專利名稱:信息處理裝置、信息處理系統(tǒng)、控制方法和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本技術(shù)涉及一種信息處理裝置、信息處理系統(tǒng)和用于信息處理裝置的控制方法和程序,并且更具體地,涉及一種信息處理裝置、信息處理系統(tǒng)和用于信息處理裝置的控制方法和程序,其中電源電壓或頻率被控制。
背景技術(shù):
近年來,對于隨微處理器等使用的邏輯電路,通常要求提高針對功耗的算術(shù)運算過程效率。作為一種通過動態(tài)控制提高了算術(shù)運算過程效率,而不更改邏輯電路的布局的方法,可降低電源電壓同時保持固定的工作頻率的方法和增加頻率同時保持電源電壓固定的另一種方法是可用的。然而,眾所周知當電源電壓降低或當提升頻率時,邏輯電路可能出現(xiàn)故障的可能性增大。
形成邏輯電路故障的原因的錯誤可以分為定時違規(guī)錯誤和其它錯誤。定時違規(guī)錯誤是由電路的響應(yīng)定時位移偏離設(shè)置時的假設(shè)范圍造成的錯誤。定時違規(guī)錯誤以外的錯誤包括F/F保持錯誤。F/F保持錯誤是因為觸發(fā)器維持相同值的時段變得比為此設(shè)計的值短而造成的錯誤。由于在此類錯誤的發(fā)生頻率和電源電壓或頻率之間的關(guān)系在各種邏輯電路中變化,故很難準確預(yù)測跨越其錯誤發(fā)生率變得低于其允許值的電源電壓或頻率。為了預(yù)測跨越其錯誤發(fā)生率變得低于其允許值的電源電壓或頻率,有必要調(diào)查在邏輯電路上關(guān)于每個電源電壓或每個頻率的錯誤發(fā)生率。作為檢測錯誤的方法,其中使用了 EDS(錯誤判決序列)和TRC(可調(diào)諧副本電路)的方法已經(jīng)提出,例如,在James Tschanz等人的論文,“A 45nm Resilient and Adaptive Microprocessor Core for DynamicVariation Tolerance, "ISSCC 2010。EDS是一個特殊的觸發(fā)器,其能夠檢測定時違規(guī)錯誤。TRC是這樣的電路,其中連接逆變器,使得在邏輯電路的關(guān)鍵路徑中的延遲被模仿,從而輸出按延遲量延遲的數(shù)據(jù)信號。如果從TRC輸出的數(shù)據(jù)信號被輸入到EDS并且通過EDS的定時違規(guī)錯誤的檢測結(jié)果被參考,則可以預(yù)測在關(guān)鍵路徑中發(fā)生定時違規(guī)錯誤的存在或不存在。此外,也已經(jīng)提出其中使用TD(定時探測器)電路以檢測錯誤的方法,例如,在 David Bull 等人的論文,“A Power-Efficient 32b ARM ISA Processor UsingTiming-Error Detection and Correction for Transient-Error Tolerance andAdaptation to PVT Variation, ^ISSCC 2010。TD電路檢測數(shù)據(jù)信號的上升沿和下降沿以產(chǎn)生脈沖信號,并相互比較這種脈沖信號的產(chǎn)生定時和時鐘信號的轉(zhuǎn)換定時以檢測錯誤。通過TD電路檢測到邏輯電路中的定時違規(guī)錯誤。通過使用EDS和TRC或TD電路為其中電源電壓或頻率不同的每個工作條件檢測錯誤,確定電源電壓或頻率遇上錯誤發(fā)生率變得低于允許值的情況的值
發(fā)明內(nèi)容
可是,利用在以上所述的文獻中公開的技術(shù),較難設(shè)置對信息處理裝置不發(fā)生故障的電源電壓或頻率的準確值。利用其中使用EDS和TRC或TD電路的方法,雖然能夠檢測定時違規(guī)錯誤,但是,例如F/F保持錯誤的任何其他錯誤無法被檢測。因此,利用其中定時違規(guī)錯誤之外的錯誤高頻度發(fā)生的電路很難獲得其中不會發(fā)生故障的電源電壓或工作頻率的準確值。另外,EDS和TD電路包括觸發(fā)器。因此,當提供EDS或TD電路時,諸如F/F保持錯誤的錯誤(其可能由于觸發(fā)器發(fā)生)有時相反地增加。另外,雖然EDS和TRC僅觀察預(yù)測要變成關(guān)鍵路徑的路徑,在預(yù)測路徑之外的路徑的延遲可能變得關(guān)鍵。在該實例中,從錯誤檢測的結(jié)果獲得的電源電壓或工作頻率的值是不準確的。如果為了獲得準確的值而全部路徑被確定為觀察的對象,則要求非常大的電路規(guī)模的EDS和TRC,引起在勞力和成本中的顯著增加。類似地,同樣對于TD電路,隨著觀察對象的電路的規(guī)模增加,必需的TD電路的數(shù)量增加,并且要求更多的勞力和更高的成本以獲得電源電壓或工作頻率的準確值。
即使不使用EDS和TRC或TD電路,通過進行奇偶校驗等可以容易和簡單地檢測錯誤。不過,當奇偶校驗位的產(chǎn)生無法及時進行的重大延遲發(fā)生時,開展奇偶校驗檢查等的電路無法始終檢測由該延遲造成的定時違規(guī)錯誤。因此,利用使用EDS和TRC或TD電路的方法或進行奇偶校驗檢查等的方法難以獲取不發(fā)生故障的電源電壓或工作頻率的準確值。因此,期望提供一種技術(shù),促進設(shè)置對信息處理裝置不發(fā)生故障的電源電壓或工作頻率的準確值。根據(jù)這里公開的技術(shù)的實施例,提供一種信息處理裝置,包括第一保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號保留和輸出數(shù)據(jù);處理部分,適配來處理該輸出數(shù)據(jù)并且輸出該數(shù)據(jù)作為經(jīng)處理的數(shù)據(jù);第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配根據(jù)從經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼;第二錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配來根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼;第二保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號在其中保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼;第一錯誤檢測部分,適配來使用保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤;第二錯誤檢測部分,適配來使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;和控制量輸出部分,適配來當在所述第一錯誤檢測部分中的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、同時在所述第二錯誤檢測部分中的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。根據(jù)實施例,也提供一種用于信息處理裝置的控制方法,包括根據(jù)由處理部分處理的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼;根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼;使用在依據(jù)時鐘信號保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼的保留部分中保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤;使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;以及當?shù)谝诲e誤檢測部分的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、同時第二錯誤檢測部分的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制一控制量,以控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。根據(jù)實施例,也提供一種程序,用于引起計算機執(zhí)行如下步驟第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生步驟,根據(jù)由處理部分處理的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼;第二錯誤檢測代碼產(chǎn)生步驟,根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼;第一錯誤檢測步驟,使用在依據(jù)時鐘信號保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼的保留部分中保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤;第二錯誤檢測步驟,使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;以及控制量輸出步驟,當?shù)谝诲e誤檢測部分的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值同時、第二錯誤檢測部分的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制一控制量,以控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。根據(jù)信息處理裝置、用于信息處理裝置的控制方法和程序,當?shù)谝诲e 誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值時,輸出控制量,用于使用作為等于或低于第二閾值的目標值的第二錯誤的發(fā)生率控制電源電壓或頻率。所述控制量輸出部分可以包括第一錯誤計數(shù)部分,適配來計數(shù)在錯誤檢測單位時段內(nèi)檢測到的第一錯誤的數(shù)量;第二錯誤計數(shù)部分,適配來計數(shù)在錯誤檢測單位時段內(nèi)檢測到的第二錯誤的數(shù)量;和控制量產(chǎn)生部分,適配來當從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第一錯誤的數(shù)量得到的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、以及從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第二錯誤的數(shù)量得到的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于預(yù)定的關(guān)系產(chǎn)生控制量。根據(jù)該信息處理裝置,當從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第一錯誤的數(shù)量得到的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值時,輸出控制量,用于使用作為等于或低于第二閾值的目標值的第二錯誤的發(fā)生率控制電源電壓或頻率。在該實例中,信息處理裝置可以如此配置從而所述控制量產(chǎn)生部分包括轉(zhuǎn)換表,其中從預(yù)定關(guān)系獲得的控制量與在錯誤檢測單位時段內(nèi)檢測的第二錯誤的數(shù)量的對數(shù)關(guān)聯(lián);對數(shù)算術(shù)運算部分,適配來算術(shù)運算在錯誤檢測單位內(nèi)計數(shù)的第二錯誤的數(shù)量的對數(shù);和電壓控制量獲得部分,適配來當從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第一錯誤的數(shù)量得到的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、以及從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第二錯誤的數(shù)量得到的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,從所述轉(zhuǎn)換表中獲得對應(yīng)于由所述對數(shù)算術(shù)運算部分算術(shù)運算的對數(shù)的控制量。根據(jù)信息處理裝置,從轉(zhuǎn)換表中獲得對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的控制量。在該實例中,所述對數(shù)算術(shù)運算部分可以輸出通過從位串中I的位中的最高有效數(shù)字的值減I獲得的值,其中位串中由二進制數(shù)表示第二錯誤的數(shù)量。根據(jù)信息處理裝置,輸出通過從位串中I的位中的最高有效數(shù)字的值減I獲得的值,其中位串中由二進制數(shù)表示第二錯誤的數(shù)量。該控制量可以被用于電源電壓,并且如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則所述控制量輸出部分可以輸出控制量以將電源電壓步進增加預(yù)定的電壓。根據(jù)信息處理裝置,如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則將電源電壓步進增加預(yù)定的電壓。該控制量可以被用于電源電壓,并且如果在比預(yù)定的判決參考時段長的時段中,第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值以及第二錯誤的發(fā)生率等于或低于第二閾值,則所述控制量輸出部分可以輸出控制量以將電源電壓步進降低預(yù)定的電壓。根據(jù)信息處理裝置,如果在比預(yù)定的判決參考時段長的時段中,第一和第二錯誤的發(fā)生率等于或低于各自的閾值,則輸出控制量以將電源電壓步進降低預(yù)定的電壓。該控制量可以被用于電源電壓,并且如果在緊鄰的之前的工作周期中產(chǎn)生的控制量在每個錯誤檢測單位時段中是零,則所述控制量產(chǎn)生部分基于預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生關(guān)于每個錯誤檢測單位時段的控制量,并且產(chǎn)生在當前工作周期內(nèi)的控制量。根據(jù)信息處理裝置,如果在緊鄰的之前的工作周期中產(chǎn)生的控制量是零,則基于預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生在當前工作周期內(nèi)的控制量。在該實例中,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于第一上限值或當在緊鄰的之前的工作周期中產(chǎn)生的控制量是零時,所述控制量產(chǎn)生部分可以基于預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生在當前工作周期內(nèi)的控制量。根據(jù)信息處理裝置,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于第一上限值或當在緊鄰的之前的工作周期中產(chǎn)生的控制量是零時,基于預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生在當前工作周期內(nèi)的控制 量。在該實例中,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于第二上限值時,其中第二上限值高于第一上限值,所述控制量產(chǎn)生部分可以產(chǎn)生控制量以將電源電壓步進增加預(yù)定的電壓。根據(jù)信息處理裝置,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于第二上限值時,產(chǎn)生控制量以將電源電壓步進增加預(yù)定的電壓。該控制量可以被用于頻率,并且所述信息處理裝置還可以包括時鐘產(chǎn)生電路,適配來產(chǎn)生時鐘信號,其頻率依據(jù)該控制量來設(shè)置。根據(jù)信息處理裝置,產(chǎn)生其頻率依據(jù)該控制量來設(shè)置的時鐘信號。在該實例中,如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則所述控制量輸出部分可以輸出控制量以將該頻率降低預(yù)定的頻率。根據(jù)信息處理裝置,如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則輸出控制量以將該頻率降低預(yù)定的頻率?;蛘撸绻诒阮A(yù)定的判決參考時段長的時段中,第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值以及第二錯誤的發(fā)生率等于或低于第二閾值,則所述控制量輸出部分可以輸出控制量以將該頻率步進增加預(yù)定的頻率。根據(jù)信息處理裝置,如果在比預(yù)定的判決參考時段長的時段中,第一和第二錯誤的發(fā)生率等于或低于各自的閾值,則輸出控制量以將該頻率步進增加預(yù)定的頻率。根據(jù)公開技術(shù)的另一實施例,提供一種信息處理系統(tǒng),包括信息處理裝置和電源裝置。該信息處理裝置包括第一保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號保留和輸出數(shù)據(jù);處理部分,適配來處理該輸出數(shù)據(jù)并且輸出數(shù)據(jù)作為經(jīng)處理的數(shù)據(jù);第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配根據(jù)從經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼;第二錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配來根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼;第二保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼;第一錯誤檢測部分,適配來使用保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤。該信息處理裝置還包括第二錯誤檢測部分,適配來使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;和控制量輸出部分,適配來當在所述第一錯誤檢測部分的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值同時在所述第二錯誤檢測部分的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。電源裝置向所述信息處理裝置提供電源電壓并且基于輸出的控制量控制該電源電壓。在信息處理系統(tǒng)中,當?shù)谝诲e誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值時,輸出控制量,用于使用作為等于或低于第二閾值的目標值的第二錯誤的發(fā)生率控制電源電壓或頻率。總之,利用公開的技術(shù),突出的優(yōu)點是其有助于設(shè)置對信息處理裝置不發(fā)生故障的電源電壓或工作頻率的準確值。通過結(jié)合附圖的描述和所附權(quán)利要求,本技 術(shù)的以上和其它特征和優(yōu)點將變得明顯,在附圖中相同部分或組件由相同參考符號指示。
圖I是說明根據(jù)這里公開的技術(shù)的第一實施例的信息處理系統(tǒng)的配置的示例的框圖。圖2是說明信息處理系統(tǒng)中的信息處理裝置的第一奇偶校驗產(chǎn)生部分和第二奇偶校驗產(chǎn)生部分的配置的示例的電路圖。圖3是說明信息處理裝置的第一奇偶校驗檢查部分和第二奇偶校驗檢查部分的配置的示例的電路圖。圖4是說明信息處理裝置的控制量輸出部分的配置的示例的框圖。圖5是說明信息處理裝置的時間分片(slice)控制部分的操作結(jié)果的示例的真值表。圖6是說明信息處理裝置的對數(shù)算術(shù)運算部分的算術(shù)運算的結(jié)果的示例的表。圖7是說明信息處理裝置中的第二錯誤發(fā)生率和電源電壓之間的關(guān)系的示例的圖。圖8是說明信息處理裝置中的第二錯誤發(fā)生率的對數(shù)和電源電壓之間的關(guān)系的示例的圖。圖9是說明信息處理裝置中的對數(shù)算術(shù)運算部分的輸出值和電壓控制量之間的關(guān)系的示例的圖。圖10是說明信息處理裝置中的電壓控制量轉(zhuǎn)換表的示例的圖。圖11是說明信息處理系統(tǒng)中的電源裝置的配置的示例的框圖。圖12是說明控制量輸出部分的控制量算術(shù)運算部分的電壓控制量獲得部分的操作的示例的流程圖。圖13是說明在圖12所示的操作中電壓控制量獲得過程的示例的流程圖。圖14是說明在電壓控制量獲得過程中的錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)判決過程的示例的流程圖。圖15是說明信息處理裝置的操作的示例的時序圖。圖16是說明電源裝置的操作的示例的時序圖。圖17是說明信息處理系統(tǒng)的操作的示例的時序圖。圖18是說明在穩(wěn)定狀態(tài)的信息處理系統(tǒng)的操作的示例的時序圖。
圖19是說明控制量算術(shù)運算部分的操作的示例的時序圖。圖20是說明在穩(wěn)定狀態(tài)的控制量算術(shù)運算部分的操作的示例的時序圖。圖21是說明信息處理裝置的故障的原因的表。圖22是說明在信息處理裝置和使用過去的技術(shù)的裝置之間比較的表。圖23是說明修改的信息處理系統(tǒng)的示例的時序圖。圖24是說明修改的信息處理系統(tǒng)的配置的示例的框圖。圖25是說明在修改的信息處理系統(tǒng)中的奇偶校驗產(chǎn)生部分的配置的示例的框圖。圖26是說明根據(jù)公開技術(shù)的第二實施例的信息處理裝置的控制量輸出部分的配 置的示例的框圖。圖27是說明在圖26所示的控制量輸出部分的電壓控制量獲得過程的示例的流程圖。圖28是說明在圖26所示的控制量輸出部分的電壓控制量算術(shù)運算的操作的示例的時序圖。圖29是說明根據(jù)公開技術(shù)的第三實施例的信息處理裝置的控制量輸出部分的配置的示例的框圖。圖30是說明在圖29所示的控制量輸出部分的電壓控制量獲得過程的示例的流程圖。圖31是說明在圖29所示的控制量輸出部分的電壓控制量算術(shù)運算的操作的示例的時序圖。圖32是說明根據(jù)公開技術(shù)的第四實施例的信息處理系統(tǒng)的配置的示例的框圖。圖33是說明在圖32所示的信息處理系統(tǒng)的信息處理裝置的控制量輸出部分的配置的示例的框圖。圖34是說明圖33的控制量輸出部分的頻率控制量獲得過程的示例的流程圖;以及圖35是說明在圖32的信息處理系統(tǒng)中在轉(zhuǎn)換頻率和期間(in-period)轉(zhuǎn)換時間之間的關(guān)系的圖。
具體實施例方式下文中,將參考附圖詳細描述這里公開的技術(shù)的優(yōu)選實施例。按照如下順序給出該描述。I.第一實施例(電源電壓的控制其中算術(shù)運算第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的示例)2.第二實施例(電源電壓的控制其中阻止第二錯誤數(shù)量的增加的示例)3.第三實施例(電源電壓的控制其中阻止第一錯誤數(shù)量的發(fā)生的示例)4.第四實施例(頻率的控制)〈I.第一實施例>信息處理系統(tǒng)的配置示例圖I是說明根據(jù)這里公開的技術(shù)的第一實施例的信息處理系統(tǒng)的配置的示例的框圖。參照圖1,示出的信息處理系統(tǒng)包括信息處理裝置100和電源裝置700。信息處理裝置100包括時鐘產(chǎn)生電路110,流水線寄存器210和220,計算單元310,奇偶校驗產(chǎn)生部分410,奇偶校驗檢查部分450,和控制量輸出部分500。時鐘產(chǎn)生電路110產(chǎn)生預(yù)定頻率的時鐘信號CLK。時鐘產(chǎn)生電路110提供產(chǎn)生的時鐘信號CLK到流水線寄存器210和220以及控制量輸出部分500。流水線寄存器210保留按照時鐘信號CLK的在流水線過程中的預(yù)定階段的處理結(jié)果并且輸出處理結(jié)果。由流水線寄存器210保留的處理結(jié)果包括例如16位的數(shù)據(jù)。流水線寄存器210保留在預(yù)定階段的處理結(jié)果,并按照時鐘信號CLK輸出該處理結(jié)果。對于從流水線寄存器210輸出的數(shù)據(jù),計算單元310執(zhí)行預(yù)定的算術(shù)運算。計算單元310經(jīng)過信號線901輸出算術(shù)運算的結(jié)果到奇偶校驗產(chǎn)生部分410和流水線寄存器220。該處理結(jié)果包括16位的數(shù)據(jù)。奇偶校驗產(chǎn)生部分410包括第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420和第二奇偶校驗產(chǎn)生部分 430。第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420根據(jù)從計算單元310輸出的數(shù)據(jù)產(chǎn)生奇偶校驗位。例如,第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420對配置16位數(shù)據(jù)的4位的4位字符串的每個執(zhí)行異或(XOR)算術(shù)運算以產(chǎn)生4個奇偶校驗位。在下面的描述,從數(shù)據(jù)產(chǎn)生的此類奇偶校驗位被稱為第一奇偶校驗位。第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420經(jīng)過信號線902輸出產(chǎn)生的第一奇偶校驗位到第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430和流水線寄存器220。第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430根據(jù)從第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420輸出的第一奇偶校驗位產(chǎn)生奇偶校驗位。例如,第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430對4個第一奇偶校驗位執(zhí)行XOR算術(shù)運算以產(chǎn)生一個奇偶校驗位。在下面的描述中,根據(jù)第一奇偶校驗位產(chǎn)生的奇偶校驗位被稱為第二奇偶校驗位。第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430經(jīng)過信號線903輸出產(chǎn)生的第二奇偶校驗位到流水線寄存器220。流水線寄存器220保留在預(yù)定階段在流水線過程中的處理結(jié)果,并按照時鐘信號CLK輸出處理結(jié)果。具體地,流水線寄存器220保留從計算單元310輸出的數(shù)據(jù)和從奇偶校驗產(chǎn)生部分410輸出的第一奇偶校驗位和第二奇偶校驗位,并且按照時鐘信號CLK輸出保留的數(shù)據(jù)和第一和第二奇偶校驗位到后級。在這里,在流水線寄存器220中保留的算術(shù)運算結(jié)果的數(shù)據(jù)經(jīng)過信號線904輸出到第一奇偶校驗檢查部分和在后級的級。此外,保留在流水線寄存器220的第一奇偶校驗位和第二奇偶校驗位分別經(jīng)過信號線905和906輸出到奇偶校驗檢查部分450。奇偶校驗檢查部分450包括第一奇偶校驗檢查部分460和第二奇偶校驗檢查部分470。第一奇偶校驗檢查部分460使用保留在流水線寄存器220的第一奇偶校驗位來檢測保留在流水線寄存器220的算術(shù)運算結(jié)果的數(shù)據(jù)的錯誤。例如,第一奇偶校驗檢查部分460對配置16位數(shù)據(jù)的4位的4位字符串執(zhí)行XOR算術(shù)運算以產(chǎn)生4個奇偶校驗位。然后,第一奇偶校驗檢查部分460經(jīng)過信號線907輸出產(chǎn)生的4個奇偶校驗位到第二奇偶校驗檢查部分470。第一奇偶校驗檢查部分460相互比較產(chǎn)生的奇偶校驗位和在流水線寄存器220中保留的第一奇偶校驗位,并產(chǎn)生I位指示比較的結(jié)果的或(OR)算術(shù)運算的結(jié)果的信息來作為第一錯誤檢測信息。如果某些比較結(jié)果指示不一致,則檢測到錯誤。在下面的說明,從第一奇偶校驗位檢測到的錯誤被稱為第一錯誤。第一奇偶校驗檢查部分460經(jīng)過信號線908輸出第一錯誤檢測信息到控制量輸出部分500。第二奇偶校驗檢查部分470使用保留在流水線寄存器220的第二奇偶校驗位來檢測保留在流水線寄存器220的算術(shù)運算結(jié)果的數(shù)據(jù)的錯誤。具體地,第二奇偶校驗檢查部分470對從第一奇偶校驗檢查部分460輸出的4個奇偶校驗位執(zhí)行XOR算術(shù)運算以產(chǎn)生一個奇偶校驗位。第二奇偶校驗檢查部分470相互比較產(chǎn)生的奇偶校驗位和第二奇偶校驗位以產(chǎn)生作為第二錯誤檢測信息的I位的代表比較的結(jié)果的信息。如果比較的結(jié)果指示不一致,則檢測到錯誤。在下面,從第二奇偶校驗位檢測的錯誤被稱為第二錯誤。第二奇偶校驗檢查部分470經(jīng)過信號線909輸出第二錯誤檢測信息到控制量輸出部分500??刂屏枯敵霾糠?00基于第一錯誤檢測信息和第二錯誤檢測信息輸出用于控制要提供給信息處理裝置100的電源電壓Vdd的電壓控制量△ V。具體地,控制量輸出部分500從第一錯誤檢測信息和第二錯誤檢測信息中獲取第一錯誤和第二錯誤的發(fā)生率。如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則控制量輸出部分500執(zhí)行用于阻止系統(tǒng)錯誤的過程,諸如馬上步進增加電源電壓VDD。這里,第一閾值是第一錯誤的發(fā)生率的容許值。作為第一閾值,設(shè)置等于或大于O的實數(shù)(例如O)。 如果第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值,則控制量輸出部分500算術(shù)運算電壓控制量Λ V,用于控制電源電壓Vdd并設(shè)置第二閾值作為第二錯誤的發(fā)生率的目標值。這里,第二閾值是第二錯誤的發(fā)生率的容許值。作為第二閾值,設(shè)置等于或大于O的實數(shù)(例如1/129)。如果第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值,則算術(shù)運算除了 O之外的電壓控制量AV0如果第二錯誤的發(fā)生率等于或低于第二閾值,則電壓控制量AV是O。下文描述關(guān)于電壓控制量AV的算術(shù)運算方法的詳情??刂屏枯敵霾糠?00經(jīng)過信號線912輸出算術(shù)運算的電壓控制量Λ V到電源裝置700。在輸出電壓控制量Λ V之后,控制量輸出部分500經(jīng)過信號線911在預(yù)定的定時輸出電壓控制標志到電源裝置700。電壓控制標志是用于指示電源裝置700將輸出的電壓控制量AV增加到電源電壓VDD的信號。電源裝置700供電給信息處理裝置100。電源裝置700通過電纜910供電給信息處理裝置100。此外,如果收到電壓控制標志,則電源裝置700更新電源電壓為通過將電壓控制量AV加到電源電壓Vdd獲得的值。應(yīng)該指出,流水線寄存器210和220是第一和第二保留部分的例子。第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420是第一錯誤檢測信號產(chǎn)生部分的例子。第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430是第二錯誤檢測信號產(chǎn)生部分的例子。第一奇偶校驗檢查部分460是第一錯誤檢測部分的例子。第二奇偶校驗檢查部分470是第二錯誤檢測部分的例子。圖2說明在第一實施例中第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420和第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430的配置的示例。第一奇偶校驗產(chǎn)生部分420包括XOR(異或)門421至424。第二奇偶校驗產(chǎn)生部分430包括XOR門431。XOR門421至424和431每個輸出其輸入值的XOR值。從計算單元310輸出的16位數(shù)據(jù)分成4組,每組包括4位的位串。對于XOR門421至424,彼此屬于不同的組的位串被輸入。XOR門421至424將作為第一奇偶校驗位的對其輸入的位串的XOR值輸出到XOR門431和流水線寄存器220。XOR門431將來自XOR門421至424的四個第一奇偶校驗位的XOR值作為第二奇偶校驗位輸出到流水線寄存器220。圖3示出在第一實施例的第一奇偶校驗檢查部分460和第二奇偶校驗檢查部分470的配置的例子。第一奇偶校驗檢查部分460包括XOR門461到468以及或(OR)門469。第二奇偶校驗檢查部分470包括XOR門471和472。XOR門461至468和XOR門471和472每個輸出其輸入值的XOR值。對于XOR門461至464,彼此屬于不同的組的位串被輸入。XOR門461至464分別將其輸入值的XOR值輸出到XOR門465到468。每個XOR值是偶數(shù)的奇偶校驗位,其具有值0,其中屬于相應(yīng)的組的四位包括I的偶數(shù)位。此外,XOR門461至464也輸出奇偶校驗位到XOR門471。對于XOR門465至468的每個,來自XOR門461至464的對應(yīng)一個的奇偶校驗位和相應(yīng)的第一奇偶校驗位被輸入。XOR門465至468向OR門469輸出其輸入值的XOR值。每個XOR值是I位的錯誤檢測信息,其在其中奇偶校驗位錯誤(即,第一錯誤)在屬于相應(yīng)的組的位串中檢測的情況下展示值1,但在其中沒有檢測奇偶校驗位錯誤的情況下展示值O。XOR門471 將來自XOR門465到468的輸入值的XOR值輸出到XOR門472。此XOR值是偶數(shù)的奇偶校驗位,其在16位的數(shù)據(jù)包括偶數(shù)個具有值I的位的情況下展示值O。對于XOR門472,來自XOR門471的奇偶校驗位和第二奇偶校驗位被輸入。XOR門472輸出作為第二錯誤檢測信息的輸入值的XOR值到控制量輸出部分500。OR門469輸出其輸入值的XOR值。OR門469將作為第一錯誤檢測信息的來自XOR門465到468的錯誤檢測信息的XOR值輸出到控制量輸出部分500。圖4示出了在第一實施例中控制量輸出部分500的配置的例子。參照圖4,控制量輸出部分500包括錯誤計數(shù)部分510,時間分片控制部分520和控制量算術(shù)運算部分530。錯誤計數(shù)部分510包括第一錯誤計數(shù)器511和第二錯誤計數(shù)器512。時間分片控制部分520包括向下計數(shù)器521,分片開始標志產(chǎn)生部分522和電壓控制標志產(chǎn)生部分523??刂屏克阈g(shù)運算部分530包括電壓控制量轉(zhuǎn)換表531,對數(shù)算術(shù)運算部分532,電壓控制量獲得部分533和錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534。第一錯誤計數(shù)器511基于第一錯誤檢測信息計數(shù)在用于錯誤檢測的預(yù)定單位時段中檢測的第一錯誤的數(shù)量。單位時段以下稱為“時間分片”。時間分片的長度設(shè)置為比時鐘周期長的時段。例如,作為時間分片的長度,設(shè)置了 129個時鐘周期。如果第一錯誤檢測信息表明在每個時鐘周期中檢測到第一錯誤,則第一錯誤計數(shù)器511將其計數(shù)器的值加一。第一錯誤計數(shù)器511通過信號線921將作為第一錯誤數(shù)值的計數(shù)值輸出到電壓控制量獲得部分533。然后,第一錯誤計數(shù)器511的計數(shù)值由分片開始標志產(chǎn)生部分522在時間分片的預(yù)定定時處初始化為零?;诘诙e誤檢測信息第二錯誤計數(shù)器512計數(shù)在時間分片中檢測到的第二錯誤的數(shù)量。具體地,如果第二錯誤檢測信息表明第二錯誤在由時鐘信號CLK指示的每個時鐘周期內(nèi)檢測到,則第二錯誤計數(shù)器512將計數(shù)值增加一。第二錯誤計數(shù)器512經(jīng)過信號線922輸出作為第二錯誤數(shù)量的計數(shù)值到對數(shù)算術(shù)運算部分532和電壓控制量獲得部分533。然后,第二錯誤計數(shù)器512的計數(shù)值由分片開始標志產(chǎn)生部分522在時間分片的預(yù)定定時處初始化為零。向下計數(shù)器521計數(shù)在時間分片內(nèi)過去的時間。具體地,每次時鐘周期過去,向下計數(shù)器521將計數(shù)值減一。在計數(shù)值變?yōu)榈扔贠的下一周期內(nèi),向下計數(shù)器521將計數(shù)值重置為例如128的初始值。分片開始標志產(chǎn)生部分522基于向下計數(shù)器521的計數(shù)值產(chǎn)生分片開始標志和重置信號。分片開始標志是用于指示控制量算術(shù)運算部分530在時間分片的預(yù)定的定時處開始電壓控制量AV的算術(shù)運算的信號。重置信號是用于指示第一錯誤計數(shù)器511和第二錯誤計數(shù)器512進行初始化的信號。分片開始標志產(chǎn)生部分522在向下計數(shù)器521的值是例如126時產(chǎn)生分片開始標志并且經(jīng)過信號線923輸出分片開始標志到控制量算術(shù)運算部分530。在輸出分片開始標志后,當經(jīng)過例如四個時鐘周期的預(yù)定數(shù)量的時鐘周期時,分片開始標志產(chǎn)生部分522經(jīng)過信號線924輸出重置信號。這里,重置信號在輸出分片開始標志之后、在用于結(jié)束電壓控制量AV的算術(shù)運算的足夠時間過去之后的定時處輸出。電壓控制標志產(chǎn)生部分523基于向下計數(shù)器521的計數(shù)值產(chǎn)生電壓控制標志。特別是,電壓控制標志產(chǎn)生部分523產(chǎn)生在預(yù)定時段的電壓控制標志,在該時段向下計數(shù)器521的計數(shù)值范圍從119到64,以及向電源裝置700輸出該電壓控制標志。電壓控制標志在輸出分片開始標志之后、在用于結(jié)束電壓控制量的算術(shù)運算的足夠時間過去之后的定時處輸出。此外,對于電壓控制標志的輸出時段,足夠用于電源裝置700接收電壓控制標志的時間被設(shè)置。在其中電源裝置700遠程布置且要求用于電壓控制標志的信號轉(zhuǎn)換的傳輸?shù)臅r間的情況下,相對較長的時間設(shè)置為電壓控制標志的輸出時段。
電壓控制量轉(zhuǎn)換表531按照彼此關(guān)聯(lián)的關(guān)系存儲第二錯誤數(shù)量的對數(shù)和電壓控制量AV的值。在大多數(shù)情況下第二錯誤數(shù)量如指數(shù)函數(shù)那樣隨電源電壓Vdd下降而增加。在其中第二錯誤數(shù)量和電源電壓Vdd之間具有指數(shù)關(guān)系的情況下,指數(shù)關(guān)系能夠近似于在第二錯誤數(shù)量的對數(shù)和電源電壓Vdd之間的比例關(guān)系。此外,在錯誤發(fā)生率變得等于第二閾值(例如,1/129)時的電源電壓被預(yù)先定義為最低的工作電壓VMIN。在電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中存儲電壓控制量AV,其用于針對第二錯誤數(shù)量的每個對數(shù),基于上述的比例關(guān)系控制對應(yīng)于最低的工作電壓Vmin的對數(shù)的電源電壓VDD。對數(shù)算術(shù)運算部分532算術(shù)運算第二錯誤數(shù)量的對數(shù),且設(shè)置對數(shù)的底的值(例如2)。對數(shù)算術(shù)運算部分532向電壓控制量獲得部分533輸出算術(shù)運算的結(jié)果。電壓控制量獲得部分533基于第一錯誤數(shù)值和第二錯誤數(shù)量獲得電壓控制量Δ V。更特別的是,如果第一錯誤的發(fā)生率等于或高于第一閾值,則電壓控制量獲得部分533執(zhí)行用于阻止系統(tǒng)錯誤的過程,諸如馬上步進增加電源電壓VDD。如果第一錯誤的發(fā)生率低于第一閾值,則電壓控制量獲得部分533判決其中第一錯誤的發(fā)生率等于第一閾值且第二錯誤的發(fā)生率低于第二閾值的狀態(tài)是否持續(xù)達固定的時段。更具體地,電壓控制量獲得部分533控制錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534來計數(shù)其中第一和第二錯誤的發(fā)生率低于各自的閾值的狀態(tài)持續(xù)固定的時間的時間分片的數(shù)量。剛才所描述的狀態(tài)以下稱為“錯誤未檢測狀態(tài)”。電壓控制量獲得部分533參考計數(shù)值以判決該錯誤未檢測狀態(tài)是否持續(xù)了固定的時間。如果該錯誤未檢測狀態(tài)沒有持續(xù)固定的時段,則電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531獲得對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的電壓控制量AV并輸出獲得的電壓控制量AV到電源裝置700。然而,如果在緊鄰的之前的時間分片內(nèi)輸出零以外的值的電壓控制量AV,則電壓控制量獲得部分533設(shè)置要在當前時間分片中輸出的電壓控制量AV為零,而不管第二錯誤數(shù)量的對數(shù)值。這是為了準確地計算出電壓控制量AV而進行的。一般來說,電源電壓Vdd即使當電壓控制量AV被輸出時不會馬上改變,而是需要一定的時間間隔,即直到電源電壓Vdd更新到通過將當前值加入電壓控制量AV獲得的值。在電源電壓Vdd的更新期間檢測的第二錯誤的數(shù)量不能完全當作利用更新后的電源電壓Vdd檢測的第二錯誤的數(shù)量。因此,如果控制量算術(shù)運算部分530基于利用更新后的電源電壓Vdd檢測的第二錯誤的數(shù)量算術(shù)運算電壓控制量AV,則輸出不準確的電壓控制量AV的值。因此,如果在緊鄰的之前的時間分片內(nèi)輸出零以外的電壓控制量△ V,則電壓控制量AV在當前的時間分片(即電源電壓Vdd正在更新)內(nèi)設(shè)置為零。另一方面,如果該錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)了固定的時段,則電壓控制量獲得部分533輸出預(yù)定步進下降設(shè)置值,用于步進下降電源電壓Vdd達電壓控制量AV的值。錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534在電壓控制量獲得部分533的控制下計數(shù)在其中錯誤未檢測狀態(tài)已經(jīng)持續(xù)的時間分片的數(shù)量。必須指出的是,時間分片是錯誤檢測單位時段的例子。第一錯誤計數(shù)器511是第 一錯誤計數(shù)部分的例子。第二錯誤計數(shù)器512是第二錯誤計數(shù)部分的例子。圖五是說明在第一實施例中時間分片控制部分520的操作的結(jié)果的例子的真值表。在其中向下計數(shù)器521的計數(shù)值是128或127的情況下,時間分片控制部分520將分片開始標志和電壓控制標志的值設(shè)置為零。該時段包括在時間分片內(nèi)的備用周期中。然后,當向下計數(shù)器521的計數(shù)值變?yōu)?26時,時間分片控制部分520設(shè)置分片開始標志為1,并且輸出分片開始標志。在向下計數(shù)器521的計數(shù)值是125至120中的一個的情況下,時間分片控制部分520將分片開始標志和電壓控制標志的值設(shè)置為零。這一時段被分類到電壓控制量計算周期。作為電壓控制量計算周期的長度,在完成電壓控制量的算術(shù)運算前的足夠的時間被設(shè)置。如果電壓控制量的計算周期的長度被設(shè)置為多個時鐘周期,則允許電壓控制量AV的算術(shù)運算在多個時鐘周期中進行。然而,即使在這種情況下,電路可自然地被納入控制量算術(shù)運算部分530從而在一個時鐘周期內(nèi)馬上完成該計算。在向下計數(shù)器521的計數(shù)值是119到64中的一個的情況下,時間分片控制部分520將電壓控制標志的值設(shè)置為1,并且輸出該電壓控制標志。這一時段被分類到電壓控制量提供周期。作為電壓控制量提供周期的長度,用于電源裝置700收到電壓控制標志的足夠的時間被設(shè)置。雖然向下計數(shù)器521的計數(shù)值是63到O中的一個,時間分片控制部分520將分片開始標志和電壓控制標志的值設(shè)置為零。該時段包括在該時間分片的待機周期內(nèi)。圖6說明在第一實施例中對數(shù)算術(shù)運算部分532的算術(shù)運算的結(jié)果的示例的表。對數(shù)算術(shù)運算部分532通過優(yōu)先編碼器等來實現(xiàn),其輸出通過從在指示第二錯誤數(shù)量的位串中的I的那些位中的最高有效數(shù)字的位的數(shù)字中減去I得到的值。這個輸出值是通過從其中底為2的第二錯誤數(shù)量的對數(shù)中截斷在小數(shù)點后的部分獲得的值。例如,在其中代表第二錯誤數(shù)量的位串是“00000011”的情況下,通過改寫低于第二數(shù)字的第一數(shù)字的位為O獲得的“00000010”被算術(shù)運算。然后,輸出指示通過從位串的I的位的數(shù)字(“2”)減I獲得的值(“I”)的位串“001”。另一方面,在其中第二錯誤數(shù)量為“00000111”的情況下,通過重寫所有這些在第二數(shù)字和低于第二數(shù)字的位為O獲得的“00000100”被算術(shù)運算。然后,輸出指示通過從位串的I的位的數(shù)字(“3”)減I獲得的值(“2”)的位串“010”。圖7說明在第一實施例的第二錯誤發(fā)生率R2和電源電壓Vdd之間的關(guān)系的示例。參考圖7,縱坐標表示第二錯誤發(fā)生率R2,而橫坐標表示電源電壓VDD。在圖7所示的例子中,如指數(shù)函數(shù)一樣,隨著電源電壓Vdd下降第二錯誤發(fā)生率R2增加。
圖8說明在第一實施例的第二錯誤發(fā)生率R2的對數(shù)和電源電壓Vdd之間的關(guān)系的示例。參照圖8,縱坐標表示第二錯誤發(fā)生率R2的對數(shù),也就是說,log2R2,而橫坐標表示電源電壓Vdd。在圖7的電源電壓Vdd和第二錯誤發(fā)生率R2之間的指數(shù)關(guān)系可近似于圖8所見的在第二錯誤發(fā)生率R2和電源電壓Vdd之間的比例關(guān)系。當檢測特定的第二錯誤發(fā)生率R2時,根據(jù)該比例關(guān)系,計算用于控制對應(yīng)于第二錯誤發(fā)生率R2的電源電壓Vdd為最低工作電壓Vmin的電壓控制量Λ V。圖9說明在第一實施例中的對數(shù)算術(shù)運算部分532的輸出值和電壓控制量Λ V之間的關(guān)系的示例。參照圖9,縱坐標表示電壓控制量Λ V,而橫坐標表示對數(shù)算術(shù)運算部分532的輸出值。對數(shù)算術(shù)運算部分532算術(shù)運算和輸出在時間片(這是129周期)內(nèi)計算的第二錯誤數(shù)量Ε2的對數(shù)的近似值log2E2)。在129周期內(nèi)的第二錯誤數(shù)量E2是通過第二錯誤發(fā)生率R2乘以129獲得的值,因此,log2E2等于縱坐標的log2R2和log2129的總和。由于第二錯誤發(fā)生率R2的對數(shù)和電源電壓Vdd具有如圖8所示的彼此間的比例關(guān)系,如圖9所見電壓控制量AV隨輸出值成比例地改變。在電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中,基于圖9所示的比例關(guān)系設(shè)置對應(yīng)于對數(shù)算術(shù)運算部分的每個輸出值的電壓控制量Λ V。圖10說明存儲在電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中的信息的例子。參照圖10,在電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中,按照對于對數(shù)算術(shù)運算部分532的每個輸出值的關(guān)聯(lián)關(guān)系設(shè)置電壓控制量AV。利用每個輸出值,用于將電源電壓步進下降預(yù)定的電壓的步進下降設(shè)置值(例如-I)和基于在第二錯誤數(shù)量的對數(shù)和電源電壓之間的比例關(guān)系設(shè)置的值被關(guān)聯(lián)為電壓控制量Λ V。這里,當對數(shù)算術(shù)運算部分532的輸出值為O和錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是I時,步進下降電壓從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀出。錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是這樣的標志,其在錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)超過時間分片的預(yù)定數(shù)量(CFG_C0UNT)時被設(shè)置為I但是在任何其他情況下設(shè)置為O。換句話說,如果錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)超過時間分片數(shù)量CFG_C0UNT的時間,則步進下降設(shè)置值被輸出作為電壓控制量AV的值。需注意的是,由時間分片數(shù)量CFG_C0UNT表示的時間分片的時段是標準時段的例子。在圖10,輸出值由二進制數(shù)表示,而電壓控制量AV由帶符號的二進制數(shù)表示。基于在錯誤發(fā)生率的對數(shù)和電壓控制量之間的比例關(guān)系,例如,“0001”的電壓控制量AV按照與輸出值“001”的關(guān)聯(lián)關(guān)系來設(shè)置。此外,電壓控制量Δν “0010”,“0011”和“0100”分別按照與輸出值“010”,“011”和“100”的關(guān)聯(lián)關(guān)系來設(shè)置。按照這種方式,隨對數(shù)算術(shù)運算部分532的輸出值成比例(即隨第二錯誤數(shù)量的對數(shù)成比例)增加的值被設(shè)置為電壓控制量M。必須指出,在圖10所示的電壓控制量AV的值基于從不同于觀察到圖9所示的比例關(guān)系的電路的電路獲得的比例關(guān)系設(shè)置。圖11示出在第一實施例的電源裝置700的配置的示例。參照圖11,電源裝置700包括狀態(tài)機710,開關(guān)720和740,加法器730,電壓索引值寄存器750,和電源電路760。開關(guān)720在狀態(tài)機710的控制下切換地輸出來自信息處理裝置100的電壓控制量AV和最高電壓控制量AVmax到加法器730。加法器730將開關(guān)720的輸出值加到從電壓索引值寄存器750輸出的電源電壓VDD。加法器730輸出該加法的結(jié)果(也就是說,值Vdd Nrart)到開關(guān)740的輸入端子。
開關(guān)740在狀態(tài)機710的控制下切換地輸出來自加法器730的加法結(jié)果Vdd Next和從狀態(tài)機710輸出的關(guān)于電源電壓的初始值Vdd Init到電壓索引值寄存器750。電壓索引值寄存器750在狀態(tài)機710的控制下保留并輸出開關(guān)740的輸出值到加法器730和電源電路760。電源電路760基于電壓索引值寄存器750的輸出值控制電源電壓VDD。電源電路760進行了調(diào)整被提供的電源電壓Vdd的當前值為電壓索引值寄存器750的輸出值的控制。電源電路760提供該電源電壓Vdd到信息處理裝置100。狀態(tài)機710控制開關(guān)720和740,加法器730和電壓索引值寄存器750。更特別的是,如果使得電源可用于電源裝置700,則狀態(tài)機710輸出關(guān)于電源電壓的初始值Vdd Init到開關(guān)740。然后,狀態(tài)機710控制開關(guān)740和電壓索引值寄存器750保留該初始值Vdd Init到電壓索引值寄存器750。在保留初始值Vdd Init后,狀態(tài)機710開始接受來自信息處理裝置100的電壓控制標志。 如果在電壓控制標志連續(xù)接收的時鐘周期的數(shù)量等于或高于更新設(shè)定值(例如,2),則狀態(tài)機710更新電壓索引值寄存器750的值為通過將電壓控制量Λ V加到電源電壓Vdd獲得的值。更特別的是,狀態(tài)機710控制開關(guān)720輸入電壓控制量AV到加法器730并且控制開關(guān)740和電壓索引值寄存器750來更新電壓索引值寄存器750的值為加法器730
的加法結(jié)果Vrautot。此外,狀態(tài)機710不接受在電壓控制標志的下降邊緣之后直到時鐘周期逝去m次(m是等于或大于I的整數(shù))的時段內(nèi)I的電壓控制標志。提及的該時段以下稱為“穩(wěn)定時段”。另一方面,如果狀態(tài)機710沒有連續(xù)接收電壓控制標志η次(η是高于m的整數(shù)),則其判決嚴重的系統(tǒng)錯誤發(fā)生于信息處理裝置100。在這種情況下,狀態(tài)機710控制開關(guān)720和740以及電壓索引值寄存器750來將電壓索引值寄存器750的值更新為通過將最大電壓控制量AVmax加到電源電壓Vdd獲得的值。狀態(tài)機710可加權(quán)電壓控制量Λ V和將加權(quán)的電壓控制量八乂加到電源電壓丫^。例如,在其中狀態(tài)機710可進行兩次加權(quán)和電壓控制量AV為-I同時電源電壓Vdd的值在更新前是125的情況下,將電源電壓Vdd更新為123。為什么允許加權(quán)的原因是,雖然電壓索引值寄存器750的值是確定實際輸出的電源電壓的因素,但是該值和實際電源電壓可能不一定具有彼此的比例關(guān)系。其實,在電壓索引值寄存器750的值和實際電源電壓之間的關(guān)系是通過在電源電路760的DC電源產(chǎn)生電路和運算該電源的所有電路之間的互動確定的。信息處理系統(tǒng)的操作現(xiàn)在,參考圖12到20描述根據(jù)第一實施例的信息處理系統(tǒng)的操作。圖12是流程圖,說明在第一實施例中電壓控制量獲得部分533的操作的例子。當電源電壓Vdd提供給信息處理裝置100或初始化指令給至電壓控制量獲得部分533時開始該操作。電壓控制量獲得部分533重置錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534和初始化各種標志(步驟S910)。然后,電壓控制量獲得部分533判決分片開始標志是否是I (步驟S915)。如果分片開始標志是I (步驟S915 :是),則電壓控制量獲得部分533執(zhí)行用于獲得電壓控制量AV的電壓控制量獲得過程(步驟S920)。當分片開始標志是0(步驟S915:否)或步驟S920后,電壓控制量獲得部分533返回其處理到步驟S915。圖13是流程圖,說明在第一實施例的電壓控制量獲得過程的例子。參照圖13,電壓控制量獲得部分533判決第一錯誤數(shù)量是否為O (步驟S921)。如果第一錯誤數(shù)量不為0(步驟S921 :否),則電壓控制量獲得部分533重置錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534和輸出最大電壓控制量△ Vmax作為電壓控制量M以嘗試進行步進增加(步驟S922)。如果第一錯誤數(shù)量為0(步驟S921 :是),則電壓控制量獲得部分533判決撤銷標志是否是O (步驟S923)。在這里,撤銷標志是這樣的標志,其在緊鄰的之前的時間分片中算術(shù)運算的電壓控制量Λ V不為O時被設(shè)置為I但在任何其他情況下設(shè)置為O。撤銷標志用于在O以外的任何值的電壓控制量AV被輸出的時間分片的下一個時間分片中設(shè)置電壓控制量為O。在步驟S910的初始化中,撤銷標志初始化為例如O。必須指出的是,撤銷標志另外也可被初始化為I。如果避免了在系統(tǒng)啟動后緊接的電源的不穩(wěn)定,則撤銷標志最好初始化為I。在任何其他情況下,撤銷標志被初始化為O。 如果撤銷標志是I (步驟S923 :否),則電壓控制量獲得部分533將撤銷標志設(shè)置為0,并設(shè)置電壓控制量AV為0(步驟S924)。如果撤銷標志是O (步驟S923 :是),則電壓控制量獲得部分533判決是否發(fā)現(xiàn)第二錯誤的未檢測狀態(tài),那就是,第二錯誤的發(fā)生率是否是等于或低于第二閾值,以及判決是否錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是I (步驟S925)。如果第二錯誤被檢測,或如果錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是O (步驟S925 :否),則電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀出對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量Ε2的對數(shù)的值。電壓控制量獲得部分533輸出讀出的值作為電壓控制量AV(步驟S926)。如果發(fā)現(xiàn)第二錯誤的未檢測狀態(tài)且錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是O (步驟S925 是),則電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀取諸如-I的步進下降設(shè)置值和輸出該值作為電壓控制量AV(步驟S927)。在步驟S926或S927后,電壓控制量獲得部分533判決在當前工作周期內(nèi)獲得的電壓控制量AV是否為0(步驟S928)。如果電壓控制量AV不為0(步驟S928 :否),則電壓控制量獲得部分533將撤銷標志設(shè)置為I (步驟S929)。在步驟S929后或當電壓控制量AV為O時(步驟S928 :是),電壓控制量獲得部分533執(zhí)行錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)判決過程(步驟S940)。在步驟S922,S924或S940后,電壓控制量獲得部分533結(jié)束電壓控制量獲得過程。圖14是說明在第一實施例中錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)判決過程的示例的流程圖。參考圖14,電壓控制量獲得部分判決第二錯誤數(shù)量是否為O (步驟S941)。如果第二錯誤數(shù)量不為O (步驟S941 :否),則電壓控制量獲得部分533重置錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534,并且將錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志設(shè)置為O (步驟S942)。如果第二錯誤數(shù)量為0(步驟S941 :是),則電壓控制量獲得部分533將錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534的計數(shù)值增加(步驟S943)。然后,電壓控制量獲得部分533判決錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534的計數(shù)值是否等于或高于時間分片數(shù)量CFG_C0UNT(步驟S944)。如果計數(shù)值等于或高于時間分片數(shù)量CFG_C0UNT (步驟S944 :是),則電壓控制量獲得部分533將錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志設(shè)置為I (步驟S945)??墒牵绻嫈?shù)值低于時間分片數(shù)量CFG_COUNT (步驟S944 :否),則電壓控制量獲得部分533將錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志設(shè)置為O (步驟S946)。在步驟S942,S945或S946后,電壓控制量獲得部分533結(jié)束錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)判決過程。圖15是說明根據(jù)第一實施例的信息處理裝置的操作的示例的時序圖。當在時間分片的備用周期逝去時,分片開始標志產(chǎn)生部分522產(chǎn)生并經(jīng)過信號線923輸出分片開始標志到電壓控制量獲得部分533。然后,分片開始標志產(chǎn)生部分522在輸出分片開始標志之后經(jīng)過信號線924輸出重置信號。當接收分片開始標志時,電壓控制標志產(chǎn)生部分523從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀取對應(yīng)于對數(shù)算術(shù)運算部分532的輸出值的值,并且經(jīng)過信號線912輸出該讀取的值作為電壓控制量AV。重置信號的輸出定時被設(shè)置,從而第一錯誤計數(shù)器511和第二錯誤計數(shù)器512在新的電壓控制量Λ V被算術(shù)運算之后被重置。
在電壓控制量計算周期過去之后,電壓控制標志產(chǎn)生部分523開始通過信號線911向電源裝置700輸出電壓控制標志。當電壓控制提供周期過去時,電壓控制標志產(chǎn)生部分523停止輸出電壓控制標志。電壓控制提供周期的長度設(shè)置為使得電源裝置700能夠在電壓控制提供周期過去之前捕捉電壓控制標志的信號轉(zhuǎn)換。圖16說明在第一實施例中電源裝置700的操作的例子。參照圖16,電壓控制量Δ V通過信號線912輸出到電源裝置700,然后通過信號線911輸出電壓控制標志。如果連續(xù)接收電壓控制標志,則狀態(tài)機710更新電壓索引值寄存器750的值為通過將電壓控制量Δ V加到電源電壓Vdd獲得的值。例如,考慮這樣的情況,其中電壓索引值寄存器750的值是“125”以及在“-I”的值的電壓控制量AV被接收之后接收電壓控制標志。在這種情況下,電壓索引值寄存器750的值更新為值“124”。電源電路760控制電源電壓VDD,從而具有電壓索引值寄存器750的值,并經(jīng)過電纜910提供控制的電源電壓Vdd到信息處理裝置100。圖17說明根據(jù)第一實施例的信息處理系統(tǒng)的操作的例子。參照圖17,第二錯誤計數(shù)器512計數(shù)在時間分片中檢測的第二錯誤的數(shù)量,并通過信號線922輸出其計數(shù)值。電壓控制量獲得部分533參考在緊鄰的之前的工作周期的時間分片計數(shù)的第二錯誤數(shù)量,以從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀取對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的電壓控制量AV并通過信號線912輸出所讀取的電壓控制量Λ V。在輸出電壓控制量Λ V后,電壓控制標志產(chǎn)生部分523通過信號線911向電源裝置700輸出電壓控制標志。另一方面,在電源裝置700中,當狀態(tài)機710接收電壓控制標志時,它更新電壓索引值寄存器750的值為通過將電壓控制量AV加到電源電壓Vdd獲得的值。在電源電路源通過電纜910供電時,它控制電源電壓Vdd從而等于電壓索引值寄存器750的更新值。必須指出的是,在圖17至20,由第一錯誤接收器511計數(shù)的第一錯誤數(shù)量被省略。假設(shè)第一錯誤數(shù)量在圖17至20所示的所有時間分片中為O。考慮這樣的情況,其中時間分片數(shù)量CFG_C0UNT設(shè)置為O以及第二錯誤數(shù)量在圖17的時間分片#0中為“O”。在這種情況下,因為錯誤未檢測狀態(tài)已經(jīng)持續(xù)長于時間CFG_COUNT的時間,電壓控制量獲得部分533在下一時間分片#1中輸出步進下降設(shè)置值“-I”作為電壓控制量Λ V。由于不同于O的值被輸出作為電壓控制量Λ V,在接下來的時間分片#2中,電壓控制量獲得部分533將電壓控制量AV設(shè)置為O。雖然第二錯誤數(shù)量在時間分片#1中是“60”,該第二錯誤數(shù)量不在時間分片#2中的算術(shù)運算中使用而是被丟棄。另一方面,在電源裝置700中,當狀態(tài)機710接收在時間分片#1的電壓控制標志時,它更新電壓索引值寄存器750的值為通過將電源電壓Vdd的當前值“64”加到電壓控制量Λ V獲得的值,也即“63”。假設(shè)在時間分片#2中第二錯誤數(shù)量是“128”。在下一時間分片#3中,電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀取對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的值“+7”并且輸出該值作為電壓控制量Λ V。另一方面,在電源裝置700中,當狀態(tài)機710接收在時間分片#3的電壓控制量AV時,其更新電壓索引值寄存器750的值為通過將電源電壓Vdd的當前值“63”加到等于“+7”的電壓控制量AV獲得的值,也即“70”。如圖17所見,電源電壓在時間分片提供的單位時段內(nèi)重復(fù)該變化和穩(wěn)定狀態(tài)。此夕卜,即使輸出O以外的電壓控制量AV,電源電壓不會立即改變,但在完成電源電壓的更新 之前要求一些時間間隔。例如,雖然電壓索引值寄存器750在時間分片#3中從“63”更新至IJ “70”,但是在時間分片#3中沒有完成電源電壓到對應(yīng)于“70”的值的更新。在進入時間分片#4之后才完成該更新。因此,在時間分片#3中檢測的第二錯誤的數(shù)量不能被視為對應(yīng)于“70”的值的電源電壓的值。因此,在時間分片#3中檢測的第二錯誤的數(shù)量不在時間分片#4中的算術(shù)運算中使用而是被丟棄。圖18是說明在穩(wěn)定的狀態(tài)中的第一實施例的信息處理系統(tǒng)的操作的例子的時序圖。參照圖18,考慮這樣的情況,其中值CFG_C0UNT被設(shè)置為2,以及步進下降設(shè)置值在時間分片#11中設(shè)置為“-I”。由于不同于O的值被設(shè)置為電壓控制量AV,在接下來的時間分片#12中,電壓控制量獲得部分533將電壓控制量AV設(shè)置為“O”。在時間分片#11中計數(shù)的第二錯誤數(shù)量“3”被丟棄。此外,假設(shè)同樣在時間分片#12和#13中,第二錯誤數(shù)量是“O”。在這種情況下,在時間分片#12和#13中,錯誤未檢測狀態(tài)的持續(xù)時段短于等于“2”的時間分片數(shù)量CFG_C0UNT的時段,且第二錯誤數(shù)量為O。因此,在時間分片#13和#14中,電壓控制量AV設(shè)置為“O”。在時間分片#15中,錯誤未檢測狀態(tài)的持續(xù)時段等于或長于時間分片數(shù)量CFG_C0UNT的時段,并且由于在緊鄰的之前的時間分片的第二錯誤數(shù)量為0,故電壓控制量獲得部分533輸出步進下降設(shè)置值“-I”作為電壓控制量AV。從圖18的時間分片#12到#14可見,雖然電壓控制量AV進行算術(shù)運算,但是如果其值為“0”,則大量的電壓變化不會發(fā)生。因此,在這樣的情況下,在時間分片#13到#15中,控制量算術(shù)運算部分530可以參考在各個緊鄰的之前的時間分片中的錯誤數(shù)量來連續(xù)進行算術(shù)運算。圖19是時序圖,說明在第一實施例中控制量算術(shù)運算部分530的操作的例子。參照圖19,考慮這樣的情況,其中時間分片數(shù)量CFG_C0UNT被設(shè)置為2,以及在時間分片#1中輸出“I”作為電壓控制量AV。由于電壓控制量Λ V不是0,故電壓控制量獲得部分533將撤銷標志設(shè)置為“I”。在接下來的時間分片#2中,由于撤銷標志為1,電壓控制量獲得部分533設(shè)置電壓控制量AV為0,而不管第二錯誤數(shù)量。在時間分片#2和#3中,因為第二錯誤數(shù)量是“0”,電壓控制量獲得部分533在時間分片#3和#4中使錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534增加。結(jié)果,在時間分片#5中,錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534的計數(shù)值變得等于或高于值CFG_C0UNT(它是“2”)。此外,因為在緊鄰的之前的時間分片#4中計數(shù)的第二錯誤數(shù)量是O,電壓控制量獲得部分533輸出步進下降設(shè)置值“-I”作為電壓控制量AV。另外,在隨后的時間分片中,只要第二錯誤數(shù)量是“O”,錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534被遞增,且在每個其他時間分片中將電壓控制量Δ V設(shè)置為步進下降設(shè)置值“-I”。如圖19所示,如果第一和第二錯誤的錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)了超過時間分片CFG_COUNT的時段,則進入步進下降模式,其中電源電壓逐漸地逐步下降,并且一直維持,只要第一錯誤或第二錯誤變得不再檢測到。圖20是時序圖,說明在第一實施例中在穩(wěn)定狀態(tài)的控制量算術(shù)運算部分530的操作的例子。具體地,圖20說明在圖19的緊鄰的之前的時間分片#8之后控制量算術(shù)運算部分530的操作。當如圖19所見電源電壓逐漸步進下降時,第一錯誤或第二錯誤很快發(fā)生。在圖20,雖然沒有檢測到第一錯誤,第二錯誤數(shù)量在時間分片#10中計數(shù)為“20”。在這種情況下,在時間分片#11中,電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中讀取對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的“4”并且輸出該值“4”作為電壓控制量AV。通過步進增加電源電 壓VDD,錯誤發(fā)生率減少,并且在時間分片#12后,第二錯誤數(shù)量交替計數(shù)為“ I ”和“O”。在其中第二錯誤數(shù)量交替計數(shù)為“I”和“O”的情況下,當?shù)诙e誤數(shù)量是“I”時,電壓控制量獲得部分533重置錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534,因此,計數(shù)值不變?yōu)榈扔诨蚋哂谥礐FG_COUNT。因此,不輸出步進下降設(shè)置值。此外,由于第二錯誤數(shù)量等于或低于對應(yīng)于第二閾值1/129的值,S卩,等于或低于“1”,所以電壓控制量AV設(shè)置為O。結(jié)果,除非第二錯誤數(shù)量變得大于1,否則其中電源電壓Vdd不改變的穩(wěn)定狀態(tài)繼續(xù)?,F(xiàn)在,參考圖21和22描述第二奇偶校驗位的產(chǎn)生意義。圖21是其中列出信息處理裝置的故障原因的表。正如圖21所示,導(dǎo)致故障的錯誤可以分為定時違規(guī)錯誤和其它錯誤。定時違規(guī)錯誤包括設(shè)置違規(guī)錯誤,保持違規(guī)錯誤和最小脈沖寬度違規(guī)錯誤。定時違規(guī)錯誤之外的錯誤包括F/F保持錯誤和邏輯門DC傳輸特性錯誤。設(shè)置違規(guī)錯誤是這樣的錯誤,它是在數(shù)據(jù)中要拿出的指令被發(fā)出到輸入側(cè)的定時之前,當輸出側(cè)電路應(yīng)繼續(xù)輸出數(shù)據(jù)信號的時段(即,設(shè)置時間)短于其設(shè)計值時發(fā)生。例如,考慮這樣的情況,其中,在圖I所示的信息處理裝置100中。來自特定時鐘信號CLK的轉(zhuǎn)換的定時的計算單元310的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換定時的延遲量變?yōu)楸容^大的量。在這種情況下,時段(也即,設(shè)置時間)(在其中計算單元310在下一時鐘信號CLK的轉(zhuǎn)換的定時之前應(yīng)繼續(xù)輸出數(shù)據(jù))有時變得比設(shè)計值短。結(jié)果,錯誤的值在流水線寄存器220中保留,引起設(shè)置違規(guī)錯誤的發(fā)生。在圖21所示的保持違規(guī)錯誤是這樣的錯誤,其發(fā)生在其中輸入側(cè)電路在指令其拿取數(shù)據(jù)之后應(yīng)繼續(xù)保持數(shù)據(jù)的時段(就是保持時間)比設(shè)計值短的時候。最小脈沖寬度違規(guī)錯誤是這樣的錯誤,其發(fā)生在時鐘信號的脈沖寬度由于時鐘提供的占空比的擾亂或類似的原因變得比由觸發(fā)器定義的最小脈沖寬度小的時候。F/F保持錯誤是發(fā)生在其中觸發(fā)器維持相同值的時段變得小于設(shè)計值的時候的錯誤。邏輯門DC傳輸特性錯誤是這樣的錯誤,其發(fā)生在在邏輯電路中對應(yīng)于“O”或“ I ”的勢能變得不完整且沒有表現(xiàn)出全部勢能(諸如電源勢能或地的勢能)的時候。正如圖21所示,減緩工作頻率的方法或步進增加電源電壓Vdd的另一方法可用作緩和錯誤的動態(tài)技術(shù)。作為緩和錯誤的靜態(tài)技術(shù),增加設(shè)置余量的方法或增加保持余量的另一方法是可用的。當靜態(tài)技術(shù)很難時,選擇諸如步進增加電源電壓Vdd的動態(tài)技術(shù)。在其中步進增加電源電壓Vdd以緩和錯誤的情況下,錯誤的發(fā)生率針對每個電源電壓Vdd進行測量,并從該測量的結(jié)果中估計其中沒有發(fā)生故障的電源電壓。信息處理裝置100可以通過進行奇偶校驗來檢測圖22所示的各類錯誤。特別是,信息處理裝置100根據(jù)第一奇偶校驗位產(chǎn)生第二奇偶校驗位。因此,和其中僅產(chǎn)生第一奇偶校驗位的替換情況比較,信息處理裝置100可以檢測具有高度的確定性的設(shè)置違規(guī)錯誤。描述為什么能夠通過產(chǎn)生第二奇偶校驗位肯定地檢測設(shè)置違規(guī)錯誤的原因。時鐘信號CLK的時段由tCK表示,而計算單元310的轉(zhuǎn)換定時的延遲時間是tDP_max。第一奇偶校驗位的生產(chǎn)定時相對于數(shù)據(jù)的產(chǎn)生定時由計算單元310延遲。該延遲時間由tSTl表示。由于第二奇偶校驗位根據(jù)第一奇偶校驗位產(chǎn)生,第二奇偶校驗位的產(chǎn)生定時從第一奇偶校 驗位的產(chǎn)生定時中延遲。該延遲時間由tST2表示。在這里,假設(shè)時鐘時段tCKl滿足條件tCKl > tDP_max 和tCKl ^ (tDP_max+tSTl)由于tCKl > tDP_max,算術(shù)運算的結(jié)果被寫入流水線寄存器220。由于tCKl ^ (tDP_max+tSTl),第一奇偶校驗位的產(chǎn)生沒有及時進行,而檢測到第一錯誤。如果時鐘時段是如此之短從而沒有時間及時進行第一奇偶校驗位的產(chǎn)生,雖然數(shù)據(jù)的產(chǎn)生及時進行了,則可以通過基于第一奇偶校驗位的奇偶校驗檢測設(shè)置違規(guī)錯誤。現(xiàn)在,假設(shè)時鐘時段tCK2 ( > tCKl)滿足條件tCK2 > (tDP_max+tSTl)和tCK2 ^ (tDP_max+tSTl+tST2)由于tCK2> (tDP_max+tSTl),算術(shù)運算的結(jié)果和第一奇偶校驗位被寫入流水線寄存器220。然而,由于tCK2 ( (tDP_max+tSTl+tST2),沒有及時進行第二奇偶校驗位的產(chǎn)生并且檢測到第二錯誤。以這種方式,在沒有及時進行第二奇偶校驗位的產(chǎn)生,雖然第一奇偶校驗位的產(chǎn)生及時進行了的此類時鐘時段(tCK2)的情況下,雖然沒有利用第一奇偶校驗位檢測到錯誤,但是根據(jù)第二奇偶校驗位檢測到設(shè)置違規(guī)錯誤。因此,信息處理裝置100可以通過產(chǎn)生第二奇偶校驗位以較高的確定性程度檢測設(shè)置違規(guī)錯誤。信息處理裝置100不僅能夠如上所述地通過第二奇偶校驗位確定性地檢測設(shè)置違規(guī)錯誤,而且還可以根據(jù)第一奇偶校驗位檢測設(shè)置違規(guī)錯誤以外的各種錯誤。相反,如圖22總結(jié)的,在采用以上提及的EDS和TRC的技術(shù)中,只可以檢測出設(shè)置違規(guī)錯誤。此外,在上述的TD電路中,只能夠檢測設(shè)置違規(guī)錯誤和保持違規(guī)錯誤。按這種方式,通過第一實施例,信息處理裝置100使用第一奇偶校驗檢測第一錯誤以及使用根據(jù)第一奇偶校驗產(chǎn)生的第二奇偶校驗檢測第二錯誤。然后,當?shù)谝诲e誤的產(chǎn)生率等于或低于第一閾值時,信息處理裝置100使用第二閾值作為第二錯誤的產(chǎn)生率的目標值來輸出電壓控制量以控制電源電壓。因此,無法通過其中使用第一奇偶校驗位的檢查檢測的定時錯誤可以使用第二奇偶校驗位來檢測。因此,通過輸出用于將使用第二奇偶校驗位檢測的第二錯誤的產(chǎn)生率控制為第二閾值的電壓控制量,能夠阻止定時違規(guī)錯誤的發(fā)生。此外,與EDS和TRC或TD電路不同,信息處理裝置100不需要包括特殊的觸發(fā)器。因此,信息處理裝置100可以在電路規(guī)模上比較小。此外,信息處理裝置100可以不僅檢測定時違規(guī)錯誤,而且也根據(jù)第一奇偶校驗位檢測定時違規(guī)錯誤之外的錯誤。因此,能夠容易地設(shè)置不發(fā)生故障的精確的電源電壓。此外,控制量輸出部分500包括第一錯誤計數(shù)器511和第二錯誤計數(shù)器512,用于計數(shù)在時間分片中檢測的第一錯誤和第二錯誤的數(shù)量。因此,控制量輸出部分500可確定在信息處理裝置100的操作期間的錯誤發(fā)生率和動態(tài)控制該電源電壓。此外,電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中獲得對應(yīng)于由對數(shù)算術(shù)運算部分532算術(shù)運算的第二錯誤數(shù)量 的對數(shù)的電壓控制量M。因此,電壓控制量獲得部分533不需要算術(shù)運算來自對數(shù)的電壓控制量AV且能夠容易獲得電壓控制量Λ V。同時,對數(shù)算術(shù)運算部分532從位串中具有I的值的那些位中的最高有效位中減1,其中位串代表二進制數(shù)的第二錯誤數(shù)量,并輸出結(jié)果值作為第二錯誤數(shù)量的對數(shù)。因此,對數(shù)算術(shù)運算部分532可以通過簡單的且容易的位算術(shù)運算來容易地計算第二錯誤數(shù)量的對數(shù)。此外,如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則控制量輸出部分500輸出用于步進增加電源電壓達預(yù)定電壓的電壓控制量AVmaxt5因此,它可以以較高程度的確定性阻止發(fā)生于信息處理裝置100的故障。此外,如果控制量輸出部分500未檢測到錯誤達預(yù)定的判決參考時段,例如時間分片數(shù)量CFG_C0UNT的時段,則其輸出電壓控制量AV以步進降低電源電壓達預(yù)定的電壓。因此,關(guān)于功耗的算術(shù)運算過程的效率可以提高同時防止故障。此外,如果在緊鄰的之前的時間分片產(chǎn)生的電壓控制量AV為0,則控制量算術(shù)運算部分530基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓之間的關(guān)系算術(shù)運算和在當前工作周期內(nèi)輸出電壓控制量△ V。利用剛才所描述的配置,基于在電源電壓的更新期間檢測到的錯誤的數(shù)量的電壓控制量的算術(shù)運算被消除,并且可以輸出正確的電壓控制量Λ V。要注意,雖然信息處理裝置100使用奇偶校驗位用于錯誤檢測,也可以使用奇偶校驗位以外的錯誤檢測信號,只要可以檢測到錯誤。例如,信息處理裝置100可使用校驗和或哈希函數(shù)來檢測錯誤。此外,同時在信息處理裝置100中,數(shù)據(jù)和校驗位保留在流水線寄存器210和220中,用于保留數(shù)據(jù)等的設(shè)備不限于流水線寄存器。此外,在信息處理裝置中,雖然數(shù)據(jù)通過計算單元310處理,數(shù)但據(jù)可以通過計算單元以外的電路處理。此外,電壓控制量獲得部分533從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中獲得對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的電壓控制量。然而,電壓控制量獲得部分533可以不包括電壓控制量轉(zhuǎn)換表531,但可以對第二錯誤數(shù)量的對數(shù)進行算術(shù)運算以產(chǎn)生電壓控制量。例如,電壓控制量獲得部分533可以定義關(guān)系表達式以指示圖9所示的在第二錯誤數(shù)量的對數(shù)和電壓控制量之間的比例關(guān)系并且將第二錯誤數(shù)量的對數(shù)代入該關(guān)系表達式以進行算術(shù)運算來產(chǎn)生電壓控制量Λ V。此外,信息處理裝置100通過將在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓之間的指數(shù)關(guān)系近似為在第二錯誤的發(fā)生率的對數(shù)和電源電壓之間的比例關(guān)系而促進電壓控制量AV的獲得??墒牵畔⑻幚硌b置100能夠通過確定第二錯誤的發(fā)生率的對數(shù)的算術(shù)運算以外的算術(shù)運算來進行該近似,只要其促進電壓控制量AV的獲得。此外,雖然對數(shù)算術(shù)運算部分532通過從位串中具有I的值的那些數(shù)字中的最高有效位中減I來算術(shù)運算一對數(shù),但是對數(shù)可以另外通過任何其他算術(shù)運算方法來算術(shù)運
算ο另外。雖然時間分片控制部分520將時間分片的長度設(shè)置為129,時間分片的長度能夠任意地設(shè)置。同樣,在時間分片中的每個周期(諸如備用周期)的長度或開始定時能夠被任意地設(shè)置。此外,雖然信息處理裝置100在第一錯誤等于或大于I時進行急迫的步進增加,也可以在急迫的步進增加之外執(zhí)行錯誤恢復(fù)過程,復(fù)位過程等。此外,時間分片控制部分520在每個時間分片的預(yù)定定時處產(chǎn)生電壓控制標志。不過,時間分片控制部分520也可參考算術(shù)運算的電壓控制量Λ V和僅當電壓控制量M不是O時產(chǎn)生電壓控制標志。另外,雖然信息處理裝置100則包括一個奇偶校驗產(chǎn)生部分和一個奇偶校驗檢查部分,另外它可包括多個奇偶校驗產(chǎn)生部分和多個奇偶校驗檢查部分,如圖24所示。在圖24所示的奇偶校驗產(chǎn)生部分#1和#2具有類似于圖I所示的奇偶校驗產(chǎn)生部分410的配置。此外,在圖24所示的奇偶校驗檢查部分#1和#2具有類似于圖I所示的奇偶校驗檢查部分450的配置。在此實例中,第一錯誤檢測信息和第二錯誤檢測信息的每個按照多個位(bit)生產(chǎn)。在此實例中,控制量輸出部分500將在每個時鐘周期中的每個流水線中檢測到的第一錯誤的總值加到第一錯誤計數(shù)器的計數(shù)值。同樣對于第二錯誤,在每個時鐘周期中的每個流水線中檢測到的第二錯誤的總值被加到第二錯誤計數(shù)器的計數(shù)值。另外,雖然信息處理裝置100從第一奇偶校驗位產(chǎn)生第二奇偶校驗位,還可從第二奇偶校驗位產(chǎn)生另外的奇偶校驗位。例如,圖25所示的奇偶校驗產(chǎn)生部分從64位的數(shù)據(jù)中產(chǎn)生16個第一奇偶校驗位并從第一奇偶校驗位中產(chǎn)生四個第二奇偶校驗位。進一步,奇偶校驗產(chǎn)生部分從第二奇偶校驗位產(chǎn)生一第三奇偶校驗位。由于第三奇偶校驗位進一步從第二奇偶校驗位中延遲,信息處理裝置100可以根據(jù)第三奇偶校驗位確定地檢測設(shè)置違規(guī)錯誤,而這是無法從第二奇偶校驗位檢測到的。另外,信息處理裝置100從16位的數(shù)據(jù)產(chǎn)生4個第一奇偶校驗位和一個第二奇偶校驗位。但是,數(shù)據(jù)位和奇偶校驗位的數(shù)量是任意確定的。例如,信息處理裝置100可以從32位的數(shù)據(jù)中產(chǎn)生8個第一奇偶校驗位和一個第二奇偶校驗位?;谠阱e誤檢測率與硬件開銷的權(quán)衡關(guān)系按照目標和情況可以適當?shù)卮_定應(yīng)該從中生成奇偶校驗位的位數(shù)?!?.第二實施例〉信息處理裝置的操作參考圖26到28如下描述公開技術(shù)的第二實施例。第二實施例的信息處理裝置不同于第一實施例的信息處理裝置在于,它進一步開展用于抑制第二錯誤數(shù)量的增加的控制。圖26是說明在第二實施例中控制量輸出部分501的配置的示例的框圖。控制量輸出部分501不同于第一實施例的控制量輸出部分500在于它包括替代控制量算術(shù)運算部分530的控制量算術(shù)運算部分540??刂屏克阈g(shù)運算部分540不同于在第一實施例的控制量算術(shù)運算部分530在于它包括替換電壓控制量獲得部分533的電壓控制量獲得部分541和第一上限值存儲部分542。
第一上限值存儲部分542存儲第一上限值。第一上限值是第二錯誤數(shù)量的允許值并且設(shè)置為等于或大于O的整數(shù)。電壓控制量獲得部分541不同于電壓控制量獲得部分533在于,如果第二錯誤數(shù)量等于或高于從第一上限值存儲部分542讀取的第一上限值,則電壓控制量獲得部分541進行快速的步進增加而不管撤銷標志。圖27是說明在第二實施例的電壓控制量獲得過程的示例的流程圖。在第二實施例的電壓控制量獲得過程不同于在第一實施例的電壓控制量獲得過程在于額外執(zhí)行在步驟S931的處理。如果第一錯誤數(shù)量為O (步驟S921 :是),則電壓控制量獲得部分541判決第二錯誤數(shù)量是否等于或高于第一上限值(步驟S931)。如果第二錯誤數(shù)量等于或高于第一上限值(步驟S931 :是),則電壓控制量獲得部分541判決第二錯誤是否尚未檢測到以及判決錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是否是I (步驟S925)。如果第二錯誤數(shù)量低于第一上限值(步驟S931 :否),則電壓控制量獲得部分541判決是否撤銷標志是O (步驟S923)。
正如圖27所示,如果在步驟S931中第二錯誤數(shù)量等于或高于某個固定的數(shù)量,也就是第一上限值,則電壓控制量獲得部分541進行快速的步進增加而不管撤銷標志。在第一實施例,步驟S931沒有提供,因此,電壓控制量獲得部分541參考撤銷標志,以及如果電壓控制量AV在前面的工作周期中不為0,則設(shè)置電壓控制量AV為O。利用該配置,即使第二錯誤數(shù)量在輸出O以外的電壓控制量AV之后的時間分片中增加,不會參考第二錯誤數(shù)量而是被撤銷。如果在步驟S931的過程被執(zhí)行,則即使在輸出O以外的電壓控制量AV之后的時間分片中,如果第二錯誤數(shù)量等于或大于某一固定的數(shù)量,則執(zhí)行步進增加而避免第二錯誤數(shù)量的增加。圖28是說明在第二實施例的控制量算術(shù)運算部分540的操作的示例的時序圖。參照圖28,由于在時間分片#9中輸出“-1”,撤銷標志更新為I。因為,在接下來的時間分片#10中,第二錯誤數(shù)量(這是“8”)等于或大于第一上限值(例如,“5”),電壓控制量獲得部分541輸出對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的值“3”作為電壓控制量AV而不論撤銷標志的值。因此,第二錯誤數(shù)量在時間分片#10中下降到“I”。在第一實施例中,如圖20所示,在“-I”輸出作為電壓控制量AV之后的時間分片#10中,電壓控制量獲得部分541將電壓控制量Λ V設(shè)置為0,而不論第二錯誤數(shù)量,因為撤銷標志為I。因此,在時間分片#10中,第二錯誤數(shù)量增加并且計數(shù)“20”。相反,在第二實施例中,如圖28所示,在“-I”輸出作為電壓控制量Λ V之后的時間分片#10中,電壓控制量獲得部分541響應(yīng)于第二錯誤數(shù)量嘗試開展步進增加而不管撤銷標志。因此,第二錯誤數(shù)量的增加被避免。按這種方式,利用第二實施例,當?shù)诙e誤數(shù)量等于或大于第一上限值時,或在緊鄰的之前的周期的電壓控制AV為O時,電壓控制量獲得部分541依據(jù)第二錯誤數(shù)量獲得電壓控制量AV。因此,第二錯誤數(shù)量的增加被避免。<3.第三實施例>信息處理裝置的操作參考圖29至31描述公開技術(shù)的第三實施例。在第三實施例的信息處理裝置100不同于在第二實施例的信息處理裝置100在于,它進一步進行控制以防止發(fā)生第一錯誤。圖29不出在第二實施例的控制量輸出部分502的配置的例子??刂屏枯敵霾糠?02不同于第一實施例的控制量輸出部分501在于它包括控制量算術(shù)運算部分550,取代控制量算術(shù)運算部分540??刂屏克阈g(shù)運算部分550不同于在第二實施例的控制量算術(shù)運算部分540在于它包括替換電壓控制量獲得部分541的電壓控制量獲得部分551和第二上限值存儲部分 552。第二上限值存儲部分552存儲第二上限值。第二上限值是第二錯誤數(shù)量的允許值并且設(shè)置為大于第一上限值的整數(shù)。電壓控制量獲得部分551不同于在第二實施例的電壓控制量獲得部分541在于,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于從第二上限值存儲部分552讀取的第二上限值時,它嘗試進行急迫的步進增加。圖30是說明在第三實施例的電壓控制量獲得過程的示例的流程圖。在第三實施例的電壓控制量獲得過程不同于在第二實施例的電壓控制量獲得過程在于另外執(zhí)行在步驟S932中的處理。如果第一錯誤數(shù)量為0(步驟S921 :是),則電壓控制量獲得部分533判決第二錯 誤數(shù)量是否等于或大于第二上限值(步驟S932)。如果第二錯誤數(shù)量等于或大于第二上限值(步驟S932 :是),則電壓控制量獲得部分551嘗試進行急迫的步進增加(步驟S922)。另一方面,如果第二錯誤數(shù)量小于第二上限值(步驟S932 :否),則電壓控制量獲得部分551判決第二錯誤數(shù)量是否等于或大于第一上限值(步驟S931)。假設(shè)預(yù)先公知的一種情況,即如果第二錯誤數(shù)量變得等于或大于10則產(chǎn)生第一錯誤。在該實例中,當?shù)诙e誤數(shù)量接近10時,如果從電壓控制量轉(zhuǎn)換表531中獲得電壓控制量AV被輸出,則第一錯誤會發(fā)生的概率無法被充分地降低。因此,提供一些余量從而第二上限值被設(shè)置為7。通過該控制,在產(chǎn)生第一錯誤之前進行急迫的步進增加,因此,阻止第一錯誤的發(fā)生。圖31說明在第三實施例的控制量算術(shù)運算部分550的操作的示例。由于在時間分片#9中輸出“-I”作為電壓控制量AV,故撤銷標志設(shè)置為I。在接下來的時間分片#10中,當電壓控制量獲得部分551參考第二錯誤數(shù)量(這是“8”)時,因為參考的值等于或大于第二上限值(例如,它是“7”),故電壓控制量獲得部分551嘗試進行急迫的步進增加而不管撤銷標志的值。結(jié)果,在時間分片#10中,第二錯誤數(shù)量降低到“I”。按這種方式,在第三實施例中,當?shù)诙e誤數(shù)量等于或大于第二上限值時,電壓控制量獲得部分551輸出電壓控制量AVmax以步進增加電源電壓達預(yù)定的電壓。結(jié)果,第一錯誤的發(fā)生被避免?!?.第四實施例〉信息處理裝置的配置現(xiàn)在,參考圖32到35描述公開技術(shù)的第四實施例。圖32是示出根據(jù)第四實施例的信息處理裝置103的配置的例子的框圖。信息處理裝置103的配置不同于第一實施例的信息處理裝置100的配置在于它包括時鐘產(chǎn)生電路113和控制量輸出部分503,替換時鐘產(chǎn)生電路110和控制量輸出部分500??刂屏枯敵霾糠?03不同于第一實施例的控制量輸出部分在于它向時鐘產(chǎn)生電路113輸出替換電壓控制標志和電壓控制量AV的頻率控制標志和頻率控制量Af。頻率控制標志是這樣的信號,用于指示時鐘產(chǎn)生電路113向時鐘信號CLK的頻率添加該頻率控制量Af。頻率控制量Af是用于控制時鐘信號CLK的頻率的控制量。例如,輸出頻率控制量Λ f作為關(guān)于時鐘信號CLK的基準時鐘自身的頻率的增加或減少的值,或作為頻率控制量增加或減少關(guān)于基準時鐘的幅度的值。時鐘產(chǎn)生電路113通過頻率控制量控制時鐘信號CLK的頻率。圖33示出在第四實施例的控制量輸出部分503的配置的例子。參照圖33,控制量輸出部分503的配置不同于第一實施例的控制量輸出部分500在于它包括時間分片控制部分560和頻率控制量輸出部分570,替代時間分片控制部分520和控制量算術(shù)運算部分530。時間分片控制部分560不同于第一實施例的時間分片控制部分520在于它包括替代電壓控制標志產(chǎn)生部分523的頻率控制標志產(chǎn)生部分561。頻率控制標志產(chǎn)生部分561基于向下計數(shù)器521的計數(shù)值產(chǎn)生頻率控制標志,而輸出頻率控制標志的開始定時類似于輸出電壓控制標志的開始定時。同時,作為頻率控制標志的輸出時段,比電壓控制標志的輸出時段短的時段被設(shè)置。頻率控制量輸出部分570包括頻率控制量轉(zhuǎn)換表571、頻率控制量獲得部分572和 錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534。頻率控制量轉(zhuǎn)換表571按照彼此關(guān)聯(lián)的關(guān)系存儲第二錯誤數(shù)量和頻率控制量Af。在第二錯誤數(shù)量變得等于容許值的頻率被預(yù)先確定作為最高工作頻率fmax。對于每個第二錯誤數(shù)量,用于將對應(yīng)頻率控制于最高工作頻率fmax的頻率控制量基于在第二錯誤數(shù)量和頻率之間的關(guān)系存儲在頻率控制量轉(zhuǎn)換表571中。頻率控制量獲得部分572基于第一錯誤數(shù)量和第二錯誤數(shù)量獲得頻率控制量Δ f。特別是,如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,頻率控制量獲得部分572執(zhí)行用于防止系統(tǒng)錯誤的過程,諸如進行時鐘頻率的急迫的步進增加。如果第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值,則頻率控制量獲得部分572判決錯誤未檢測狀態(tài)是否持續(xù)固定的時段。如果錯誤未檢測狀態(tài)沒有持續(xù)固定的時段,則頻率控制量獲得部分572從頻率控制量轉(zhuǎn)換表571中獲得對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的頻率控制量和輸出獲得的頻率控制量Af到時鐘產(chǎn)生電路113。另一方面,如果錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)了固定的時段,則頻率控制量獲得部分572輸出頻率控制量以將該頻率增加預(yù)定的頻率。在第四實施例的錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534的配置類似于在第一實施例的錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534的配置。信息處理裝置的操作參考圖34描述在第四實施例的信息處理裝置的操作。圖34是說明在第四實施例的頻率控制量獲得過程的例子的流程圖。頻率控制量獲得部分572判決是否計數(shù)的第一錯誤數(shù)量是O (步驟S951)。如果第一錯誤數(shù)量不為O (步驟S951 :否),則頻率控制量獲得部分572重置錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)計數(shù)器534。此外,頻率控制量獲得部分572輸出頻率控制量Af以降低工作頻率(步驟S952)。另一方面,如果第一錯誤數(shù)量為O (步驟S951 :是),則頻率控制量獲得部分572判決是否發(fā)現(xiàn)第二錯誤的未檢測狀態(tài)以及是否錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是I (步驟S953)。如果第二錯誤被檢測或錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是O (步驟S953 :否),則頻率控制量獲得部分572從頻率控制量轉(zhuǎn)換表571中讀取對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的值。頻率控制量獲得部分572輸出讀取的值作為頻率控制量△ f (步驟S954)。如果第二錯誤未被檢測且錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)標志是I (步驟S953 :是),則頻率控制量獲得部分572讀取頻率控制量△ f用于增加工作頻率達預(yù)定的頻率(步驟S955)。在步驟S954或S955后,頻率控制量獲得部分572執(zhí)行錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)判決過程(步驟S940)。在第四實施例的錯誤未檢測狀態(tài)持續(xù)判決過程類似于第一實施例。在步驟S952或S940后,頻率控制量獲得部分572結(jié)束頻率控制量獲得過程。參考圖35描述在頻率和錯誤發(fā)生率之間的關(guān)系。圖35是說明在第四實施例中在轉(zhuǎn)換頻率和期間(in-period)轉(zhuǎn)換時間之間的關(guān)系的圖。在圖35中,縱坐標表示數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換頻率,橫坐標表示期間轉(zhuǎn)換時間。期間轉(zhuǎn)換時間是這樣的時間,當與時鐘信號同步執(zhí)行算術(shù)運算時,在該時間中數(shù)據(jù)在時鐘信號的時段中發(fā)生。換句話說,期間轉(zhuǎn)換時間是其中數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換相對于時鐘信號的轉(zhuǎn)換定時延遲的時間。轉(zhuǎn)換頻率是通過為數(shù)據(jù)執(zhí)行多次算術(shù)運算,同時在每個算術(shù)運算中測量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時間(也就是說,期間轉(zhuǎn)換時間)以及將算術(shù)運算的次數(shù)除以每個時間的轉(zhuǎn)換次數(shù)獲得的值。例如,如果算術(shù)運算進行了 1000次而在期間 轉(zhuǎn)換時間9中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的次數(shù)是10,則在期間轉(zhuǎn)換時間9的轉(zhuǎn)換頻率是O. 01。在圖35的曲線中,“ X ”代表了算術(shù)運算結(jié)果的16位的數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換頻率的繪制點。“Λ”代表從16位的數(shù)據(jù)產(chǎn)生的第一奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換頻率的繪制點?!癌枴贝韽牡谝黄媾夹r炍划a(chǎn)生的第二奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換頻率的繪制點。從圖35可以看出,由“Λ”表示的從數(shù)據(jù)中產(chǎn)生第一奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換定時相對于由“ X ”表示的數(shù)據(jù)的傳輸定時被延遲。從第一奇偶校驗位產(chǎn)生的由“〇”表示的第二奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換定時相對于由“Λ”表示的第一奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換定時進一步被延遲。如果提高工作頻率,則展示最長的延遲時間的第二奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換未能及時產(chǎn)生,而增加第二錯誤的發(fā)生率。同時,在圖35,第二奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換頻率在期間轉(zhuǎn)換時間“ 25 ”中是“O ”,該轉(zhuǎn)換頻率在期間轉(zhuǎn)換時間“ 26 ”中大于O。因此,如果頻率增加,直到對應(yīng)于期間轉(zhuǎn)換時間“25”的時段達到,則第二錯誤數(shù)量進一步隨頻率的增加而增加,同樣第一錯誤的發(fā)生概率也增加。例如,在期間轉(zhuǎn)換時間“21”中,第一奇偶校驗位的轉(zhuǎn)換頻率高于O。因此,如果頻率增加,直到對應(yīng)于期間轉(zhuǎn)換時間“21”的頻率達到,則第一錯誤開始生產(chǎn)?;谝陨纤龅年P(guān)系,確定當?shù)诙e誤值變?yōu)樵试S值時的頻率作為最大工作頻率 ,對于每個第二錯誤數(shù)量,用于將對應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的頻率控制于最大工作頻率
的頻率控制量Af被確定。按這種方式,根據(jù)第四實施例,當?shù)谝诲e誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值時,信息處理裝置103輸出頻率控制量,用于利用設(shè)置為對于第二錯誤的發(fā)生率的目標值的第二閾值來控制該頻率。根據(jù)此配置,無法通過其中使用第一奇偶校驗位的檢查檢測的定時違規(guī)錯誤可以使用第二奇偶校驗位來檢測。因此,通過輸出用于將通過使用第二奇偶校驗位檢測的第二錯誤的發(fā)生率控制在第二閾值的頻率控制量,定時違規(guī)錯誤的發(fā)生可以被阻止。信息處理裝置103不需要如在EDS和TRC或TD電路的情況下那樣包括特殊的觸發(fā)器。因此,信息處理裝置103可配置在相對較小的電路規(guī)模中。此外,除了定時違規(guī)錯誤外,信息處理裝置103能夠根據(jù)第一奇偶校驗位檢測不同于定時違規(guī)錯誤的錯誤。因此,無故障發(fā)生的準確的頻率可以很容易地設(shè)置。必須指出,在其中觀察到在頻率和第二錯誤的發(fā)生率之間的指數(shù)關(guān)系的電路的情況下,可類似于第一實施例提供對數(shù)算術(shù)運算部分從而從轉(zhuǎn)換表中讀出相應(yīng)于第二錯誤數(shù)量的對數(shù)的頻率控制量。此外,在第一至第四實施例中,雖然第一錯誤數(shù)量的允許值為0,自然大于O的值可以被設(shè)置為允許值。例如,在圖34的步驟S951中,頻率控制量獲得部分572可決定第一錯誤數(shù)量是否低于一個大于O的整數(shù)ERR_LMIT。結(jié)合公開的技術(shù)的優(yōu)選實施例在以上描述的處理過程可以理解為包括一系列步驟的方法或可以理解為引起計算機執(zhí)行該系列步驟的程序或其中存儲程序的記錄介質(zhì)。記錄介質(zhì)可以是例如CD(致密盤)、MD(迷你盤)、DVD(數(shù)字多功能盤)、存儲卡、藍光盤(Blu-ray disc (注冊商標)等。本技術(shù)包含有關(guān)于在2011年3月31日在日本專利局提交的日本優(yōu)先權(quán)專利申請JP2011-077214中公開的主題,其整個內(nèi)容通過引用被并入。雖然使用特定術(shù)語描述了公開的技術(shù)的優(yōu)選實施例,此類描述僅是用于說明的目 的,且應(yīng)該理解修改及改變可以被實現(xiàn)而不脫離如下權(quán)利要求的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種信息處理裝置,包括 第一保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號保留和輸出數(shù)據(jù); 處理部分,適配來處理該輸出數(shù)據(jù)并且輸出該數(shù)據(jù)作為經(jīng)處理的數(shù)據(jù); 第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配來根據(jù)經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼; 第二錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配來根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼; 第二保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號在其中保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼; 第一錯誤檢測部分,適配來使用保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤; 第二錯誤檢測部分,適配來使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;和 控制量輸出部分,適配來當在所述第一錯誤檢測部分中的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、同時在所述第二錯誤檢測部分中的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信息處理裝置,其中所述控制量輸出部分包括 第一錯誤計數(shù)部分,適配來計數(shù)在錯誤檢測單位時段內(nèi)檢測到的第一錯誤的數(shù)量; 第二錯誤計數(shù)部分,適配來計數(shù)在錯誤檢測單位時段內(nèi)檢測到的第二錯誤的數(shù)量;和 控制量產(chǎn)生部分,適配來當從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第一錯誤的數(shù)量得到的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、以及從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第二錯誤的數(shù)量得到的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于預(yù)定的關(guān)系產(chǎn)生控制量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理裝置,其中該控制量被用于電源電壓;以及 所述控制量產(chǎn)生部分包括 轉(zhuǎn)換表,其中從預(yù)定關(guān)系獲得的控制量與在錯誤檢測單位時段內(nèi)檢測的第二錯誤的數(shù)量的對數(shù)關(guān)聯(lián); 對數(shù)算術(shù)運算部分,適配來算術(shù)運算在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第二錯誤的數(shù)量的對數(shù);和 電壓控制量獲得部分,適配來當從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第一錯誤的數(shù)量得到的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、以及從在錯誤檢測單位時段內(nèi)計數(shù)的第二錯誤的數(shù)量得到的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,從所述轉(zhuǎn)換表中獲得對應(yīng)于由所述對數(shù)算術(shù)運算部分算術(shù)運算的對數(shù)的控制量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的信息處理裝置,其中所述對數(shù)算術(shù)運算部分輸出通過從位串中I的位中的最高有效數(shù)字的值減I獲得的值,在該位串中由二進制數(shù)表示第二錯誤的數(shù)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的信息處理裝置,其中該控制量被用于電源電壓;以及 如果在緊鄰的之前的工作周期中產(chǎn)生的控制量在每個錯誤檢測單位時段中是零,則所述控制量產(chǎn)生部分基于預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生關(guān)于每個錯誤檢測單位時段的控制量,并且產(chǎn)生在當前工作周期內(nèi)的控制量。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的信息處理裝置,其中,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于第一上限值或當在緊鄰的之前的工作周期中產(chǎn)生的控制量是零時,所述控制量產(chǎn)生部分基于預(yù)定關(guān)系產(chǎn)生在當前工作周期內(nèi)的控制量。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信息處理裝置,其中,當?shù)诙e誤的發(fā)生率等于或高于第二上限值時,該第二上限值高于第一上限值,所述控制量產(chǎn)生部分產(chǎn)生控制量以將電源電壓步進增加預(yù)定的電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信息處理裝置,其中該控制量被用于電源電壓;以及 如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則所述控制量輸出部分輸出控制量以將電源電壓步進增加預(yù)定的電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信息處理裝置,其中該控制量被用于電源電壓;以及 如果在比預(yù)定的判決參考時段長的時段中,第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值以及第二錯誤的發(fā)生率等于或低于第二閾值,則所述控制量輸出部分輸出控制量以將電源電壓步進降低預(yù)定的電壓。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信息處理裝置,其中該控制量被用于頻率;以及 所述信息處理裝置還包括時鐘產(chǎn)生電路,適配來產(chǎn)生時鐘信號,其頻率依據(jù)該控制量來設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息處理裝置,其中如果第一錯誤的發(fā)生率高于第一閾值,則所述控制量輸出部分輸出控制量以將該頻率降低預(yù)定的頻率。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的信息處理裝置,其中如果在比預(yù)定的判決參考時段長的時段中,第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值以及第二錯誤的發(fā)生率等于或低于第二閾值,則所述控制量輸出部分輸出控制量以將該頻率步進增加預(yù)定的頻率。
13.—種信息處理系統(tǒng),包括 信息處理裝置,包括第一保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號保留和輸出數(shù)據(jù);處理部分,適配來處理該輸出數(shù)據(jù)并且輸出該數(shù)據(jù)作為經(jīng)處理的數(shù)據(jù);第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配來根據(jù)經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼;第二錯誤檢測代碼產(chǎn)生部分,適配來根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼;第二保留部分,適配來依據(jù)時鐘信號保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼;第一錯誤檢測部分,適配來使用保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤;第二錯誤檢測部分,適配來使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;和控制量輸出部分,適配來當在所述第一錯誤檢測部分的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、同時在所述第二錯誤檢測部分的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制一控制量,以控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率;和 電源裝置,適配來向所述信息處理裝置提供電源電壓,并且基于輸出的控制量控制該電源電壓。
14.一種用于信息處理裝置的控制方法,包括根據(jù)由處理部分處理的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼; 根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼;使用在依據(jù)時鐘信號保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼的保留部分中保留的第一錯誤檢測代碼,檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤;使用保留的第二錯誤檢測代碼,檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;以及當?shù)谝诲e誤檢測部分的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值、同時第二錯誤檢測部分的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制一控制量,以控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。
15.一種用于引起計算機執(zhí)行如下步驟的程序 第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生步驟,根據(jù)由處理部分處理的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼; 第二錯誤檢測代碼產(chǎn)生步驟,根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼; 第一錯誤檢測步驟,使用在依據(jù)時鐘信號保留經(jīng)處理的數(shù)據(jù)和第一和第二錯誤檢測代碼的保留部分中保留的第一錯誤檢測代碼,檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤; 第二錯誤檢測步驟,使用保留的第二錯誤檢測代碼,檢測保留的經(jīng)處理的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤;以及 控制量輸出步驟,當?shù)谝诲e誤檢測部分的第一錯誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值同時、第二錯誤檢測部分的第二錯誤的發(fā)生率高于第二閾值時,基于在第二錯誤的發(fā)生率和電源電壓或頻率之間的預(yù)定關(guān)系,使用第二閾值作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值,控制一控制量,以控制對于所述處理部分的電源電壓或時鐘信號的頻率。
全文摘要
一種信息處理裝置包括第一奇偶校驗產(chǎn)生部分,用于產(chǎn)生用于檢測數(shù)據(jù)的錯誤的第一錯誤檢測代碼。第二奇偶校驗產(chǎn)生部分根據(jù)第一錯誤檢測代碼產(chǎn)生用于檢測數(shù)據(jù)的錯誤的第二錯誤檢測代碼。第一奇偶校驗檢查部分使用保留的第一錯誤檢測代碼檢測保留的數(shù)據(jù)的錯誤作為第一錯誤。第二奇偶校驗檢查部分使用保留的第二錯誤檢測代碼檢測保留的數(shù)據(jù)的錯誤作為第二錯誤。控制量輸出部分,當?shù)谝诲e誤的發(fā)生率等于或低于第一閾值時使用作為關(guān)于第二錯誤的發(fā)生率的目標值的第二閾值輸出一控制量,以控制電源電壓或頻率。
文檔編號G06F11/22GK102841834SQ20121009332
公開日2012年12月26日 申請日期2012年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月31日
發(fā)明者平入孝二 申請人:索尼公司