[发明专利]使用体偏置的定时装置及其偏置方法

说明书

本公开的方面涉及操作基于时间的电路。如结合一个或多个实施例可实现的，一种装置和/或方法涉及检测在相应的时钟域中操作的电路的定时特性，每个电路包括由至少一个时钟信号路径经过的半导体体区。以相应偏置电平来偏置相应半导体体区，该相应偏置电平基于所检测到的经过正被偏置的半导体体区的时钟信号路径的定时特性。

技术领域

各种实施例的方面涉及基于定时的电路和以及其实现方式，具体方面涉及使用体偏置来控制定时。

背景技术

许多电路依靠定时特性来恰当地处理信号。各种这样的电路采用一个或多个时钟电路和相应的定时路径，它们的同步对于电路的恰当操作可以是重要的。例如，许多片上系统设计针对定时闭合(disclosure)使用基于设计困境(design corner)的方法，在该基于设计困境的方法中，通过考虑到可能的定时问题(例如定时延迟)来实施处理。

在一些定时应用中，产品在最坏情况困境(可以涉及慢过程、高温和供电电压的改变(例如，VDD-10％))下被设计用于停止(signoff)并且不允许定时误差。考虑到目标定时路径余量(slack)(例如，定时中用于容纳误差的偏移)可能涉及相当大的电力和性能开销。此外，这些方法可能需要适应最坏情况的条件并且可能在许多操作条件下是不必要的。因此，各种定时应用涉及与制造成本有关的不希望的高电力和费用。

对于各种应用，这些问题和其他问题对电路定时方案提出了挑战。

发明内容

各种示例性实施例涉及定时电路以及其实现方式，它们可以被实现以解决如上所述的一个或多个挑战。

根据一个示例性实施例，一种装置包括在相应的时钟域中操作的多个电路，每个电路包括由至少一个时钟信号路径经过的半导体体区。时钟电路针对每个时钟域产生并提供相应的时钟信号。该装置还包括定时传感器，其中在每个时钟域中的电路中的一个或多个电路各自具有检测所述至少一个时钟信号路径的定时特性的定时传感器。多个局部偏置电路偏置每个时钟域中的电路中的至少一个电路中的相应半导体体区。以这种方式，可以(例如)在半导体体区之间调节一定量的控制差别偏置(control differential bias)。每个局部偏置电路耦合到半导体体区中的一个半导体体区并且以偏置电平来偏置该半导体体区，偏置电压基于所检测到的经过该半导体体区的至少一个时钟信号路径的定时特性。另一个实施例涉及如下一种方法。针对在相应的时钟域中操作的多个电路(其中每个电路包括由至少一个时钟信号路径经过的半导体体区)，针对每个时钟域产生并提供相应的时钟信号。使用针对每个时钟信号路径的定时传感器，针对每个时钟域中的电路中的至少一个电路中的时钟信号路径检测定时特性。使用耦合到体区的局部偏置电路，以偏置电平来偏置半导体体区中的每一个半导体体区，该偏置电平基于检测到的经过半导体体区的至少一个时钟信号路径的定时特性(例如，如上所述)。

另一个实施例涉及一种具有传感器电路和偏置电路的装置。传感器电路检测在相应的时钟域中操作的电路的定时特性，每个电路包括由至少一个时钟信号路径经过的半导体体区。偏置电路以相应偏置电平来偏置相应的半导体体区，该相应偏置电压基于所检测到的经过正被偏置的半导体体区的时钟信号路径的定时特性。在此背景下，可通过独一的偏置电平分别偏置每个体区(如果需要的话)，以控制电路的定时特性。在一些实施例中，偏置电路因此独立于施加到其他半导体体区中的每一个半导体体区的偏置来偏置每个半导体体区。

附图说明

上面的讨论/概述并非意图描述本公开的每个实施例或每种实现方式。例如，可以控制不同的体区之间的差别偏置，而不是对个别体区的绝对偏置等。下面的附图和详细描述也将举例说明各种实施例。

在结合附图考虑了下面的详细描述之后可以更全面地理解各种示例性实施例，附图中：

图1示出了根据另一个示例性实施例的时钟树分配网络；

图2示出了根据另一个示例性实施例的涉及针对不同时钟域的偏置电压的动态调整的装置和方法；