專(zhuān)利名稱(chēng)：狀態(tài)保留電路中狀態(tài)完整性的檢驗(yàn)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及具有多個(gè)狀態(tài)保留電路的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，狀態(tài)保留電路被配置來(lái)在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)入低功率模式時(shí)保持各自狀態(tài)值，并且其中掃描路徑將狀態(tài)保留電路連接起來(lái)以使得這些狀態(tài)值可被掃描進(jìn)和掃描出。
背景技術(shù)：
提供包含如下這樣的多個(gè)狀態(tài)保留電路的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是已知的，上述多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為當(dāng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)入低功率模式時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值。這使得數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)能夠在稍后退出低功率模式并從其進(jìn)入低功率模式時(shí)的配置繼續(xù)其數(shù)據(jù)處理操作。例如，這些狀態(tài)保留電路可通過(guò)所謂的“氣球鎖存器”來(lái)提供，“氣球鎖存器”可被提供有它們自己的電源電壓并被配置為具有在低功率模式期間降低數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的能耗(例如，低電流泄漏)所希望的特性。 還已知了這樣的狀態(tài)保留電路可被串聯(lián)連接起來(lái)以使得掃描路徑被形成。這樣的掃描路徑(或“掃描鏈”)使能移位寄存器操作，在其中，測(cè)試圖案狀態(tài)可被載入狀態(tài)保留電路并從其被卸載出，以允許自動(dòng)測(cè)試圖案生成(ATPG)產(chǎn)生測(cè)試向量被用來(lái)測(cè)試連接到狀態(tài)保留電路的數(shù)據(jù)處理裝置的邏輯電路。隨著用于形成集成電路的工藝幾何結(jié)構(gòu)變得越來(lái)越小，這些電路(并且在本上下文中具體是狀態(tài)保留電路)變得越來(lái)越易受軟錯(cuò)誤的侵害，軟錯(cuò)誤可能具有多種原因，例如電離輻射、熱變化、設(shè)備老化等。當(dāng)然，這些錯(cuò)誤發(fā)生在狀態(tài)保留電路中，則由這些狀態(tài)保留電路所保持的各狀態(tài)值是不可信賴(lài)的，意味著不能保證數(shù)據(jù)處理電路在退出低功率模式時(shí)如所期望的那樣繼續(xù)其數(shù)據(jù)處理操作。提供針對(duì)這樣的軟錯(cuò)誤的抵抗力的一種方法是確保在供應(yīng)給狀態(tài)保留電路的電壓中提供超過(guò)它們的最小操作電壓的安全裕量，以便提高它們對(duì)這樣的軟錯(cuò)誤的抵抗力。然而，倘若希望將數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的能耗推動(dòng)地愈發(fā)低，在該安全裕量中消耗的額外電力是不希望的。支持狀態(tài)保留電路的集成的另一方法曾是設(shè)置與每個(gè)狀態(tài)保留電路相關(guān)聯(lián)地提供的電壓敏感“金絲雀電路”(canary circuit)，在其中，有意偏斜的影子狀態(tài)保留結(jié)構(gòu)被配置為在實(shí)際狀態(tài)保留電路之前失效。然而，這樣的金絲雀電路所占用的額外電路面積以及電力是不希望的。因此，希望提供用于支持這樣的狀態(tài)保留電路的狀態(tài)集成的改進(jìn)技術(shù)。作為背景信息，下面的文檔討論現(xiàn)有技術(shù)的相關(guān)方面I) “Designing for State Retention”，D. Flynn and A. Gibbons, Decemberl2,2008，可從 http: //www. soccentral. com/results, asp EntryID = 27642 獲得；2) “Dynamic State-Retention Flip-Flop for Fine-Grained Power GatingWith Small Design and Power Overhead，，，Stephan Henzler et al. , IEEE JOURNAL OFSOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 41，NO. 7，JULY 2006；3) “Shaken or Stirred by Low Power Design Challenges ”，presentedat ARM DevCon 2007， 可從 http://www. synopsys. com/SoIutions/EndSoIutions/EclypseSolutions/CapsuleMo dule/arm-snps devcon pane!07. pdf 獲得；4) “Case Study of a Low Power MTCMOS based ARM926SoC，，，Sachin Idgunji,Design,Analysis and Test Challenges, Lecture 2. 3, International Test Conference2007 ；5) “Low Power Design”，Richard Goering,SCD source,September 2008,IssueI，可從 http://www.leeDr.com/PDF/SCDsource STR LowPower. pdf 獲得；6) “Experimental Measurement of Novel Power Gating Structure withIntermediate Power Saving Mode，，，Kim, Kosonocky et al. , ISPLED ‘04, August9-ll,
2004,Newport Beach, California, USA ；

7) “Low Power Robust Computing Tutorial”， EECS, University of Michigan
2005,可從http: //www. eecs. umich. edu/ taustin/papers/MICR02005-tutorial. pdf 獲得;8) “0n-Demand Solution to Minimize I-Cache Leakage Energy withMaintaining Performance”， S.W.Chung and K.Skadron, IEEE Transactions onComputers,57(I) :7-24, Jan. 2008，可從 http://www.cs.virginia.edu/ skadron/Papers/icache leakage tc08.pdf 獲得；9) “Standby Power Reduction Using Dynamic Voltage Scaling and CanaryFlip-Flop Structures，，,Benton H. Calhoun and Anantha P. Chandrakasan, IEEE JOURNALOF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL. 39，NO. 9，SEPTEMBER 2004 ;以及10)美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng) 12/385，674。

發(fā)明內(nèi)容
從第一方面看，本發(fā)明提供了一種用于處理數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括數(shù)據(jù)處理電路，被配置為執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作；形成數(shù)據(jù)處理電路一部分的多個(gè)狀態(tài)保留電路，多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為在數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)處理電路的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值；掃描路徑，將多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起，以使得狀態(tài)值能被掃描進(jìn)各節(jié)點(diǎn)以及從各節(jié)點(diǎn)被掃描出；以及多個(gè)奇偶信息生成元件，被耦合到掃描路徑并被配置為生成奇偶信息，奇偶信息指示由狀態(tài)保留電路在各節(jié)點(diǎn)處保持的各狀態(tài)值，其中，多個(gè)奇偶信息生成元件被布置來(lái)提供奇偶路徑，以使得如果各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變則在奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。提供了被配置為在活動(dòng)模式中執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作的數(shù)據(jù)處理電路。多個(gè)狀態(tài)保留電路形成該數(shù)據(jù)處理電路的一部分，其中，狀態(tài)保留電路被配置為在數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持特定點(diǎn)(節(jié)點(diǎn))處的各狀態(tài)值。這使得數(shù)據(jù)處理電路能夠臨時(shí)暫停其數(shù)據(jù)處理操作(當(dāng)其進(jìn)入低功率模式時(shí))，但是能夠在其退出低功率模式時(shí)快速繼續(xù)這些數(shù)據(jù)處理操作。還提供了掃描路徑，掃描路徑將狀態(tài)保留電路連接起來(lái)以使得狀態(tài)值可被掃描進(jìn)入和掃描出各狀態(tài)值被保持的節(jié)點(diǎn)。本技術(shù)提供了奇偶信息生成元件，其被耦合到所述掃描路徑并被配置為生成指示狀態(tài)保留電路所保持的狀態(tài)值的奇偶信息。此外，這些奇偶信息生成元件被布置為形成奇偶路徑，在該奇偶路徑的輸出處，可以讀取輸出奇偶值。具體地，奇偶信息生成元件被配置為形成奇偶路徑，以使得如果由狀態(tài)保留電路保持的各狀態(tài)值之一改變則該輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。應(yīng)注意，狀態(tài)值之一的“改變”可以包括該值的完全翻轉(zhuǎn)(即，其中，邏輯“I”倒轉(zhuǎn)為邏輯“0”或者反之邏輯“0”倒轉(zhuǎn)為邏輯“I”)或者可涉及狀態(tài)值進(jìn)入不確定狀態(tài)，然而該不確定狀態(tài)不足以使由各奇偶信息生成元件生成的奇偶信息翻轉(zhuǎn)。因此，本技術(shù)有利地利用數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的掃描路徑配置以便另外提供輸出奇偶值。由于如果參與該輸出奇偶值的構(gòu)成的狀態(tài)值之一改變則輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)，因此輸出奇偶值可被監(jiān)視以觀(guān)察由沿著掃描路徑的狀態(tài)保留電路保持的狀態(tài)值的完整性。此外，這些狀態(tài)保留電路之一內(nèi)一發(fā)生第一故障，就可以響應(yīng)于該錯(cuò)誤采取動(dòng)作。狀態(tài)保留電路可以采取多種形式。例如，它們可以簡(jiǎn)單地為寄存器器件(其被時(shí)鐘門(mén)控以在數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)入低功率模式時(shí)維持其值)，或者它們可以為某種其它形式的狀態(tài)保留設(shè)備，該設(shè)備明確地被配置為具有與保持狀態(tài)保留電路內(nèi)的狀態(tài)值的低功率模式相對(duì)應(yīng)的操作模式。在一個(gè)實(shí)施例中，所述狀態(tài)保留電路包括多個(gè)掃描觸發(fā)器。掃描觸發(fā)器 代表適于串接成掃描路徑的狀態(tài)保留電路，并且因此代表應(yīng)用本技術(shù)的特別適合的基礎(chǔ)。此外，當(dāng)代EDA(電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化)工具提供對(duì)掃描就緒綜合的標(biāo)準(zhǔn)支持是常見(jiàn)的，其中，掃描觸發(fā)器被映射到標(biāo)準(zhǔn)D型寄存器上，從而允許掃描連接代價(jià)函數(shù)。多個(gè)奇偶信息生成元件可以以多種方式耦合到掃描路徑。在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件在所述狀態(tài)保留電路的各掃描路徑輸出處被耦合到所述掃描路徑。狀態(tài)保留電路的掃描路徑輸出可以是由狀態(tài)保留電路提供的僅有輸出(即，經(jīng)組合的數(shù)據(jù)/掃描輸出)或者可以是與數(shù)據(jù)輸出分離的專(zhuān)用掃描輸出。為了確保在掃描路徑上傳播的信號(hào)的保持時(shí)間符合系統(tǒng)要求，保持固定緩沖器可被添加到掃描路徑上。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，所述掃描路徑包括在所述掃描路徑上位于所述狀態(tài)保留電路的各掃描路徑輸出處的保持時(shí)間固定緩沖器，并且所述多個(gè)奇偶信息生成元件被耦合到所述保持時(shí)間固定緩沖器的各輸出。以這種方式將奇偶信息生成元件耦合在保持時(shí)間固定緩沖器之后意味著由奇偶信息生成元件施加的額外負(fù)載由保持時(shí)間固定緩沖器來(lái)支持，而非直接在狀態(tài)保留電路的掃描路徑輸出上，取決于狀態(tài)保留電路和掃描路徑的配置，其可對(duì)狀態(tài)保留電路之間的關(guān)鍵路徑時(shí)序(即，數(shù)據(jù)路徑，而非掃描路徑)有影響。有多種方式可將奇偶信息生成元件布置來(lái)提供奇偶路徑。在一個(gè)實(shí)施例中，所述奇偶信息生成兀件通過(guò)使第一奇偶信息生成兀件的輸出形成下一奇偶信息生成兀件的輸入來(lái)提供上述奇偶路徑。奇偶信息生成元件的這種串接提供了一種形成奇偶路徑的簡(jiǎn)單的模塊化方法并且為EDA工具提供了一種將這些奇偶信息生成元件編織在一起的簡(jiǎn)單方法。奇偶信息生成元件可采取多種形式。在一個(gè)實(shí)施例中，所述奇偶信息生成元件是2輸入設(shè)備。在另一實(shí)施例中，所述奇偶信息生成元件具有多于兩個(gè)的輸入。存在可生成指示所保持的各狀態(tài)值的合適奇偶信息的奇偶信息生成元件的多種配置，但是在一個(gè)實(shí)施例中，所述奇偶信息生成元件是異或門(mén)。當(dāng)然，具有類(lèi)似功能的其它變體(例如，異或非門(mén))也是可以的。此外，奇偶信息生成元件可以具有單個(gè)輸出，或者在一些實(shí)施例中可具有多個(gè)輸出。如上面提到的，狀態(tài)保留電路可具有分離的掃描輸出和數(shù)據(jù)輸出(在輸入側(cè)也是如此)，并且在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路各自包括掃描輸入端和專(zhuān)用掃描輸出端，第一狀態(tài)保留電路的所述專(zhuān)用掃描輸出端被連接到下一狀態(tài)保留電路的所述掃描輸入端以提供所述掃描路徑，其中，所述掃描路徑提供所述奇偶路徑。因此，將狀態(tài)保留電路連接起來(lái)的現(xiàn)存掃描路徑被再利用來(lái)提供奇偶路徑。在當(dāng)代集成電路的空間受限環(huán)境中，對(duì)掃描路徑的這種雙重利用是特別有利的。對(duì)于這樣的狀態(tài)保留電路，奇偶信息生成元件可被提供作為單獨(dú)的元件，或者可被設(shè)置在所述多個(gè)狀態(tài)保留電路內(nèi)。將奇偶信息生成元件設(shè)置在狀態(tài)保留電路內(nèi)可以是有利的，這是因?yàn)?，例如，在EDA綜合方面，通過(guò)簡(jiǎn)單地替換本技術(shù)的狀態(tài)保留電路，已經(jīng)用于掃描就緒綜合的EDA工具可以直接被再利用。狀態(tài)保留電路可由掃描使能信號(hào)控制，并且在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為響應(yīng)于對(duì)掃描使能信號(hào)的斷言而進(jìn)入掃描模式，在所述掃描模式中，所述狀態(tài)值能被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出，并且所述多個(gè)奇偶信息生成元件被配置為對(duì)所述掃描使能信號(hào)作出響應(yīng)，以使得當(dāng)所述掃描使能信號(hào)未被斷言時(shí)所述奇偶信息生成元件使得所述專(zhuān)用掃描輸出端處的值取決于所述掃描輸入端處的值和由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值。因此，在共享路徑提供掃描路徑和奇偶路 徑的配置中，當(dāng)掃描使能信號(hào)被斷言時(shí)，掃描路徑以傳統(tǒng)方式被用來(lái)將狀態(tài)值掃描進(jìn)入和掃描出各節(jié)點(diǎn)，而當(dāng)掃描使能信號(hào)未被斷言時(shí)，奇偶信息生成元件可使得掃描輸出端值取決于掃描輸入值和由該保留電路保持的值，因此將掃描路徑再用作奇偶路徑，對(duì)于該奇偶路徑，每個(gè)狀態(tài)保留電路將攜帶取決于該狀態(tài)保留電路的輸入和該狀態(tài)保留電路內(nèi)所保持的值兩者的一個(gè)值。因此，當(dāng)多個(gè)狀態(tài)保留電路被耦合在一起以形成掃描路徑時(shí)，可從該掃描路徑讀出的輸出奇偶值(當(dāng)掃描使能信號(hào)未被斷言時(shí))可以指示沿著該掃描路徑的任何狀態(tài)值的改變。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，并不需要將設(shè)備中的每個(gè)狀態(tài)保留電路都連接作為奇偶路徑的一部分，并且因此，在一個(gè)實(shí)施例中，該設(shè)備包括耦合到所述數(shù)據(jù)處理電路的至少一個(gè)另外的狀態(tài)保留電路，針對(duì)該至少一個(gè)另外的狀態(tài)保留電路，所述多個(gè)奇偶信息生成元件不生成指示由所述至少一個(gè)另外的狀態(tài)保留電路保持的至少一個(gè)另外的狀態(tài)值的奇偶信息。將認(rèn)識(shí)至IJ，不參與奇偶信息生成的狀態(tài)保留電路無(wú)法被這里描述的技術(shù)監(jiān)視以確保它們保留的狀態(tài)的有效性。因此，在一些這樣的實(shí)施例中，其可被布置為當(dāng)數(shù)據(jù)處理電路退出低功率數(shù)據(jù)保留模式時(shí)這些狀態(tài)保留電路被重新初始化。數(shù)據(jù)處理電路可以被配置為以多種方式進(jìn)入低功率模式，例如在一個(gè)實(shí)施例中，低功率模式是暫停模式。這例如可包括暫停提供給數(shù)據(jù)處理電路的時(shí)鐘信號(hào)。在另一實(shí)施例中，所述低功率模式是電壓降低的模式。這例如可包括降低施加給數(shù)據(jù)處理電路的電壓以降低能耗，但是以狀態(tài)值仍可由狀態(tài)保留電路保持的方式來(lái)維持該電壓。 在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被提供有保留電壓電源，所述保留電壓電源被配置為向所述多個(gè)狀態(tài)保留電路提供充足電壓以在所述數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入所述低功率模式時(shí)在所述數(shù)據(jù)處理電路的所述各節(jié)點(diǎn)處保持所述各狀態(tài)值，其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件由所述保留電壓電源供電。因此，通過(guò)從使得各狀態(tài)值能在低功率模式期間被保持的同一電壓電源對(duì)奇偶信息生成元件供電，當(dāng)數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)支持奇偶信息的生成。注意，出于省電的原因，提供給多個(gè)奇偶信息生成元件的電壓電源本身可被降低為“半睡保留”模式，在其中，奇偶信息生成元件的操作還處于近閾值。雖然這可能導(dǎo)致更長(zhǎng)的傳播時(shí)間，但是奇偶輸出可被生成，因此，所保持的狀態(tài)值的完整性可被監(jiān)視。在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被提供有奇偶元件電壓電源，所述奇偶元件電壓電源被配置為當(dāng)所述狀態(tài)值經(jīng)由所述掃描路徑被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)和從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出時(shí)被降低。當(dāng)狀態(tài)值被掃描進(jìn)入或掃描出時(shí)通常不需要監(jiān)視輸出奇偶值，因?yàn)樵诖诉^(guò)程期間奇偶值將不在穩(wěn)定狀態(tài)。因此，當(dāng)在掃描模式中時(shí)可選擇降低或者甚至關(guān)閉奇偶元件電壓電源。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理電路不在所述低功率模式時(shí)，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被配置為被關(guān)閉電源。當(dāng)數(shù)據(jù)處理電路不在其低功率模式但是正執(zhí)行其數(shù)據(jù)處理操作時(shí)，輸出奇偶值也將不在穩(wěn)定狀態(tài)并且可選擇在數(shù)據(jù)處理電路的常規(guī)數(shù)據(jù)處理操作期間關(guān)閉個(gè)奇偶信息生成元件的電源，以節(jié)省電力。在一個(gè)實(shí)施例中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路中的至少一個(gè)被配置為響應(yīng)于保留信號(hào)而進(jìn)入狀態(tài)保留模式，并且所述多個(gè)奇偶信息生成元件中的至少一個(gè)被配置為響應(yīng)于所述保留信號(hào)而被使能。因此，用來(lái)使?fàn)顟B(tài)保留電路進(jìn)入其狀態(tài)保留狀態(tài)的保留信號(hào)也可被用來(lái)使能奇偶信息生成元件，因?yàn)樵诙鄠€(gè)狀態(tài)保留 電路處于其保留模式時(shí)需要這些元件是活動(dòng)的。雖然到此為止根據(jù)單條掃描路徑和奇偶路徑從概念上進(jìn)行了描述，但是本技術(shù)絕不限于這樣的示例，并且在實(shí)施例中，該設(shè)備包括多條掃描路徑和多條奇偶路徑。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，該設(shè)備包括第一組奇偶路徑和第二組奇偶路徑，其中所述第一組奇偶路徑中的奇偶路徑提供取決于第一組狀態(tài)值的第一輸出奇偶值，并且其中所述第二組奇偶路徑中的多于一個(gè)的奇偶路徑的輸出值取決于所述第一組狀態(tài)值。這樣的一個(gè)示例實(shí)現(xiàn)方式是第一組奇偶路徑基本上與第二組奇偶路徑正交(例如，第一組水平地行進(jìn)而第二組垂直地行進(jìn))，但是既不需要這兩組遵守相對(duì)于彼此的任何特定幾何朝向，也不需要遵循穿過(guò)該設(shè)備的任何特定方向。然而，從系統(tǒng)診斷角度看，如下這樣是有益的將第一組布置為針對(duì)穿過(guò)該設(shè)備的給定“方向”提供奇偶信息，同時(shí)第二組針對(duì)穿過(guò)該設(shè)備的第二“方向”提供奇偶信息，以使得相組合的第一和第二組輸出奇偶值可提供彼此互補(bǔ)的信息?？紤]到單個(gè)奇偶路徑僅可指示沿著其長(zhǎng)度的某個(gè)地方的狀態(tài)值已改變，因此布置與該奇偶路徑相交叉的第二組奇偶路徑可以幫助識(shí)別哪兒的狀態(tài)值已改變。實(shí)際上，在狀態(tài)保留電路被耦合到兩組彼此充分互補(bǔ)的奇偶路徑的情況中，兩組輸出奇偶值可以有效地提供一種坐標(biāo)系，通過(guò)該坐標(biāo)系，可以識(shí)別負(fù)責(zé)已改變的狀態(tài)值的狀態(tài)保留電路。因此，在一個(gè)實(shí)施例中，所述第一組奇偶路徑和所述第二組奇偶路徑被布置為使得能夠通過(guò)參考所述第一組奇偶路徑和所述第二組奇偶路徑中的哪些輸出值翻轉(zhuǎn)了來(lái)識(shí)別所述各狀態(tài)值發(fā)生翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，所述第二組奇偶路徑中的奇偶信息生成元件的輸入被耦合到所述多條掃描路徑。因此，第二組奇偶路徑可以向由多條掃描路徑提供的信息提供互補(bǔ)信息。在另一這樣的實(shí)施例中，所述第二組奇偶路徑中的奇偶信息生成元件的輸入被耦合到所述第一組奇偶路徑。這在將狀態(tài)保留電路搭接起來(lái)以提供奇偶路徑方面可是有利的，因?yàn)獒槍?duì)第一組和第二組奇偶路徑兩者的級(jí)聯(lián)連接可以被布置。該設(shè)備可被配置為以多種方式對(duì)輸出奇偶值的翻轉(zhuǎn)作出響應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中，該設(shè)備還包括監(jiān)視電路，被配置為監(jiān)視所述輸出奇偶值并且當(dāng)所述輸出奇偶值翻轉(zhuǎn)時(shí)啟動(dòng)恢復(fù)過(guò)程?；謴?fù)過(guò)程可采取多種形式，但是在一個(gè)實(shí)施例中，所述恢復(fù)過(guò)程包括重新載入由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值。在一個(gè)實(shí)施例中，該設(shè)備還包括被配置為監(jiān)視所述輸出奇偶值以在所述輸出奇偶值翻轉(zhuǎn)時(shí)啟動(dòng)恢復(fù)過(guò)程的監(jiān)視電路，其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括重新載入由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值，并且其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括從與所述翻轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的掃描路徑掃描輸出一組狀態(tài)值，再翻轉(zhuǎn)已翻轉(zhuǎn)的所述各狀態(tài)值，并且將該組狀態(tài)值掃描進(jìn)與所述翻轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的所述掃描路徑。因此，當(dāng)可通過(guò)參考多于一條奇偶路徑來(lái)識(shí)別發(fā)生翻轉(zhuǎn)的狀態(tài)值時(shí)，該信息可被用來(lái)修復(fù)在相應(yīng)狀態(tài)保留電路處保持的狀態(tài)值。替代地，該組狀態(tài)值可被存儲(chǔ)在設(shè)備中的其它地方，并且所述恢復(fù)過(guò)程包括從先前存儲(chǔ)的一組狀態(tài)值重新載入所述狀態(tài)值。 可能存在系統(tǒng)識(shí)別出諸如翻轉(zhuǎn)單個(gè)狀態(tài)值之類(lèi)的簡(jiǎn)單恢復(fù)無(wú)法執(zhí)行(例如，由于若干狀態(tài)值發(fā)生了翻轉(zhuǎn))的情況，因此，在一個(gè)實(shí)施例中，所述恢復(fù)過(guò)程包括復(fù)位過(guò)程。該復(fù)位過(guò)程例如可包括對(duì)該設(shè)備的數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)行全部或部分復(fù)位。從第二方面看，本發(fā)明提供了一種用于處理數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括數(shù)據(jù)處理裝置，用于執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作；形成所述數(shù)據(jù)處理裝置一部分的多個(gè)狀態(tài)保留裝置，所述多個(gè)狀態(tài)保留裝置用于在所述數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)入低功率模式時(shí)保持所述數(shù)據(jù)處理裝置的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值；掃描路徑裝置，將所述多個(gè)狀態(tài)保留裝置串聯(lián)連接在一起，所述掃描路徑裝置用于將所述狀態(tài)值掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出；以及多個(gè)奇偶信息生成裝置，被耦合到所述掃描路徑，用于生成奇偶信息，所述奇偶信息指示由所述狀態(tài)保留裝置在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值，其中，所述多個(gè)奇偶信息生成裝置被布置來(lái)提供奇偶路徑，以使得如果所述各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變則在所述奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。從第三方面看，本發(fā)明提供了一種配置用于處理數(shù)據(jù)的設(shè)備的方法，包括以下步驟提供數(shù)據(jù)處理電路，所述數(shù)據(jù)處理電路被配置為執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作；提供形成所述數(shù)據(jù)處理電路一部分的多個(gè)狀態(tài)保留電路，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為在所述數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持所述數(shù)據(jù)處理電路的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值；將所述多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起作為掃描路徑，以使得所述狀態(tài)值能被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)被掃描出；以及將多個(gè)奇偶信息生成元件耦合到所述掃描路徑，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被配置為生成奇偶信息，所述奇偶信息指示由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值，其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被布置來(lái)提供奇偶路徑，以使得如果所述各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變則在所述奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。所提供的方法可以在多種環(huán)境中被執(zhí)行，但尤其適合于自動(dòng)化工具中的實(shí)現(xiàn)方式，因此，在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法形成電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化過(guò)程的一部分。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括在提供多個(gè)狀態(tài)保留電路的步驟之后并且在將所述多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起作為掃描路徑的步驟之前的以下步驟提供所述多個(gè)奇偶信息生成元件，每個(gè)奇偶信息生成元件被與相鄰狀態(tài)保留電路相關(guān)聯(lián)。因此，狀態(tài)保留電路可以首先被提供，但是在它們被一起編織進(jìn)掃描路徑之前，多個(gè)奇偶信息生成元件被提供，每個(gè)奇偶信息生成元件被與相鄰狀態(tài)保留電路相關(guān)聯(lián)。因此，通過(guò)在將所需奇偶信息生成元件與各個(gè)狀態(tài)保留電路相關(guān)聯(lián)的附加步驟中進(jìn)行簡(jiǎn)單添加，提供多個(gè)狀態(tài)保留電路的已知步驟可被再利用。例如，這可以包括與每個(gè)掃描觸發(fā)器相鄰地放置異或門(mén)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述方法還包括對(duì)所述掃描路徑執(zhí)行時(shí)序優(yōu)化處理的步驟，所述時(shí)序優(yōu)化處理包括判斷第一狀態(tài)保留電路與第二狀態(tài)保留電路之間的掃描路徑區(qū)段的信號(hào)傳播時(shí)間是否滿(mǎn)足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)；以及如果所述信號(hào)傳播時(shí)間不滿(mǎn)足所述預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，則在所述掃描路徑區(qū)段上提供至少一個(gè)保持時(shí)間固定緩沖器。例如，發(fā)現(xiàn)掃描路徑區(qū)段將其信號(hào)太快地從一個(gè)狀態(tài)保留電路傳播到下一狀態(tài)保留電路，則可向該掃描路徑區(qū)段引入一個(gè)或多個(gè)保持時(shí)間固定緩沖器，以確保滿(mǎn)足掃描路徑的保持時(shí)間需求。從第四方面看，本發(fā)明提供了一種以非瞬態(tài)方式存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算設(shè)備上被運(yùn)行時(shí)使得該計(jì)算設(shè)備生成根據(jù)第一方面的設(shè)備的表
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從第五方面看，本發(fā)明提供了一種以非瞬態(tài)方式存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算設(shè)備上被運(yùn)行時(shí)使得該計(jì)算設(shè)備執(zhí)行根據(jù)第三方面的方法。


將參考如附圖所示的本發(fā)明的實(shí)施例僅以示例的方式來(lái)進(jìn)一步描述本發(fā)明，在本發(fā)明中圖I示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的具有分離的掃描路徑和奇偶路徑的一組狀態(tài)保留電路；圖2示意性地圖示出了另一實(shí)施例中的具有分離的掃描路徑和奇偶路徑的一組狀態(tài)保留電路；圖3A示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的奇偶路徑共享掃描路徑的一組狀態(tài)保留電路；圖3B示出了圖3A所示的狀態(tài)保留電路的輸入和輸出的邏輯配置；圖4示意性地更詳細(xì)地圖示出了圖3A的狀態(tài)保留電路之一的配置；圖5示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的具有兩組奇偶路徑的數(shù)據(jù)處理裝置；圖6示意性地圖示出了另一實(shí)施例中的具有兩組奇偶路徑的數(shù)據(jù)處理裝置；圖7示意性地圖示出了如圖6所示的那些狀態(tài)保留電路之類(lèi)的狀態(tài)保留電路的邏輯配置；圖8示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)處理裝置的一般性配置；圖9示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的在電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化過(guò)程期間可采取的一系列步驟；圖10示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)處理裝置的各種模式以及在這些模式之間的轉(zhuǎn)換；以及圖11示意性地圖示出了可實(shí)現(xiàn)一些實(shí)施例的通用計(jì)算設(shè)備。
具體實(shí)施例方式圖I示意性地圖示出了一個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)處理裝置。數(shù)據(jù)處理裝置10包括在本示例中由標(biāo)準(zhǔn)掃描觸發(fā)器來(lái)體現(xiàn)的三個(gè)狀態(tài)保留電路12、14、16。掃描觸發(fā)器被連接到組合邏輯電路18、20以形成掃描鏈，以使得在掃描模式中(當(dāng)掃描使能信號(hào)SE被斷言時(shí))測(cè)試圖案狀態(tài)可被載入和卸載，從而使得自動(dòng)測(cè)試圖案生成(ATPG)產(chǎn)生測(cè)試向量可被用來(lái)測(cè)試掃描觸發(fā)器之間的功能組合邏輯電路。因此，掃描路徑由掃描路徑區(qū)段形成，掃描路徑區(qū)段將一個(gè)掃描觸發(fā)器的輸出端Q連接到下一掃描觸發(fā)器的掃描輸入端SI。應(yīng)注意,組合邏輯電路18、20通常包括許多輸入和輸出，但是為了進(jìn)行清楚的說(shuō)明并且為了關(guān)注于所示出的單條掃描鏈，僅示出了組合邏輯電路的每個(gè)實(shí)例的單個(gè)輸入和輸出。掃描觸發(fā)器12、14、16不僅使得狀態(tài)值能夠被掃描進(jìn)和掃描出，而且當(dāng)數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)它們還使得狀態(tài)值能夠被保持在數(shù)據(jù)處理電路中它們所位于的各節(jié)點(diǎn)處。換言之，在此上下文中，“節(jié)點(diǎn)”是每個(gè)掃描觸發(fā)器相對(duì)于組合邏輯電路所在的點(diǎn)。如下面將更詳細(xì)討論的，在數(shù)據(jù)處理電路的常規(guī)鐘控操作期間或者在掃描模式期間，每個(gè)狀態(tài)保留電路可在內(nèi)部保持一狀態(tài)值，該狀態(tài)值可在輸出端Q處被提供，在該常規(guī)鐘控操作期間，操作數(shù)據(jù)值經(jīng)由其D輸入端進(jìn)入每個(gè)狀態(tài)保留電路并在其Q輸出端處輸出，在掃描模式期間，狀態(tài)值可經(jīng)由其掃描輸入端SI被讀入狀態(tài)保留電路并經(jīng)由輸出端Q被掃描輸出。因此，在低功率模式中狀態(tài)保留電路使得特定狀態(tài)值被保持在數(shù)據(jù)處理電路的特定節(jié) 點(diǎn)處，以使得當(dāng)數(shù)據(jù)處理電路退出低功率模式時(shí)，這些值出現(xiàn)在組合邏輯電路的各輸入端處。此外，在掃描路徑上被耦合在一起的狀態(tài)保留電路使得這些狀態(tài)值能夠經(jīng)由移位寄存器操作被掃描輸入。狀態(tài)保留電路之間的掃描路徑區(qū)段還包括保持時(shí)間固定緩沖器22、24，其在此數(shù)據(jù)處理裝置的設(shè)計(jì)過(guò)程期間被認(rèn)為必須的，以便確保經(jīng)過(guò)掃描路徑的值有效達(dá)充分長(zhǎng)的時(shí)間段從而使得值被正確地掃描進(jìn)后續(xù)狀態(tài)保留電路的SI輸入端。數(shù)據(jù)處理裝置10還包括奇偶信息生成元件26、28、30，在此示例中其由異或(XOR)門(mén)來(lái)體現(xiàn)。每個(gè)異或門(mén)的輸入被耦合到每個(gè)狀態(tài)保留電路的輸出端Q和前一異或門(mén)的輸出。序列中的第一異或門(mén)26被耦合到第一狀態(tài)保留電路12的SI輸入端而非前一異或門(mén)輸出。因此，異或門(mén)26、28、30的序列表示被耦合在一起以形成奇偶路徑的“偶”奇偶生成器，其最后生成反映了掃描鏈中的所有寄存器狀態(tài)的奇偶性的輸出奇偶值SCP。應(yīng)注意，不是掃描鏈中的每個(gè)狀態(tài)保留電路都需要連接到奇偶路徑，并且輸出奇偶值SCP可表示掃描鏈中的僅一個(gè)子集的奇偶性。就這樣的集成電路的自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程而言，這些奇偶信息生成元件的添加是簡(jiǎn)易的，因?yàn)橐坏呙桄湺ㄐ蛞驯唤⑦@些異或門(mén)就可簡(jiǎn)單地被織入網(wǎng)表(net list)中。然而，應(yīng)注意，為了不中斷設(shè)計(jì)流程后期的電路布圖，認(rèn)為最初將掃描觸發(fā)器和異或門(mén)彼此相鄰地放置可能是有利的。即使異或門(mén)的一些不希望被連接到奇偶路徑，然而該策略也可以有利于避免設(shè)計(jì)流程中斷。如果異或門(mén)與每個(gè)掃描觸發(fā)器相關(guān)聯(lián)地被放置，則這些組件的搭接可以容易地跟隨在掃描鏈定序之后，這產(chǎn)生于在物理上意識(shí)到的掃描鏈編織。因此，奇偶路徑以使得對(duì)電路其余部分的配線(xiàn)影響最小化的方式提供了反映所連接狀態(tài)保留電路中的所有寄存器狀態(tài)的奇偶性的輸出奇偶值SCP。奇偶路徑可被允許作為較慢傳播路徑(不是關(guān)鍵路徑)以便最小化能耗。因此，當(dāng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)出于狀態(tài)保留電路應(yīng)當(dāng)保持其各自狀態(tài)值的低功率模式時(shí)，SCP值可被監(jiān)視，并且如果SCP值切換(即，翻轉(zhuǎn))，則這實(shí)時(shí)地用信號(hào)通知鏈中的第一狀態(tài)保留電路未能保持其狀態(tài)值。當(dāng)SCP值切換時(shí)各種響應(yīng)是可能的，如下面將更詳細(xì)討論的，但是就圖I所示的線(xiàn)性?huà)呙韬推媾兼湺?，如果切換的SCP值僅指示鏈中的狀態(tài)保留電路之一未能保持其各自狀態(tài)值(但未示出哪個(gè))，則典型的響應(yīng)可以是使用掃描鏈機(jī)制以便用預(yù)定組的值來(lái)替換沿著該掃描鏈保持的該組值，預(yù)定組的值被存儲(chǔ)在其它地方以用于這樣的可能發(fā)生事件。圖2示意性地圖示出包含與圖I所示的數(shù)據(jù)處理裝置10相同組件的數(shù)據(jù)處理裝置40。這些組件按與圖I所示的那些組件相同的方式操作，并且這里不再進(jìn)一步描述。圖2的數(shù)據(jù)處理裝置40與圖I的數(shù)據(jù)處理裝置10之間的不同之處在于奇偶信息生成元件(異或門(mén))26、28被耦合到保持時(shí)間固定緩沖器22、24之后的狀態(tài)保留電路(掃描觸發(fā)器)之間的掃描鏈區(qū)段。這可被認(rèn)為優(yōu)于圖I所示的布置，因?yàn)閬?lái)自形成奇偶路徑的奇偶信息生成元件的額外載入不直接被耦合到狀態(tài)保留電路的功能輸出，并且因此避免了對(duì)關(guān)鍵路徑(經(jīng)由組合邏輯的Q至D)時(shí)序的負(fù)面影響。圖3A示意性地圖示出一個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)處理裝置50。這里，每個(gè)狀態(tài)保留電路52、54、56具有數(shù)據(jù)輸出端Q和明確的掃描輸出端S0。這些掃描輸出通常被提供有弱緩沖，以在負(fù)載僅為下一狀態(tài)保留電路的單個(gè)SI輸入加上連接線(xiàn)的電容時(shí)，改善保持時(shí)間。圖3A 的數(shù)據(jù)處理裝置50還包括組合邏輯電路58、60。在此示例中由掃描觸發(fā)器體現(xiàn)的狀態(tài)保留電路52、54、56被配置為使得它們所保持的狀態(tài)值(Q)在掃描使能信號(hào)SE被斷言時(shí)(即,在掃描移位模式中)從SO輸出端被輸出，并且在SE被解除斷言時(shí)輸出SI與Q的邏輯異或值。圖3A所示的掃描觸發(fā)器的邏輯配置被列出在圖3B給出的表中，圖3B中的右手列還示出了等效的Verilog行為模型。應(yīng)注意，在圖3B中列出的邏輯配置表示偶校驗(yàn)，但是也可以實(shí)現(xiàn)奇校驗(yàn)，例如如果這減少了晶體管數(shù)量的話(huà)。因此，當(dāng)未在掃描移位模式時(shí)掃描觸發(fā)器52、54、56之間的掃描路徑被再利用來(lái)為數(shù)據(jù)處理裝置提供奇偶路徑并且最終提供輸出奇偶值，輸出奇偶值可被觀(guān)察以監(jiān)視掃描觸發(fā)器52、54、56中保持的值的狀態(tài)完整性。該方法在設(shè)計(jì)流程方面的特別優(yōu)點(diǎn)在于奇偶路徑的提供對(duì)于EDA工具是透明的，因?yàn)闋顟B(tài)保留電路一旦被放置就以與不會(huì)提供這種奇偶值產(chǎn)生行為的掃描觸發(fā)器完全相同的方式被搭接。圖4示意性地更詳細(xì)地圖示出圖3A所示的狀態(tài)保留電路52、54、56之一的內(nèi)部配置。這里，狀態(tài)保留電路70包含被配置為保持狀態(tài)值的內(nèi)部寄存器72。在該系統(tǒng)的常規(guī)操作期間，經(jīng)由數(shù)據(jù)輸入端口 D接收的數(shù)據(jù)在經(jīng)由輸出緩沖器74從輸出端Q被輸出之前被鐘控輸入到寄存器72。替代地,在掃描模式中，狀態(tài)值經(jīng)由掃描輸入端SI被輸入,在經(jīng)由掃描輸出端SO輸出之前被鐘控輸入到寄存器72中。掃描使能信號(hào)SE相應(yīng)地控制輸入多路復(fù)用器76和輸出多路復(fù)用器78。當(dāng)掃描使能信號(hào)SE未被斷言時(shí)，組合功能電路80提供在掃描輸出端口 SO上被輸出的奇偶值P。組合功能電路80依據(jù)保存在寄存器72中的狀態(tài)值和掃描輸入端口 SI處的值來(lái)生成奇偶值P。如上面討論的，組合功能電路80可以是異或門(mén)、異或非門(mén)或者提供奇偶值P以使得當(dāng)寄存器72所保持的狀態(tài)值或掃描輸入值翻轉(zhuǎn)時(shí)該奇偶值P翻轉(zhuǎn)的任何其它邏輯功能。狀態(tài)保留電路70還包括電壓控制82，其依據(jù)掃描使能信號(hào)SE的當(dāng)前值并且還依據(jù)保留信號(hào)RET來(lái)確定提供給狀態(tài)保留電路的其它組件的電壓電源，保留信號(hào)RET被提供來(lái)指示狀態(tài)保留電路何時(shí)應(yīng)當(dāng)與數(shù)據(jù)處理電路的其余部分進(jìn)入低功率模式相對(duì)應(yīng)地進(jìn)入數(shù)據(jù)保留模式。因此，當(dāng)RET信號(hào)被斷言時(shí)，電壓控制82使得輸出緩沖器74關(guān)斷以節(jié)省電力，這是因?yàn)樵诘凸β誓Ｊ街袛?shù)據(jù)處理電路不使用數(shù)據(jù)路徑。相比之下，狀態(tài)值寄存器72、輸入多路復(fù)用器76、輸出多路復(fù)用器78和組合功能電路80保持活動(dòng)，以使得上述奇偶值生成能夠被執(zhí)行。注意，然而這些組件在此模式中可被提供較低電源電壓以支持?jǐn)?shù)據(jù)處理電路的總體低功率模式，該數(shù)據(jù)處理電路提供接近閾值電源電壓以使得奇偶值生成和傳播被維持，盡管具有較慢的傳播時(shí)間。反之，電壓控制82被配置為當(dāng)數(shù)據(jù)處 理電路未在其低功率模式(通過(guò)RET信號(hào)的解除斷言來(lái)指示)并且掃描使能信號(hào)SE未被斷言(即，在常規(guī)數(shù)據(jù)處理模式中)時(shí)降低供應(yīng)給組合功能電路80的電壓，這是因?yàn)榻?jīng)過(guò)狀態(tài)保留電路的改變的數(shù)據(jù)值將導(dǎo)致在組合功能電路的每個(gè)實(shí)例中生成不斷改變的奇偶值，其通常是受限值并且只會(huì)消耗額外電力。因此，電壓控制80可以在此情形中降低或者甚至完全關(guān)斷組合功能電路的電壓電源。電壓控制82還可被配置為當(dāng)狀態(tài)保留電路處于掃描模式時(shí)(S卩，當(dāng)SE被斷言時(shí))使組合功能電路80不活動(dòng)，這是因?yàn)槠媾贾礟將不被使用(值Q替代地被多路復(fù)用器78選擇)。然而，考慮到掃描模式通常在這樣的集成電路的制造測(cè)試期間被使用，當(dāng)能耗一般被視為不太重要時(shí)，該特定功能可被認(rèn)為是不必要的并且可被省掉。到此為止，所提供的奇偶路徑僅根據(jù)狀態(tài)保留電路的線(xiàn)性布置進(jìn)行了討論。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，一般地多個(gè)并行掃描鏈被實(shí)現(xiàn)在數(shù)據(jù)處理電路的塊上，其中，相對(duì)于通常被實(shí)現(xiàn)為共享共同的單個(gè)掃描使能控制的、掃描輸入和掃描輸出相連的鏈的數(shù)目，來(lái)權(quán)衡掃描鏈的長(zhǎng)度。EDA工具支持對(duì)多個(gè)鏈的長(zhǎng)度的平衡并且還向該實(shí)現(xiàn)方式中的每個(gè)單元提供時(shí)鐘門(mén)控以使得掃描時(shí)鐘對(duì)于掃描鏈中的所有觸發(fā)器是完全可控的。因此，奇偶路徑可針對(duì)數(shù)據(jù)處理電路中的每個(gè)掃描鏈被實(shí)現(xiàn)，并且多個(gè)輸出奇偶值可被監(jiān)視以使得任何鏈中的任何狀態(tài)值的第一改變可被用來(lái)標(biāo)記數(shù)據(jù)處理電路中任何地方的第一狀態(tài)完整性錯(cuò)誤。圖5示意性地圖示出了更復(fù)雜實(shí)施例，其中，不僅提供了多個(gè)奇偶路徑，而且這些奇偶路徑中的第一集合水平地穿過(guò)數(shù)據(jù)處理電路行進(jìn)，而這些奇偶路徑中的第二集合垂直地穿過(guò)數(shù)據(jù)處理電路行進(jìn)。應(yīng)注意，所圖示出的奇偶路徑的正交、水平和垂直布置僅僅為了清楚的圖示說(shuō)明，并且將明白，在功能上不需要各路徑之間的這樣的正交性。實(shí)際上，在典型集成電路布圖中，掃描路徑所采取的特定路線(xiàn)將由自動(dòng)化工具確定，因此可能不會(huì)遵循這樣嚴(yán)格線(xiàn)性、垂直和平行的路徑。在圖5所示的數(shù)據(jù)處理裝置100中，狀態(tài)保留電路被布置成三組以提供各個(gè)輸出奇偶值。狀態(tài)保留電路102、104、106促成“水平”輸出奇偶值HSCP [I]，狀態(tài)保留電路108、110、112促成HSCP [2]，并且狀態(tài)保留電路114、116、118促成HSCP [3]。同時(shí)，狀態(tài)保留電路102、108、114促成“垂直”輸出奇偶值VSCP [I]，狀態(tài)保留電路104、110、116促成VSCP [2]并且狀態(tài)保留電路106、112、118促成VSCP [3]。因此，將圖5與圖I相比，可見(jiàn)，在圖I的線(xiàn)性示例中提供的奇偶路徑提供了圖5中的“水平”奇偶路徑之一，而圖5中的“垂直”奇偶路徑通過(guò)添加另外的異或門(mén)138、140、142、144、146、148來(lái)提供。因此，異或門(mén)138、140形成了生成輸出奇偶值VSCP [I]的第一“垂直”奇偶路徑，異或門(mén)142、144形成了生成輸出奇偶值VSCP[2]的第二垂直奇偶路徑，并且異或門(mén)146、148形成了生成輸出奇偶值VSCP[3]的第三垂直奇偶路徑。根據(jù)EDA流程，垂直奇偶鏈可簡(jiǎn)單地作為掃描編織EDA工具流程中的添加步驟而被添加，該添加步驟將這些附加的異或門(mén)織入已經(jīng)確定的掃描鏈定序上。以這種方式在數(shù)據(jù)處理電路中提供水平和垂直奇偶路徑兩者意味著第一故障狀態(tài)保留電路(掃描觸發(fā)器)因此將導(dǎo)致水平奇偶路徑輸出值和垂直奇偶路徑輸出值兩者進(jìn)行切換，從而允許精確地識(shí)別出哪個(gè)狀態(tài)保留電路已發(fā)生故障。識(shí)別具體的故障狀態(tài)保留電路的能力在診斷中是有用的，因?yàn)榭梢耘袛嗟谝还收蠣顟B(tài)保留電路是否具有系統(tǒng)性的組件，例如，當(dāng)電壓急劇降低時(shí)嚴(yán)重失配的從鎖存晶體管結(jié)構(gòu)會(huì)丟失狀態(tài)，或者可以判斷第一故障狀態(tài)保留電路的位置例如是否由于襯底噪聲注入或串?dāng)_而更加隨機(jī)地被分布。此外，識(shí)別第一故障發(fā)生的具體狀態(tài)保留電路的能力還潛在地允許對(duì)該故障值進(jìn)行校正。例如，如果圖5中的狀態(tài)保留電路110首先出故障的話(huà)，這將導(dǎo)致HSCP[2]和VSCP[2]切換。被配置來(lái)觀(guān)察奇偶輸出值的監(jiān)視電路然后可使?fàn)顟B(tài)保留電路110保持的值得到校正。在一個(gè)示例中，這可能在來(lái)自第二掃描鏈(SI[2]至SO[2])的一組狀態(tài)值被讀出時(shí)發(fā)生，并且與狀態(tài)保留電路110相對(duì)應(yīng)的值將在該組狀態(tài)值被掃描回其掃描鏈之前被翻轉(zhuǎn)(或者以其它方式被校正為其原始值)。雖然監(jiān)視電路可被配置為在第一故障發(fā)生時(shí)就觸發(fā)修復(fù)動(dòng)作，然而監(jiān)視電路還可被配置為檢測(cè)是否多于一個(gè)狀態(tài)保留電路發(fā)生了故障(從而導(dǎo)致多個(gè)HSCP和VSCP值切換)，在該情況中，出故障狀態(tài)保留電路無(wú)法被識(shí)別并且作為響應(yīng)，更周密的系統(tǒng)復(fù)位可被執(zhí)行，例如，復(fù)位所有狀態(tài)保留電路或者載入一組預(yù)定義的“重啟”狀態(tài)值。圖6示意性地圖示出具有水平和垂直奇偶路徑兩者的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的替代配置。 除了為垂直奇偶路徑提供奇偶信息的異或門(mén)(即，異或門(mén)138、140、142、144、146)從水平奇偶路徑上的異或門(mén)的輸出獲取其輸入以外，圖6的電路的配置與圖5的相同。該配置例如可以在專(zhuān)用掃描輸出端口被設(shè)置在狀態(tài)保留電路(例如，掃描觸發(fā)器)上的實(shí)例中實(shí)現(xiàn)，因?yàn)檫@些掃描輸出端口可以垂直地被級(jí)聯(lián)也可以水平地被鏈接。本質(zhì)上，該配置提供了相同功能，因?yàn)閷?duì)輸出奇偶值HSCP[l-3]和MVSCP[l-3]的監(jiān)視可以提供對(duì)第一故障狀態(tài)保留電路的指示。然而，注意，水平和垂直奇偶路徑以這種方式的互連在MVSCP奇偶輸出值中引起了紋波效應(yīng)。例如，如果由狀態(tài)保留電路102保持的狀態(tài)值改變，則這將不僅導(dǎo)致HSCP[I]和MVSCP [I]切換，而且還將使輸出值MVSCP [2]和MVSCP [3]切換，因?yàn)檫@些中的每個(gè)從更下游的HSCP[1]奇偶鏈獲取輸入。圖7示意性地圖示出一個(gè)實(shí)施例中的被配置為連接到水平和垂直奇偶路徑的狀態(tài)保留電路的配置。這里，狀態(tài)保留電路被提供有與上面參考圖5和圖6討論的各狀態(tài)保留電路到“垂直奇偶路徑”的輸入和輸出連接相對(duì)應(yīng)的垂直奇偶輸入端VPI和垂直奇偶輸出端VP0。狀態(tài)保留電路250根據(jù)其Verilog行為模型配置被圖示出，在該配置中，“垂直”奇偶輸出被定義為VPO = SE Q:Q~VPI并且掃描輸出端口被配置為SE Q:Q~SI。到此為止圖示說(shuō)明的示例中的奇偶信息生成元件的配置限于異或門(mén)的使用。然而，本技術(shù)絕不限于使用異或門(mén)，并且將明白，可利用諸如異或非門(mén)等其它邏輯塊來(lái)獲得等效功能。圖8示意性地圖示出一般性示例，其中，系統(tǒng)300包括耦合到組合邏輯的并按如上所述的通常那樣地布置在掃描鏈中的狀態(tài)保留電路302、304、306。狀態(tài)保留電路302、304、306 (掃描觸發(fā)器)的掃描輸入端口 SI被路由到代碼生成塊308，代碼生成塊308被配置為創(chuàng)建代碼，其中反映了這些輸入被連接處的順序節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)的輸入可被作為m比特的消息。例如，這些可來(lái)自鏈中的m個(gè)掃描觸發(fā)器，m個(gè)掃描觸發(fā)器的SI引腳被分接出以饋給代碼生成塊。所創(chuàng)建的代碼可被用來(lái)確定在數(shù)據(jù)處理電路被帶出數(shù)據(jù)保留模式時(shí)任何錯(cuò)誤的發(fā)生。
例如，取決于所選擇的代碼生成塊的速率，代碼生成塊308被配置為當(dāng)進(jìn)入數(shù)據(jù)保留模式時(shí)創(chuàng)建n比特的代碼，其稍后可使用該代碼來(lái)檢查數(shù)據(jù)處理電路從數(shù)據(jù)保留模式轉(zhuǎn)變?yōu)榇龣C(jī)模式(為被置于功能數(shù)據(jù)處理模式做準(zhǔn)備)時(shí)的錯(cuò)誤。該方法的操作序列如下I)電源管理單元(PMU) 312將數(shù)據(jù)處理電路置于待機(jī)模式(停止時(shí)鐘)；2) PMU 312指示代碼生成塊310 (經(jīng)由代碼生成控制有限狀態(tài)機(jī)310)生成并存儲(chǔ)代碼；3)當(dāng)生成代碼時(shí)，代碼生成控制塊310向PMU 312指示代碼已被生成，PMU然后可以觸發(fā)降低數(shù)據(jù)處理電路的電壓；4)接下來(lái)，當(dāng)退出數(shù)據(jù)保留模式時(shí)，PMU 312升高數(shù)據(jù)處理電路的電壓，但是其仍然保持在待機(jī)(未被鐘控)模式； 5)代碼生成塊308然后對(duì)照所存儲(chǔ)的n比特代碼來(lái)驗(yàn)證所接收的m個(gè)比特，以檢查錯(cuò)誤(比特倒轉(zhuǎn))；6)然后任何錯(cuò)誤被向PMU 312標(biāo)記出以用于進(jìn)一步的動(dòng)作。如果沒(méi)有錯(cuò)誤，則PMU312進(jìn)而允許數(shù)據(jù)處理電路返回功能數(shù)據(jù)處理模式。諸如上述方案之類(lèi)的方案可以以分布式方式被設(shè)計(jì)，以?xún)?yōu)化計(jì)算代碼和檢查錯(cuò)誤時(shí)的能耗和等待時(shí)間。如上面已提到的，本技術(shù)的實(shí)現(xiàn)可形成EDA處理的一部分。圖9示意性地圖示出當(dāng)實(shí)現(xiàn)這樣的EDA處理時(shí)可由一個(gè)實(shí)施例采取的一系列步驟。該流程開(kāi)始于步驟400，步驟400圖示出在實(shí)現(xiàn)本技術(shù)之前各種其它EDA步驟將被執(zhí)行。然后在步驟405，EDA工具放置整個(gè)被開(kāi)發(fā)電路中的掃描觸發(fā)器，每個(gè)掃描觸發(fā)器被放置了相關(guān)聯(lián)的異或門(mén)。在步驟410，平常的掃描鏈生成步驟發(fā)生，其中EDA工具將掃描觸發(fā)器搭接成多條掃描鏈，這多條鏈的長(zhǎng)度和數(shù)目根據(jù)系統(tǒng)要求被均衡。然后在步驟415，EDA工具可以搭接異或門(mén)以形成經(jīng)過(guò)該電路的、耦合到掃描觸發(fā)器的一條或多條奇偶路徑。在步驟420，時(shí)序優(yōu)化處理開(kāi)始，其中判斷掃描鏈內(nèi)的保持時(shí)間是否可接受，具體地，將掃描輸出端口(SO)連接到掃描輸入端口
(SI)的掃描鏈區(qū)段上提供的值是否滿(mǎn)足預(yù)定時(shí)序標(biāo)準(zhǔn)(步驟425)。如果這些保持時(shí)間不可接受，則固定緩存器被加入該掃描鏈部分(步驟430)并且該流程循環(huán)回來(lái)以檢查保持時(shí)間現(xiàn)在是否可接受。一旦保持時(shí)間滿(mǎn)足所需標(biāo)準(zhǔn)，則EDA處理可繼續(xù)其它標(biāo)準(zhǔn)步驟(步驟435)。圖10是圖示出一個(gè)實(shí)施例中的數(shù)據(jù)處理電路可存在于并在其間轉(zhuǎn)換的不同模式的狀態(tài)圖。在此實(shí)施例中，狀態(tài)保留電路根據(jù)掃描使能信號(hào)SE和數(shù)據(jù)保留信號(hào)RET被配置。當(dāng)SE = O并且RET = O時(shí)，數(shù)據(jù)處理電路處于數(shù)據(jù)處理模式500。在數(shù)據(jù)處理模式中，狀態(tài)保留電路參與數(shù)據(jù)處理電路的常規(guī)數(shù)據(jù)處理操作，具體地，在其D輸入端接收的數(shù)據(jù)值經(jīng)由其Q輸出端被傳播。當(dāng)SE = I并且RET = 0時(shí)，狀態(tài)保留電路還可被配置在掃描模式505中。在此掃描模式中，狀態(tài)保留電路被配置為經(jīng)由這些狀態(tài)保留電路形成了其一部分的掃描鏈來(lái)將狀態(tài)值掃描進(jìn)系統(tǒng)并從系統(tǒng)掃描出。具體地，在每個(gè)SI輸入端接收的狀態(tài)值經(jīng)由其SO輸出端傳播。本技術(shù)特別地用另一模式來(lái)表示，該模式即狀態(tài)保留模式510，在其中，每個(gè)狀態(tài)保留電路可以被配置。在數(shù)據(jù)保留模式中，SE = O并且RET = I。在此模式中，每個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為使數(shù)據(jù)處理電路的該特定節(jié)點(diǎn)處的狀態(tài)值保持恒定，同時(shí)每個(gè)狀態(tài)保留電路的SO輸出端被配置為提供奇偶值，該奇偶值反映了所保持的狀態(tài)值的值和在SI輸入端從此掃描鏈中的前一狀態(tài)保留電路接收的值。當(dāng)奇偶改變被檢測(cè)到時(shí)(即，當(dāng)各掃描鏈內(nèi)的狀態(tài)值改變時(shí))，該系統(tǒng)被配置為轉(zhuǎn)換到恢復(fù)模式520，在其中，復(fù)原動(dòng)作(如上所述)可被采取來(lái)修復(fù)已改變的狀態(tài)值，或者對(duì)包含該狀態(tài)保留電路的數(shù)據(jù)處理電路的子集或者甚至對(duì)整個(gè)系統(tǒng)執(zhí)行復(fù)位。因此，已改變(即，變得無(wú)效)的狀態(tài)值在可能時(shí)可以被復(fù)位，或者可被恢復(fù)(沿整個(gè)掃描鏈)到先前系統(tǒng)檢查點(diǎn)快照(例如，當(dāng)多個(gè)奇偶改變呈現(xiàn)出無(wú)法校正的情形時(shí))。圖11示意性地圖示出可被用來(lái)實(shí)現(xiàn)上述自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程的類(lèi)型的通用計(jì)算設(shè)備600。通用計(jì)算設(shè)備600包括經(jīng)由總線(xiàn)622連接在一起的中央處理單元602、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器604和只讀存儲(chǔ)器606。其還包括網(wǎng)絡(luò)接口卡608、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器610、顯示驅(qū)動(dòng)器612和監(jiān)視器614以及具有鍵盤(pán)618和鼠標(biāo)620的用戶(hù)輸入/輸出電路616，這些都經(jīng)由共同總線(xiàn)622相連。在操作時(shí)，例如當(dāng)上述技術(shù)形成EDA處理的一部分時(shí)，中央處理單元602將運(yùn)行例如可存儲(chǔ)在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器604和/或只讀存儲(chǔ)器606中的計(jì)算機(jī)程序指令。程序指令可另外地從硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器610取回或者經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)接口卡608動(dòng)態(tài)地下載。所執(zhí)行的處理的·結(jié)果可經(jīng)由相連的顯示驅(qū)動(dòng)器612和監(jiān)視器614顯示給用戶(hù)。用于控制通用計(jì)算設(shè)備600的操作的用戶(hù)輸入可經(jīng)由相連的用戶(hù)輸入輸出電路616從鍵盤(pán)618或鼠標(biāo)620接收。將理解，計(jì)算機(jī)程序可以以多種不同計(jì)算機(jī)語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)。計(jì)算機(jī)程序可以在本地存儲(chǔ)在記錄介質(zhì)上或者動(dòng)態(tài)地下載到通用計(jì)算設(shè)備600。當(dāng)在適當(dāng)計(jì)算機(jī)程序的控制下操作時(shí)，通用計(jì)算設(shè)備600可以執(zhí)行上述技術(shù)并且可被認(rèn)為形成了用于執(zhí)行上述EDA技術(shù)的裝置。通用計(jì)算設(shè)備600的體系結(jié)構(gòu)可以顯著地變化并且圖11僅是一個(gè)示例。因此，總體上來(lái)說(shuō)，根據(jù)本技術(shù)，提供了一種包含被配置為執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作的數(shù)據(jù)處理電路的數(shù)據(jù)處理裝置。多個(gè)狀態(tài)保留電路形成數(shù)據(jù)處理電路的一部分，并且這些電路被配置為在數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)處理電路的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值。掃描路徑將多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起，以使得狀態(tài)值能被掃描進(jìn)各節(jié)點(diǎn)以及從各節(jié)點(diǎn)被掃描出。多個(gè)奇偶信息生成元件被耦合到掃描路徑并被配置為生成奇偶信息，奇偶信息指示由狀態(tài)保留電路在各節(jié)點(diǎn)處保持的各狀態(tài)值。多個(gè)奇偶信息生成元件被布置來(lái)提供一條或多條奇偶路徑，以使得如果各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變則在奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)，從而提供對(duì)于狀態(tài)保留電路所保持的狀態(tài)值的完整性的外部指
/Jn o雖然這里描述了本發(fā)明的特定實(shí)施例，但是將清楚本發(fā)明不限于此，并且可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)作出許多修改和添加。例如，可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下，將以下從屬權(quán)利要求的特征與獨(dú)立權(quán)利要求的特征進(jìn)行各種組合。
權(quán)利要求
1.一種用于處理數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括 數(shù)據(jù)處理電路，被配置為執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作； 形成所述數(shù)據(jù)處理電路一部分的多個(gè)狀態(tài)保留電路，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為在所述數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持所述數(shù)據(jù)處理電路的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值； 掃描路徑，所述掃描路徑將所述多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起，使得所述狀態(tài)值能被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出；以及 多個(gè)奇偶信息生成元件，被耦合到所述掃描路徑并被配置為生成奇偶信息，所述奇偶信息指示由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值， 其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被布置來(lái)提供奇偶路徑，以使得如果所述各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變，則在所述奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。
2.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述狀態(tài)保留電路包括多個(gè)掃描觸發(fā)器。
3.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件在所述狀態(tài)保留電路的各掃描路徑輸出處耦合到所述掃描路徑。
4.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述掃描路徑包括在所述掃描路徑上位于所述狀態(tài)保留電路的各掃描路徑輸出處的保持時(shí)間固定緩沖器，并且所述多個(gè)奇偶信息生成元件被耦合到所述保持時(shí)間固定緩沖器的各輸出。
5.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述奇偶信息生成元件通過(guò)使第一奇偶信息生成元件的輸出形成下一奇偶信息生成元件的輸入來(lái)提供所述奇偶路徑。
6.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述奇偶信息生成元件是2輸入設(shè)備。
7.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述奇偶信息生成元件具有多于兩個(gè)的輸入。
8.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述奇偶信息生成元件是異或門(mén)。
9.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述奇偶信息生成元件具有多個(gè)輸出。
10.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路每個(gè)都包括掃描輸入端和專(zhuān)用掃描輸出端，第一狀態(tài)保留電路的所述專(zhuān)用掃描輸出端被連接到下一狀態(tài)保留電路的所述掃描輸入端以提供所述掃描路徑， 其中，所述掃描路徑提供所述奇偶路徑。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被設(shè)置在所述多個(gè)狀態(tài)保留電路內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為響應(yīng)于對(duì)掃描使能信號(hào)的斷言而進(jìn)入掃描模式，在所述掃描模式中，所述狀態(tài)值能被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出， 并且所述多個(gè)奇偶信息生成元件被配置為對(duì)所述掃描使能信號(hào)作出響應(yīng)，使得當(dāng)所述掃描使能信號(hào)未被斷言時(shí)所述奇偶信息生成元件使得所述專(zhuān)用掃描輸出端處的值取決于所述掃描輸入端處的值和由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值。
13.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，包括耦合到所述數(shù)據(jù)處理電路的至少一個(gè)另外的狀態(tài)保留電路，所述多個(gè)奇偶信息生成元件不為所述至少一個(gè)另外的狀態(tài)保留電路生成指示由所述至少一個(gè)另外的狀態(tài)保留電路保持的至少一個(gè)另外的狀態(tài)值的奇偶信息。
14.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述低功率模式是暫停模式。
15.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述低功率模式是電壓降低的模式。
16.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被提供有保留電壓電源，所述保留電壓電源被配置為向所述多個(gè)狀態(tài)保留電路提供充足電壓以在所述數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入所述低功率模式時(shí)在所述數(shù)據(jù)處理電路的所述各節(jié)點(diǎn)處保持所述各狀態(tài)值， 其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件由所述保留電壓電源供電。
17.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被提供有奇偶元件電壓電源，所述奇偶元件電壓電源被配置為當(dāng)所述狀態(tài)值經(jīng)由所述掃描路徑被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)和從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出時(shí)被降低。
18.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，當(dāng)所述數(shù)據(jù)處理電路不在所述低功率模式時(shí)，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被配置為被關(guān)閉電源。
19.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，其中，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路中的至少一個(gè)被配置為響應(yīng)于保留信號(hào)而進(jìn)入狀態(tài)保留模式，并且所述多個(gè)奇偶信息生成元件中的至少一個(gè)被配置為響應(yīng)于所述保留信號(hào)而被使能。
20.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，包括多條掃描路徑和多條奇偶路徑。
21.如權(quán)利要求20所述的設(shè)備，包括第一組奇偶路徑和第二組奇偶路徑，其中所述第一組奇偶路徑中的奇偶路徑提供取決于第一組狀態(tài)值的第一輸出奇偶值，并且其中所述第二組奇偶路徑中的多于一個(gè)的奇偶路徑的輸出值取決于所述第一組狀態(tài)值。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述第一組奇偶路徑和所述第二組奇偶路徑被布置為使得能夠通過(guò)參考所述第一組奇偶路徑和所述第二組奇偶路徑中的哪些輸出值已經(jīng)被翻轉(zhuǎn)，來(lái)識(shí)別所述各狀態(tài)值發(fā)生了翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)。
23.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述第二組奇偶路徑中的奇偶信息生成元件的輸入被耦合到所述多條掃描路徑。
24.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述第二組奇偶路徑中的奇偶信息生成元件的輸入被耦合到所述第一組奇偶路徑。
25.如權(quán)利要求I所述的設(shè)備，還包括監(jiān)視電路，被配置為監(jiān)視所述輸出奇偶值并且當(dāng)所述輸出奇偶值翻轉(zhuǎn)時(shí)啟動(dòng)恢復(fù)過(guò)程。
26.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括重新載入由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值。
27.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，還包括監(jiān)視電路，所述監(jiān)視電路被配置為監(jiān)視所述輸出奇偶值以在所述輸出奇偶值翻轉(zhuǎn)時(shí)啟動(dòng)恢復(fù)過(guò)程，其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括重新載入由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值，并且其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括從與所述翻轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的掃描路徑掃描出一組狀態(tài)值，再次翻轉(zhuǎn)已翻轉(zhuǎn)的所述各狀態(tài)值，并且將該組狀態(tài)值掃描進(jìn)與所述翻轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的所述掃描路徑。
28.如權(quán)利要求26所述的設(shè)備，其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括從先前存儲(chǔ)的一組狀態(tài)值重新載入所述狀態(tài)值。
29.如權(quán)利要求25所述的設(shè)備，其中，所述恢復(fù)過(guò)程包括復(fù)位過(guò)程。
30.一種用于處理數(shù)據(jù)的設(shè)備，包括 數(shù)據(jù)處理裝置，用于執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作； 形成所述數(shù)據(jù)處理裝置一部分的多個(gè)狀態(tài)保留裝置，所述多個(gè)狀態(tài)保留裝置用于在所述數(shù)據(jù)處理裝置進(jìn)入低功率模式時(shí)保持所述數(shù)據(jù)處理裝置的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值；掃描路徑裝置，所述掃描路徑裝置將所述多個(gè)狀態(tài)保留裝置串聯(lián)連接在一起，所述掃描路徑裝置用于將所述狀態(tài)值掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)掃描出；以及 多個(gè)奇偶信息生成裝置，被耦合到所述掃描路徑，用于生成奇偶信息，所述奇偶信息指示由所述狀態(tài)保留裝置在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值， 其中，所述多個(gè)奇偶信息生成裝置被布置為提供奇偶路徑，使得如果所述各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變，則在所述奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。
31.一種配置用于處理數(shù)據(jù)的設(shè)備的方法，包括以下步驟 提供數(shù)據(jù)處理電路，所述數(shù)據(jù)處理電路被配置為執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作； 提供形成所述數(shù)據(jù)處理電路一部分的多個(gè)狀態(tài)保留電路，所述多個(gè)狀態(tài)保留電路被配置為在所述數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持所述數(shù)據(jù)處理電路的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值； 將所述多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起作為掃描路徑，以使得所述狀態(tài)值能被掃描進(jìn)所述各節(jié)點(diǎn)以及從所述各節(jié)點(diǎn)被掃描出；以及 將多個(gè)奇偶信息生成元件耦合到所述掃描路徑，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被配置為生成奇偶信息，所述奇偶信息指示由所述狀態(tài)保留電路在所述各節(jié)點(diǎn)處保持的所述各狀態(tài)值， 其中，所述多個(gè)奇偶信息生成元件被布置為提供奇偶路徑，以使得如果所述各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變則在所述奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述方法形成了電子設(shè)計(jì)自動(dòng)化過(guò)程的一部分。
33.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述方法還包括在提供多個(gè)狀態(tài)保留電路的步驟之后并且在將所述多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起作為掃描路徑的步驟之前的以下步驟 提供所述多個(gè)奇偶信息生成元件，每個(gè)奇偶信息生成元件被與相鄰狀態(tài)保留電路相關(guān)聯(lián)。
34.如權(quán)利要求31所述的方法，其中，所述方法還包括對(duì)所述掃描路徑執(zhí)行時(shí)序優(yōu)化處理的步驟，所述時(shí)序優(yōu)化處理包括 判斷第一狀態(tài)保留電路與第二狀態(tài)保留電路之間的掃描路徑區(qū)段的信號(hào)傳播時(shí)間是否滿(mǎn)足預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)；以及 如果所述信號(hào)傳播時(shí)間不滿(mǎn)足所述預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，則在所述掃描路徑區(qū)段上提供至少一個(gè)保持時(shí)間固定緩沖器。
35.一種以非瞬態(tài)方式存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算設(shè)備上被運(yùn)行時(shí)使得該計(jì)算設(shè)備生成根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備的表示。
36.一種以非瞬態(tài)方式存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)該計(jì)算機(jī)程序在計(jì)算設(shè)備上被運(yùn)行時(shí)使得該計(jì)算設(shè)備執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法。
全文摘要
涉及狀態(tài)保留電路中狀態(tài)完整性的檢驗(yàn)。數(shù)據(jù)處理設(shè)備包括執(zhí)行數(shù)據(jù)處理操作的數(shù)據(jù)處理電路。多個(gè)狀態(tài)保留電路形成數(shù)據(jù)處理電路的一部分，這些電路在數(shù)據(jù)處理電路進(jìn)入低功率模式時(shí)保持?jǐn)?shù)據(jù)處理電路的各節(jié)點(diǎn)處的各狀態(tài)值。一條或多條掃描路徑將多個(gè)狀態(tài)保留電路串聯(lián)連接在一起，使得狀態(tài)值能被掃描進(jìn)各節(jié)點(diǎn)和從各節(jié)點(diǎn)掃描出。多個(gè)奇偶信息生成元件耦合到掃描路徑并生成奇偶信息，奇偶校驗(yàn)信息指示由狀態(tài)保留電路在各節(jié)點(diǎn)處保持的各狀態(tài)值。多個(gè)奇偶信息生成元件布置來(lái)提供一條或多條奇偶路徑，使得如果各狀態(tài)值中的一個(gè)狀態(tài)值改變則在奇偶路徑的輸出處生成的輸出奇偶值將翻轉(zhuǎn)，從而提供對(duì)于狀態(tài)保留電路所保持的狀態(tài)值的完整性的外部指示。
文檔編號(hào)G01R31/3185GK102798815SQ20121017550
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月27日
發(fā)明者大衛(wèi)·沃爾特·弗萊恩, 薩辛·薩蒂什·伊德岡吉 申請(qǐng)人:Arm有限公司