專利名稱:包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
示例性實(shí)施例涉及電路設(shè)計(jì)。更具體的是,示例性實(shí)施例涉及設(shè)計(jì)包括無抽頭(tapless)標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法、設(shè)計(jì)系統(tǒng)、以及片上系統(tǒng)。
背景技術(shù):
諸如片上系統(tǒng)的集成電路可能具有由于工藝的變化而導(dǎo)致的運(yùn)行速度分布。由于半導(dǎo)體制造工藝已不斷發(fā)展,片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布可能會(huì)被擴(kuò)大,功率消耗與運(yùn)行速度的比率可能會(huì)增加,片上系統(tǒng)的缺陷率可能會(huì)增加。
發(fā)明內(nèi)容
一些示例性實(shí)施例提供了設(shè)計(jì)片上系統(tǒng)的方法,其能夠改善片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度和能夠降低片上系統(tǒng)的功耗。一些示例性實(shí)施例提供了能夠改善片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度和降低片上系統(tǒng)的功耗的設(shè)計(jì)系統(tǒng)?!┦纠詫?shí)施例提供了具有改善的運(yùn)行速度和降低的功耗的片上系統(tǒng)。根據(jù)示例性實(shí)施例,在設(shè)計(jì)包括向其施加體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法中,執(zhí)行慢角(slow corner)變化步驟,從而調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置而增加用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角;執(zhí)行快角(fast corner)變化步驟,從而調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置而減小用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角;以及執(zhí)行實(shí)現(xiàn)步驟,從而基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值,并且快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值。在一些示例實(shí)施例中,慢角時(shí)序參數(shù)可以包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲、慢角設(shè)置余量、以及慢角保持余量中的至少一個(gè),并且快角時(shí)序參數(shù)可以包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲、快角設(shè)置余量、和快角保持余量中的至少一個(gè)。在一些示例實(shí)施例中,慢角變化步驟可以包括調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲的步驟。在一些示例實(shí)施例中,可以降低慢角單元延遲,以增加慢角。在一些示例實(shí)施例中,快角變化步驟可以包括調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲的步驟。在一些示例實(shí)施例中,可以增加快角單元延遲,以減少快角。
在一些示例實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)步驟可以包括以下步驟,S卩,通過使用包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫,來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。在一些示例實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)步驟可以包括如下的步驟:產(chǎn)生包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫的步驟;基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫,通過綜合用于片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)(register-transfer level)網(wǎng)表,從而生成門級(jí)(gatelevel)網(wǎng)表的步驟;基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫和門級(jí)網(wǎng)表,來安置和路由片上系統(tǒng)的組件的步驟;以及基于包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來檢驗(yàn)片上系統(tǒng)的時(shí)序的步驟。在一些示例實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)步驟可以包括以下步驟,S卩,通過使用用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本,來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。在一些示例實(shí)施例中,實(shí)現(xiàn)步驟可以包括如下的步驟:產(chǎn)生用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本的步驟;通過綜合用于片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)網(wǎng)表來生成門級(jí)網(wǎng)表的步驟;響應(yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本來將調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)施加到門級(jí)網(wǎng)表的步驟;基于向其施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的門級(jí)網(wǎng)表來安置和路由片上系統(tǒng)的組件的步驟;以及基于響應(yīng)于時(shí)序調(diào)解腳本而施加的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來檢驗(yàn)片上系統(tǒng)的時(shí)序的步驟。根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括向其施加體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括:存儲(chǔ)裝置,其被配置為加載用于設(shè)計(jì)片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具;以及處理器,其被配置來執(zhí)行加載在存儲(chǔ)裝置中的設(shè)計(jì)工具。由處理器執(zhí)行的設(shè)計(jì)工具導(dǎo)致設(shè)計(jì)系統(tǒng)執(zhí)行:慢角變化步驟,用于調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置而增加用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角;快角變化步驟,用于調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置而減小用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角;以及實(shí)現(xiàn)步驟,用于基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值,并且快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值。在一些示例實(shí)施例中,通過使用包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫,由處理器執(zhí)行的設(shè)計(jì)工具可以實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。在一些示例實(shí)施例中,通過使用用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本,由處理器執(zhí)行的設(shè)計(jì)工具可以實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。根據(jù)示例性實(shí)施例,片上系統(tǒng)包括向其施加體偏置的至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,以及被配置為將體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的體偏置發(fā)生器。通過執(zhí)行以下步驟實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng):即,慢角變化步驟,用于調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置而增加用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角;快角變化步驟,用于調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置而減小用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角;以及實(shí)現(xiàn)步驟,用于基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值,并且快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值。在一些示例實(shí)施例中,體偏置發(fā)生器可被配置為如果片上系統(tǒng)處于增加的慢角,則將正向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,并且體偏置發(fā)生器可以被配置為如果片上系統(tǒng)處于減小的快角,則將反向的體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。在一些示例實(shí)施例中,體偏置發(fā)生器可以被配置為,如果片上系統(tǒng)處于增加的慢角,則將低于電源電壓的正向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的PMOS晶體管的體部,并且體偏置發(fā)生器可以被配置為如果片上系統(tǒng)處于減小的快角,則將高于電源電壓的反向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的PMOS晶體管的體部。在一些示例實(shí)施例中,體偏置發(fā)生器可以被配置為,如果片上系統(tǒng)處于增加的慢角,則將高于電源電壓的正向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的NMOS晶體管的體部,并且體偏置發(fā)生器可以被配置為如果片上系統(tǒng)處于減小的快角,則將低于電源電壓的反向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的NMOS晶體管的體部。根據(jù)示例實(shí)施例,在設(shè)計(jì)向其施加動(dòng)態(tài)電壓頻率縮放的和包括施加了體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法中,執(zhí)行慢角變化步驟,從而調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置,根據(jù)在多個(gè)電源電壓中的最高電源電壓和在多個(gè)時(shí)鐘頻率中的最高時(shí)鐘頻率來增加片上系統(tǒng)的第一運(yùn)行速度分布的慢角;執(zhí)行快角變化步驟,從而調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置,根據(jù)在多個(gè)電源電壓中的最低電源電壓和在多個(gè)時(shí)鐘頻率中的最低時(shí)鐘頻率來減小片上系統(tǒng)的第二運(yùn)行速度分布的快角;執(zhí)行實(shí)現(xiàn)步驟,從而基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值,并且快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值。根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法可以包括:確定具有由慢角時(shí)序參數(shù)和快角時(shí)序參數(shù)所限定的范圍的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口,慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值,快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值;以及通過在片上芯片中包括體偏置發(fā)生器,來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng),其中,所述體偏置發(fā)生器被配置為基于確定的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口,通過將體偏置電壓施加到無抽頭單元來調(diào)整片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度。根據(jù)示例性實(shí)施例,通過將體偏置發(fā)生器配置為接收指示在片上系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行速度和慢角時(shí)序參數(shù)與快角時(shí)序參數(shù)的至少一個(gè)之間的比較的信息,以及通過將體偏置發(fā)生器配置為基于比較將體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。根據(jù)示例性實(shí)施例,通過將體偏置發(fā)生器配置為將體偏置電壓施加到無抽頭等標(biāo)準(zhǔn)單元,以使得片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度被調(diào)整到落入運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口中來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。
參照附圖,通過對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,示例性實(shí)施例的上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。附圖的目的在于描述示例性實(shí)施例,并且其不應(yīng)該被解釋為限制權(quán)利要求的期望范圍。除非明確指出,否則不應(yīng)該將附圖認(rèn)為是按比例繪制的。圖1是示出根據(jù)示例實(shí)施例,設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。圖2A是示出根據(jù)示例實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法而執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的示例的視圖。圖2B是示出根據(jù)示例實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法而執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的另一示例的視圖。圖2C是示出根據(jù)示例實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法而執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的又一示例的視圖。圖3是示出根據(jù)示例實(shí)施例,設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。圖4是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,在設(shè)計(jì)方法中實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)的步驟的示例的流程圖。圖5是用于說明包括根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫的示例的視圖。圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的視圖。圖7A是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的示例的方框圖。圖7B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的另一示例的方框圖。圖7C是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的又一示例的方框圖。圖8是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方框圖。圖9是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方框圖。圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。圖11是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,在設(shè)計(jì)方法中實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)的步驟的示例的流程圖。圖12是用于描述用于應(yīng)用根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本的示例的視圖。圖13是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的視圖。圖14是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。圖15是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的示例的視圖。圖16是示出根據(jù)示例實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的示例的方框圖。圖17是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片上系統(tǒng)的方框圖。圖18是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的包括片上系統(tǒng)的計(jì)算系統(tǒng)的方框圖。
具體實(shí)施例方式在本文中公開詳細(xì)的示例性實(shí)施例。然而,本文所公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅僅是出于描述示例性實(shí)施例的目的的表示。然而,示例性實(shí)施例可以以許多替換的形式來體現(xiàn),并且不應(yīng)該被解釋為限于這里所闡述的實(shí)施例。因此,盡管能夠?qū)κ纠龑?shí)施例進(jìn)行各種修改和替代,但是在附圖中通過示例的方式示出其實(shí)施例,并且在此對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是,不意圖將示例性實(shí)施例限制為所公開的特定形式,而是相反,示例實(shí)施例將覆蓋落在示例性實(shí)施例的范圍內(nèi)的所有修改,等同物和替換。在附圖的整個(gè)描述中,相似的數(shù)字指示相似的元件。將理解的是,當(dāng)元件被稱為“連接”或“耦合”到另一元件時(shí),其可以直接連接或耦合到其他元件,或可以存在中間元件。相反,當(dāng)一個(gè)元件被稱為“直接連接”或“直接耦合”到另一個(gè)元件時(shí),則不存在中間元件。用于描述元件之間的關(guān)系的其它詞語(例如,“之間”與“直接在之間”,“相鄰”與“直接相鄰”等)應(yīng)該以類似的方式來理解。這里使用的術(shù)語僅僅為了描述特定實(shí)施例的目的,而不意圖用于限制示例性實(shí)施例。如本文所用,除非上下文清楚地指示,否則單數(shù)形式“一個(gè)”也包括復(fù)數(shù)形式。將進(jìn)一步理解,在本文中使用時(shí),術(shù)語“包括”,“包含”指示所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、和/或組件的存在,但是其也不排除一個(gè)或多個(gè)其他的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件、和/或它們的組的存在或添加。還應(yīng)當(dāng)注意到,在一些可選的實(shí)施中,所記錄的功能/動(dòng)作可能不以附圖中記錄的順序來產(chǎn)生。例如,取決于所涉及的功能/動(dòng)作,順序示出的兩個(gè)附圖實(shí)際上可以基本上同時(shí)執(zhí)行,或者有時(shí)可以以相反的順序來執(zhí)行。在附圖中,為了清楚起見,層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸可以被放大。將被理解的是,盡管本文中,術(shù)語第一、第二、第三等可以用于描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或部分,但是這些元件、組件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)該被這些術(shù)語所限制。這些術(shù)語僅用于將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或部分與另一區(qū)域、層、或部分進(jìn)行區(qū)分。因此,在不脫離示例實(shí)施例的教導(dǎo)的情況下,下面討論的第一元件、組件、區(qū)域、層或部分也可以被稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或部分。在本文中,使用諸如“之下”、“下面”、“下部”、“之上”、“上面”等的空間相對(duì)術(shù)語,以便于說明在附圖中所示的一個(gè)元件或特征與另一元件或特征的關(guān)系。應(yīng)該理解的是,空間相對(duì)術(shù)語意在包含除了在附圖中描述的方位之外的,在使用或操作中的裝置的不同方位。例如,如果附圖中的裝置被翻轉(zhuǎn),則被描述為在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件將被定向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌吧戏健?。因此,示例性術(shù)語“下方”可以包括上方和下方兩種方位。所述裝置也可以被另外定位(旋轉(zhuǎn)90度或者在其它方位),并且相應(yīng)地使用本文的空間相對(duì)描述符來說明。這里使用的術(shù)語僅僅是出于描述特定的示例性實(shí)施例的目的,并且不意圖限制示例性實(shí)施例。如本文所用,除非上下文清楚地另有說明,單數(shù)形式“一個(gè)”也包括復(fù)數(shù)形式。將進(jìn)一步理解,在本說明書中使用時(shí),術(shù)語“包括”和/或“包含”指示所述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、和/或組件的存在,但是其不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件、和/或它們的組的存在或添加。在此參考作為理想示例性實(shí)施例(和中間結(jié)構(gòu))的示意圖的剖面圖來對(duì)實(shí)施例進(jìn)行描述。因此,作為例如,制造技術(shù)和/或公差而導(dǎo)致的結(jié)果,可以預(yù)期到插圖形狀的變化。因此,示例實(shí)施例不應(yīng)該被解釋為受限于這里所示的區(qū)域的特定形狀,而是可以包括例如,由于制造而導(dǎo)致的形狀變形。例如,示出為矩形的注入?yún)^(qū)域?qū)⑼ǔ>哂袌A形或彎曲的特征,和/或在其邊緣的注入濃度具有梯度而不是從注入?yún)^(qū)到非注入?yún)^(qū)的二元性的變化。同樣,通過注入形成的掩埋區(qū)可導(dǎo)致在掩埋區(qū)和通過其發(fā)生注入的表面之間的區(qū)域中的一些注入。因此,在圖中所示的區(qū)域在本質(zhì)上是示意性的,它們的形狀并不意圖示出裝置的區(qū)域的實(shí)際形狀,并且不意圖限制示例性實(shí)施例的范圍。除非另有定義,本文所用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與示例性實(shí)施例所屬于的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所通常理解的相同的含義。將進(jìn)一步理解,除非這里明確定義,例如在常用字典中定義的那些術(shù)語應(yīng)被解釋為具有與它們?cè)谙嚓P(guān)領(lǐng)域的上下文中的含義一致的含義,將不被解釋為理想化的或過于正式的意義。圖1是示出根據(jù)示例實(shí)施例,設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。參照?qǐng)D1,在設(shè)計(jì)包括向其施加了體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法中,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角時(shí)序參數(shù)被調(diào)整,以通過反映正向體偏置(FBB)來增加片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角(S110)。例如,為了通過反映FBB,將作為運(yùn)行速度分布的傳統(tǒng)的慢角的運(yùn)行速度分布的第一慢角變化為比第一慢角更快的第二慢角,可以將慢角時(shí)序參數(shù)調(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二慢角。慢角時(shí)序參數(shù)可以包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲(即,相對(duì)于慢角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的單元延遲)、慢角設(shè)置余量(即,相對(duì)于慢角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的設(shè)置余量)、和慢角保持余量(即,相對(duì)于慢角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的保持余量)中的至少一個(gè)。例如,為了增加慢角,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲可以被減小,以對(duì)應(yīng)于增加的慢角。在這里,增加慢角意味著增加慢角的運(yùn)行速度上限和/或運(yùn)行速度下限。即,增加的慢角可以具有比傳統(tǒng)慢角的運(yùn)行速度下限更快的運(yùn)行速度的下限,和/或比具有傳統(tǒng)的慢角的運(yùn)行速度的上限更快的運(yùn)行速度上限。在一些示例性實(shí)施例中,增加的慢角的運(yùn)行速度下限可被確定為基本上與傳統(tǒng)慢角的運(yùn)行速度上限相同,并且增加的慢角的運(yùn)行速度上限可以通過將根據(jù)FBB的運(yùn)行速度增量增加到增加的慢角的運(yùn)行速度下限來確定。在一些示例性實(shí)施例中,片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布可以經(jīng)由用于制造片上系統(tǒng)的工藝線,而通過制造作為樣品的任何半導(dǎo)體器件(例如,環(huán)形振蕩器、反相器鏈等),并且通過對(duì)樣品的運(yùn)行速度分布進(jìn)行測量來獲取。調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置(RBB)來減小片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角(S130)。例如,為了通過反映RBB,將作為運(yùn)行速度分布的傳統(tǒng)的快角的運(yùn)行速度分布的第一快角變化為比第一快角更慢的第二快角,可以將快角時(shí)序參數(shù)調(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二快角。快角時(shí)序參數(shù)可以包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲(即,相對(duì)于快角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的單元延遲)、快角設(shè)置余量(即,相對(duì)于快角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的設(shè)置余量)、和快角保持余量(即,相對(duì)于快角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的保持余量)中的至少一個(gè)。例如,為了減小快角,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲可以被增加,以對(duì)應(yīng)于減小的快角。在這里,減小快角意味著減小快角的運(yùn)行速度上限和/或運(yùn)行速度下限。S卩,減小的快角可以具有比傳統(tǒng)快角的運(yùn)行速度下限更慢的運(yùn)行速度的下限,和/或具有比傳統(tǒng)的快角的運(yùn)行速度的上限更慢的運(yùn)行速度上限。在一些示例性實(shí)施例中,減小的快角的運(yùn)行速度上限可被確定為基本上與傳統(tǒng)快角的運(yùn)行速度下限相同,并且減小的快角的運(yùn)行速度下限可以通過從減小的快角的運(yùn)行速度上限中減去根據(jù)RBB的運(yùn)行速度減量來確定??梢曰谂c增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)(S150)。在一些示例性實(shí)施例中,可以使用包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。例如,為了實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng),可以產(chǎn)生包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫;通過基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫來綜合用于片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)(RTL)網(wǎng)表,可以生成門級(jí)網(wǎng)表;可以基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫和門級(jí)網(wǎng)表來安置和路由片上系統(tǒng)的組件;并且可以基于在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中包括的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來檢驗(yàn)其中安置和路由組件的片上系統(tǒng)的時(shí)序。片上系統(tǒng)的時(shí)序檢驗(yàn)完成后,可以基于片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)來制造和封裝片上系統(tǒng)。在其他不例性實(shí)施例中,可以使用用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。在片上系統(tǒng)的綜合、安置、和路由和/或靜態(tài)時(shí)序分析期間,可以施加時(shí)序調(diào)整腳本,并且因此,可以實(shí)現(xiàn)和制造包括向其施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。如上所述,由于通過反映正向體偏置,慢角時(shí)序參數(shù)可以被調(diào)整為對(duì)應(yīng)于比傳統(tǒng)的慢角更快的增加的慢角,所以基于調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)而實(shí)現(xiàn)的片上系統(tǒng)可以具有增加的運(yùn)行速度。例如,根據(jù)慢角的增加,可以減小無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲,并且因此可以增加片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度。另外,由于單元延遲被降低,所以無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的尺寸和/或布線長度可以減小,并且可以減小片上系統(tǒng)的整個(gè)尺寸。此外,由于通過反映反向體偏置,快角時(shí)序參數(shù)可以被調(diào)整為對(duì)應(yīng)于比傳統(tǒng)快角更慢的減小的快角,所以基于調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)而實(shí)現(xiàn)的片上系統(tǒng)可以具有減小的功耗。雖然增加了慢角和減小了快角,但是由于在增加的慢角中,正向體偏置被施加到片上系統(tǒng),以及在減小的快角中,反向體偏置被施加到片上系統(tǒng),所以片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量(yield)基本上得到保持。因此,根據(jù)示例性實(shí)施例的、用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法可以改善片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度,并且可以降低片上系統(tǒng)的功耗和大小,從而保持片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量。慢角和快角之間的間隙也可以稱為“設(shè)計(jì)窗口 ”,并且縮小在慢角和快角之間的間隙來提高運(yùn)行速度和/或降低電力消耗可以被稱為“設(shè)計(jì)窗口減小”。在一些示例性實(shí)施例中,可以通過增加慢角和/或通過減小快角來執(zhí)行設(shè)計(jì)窗口減小。因此,如這里所使用的,“慢角時(shí)序參數(shù)”可以代表片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值或最低速度,并且“快角時(shí)序參數(shù)”可以代表片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值或最高速度,其中,運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口,例如,是片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度的所期望的范圍。圖2A是示出根據(jù)示例實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法而執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的示例的視圖。參照?qǐng)D2A,雖然通過相同的工藝來制造片上系統(tǒng),但是片上系統(tǒng)可以具有由于工藝的變化而導(dǎo)致的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布200a。通常情況下,運(yùn)行速度分布200a的第一慢角SSl (例如,傳統(tǒng)的慢角)中的片上系統(tǒng)和運(yùn)行速度分配200a的第一快角FFl (例如,傳統(tǒng)的快角)中的片上系統(tǒng)可能被作為有缺陷的產(chǎn)品而被拋棄。在根據(jù)示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)方法中,通過反映將要施加到片上系統(tǒng)上的正向體偏置,工作速度分布200a的第一慢角SSl可以增加到比第一慢角SSl快的第二慢角SS2,并且通過反映將要施加到片上系統(tǒng)上的反向體偏置,工作速度分布200a的第一快角FFl可以被減少到比第一快角FFl更慢的第二快角FF2?;谡{(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二慢角SS2的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二快角FF2的快角時(shí)序參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)和制造包括在每個(gè)片上系統(tǒng)中的至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。在相對(duì)于每個(gè)角來調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的單元延遲的示例中,可以將與第一慢角SSl的運(yùn)行速度上限對(duì)應(yīng)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲調(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二慢角SS2的運(yùn)行速度上限,并且可以將與第一快角FFl的運(yùn)行速度下限對(duì)應(yīng)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲調(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二快角FF2的運(yùn)行速度下限??梢栽诎o抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的綜合、布置、路由、和/或靜態(tài)時(shí)序分析期間,來施加調(diào)整的(即,增加的)慢角單元延遲和調(diào)整的(即,減小的)快角單元延遲。因此,可以通過減小慢角單元延遲和通過增加快角單元延遲來實(shí)現(xiàn)和制造具有改善的運(yùn)行速度和降低的功耗的片上系統(tǒng)。在根據(jù)示例性實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)和制造的片上系統(tǒng)中,在第二慢角SS2中,正向體偏置可以被施加到片上系統(tǒng)上,并且在第二快角FF2中,反向體偏置可以被施加到片上系統(tǒng)上。因此,雖然慢角從第一慢角SSl增加到第二慢角SS2,并且快角從第一快角FFl減小到第二快角FF2,但是,片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量基本上得到維持。在一些示例性實(shí)施例中,處于第一慢角SSl或第一快角FFl的片上系統(tǒng)可能會(huì)被作為有缺陷的產(chǎn)品而被拋棄。在其他示例性實(shí)施例中,通過減小慢角的增加量和快角的減小量,片上系統(tǒng)可具有改善的產(chǎn)出量。例如,在第一慢角SSl可能沒有增加,以及第一快角FFl可能沒有減少的情況下,通過向第一個(gè)慢角SSl中的片上系統(tǒng)施加正向體偏置和通過向第一快角FFl中的片上系統(tǒng)施加反向體偏置,片上系統(tǒng)上可以具有改善的產(chǎn)出量。圖2B是示出根據(jù)示例實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法而執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的另一示例的視圖。參照?qǐng)D2B,由于工藝的變化,片上系統(tǒng)可以具有運(yùn)行速度分布200b。在根據(jù)示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)方法中,通過反映將要施加到片上系統(tǒng)的正向體偏置,工作速度分布200b的第一慢角SSl可以增加到比第一慢角SSl更快的第二慢角SS2?;诒徽{(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二慢角SS2的慢角時(shí)序參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)和制造在每個(gè)片上系統(tǒng)包括的至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。例如,與第一慢角SSl的運(yùn)行速度上限對(duì)應(yīng)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲可以被調(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二慢角SS2的運(yùn)行速度上限??梢栽诎o抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的綜合、安置、和路由和/或靜態(tài)時(shí)序分析期間,施加調(diào)整的慢角單元延遲和沒有被調(diào)整的快角單元延遲。相應(yīng)地,通過減小慢角單元延遲,可以實(shí)現(xiàn)和制造具有改善的運(yùn)行速度的片上系統(tǒng)。在通過根據(jù)示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)和制造的片上系統(tǒng)中,可以將正向體偏置施加到第二慢角SS2的片上系統(tǒng)上。因此,雖然慢角從第一慢角SSl增加到第二慢角SS2,但是用于片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量仍可以基本上得到維持。在一些示例性實(shí)施例中,在第一慢角SSl中的片上系統(tǒng)或者在弟一快角FFl中的片上系統(tǒng)可以被作為有缺陷的廣品而被拋棄。在其他的示例性實(shí)施例中,通過減小慢角的增量,片上系統(tǒng)可以具有改善的產(chǎn)出量。圖2C是示出根據(jù)示例實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法而執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的又一示例的視圖。
參照?qǐng)D2C,由于工藝的變化,片上系統(tǒng)可以具有運(yùn)行速度分布200c。在根據(jù)示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)方法中,通過反映將要施加到片上系統(tǒng)的反向體偏置,工作速度分布200c的第一快角FFl可以減小到比第一快角FFl更慢的第二快角FF2?;诒徽{(diào)整為對(duì)應(yīng)于第二快角FF2的快角時(shí)序參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)和制造在每個(gè)片上系統(tǒng)中包括的至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。例如,與第一快角FFl的運(yùn)行速度下限對(duì)應(yīng)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲可以被調(diào)整為與第二快角FF2的運(yùn)行速度下限對(duì)應(yīng)??梢栽诎o抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的綜合、安置、和路由和/或靜態(tài)時(shí)序分析期間,施加調(diào)整的快角單元延遲和沒有被調(diào)整的慢角單元延遲。相應(yīng)地,通過增加快角單元延遲,可以實(shí)現(xiàn)和制造具有減小的功耗的片上系統(tǒng)。在通過根據(jù)示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)和制造的片上系統(tǒng)中,可以將反向體偏置施加到第二快角FF2中的片上系統(tǒng)上。因此,雖然快角從第一快角FFl減小到第二快角FF2,但是用于片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量可以基本上得到維持。在一些示例性實(shí)施例中,在第一快角FFl中的片上系統(tǒng)或者在弟一慢角SSl中的片上系統(tǒng)可以被作為有缺陷的廣品而被拋棄。在其他的示例性實(shí)施例中,通過減小快角的減小量,片上系統(tǒng)可以具有改善的產(chǎn)出量。圖3是示出根據(jù)示例實(shí)施例,設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。參照?qǐng)D3,可以調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置來增加包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角(S310)。例如,為了增加慢角,可以將無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲減小為對(duì)應(yīng)于增加的慢角??梢哉{(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置來減小包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角(S330)。例如,為了減小快角,可以將無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲增加為對(duì)應(yīng)于減小的慢角。可以生成包括與增加的慢角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和與減小的快角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭的標(biāo)準(zhǔn)單元庫(S340)。例如,在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元被實(shí)現(xiàn)為反相器的情況下,反相器的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫可以包括與增加的慢角對(duì)應(yīng)的慢角單元延遲和與減小的快角對(duì)應(yīng)的快角單元延遲。也就是說,包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的慢角單元延遲可以從傳統(tǒng)的慢角單元延遲增加,并且包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的快角單元延遲可以從傳統(tǒng)的快角單元延遲減小。在一些示例性實(shí)施例中,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫可以不僅僅包括調(diào)整的時(shí)序參數(shù),而且也包括用于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的布局?jǐn)?shù)據(jù)、功能定義、功率信息、噪聲信息等。可以基于在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中包括的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)(S350)。例如,通過基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫來綜合片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)網(wǎng)表,可以生成門級(jí)網(wǎng)表;可以基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫和門級(jí)網(wǎng)表來安置和路由片上系統(tǒng)的組件;并且可以基于在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中包括的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來檢驗(yàn)其中安置和路由組件的片上系統(tǒng)的時(shí)序。即,在片上系統(tǒng)的綜合、安置和路由、和/或靜態(tài)時(shí)序分析期間,通過施加在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中包括的調(diào)整的時(shí)序參數(shù),可以將包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)為對(duì)應(yīng)于調(diào)整的時(shí)序參數(shù)。盡管圖3示出的是在其中通過增加慢角和通過減小快角來執(zhí)行設(shè)計(jì)窗口減小的示例,但是在一些示例性實(shí)施例中,可以通過增加慢角和通過減小快角中的一個(gè)來執(zhí)行設(shè)計(jì)窗口減小。在下文中,將參照?qǐng)D3、4、和5來描述實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)的步驟(S350)的示例。圖4是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,在設(shè)計(jì)方法中實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)的步驟的示例的流程圖,并且圖5是用于說明包括根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫的示例的視圖。參見圖3、4、和5,可以調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映向前體偏置來增加包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角(S310)??梢哉{(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置來減小包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角(S330)??梢陨砂ㄅc增加的慢角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和與減小的快角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫(S340)。在圖5中,用于反相器的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345a被示出為無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345的示例。圖5中示出的用于反相器的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345a可以包括表347a,其用于設(shè)置分別與多個(gè)輸入壓擺率(skew) ISU IS2、和IS3和多個(gè)輸出負(fù)載0L1、0L2、和0L3的組合對(duì)應(yīng)的單元延遲D1、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、DIO、Dll、和D12的值。在用于反相器的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345a是慢角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫的情況下,包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345a中的單元延遲Dl、D2、D3、D4、D5、D6、D7、D8、D9、D10、D11、和D12 (即,慢角單元延遲)可以從傳統(tǒng)的慢角單元延遲減小。此外,在用于反相器的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345a是快角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫的情況下,包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫 345a 中的單元延遲01、02、03、04、05、06、07、08、09、010、011、和 D12 (即,快角單元延遲)可以從傳統(tǒng)的快角單元延遲增加。為了實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)(S350 ),基于包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345,可以通過綜合用于片上系統(tǒng)的RTL網(wǎng)表340來產(chǎn)生片上系統(tǒng)的門級(jí)網(wǎng)表(S351)。在一些示例性實(shí)施例中,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345可以不僅包括調(diào)整的時(shí)序參數(shù),而且還可以包括用于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的布局?jǐn)?shù)據(jù)、功能定義、功率信息、噪聲信息等。另外,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345可以被提供用于在片上系統(tǒng)中包括的各類無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的每個(gè)角。例如,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元可以被實(shí)現(xiàn)作為反相器、NAND門、AND門、NOR門、OR門、XOR門、XNOR門、多路復(fù)用器、加法器、鎖存器、觸發(fā)器等,并且可以提供用于反相器、NAND門、AND門、NOR門、OR門、XOR門、XNOR門、多路復(fù)用器、加法器、鎖存器、觸發(fā)器的慢角和快角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345。每種類型的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的用于慢角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345和用于快角的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345中的至少一個(gè)可以具有根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)。根據(jù)示例性實(shí)施例,RTL網(wǎng)表340可以包括用于產(chǎn)生偏置電壓的偏置電壓產(chǎn)生器,或者用于偏置電壓發(fā)生器的額外的網(wǎng)表可以與RTL網(wǎng)表340綜合。例如,網(wǎng)表340可以定義如下的偏置電壓發(fā)生器,其被配置為將正向體偏置電壓或反向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,使得無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的運(yùn)行速度落入到通過片上系統(tǒng)設(shè)計(jì)工藝的操作者所選擇的設(shè)計(jì)窗口中。在生成片上系統(tǒng)的門級(jí)網(wǎng)表之后,片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360可以通過基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345和門級(jí)網(wǎng)表來安置和路由片上系統(tǒng)的組件而生成(S353)。與基于沒有調(diào)整的時(shí)序參數(shù)而安置和路由的每個(gè)組件的大小和/或布線長度相比,可以減小基于調(diào)整的時(shí)序參數(shù)(例如,調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù))而安置和路由的每個(gè)組件的大小和/或布線長度。例如,如果增加慢角,則用于慢角的反相器的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345可以包括減小的單元延遲。在這種情況下,由于減小了用于反相器的最大單元延遲,所以反相器可以具有與快角的減小無關(guān)的較小的尺寸和較短的布線長度。也就是說,由于基于與增加的慢角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和與減小的快角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來安置和路由片上系統(tǒng),所以片上系統(tǒng)可以具有較小尺寸和較短的布線長度。在生成片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360之后,可以基于在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345中包括的調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來檢驗(yàn)用于片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360的時(shí)序(S355)。例如,根據(jù)布局?jǐn)?shù)據(jù)360可以檢查片上系統(tǒng)的每個(gè)路徑的信號(hào)傳輸時(shí)序、保持時(shí)間違反(violation)、設(shè)置(setup)時(shí)序間違反(violation)等。如果在時(shí)序檢驗(yàn)期間檢測到時(shí)序違反,則可以修改用于片上系統(tǒng)的網(wǎng)表和/或布線??梢曰谕瓿闪藭r(shí)序檢驗(yàn)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360來制造和封裝片上系統(tǒng)。在制造和封裝的片上系統(tǒng)處于增加的慢角或處于減小的快角中的情況下,可以將體偏置施加到片上系統(tǒng)。因此,雖然執(zhí)行了增加慢角和/或減小快角,或雖然執(zhí)行了設(shè)計(jì)窗口減小,但是仍可以基本上維持片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量。另外,由于基于根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng),所以片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度可以提高,并且片上系統(tǒng)的功耗和大小也可以減少。圖6是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的視圖。參照?qǐng)D6,設(shè)計(jì)系統(tǒng)400可以包括:存儲(chǔ)裝置430,在其中,加載用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具;以及處理器,其執(zhí)行在存儲(chǔ)裝置430加載的設(shè)計(jì)工具。設(shè)計(jì)系統(tǒng)400可以執(zhí)行在圖3和4中示出的設(shè)計(jì)方法。處理器可以將諸如,電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化(EDA)工具的設(shè)計(jì)工具440加載到存儲(chǔ)裝置430中。例如,處理器可以從諸如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、⑶-ROM等的存儲(chǔ)設(shè)備來將設(shè)計(jì)工具440加載到存儲(chǔ)裝置430中。處理器可以執(zhí)行設(shè)計(jì)工具440以實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。由處理器執(zhí)行的設(shè)計(jì)工具440可以基于用于片上系統(tǒng)的RTL網(wǎng)表340和無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345,來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng),其中,所述無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345包括通過反映正向體偏置而被調(diào)整為與增加的慢角對(duì)應(yīng)的慢角時(shí)序參數(shù),以及通過反映反向體偏置而被調(diào)整為與減小的快角對(duì)應(yīng)的快角時(shí)序參數(shù)。例如,處理器可以執(zhí)行綜合工具441、安置和布線工具443、以及靜態(tài)時(shí)序分析工具445。通過基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345來綜合RTL網(wǎng)表340,通過處理器執(zhí)行的綜合工具441可能生成用于片上系統(tǒng)的門級(jí)網(wǎng)表357。通過基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345和門級(jí)網(wǎng)表357來安置和路由片上系統(tǒng)的組件,安置和布線工具443可以產(chǎn)生用于片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360?;谠跓o抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345中包括的調(diào)整的時(shí)序參數(shù),靜態(tài)時(shí)序分析工具445可以檢驗(yàn)用于片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360的時(shí)序。在實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)時(shí),設(shè)計(jì)系統(tǒng)400可以經(jīng)由諸如顯示裝置的輸出裝置向片上系統(tǒng)(SOC)的設(shè)計(jì)師460提供每個(gè)工藝的結(jié)果,并且可以經(jīng)由諸如鍵盤的輸入裝置從SOC的設(shè)計(jì)師460來接收反饋?;谕瓿闪藭r(shí)序檢驗(yàn)的布局?jǐn)?shù)據(jù)360可以制造和封裝片上系統(tǒng)。制造的片上系統(tǒng)的實(shí)例在圖7A至10中示出。
圖7A是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的示例的方框圖。參照7A,可以將片上系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和制造為包括至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a、監(jiān)視電路530a、和體偏置發(fā)生器體550a的集成電路500a。片上系統(tǒng)可以是基于標(biāo)準(zhǔn)單元而以半定制的方法來設(shè)計(jì)的任何片上系統(tǒng)。例如,片上系統(tǒng)可以是移動(dòng)的S0C、應(yīng)用處理器、媒體處理器、微處理器、中央處理單元(CPU )等。無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a可以被實(shí)現(xiàn)為不同類型的電路。例如,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a可以被實(shí)現(xiàn)為反相器、NAND門、AND門、NOR門、OR門、XOR門、XNOR門、多路復(fù)用器、加法器、鎖存器、觸發(fā)器等。包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a中的至少一個(gè)晶體管可以不具有將晶體管的體部(body)耦合到電源電壓線或接地電壓線的抽頭。也就是說,晶體管的體部可以不耦合到電源電壓線或接地電壓線,并且體偏置電壓可以被施加到晶體管的體部。無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a可以包括至少一個(gè)PMOS晶體管511a和至少一個(gè)NMOS晶體管513a。監(jiān)視電路530a可以測量包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a的集成電路500a的運(yùn)行速度。例如,監(jiān)視電路530a可以包括環(huán)形振蕩器,并且可以基于環(huán)形振蕩器的輸出頻率來測量集成電路500a的運(yùn)行速度。在其他示例中,通過測量集成電路500a的漏電流,監(jiān)視器電路530a可以測量集成電路500a的運(yùn)行速度。當(dāng)集成電路500a的漏電流大時(shí),監(jiān)視電路530a可確定集成電路500a的運(yùn)行速度快。監(jiān)視電路530a可以執(zhí)行對(duì)于片上系統(tǒng)的初始化序列期間的工作速度的測量,并且可以向體偏置發(fā)生器體550a提供有關(guān)測量的運(yùn)行速度的信肩、O基于關(guān)于集成電路500a的運(yùn)行速度的信息,體偏置發(fā)生器體550a可以選擇性地將體偏置電壓VNW和VPW施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a。例如,體偏置發(fā)生器體550a可以在集成電路500a處于增加的慢角(例如,在圖2A中示出的第二慢角SS2)的情況下,將正向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a,體偏置發(fā)生器體550a可以在集成電路500a處于減小的快角(例如,在圖2A中示出的第二快角FF2)的情況下,將反向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a,并且可以在在集成電路500a既不處于增加的慢角也不處于減小的快角的情況下,不將體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a。如果集成電路500a處于增加的慢角,則體偏置發(fā)生器體550a可以將作為正向體偏置電壓的、比電源電壓低的PMOS體偏置電壓(或N阱電壓)VNW施加到包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a中的PMOS晶體管511a的體部;并且可以將作為正向體偏置電壓的、比接地電壓高的NMOS體偏置電壓(或P阱電壓)VPW施加到包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a中的NMOS晶體管513a的體部。例如,在約1.0V的電源電壓的情況下,PMOS體偏置電壓VNW可能低于約1.0V并且高于約0.5伏,并且NMOS體偏置電壓VPW可能高于約0.0V并且低于約0.5V。如果比電源電壓低的PMOS體偏置電壓VNW被施加到PMOS晶體管511a的體部,并且比接地電壓高的NMOS體偏置電壓VPW被施加到NMOS晶體管513a的體部,則PMOS晶體管511a和NMOS晶體管513a的閾值電壓可能會(huì)降低,并且因此可能會(huì)增加無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a的運(yùn)行速度。因此,處于增加的慢角的集成電路500a的運(yùn)行速度可以增加,并且所制造的片上系統(tǒng)的最小運(yùn)行速度可以增加。如果集成電路500a處于減小的快角,則體偏置發(fā)生器體550a可以將作為反向體偏置電壓的、比電源電壓高的PMOS體偏置電壓VNW施加到包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a中的PMOS晶體管511a的體部;并且可以將作為反向體偏置電壓的、比接地電壓低的NMOS體偏置電壓VPW施加到包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a中的NMOS晶體管513a的體部。例如,在約1.0V的電源電壓的情況下,PMOS體偏置電壓VNW可能高于約1.0V并且低于約1.4伏,并且NMOS體偏置電壓VPW可能低于約0.0V并且高于約-0.4V。因此,處于減小的快角中的集成電路500a的運(yùn)行速度可以減小,并且所制造的片上系統(tǒng)的最大運(yùn)行速度可以減小?;诟鶕?jù)設(shè)計(jì)窗口減小(S卩,減少在運(yùn)行速度分布的慢角和快角之間的間隙)而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)通過反映體偏置可以實(shí)現(xiàn)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a。因此,可以增加包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510a的片上系統(tǒng)的最小運(yùn)行速度,并且可以降低片上系統(tǒng)的最大功耗和最大尺寸。另外,盡管減小了設(shè)計(jì)窗口,但是通過將正向體偏置施加到處于增加的慢角中的片上系統(tǒng)和將反向體偏置施加到處于減小的快角中的片上系統(tǒng),可以基本上保持片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量。圖7B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的另一示例的方框圖。參照?qǐng)D7B,可以將片上系統(tǒng)實(shí)施和制造為包括至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510b、監(jiān)視電路530b、和體偏置發(fā)生器體550b的集成電路500b。無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510b可以包括至少一個(gè)PMOS晶體管511b和至少一個(gè)NMOS晶體管513b。除了體偏置發(fā)生器550b可以將體偏置電壓VNW僅僅施加到PMOS晶體管511b之外,圖7B的片上系統(tǒng)可以具有類似于圖7A的片上系統(tǒng)的配置。體偏置發(fā)生器550b可以在片上系統(tǒng)處于增加的慢角的情況下,將正向體偏置電壓施加到PMOS晶體管511b,并且可以在片上系統(tǒng)處于減小的快角的情況下,將反向體偏置電壓施加到NMOS晶體管513b。圖7C是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的又一示例的方框圖。參照?qǐng)D7C,可以將片上系統(tǒng)實(shí)施和制造為包括至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510c、監(jiān)視電路530c、和體偏置發(fā)生器體550c的集成電路500c。無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元510c可以包括至少一個(gè)PMOS晶體管511c和至少一個(gè)NMOS晶體管513c。除了體偏置發(fā)生器550c可以將體偏置電壓VPW僅僅施加到NMOS晶體管513c之外,圖7C的片上系統(tǒng)可以具有類似于圖7A的片上系統(tǒng)的配置。體偏置發(fā)生器550c可以在片上系統(tǒng)處于增加的慢角的情況下,將正向體偏置電壓施加到NMOS晶體管511c,并且可以在片上系統(tǒng)處于減小的快角的情況下,將反向體偏置電壓施加到PMOS晶體管513c。圖8是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方框圖。參照?qǐng)D8,片上系統(tǒng)可以包含集成電路600以及在集成電路600外部的體偏置發(fā)生器體650,集成電路600包括至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元610和監(jiān)視電路630。無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元610可以包括至少一個(gè)PMOS晶體管611和至少一個(gè)NMOS晶體管613。除了體偏置發(fā)生器650可以位于集成電路600的外部之外,圖8的片上系統(tǒng)可以具有類似于圖7A的片上系統(tǒng)的配置。體偏置發(fā)生器650可以在片上系統(tǒng)處于增加的慢角的情況下,將正向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元610,并且可以在片上系統(tǒng)處于減小的快角的情況下,將反向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元610。根據(jù)示例實(shí)施例,體偏置發(fā)生器650可以將體偏置電壓VNW和VPW施加到PMOS晶體管611、NM0S晶體管613、或者PMOS晶體管611和NMOS晶體管613這兩者。如果體偏置發(fā)生器650位于集成電路600的外部,則集成電路600的尺寸可能會(huì)減小,盡管集成電路600的引腳數(shù)會(huì)增加。圖7A至圖8示出包括監(jiān)視器電路的片上系統(tǒng)的示例。在這些片上系統(tǒng)中,監(jiān)視器電路可以測量在片上系統(tǒng)的初始化序列(或引導(dǎo)序列)期間片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度,以確定是否體偏置被施加。在其他示例性實(shí)施例中,如圖9所示,通過在制造片上系統(tǒng)之后的芯片測試來確定是否施加體偏置。圖9是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方框圖。參照?qǐng)D9,可以將片上系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和制造為集成電路800,其包括至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810、存儲(chǔ)器區(qū)域840、和體偏置發(fā)生器850。片上系統(tǒng)可以是基于標(biāo)準(zhǔn)單元的以半定制方法來設(shè)計(jì)的任何片上系統(tǒng)??梢酝ㄟ^反映體偏置,基于根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小(例如,運(yùn)行速度分布的增加的慢角和/或減小的快角)來調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810。也就是說,當(dāng)設(shè)計(jì)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810時(shí),可以重新設(shè)置慢角和/或快角。例如,可以設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810的片上系統(tǒng),從而增加慢角和減小快角。在制造片上系統(tǒng)之后,可以執(zhí)行測試(例如,晶片級(jí)測試、芯片級(jí)測試、封裝級(jí)測試等),以檢查片上系統(tǒng)是處于增加的慢角或處于減小的快角。例如,可以通過測量片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度來確定片上系統(tǒng)是處于增加的慢角或是處于減小的快角。測試結(jié)果可以被寫入到存儲(chǔ)器區(qū)域840。例如,表示片上系統(tǒng)是處于增加的慢角、減小的快角、或者處于在增加的慢角和減小的快角之間的減小的設(shè)計(jì)窗口中的體偏置信息可以被寫入到存儲(chǔ)器區(qū)域840。如果片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度可比增加的慢角的運(yùn)行速度的下限更慢,或者比減小的快角的運(yùn)行速度的上限更快,則片上系統(tǒng)可以作為有缺陷的產(chǎn)品而被拋棄。存儲(chǔ)器區(qū)域840可存儲(chǔ)體偏置信息,其表示片上系統(tǒng)是處于增加的慢角、減小的快角、或減小的設(shè)計(jì)窗口中。在一些示例性實(shí)施例中,存儲(chǔ)器區(qū)域840可以通過非易失性存儲(chǔ)裝置實(shí)現(xiàn)。例如,存儲(chǔ)器區(qū)域840可被實(shí)現(xiàn)為電可編程的熔絲式存儲(chǔ)器、激光可編程的熔絲式存儲(chǔ)器、反熔絲式存儲(chǔ)器、一次性可編程(OTP)存儲(chǔ)器、閃速存儲(chǔ)器、掩模只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可編程只讀存儲(chǔ)器(PR0M)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M)、電可擦除可編程存儲(chǔ)器(EEPROM)等。在其他示例性實(shí)施例中,存儲(chǔ)器區(qū)域840可以通過寄存器或易失性存儲(chǔ)裝置實(shí)現(xiàn),并且可以在片上系統(tǒng)的初始化序列中,從外部裝置將體偏置信息提供給存儲(chǔ)器區(qū)域840?;诖鎯?chǔ)在存儲(chǔ)器區(qū)域840中的體偏置信息,體偏置產(chǎn)生器850可以選擇性地將體偏置VNW和VPW施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810。例如,在體偏置信息指示片上系統(tǒng)處于增加的慢角中的情況下,體偏置發(fā)生器850可以將正向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810。在體偏置信息指示片上系統(tǒng)處于減小的快角的情況下,體偏置產(chǎn)生器850可以將反向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元810。根據(jù)示例實(shí)施例,體偏置產(chǎn)生器850可以將體偏置電壓VNW和VPW施加到PMOS晶體管811、NM0S晶體管813、或者PMOS晶體管811和NMOS晶體管813這兩者。根據(jù)示例實(shí)施例,體偏置發(fā)生器850可以位于集成電路800的內(nèi)部或外部。圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖。參照?qǐng)D10,可以調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置來增加包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角(S910)。例如,為了增加慢角,可以減小無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲,以對(duì)應(yīng)于增加的慢角。可以調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置來減小包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角(S930)。例如,為了減小快角,可以增加無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲,以對(duì)應(yīng)于減小的快角??梢陨蓵r(shí)序調(diào)節(jié)腳本,以施加與增加的慢角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和與減小的快角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)(S940 )。例如,在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元被實(shí)現(xiàn)作為反相器的情況下,時(shí)序調(diào)整腳本可以包括減小反相器的慢角單元延遲的命令行和/或增加反相器的快角單元延遲的命令行。通過施加時(shí)序調(diào)整腳本,基于調(diào)整的時(shí)序參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)(S950)。例如,可以通過綜合片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)網(wǎng)表來生成門級(jí)網(wǎng)表,響應(yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本,調(diào)整的時(shí)序參數(shù)可以被施加到門級(jí)網(wǎng)表,基于施加了調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的門級(jí)網(wǎng)表,可以安置和路由片上系統(tǒng)的組件,以及可以基于調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來檢驗(yàn)片上系統(tǒng)的時(shí)序。即,通過在片上系統(tǒng)的綜合、安置和路由、和/或靜態(tài)時(shí)序分析期間施加調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù)以對(duì)應(yīng)于增加的慢角,和調(diào)整快角時(shí)序參數(shù)以對(duì)應(yīng)于減小的塊角的時(shí)序調(diào)整腳本,可以對(duì)應(yīng)于調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。在下文中,將參照?qǐng)D10、11、和12來描述實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)的步驟(S950)的示例。圖11是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,在設(shè)計(jì)方法中實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)的步驟的示例的流程圖,并且圖12是用于描述用于施加根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本的示例的視圖。參見圖10、11、和12,可以調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置來增加包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角(S910)??梢哉{(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置來減小包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角(S930)??梢援a(chǎn)生時(shí)序調(diào)整腳本957,以施加與增加的慢角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和與減小的快角對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)(S940)。圖12示出了包括第一至第四命令行971、973、975和977的時(shí)序調(diào)整腳本970的示例。例如,第一命令行971可以設(shè)置包括普通的電壓閾值(RVT)晶體管的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的單元延遲,第二命令行973可以設(shè)置包括低電壓閾值(LVT)晶體管的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的單元延遲,第三命令行975可以設(shè)置包括RVT晶體管的觸發(fā)器的保持余量,并且第四命令行可以設(shè)置包括LVT晶體管的觸發(fā)器的保持余量。為了實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)(S950),可以基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫945,通過綜合片上系統(tǒng)的RTL網(wǎng)表940來生成片上系統(tǒng)的門級(jí)網(wǎng)表(S951)。不同于在圖6中示出的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫345,無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫945可以與傳統(tǒng)的慢角和傳統(tǒng)的快角對(duì)應(yīng)的時(shí)序參數(shù)。通過時(shí)序調(diào)整腳本957,可以調(diào)整包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫945中的時(shí)序參數(shù),以對(duì)應(yīng)于增加的慢角和減小的快角。在一些示例性實(shí)施例中,調(diào)整時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本957可以在綜合期間進(jìn)行應(yīng)用。根據(jù)示例性實(shí)施例,用于生成體偏置電壓的偏置電壓發(fā)生器可以被包括在RTL網(wǎng)表940中,或者用于偏置電壓發(fā)生器的額外的網(wǎng)表也可以與RTL網(wǎng)表940綜合。在生成用于片上系統(tǒng)的門級(jí)網(wǎng)表之后,可以響應(yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本957來將調(diào)整的時(shí)序參數(shù)施加到門級(jí)網(wǎng)表,并且基于施加了調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的門級(jí)網(wǎng)表,通過安置和路由片上系統(tǒng)的組件,可以生成片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960 (S953)。相比于基于與傳統(tǒng)的慢角和傳統(tǒng)的快角相對(duì)應(yīng)的時(shí)序參數(shù)來安置和路由的組件的尺寸和/或布線長度,可以減小基于與增加的慢角和減小的快角相對(duì)應(yīng)的時(shí)序參數(shù)來安置和路由的組件的尺寸和/或布線長度。在生成片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960之后,可以基于響應(yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本957而施加的調(diào)整的時(shí)序參數(shù),驗(yàn)證片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960的時(shí)序(S955)。例如,可以檢查根據(jù)布局?jǐn)?shù)據(jù)960的片上系統(tǒng)的每個(gè)路徑的信號(hào)傳輸時(shí)序、保持時(shí)間違反、設(shè)時(shí)序間違反等??梢曰谕瓿闪藭r(shí)序檢驗(yàn)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960來制造和封裝片上系統(tǒng)。如果制造和封裝的片上系統(tǒng)處于增加的慢角或減小的快角,則體偏置可施加到片上系統(tǒng)。因此,雖然執(zhí)行了增加的慢角和/或減小的快角,或者雖然執(zhí)行了設(shè)計(jì)窗口減小,但是可以基本上保持片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量。另外,由于基于根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng),所以片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度也可以提高,并且片上系統(tǒng)的功耗和尺寸可以減小。圖13是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng)的視圖。參照?qǐng)D13,設(shè)計(jì)系統(tǒng)1000可以包括存儲(chǔ)裝置1030,在其中加載包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的用于設(shè)計(jì)片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具;以及處理器,所述處理器執(zhí)行加載在存儲(chǔ)裝置1030中的設(shè)計(jì)工具。設(shè)計(jì)系統(tǒng)1000可以執(zhí)行在圖11和12中示出的設(shè)計(jì)方法。處理器可以將諸如EDA工具的設(shè)計(jì)工具1040加載到存儲(chǔ)裝置1030中。例如,處理器可以將設(shè)計(jì)工具1040從諸如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、CD-ROM等的存儲(chǔ)設(shè)備加載到存儲(chǔ)裝置1030中。處理器可以執(zhí)行設(shè)計(jì)工具1040,以實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。基于片上系統(tǒng)的RTL網(wǎng)表940、無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫945、和時(shí)序調(diào)整腳本957,由處理器執(zhí)行的設(shè)計(jì)工具1040可以實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng),其中,時(shí)序調(diào)整腳本957用于施加被調(diào)整以通過反映體偏置而對(duì)應(yīng)于增加的慢角的慢角時(shí)序參數(shù),以及施加被調(diào)整以通過反映體偏置而對(duì)應(yīng)于減小的快角的快角時(shí)序參數(shù)。在一些示例性實(shí)施例中,用于施加根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而被調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的時(shí)序參數(shù)腳本957可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中作為電子文件,并且處理器可以執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中的時(shí)序調(diào)整腳本957。在其他示例性實(shí)施例中,當(dāng)處理器執(zhí)行設(shè)計(jì)工具1040時(shí),SOC設(shè)計(jì)者1060可以經(jīng)由諸如鍵盤的輸入裝置來將用于施加根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本957輸入到設(shè)計(jì)工具1040中。處理器可以執(zhí)行綜合工具1041、安置和路由工具1043、和靜態(tài)時(shí)序分析工具1045。基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫945,通過綜合RTL網(wǎng)表940,由處理器執(zhí)行的綜合工具1041可以產(chǎn)生片上系統(tǒng)的門級(jí)網(wǎng)表947。安置和路由工具1043可以響應(yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本957來施加調(diào)整的時(shí)序參數(shù),并且可以基于調(diào)整的時(shí)序參數(shù)、無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫945、和門級(jí)網(wǎng)表947,通過安置和路由偏上系統(tǒng)的組件來產(chǎn)生片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960?;陧憫?yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本957而施加的調(diào)整的時(shí)序參數(shù),靜態(tài)時(shí)序分析工具1045可以檢驗(yàn)的片上系統(tǒng)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960的時(shí)序。
可以基于完成時(shí)序檢驗(yàn)的布局?jǐn)?shù)據(jù)960來制造和封裝片上系統(tǒng)。因此,可以制造圖7A至圖9中示出的片上系統(tǒng)。圖14是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法的流程圖,并且圖15是示出根據(jù)示例性實(shí)施例,通過設(shè)計(jì)方法執(zhí)行的設(shè)計(jì)窗口減小的示例的視圖。圖14中示出的設(shè)計(jì)方法可以被應(yīng)用到片上系統(tǒng),在片上系統(tǒng)中,施加了動(dòng)態(tài)調(diào)整電源電壓和時(shí)鐘頻率的動(dòng)態(tài)電壓頻率縮放(DVFS)。根據(jù)示例實(shí)施例,設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法可以通過反映體偏置,根據(jù)多個(gè)電源電壓和多個(gè)時(shí)鐘頻率來改變用于片上系統(tǒng)的多個(gè)運(yùn)行速度分布中的至少一個(gè)的至少一個(gè)角。參見圖14和15,相對(duì)于根據(jù)多個(gè)電壓-頻率組合中的最快運(yùn)行速度的電壓-頻率組合的第一運(yùn)行速度分布1111,或者根據(jù)多個(gè)電源電壓中的最高電源電壓和多個(gè)時(shí)鐘頻率中的最高時(shí)鐘頻率的第一運(yùn)行速度分布1111,可以調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置來將第一運(yùn)行速度分布1111的慢角從第一慢角SSl增加到第二慢角SS2 (SlllO)0此外,相對(duì)于根據(jù)多個(gè)電壓-頻率組合中的最低功率消耗的電壓-頻率組合的第二運(yùn)行速度分布1112,或者根據(jù)多個(gè)電源電壓中的最低電源電壓和多個(gè)時(shí)鐘頻率中的最低時(shí)鐘頻率的第二運(yùn)行速度分布1112,可以調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置來將第二運(yùn)行速度分布1112的快角從第一快角FFl減小到第二快角FF2 (S1130)?;谂c變化的角SS2和FF2相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的時(shí)序參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)(S1150)。例如,可以基于調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來執(zhí)行片上系統(tǒng)的綜合、安置和路由、和/或靜態(tài)時(shí)序分析,從而可以對(duì)應(yīng)于根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù),實(shí)現(xiàn)和制造包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。根據(jù)示例實(shí)施例,在實(shí)現(xiàn)實(shí)施和制造片上系統(tǒng)期間,通過使用包括調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫,或者通過使用用于施加調(diào)整的時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本,可以施加調(diào)整的時(shí)序參數(shù)。如上所述,因?yàn)楦鶕?jù)多個(gè)電壓-頻率組合,多個(gè)運(yùn)行速度分布中的至少一個(gè)的至少一個(gè)角發(fā)生變化,所以基于改變的角而設(shè)計(jì)的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度可以增加,或者基于改變的角而設(shè)計(jì)的片上系統(tǒng)的功耗和尺寸可以減小。在通過圖14中示出的設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)和制造的片上系統(tǒng)處于第二慢角SS2的情況下,正向體偏置可以施加到片上系統(tǒng),而最高的電源電壓被提供給片上系統(tǒng)并且片上系統(tǒng)工作在最高時(shí)鐘頻率。在通過圖14中示出的設(shè)計(jì)方法來實(shí)現(xiàn)和制造的片上系統(tǒng)處于第二快角FF2的情況下,反向體偏置可以施加到片上系統(tǒng),而最低的電源電壓被提供到片上系統(tǒng)并且片上系統(tǒng)工作在最低時(shí)鐘頻率。因此,可以基本上保持片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量。雖然圖14和15示出了在其中,最快的運(yùn)行速度的電壓-頻率組合的慢角和最低的功率消耗的電壓-頻率組合的快角發(fā)生變化的示例,但是根據(jù)示例性實(shí)施例,可以改變?nèi)魏坞妷?頻率的組合的至少一個(gè)角。例如,根據(jù)所有電壓-頻率組合的所有操作速度分布的慢角和快角可以發(fā)生改變。圖16是示出根據(jù)示例實(shí)施例,包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的示例的方框圖。參照?qǐng)D16,可以將片上系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)和制造為包括至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元1210、存儲(chǔ)器區(qū)1240、和體偏置發(fā)生器1250的集成電路1200。片上系統(tǒng)可以是基于標(biāo)準(zhǔn)單元,以半定制的方法來設(shè)計(jì)的,以及向其施加DVFS的任何片上系統(tǒng)。例如,片上系統(tǒng)可以是移動(dòng)SOC、施加處理器、媒體處理器、微處理器、中央處理單元(CPU)等。可以通過反映體偏置,基于根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元1210。也就是說,在設(shè)計(jì)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元1210時(shí),可以重新設(shè)置慢角和/或快角。存儲(chǔ)器區(qū)域1240可以存儲(chǔ)有關(guān)重新設(shè)置慢角和/或快角的電壓-頻率組合的電壓-頻率設(shè)定信息1241,并且可以存儲(chǔ)代表片上系統(tǒng)是否處于重新設(shè)置的角的體偏置信息1243。在一些示例性實(shí)施例中,存儲(chǔ)器區(qū)1240可以利用非易失性存儲(chǔ)裝置來實(shí)現(xiàn)。在其他示例性實(shí)施例中,存儲(chǔ)器區(qū)1240可以以寄存器或易失性存儲(chǔ)裝置來實(shí)現(xiàn),并且在片上系統(tǒng)的初始化序列期間,可以從外部裝置將電壓-頻率設(shè)定信息1241和體偏置信息1243提供給存儲(chǔ)器區(qū)1240。體偏置發(fā)生器1250可以從內(nèi)部或外部控制器,接收表示片上系統(tǒng)的當(dāng)前電源電壓的電壓信息信號(hào)SVI和表示片上系統(tǒng)的當(dāng)前時(shí)鐘頻率的頻率信息信號(hào)SFI,并且可以從存儲(chǔ)器區(qū)1240讀取電壓-頻率設(shè)置信息1241和體偏置信息1243。在電壓信息信號(hào)SVI和頻率信息信號(hào)SFI指示在電壓-頻率設(shè)定信息1241中包括的電壓-頻率組合,并且體偏置信息1243指示片上系統(tǒng)處于重新設(shè)置的角的情況下,體偏置發(fā)生器1250可以將體偏置電壓VNW和VPW施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元1210的PMOS晶體管1211和/或NMOS晶體管1213。根據(jù)示例實(shí)施例,體偏置發(fā)生器1250可以位于集成電路1200的內(nèi)部或外部。如上所述,由于通過反映體偏置,基于根據(jù)設(shè)計(jì)窗口減小而調(diào)整的時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng),所以包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元1210的片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度可以增加,并且無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元1210和片上系統(tǒng)的功耗和尺寸可以減小。另外,由于體偏置被施加到重新設(shè)置的角的片上系統(tǒng),所以雖然減小了設(shè)計(jì)窗口,但是仍可以基本上保持片上系統(tǒng)的產(chǎn)出量。圖17是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的片上系統(tǒng)的方框圖。參照?qǐng)D17,諸如移動(dòng)SOC的片上系統(tǒng)1300包括處理塊1310、體偏置發(fā)生器1320、內(nèi)部存儲(chǔ)裝置1330、顯示控制器1340、電源管理塊1350和總線1360。處理塊1310可以執(zhí)行特定的計(jì)算或任務(wù)。處理塊1310可以經(jīng)由總線1360來控制內(nèi)部存儲(chǔ)裝置1330、顯示控制器1340、和電源管理塊1350。內(nèi)部存儲(chǔ)裝置1330可以存儲(chǔ)通過處理塊1310處理的命令和/或數(shù)據(jù)。顯示控制器1340可以控制外部顯示裝置。電源管理數(shù)據(jù)塊1350可以控制片上系統(tǒng)1300的電源狀態(tài)。根據(jù)示例實(shí)施例,片上系統(tǒng)1300可以進(jìn)一步包括三維(3D)模塊、存儲(chǔ)器控制器、直接存儲(chǔ)器存取(DMA)控制器、中斷控制器
坐寸ο包括在片上系統(tǒng)1300中的至少一個(gè)塊可以基于標(biāo)準(zhǔn)單元而以半定制方法來設(shè)計(jì),并且可以在設(shè)計(jì)處理期間應(yīng)用根據(jù)例如如上參考圖1至16中的任何一個(gè)來描述的示例性實(shí)施例的設(shè)計(jì)窗口減小。例如,處理塊1310可以包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,其中施加了根據(jù)示例實(shí)施例的設(shè)計(jì)窗口減小。體偏置發(fā)生器1320可以將體偏置電壓施加到其中施加了設(shè)計(jì)窗口減小的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。例如,體偏置發(fā)生器1320可以在片上系統(tǒng)1300處于重新設(shè)置的慢角的情況下,將正向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,并且可以在片上系統(tǒng)1300處于重新設(shè)置的快角的情況下,將反向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。如上所述,由于基于設(shè)計(jì)窗口減少來設(shè)計(jì)片上系統(tǒng)1300的至少一個(gè)塊,所以可以提高根據(jù)示例性實(shí)施例的片上系統(tǒng)1300 (例如,移動(dòng)S0C)的運(yùn)行速度,并且可以降低片上系統(tǒng)1300的功耗和尺寸。
圖18是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的包括片上系統(tǒng)的計(jì)算系統(tǒng)的方框圖。參照?qǐng)D18,計(jì)算系統(tǒng)1400包括處理器1410 (例如,移動(dòng)S0C)、存儲(chǔ)裝置1420、用戶接口 1430、存儲(chǔ)裝置1440、調(diào)制解調(diào)器1450 (例如,基帶芯片組)、和總線1460。處理器1410可以執(zhí)行特定的計(jì)算或任務(wù)。處理器1410可以是以半定制方法設(shè)計(jì)并且根據(jù)示例性實(shí)施例而實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)窗口減小(例如,如參考圖1-16中的任何一個(gè)來描述的設(shè)計(jì)窗口減小)的片上系統(tǒng)。例如,處理器1410可以是移動(dòng)S0C、施加處理器、媒體處理器、微處理器、中央處理單元(CPU)、數(shù)字信號(hào)處理器等等。處理器1410可以通過諸如地址總線、控制總線、和/或數(shù)據(jù)總線的總線1460而耦合到存儲(chǔ)裝置1420。例如,存儲(chǔ)裝置1420可以通過動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、移動(dòng)DRAM、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)、相位隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)、鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FRAM)、電阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RRAM)、磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(MRAM)等來實(shí)現(xiàn)。此外,處理器1410可以耦合到諸如外圍組件互連(PCI)總線的擴(kuò)展總線,并且可以控制用戶接口 1430,其包括諸如鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏等的至少一個(gè)輸入裝置,和諸如打印機(jī),顯示裝置等的至少一個(gè)輸出設(shè)備。此外,處理器1410可以控制諸如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器、硬盤驅(qū)動(dòng)器、⑶-ROM等的存儲(chǔ)裝置1440。調(diào)制解調(diào)器1450可以執(zhí)行與外部裝置的有線或無線通信。在一些示例性實(shí)施例中,計(jì)算系統(tǒng)1400可進(jìn)一步包括電源、施加芯片組、相機(jī)圖像處理器(CIS)等??梢砸灾T如,堆疊封裝(PoP)、球柵陣列(BGA)、芯片級(jí)封裝(CSP)、塑料引線芯片載體(PLCC)、塑料雙列直插式封裝(PDIP)、晶片中管芯封裝(Die in Waffle Pack)、晶圓中管芯形式(Die in Wafer Form)、板上芯片封裝(COB)、陶瓷雙列直插式封裝(CERDIP)、公制塑料四方扁平封裝(MQFP)、薄四方扁平封裝(TQFP)、小外形集成電路(S0IC)、收縮型小外形封裝(SSOP)、薄型小尺寸封裝(TSOP)、系統(tǒng)級(jí)封裝(SIP)、多芯片封裝(MCP)、晶圓制造級(jí)封裝(WFP)、或晶圓級(jí)處理堆疊封裝(WSP)的各種形式來封裝處理器1410。根據(jù)示例性實(shí)施例,計(jì)算系統(tǒng)1400可以是任何計(jì)算系統(tǒng),諸如,移動(dòng)電話、智能電話、音樂播放器、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)、膝上型計(jì)算機(jī)、平板計(jì)算機(jī)、數(shù)字電視、數(shù)碼相機(jī)、便攜式游戲機(jī)等。示例性實(shí)施例可以施加到基于標(biāo)準(zhǔn)單元的半定制方法。例如,示例性實(shí)施例可以被施加于以半定制方法設(shè)計(jì)的任何半導(dǎo)體裝置,諸如,移動(dòng)S0C、施加處理器、媒體處理器、微處理器、中央處理單元(CPU)等。上述示例性實(shí)施例是說明性的,并且是不被解釋為是限制性的。雖然已經(jīng)描述了幾個(gè)示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該容易理解,在不重大脫離示例性實(shí)施例的新穎教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的情況下,可以進(jìn)行許多修改。因此,所有的修改旨在被包括在如在權(quán)利要求中定義的示例性實(shí)施例的范圍之內(nèi)。因此,應(yīng)該理解的是,上述的各種示例性實(shí)施例是說明性的,不應(yīng)被解釋為受限于公開的特定的示例性實(shí)施例,并且所公開的示例性實(shí)施例,以及其它示例性實(shí)施例的修改都旨在被包含在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種設(shè)計(jì)包括施加體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法,所述方法包括: 調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置而增加用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角,所述慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值; 調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置而減小用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角,所述快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值;以及 基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,慢角時(shí)序參數(shù)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲、慢角設(shè)置 余量、以及慢角保持余量中的至少一個(gè),并且 其中,快角時(shí)序參數(shù)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲、快角設(shè)置余量、和快角保持余量中的至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,慢角變化步驟包括: 調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的慢角單元延遲。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,減小慢角單元延遲以增加慢角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,快角變化步驟包括: 調(diào)整無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的快角單元延遲。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,增加快角單元延遲以減小快角。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,實(shí)現(xiàn)步驟包括: 通過使用包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,實(shí)現(xiàn)步驟包括: 產(chǎn)生包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫; 基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫,通過綜合用于片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)網(wǎng)表,從而生成門級(jí)網(wǎng)表; 基于無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫和門級(jí)網(wǎng)表,來安置和路由片上系統(tǒng)的組件;以及基于包括在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫中的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來檢驗(yàn)片上系統(tǒng)的時(shí)序。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,實(shí)現(xiàn)步驟包括: 通過使用用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本,來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,實(shí)現(xiàn)步驟包括: 產(chǎn)生用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本; 通過綜合用于片上系統(tǒng)的寄存器傳輸級(jí)網(wǎng)表來生成門級(jí)網(wǎng)表; 響應(yīng)于時(shí)序調(diào)整腳本來將調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)施加到門級(jí)網(wǎng)表; 基于施加了調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的門級(jí)網(wǎng)表來安置和路由片上系統(tǒng)的組件;以及 基于響應(yīng)于時(shí)序調(diào)解腳本而施加的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來檢驗(yàn)片上系統(tǒng)的時(shí)序。
11.一種用于設(shè)計(jì)包括施加了體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)系統(tǒng),所述設(shè)計(jì)系統(tǒng)包括: 存儲(chǔ)裝置,所述存儲(chǔ)裝置被配置為加載用于設(shè)計(jì)片上系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工具;以及 處理器,所述處理器被配置來執(zhí)行加載在存儲(chǔ)裝置中的設(shè)計(jì)工具, 其中,通過處理器執(zhí)行的設(shè)計(jì)工具導(dǎo)致設(shè)計(jì)系統(tǒng)執(zhí)行: 慢角變化步驟,用于調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置而增加用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角,所述慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值; 快角變化步驟,用于調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置而減小用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角,所述快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值;以及 實(shí)現(xiàn)步驟,用于基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)計(jì)系統(tǒng),其中,所述處理器被配置為用于執(zhí)行設(shè)計(jì)工具,從而實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)包括使用包括調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元庫。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的設(shè)計(jì)系統(tǒng),其中,所述處理器被配置為用于執(zhí)行設(shè)計(jì)工具,從而實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)包括使用用于施加調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)的時(shí)序調(diào)整腳本。
14.一種片上系統(tǒng),包括: 向其施加體偏置的至少一個(gè)無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元;以及 被配置為將體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的體偏置發(fā)生器, 其中,通過執(zhí)行以下步驟來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng): 慢角變化步驟,用于調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置而增加用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角,所述慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值; 快角變化步驟,用于調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置而減小用于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角,所述快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值;以及 實(shí)現(xiàn)步驟,用于基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)、和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的片上系統(tǒng),其中,所述體偏置發(fā)生器被配置為如果片上系統(tǒng)處于增加的慢角中,則將正向體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,并且所述體偏置發(fā)生器被配置為如果片上系統(tǒng)處于減小的快角中,則將反向的體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的片上系統(tǒng),其中,所述體偏置發(fā)生器被配置為,如果片上系統(tǒng)處于增加的慢角中,則將低于電源電壓的正向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的PMOS晶體管的體部,并且所述體偏置發(fā)生器被配置為如果片上系統(tǒng)處于減小的快角中,則將高于電源電壓的反向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的PMOS晶體管的體部。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的片上系統(tǒng),其中,所述體偏置發(fā)生器被配置為,如果片上系統(tǒng)處于增加的慢角中,則將高于電源電壓的正向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的NMOS晶體管的體部,并且所述體偏置發(fā)生器被配置為,如果片上系統(tǒng)處于減小的快角中,則將低于電源電壓的反向體偏置電壓施加到在無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元中包括的NMOS晶體管的體部。
18.一種用于設(shè)計(jì)施加了動(dòng)態(tài)電壓頻率縮放的片上系統(tǒng)的方法,所述片上系統(tǒng)包括施加了體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,所述方法包括: 調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置,根據(jù)在多個(gè)電源電壓中的最高電源電壓和在多個(gè)時(shí)鐘頻率中的最高時(shí)鐘頻率來增加片上系統(tǒng)的第一運(yùn)行速度分布的慢角,所述慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值; 調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置,根據(jù)在多個(gè)電源電壓中的最低電源電壓和在多個(gè)時(shí)鐘頻率中的最低時(shí)鐘頻率來減小片上系統(tǒng)的第二運(yùn)行速度分布的快角,所述快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值;以及 基于與增加的慢角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù),和與減小的快角相對(duì)應(yīng)的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù),來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。
19.一種用于設(shè)計(jì)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法,所述方法包括: 確定具有由慢角時(shí)序參數(shù)和快角時(shí)序參數(shù)所限定的范圍的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口,所述慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最低值的,所述快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最高值;以及 通過在片上芯片中包括體偏置發(fā)生器,來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng),其中,所述體偏置發(fā)生器被配置為基于確定的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口,通過將體偏置電壓施加到無抽頭單元來調(diào)整片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,通過將所述體偏置發(fā)生器配置為接收指示在片上系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行速度和慢角時(shí)序參數(shù)與快角時(shí)序參數(shù)的至少一個(gè)之間的比較的信息,以及通過基于比較,將體偏置發(fā)生器配置為將體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,從而實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法,其中,通過將體偏置發(fā)生器配置為將體偏置電壓施加到無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元,以使得片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度被調(diào)整到落入運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口中,來實(shí)現(xiàn)片上系統(tǒng)。
全文摘要
在設(shè)計(jì)包括施加體偏置的無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)的方法中,調(diào)整慢角時(shí)序參數(shù),以通過反映正向體偏置來增加片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的慢角,以及調(diào)整快角時(shí)序參數(shù),以通過反映反向體偏置來減小片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度分布的快角?;趯?duì)應(yīng)于增加的慢角的調(diào)整的慢角時(shí)序參數(shù)和對(duì)應(yīng)于減小的快角的調(diào)整的快角時(shí)序參數(shù)來實(shí)現(xiàn)包括無抽頭標(biāo)準(zhǔn)單元的片上系統(tǒng)。慢角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最小值,并且快角時(shí)序參數(shù)對(duì)應(yīng)于片上系統(tǒng)的運(yùn)行速度設(shè)計(jì)窗口的最大值。
文檔編號(hào)G06F17/50GK103207930SQ201310014808
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者金亨沃, 全宰漢, 崔晶然, 金基涉, 元孝植 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社