[发明专利]半导体器件、半导体系统及其控制方法

说明书

本公开的实施例涉及半导体器件、半导体系统及其控制方法。提供了一种半导体器件，该半导体器件可以在向多个模块分配性能的同时抑制加热，在考虑到多个模块的使用条件的同时控制多个模块的热量生成。半导体器件包括：负载检测单元，该负载检测单元检测多个模块的操作速率；加权计算单元，该加权计算单元基于多个模块的操作速率来计算多个模块的系数；以及热量生成控制单元，该热量生成控制单元基于多个模块的系数来控制多个模块的消耗。

相关申请的交叉引用

包括本说明书、附图和摘要的于2017年12月22日提交的日本专利申请第2017-246307号的公开内容以其整体通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件、半导体系统及其控制方法。例如，本发明涉及一种半导体器件、半导体系统及其控制方法，例如，该控制方法执行热量生成控制。

背景技术

近年来，在半导体集成电路器件中，为了满足市场需求(诸如增加容量、改进性能、降低成本以及改善用户体验)，执行半导体工艺的快速加速和包括多个高性能/高功率硬件模块的SoC(片上系统)的扩大规模。由于SoC的这种扩大规模，针对热量生成的对策的重要性不断增加。

日本特开2014-186418号公报(专利文献1)公开了一种技术，该技术包括待管理的多个不同类型的装置和管理提供给待管理的多个装置的功率的管理装置，并且管理装置向待管理的装置提供预定的总功率量，使得待管理的装置的总性能量变成最大。通过使用在日本特开2014-186418号公报中公开的技术，可以在将整个性能的劣化抑制到最小的同时降低功耗。

由Xin Wang编写的ARM(非专利文献1)白皮书“Intelligent Power Allocation,Maximize performance in the thermal envelope”公开了一种技术，在该技术中，IPA(智能功率分配)从可选地设置的THS(热传感器)获取温度信息，并且通过获得通过用于由IPA控制的多个模块(模块A/B)的可用功耗并且调整时钟，来执行热量生成控制。具体地，在非专利文献1中公开的技术中，基于从THS获得的温度信息，计算可以通过PID控制使用以使得在预设目标温度下达到饱和的功耗，并且基于任意固定系数，将可以使用的功耗分配给通过IPA控制的多个模块。然后，将可以由分配的功耗使用的频率与预先登记的对应表相比较，并且对其进行设置。因此，在非专利文献1中公开的技术中，可以通过降低频率来降低动态功率，以及执行热量生成控制。

发明内容

然而，在非专利文献1中公开的技术中，会仅以固定比率来分配可以使用的功耗。当执行热量生成控制时，会存在期望根据此时的负载状态和使用情况来抑制其性能劣化的模块。然而，在非专利文献1中公开的技术中，存在以下问题：必须根据预设固定系数而不考虑模块的使用条件来执行对目标模块的热量生成控制(性能劣化)。

同样在日本特开2014-186418号公报中公开的技术中，以固定比率向待管理的每个装置提供功率，使得存在与在非专利文献中公开的技术的问题相同的问题。

其它问题和新颖特征将通过对本说明书和附图的描述而变得显而易见。

根据实施例，一种半导体器件基于多个模块的操作速率来计算多个模块的系数，并且基于所计算的多个模块的系数来控制多个模块的功耗。

根据本实施例，可以在向多个模块分配性能的同时抑制加热，在考虑到多个模块的使用条件的同时控制该多个模块的热量生成。

附图说明

图1是示出了根据实施例的半导体器件的配置示例的框图。

图2是示出了根据实施例的半导体器件的操作示例的流程图。

图3是示出了根据第一实施例的半导体器件的配置示例的框图。