[发明专利]集成电路中的保存-恢复

说明书

在描述的实例中，用于保存及恢复设计块状态的电路包含：第一存储器，其经配置以接收102第一数据的不同部分且依第一顺序将其存储于不同第一存储器中；及第二存储器112，其耦合到第一存储器102。具有最多存储器单元106的第一存储器102具有N个存储器单元106。具有较少存储器单元106的第一存储器102具有M个存储器单元106。当保存状态时，来自不同第一存储器102的第一数据依第二顺序写入到所述第二存储器112的不同对应区域作为第二数据。所述第二顺序重复存储于具有较少单元106的对应第一存储器102的使用所述第一顺序确定的循序前N mod M个单元106中的所述第一数据的部分。当恢复状态时，第二数据从所述第二存储器112读取且依所述第一顺序存储于对应第一存储器102中；重复部分重复存储于具有较少单元106的对应第一存储器102中。

背景技术

本申请案大体上涉及电子电路中的节能，且更特定来说，涉及集成电路中的保存-恢复功能性。

集成电路(IC)可包括例如输入/输出、控制、编码及解码的各种功能块。系统将电力引导到IC，且IC将电力引导到组件功能块以使IC及功能块(分别)保持有源且使其能够按需即时执行其相应功能。(“设计块”是指IC或功能块。)当未使用由设计块执行的功能时，可使设计块空闲。然而，即使在空闲时，有源设计块将继续消耗电力以维持包括设计块的存储器元件(例如触发器及寄存器)的内容的当前状态(还称为设计块的背景或配置)。如果有源设计块掉电以降低功耗，那么其当前状态会丢失，这可导致错误或需要重新初始化设计块，其中任一者通常都将花费电力及时间来解决。

保存-恢复(SR)是一种使处于特定操作状态的设计块能够掉电且稍后再加电且返回到相同操作状态以降低电力及时间成本的方法。为了执行SR，设计块的操作状态在设计块掉电之前存储于裸片上存储器中。当设计块再次加电时，操作状态信息从裸片上存储器检索且用于重建设计块中的操作状态。

扫描链可用于测试设计中。扫描链通常包括时控、串行连接的触发器，其经连接以在断言扫描启用信号时加载由设计块中的存储器元件存储的数据。扫描链长度(不同扫描链中单元(例如触发器)的数目)可由于例如时钟域混合约束、存储器链、物理设计及平面图要求及电力域合并而不同。扫描元件(例如单元及控制元件)通常需要在同一时钟域内(同步时控)。而且，单独电力域通常具有单独、专用扫描链，其在相应电力域“接通”(有源)时在由相应电力域提供的电力模式中是有源的。

图1A展示用于使用扫描链102保存设计块的状态的现有技术电路的实例框图100。(为了方便，扫描链102称为从顶部扫描链102(链1)到底部扫描链102(链4)编号。)表示设计块的状态的位104首先从设计块存储器元件加载到多个扫描链102的单元106中。(未展示设计块及用于将状态信息从设计块加载到扫描链102中的结构。)个别位104对应于设计块中的相应存储器元件的状态。扫描链102经连接以输出到SR控制块108。SR控制块108经连接以将包含时钟130的控制信号输出到扫描链102。SR控制块108还经连接以将从相应扫描链102的末端单元110输出的位104存储到存储器112，其中在图1A(及后续图)中，末端单元110希望识别离每一相应链中的最右单元。举例来说，链1包含五个单元106，其中从左到右的第五单元还是末端单元110，因为其经连接以将其存储位输出到SR控制块108。作为另一实例，链3(其包含比链1少的单元106)包含三个单元，其中从左到右的第三单元还是末端单元110，其同样经连接以将其存储位104输出到SR控制块108。存储器112具有多行114及多列116的存储器单元118。SR控制块108通过通常将每扫描链102的末端单元110的一个位104复制到相应行114接着被写入来一次将位104存储到存储器单元118的行114。因此，存储器单元118的个别列116对应于个别相应扫描链102；从扫描链102读出的位104经存储到对应列116中的存储器单元118中。行114被编号一(1)到五(5)(五是扫描链102的最长者的长度)，且列116被编号一(1)到四(4)(四是扫描链102的数目)。在图1B到1F中，从SR控制块108到存储器112的箭头指示刚从扫描链102加载数据的存储器112的行114。