TWI712925B - 電子裝置與其控制方法 - Google Patents
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Abstract
一種電子裝置包含控制器、使用者介面與感測器,使用者介面與感測器耦接控制器。使用者介面用以傳送第一使用者指令至控制器以控制該控制器進入突發模式。控制器用以於接收第一使用者指令而進入突發模式的情況中,控制感測器連續量測晶片或晶片所處之環境以產生複數個感測值,並根據該些感測值產生感測資料。
Description
本案是有關於一種電子裝置及其控制方法,且特別是有關於一種於突發模式內感測晶片狀態的電子裝置及其控制方法。
於系統晶片(System on chip,SOC)的設計中,常使用嵌入式感測器(例如包含電壓感測器、製程變異感測器、速度感測器、溫度感測器)來監測晶片的狀態。然而,當使用者透過使用者介面啟動或讀取感測器時,大部分的時間耗費在啟動或讀取過程,因此難以量測得晶片狀態的於短時間內連續變化。此外,於一些特定應用中,使用者介面為無法使用狀態,因此無法經由使用者介面控制感測器量測此時的晶片狀態。
本案之一態樣是提供一種電子裝置,其包含控制器、使用者介面與感測器,使用者介面與感測器耦接控制器。使用者介面用以傳送第一使用者指令至控制器以控制該 控制器進入突發模式(Burst mode)。控制器用以於接收第一使用者指令而進入突發模式的情況中,控制感測器連續量測晶片或晶片所處之環境以產生複數個感測值,並根據該些感測值產生感測資料。
本案之次一態樣是提供一種控制方法,適用於電子裝置。電子裝置包含控制器、使用者介面與感測器。控制方法包含以下步驟。藉由使用者介面,傳送第一使用者指令至控制器以控制控制器進入突發模式。藉由控制器,於接收第一使用者指令而進入突發模式的情況中,控制感測器連續量測晶片或晶片所處之環境以產生複數個感測值。藉由控制器,根據該些感測值產生感測資料。
綜上所述,本案可有效地縮短每次量測之間的時間間隔,進而達到連續監測晶片狀態的效果。此外,於使用者介面無法使用的情況(例如晶片進行掃描測試、記憶體內建自測試)中,本案可利用進入突發模式的控制器來控制感測器持續監測晶片狀態以助於準確地晶片性能分析。
100、200、300、400、500、600‧‧‧電子裝置
110、210、310‧‧‧控制器
120、220、320‧‧‧使用者介面
130、230、330‧‧‧感測器
MUX‧‧‧多工器
440、540、640‧‧‧儲存器
700、800‧‧‧控制方法
S702~S706、S802~S810‧‧‧步驟
為讓本案之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下:第1圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置的示意圖;第2圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置的示意圖;第3圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置的示意圖;第4圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置的示意圖; 第5圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置的示意圖;第6圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置的示意圖;第7圖係說明本案一實施例之控制方法流程圖;以及第8圖係說明本案一實施例之控制方法流程圖。
以下揭示提供許多不同實施例或例證用以實施本發明的特徵。本揭示在不同例證中可能重複引用數字符號且/或字母,這些重複皆為了簡化及闡述,其本身並未指定以下討論中不同實施例且/或配置之間的關係。
關於本文中所使用之「耦接」或「連接」,均可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸,或是相互間接作實體或電性接觸,而「耦接」或「連接」還可指二或多個元件相互操作或動作。
請參考第1圖。第1圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置100的示意圖。電子裝置100包含控制器110、使用者介面120與感測器130。使用者介面120與感測器130耦接控制器110。
使用者可透過使用者介面120控制該控制器110進入突發模式(Burst mode)與閒置模式其中一者。舉例而言,使用者可透過使用者介面120傳送第一使用者指令(例如致能訊號)至控制器110以控制該控制器110進入突發模式,或傳送第二使用者指令(例如禁能訊號)至控制器110以控制該控制器110結束突發模式並進入閒置模式。
於接收第一使用者指令而進入突發模式的情況中,控制器110更用以控制感測器130連續量測晶片或晶片運作環境以產生複數個感測值(例如電壓、溫度),接收感測器130產生之感測值並根據感測值產生感測資料。舉例而言,於突發模式時,控制器110執行控制感測器130量測晶片以產生感測值,並記錄感測值的迴圈直到接收到使用者介面120傳送的第二使用者指令(例如禁能訊號),而控制器110更用以判斷感測值當中之最大值與最小值以產生感測資料。此外,於另一實施例中,控制器110更用以記錄最大值之時間資料與最小值之時間資料以產生感測資料。
須說明的是,感測器130不一定直接連接至晶片。舉例而言,感測器130可以是電壓感測器,而晶片與電壓感測器的電源線且/或地線連接在一起。或者,感測器130可以是時脈感測器,其連接至晶片的時脈(clock)訊號端。或者,感測器130可以是溫度感測器,其測量晶片的環境溫度,因此溫度感測器並未直接連接至晶片。
使用者可操作使用者介面120傳送第二使用者指令(例如禁能訊號)至控制器110以控制該控制器110進入閒置模式。於接收第二使用者指令而進入閒置模式的控制器110則控制感測器130停止量測晶片,並且使用者可操作使用者介面120讀取控制器110產生的感測資料。
實作上,控制器110可為積體電路或為嵌入式控制器,使用者介面120可為主機介面(Host interface)或為嵌入式介面,感測器130可為晶片的內嵌式感測器,例如 電壓感測器、製程變異感測器、速度感測器、溫度感測器,此外,感測器亦可為外部環境感測器,如環境溫度感測器,但本案不以此為限。
由於進入突發模式的控制器110控制感測器130量測晶片狀態所需的時間(例如約10~100微秒(μs))遠小於使用者介面120控制感測器130量測晶片狀態加上讀取對應感測值所需的時間(例如約1~100毫秒(ms)),因此,利用控制器110於突發模式中控制感測器130量測晶片狀態可有效地縮短每次量測之間的時間間隔,進而讓使用者能監測晶片狀態的狀態變化。舉例來說,使用者利用使用者介面120控制感測器130,並使其量測晶片狀態10次需花費10毫秒(每次量測花費1毫秒的情況下);相較之下,使用者利用使用者介面120使控制器110進入突發模式,控制器110可在10毫秒內連續量測1000次(在控制器110控制感測器130量測晶片狀態所需的時間為10微秒的情況下),因此,利用本案之技術可有效監測晶片的狀態變化。
須補充的是,如第1圖所示,感測器130可支援多個控制介面,亦即使用者可透過使用者介面120直接控制感測器130量測晶片以產生目前感測值與讀取目前感測值。
或者,於另一實施例中,感測器230僅支援單一控制介面。請參考第2圖。第2圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置200的示意圖。除了控制器210耦接於使用者介面220與感測器230之間,電子裝置200與電子裝置100的架構大致上相同。
運作上,電子裝置200與電子裝置100大致相同,此處僅說明不同處。由於感測器230僅支援單一控制介面,若使用者欲透過使用者介面220操作感測器230,可操作使用者介面220控制於閒置狀態的控制器210來控制感測器230量測晶片以產生目前感測值與讀取目前感測值。
在一些實施例中,於閒置模式時,電子裝置200內的控制器210具有旁路(bypass)功能,即可讓使用者透過使用者介面220直接控制感測器230。
或者,於另一實施例中,感測器330僅支援單一控制介面。請參考第3圖。第3圖係根據本案一實施例繪示之電子裝置300的示意圖。除了多工器MUX耦接於使用者介面320(或控制器310)與感測器330之間,電子裝置300與電子裝置100的架構大致上相同。
運作上,電子裝置300與電子裝置100大致相同,此處僅說明不同處。使用者可透過使用者介面320控制多工器MUX切換感測器330耦接至使用者介面320與控制器310其中一者。若使用者介面320控制多工器MUX以使於突發狀態的控制器310耦接至感測器330並控制該控制器310進入突發狀態,則於突發狀態的控制器310可控制感測器330連續量測晶片狀態。反之,若使用者介面320控制多工器MUX以使於突發狀態的控制器310耦接至使用者介面320,則使用者介面320可控制感測器330量測晶片以產生目前感測值與讀取目前感測值。此外,如上述,使用者亦可經由使用者介面320讀取控制器310產生的感測資料。
於一些實施例中,於晶片進行被設置用於特定測試(例如掃描測試、記憶體內建自測試(Memory built-in self-test,MBIST))程序。於此些特定測試程序中,使用者介面120為無法使用狀態。於此條件下,仍可能透過進入突發模式的控制器110、210、310控制感測器130、230、330連續量測測試中的晶片狀態。如上述,控制器110、210、310可根據感測值產生感測資料(例如包含感測值的最大值與最小值與其時間資料)。以電壓為例,控制器110、210、310可產生於測試中晶片的最高電壓與其發生時間以及最低電壓與其發生時間以助於準確地晶片性能分析。關於時間資料,具體而言,控制器110、210、310可記錄感測值的最大值(例如最高電壓)與最小值(例如最低電壓)的迴圈編號,進而計算出感測值的最大值與最小值的發生時間點。
於一些實施例中,電子裝置可包含儲存器,請參考第4~6圖。第4~6圖係根據本案一些實施例繪示之電子裝置400~600的示意圖。除了耦接控制器110、210、310的儲存器440、540、640外,電子裝置400~600與電子裝置100~300的架構大致上相同。
運作上,電子裝置400~600與電子裝置100~300大致相同,此處僅說明不同處。儲存器440、540、640用以儲存控制器110、210、310產生的感測資料,使用者可操作使用者介面120、220、320透過於閒置模式的控制器110、210、310讀取儲存器440、540、640內的感測 資料。或者,於另一實施例中,使用者可操作使用者介面120、220、320直接讀取儲存器440、540、640內的感測資料。
實作上,儲存器440、540、640可為暫存器、靜態隨機存取記憶體(Static random-access memory,SRAM)、設置於晶片上的記憶體或與晶片分別設置的記憶體。
第7、8圖係說明本案一些實施例之控制方法700流程圖。控制方法700具有多個步驟S702~S706,控制方法800具有多個步驟S802~S810,其可應用於如第1~6圖所示的電子裝置100~600。然熟習本案之技藝者應瞭解到,在上述實施例中所提及的步驟,除特別敘明其順序者外,均可依實際需要調整其前後順序,甚至可同時或部分同時執行。
於步驟S702,藉由使用者介面120、220、320,傳送第一使用者指令(例如致能訊號)至控制器110、210、310以控制控制器110、210、310進入突發模式。
於步驟S704,藉由控制器110、210、310,於接收第一使用者指令而進入突發模式的情況中,控制感測器130、230、330連續量測晶片或晶片所處之環境以產生複數個感測值。
於步驟S706,藉由控制器110、210、310,根據該些感測值產生感測資料。
控制方法800說明進行掃描測試的晶片量測步 驟。
於步驟S802,藉由使用者介面120、220、320,傳送第一使用者指令(例如致能訊號)至控制器110、210、310以控制控制器110、210、310進入突發模式。
於步驟S804,此時將晶片切換為掃描測試模式並進行掃描測試,同時藉由控制器110、210、310,於接收第一使用者指令而進入突發模式的情況中,控制感測器130、230、330連續量測掃描測試中之晶片以產生該些感測值,並根據該些感測值產生感測資料以及將該些感測資料存入儲存器440、540、640中。如上述,於晶片進行掃描測試時,使用者介面120、220、320為無法使用狀態。
在一些實施例中,掃描測試模式可為其他測試模式。
在一些實施例中,每次量測掃描所得到的感測值會分別存入於儲存器440、540、640的對應空間。
於步驟S806,當掃描測試結束後,將晶片切換回一般使用者介面模式。
於步驟S808,藉由使用者介面120、220、320,傳送第二使用者指令(例如禁能訊號)至控制器110、210、310以控制控制器110、210、310進入閒置模式。
於步驟S810,藉由使用者介面120、220、320,當控制器110、210、310於接收第二使用者指令而進入閒置模式的情況中,透過控制器110、210、310讀取儲存器440、540、640內的感測資料。
綜上所述,本案可有效地縮短每次量測之間的時間間隔,進而達到連續監測晶片狀態的效果。此外,於使用者介面120、220、320無法使用的情況(例如晶片進行掃描測試、記憶體內建自測試)中,本案可利用進入突發模式的控制器110、210、310控制感測器130、230、330持續監測晶片狀態以助於準確地晶片性能分析。
雖然本案已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本案,任何熟習此技藝者,在不脫離本案之精神和範圍內,當可作各種之更動與潤飾,因此本案之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧電子裝置
110‧‧‧控制器
120‧‧‧使用者介面
130‧‧‧感測器
Claims (10)
- 一種電子裝置,包含:一控制器;一使用者介面,耦接該控制器並用以傳送一第一使用者指令至該控制器以控制該控制器進入一突發模式(Burst mode);以及一感測器,耦接該控制器,其中該控制器用以於接收該第一使用者指令而進入該突發模式的情況中,控制該感測器連續量測一晶片或該晶片所處之一環境以產生複數個感測值,並根據該些感測值產生一感測資料,其中若該感測器直接受該使用者介面控制,該感測器產生該些感測值需要一第一時間,且該感測器基於進入該突發模式的該控制器之控制產生該些感測值所需時間低於該第一時間。
- 如請求項1所述之電子裝置,其中該使用者介面更用以傳送一第二使用者指令至該控制器以控制該控制器進入一閒置模式,當該控制器於接收該第二使用者指令而進入該閒置模式的情況中,該使用者介面更用以讀取該控制器之該感測資料。
- 如請求項1所述之電子裝置,更包含:一儲存器,耦接該控制器,其中該控制器更用以將該感測資料儲存於該儲存器內。
- 如請求項2所述之電子裝置,其中該控制器更用以判斷該些感測值當中之一最大值與一最小值以產生該感測資料。
- 如請求項4所述之電子裝置,其中該控制器更用以記錄該最大值之一時間資料與該最小值之一時間資料以產生該感測資料。
- 如請求項1所述之電子裝置,更包含:一多工器,耦接該使用者介面、該控制器與該感測器,其中該使用者介面更用以控制該多工器以切換該感測器耦接至該使用者介面與該控制器其中一者。
- 如請求項1所述之電子裝置,其中該晶片被設置以執行一掃描測試程序,且該控制器更用以於該突發模式時,控制該感測器連續量測執行該掃描測試程序中的該晶片。
- 如請求項1所述之電子裝置,其中該晶片被設置以執行一記憶體內建自測試(Memory built-in self-test,MBIST)程序,且該控制器更用以於該突發模式時,控制該感測器連續量測執行該記憶體內建自測試程序中的該晶片。
- 如請求項1所述之電子裝置,其中該使用者介面更用以傳送一第二使用者指令至該控制器以控制該控制器進入一閒置模式,該控制器更用以於接收該第二使用者指令而進入該閒置模式的情況中,控制該感測器停止量測該晶片。
- 一種控制方法,適用於一電子裝置,該電子裝置包含一控制器、一使用者介面與一感測器,該控制方法包含:藉由該使用者介面,傳送一第一使用者指令至該控制器以控制該控制器進入一突發模式;藉由該控制器,於接收該第一使用者指令而進入該突發模式的情況中,控制該感測器連續量測一晶片或該晶片所處之一環境以產生複數個感測值,其中若該感測器直接受該使用者介面控制,該感測器產生該些感測值需要一第一時間,且該感測器基於進入該突發模式的該控制器之控制產生該些感測值所需時間低於該第一時間;以及藉由該控制器,根據該些感測值產生一感測資料。
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