JP2001034502A - Information processor and its voltage control method - Google Patents

Information processor and its voltage control method

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JP2001034502A
JP2001034502A JP11208687A JP20868799A JP2001034502A JP 2001034502 A JP2001034502 A JP 2001034502A JP 11208687 A JP11208687 A JP 11208687A JP 20868799 A JP20868799 A JP 20868799A JP 2001034502 A JP2001034502 A JP 2001034502A
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JP
Japan
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voltage
power supply
microprocessors
processor
power
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JP11208687A
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Japanese (ja)
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Yuichi Fukuda
裕一 福田
Hideaki Miyake
英章 三宅
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an information processor which can identify an optimum voltage at power-on time on a system device even in case of a defective having a deficiency in voltage margin, improve the yield of a semiconductor device, and secure high reliability by adjusting an optimally the operating voltage. SOLUTION: This is a system device which is composed of units such as a power unit 10 and a CPU board 20 and on the CPU board 20, multiple processors 21, multiple VRAMs 22 which supply voltages to the processors 21, a voltage control microcomputer 23 which performs control so that the voltages of the processors are set in the respective VRAMs 22, ROM 24 for program storage, etc., are mounted. At power-on time, the voltage control microcomputer 23 vary the supply voltages of the processors 21, and tests are conducted with the respective voltages to find optimum voltages for the processor 21, which are placed in operation with the optimum voltages.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理装置の電
圧制御技術に関し、特に半導体デバイスの歩留まりを向
上させ、また電圧マージンを最適化することで環境変化
に対して高信頼性を実現する情報処理装置に適用して有
効な技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voltage control technique for an information processing apparatus, and more particularly to information for improving the yield of semiconductor devices and optimizing a voltage margin to realize high reliability against environmental changes. The present invention relates to a technology effective when applied to a processing device.

【0002】[0002]

【従来の技術】たとえば、本発明者が検討した技術とし
て、情報処理装置に用いられるマイクロプロセッサ等の
半導体デバイスでは、通常電圧(+5V±5%、+3.3
V±5%等)で動作可能となるように電圧マージンが確
保され、この通常電圧で動作しないものを不良品として
取り扱っている。
2. Description of the Related Art For example, as a technique studied by the present inventor, a semiconductor device such as a microprocessor used in an information processing apparatus usually has a normal voltage (+5 V ± 5%, + 3.3%).
(V ± 5%, etc.), a voltage margin is secured, and those that do not operate at this normal voltage are treated as defective.

【0003】これに対して、たとえば1997年6月2
日、日経BP社発行の「日経エレクトロニクス(no.
690)」P113〜P122に記載されるマイクロプ
ロセッサ対応の電源モジュール、いわゆるVRM(Volt
age Regulation Module )は、マイクロプロセッサの種
類ごとに内部動作用供給電圧が異なっており、マイクロ
プロセッサがVRMに対して電圧(電力)の大きさを要
求するための信号ピンを4本備えている。マイクロプロ
セッサは、このピンを使用して+2.1V〜+3.5Vの範
囲で100mV刻みで電圧を要求する。VRMは、この
コードを読み取り、必要な電圧をマイクロプロセッサに
供給する技術である。
On the other hand, for example, June 2, 1997
Nikkei Electronics (no.
690) "P113-P122, the so-called VRM (Volt
The age regulation module has a different supply voltage for internal operation for each type of microprocessor, and the microprocessor has four signal pins for requesting the magnitude of the voltage (power) from the VRM. The microprocessor uses this pin to request a voltage in the range of + 2.1V to + 3.5V in 100mV increments. VRM is a technology that reads this code and supplies a necessary voltage to a microprocessor.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記のよう
な、いわゆるVRMの電源モジュールの技術について、
本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかと
なった。すなわち、前記電源モジュールでは、マイクロ
プロセッサの種類ごとに決められた要求電圧に対応した
電圧制御信号出力を備えているため、電圧マージンのな
いマイクロプロセッサに関しては不良品として扱う必要
があり、これが半導体デバイスの歩留まりを低下させる
要因となっている。
By the way, with respect to the technology of the so-called VRM power supply module,
As a result of the study by the present inventors, the following has become clear. That is, since the power supply module has a voltage control signal output corresponding to a required voltage determined for each type of microprocessor, it is necessary to treat a microprocessor without a voltage margin as a defective product. Is a factor that lowers the yield.

【0005】そこで、本発明の目的は、前記のような半
導体デバイスの歩留まりの低下要因に着目し、電圧マー
ジン不足の不良品でも、システム装置上でパワーオン時
に最適電圧を同定することで動作可能とし、半導体デバ
イスの歩留まりを向上させることができる情報処理装置
を提供するものである。
Therefore, an object of the present invention is to pay attention to the above-mentioned factor for lowering the yield of semiconductor devices, and to operate even a defective product with insufficient voltage margin by identifying an optimum voltage at power-on on a system device. An information processing apparatus capable of improving the yield of semiconductor devices is provided.

【0006】また、本発明の情報処理装置では、装置環
境(周囲温度・湿度等)の変化に対して、最適な動作電
圧を調整することにより高信頼性を確保することを目的
とするものである。
Another object of the present invention is to secure high reliability by adjusting an optimum operating voltage with respect to changes in the device environment (ambient temperature, humidity, etc.). is there.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、半導体デバイス及び半導体デバイスを搭
載するシステム装置に、パワーオン時に個々の半導体デ
バイスに対して最適電圧を同定し、その最適電圧で通常
動作させるために必要な機能を付加するものである。す
なわち、半導体デバイスの供給電圧を可変にさせ、半導
体デバイスに各電圧での機能テストを実施させる手段を
持つものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides a semiconductor device and a system device equipped with the semiconductor device, which identify an optimum voltage for each semiconductor device at power-on, and A function necessary for normal operation at an optimum voltage is added. That is, it has means for making the supply voltage of the semiconductor device variable and for causing the semiconductor device to perform a function test at each voltage.

【0008】詳細に、本発明による情報処理装置は、個
々のマイクロプロセッサに対する最適電圧を見つけ、そ
の最適電圧で個々のマイクロプロセッサを動作させるた
めに、複数のマイクロプロセッサと、各マイクロプロセ
ッサに電力をそれぞれ供給する複数の電源モジュール
と、システムパワーオン時に、各マイクロプロセッサに
所定の範囲内で可変した各電圧を供給して電圧マージン
診断を行い、この電圧マージン診断の結果に基づいて各
マイクロプロセッサの最適な電圧を算出し、この算出さ
れた各電圧を各マイクロプロセッサに対応する各電源モ
ジュールに設定するように制御する電圧制御用手段とを
有し、各マイクロプロセッサに対して各電源モジュール
から最適な電圧の電力を供給するものである。
In detail, the information processing apparatus according to the present invention finds an optimum voltage for each microprocessor, and in order to operate each microprocessor at the optimum voltage, a plurality of microprocessors and power are supplied to each microprocessor. A plurality of power supply modules to be supplied, respectively, and when the system power is turned on, each voltage varied within a predetermined range is supplied to each microprocessor to perform a voltage margin diagnosis, and based on a result of the voltage margin diagnosis, a microprocessor of each microprocessor is provided. Voltage control means for calculating an optimum voltage and controlling the calculated voltages to be set in the respective power supply modules corresponding to the respective microprocessors. It supplies electric power of various voltages.

【0009】この構成において、個々のマイクロプロセ
ッサの供給電源を共通チャネルから供給し、装置として
最適な電圧を見つけ、その最適電圧で動作させるため
に、電源モジュールを1個にして、電圧制御用手段は、
各マイクロプロセッサの各電圧の中心電圧を算出し、こ
の算出された中心電圧を電源モジュールに設定し、各マ
イクロプロセッサに対して電源モジュールから共通に中
心電圧の電力を供給するようにしたものである。
In this configuration, the power supply of each microprocessor is supplied from a common channel, an optimum voltage for the device is found, and in order to operate at the optimum voltage, a single power supply module is provided, and voltage control means is provided. Is
The center voltage of each voltage of each microprocessor is calculated, the calculated center voltage is set in the power supply module, and power of the center voltage is commonly supplied from the power supply module to each microprocessor. .

【0010】さらに、電圧に対する周波数マージンまで
も確認するために、各電圧に対して、各マイクロプロセ
ッサの動作クロック周波数を変動させて周波数マージン
診断を行うようにしたものである。
Furthermore, in order to check even the frequency margin for the voltage, the operating clock frequency of each microprocessor is varied for each voltage, and the frequency margin diagnosis is performed.

【0011】また、本発明による情報処理装置の電圧制
御方法は、システムパワーオン時に、各マイクロプロセ
ッサに所定の範囲内で可変した各電圧を供給して電圧マ
ージン診断を行うステップと、この電圧マージン診断の
結果に基づいて各マイクロプロセッサの最適な電圧を算
出するステップと、この算出された各電圧を各マイクロ
プロセッサに対応する各電源モジュールに設定するステ
ップとを含むものである。
In the voltage control method for an information processing apparatus according to the present invention, at the time of system power-on, a voltage margin diagnosis is performed by supplying each voltage varied within a predetermined range to each microprocessor; The method includes a step of calculating an optimum voltage of each microprocessor based on a result of the diagnosis, and a step of setting each of the calculated voltages to each power supply module corresponding to each microprocessor.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0013】(実施の形態1)図1は本発明に関わる情
報処理装置の一実施の形態である複数のマイクロプロセ
ッサを搭載したシステム装置を示すブロック図、図2は
本実施の形態のシステム装置において、電圧制御方法を
説明するためのフローチャート、図3は電圧マージン診
断結果と算出された最適電圧を示すグラフである。
(Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing a system apparatus equipped with a plurality of microprocessors as an embodiment of an information processing apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a system apparatus of the present embodiment. 3 is a flowchart for explaining a voltage control method, and FIG. 3 is a graph showing a voltage margin diagnosis result and a calculated optimum voltage.

【0014】まず、図1により、本実施の形態のシステ
ム装置の構成の一例を説明する。本実施の形態のシステ
ム装置は、たとえば電源ユニット10、CPUボード2
0等のユニットから構成される。CPUボード20上に
は、複数のプロセッサ(マイクロプロセッサ)21、各
プロセッサ21に電圧(電力)をそれぞれ供給する複数
のVRM(電源モジュール)22、各プロセッサ21の
電圧を各VRM22に設定するように制御する電圧制御
マイコン(電圧制御用マイクロコンピュータ:電圧制御
用手段)23、プログラム格納用のROM(Read Only
Memory)24、バス変換モジュール25などが搭載され
ている。各プロセッサ21、ROM24はそれぞれバス
に接続され、バス変換モジュール25を介して接続され
る。
First, an example of the configuration of the system device of the present embodiment will be described with reference to FIG. The system device of the present embodiment includes, for example, a power supply unit 10 and a CPU board 2
It is composed of units such as 0. On the CPU board 20, a plurality of processors (microprocessors) 21, a plurality of VRMs (power supply modules) 22 for respectively supplying a voltage (power) to each processor 21, and a voltage of each processor 21 is set to each VRM 22. A voltage control microcomputer (voltage control microcomputer: voltage control means) 23 for controlling, a ROM (Read Only) for storing programs
Memory) 24, a bus conversion module 25, and the like. Each processor 21 and ROM 24 are connected to a bus, respectively, and are connected via a bus conversion module 25.

【0015】電源ユニット10は、CPUボード20上
の各ユニットを動作させるDC3.3V電源31、DC5
V電源32を発生するための手段であり、発生されたD
C3.3V電源31は各プロセッサ21に供給され、また
DC5V電源32は各VRM22、電圧制御マイコン2
3にそれぞれ供給される。
The power supply unit 10 includes a 3.3 V DC power supply 31 and a DC 5 power supply for operating each unit on the CPU board 20.
V power supply 32 for generating the D power
The C 3.3 V power supply 31 is supplied to each processor 21, and the DC 5 V power supply 32 is connected to each VRM 22 and the voltage control microcomputer 2.
3 respectively.

【0016】各プロセッサ21は、通常動作時にはシス
テム装置における各制御・処理を実行するための手段で
あり、ROM24に格納されている通常動作プログラム
に基づいて制御・処理を司る。各プロセッサ21には、
電源ユニット10から直接、I/O部動作電源入力用と
してDC3.3V電源31が供給され、またDC5V電源
32を各VRM22を介して変換したプロセッサ内部動
作電源33が供給されて動作される。また、各プロセッ
サ21は、システムパワーオン時に、電圧制御マイコン
23により、ROM24に格納されている電圧マージン
診断プログラムに基づいて制御される。
Each processor 21 is a means for executing various controls and processes in the system device during a normal operation, and controls and processes based on a normal operation program stored in the ROM 24. Each processor 21 includes:
A 3.3 V DC power supply 31 is supplied directly from the power supply unit 10 for inputting an I / O section operation power supply, and a processor internal operation power supply 33 obtained by converting a 5 V DC power supply 32 via each VRM 22 is supplied and operated. Each of the processors 21 is controlled by the voltage control microcomputer 23 based on a voltage margin diagnosis program stored in the ROM 24 when the system power is turned on.

【0017】各VRM22は、DC5V電源32からプ
ロセッサ内部動作電源33を生成するための手段であ
り、電源ユニット10から供給されたDC5V電源32
がプロセッサ内部動作電源33に変換されて各プロセッ
サ21に供給される。
Each VRM 22 is a means for generating a processor internal operation power supply 33 from a DC 5 V power supply 32, and a DC 5 V power supply 32 supplied from the power supply unit 10.
Is converted into a processor internal operation power supply 33 and supplied to each processor 21.

【0018】電圧制御マイコン23は、システムパワー
オン時に、各プロセッサ21に所定の範囲内で可変した
各電圧を供給して電圧マージン診断を行い、この電圧マ
ージン診断の結果に基づいて各プロセッサ21の最適な
電圧を算出し、この算出された各電圧を各プロセッサ2
1に対応する各VRM22に設定するように制御するた
めの手段であり、各VRM22に対して電圧制御信号4
1を出力し、各プロセッサ21からのTestOK(診
断プログラム正常終了)信号42を監視し、各プロセッ
サ21に対してTRST(診断リセット)信号43、R
ST(システムリセット)信号44をそれぞれ出力す
る。この電圧制御マイコン23には、電源ユニット10
からDC5V電源32が供給されて動作される。
When the system power is turned on, the voltage control microcomputer 23 supplies each processor 21 with a variable voltage within a predetermined range to perform a voltage margin diagnosis. Based on the result of the voltage margin diagnosis, the voltage control microcomputer 23 An optimum voltage is calculated, and each of the calculated voltages is assigned to each processor 2.
1 is a means for performing control so as to set each VRM 22 corresponding to 1.
1 to monitor a TestOK (diagnosis program normal end) signal 42 from each processor 21 and a TRST (diagnosis reset) signal 43, R
An ST (system reset) signal 44 is output. The voltage control microcomputer 23 includes a power supply unit 10
Is supplied with a DC5V power supply 32 to operate.

【0019】ROM24は、各種制御プログラムを格納
するための手段であり、プロセッサ21の機能テストを
実行するためのプログラムを格納する電圧マージン診断
プログラム領域24aと、通常動作を実行するためのプ
ログラム(初期診断、BIOS等)を格納する通常動作
プログラム領域24bが設けられている。
The ROM 24 is a means for storing various control programs, and includes a voltage margin diagnosis program area 24a for storing a program for executing a function test of the processor 21 and a program for executing a normal operation (initial operation). A normal operation program area 24b for storing diagnostics, BIOS, etc.) is provided.

【0020】以上のシステム装置の構成において、各プ
ロセッサ21はROM24からプログラム(命令)をフ
ェッチして実行するが、各プロセッサ21に対してTR
ST信号43がアサートされた場合は電圧マージン診断
プログラム領域24aを、RST信号44がアサートさ
れた場合は通常動作プログラム領域24bをそれぞれフ
ェッチして実行する。
In the above system configuration, each processor 21 fetches a program (instruction) from the ROM 24 and executes it.
When the ST signal 43 is asserted, the voltage margin diagnosis program area 24a is fetched, and when the RST signal 44 is asserted, the normal operation program area 24b is fetched and executed.

【0021】特に、電圧マージン診断プログラムが実行
された場合、電圧制御マイコン23は、各プロセッサ2
1からのTestOK信号42が規定時間内にアサート
されるのを監視している。TestOK信号42がアサ
ートされるか、アサートされるのを待って規定時間を過
ぎた時、電圧制御マイコン23は、テスト結果を記憶
し、次のステップの電圧を各VRM22に出力させるた
めに電圧制御信号41の出力を変更して、TRST信号
43を再度アサートする。この処理を各ステップ電圧に
対して実行することにより、各プロセッサ21の最適電
圧を判定する。この最適電圧を各VRM22から各プロ
セッサ21に対して供給する。
In particular, when the voltage margin diagnosis program is executed, the voltage control microcomputer 23
It monitors that the TestOK signal 42 from 1 is asserted within a specified time. When the TestOK signal 42 is asserted or a specified time has passed after waiting for the signal to be asserted, the voltage control microcomputer 23 stores the test result and performs voltage control to output the voltage of the next step to each VRM 22. The output of the signal 41 is changed, and the TRST signal 43 is asserted again. By executing this process for each step voltage, the optimum voltage of each processor 21 is determined. This optimum voltage is supplied from each VRM 22 to each processor 21.

【0022】次に、本実施の形態の作用について、図2
のフローチャートに基づいて電圧制御方法の処理手順を
説明する。合わせて、図3のグラフにより、各プロセッ
サ21の電圧マージン診断結果と、この結果から算出さ
れた最適電圧を説明する。
Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG.
The processing procedure of the voltage control method will be described based on the flowchart of FIG. In addition, the results of the voltage margin diagnosis of each processor 21 and the optimum voltages calculated from the results will be described with reference to the graph of FIG.

【0023】まず、システム装置がパワーオンになる
と、電源ユニット10からCPUボード20上の各部に
DC3.3V電源31、DC5V電源32が供給され、電
圧制御マイコン23が作動する(S201,202)。
First, when the system device is powered on, a 3.3 V DC power supply 31 and a 5 V DC power supply 32 are supplied from the power supply unit 10 to the respective parts on the CPU board 20, and the voltage control microcomputer 23 operates (S201, 202).

【0024】そして、電圧制御マイコン23は、まず、
プロセッサ(1)21用のVRM(1)22の出力が初
期値となるように電圧制御信号(1)41を出力する
(S203)。プロセッサ内部動作電源(1)33の電
圧が期待通りの電圧となったことを確認したら、プロセ
ッサ(1)21に対して、電圧マージン診断のリセット
を示すTRST(1)信号43を発行する(S20
4)。
Then, the voltage control microcomputer 23 first
The voltage control signal (1) 41 is output so that the output of the VRM (1) 22 for the processor (1) 21 becomes an initial value (S203). After confirming that the voltage of the processor internal operation power supply (1) 33 has reached the expected voltage, a TRST (1) signal 43 indicating reset of the voltage margin diagnosis is issued to the processor (1) 21 (S20).
4).

【0025】さらに、TRST(1)信号43を受け取
ったプロセッサ(1)21は、ROM24内の電圧マー
ジン診断プログラム領域24aから電圧マージン診断プ
ログラムをロードし、この電圧マージン診断プログラム
を実行する(S205,206)。実行後に、電圧マー
ジン診断プログラムは終了する(S207)。
Further, upon receiving the TRST (1) signal 43, the processor (1) 21 loads the voltage margin diagnosis program from the voltage margin diagnosis program area 24a in the ROM 24, and executes the voltage margin diagnosis program (S205, S205). 206). After the execution, the voltage margin diagnosis program ends (S207).

【0026】このとき、電圧マージン診断プログラムが
正常終了したかどうかは、電圧制御マイコン23がプロ
セッサ(1)21より電圧マージン診断プログラムが正
常終了したことを示すTestOK(1)信号42を規
定時間内に受け取ることにより判定する(S208)。
規定時間内にTestOK(1)信号42がアサートさ
れなければ、結果は動作不可とする。
At this time, whether or not the voltage margin diagnosis program has been normally completed is determined by the voltage control microcomputer 23 from the processor (1) 21 by sending a TestOK (1) signal 42 indicating that the voltage margin diagnosis program has been normally completed within a specified time. (S208).
If the TestOK (1) signal 42 is not asserted within the specified time, the result is inoperable.

【0027】そして、電圧制御マイコン23は、電圧マ
ージン診断プログラムの動作結果を記憶しておき、テス
ト電圧が所定範囲の最終値、たとえば3.5Vに達したか
どうかを判定する(S209,210)。3.5Vに達し
ていなければ、S203からの処理を繰り返し、次の電
圧でのプロセッサ(1)21の電圧マージン診断プログ
ラムの実行のため、VRM(1)22に対して電圧制御
信号(1)41の出力を変更し、プロセッサ内部動作電
源(1)33の電圧が期待値通りに出力されていること
を確認した後、TRST(1)信号43をアサートし
て、電圧マージン診断プログラムを実行する。
Then, the voltage control microcomputer 23 stores the operation result of the voltage margin diagnosis program, and determines whether the test voltage has reached the final value of the predetermined range, for example, 3.5 V (S209, 210). . If the voltage has not reached 3.5 V, the processing from S203 is repeated, and the voltage control signal (1) is sent to the VRM (1) 22 to execute the voltage margin diagnosis program of the processor (1) 21 at the next voltage. After changing the output of 41 and confirming that the voltage of the processor internal operation power supply (1) 33 is output as expected, the TRST (1) signal 43 is asserted to execute the voltage margin diagnosis program. .

【0028】このとき、プロセッサ(1)21に関し
て、たとえば2.1V〜3.5Vの範囲で100mV刻みで
16通りの可変した各電圧(V=V+0.1)で電圧マー
ジン診断プログラムを実行したら、次のプロセッサ(2
〜n)21に関して、同様の手順で電圧マージン診断プ
ログラムを実行し、診断結果を記憶しておく。以上の処
理を、順に、プロセッサ(n)21まで(k=k+
1)、繰り返して行う(S211)。
At this time, when the processor (1) 21 executes the voltage margin diagnosis program at each of 16 variable voltages (V = V + 0.1) in the range of 2.1 V to 3.5 V in steps of 100 mV, for example, Next processor (2
Regarding to (n) 21, the voltage margin diagnosis program is executed in the same procedure, and the diagnosis result is stored. The above processing is sequentially performed up to the processor (n) 21 (k = k +
1) Repeatedly (S211).

【0029】続いて、プロセッサ(n)21までの電圧
マージン診断が完了したら、電圧制御マイコン23は、
各プロセッサ(k:1〜n)21の最適電圧を、たとえ
ば図3に示すように、電圧マージン診断プログラムが正
常終了した電圧の内、動作可能な上限電圧、下限電圧か
ら最もマージンのある中心値として求め、各VRM
(k)22に対して、最適電圧に対応する電圧制御信号
(k)41を出力する(S212,213)。
Subsequently, when the voltage margin diagnosis up to the processor (n) 21 is completed, the voltage control microcomputer 23
The optimum voltage of each processor (k: 1 to n) 21 is, for example, as shown in FIG. As each VRM
A voltage control signal (k) 41 corresponding to the optimum voltage is output to (k) 22 (S212, 213).

【0030】 中心値=〔(上限値−下限値)/2+下限値〕 そして、電圧制御マイコン23は、プロセッサ内部動作
電源(k)33が期待通りの電圧となったことを確認し
たら、システム装置の各部にシステム装置のリセットを
示すRST(k)信号44を発行する(S214)。こ
のRST(k)信号44を受け取った各プロセッサ
(k)21は、ROM24内の通常動作プログラム領域
24bから通常動作プログラムをロードし、初期診断プ
ログラムより始まる通常動作を開始する(S215)。
Center value = [(upper limit value−lower limit value) / 2 + lower limit value] Then, when the voltage control microcomputer 23 confirms that the processor internal operating power supply (k) 33 has the expected voltage, the system device RST (k) signal 44 indicating the reset of the system device is issued to each unit (S214). Each processor (k) 21 receiving the RST (k) signal 44 loads the normal operation program from the normal operation program area 24b in the ROM 24 and starts the normal operation starting from the initial diagnosis program (S215).

【0031】従って、本実施の形態のシステム装置によ
れば、複数のプロセッサ21、各プロセッサ21に対応
の複数のVRM22などが搭載されるCPUボード20
上に、各プロセッサ21の電圧を各VRM22に設定す
るように制御する電圧制御マイコン23が搭載されるこ
とにより、パワーオン時に、各プロセッサ21の供給電
圧を可変にさせ、各プロセッサ21に各電圧での機能テ
ストを実施させ、各プロセッサ21に対する最適電圧を
見つけて、その最適電圧で各プロセッサ21を動作させ
ることができる。
Therefore, according to the system apparatus of the present embodiment, the CPU board 20 on which a plurality of processors 21 and a plurality of VRMs 22 corresponding to each processor 21 are mounted.
A voltage control microcomputer 23 for controlling the voltage of each processor 21 to be set to each VRM 22 is mounted thereon, so that at power-on, the supply voltage of each processor 21 is made variable, and each processor 21 , The optimum voltage for each processor 21 is found, and each processor 21 can be operated at the optimum voltage.

【0032】よって、電圧マージン不足のプロセッサ2
1でも、各プロセッサ21ごとに最適電圧を同定するこ
とで動作可能とし、各プロセッサ21の不良率を低減す
ることができ、またシステム装置の信頼性を向上させる
ことができる。
Therefore, the processor 2 with insufficient voltage margin
Even in the case of 1, the operation can be performed by identifying the optimum voltage for each processor 21, the failure rate of each processor 21 can be reduced, and the reliability of the system device can be improved.

【0033】(実施の形態2)本実施の形態のシステム
装置は、前記実施の形態1において、各プロセッサ21
に別々に供給されていたプロセッサ内部動作電源33を
共通とするものである。すなわち、本実施の形態におい
ては、各プロセッサ21の供給電源を共通チャネルから
供給し、システム装置として最適な電圧を見つけ、その
最適電圧で動作させるために、複数のプロセッサ21に
対してVRM22を1個にし、電圧制御マイコン23に
より制御するように構成されている。
(Embodiment 2) The system apparatus of the present embodiment differs from the first embodiment in that each processor 21
And the processor internal operating power supply 33, which is separately supplied to the power supply. That is, in the present embodiment, the power supply of each processor 21 is supplied from a common channel, an optimum voltage is found as a system device, and the VRM 22 is set to one of a plurality of processors 21 in order to operate at the optimum voltage. And configured to be controlled by the voltage control microcomputer 23.

【0034】この構成において、電圧制御マイコン23
は、前記実施の形態1と同様に、電圧を変動させ、その
ときの各プロセッサ21の動作結果を記憶しておく。こ
の結果に基づいて、本実施の形態においては、最適電圧
を、すべてのプロセッサ21が電圧マージン診断プログ
ラムの正常終了した電圧範囲の中心値とする。すなわ
ち、各プロセッサ21の動作可能な電圧範囲の中心電圧
を算出し、この算出された中心電圧を共通のVRM22
に設定することで、各プロセッサ21に対してVRM2
2から共通に、システム装置として最適な中心電圧を供
給することができる。
In this configuration, the voltage control microcomputer 23
In the same manner as in the first embodiment, the voltage is changed, and the operation result of each processor 21 at that time is stored. Based on this result, in the present embodiment, the optimum voltage is set as the center value of the voltage range in which all the processors 21 have normally completed the voltage margin diagnosis program. That is, a center voltage of a voltage range in which each processor 21 can operate is calculated, and the calculated center voltage is used as a common VRM 22.
Is set to VRM2 for each processor 21.
2 can supply an optimum center voltage as a system device in common.

【0035】従って、本実施の形態のシステム装置によ
れば、システム装置として最適な電圧を見つけ、その最
適電圧で動作させることができるので、前記実施の形態
1と同様に、各プロセッサ21の不良率を低減すること
ができ、またシステム装置の信頼性を向上させることが
できるとともに、前記実施の形態1に比べてVRM22
の数量を低減することが可能となる。
Therefore, according to the system device of the present embodiment, it is possible to find the optimum voltage for the system device and operate at the optimum voltage. Rate can be reduced, the reliability of the system device can be improved, and the VRM 22 can be compared with the first embodiment.
Can be reduced.

【0036】(実施の形態3)本実施の形態のシステム
装置は、前記実施の形態1において、電圧に対する周波
数マージンまでも確認するものである。すなわち、本実
施の形態においては、各電圧に対して、各プロセッサ2
1の動作クロック周波数を変動させて診断プログラムを
実行することで、各電圧に対する周波数マージンを確認
し、動作信頼性を確保することができる。
(Embodiment 3) The system apparatus of the present embodiment confirms even the frequency margin with respect to the voltage in the first embodiment. That is, in the present embodiment, for each voltage, each processor 2
By executing the diagnostic program while changing the operation clock frequency of the first operation, the frequency margin for each voltage can be confirmed, and the operation reliability can be ensured.

【0037】従って、本実施の形態のシステム装置によ
れば、各電圧に対する周波数マージンまでも確認し、動
作信頼性を確保することができるので、前記実施の形態
1と同様に、各プロセッサ21の不良率を低減すること
ができ、またシステム装置の信頼性を向上させることが
できるとともに、前記実施の形態1に比べて周波数マー
ジンまでも含めた最適電圧により、一層、動作信頼性を
確保することが可能となる。
Therefore, according to the system apparatus of the present embodiment, it is possible to confirm even the frequency margin for each voltage and secure the operation reliability. The defect rate can be reduced, the reliability of the system device can be improved, and the operation reliability can be further ensured by the optimum voltage including the frequency margin as compared with the first embodiment. Becomes possible.

【0038】本発明は前記実施の形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能で
あることはいうまでもない。たとえば、プロセッサに限
らず、他の半導体デバイスについても同様に適用可能で
ある。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, the present invention is not limited to the processor, and can be similarly applied to other semiconductor devices.

【0039】[0039]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電圧マージン不足の半導体デバイスでも、最適電圧を同
定することで動作可能とし、半導体デバイスの歩留まり
を向上させることができ、半導体デバイスの原価低減を
図ることができる。また、システム装置のパワーオン時
に、最適電圧を同定するため、装置環境(周囲温度・湿
度等)の変化があった場合、その環境下での最適電圧を
同定することができ、高信頼性を確保することができ
る。
As described above, according to the present invention,
Even a semiconductor device with insufficient voltage margin can be operated by identifying the optimum voltage, the yield of the semiconductor device can be improved, and the cost of the semiconductor device can be reduced. In addition, when the system device is powered on, the optimum voltage is identified. If there is a change in the device environment (ambient temperature, humidity, etc.), the optimum voltage under that environment can be identified, and high reliability can be achieved. Can be secured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に関わる情報処理装置の一実施の形態で
ある複数のマイクロプロセッサを搭載したシステム装置
を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a system device equipped with a plurality of microprocessors, which is an embodiment of an information processing device according to the present invention.

【図2】本発明の一実施の形態のシステム装置におい
て、電圧制御方法を説明するためのフローチャートであ
る。
FIG. 2 is a flowchart illustrating a voltage control method in the system device according to the embodiment of the present invention;

【図3】本発明の一実施の形態のシステム装置におい
て、電圧マージン診断結果と算出された最適電圧を示す
グラフである。
FIG. 3 is a graph showing a voltage margin diagnosis result and a calculated optimum voltage in the system device according to the embodiment of the present invention;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…電源ユニット、20…CPUボード、21…プロ
セッサ、22…VRM、23…電圧制御マイコン、24
…ROM、24a…電圧マージン診断プログラム領域、
24b…通常動作プログラム領域、25…バス変換モジ
ュール、31…DC3.3V電源、32…DC5V電源、
33…プロセッサ内部動作電源、41…電圧制御信号、
42…TestOK信号、43…TRST信号、44…
RST信号。
10 power supply unit, 20 CPU board, 21 processor, 22 VRM, 23 voltage control microcomputer, 24
... ROM, 24a ... voltage margin diagnosis program area
24b: normal operation program area, 25: bus conversion module, 31: 3.3V DC power supply, 32: 5V DC power supply,
33: Processor internal operating power supply, 41: Voltage control signal,
42 ... TestOK signal, 43 ... TRST signal, 44 ...
RST signal.

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 複数のマイクロプロセッサと、前記複数
の各マイクロプロセッサに電力をそれぞれ供給する複数
の電源モジュールと、システムパワーオン時に、前記各
マイクロプロセッサに所定の範囲内で可変した各電圧を
供給して電圧マージン診断を行い、この電圧マージン診
断の結果に基づいて前記各マイクロプロセッサの最適な
電圧を算出し、この算出された各電圧を前記各マイクロ
プロセッサに対応する前記複数の各電源モジュールに設
定するように制御する電圧制御用手段とを有し、前記各
マイクロプロセッサに対して前記各電源モジュールから
最適な電圧の電力を供給することを特徴とする情報処理
装置。
1. A plurality of microprocessors, a plurality of power supply modules for respectively supplying power to each of the plurality of microprocessors, and supply of each voltage varied within a predetermined range to each of the microprocessors when a system power is turned on. To perform a voltage margin diagnosis, calculate an optimal voltage of each of the microprocessors based on the result of the voltage margin diagnosis, and apply the calculated voltages to the plurality of power supply modules corresponding to the microprocessors. An information processing apparatus, comprising: voltage control means for controlling so as to set the power supply; and supplying power of an optimal voltage from each of the power supply modules to each of the microprocessors.
【請求項2】 請求項1記載の情報処理装置において、
前記電源モジュールを1個にして、前記電圧制御用手段
は、前記各マイクロプロセッサの各電圧の中心電圧を算
出し、この算出された中心電圧を前記電源モジュールに
設定し、前記各マイクロプロセッサに対して前記電源モ
ジュールから共通に中心電圧の電力を供給することを特
徴とする情報処理装置。
2. The information processing apparatus according to claim 1, wherein
With the power supply module as one, the voltage control means calculates a center voltage of each voltage of each of the microprocessors, sets the calculated center voltage in the power supply module, and for each of the microprocessors An information processing apparatus, wherein power of a center voltage is commonly supplied from the power supply module.
【請求項3】 複数のマイクロプロセッサと、前記複数
の各マイクロプロセッサに電力をそれぞれ供給する複数
の電源モジュールと、前記各マイクロプロセッサの電圧
を前記複数の各電源モジュールに設定するように制御す
る電圧制御用手段とを有する情報処理装置の電圧制御方
法であって、システムパワーオン時に、前記各マイクロ
プロセッサに所定の範囲内で可変した各電圧を供給して
電圧マージン診断を行うステップと、この電圧マージン
診断の結果に基づいて前記各マイクロプロセッサの最適
な電圧を算出するステップと、この算出された各電圧を
前記各マイクロプロセッサに対応する前記複数の各電源
モジュールに設定するステップとを含むことを特徴とす
る情報処理装置の電圧制御方法。
3. A plurality of microprocessors, a plurality of power supply modules for respectively supplying power to each of the plurality of microprocessors, and a voltage for controlling a voltage of each of the microprocessors to be set to each of the plurality of power supply modules. A voltage control method for an information processing apparatus having control means, wherein at the time of system power-on, a voltage margin diagnosis is performed by supplying each voltage varied within a predetermined range to each of said microprocessors; Calculating an optimum voltage of each of the microprocessors based on a result of the margin diagnosis, and setting the calculated voltages to the plurality of power supply modules corresponding to the microprocessors. A voltage control method for an information processing apparatus characterized by the above-mentioned.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008090760A (en) * 2006-10-04 2008-04-17 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Method and device for supplying power to processor of multiprocessor system
US7366928B2 (en) 2003-06-12 2008-04-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Voltage regulation control unit for determining a percent voltage regulation of a CPU core voltage based on a spec signal from the CPU
US7392413B2 (en) 2004-06-21 2008-06-24 Fujitsu Limited Changing of operating voltage in semiconductor integrated circuit
US7516358B2 (en) * 2005-12-20 2009-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Tuning core voltages of processors
JP2010066945A (en) * 2008-09-10 2010-03-25 Fujitsu Ltd Information processing apparatus, allowable voltage testing system, and allowable voltage testing method
US7802122B2 (en) 2005-09-14 2010-09-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Computer and control method thereof
JP4886895B2 (en) * 2007-03-29 2012-02-29 インテル・コーポレーション Dynamic power reduction
US9983539B2 (en) 2015-05-25 2018-05-29 Kyocera Document Solutions Inc. Voltage adjustment system, image forming apparatus and voltage adjustment method
US20210293876A1 (en) * 2017-02-01 2021-09-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device and method of testing the same

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7366928B2 (en) 2003-06-12 2008-04-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Voltage regulation control unit for determining a percent voltage regulation of a CPU core voltage based on a spec signal from the CPU
US7392413B2 (en) 2004-06-21 2008-06-24 Fujitsu Limited Changing of operating voltage in semiconductor integrated circuit
US7802122B2 (en) 2005-09-14 2010-09-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Computer and control method thereof
US8635485B2 (en) 2005-09-14 2014-01-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Computer and control method thereof
US7516358B2 (en) * 2005-12-20 2009-04-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Tuning core voltages of processors
JP2008090760A (en) * 2006-10-04 2008-04-17 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Method and device for supplying power to processor of multiprocessor system
JP4886895B2 (en) * 2007-03-29 2012-02-29 インテル・コーポレーション Dynamic power reduction
JP2010066945A (en) * 2008-09-10 2010-03-25 Fujitsu Ltd Information processing apparatus, allowable voltage testing system, and allowable voltage testing method
US9983539B2 (en) 2015-05-25 2018-05-29 Kyocera Document Solutions Inc. Voltage adjustment system, image forming apparatus and voltage adjustment method
US20210293876A1 (en) * 2017-02-01 2021-09-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device and method of testing the same
US11714122B2 (en) * 2017-02-01 2023-08-01 Samsung Electronics Co., Ltd. Semiconductor device and method of testing the same

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