JP5834936B2 - 情報処理装置および情報処理装置の制御方法 - Google Patents
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Description
1.第1の実施の形態(エラーの発生頻度が高い場合にエッジタイミングを制御する例)
2.第2の実施の形態(エラーの発生頻度が高い場合にエッジタイミングおよび電圧を制御する例)
3.第3の実施の形態(猶予期間を短くした状態におけるエラーの発生頻度が高い場合にエッジタイミングを制御する例)
[情報処理装置の構成例]
図1は、実施の形態における情報処理装置100の一構成例を示す全体図である。情報処理装置100は、様々な情報処理を実行する装置であり、クロック生成部200およびマスタプロセッサ600を備える。また、情報処理装置100は、複数段のパイプラインレジスタと、パリティ検査部520および550とを備える。これらのパイプラインレジスタのうちの1段目のパイプラインレジスタ310は処理対象のデータを供給し、2段目以降の複数段(例えば、16段)のパイプラインレジスタ320は、パイプライン処理における所定のステージの実行結果を保持する。これらのパイプラインレジスタ310および320は、例えば、クロック信号の立上りに同期して動作する。立上りに同期して動作するパイプラインレジスタ(310および320)の各段の間には、タイミングを調整するために、例えば、クロック信号の立下りに同期して動作するパイプラインレジスタ330が挿入される。パイプラインレジスタ320を16段とした場合、パイプラインレジスタ330も16段挿入される。
図3は、第1の実施の形態におけるパリティ生成部510の一構成例を示すブロック図である。このパリティ生成部510は、XORゲート511乃至514を備える。
図4は、第1の実施の形態におけるパリティ検査部520の一構成例を示すブロック図である。このパリティ検査部520は、XORゲート521乃至528とORゲート529を備える。
図5は、第1の実施の形態におけるマスタプロセッサ600の一構成例を示すブロック図である。このマスタプロセッサ600は、エラー計数部610、タイムスライス制御部620、および、クロック制御部630を備える。
図7は、第1の実施の形態におけるクロック生成部200の一構成例を示すブロック図である。クロック生成部200は、クロック生成回路210、経過時間カウンタ220、および、レジスタ230を備える。
図9は、第1の実施の形態におけるクロック生成部200の動作を示すタイミングチャートである。リセット信号RSTが入力されていない場合には、経過時間カウンタ220は、カウント値cCNTを基準クロック信号bCLKに同期して増分する。
図10は、第1の実施の形態におけるエラー未検出時の情報処理装置の動作を示すタイミングチャートである。PNエラー総数およびNPエラー総数のいずれもが閾値以下の場合には、クロック制御部630は、例えば、立上りエッジタイミングtRを「0」に、立下りエッジタイミングtFを「5」に制御し、クロック周期pCKを「10」に制御する。
図16は、第1の実施の形態におけるクロック制御部630の動作の一例を示すフローチャートである。この動作は、スライス開始フラグがクロック制御部630に入力されたときに開始する。クロック制御部630は、PNエラー総数E_PNtotalおよびNPエラー総数E_NPtotalがいずれも閾値未満であるか否かを判断する(ステップS901)。E_PNtotalおよびE_NPtotalがいずれも閾値未満である場合には(ステップS901:Yes)、クロック制御部630は、クロック周期およびエッジタイミングを初期値に制御する(ステップS902)。クロック周期pCKの初期値は、例えば「10」であり、立上りエッジタイミングtRおよび立下りエッジタイミングtFの初期値は、例えば、「0」および「5」である。
[マスタプロセッサの構成例]
図17は、第2の実施の形態におけるマスタプロセッサ600の一構成例を示すブロック図である。第2の実施の形態のマスタプロセッサ600は、クロック信号を制御するほか、電圧を制御する点において第1の実施の形態と異なる。第2の実施の形態のマスタプロセッサ600は、電圧制御部640およびエラー未検出状態継続カウンタ650をさらに備える。
[情報処理装置の構成例]
図19は、第3の実施の形態における情報処理装置100の一構成例を示すブロック図である。第3の実施の形態の情報処理装置100は、演算結果を遅延させ、遅延させた信号が保持されるまでの期間がセットアップタイムを満たすか否かを判断する点において、第1の実施の形態と異なる。
図20は、第3の実施の形態におけるパリティ生成部510の一構成例を示すブロック図である。第3の実施の形態のパリティ生成部510は、XORゲート515をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。
図21は、第3の実施の形態におけるパリティ検査部520の一構成例を示すブロック図である。第3の実施の形態のパリティ検査部520は、XORゲート530および531をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。
図22は、第3の実施の形態におけるマスタプロセッサ600の一構成例を示すブロック図である。第3の実施の形態のマスタプロセッサ600は、エラー計数部610においてシステムエラー累和器615およびシステムエラーカウンタ616をさらに備える点において第1の実施の形態と異なる。
(1)クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理部と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持する保持部と、
前記実行結果が前記保持部に保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断部と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御部と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成部と
を具備する情報処理装置。
(2)前記判断部は、前記立上りに同期して出力された前記データ信号に対応する前記実行結果が前記立下りに同期して前記保持部に保持されるまでの猶予期間である立下り猶予期間と前記立下りに同期して出力された前記データ信号に対応する前記実行結果が前記立上りに同期して前記保持部に保持されるまでの猶予期間である立上り猶予期間との各々が前記セットアップタイムを満たすか否かを判断し、
前記クロック制御部は、
前記立下り猶予期間または前記立上り猶予期間が前記セットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記立下り猶予期間および前記立上り猶予期間がいずれも前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するタイミング制御部と、
前記立下り猶予期間および前記立上り猶予期間がいずれも前記セットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記立下り猶予期間および前記立上り猶予期間がいずれも前記セットアップタイムを満たすように前記クロック信号の周期を長くするクロック周期制御部と
を備える
前記(1)記載の情報処理装置。
(3)前記クロック制御部は、前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすまで前記一方のタイミングを早くする制御と前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすまで前記他方のタイミングを遅らせる制御との少なくとも一方を実行する
前記(1)または(2)記載の情報処理装置。
(4)前記処理部により出力された前記実行結果を遅延させて前記保持部へ出力する遅延部をさらに具備し、
前記タイミング判断部は、前記遅延部により遅延された実行結果が前記保持部に保持されるまでの期間を前記猶予期間として当該猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断する
前記(1)乃至(3)のいずれかに記載の情報処理装置。
(5)前記遅延部により遅延された実行結果から当該実行結果のエラーを検出するためのエラー検出符号を生成するエラー検出符号生成部をさらに具備し、
前記タイミング判断部は、前記エラー検出符号を使用することにより前記遅延された実行結果のエラーを検出した場合には前記猶予期間について前記セットアップタイムを満たさないと判断する
前記(4)記載の情報処理装置。
(6)前記処理部は、電源供給部から供給された電圧に応じた実行時間で前記データ信号に対して前記所定の処理を実行し、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には所定電圧昇圧した前記電圧を前記電源供給部に供給させる電圧制御部と
をさらに具備する
前記(1)乃至(5)のいずれかに記載の情報処理装置。
(7)処理部が、クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理手順と、
保持部が、前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持する保持手順と、
タイミング判断部が、前記保持部に前記実行結果が保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断手順と、
クロック制御部が、前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御手順と、
クロック生成部が、前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成手順と
を具備する情報処理装置の制御方法。
200 クロック生成部
210 クロック生成回路
220 経過時間カウンタ
230 レジスタ
310、320、330 パイプラインレジスタ
410、420、430 演算器
510、540 パリティ生成部
511〜515、521〜528、530、531 XOR(排他的論理和)ゲート
520、550 パリティ検査部
529 OR(論理和)ゲート
600 マスタプロセッサ
610 エラー計数部
611 PNエラー累和器
612 PNエラーカウンタ
613 NPエラー累和器
614 NPエラーカウンタ
615 システムエラー累和器
616 システムエラーカウンタ
620 タイムスライス制御部
621 タイムスライスカウンタ
622 スライス開始フラグ生成部
630 クロック制御部
640 電圧制御部
650 エラー未検出状態継続カウンタ
Claims (7)
- クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理部と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持する保持部と、
前記実行結果が前記保持部に保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断部と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御部と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成部と
を具備し、
前記タイミング判断部は、前記立上りに同期して出力された前記データ信号に対応する前記実行結果が前記立下りに同期して前記保持部に保持されるまでの猶予期間である立下り猶予期間と前記立下りに同期して出力された前記データ信号に対応する前記実行結果が前記立上りに同期して前記保持部に保持されるまでの猶予期間である立上り猶予期間との各々が前記セットアップタイムを満たすか否かを判断し、
前記クロック制御部は、
前記立下り猶予期間または前記立上り猶予期間が前記セットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記立下り猶予期間および前記立上り猶予期間がいずれも前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するタイミング制御部と、
前記立下り猶予期間および前記立上り猶予期間がいずれも前記セットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記立下り猶予期間および前記立上り猶予期間がいずれも前記セットアップタイムを満たすように前記クロック信号の周期を長くするクロック周期制御部とを備える
情報処理装置。 - クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理部と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持する保持部と、
前記実行結果が前記保持部に保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断部と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御部と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成部と
を具備し、
前記クロック制御部は、前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすまで前記一方のタイミングを早くする制御と前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすまで前記他方のタイミングを遅らせる制御との少なくとも一方を実行する
情報処理装置。 - クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理部と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持する保持部と、
前記実行結果が前記保持部に保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断部と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御部と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成部と、
前記処理部により出力された前記実行結果を遅延させて前記保持部へ出力する遅延部とを具備し、
前記タイミング判断部は、前記遅延部により遅延された実行結果が前記保持部に保持されるまでの期間を前記猶予期間として当該猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断する
情報処理装置。 - 前記遅延部により遅延された実行結果から当該実行結果のエラーを検出するためのエラー検出符号を生成するエラー検出符号生成部をさらに具備し、
前記タイミング判断部は、前記エラー検出符号を使用することにより前記遅延された実行結果のエラーを検出した場合には前記猶予期間について前記セットアップタイムを満たさないと判断する
請求項3記載の情報処理装置。 - クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理部と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持する保持部と、
前記実行結果が前記保持部に保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断部と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御部と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成部と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には所定電圧昇圧した前記電圧を前記電源供給部に供給させる電圧制御部と
を具備し、
前記処理部は、電源供給部から供給された電圧に応じた実行時間で前記データ信号に対して前記所定の処理を実行する
情報処理装置。 - クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理手順と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持部に保持する保持手順と、
前記保持部に前記実行結果が保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断手順と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御手順と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成手順と
を具備し、
前記クロック制御手順において、前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすまで前記一方のタイミングを早くする制御と前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすまで前記他方のタイミングを遅らせる制御との少なくとも一方を実行する
情報処理装置の制御方法。 - クロック信号の立上りおよび立下りのうちのいずれか一方のタイミングに同期して出力されたデータ信号に対して所定の処理を実行して当該実行結果を出力する処理手順と、
前記立上りおよび前記立下りのうちの他方のタイミングに同期して前記実行結果を保持部に保持する保持手順と、
前記保持部に前記実行結果が保持されるまでの猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断するタイミング判断手順と、
前記猶予期間がセットアップタイムを満たさないと判断された場合には前記猶予期間が前記セットアップタイムを満たすように前記立上りおよび前記立下りのうちの少なくとも一方のタイミングを制御するクロック制御手順と、
前記制御されたタイミングに従って前記クロック信号を生成するクロック生成手順と
前記処理手順により出力された前記実行結果を遅延させて前記保持部へ出力する遅延手順とを具備し、
前記タイミング判断手順において、前記遅延手順により遅延された実行結果が前記保持部に保持されるまでの期間を前記猶予期間として当該猶予期間が前記保持部のセットアップタイムを満たすか否かを判断する
情報処理装置の制御方法。
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