專利名稱：半導體集成電路、半導體集成電路的控制方法及終端系統(tǒng)的制作方法
半導體集成電路、半導體集成電路的控制方法及終端系統(tǒng) 發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種抑制因多個邏輯塊間的時效劣化引起的時鐘偏移增大 的技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前，對于在LSI (Large Scale Integration:大規(guī)模集成電路)設計中 已被廣泛使用的同步設計方式而言，控制用的時鐘信號例如對保存狀態(tài)的 寄存器按相同的定時提供。在實際的LSI中，根據(jù)時鐘供應電路結(jié)構(gòu)的不 同，在從時鐘發(fā)生源到寄存器之間產(chǎn)生于時鐘信號中的延遲量在寄存器間 有所不同。寄存器等元件間的延遲量之差被稱為時鐘偏移(clockskew)。
若發(fā)生了一定以上的時鐘偏移，則有時例如在寄存器間的數(shù)據(jù)交接中 產(chǎn)生錯誤，LSI發(fā)生動作不良。因此， 一般在發(fā)生一定以上的時鐘偏移的情 況下，要在設計時插入使寄存器間的時鐘偏移相抵消的延遲元件，避免因 時鐘偏移引起的LSI動作不良。
另外，還提出了一種技術(shù)，該技術(shù)為，通過使LSI具備時鐘布線， 獨立于連接邏輯塊間的布線，給邏輯塊供應時鐘信號；和時鐘控制機構(gòu)， 動態(tài)轉(zhuǎn)換對邏輯塊的時鐘信號供給和切斷，來防止時鐘偏移的發(fā)生(例如， 參見專利文獻l)。
但是，LSI中包含的晶體管，特別是P溝道MOS晶體管因NBTI (Negative Bias Temperature Instability:負偏壓溫度不穩(wěn)定性)或HCI (Hot Carrier Injection:熱載流子注入)而發(fā)生時效劣化。在LSI中使用抑制耗電 量的門控時鐘技術(shù)或電源切斷(power cutofi)技術(shù)等的場合，若繼續(xù)使用 LSI，則在晶體管間動作時間不同，因為NBTI或HCI等的現(xiàn)象，所以在晶 體管間在劣化度上產(chǎn)生差別。該劣化度之差成為時鐘偏移的發(fā)生原因，但 是在上述技術(shù)中卻未考慮到晶體管的時效劣化。因此，無法避免因晶體管 時效劣化引起的時鐘偏移所導致的LSI動作不良。作為抑制因晶體管時效劣化引起的時鐘偏移的技術(shù)，提出了一種通過
適當選擇下述兩個情形的某一個來進行觸發(fā)器(flip flop)動作的停止控制， 從而使晶體管間的時效劣化同等的技術(shù)(例如，參見專利文獻2。)，其中該 兩個情形一個是通過將控制用的時鐘信號固定為高電平來進行的情形，另 一個是通過將控制用的時鐘信號固定為低電平來進行的情形。
專利文獻l:日本特開2003-174358號公報(第10頁，第1圖) 專利文獻2:日本特開2006-211494號公報(第18頁，第1圖) 但是，上述抑制因晶體管時效劣化引起的時鐘偏移的技術(shù)對于能抑制 由LSI而產(chǎn)生的耗電量的電源切斷技術(shù)等來說，卻不適用。
另一方面，由于裝載LSI等半導體集成電路的便攜電話等便攜終端通 常從蓄電池接受電力供應而進行動作，因而從便攜終端動作時間的觀點來 看希望抑制耗電量。為此，優(yōu)選的是在半導體集成電路中使用門控時鐘技 術(shù)或者電源切斷技術(shù)等。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的為，提供可以使用能抑制半導體集成電路耗電量 的各種技術(shù)，且緩解因時效劣化引起的時鐘偏移的半導體集成電路、半導 體集成電路的控制方法及終端系統(tǒng)。
為了達到上述目的，本發(fā)明的半導體集成電路，具有多個能夠切換與 動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的邏輯塊，其特征為，具備動作取得機構(gòu)， 取得與電源機構(gòu)的動作有關(guān)的動作信息；狀態(tài)決定機構(gòu)，在由上述動作取 得機構(gòu)取得的動作信息表示不需要耗電量抑制的規(guī)定動作時，根據(jù)與各上 述邏輯塊的過去狀態(tài)有關(guān)的動作停止信息，來決定控制上述邏輯塊的狀態(tài); 以及狀態(tài)控制機構(gòu)，將上述邏輯塊的狀態(tài)控制為由上述狀態(tài)決定機構(gòu)決定 出的狀態(tài)。
另外，本發(fā)明半導體集成電路的控制方法在半導體集成電路中執(zhí)行， 該半導體集成電路具有多個能夠切換與動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的邏輯 塊，其特征為，該方法具有動作取得步驟，取得與電源機構(gòu)的動作有關(guān) 的動作信息；狀態(tài)決定步驟，在上述動作取得步驟中取得的動作信息表示 不需要耗電量抑制的規(guī)定動作時，根據(jù)與各上述邏輯塊的過去狀態(tài)有關(guān)的動作停止信息，來決定控制上述邏輯塊的狀態(tài)；以及狀態(tài)控制步驟，將上 述邏輯塊的狀態(tài)控制為在上述狀態(tài)決定步驟中決定出的狀態(tài)。
再者，本發(fā)明的終端系統(tǒng)，具有電源機構(gòu)；半導體集成電路，具有 多個能夠切換與動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的邏輯塊；其特征為，上述半 導體集成電路具備動作取得機構(gòu)，取得與電源機構(gòu)的動作有關(guān)的動作信 息；狀態(tài)決定機構(gòu)，在由上述動作取得機構(gòu)取得的動作信息表示不需要耗 電量抑制的規(guī)定動作時，根據(jù)與各上述邏輯塊的過去狀態(tài)有關(guān)的動作停止 信息，來決定控制上述邏輯塊的狀態(tài)；以及狀態(tài)控制機構(gòu)，將上述邏輯塊 的狀態(tài)控制為由上述狀態(tài)決定機構(gòu)決定出的狀態(tài)。
發(fā)明效果
根據(jù)上述半導體集成電路、半導體集成電路的控制方法及終端系統(tǒng)， 在對半導體集成電路實施電力供應的電源機構(gòu)進行不需要耗電量抑制的動 作時，按照各邏輯塊的過去狀態(tài)將控制邏輯塊的狀態(tài)決定為進行動作的狀 態(tài)或者停止的狀態(tài)，按決定出的狀態(tài)控制邏輯塊。因此，可以在不需要抑 制耗電量的期間在邏輯塊間減小邏輯塊的劣化度之差，能夠緩解邏輯塊間 的時鐘偏移。
在上述的半導體集成電路中，也可以是，上述規(guī)定的動作是上述電源 機構(gòu)的充電動作。
在電源機構(gòu)進行充電動作時，例如假定正在從市電接受電力供應。因 此，從動作時間的觀點來看，可以在不需要抑制耗電量的期間實現(xiàn)時鐘偏 移的緩解。
在上述的半導體集成電路中，上述狀態(tài)決定機構(gòu)還可以在上述動作停 止信息表示電源機構(gòu)的放電動作時，只將對執(zhí)行對象處理來說需要動作的 邏輯塊，決定為進行動作的狀態(tài)。
在電源機構(gòu)執(zhí)行放電動作時，從動作時間的觀點來看，優(yōu)選的是半導 體集成電路成為抑制了耗電量的動作。
據(jù)此，在電源機構(gòu)進行放電動作時，由于半導體集成電路只使對執(zhí)行 對象處理來說需要的邏輯塊進行動作，因而成為符合上述期望的器件。
在上述的半導體集成電路中，也可以是，上述邏輯塊的動作停止狀態(tài) 是該邏輯塊過去處于停止的狀態(tài)下的停止率，上述狀態(tài)決定機構(gòu)根據(jù)上述
6邏輯塊的停止率，進行控制上述邏輯塊的狀態(tài)的決定。
據(jù)此，能夠使邏輯塊處于停止動作的狀態(tài)下的總期間——換言之，使 邏輯塊處于動作的狀態(tài)下的總期間在邏輯塊間接近，可以緩解邏輯塊間的 時鐘偏移。
在上述半導體集成電路中，也可以是，上述狀態(tài)決定機構(gòu)從多個上述 邏輯塊的停止率之中確定最小的停止率，并只將控制上述邏輯塊之中停止 率比上述最小停止率大按規(guī)定方法確定的值以上的上述邏輯塊的狀態(tài)，決 定為進行動作的狀態(tài)。
據(jù)此，能夠使邏輯塊處于停止動作的狀態(tài)下的總期間——換言之，使 邏輯塊處于動作的狀態(tài)下的總期間在邏輯塊間接近，可以緩解邏輯塊間的 時鐘偏移。
在上述的半導體集成電路中，也可以是，在上述與動作及停止有關(guān)的 多個狀態(tài)中，有劣化度不同的多個狀態(tài)，上述狀態(tài)決定機構(gòu)根據(jù)邏輯塊的 上述動作停止信息來確定多個上述邏輯塊的各自的劣化度，并根據(jù)所確定 的各上述邏輯塊的劣化度來進行控制各上述邏輯塊的狀態(tài)的決定，以使得 劣化度越大則控制為劣化程度越小的狀態(tài)。
據(jù)此，能夠使邏輯塊的劣化度在邏輯塊間接近，可以緩解邏輯塊間的 時鐘偏移。


圖1是第1實施方式所涉及的半導體集成電路整體的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示圖1的動作量保持部的保持內(nèi)容一例的附圖。
圖3是圖1的邏輯塊的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是圖1的控制部的結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示圖1的半導體集成電路執(zhí)行的邏輯塊控制處理的步驟的流 程圖。
圖6是表示圖5的放電動作塊控制處理的步驟的流程圖。 圖7是表示圖5的充電動作塊控制處理的步驟的流程圖。 圖8是說明圖1的半導體集成電路執(zhí)行的邏輯塊控制處理的具體例所 用的附圖。圖9是第2實施方式所涉及的半導體集成電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖10是圖9電源切斷電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖11是第3實施方式半導體集成電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖12是圖11的時鐘門電路的結(jié)構(gòu)圖。
圖13是表示圖11的邏輯塊各狀態(tài)下的劣化特性概要的附圖。
圖14是表示圖11的劣化度保持部的保持內(nèi)容一例的附圖。
圖15是說明圖11的放電動作處理部及充電動作處理部執(zhí)行的邏輯塊
劣化度計算方法所用的附圖。
圖16是表示圖11的半導體集成電路執(zhí)行的邏輯塊控制處理的步驟的
流程圖。
圖17是表示圖16的放電動作塊控制處理的步驟的流程圖。 圖18是表示圖16的充電動作塊控制處理的步驟的流程圖。 圖19是表示圖16的充電動作塊控制處理的步驟的流程圖。 圖20是說明第4實施方式的便攜電話的動作所用的斜視圖。 圖21是圖20的便攜電話的結(jié)構(gòu)圖。 符號說明
1半導體集成電路 10a 10d邏輯塊 11邏輯元件 12時鐘門電路 13a、 13b反相電路 50控制部 51電源動作判定部 52放電動作處理部 53充電動作處理部 54狀態(tài)控制部 60電源動作檢測部 70動作量保持部
具體實施方式
《第1實施方式》 下面，對于本發(fā)明的第l實施方式參照附圖進行說明。 <結(jié)構(gòu)>
對于本實施方式的半導體集成電路的結(jié)構(gòu)，參照圖1進行說明。圖1 是本實施方式的半導體集成電路的結(jié)構(gòu)圖。但是，作為半導體集成電路，
可以舉出FPGA (Field Programmable Gate Array:現(xiàn)場可編程門陣列)或能 夠通過可重構(gòu)的邏輯等程序來變更功能的可編程邏輯電路。
在圖1中，半導體集成電路1具備邏輯塊10a 10d;數(shù)據(jù)布線30， 用來在各邏輯塊10a 10d間交接數(shù)據(jù)；布線切換開關(guān)20，用來根據(jù)程序?qū)?各邏輯塊10a 10d間的數(shù)據(jù)布線30的連線狀態(tài)進行設定變更。
半導體集成電路1還具備時鐘布線40，用于連接對各邏輯塊10a 10d 提供時鐘信號的未圖示的時鐘生成電路和各邏輯塊10a 10d。
半導體集成電路1還具備控制部50，并且，控制部50具備狀態(tài)控制 線80a 80d，用于與邏輯塊10a 10d的動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的切換 控制；結(jié)構(gòu)控制線90a 90d，用于半導體集成電路1的結(jié)構(gòu)的切換控制。 但是，在本實施方式中，作為與邏輯塊10a 10d的動作及停止有關(guān)的狀態(tài) (下面稱為"動作停止狀態(tài)"。)，有邏輯塊10a 10d進行動作的狀態(tài)(下面 稱為"動作狀態(tài)")和邏輯塊10a 10d停止動作的狀態(tài)(下面稱為"停止狀 態(tài)")這2個狀態(tài)。
控制部50執(zhí)行半導體集成電路1的結(jié)構(gòu)的決定處理，并且執(zhí)行控制邏 輯塊10a 10d的動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、停止狀態(tài))的決定處理。另外， 控制部50進行布線切換開關(guān)20的切換控制，以便成為用于使半導體集成 電路1實現(xiàn)對象處理所需的邏輯塊10a 10d間連線狀態(tài)。
半導體集成電路1還具備電源動作檢測部60。電源動作檢測部60檢測 電源機構(gòu)(例如電池)的動作(放電動作、充電動作)，將用來通知檢測到 的電源機構(gòu)動作的電源動作通知信號輸出給控制部50。
半導體集成電路1還具備動作量保持部70。
動作量保持部70對由未圖示的振蕩電路振蕩出的時鐘信號CLK上升 沿或下降沿的數(shù)目(時鐘數(shù))進行計測。
動作量保持部70存儲在圖2中示出一例的存儲表，該存儲表用來存儲半導體集成電路1的動作時鐘數(shù)，以及邏輯塊10a 10d的動作時鐘數(shù)及動 作停止狀態(tài)。還有，保持在動作量保持部70中的動作時鐘數(shù)是半導體集成 電路l及邏輯塊10a 10d各自進行動作的期間(例如，在當前時刻的結(jié)構(gòu) 為結(jié)構(gòu)a，緊接結(jié)構(gòu)a之前的結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)b的情況下，是結(jié)構(gòu)b結(jié)束之前進 行動作的期間)內(nèi)時鐘信號CLK的時鐘數(shù)。
但是，在圖2中，字段"塊"的"整體"表示半導體集成電路1整體，"塊 A"、"塊B"、"塊C"、"塊D"分別表示邏輯塊10a、 10b、 10c及10d。例如， 假設當前時刻的半導體集成電路1的結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)a，緊接結(jié)構(gòu)a之前的半導 體集成電路1的結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)b，則在字段"動作時鐘數(shù)"中存儲結(jié)構(gòu)b結(jié)束的 時刻的動作時鐘數(shù)，在字段"動作停止狀態(tài)"中存儲結(jié)構(gòu)a內(nèi)各邏輯塊10a 10d的動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、停止狀態(tài))。 (邏輯塊的結(jié)構(gòu))
對于圖1邏輯塊10a的結(jié)構(gòu)，參照圖3進行說明。圖3是圖1邏輯塊 10a的結(jié)構(gòu)圖。但是，在圖3中省去了結(jié)構(gòu)控制線90a的圖示。另外，在圖 3中雖然只圖示出1個邏輯元件11,但是邏輯塊10a具備1個以上的邏輯 元件11。還有，邏輯塊10b 10d只要是在與本發(fā)明相關(guān)聯(lián)的部分有關(guān)的范 圍內(nèi)，形成和邏輯塊10a實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。
邏輯塊10a用來進行邏輯運算處理，具備邏輯元件ll、時鐘門電路12 及反相電路13a、 13b。
邏輯元件11是與輸入控制端子的時鐘信號同步進行動作的觸發(fā)器等。
反相電路13a、 13b輸出使輸入信號的信號電平反轉(zhuǎn)后的信號，來作為 輸出信號。還有，反相電路13a、 13b例如是包含P溝道MOS晶體管(下 面稱為"PMOS晶體管"。)和N溝道MOS晶體管(下面稱為"NMOS"。)的 CMOS型反相電路。還有，設置于時鐘門電路12和邏輯元件11之間的反 相電路13a、 13b的個數(shù)并不限于2個。
時鐘門電路12由NAND電路構(gòu)成，在2個輸入端子上分別連接時鐘 布線40和狀態(tài)控制線80a。在狀態(tài)控制線80a的控制信號的信號電平為高 電平時，來自時鐘門電路12的輸出信號成為從時鐘布線40提供給時鐘門 電路12的時鐘信號的信號電平反轉(zhuǎn)后的時鐘信號。另一方面，在狀態(tài)控制 線80a的控制信號的信號電平為低電平時，來自時鐘門電路12的輸出信號成為固定成高電平后的時鐘信號。
從時鐘門電路12輸出的時鐘信號通過反相電路13a、 13b，從反相電路 13b輸出的時鐘信號輸入邏輯元件11的控制端子。
在上述結(jié)構(gòu)的邏輯塊10a中，通過控制部50把狀態(tài)控制線80a的控制 信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，從而對邏輯元?1的控制端子輸入使高電平 和低電平交替重復的時鐘信號。其結(jié)果為，邏輯元件ll進行動作，邏輯塊 10a成為動作狀態(tài)。
與之相對，通過控制部50把狀態(tài)控制線80a的控制信號的信號電平變 為低電平，從而對邏輯元件11的控制端子輸入固定成高電平后的時鐘信號。 其結(jié)果為，邏輯元件ll不進行動作，邏輯塊10a成為停止狀態(tài)。
還有，對于邏輯塊10b 10d也是相同的。 (控制部的結(jié)構(gòu))
對于圖l控制部50的結(jié)構(gòu)，參照圖4進行說明。圖4是圖1的控制部 50的結(jié)構(gòu)圖。還有，在圖4中只圖示出邏輯塊10a的時鐘門電路12，其他 邏輯塊10b 10d的時鐘門電路圖示予以省略。
控制部50具備電源動作判定部51、放電動作處理部52、充電動作處 理部53及狀態(tài)控制部54。
電源動作判定部51按半導體集成電路1切換結(jié)構(gòu)的定時，根據(jù)從電源 動作檢測部60輸入的電源動作通知信號來判定電源機構(gòu)的動作是充電動作 還是放電動作。然后，電源動作判定部51在判定出電源機構(gòu)的動作是放電 動作時，對放電動作處理部52輸出放電動作處理指令信號，在判定出電源 機構(gòu)的動作是充電動作時對充電動作處理部53輸出充電動作處理指令信 號。
放電動作處理部52從電源動作判定部51接受放電動作處理指令信號， 在動作量保持部70中所存儲的圖2的存儲表內(nèi)，對與半導體集成電路1整 體對應的動作時鐘數(shù)及與字段"動作停止狀態(tài)"中存儲著"動作狀態(tài)"的邏輯 塊相對應的動作時鐘數(shù)，分別加上動作量保持部70計測出的時鐘數(shù)。借此， 在圖2的存儲表的字段"動作時鐘數(shù)"內(nèi)，在半導體集成電路1的結(jié)構(gòu)例如 從結(jié)構(gòu)b切換為結(jié)構(gòu)a時，存儲結(jié)構(gòu)b結(jié)束時刻的半導體集成電路1及邏 輯塊10a 10d各自的動作時鐘數(shù)。然后，放電動作處理部52將動作量保持部70計測出的時鐘數(shù)復位為"O"。
另外，放電動作處理部52只把邏輯塊10a 10d之中、對于半導體集 成電路1執(zhí)行此后進行的處理來說需要動作的邏輯塊，決定為使之動作的 邏輯塊，將此外的邏輯塊決定為使動作停止的邏輯塊。然后，放電動作處 理部52將包括使之動作的邏輯塊和使動作停止的邏輯塊的信息的第1狀態(tài) 通知信號，輸出給狀態(tài)控制部54。并且，放電動作處理部52在圖2的存儲 表內(nèi)，在與被決定成使之動作的邏輯塊的邏輯塊相對應的字段"動作停止狀 態(tài)"中存儲"動作狀態(tài)"，在與被決定成使動作停止的邏輯塊的邏輯塊相對應 的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"停止狀態(tài)"。
充電動作處理部53從電源動作判定部51接受充電動作處理指令信號， 在動作量保持部70中所存儲的圖2的存儲表內(nèi)，對與半導體集成電路1整 體對應的動作時鐘數(shù)及與在字段"動作停止狀態(tài)"中存儲著"動作狀態(tài)"的邏 輯塊相對應的動作時鐘數(shù)，分別加上動作量保持部70計測出的時鐘數(shù)。然 后，充電動作處理部53將動作量保持部70計測出的時鐘數(shù)復位為"O"。
另外，充電動作處理部53把邏輯塊10a 10d之中、對于半導體集成 電路1執(zhí)行此后進行的處理來說需要動作的邏輯塊，決定為使之動作的邏 輯塊。再者，充電動作處理部53將除了被決定成使之動作的邏輯塊的邏輯 塊之外的各邏輯塊，根據(jù)上述加法處理后圖2的存儲表的動作時鐘數(shù)，決 定為使之動作的邏輯塊及使動作停止的邏輯塊中的某一個。然后，充電動 作處理部53將包括使之動作的邏輯塊和使動作停止的邏輯塊的信息的第2 狀態(tài)通知信號，輸出給狀態(tài)控制部54。并且，充電動作處理部53在圖2 的存儲表內(nèi)，在與被決定成使之動作的邏輯塊的邏輯塊相對應的字段"動作 停止狀態(tài)"中存儲"動作狀態(tài)"，在與被決定成使動作停止的邏輯塊的邏輯塊 相對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"停止狀態(tài)"。
狀態(tài)控制部54把與從放電動作處理部52輸入的第1狀態(tài)通知信號中 包含的使之動作的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號的信號電平，變 為高電平，把與此外的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號的信號電平 變?yōu)榈碗娖?。另外，狀態(tài)控制部54把與從充電動作處理部53輸入的第2 狀態(tài)通知信號中包含的使之動作的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號 的信號電平，變?yōu)楦唠娖?，把與此外的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制
12信號的信號電平變?yōu)榈碗娖健?<動作>
對于參照圖1到圖4說明了其結(jié)構(gòu)的半導體集成電路1的動作，參照 圖5進行說明。圖5是表示圖1的半導體集成電路1執(zhí)行的邏輯塊控制處 理的步驟的流程圖。
電源動作判定部51在半導體集成電路1切換結(jié)構(gòu)的定時，根據(jù)從電源 動作檢測部60輸入的電源動作通知信號，判定電源機構(gòu)的動作是放電動作 還是充電動作(步驟SIOI)。
在由電源動作判定部51判定出電源機構(gòu)的動作是放電動作時(S101: 放電)，放電動作處理部52及狀態(tài)控制部54執(zhí)行在圖6中示出了處理步驟 的放電動作塊控制處理(步驟S102)。另一方面，在由電源動作判定部51 判定出電源機構(gòu)的動作是充電動作時(S101:充電)，充電動作處理部53 及狀態(tài)控制部54執(zhí)行在圖7中示出了處理步驟的充電動作塊控制處理(步 驟S103)。
(放電動作塊控制處理)
對于圖5的放電動作塊控制處理(步驟S102)，參照圖6進行說明。 圖6是表示圖5的放電動作塊控制處理(步驟S102)的步驟的流程圖。
放電動作處理部52在圖2的存儲表內(nèi)，對與半導體集成電路1整體相 對應的動作時鐘數(shù)及與字段"動作停止狀態(tài)"中存儲著"動作狀態(tài)"的邏輯塊 相對應的動作時鐘數(shù)，分別加上動作量保持部70計測出的時鐘數(shù)，進行存 儲表的存儲內(nèi)容更新。然后，放電動作處理部52將動作量保持部70計測 出的時鐘數(shù)復位為"O"(步驟S131)。
放電動作處理部52只把對于半導體集成電路1在執(zhí)行此后進行的處理 (對象的處理)來說需要動作的邏輯塊，決定為使之動作的邏輯塊，把此 外的邏輯塊決定為使動作停止的邏輯塊(步驟S132)。
狀態(tài)控制部54把與在步驟S132中被決定成使之動作的邏輯塊的邏輯 塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，把與被決定成 使動作停止的邏輯塊的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號的信號電平 變?yōu)榈碗娖?步驟S133)。
放電動作處理部52在圖2的存儲表內(nèi)，在與步驟S132中被決定成使之動作的邏輯塊的邏輯塊相對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"動作狀 態(tài)"，在與被決定成使動作停止的邏輯塊的邏輯塊相對應的字段"動作停止
狀態(tài)"中存儲"停止狀態(tài)"(步驟S134)。然后，控制部50返回圖5的處理。 (充電動作塊控制處理)
對于圖5的充電動作塊控制處理(步驟S103)，參照圖7進行說明。 圖7是表示圖5的充電動作塊控制處理(步驟S103)的步驟的流程圖。
充電動作處理部53在圖2的存儲表內(nèi)，對與半導體集成電路1整體相 對應的動作時鐘數(shù)及與字段"動作停止狀態(tài)"中存儲著"動作狀態(tài)"的邏輯塊 相對應的動作時鐘數(shù)，分別加上動作量保持部70計測出的時鐘數(shù)，進行存 儲表的存儲內(nèi)容更新。然后，充電動作處理部53將動作量保持部70計測 出的時鐘數(shù)復位為"O"(步驟S151)。
充電動作處理部53參照動作時鐘數(shù)相加后存儲表的動作時鐘數(shù)，對于 邏輯塊10a 10d的每一個，從半導體集成電路1整體的動作時鐘數(shù)減去邏 輯塊的動作時鐘數(shù)，用半導體集成電路1整體的動作時鐘數(shù)除以減法值， 將除法值作為該邏輯塊的停止率(步驟S152)。接下來，充電動作處理部 53從邏輯塊10a 10d的停止率之中確定最小的停止率，對確定出的最小停 止率加上預先設定的值，將加法值作為動作閾值(步驟S153)。
充電動作處理部53把對于半導體集成電路1執(zhí)行此后進行的處理(對 象的處理)來說需要動作的邏輯i央，決定為使之動作的邏輯塊(下面稱為"動 作塊"。)(步驟S154)。
充電動作處理部53判定是否已使除動作塊之外的全部邏輯塊變成下述 步驟S156到步驟S159的處理對象(步驟S155)。
充電動作處理部53若判定出未使除動作塊之外的全部邏輯塊變成處理 對象(S155:否)，則關(guān)注未變成處理對象的邏輯塊之一 (步驟S156)。然 后，充電動作處理部53判定當前關(guān)注的邏輯塊停止率是否大于等于動作閾 值(步驟S157)。
充電動作處理部53若判定出當前關(guān)注的邏輯塊停止率大于等于動作閾 值(S157:是)，則將當前關(guān)注的邏輯塊決定為使之動作的邏輯塊(下面稱 為"變更動作塊"。)(步驟S158)，并轉(zhuǎn)移到步驟S155的處理。另一方面， 充電動作處理部53若判定出當前關(guān)注的邏輯塊停止率小于動作閾值(S157:否)，則將當前關(guān)注的邏輯塊決定為使動作停止的邏輯塊(下面稱
為"停止塊"。)(步驟S159)，并轉(zhuǎn)移到步驟S155的處理。
若由充電動作處理部53判定出已使除動作塊之外的全部邏輯塊變成處理對象(S155:是)，則狀態(tài)控制部54把與步驟S154中被決定成動作塊的邏輯塊及在步驟S158中決定成變更動作塊的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號變?yōu)楦唠娖健２⑶?，狀態(tài)控制部54把與在步驟S159中決定成停止塊的邏輯塊相對應的狀態(tài)控制線的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?步驟S160)。
充電動作處理部53在圖2的存儲表內(nèi)，在與被決定成動作塊及變更動作塊中的某一個的邏輯塊相對應的字段"動作停止狀態(tài)"中，存儲"動作狀態(tài)"，在與被決定成停止塊的邏輯塊相對應的字段"動作停止狀態(tài)"中，存儲"停止狀態(tài)"(步驟S161)。然后，控制部50返回圖5的處理。
<具體例〉
對于參照圖1到圖7所說明的半導體集成電路1動作具體例，參照圖8進行說明。圖8 (a)及圖8 (b)是說明圖1的半導體集成電路1執(zhí)行的邏輯塊控制處理具體例所用的附圖。
在本具體例中，半導體集成電路1按下述結(jié)構(gòu)A、結(jié)構(gòu)B、結(jié)構(gòu)C、結(jié)構(gòu)D的順序進行動作，其中該結(jié)構(gòu)A為對于執(zhí)行作為對象的處理來說需要使之動作的邏輯塊是邏輯塊10a 10d的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)B為需要使之動作的邏輯塊只是邏輯塊10a的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)C為需要使之動作的邏輯塊是邏輯塊10a 10d的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)D為需要使之動作的邏輯塊只是邏輯塊10c的結(jié)構(gòu)。
另外，設為半導體集成電路1通過結(jié)構(gòu)A及結(jié)構(gòu)B進行動作的期間由電源機構(gòu)進行放電動作，半導體集成電路1通過結(jié)構(gòu)C及結(jié)構(gòu)D進行動作的期間由電源機構(gòu)進行充電動作。
在時間T1 T2，電源動作判定部51判定出電源機構(gòu)的動作是放電動作。放電動作處理部52把邏輯塊10a 10d的全部決定為使之動作的邏輯塊，狀態(tài)控制部54執(zhí)行控制信號的生成以便邏輯塊10a 10d進行動作(結(jié)構(gòu)A)。
在時間T2 T3，電源動作判定部51判定出電源機構(gòu)的動作是放電動
15作。放電動作處理部52把邏輯塊10a決定為使之動作的邏輯塊，把邏輯塊10b 10d決定為使動作停止的邏輯塊。狀態(tài)控制部54執(zhí)行控制信號的生成，以便邏輯塊10a進行動作且邏輯塊10b 10d停止動作(結(jié)構(gòu)B)。還有，在時間T2 T3，由于電源機構(gòu)的動作是放電動作，因而用來從邏輯塊10b 10d之中根據(jù)停止率來決定使之動作的邏輯塊的處理不進行。
在時間T3 T4，電源動作判定部51判定出電源機構(gòu)的動作是充電動作。充電動作處理部53把邏輯塊10a 10d的全部決定為使之動作的邏輯±央，狀態(tài)控制部54執(zhí)行控制信號的生成以便邏輯塊10a 10d進行動作(結(jié)構(gòu)C)。還有，在半導體集成電路1從結(jié)構(gòu)C切換為結(jié)構(gòu)D時，邏輯塊10b 10d的停止率設為大于等于對邏輯塊10a 10d的停止率之中最小的停止率^3上預先設定的值之后的加法值(動作閾值)，并且邏輯塊10a的停止率小于動作閾值。
在時間T4 T5，電源動作判定部51判定出電源機構(gòu)的動作是充電動作。充電動作處理部53把邏輯塊10c決定為使之動作的邏輯塊(動作塊)。充電動作處理部53在除動作塊10c之外的邏輯塊10a、 10b、 10d之中，根據(jù)停止率把邏輯塊10b、 10d決定為使之動作的邏輯塊(變更動作塊)，把邏輯塊10a決定為使動作停止的邏輯塊(停止塊)。狀態(tài)控制部54執(zhí)行控制信號的生成，以便邏輯塊10c及邏輯塊10b、 10d進行動作，且邏輯塊10a停止動作(結(jié)構(gòu)D)。
根據(jù)上述本實施方式的半導體集成電路1，在電源機構(gòu)進行放電動作時，半導體集成電路1執(zhí)行邏輯塊的動作狀態(tài)和停止狀態(tài)的切換控制，以便只有對于執(zhí)行對象的處理來說需要動作的邏輯塊進行動作。因此，在電源機構(gòu)的動作為放電動作時，半導體集成電路l中的耗電量得到抑制。
另外，在半導體集成電路1不需要耗電量抑制、電源機構(gòu)進行充電動{乍時，半導體集成電路1執(zhí)行邏輯塊的動作狀態(tài)和停止狀態(tài)的切換控制，以便邏輯塊10a 19d的停止率——換言之是動作率在邏輯塊間接近。借此，可以減小邏輯塊間的時鐘偏移，能夠防止因邏輯塊時效劣化引起的時鐘偏移所導致的邏輯塊間數(shù)據(jù)交接的錯誤。另外，因為能夠?qū)崿F(xiàn)基于較小時鐘偏移的半導體集成電路1的設計，所以可以減少插入邏輯塊間等中的延遲元件數(shù)目，使半導體集成電路1的耗電量抑制及半導體集成電路1的面積增大抑制成為可能。
《第2實施方式》
下面，對于本發(fā)明的第2實施方式，參照附圖進行說明。
第1實施方式為了使邏輯塊的動作停止，采用了停止時鐘供應的門控 時鐘技術(shù)，而本實施方式為了使邏輯塊的動作停止，將采用使電力供應停 止的電源切斷技術(shù)。
還有，在第2實施方式中，對和第1實施方式實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)要件 附上和第1實施方式相同的符號，因為可以使用第1實施方式的說明，所 以省略其說明。
<結(jié)構(gòu)>
對于本實施方式的半導體集成電路結(jié)構(gòu)，參照圖9進行說明。圖9是 本實施方式的半導體集成電路結(jié)構(gòu)圖。
半導體集成電路la只有邏輯塊和第1實施方式的半導體集成電路1不 同，其他的結(jié)構(gòu)則和半導體集成電路l對應的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上相同。 (邏輯塊的結(jié)構(gòu))
在半導體集成電路ia中具備邏輯塊200a 200d，邏輯塊200a 200d
只要是在與本發(fā)明所涉及的部分有關(guān)的范圍內(nèi)，就形成實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。 邏輯塊200a用來執(zhí)行邏輯運算處理，具備邏輯元件11 、反相電路211 213和電源切斷電路220。
反相電路211 213輸出使輸入信號的信號電平反轉(zhuǎn)后的信號，來作為 輸出信號。在反相電路211的輸入端子上連接時鐘布線40，對反相電路211 的輸入端子輸入的時鐘信號通過反相電路211 213，從反相電路213輸出 的時鐘信號輸入邏輯元件11的控制端子。還有，反相電路211 213的個 數(shù)并不限于3個。
電源切斷電路220其動作為，在狀態(tài)控制線80a的控制信號的信號電 平為高電平時，通過將邏輯元件11及反相電路211 213連接于電源上， 對邏輯元件11及反相電路211 213進行電力供應。與之相對，電源切斷 電路220其動作為，在狀態(tài)控制線80a的控制信號的信號電平為低電平時， 通過將邏輯元件11及反相電路211 213從電源斷開，不對邏輯元件11及 反相電路211 213進行電力供應。在上述結(jié)構(gòu)的邏輯塊200a中，通過控制部50把狀態(tài)控制線80a的控 制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，對邏輯元?1及反相電路211 213進行 電力供應。其結(jié)果為，邏輯元件11及反相電路211 213進行動作，邏輯 塊200a成為動作狀態(tài)。與之相對，通過控制部50把狀態(tài)控制線80a的控 制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖剑辉賹壿嬙?1及反相電路211 213 進行電力供應。其結(jié)果為，邏輯元件11及反相電路211 213不進行動作， 邏輯塊200a成為停止狀態(tài)。
還有，對于邏輯塊100b 200d也是相同的。
對于圖9的電源切斷電路220的結(jié)構(gòu)，參照圖10進行說明。圖10是 圖9電源切斷電路220的結(jié)構(gòu)圖。其中，模塊260是圖9的邏輯元件11及 反相電路211 213。
電源切斷電路220具備反相電路221; PMOS晶體管222，其源電極 連接于電源上，漏電極連接于模塊260上；NMOS晶體管223，其漏電極 連接于模塊260上，源電極連接于接地板上。
反相電路221的輸入端子及NMOS晶體管223的柵電極連接到狀態(tài)控 制線80a上，PMOS晶體管222的柵電極連接到反相電路221的輸出端子 上。
在狀態(tài)控制線80a的控制信號的信號電平為高電平時，對PMOS晶體 管222的柵電極施加低電平的信號，對NMOS晶體管223的柵電極施加高 電平的信號。借此，PMOS晶體管222及NMOS晶體管223的雙方成為接 通(on)狀態(tài)，模塊260連接于電源上，從電源對模塊260進行電力供應。
與之相對，在狀態(tài)控制線80a的控制信號的信號電平為低電平時，對 PMOS晶體管222的柵電極施加高電平的信號，對NMOS晶體管223的柵 電極施加低電平的信號。借此，PMOS晶體管222及NMOS晶體管223的 雙方成為關(guān)閉(off)狀態(tài)，模塊260從電源斷開，不再從電源對模塊260進 行電力供應。
《第3實施方式》
下面，對于本發(fā)明第3實施方式所涉及的半導體集成電路，參照附圖 進行說明。
18第1實施方式為了使邏輯塊的動作停止，采用了對邏輯元件等停止時
鐘供應的門控時鐘技術(shù)，第2實施方式為了使邏輯塊的動作停止，采用了停止電力供應的電源切斷技術(shù)。與之相對，本實施方式為了使邏輯塊的動作停止，將采用門控時鐘技術(shù)及電源切斷技術(shù)這兩者。
還有，在第3實施方式中，對和第1實施方式實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)要件附上和第1實施方式相同的符號，因為可以使用第1實施方式的說明，所以省略其說明。
<結(jié)構(gòu)>
對于本實施方式半導體集成電路的結(jié)構(gòu)，參照圖11進行說明。圖11是本實施方式半導體集成電路的結(jié)構(gòu)圖。
半導體集成電路lb具備邏輯塊300a 300d、控制部50b、電源動作檢測部60、劣化度保持部320、時鐘布線40和狀態(tài)控制線81a 83a。還有，邏輯塊300a 300d只要是在與本發(fā)明所涉及的部分有關(guān)的范圍內(nèi)，就形成實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)。(邏輯塊的結(jié)構(gòu))
邏輯塊300a用來執(zhí)行邏輯運算處理，具備邏輯元件11、時鐘門電路310、反相電路13a、 13b和電源切斷電路220b。
電源切斷電路220b形成和在圖10中表示了結(jié)構(gòu)的電源切斷電路220相同的結(jié)構(gòu)，其動作為，在狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平為高電平時，通過將邏輯元件ll、時鐘門電路310及反相電路13a、 13b連接于電源上，對邏輯元件11、時鐘門電路310及反相電路13a、 13b進行電力供應。與之相對，電源切斷電路220b其動作為，在狀態(tài)控制線83a的控制信號為低電平時，通過將邏輯元件ll、時鐘門電路310及反相電路13a、 13b從電源斷開，不對邏輯元件ll、時鐘門電路310及反相電路13a、 13b進行電力供應。
時鐘門電路310如圖12所示，具備NAND電路311、反相電路312和NOR電路313。在NAND電路311的2個輸入端子上分別連接時鐘布線40和狀態(tài)控制線81a， NAND電路311的輸出端子連接至反相電路312的輸入端子上。在NOR電路313的2個輸入端子上連接反相電路312的輸出端子和狀態(tài)控制線82a，其輸出端子連接于反相電路13a的輸入端子上。在狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平為高電平，且狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平為低電平時，來自時鐘門電路310的輸出信號成為從時鐘布線40提供給時鐘門電路310的時鐘信號的信號電平反轉(zhuǎn)后的時鐘信號。另外，在狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平為低電平，且狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平為低電平時，來自時鐘門電路310的輸出信號成為固定成高電平后的時鐘信號。再者，在狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平為低電平或高電平，且狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平為高電平時，來自時鐘門電路310的輸出信號成為固定成低電平后的時鐘信號。
在上述結(jié)構(gòu)的邏輯塊300a中，通過控制部50b把狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖剑野褷顟B(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，邏輯塊300a成為動作狀態(tài)。
另外，通過控制部50b把狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?，把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?，且把狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖剑瑏韺壿嬙?1的控制端子輸入固定成高電平后的時鐘信號。其結(jié)果為，邏輯元件ll不進行動作，邏輯塊300a成為停止狀態(tài)。還有，在下面將該停止狀態(tài)稱為"高電平固定停止狀態(tài)"。
再者，通過控制部50b把狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖交蚋唠娖?，把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，且把狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，來對邏輯元?1的控制端子輸入固定成低電平后的時鐘信號。其結(jié)果為，邏輯元件ll不進行動作，邏輯塊300a成為停止狀態(tài)。還有，在下面，將該停止狀態(tài)稱為"低電平固定停止狀態(tài)"。但是，在把邏輯塊300a變?yōu)榈碗娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)時，控制部50b或者狀態(tài)控制部54b記述為"把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，且把狀態(tài)控制部83a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?。
再者，通過控制部50b把狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖交蚋唠娖?，把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖交蚋唠娖?，且把狀態(tài)控制線83a的信號電平變?yōu)榈碗娖?，由此，不再對時鐘門電路310、反相電路13a、 13b及邏輯元件ll進行電力供應。其結(jié)果為，時鐘門電路310、反相電路13a、 13b及邏輯元件11不進行動作，邏輯塊300a成為停止狀態(tài)。還有，在下面將該停止狀態(tài)稱為"電源切斷停止狀態(tài)"。但是，在把邏輯塊300a變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)時，控制部50b或狀態(tài)控制部54b記述為"把狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?。還有，對于邏輯塊300b 300d也是相同的。
在本實施方式中，假定為邏輯塊300a 300d在各動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài))下，按照圖13所示的劣化特性發(fā)生劣化。而且，假定為邏輯塊300a 300d按高電平固定停止狀態(tài)、動作狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài)的順序劣化易于加劇。
還有，圖13中的箭頭a是指在高電平固定停止狀態(tài)下的邏輯塊劣化特性，箭頭b是指在動作狀態(tài)下的邏輯塊劣化特性。另外，箭頭c是指在低電平固定停止狀態(tài)下的邏輯塊劣化特性，箭頭d是指在電源切斷停止狀態(tài)下的邏輯塊劣化特性。
(劣化度保持部的結(jié)構(gòu))
劣化度保持部320計測由未圖示的振蕩電路振蕩出的時鐘信號CLK的上升沿的數(shù)目(時鐘數(shù))。
劣化度保持部320存儲在圖14中表示一例的存儲表，該存儲表用來存儲邏輯塊300a 300d的劣化度及動作停止狀態(tài)。其中，"塊A"、"塊B"、"塊C"及"塊D"分別表示邏輯塊300a、 300b、 300c及300d。例如，假設當前時刻半導體集成電路lb的結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)a，緊接結(jié)構(gòu)a之前的半導體集成電路lb結(jié)構(gòu)為結(jié)構(gòu)b，則在字段"劣化度"中存儲結(jié)構(gòu)b結(jié)束之時的劣化度，在字段"動作停止狀態(tài)"中存儲結(jié)構(gòu)a內(nèi)各邏輯塊30Oa 300d的動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài))。
另外，劣化度保持部320存儲圖13所示的動作狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)及電源切斷停止狀態(tài)的各自的劣化特性。(控制部的結(jié)構(gòu))控制部50b具備電源動作判定部51、放電動作處理部52b、充電動作處理部53b和狀態(tài)控制部54b。
放電動作處理部52b從電源動作判定部51接受放電動作處理指令信號，對于邏輯塊300a 300d的每一個，將存儲在劣化度保持部320中的圖14存儲表的字段"劣化度"存儲內(nèi)容如下進行更新，把劣化度保持部320計測出的時鐘數(shù)復位為"0"。
如圖15所示，放電動作處理部52b從劣化度保持部320讀出與對象邏輯塊的字段"動作停止狀態(tài)"中所存儲的動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài))對應的劣化特性。然后，放電動作處理部52b從對象邏輯塊的字段"劣化度"讀出劣化度，將所讀出的劣化特性按時間軸方向平行移動，使得所讀出的劣化度位于劣化特性的曲線上。然后，放電動作處理部52b對劣化度保持部320所保持的時鐘數(shù)乘以時鐘信號CLK的周期，計算從上次的結(jié)構(gòu)切換到此次的結(jié)構(gòu)切換的時間(下面稱為"處理時間"。)。接下來，放電動作處理部52b將在移動后的劣化特性曲線上處理時間向前移動了的位置上的劣化度作為新的劣化度，存儲于對象邏輯塊的字段"劣化度"中。
再者，放電動作處理部52b只把邏輯塊300a 300d之中對于半導體集成電路lb執(zhí)行此后進行的處理來說需要動作的邏輯塊，決定為使之動作的邏輯塊(變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊)，把此外的邏輯塊決定為通過進行電源切斷而使動作停止的邏輯塊(變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)的邏輯塊)。然后，放電動作處理部52b將包括各邏輯塊的動作停止狀態(tài)信息在內(nèi)的第1狀態(tài)通知信號輸出給狀態(tài)控制部54b。并且，放電動作處理部52b在圖14的存儲表內(nèi)，在與決定成變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"動作狀態(tài)"，在與決定成變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"電源切斷停止狀態(tài)"。
充電動作處理部53b從電源動作判定部51接受充電動作處理指令信號，對于邏輯塊300a 300d的每一個，執(zhí)行和參照圖15所說明的處理內(nèi)容實質(zhì)上相同的處理內(nèi)容，更新劣化度保持部320中所存儲的圖14存儲表的字段"劣化度"存儲內(nèi)容。然后，充電動作處理部53b將劣化度保持部320計測出的時鐘數(shù)復位為"0"。
22另外，充電動作處理部53b把邏輯塊300a 300d之中對于半導體集成電路lb執(zhí)行此后的處理來說需要動作的邏輯塊，決定為使之動作的邏輯塊(變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊)。再者，充電動作處理部53b根據(jù)上述更新后的圖14存儲表的劣化度，將除決定成變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊之外的各邏輯塊，決定為變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊、變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)的邏輯塊、變?yōu)楦唠娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)的邏輯塊及變?yōu)榈碗娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)的邏輯塊中的某一個。然后，充電動作處理部53b將包括各邏輯塊的動作停止狀態(tài)信息在內(nèi)的第2狀態(tài)通知信號輸出給狀態(tài)控制部54b。并且，充電動作處理部53b在圖14的存儲表內(nèi)，在與決定成變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"動作狀態(tài)"，在與決定成變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"電源切斷停止狀態(tài)"。另外，充電動作處理部53b在與決定成變?yōu)榈碗娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"低電平固定停止狀態(tài)"，在與決定成變?yōu)楦唠娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)的邏輯塊后的邏輯塊對應的字段"動作停止狀態(tài)"中存儲"高電平固定停止狀態(tài)"。
狀態(tài)控制部54b根據(jù)第1狀態(tài)通知信號，并且根據(jù)第2狀態(tài)通知信號，來控制狀態(tài)控制線81a 83a各控制信號的信號電平。
但是，在將邏輯塊變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)時，狀態(tài)控制部54b把與變?yōu)閯幼鳡顟B(tài)的邏輯塊對應的狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?，且把狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖健?br> 另外，在將邏輯塊變?yōu)楦唠娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)時，狀態(tài)控制部54b把與變?yōu)楦唠娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)的邏輯塊對應的狀態(tài)控制線81a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?，把狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖?，且把狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖健?br> 再者，在將邏輯塊變?yōu)榈碗娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)時，狀態(tài)控制部54b把與變?yōu)榈碗娖焦潭ㄍＶ範顟B(tài)的邏輯塊對應的狀態(tài)控制線82a的控制信號的信號電平變?yōu)楦唠娖?，且把狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電平變?yōu)榈碗娖健?br> 再者，在將邏輯塊變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)時，狀態(tài)控制部54b把與變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)的邏輯塊對應的狀態(tài)控制線83a的控制信號的信號電 平變?yōu)榈碗娖健?<動作>
對于參照圖11到圖15表示了結(jié)構(gòu)的半導體集成電路lb的動作，參照 圖16進行說明。圖16是表示圖11的半導體集成電路lb執(zhí)行的邏輯塊控 制處理步驟的流程圖。
電源動作判定部51，在半導體集成電路lb切換結(jié)構(gòu)的定時，根據(jù)從電 源動作檢測部60輸入的電源動作通知信號，來判定電源機構(gòu)的動作是放電 動作還是充電動作(步驟S301)。
在由電源動作判定部51判定出電源機構(gòu)的動作是放電動作時(S301: 放電)，放電動作處理部52b及狀態(tài)控制部54b執(zhí)行在圖17中示出了處理 步驟的放電動作塊控制處理(步驟S302)。另一方面，在由電源動作判定 部51判定出電源機構(gòu)的動作是充電動作時(S301:充電)，充電動作處理 部53b及狀態(tài)控制部54b執(zhí)行在圖18及圖19中示出了處理步驟的充電動 作塊控制處理(步驟S303)。 (放電動作塊控制處理)
對于圖16的放電動作塊控制處理(步驟S302)，參照圖17進行說明。 圖17是表示圖16的放電動作塊控制處理(步驟S302)的步驟的流程圖。
放電動作處理部52b在圖14的存儲表內(nèi)，進行各邏輯塊300a 300d 劣化度的計算及更新，將劣化度保持部320計測出的時鐘數(shù)復位為"0"(步 驟S331)。
放電動作處理部52b只把對于半導體集成電路lb執(zhí)行此后的處理(對 象的處理)來說需要動作的邏輯塊決定為使之動作的邏輯塊(變?yōu)閯幼鳡?態(tài)的邏輯塊)，把此外的邏輯塊決定為通過進行電源切斷而使動作停止的邏 輯塊(變?yōu)殡娫辞袛嗤Ｖ範顟B(tài)的邏輯塊)(步驟S332)。
狀態(tài)控制部54b控制狀態(tài)控制線81a 83a各控制信號的信號電平，以 便各邏輯塊30Oa 300d成為在步驟S332中決定出的動作停止狀態(tài)(動作 狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài))(步驟S333)。據(jù)此，各邏輯塊300a 300d成為 在步驟S332中決定出的動作停止狀態(tài)。
放電動作處理部52b在圖14的存儲表內(nèi)，將各邏輯塊300a 300d的字段"動作停止狀態(tài)"存儲內(nèi)容更新為在步驟S332中決定出的動作停止狀態(tài) (動作狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài))(步驟S334)。然后，控制部50b返回圖 16的處理。
(充電動作塊控制處理) 對于圖16的充電動作塊控制處理(步驟S303)，參照圖18及圖19進 行說明。圖18及圖19是表示圖16的充電動作塊控制處理(步驟S303) 的步驟的流程圖。
充電動作處理部53b在圖14的存儲表內(nèi)，進行各邏輯塊300a 300d 劣化度的計算及更新，將劣化度保持部320計測出的時鐘數(shù)復位為"0"(步 驟S351)。
充電動作處理部53b通過確定邏輯塊300a 300d更新后的劣化度之中 最大的劣化度，并對確定出的最大劣化度乘以預先設定的第1系數(shù)、第2 系數(shù)及第3系數(shù)，由此來計算第l閾值、第2閾值及第3閾值(步驟S352)。 還有，第1系數(shù)、第2系數(shù)及第3系數(shù)是大于等于0且小于等于1的值。 而且，第l系數(shù)的值最大，第2系數(shù)的值第2大，第3系數(shù)的值最小。
充電動作處理部53b把對于半導體集成電路lb執(zhí)行此后進行的處理 (對象的處理)來說需要動作的邏輯塊決定為使之動作的邏輯塊(變?yōu)閯?作狀態(tài)的邏輯塊)(步驟S353)。還有，在步驟S353中，將決定成使之動 作的邏輯塊后的邏輯塊稱為"動作塊"。
充電動作處理部53b判定是否已使除動作塊之外的全部邏輯塊變成步 驟S355 步驟S362的處理對象(步驟S354)。
充電動作處理部53b若判定出未使除動作塊之外的全部變成處理對象 (S354:否)，則關(guān)注未變成處理對象的邏輯塊之一 (步驟S355)。然后， 充電動作處理部53b判定當前關(guān)注的邏輯塊劣化度是否大于等于第1閾值 (步驟S356)。
充電動作處理部53b若判定出當前關(guān)注的邏輯塊劣化度大于等于第1 閾值(S356:是)，則把當前關(guān)注的邏輯塊決定為變?yōu)榱踊畈灰准觿〉碾?源切斷停止狀態(tài)的邏輯塊(步驟S357)，并轉(zhuǎn)移到步驟S354的處理。另一 方面，充電動作處理部53b若判定出當前關(guān)注的邏輯塊劣化度小于第1值 (S356:否)，則判定當前關(guān)注的邏輯塊劣化度是否大于等于第2閾值(步
25驟S358)。
充電動作處理部53b若判定出當前關(guān)注的邏輯塊劣化度大于等于第2 閾值(S358:是)，則把當前關(guān)注的邏輯塊決定為變?yōu)榱踊诙灰准觿〉?低電平固定停止狀態(tài)的邏輯塊(步驟S359),并轉(zhuǎn)移到步驟S354的處理。 另一方面,充電動作處理部53b若判定出當前關(guān)注的邏輯塊劣化度小于第2 閾值(S358:否)，則判定當前關(guān)注的邏輯塊劣化度是否大于等于第3閾值 (步驟S360)。
充電動作處理部53b若判定出當前關(guān)注的邏輯塊劣化度大于等于第3 閾值(S360:是)，則把當前關(guān)注的邏輯塊決定為變?yōu)榱踊谌灰准觿〉?動作狀態(tài)的邏輯塊(步驟S361)，并轉(zhuǎn)移到步驟S354的處理。另一方面， 充電動作處理部53b若判定出當前關(guān)注的邏輯塊劣化度小于第3閾值 (S360:否)，則把當前關(guān)注的邏輯塊決定為變?yōu)榱踊钜准觿〉母唠娖焦?定停止狀態(tài)的邏輯塊(步驟S362)，并轉(zhuǎn)移到步驟S354的處理。
若由充電動作處理53b判定出已使除動作塊之外的全部邏輯塊變成處 理對象(S354:是)，則狀態(tài)控制部54b控制狀態(tài)控制線81a 83a各控制 信號的信號電平，以便各邏輯塊300a 300d成為通過步驟S353到步驟S362 的處理決定出的動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài)、低電平固 定停止狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài))(步驟S363)。據(jù)此，各邏輯塊300a 300d成為通過步驟S353到步驟S362的處理決定出的動作停止狀態(tài)。
充電動作處理部53b在圖14的存儲表內(nèi)，將各邏輯塊300a 300d的 字段"動作停止狀態(tài)"存儲內(nèi)容更新為由步驟S353到步驟S362的處理決定 出的動作停止狀態(tài)(動作狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、 高電平固定停止狀態(tài))(步驟S364)。然后，控制部50b返回圖16的處理。
根據(jù)上述本實施方式的半導體集成電路lb,可以期待與根據(jù)第1及第 2實施方式半導體集成電路1、 la的邏輯塊劣化度調(diào)整相比準確度較高的調(diào)
《第4實施方式》
下面，對于第4實施方式，參照附圖進行說明。 本實施方式用來將在第1實施方式中所說明的半導體集成電路1裝載 于便攜電話中。本實施方式的便攜電話400如圖20 (a)所示，在不從市電接受電力供 應而只從本機內(nèi)所安裝的蓄電池接受電力供應時，優(yōu)選的是，從動作時間 的觀點出發(fā)進行低消耗電力的動作。還有，此時便攜電話400中所安裝的 蓄電池(對應于上述的電源機構(gòu))的動作是放電動作。
另外，便攜電話400如圖20 (b)所示，在安裝于與插座420所連接的 充電座410上而從市電接受電力、或者直接連接于插座420上而從市電接 受電力供應的同時進行動作時，從動作時間的觀點出發(fā)不需要特別進行低 消耗電力的動作。還有，此時安裝便攜電話400內(nèi)的蓄電池動作是充電動 作。
<結(jié)構(gòu)>
圖20的便攜電話400如圖21所示，具備CPU(Central Processing Unit: 中央處理單元)401、天線402、通信部403、顯示部404、操作部405、存 儲部406、聲音處理部407、麥克風407a和揚聲器407b，在便攜電話400 內(nèi)安裝有蓄電池408。
CPU401用來進行便攜電話400整體的控制，具備在第1實施方式中所 說明的半導體集成電路l。但是，電源動作檢測部60在便攜電話400安裝 于充電座410上或者直接連接到插座420上的情況下，檢測為蓄電池408 的動作是充電動作，在此外的情況下檢測為蓄電池408的動作是放電動作。 還有，半導體集成電路1的結(jié)構(gòu)及動作和在第1實施方式中所說明的同樣。
通信部403是聲音通信及數(shù)據(jù)通信用的通信部，通過天線402和其他 設備進行信號的收發(fā)。通信部403將由天線402接收到的接收信號輸出給 CPU401 ，將從CPU401輸入的發(fā)送信號從天線402進行發(fā)送。
顯示部402采用液晶顯示器等來構(gòu)成，執(zhí)行從CPU401輸入的顯示數(shù) 據(jù)的顯示。操作部405由各種按鍵構(gòu)成，將所按下按鍵的按下信號輸出給 CPU401。在存儲部406中，存儲有用來控制便攜電話400的各種控制程序 及各種應用軟件。
麥克風407a收集麥克風周邊的聲音，輸出給聲音處理部407,聲音處 理部407將從麥克風407b輸入的模擬信號變換為數(shù)字信號，輸出給 CPU401 。聲音處理部407將從CPU401輸入的數(shù)字信號變換為模擬信號， 輸出給揚聲器407b，揚聲器407b將從聲音處理部407輸入的模擬信號變換
27為聲音進行輸出。
便攜電話400執(zhí)行與電波狀況相對應的通信動作、與多個通信方式分 別對應的通信動作、顯示以不同的標準編碼后的內(nèi)容的顯示動作等，半導 體集成電路1使用的邏輯塊數(shù)目不同的多個動作。
例如，便攜電話400執(zhí)行需要4個邏輯塊動作的與第1通信方式相對 應的通信動作，執(zhí)行需要1個邏輯塊動作的與第2通信方式相對應的通信 動作。此時，便攜電話400具備的半導體集成電路1如同參照圖S所說明 的那樣，進行邏輯塊10a 10d動作及停止的控制。 《補充》
本發(fā)明不限定為在上述各實施方式中所說明的內(nèi)容，而在實現(xiàn)本發(fā)明 的目的和與其關(guān)聯(lián)或者附帶的目的所需的任何方式中都能夠?qū)嵤缫?可以是下面的方式。
(1) 第1到第3實施方式的半導體集成電路1雖然設為可編程邏輯電 路，但是并不限于此，例如也可以是具有多個邏輯塊，并且能夠按1個以 上的邏輯塊單位進行動作及停止控制的半導體集成電路。
(2) 在第1到第3實施方式中，雖然按邏輯塊單位進行了動作及停止 的控制，但是并不限于此，例如也可以以2個以上的邏輯塊為單位進行動 作及停止的控制。另外，作為進行動作及停止控制所需的單位的邏輯塊數(shù) 目也可以不同，該數(shù)目也可以是1以上。這種情況下，可以節(jié)約邏輯塊的 停止等動作狀態(tài)的控制所需要的布線資源和邏輯資源。
(3) 在第1到第3實施方式中，雖然以邏輯塊單位進行了動作及停止 的控制，但是并不限于此，也可以按1個以上的邏輯元件單位進行動作及 停止的控制。
(4) 在第1及第3實施方式中，雖然是將時鐘門電路12、 310設置于 邏輯塊內(nèi)部的情形，但是既可以在全部的邏輯塊中將時鐘門電路設置于邏 輯塊的外部，也可以只在一部分邏輯塊中將時鐘門電路設置于邏輯塊的外 部。
在第2及第3實施方式中，雖然是將電源切斷電路220、 220b設置于 邏輯塊內(nèi)部的情形，但是既可以在全部的邏輯塊中將電源切斷電路設置于 邏輯塊的外部，也可以只在一部分邏輯塊中將電源切斷電路設置于邏輯塊的外部。
(5) 在第1到第3實施方式中，雖然在邏輯塊之外，另外設置了控制 部50、 50b，但是既可以將邏輯塊的某一個用于控制部，也可以將邏輯塊的 某個區(qū)域用于控制部。還有，用于控制部的邏輯塊只要使之不停止動作就 可以，另外，用于控制部的邏輯塊某個區(qū)域只要使之不停止動作就可以。 這種情況下，只要將適于控制的邏輯粒度(logic granularity)的邏輯塊用于控 制部，就可以實現(xiàn)半導體集成電路的小型化及低消耗電力化。
另外，也可以在具備邏輯塊的半導體集成電路之外的另外的半導體集 成電路中裝載控制部50、 50b。
(6) 在第1到第3實施方式中，雖然將邏輯塊設為4個，但是邏輯塊 的數(shù)目并不限于4個。
(7) 在第1實施方式的半導體集成電路中，雖然為了使邏輯元件11 的動作停止，將固定成高電平后的時鐘信號對邏輯元件11的控制端子進行 了輸入，但是并不限于此，也可以通過將固定成低電平后的時鐘信號提供 給邏輯元件的控制端子，使該邏輯元件的動作停止。
(8) 在第1實施方式中，雖然作為時鐘門電路12使用了 NAND電路， 但是并不限于此，例如也可以使用NOR電路，并不是說時鐘門電路的結(jié)構(gòu) 必須成為特別固定的結(jié)構(gòu)。
同樣，在第3實施方式中，作為時鐘門電路310使用了圖12所示電路 結(jié)構(gòu)的時鐘門電路，但是時鐘門電路310的結(jié)構(gòu)并不限于圖12所示的結(jié)構(gòu)。
(9) 在第2及第3實施方式的電源切斷電路220、 220b中，雖然在電 源和模塊260之間以及模塊260和接地板之間的雙方上設置了開關(guān)機構(gòu)， 但是并不限于此，例如既可以只在電源和模塊260之間設置開關(guān)機構(gòu)，另 外也可以只在模塊260和接地板之間設置開關(guān)機構(gòu)。
另外，作為構(gòu)成電源切斷電路220、 220b的開關(guān)機構(gòu)，不一定必須使 用NMOS晶體管及PMOS晶體管，也可以使用別的開關(guān)機構(gòu)。還有，使用 的開關(guān)機構(gòu)優(yōu)選的是泄漏電流少的開關(guān)機構(gòu)。
(10) 在第1到第3實施方式中，關(guān)于除了對于半導體集成電路1、 la、 lb執(zhí)行對象處理來說需要動作的邏輯塊之外的邏輯塊之中使之動作的邏輯 塊，也可以只使與時鐘信號關(guān)聯(lián)的部分進行動作。(11) 在第3實施方式中，在電源機構(gòu)進行充電動作時，控制部50b 控制除動作塊(對半導體集成電路lb執(zhí)行對象的處理來說需要動作的邏輯 塊)之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，使之成為低電平固定停止狀態(tài)、動作 狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài)及電源切斷停止狀態(tài)的某一個，但是并不限于 此。例如，在電源機構(gòu)進行充電動作時，控制部既可以控制除動作塊之外 的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，使之成為上述任意3個動作停止狀態(tài)的某一個， 也可以進行控制使之成為上述任意2個動作停止狀態(tài)的某一個。
(12) 在第3實施方式中，在電源機構(gòu)進行放電動作時，控制部50b 控制除動作塊(對半導體集成電路lb執(zhí)行對象的處理來說需要動作的邏輯 塊)之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，使之成為電源切斷停止狀態(tài)，但是并 不限于此。控制部既可以控制除動作塊之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，使 之成為低電平固定停止狀態(tài)，也可以進行控制使之成為高電平固定停止狀 態(tài)。
(13) 在第1到第3實施方式中，雖然通過電源機構(gòu)進行放電動作， 或者進行充電動作，由此切換邏輯塊動作及停止的控制內(nèi)容，但是并不限 于此，例如也可以是如下的方法。
例如，也可以通過電源機構(gòu)進行與刷新(refresh)無關(guān)的放電動作，或者 進行刷新所需的放電動作，由此來切換邏輯塊動作及停止的控制內(nèi)容。這 種情況下，若是與刷新無關(guān)的放電動作，則進行和圖6或圖17的流程圖實 質(zhì)上相同的處理，若是刷新所需的放電動作，則進行和圖7或圖18及圖19 的流程圖實質(zhì)上相同的處理，就可以。
或者，也可以通過電源機構(gòu)進行與刷新無關(guān)的放電動作，或進行刷新 所需的放電動作，或者進行充電動作，由此來切換邏輯塊動作及停止的控 制內(nèi)容。這種情況下，若是與刷新無關(guān)的放電動作，則進行和圖6或圖17 的流程圖實質(zhì)上相同的處理，若是刷新所需的放電動作及充電動作，則進 行和圖7或圖18及圖19的流程圖實質(zhì)上相同的處理，就可以。
(14) 在第1到第3實施方式中，雖然不需要耗電量抑制的電源機構(gòu) 動作設為充電動作，但是并不限于此，作為不需要耗電量抑制的電源機構(gòu) 動作，例如可以舉出刷新所需的放電動作。
(15) 在第1及第2實施方式中，雖然控制部50將對最小的停止率加
30上預先設定的值所得到的加法值設為動作閾值，但是并不限于此，例如也 可以是如下的值?？刂撇恳部梢詫ψ钚〉耐Ｖ孤食艘灶A先設定的系數(shù)所 得到的值設為動作閾值。另外，控制部也可以將對最小停止率加上按如下 方式確定的值所得到的加法值設為動作閾值，該值被確定，以使得與最小 數(shù)據(jù)延遲量相對于最大時鐘延遲量的比率相比，因停止率之差引起的延遲 劣化率之差變小。
(16)在第1及第2實施方式中，雖然在電源機構(gòu)進行充電動作時， 控制部50為了決定除動作塊(對半導體集成電路l、 la執(zhí)行此后進行的處 理來說需要動作的邏輯塊)之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，使用了各邏輯 塊的停止率，但是并不限于此，例如也可以是如下的方法。
控制部為了決定除動作塊之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，也可以使用 停止時間其本身。還有，邏輯塊的停止時間通過對下述減法值乘以時鐘信 號CLK的周期進行計算，該減法值是通過從半導體集成電路整體的動作時 鐘數(shù)減去該邏輯塊的動作塊數(shù)得到的。
控制部為了決定除動作塊之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，既可以使用 各邏輯塊的動作率，也可以使用動作時間本身。在使用動作率或動作時間 時，例如控制部可以只把下述邏輯塊決定為使之動作的邏輯塊即可，上述 邏輯塊的動作率或動作時間比從最大動作率或最大動作時間中減去按照指 定方法設定的值之后的值小。還有，邏輯塊的動作率通過用半導體集成電 路整體的動作時鐘數(shù)除該邏輯塊的動作時鐘數(shù)，進行計算。另外，邏輯塊 的動作時間通過對該邏輯塊的動作時鐘數(shù)乘以時鐘信號CLK的周期，進行 計算。
另外，控制部為了決定除動作塊之外的邏輯塊的動作停止狀態(tài)，既可 以使用各邏輯塊的動作次數(shù)，也可以使用停止次數(shù)。這種情況下，可以減 小動作量保持部的電路規(guī)模。
再者，為每個邏輯塊10a 10d，準備以時間為變量的代表其延遲變動 量的函數(shù)F?？刂撇恳部梢杂嬎鉌 (Tstop) /F (Tail),進行各邏輯塊10a 10d動作及停止的控制，以便各邏輯塊10a 10d的F (Tstop) /F (Tall)接 近。還有，Tstop是對應的邏輯塊停止的時間，Tall是半導體集成電路進行 動作的時間。另外，只要還考慮時鐘門電路12、 310之后的結(jié)構(gòu)，設定代表延遲變 動量的函數(shù)F，就可以進行控制以便進一步減小時鐘偏移。
(17) 在第1 第3實施方式中，雖然控制部50、 50b為了控制邏輯塊 的狀態(tài)，使用了專用的狀態(tài)控制線，但是并不限于此。例如，控制部也可 以通過使用半導體集成電路1、 la、 lb的結(jié)構(gòu)控制用的結(jié)構(gòu)控制線，將各 邏輯塊的動作停止狀態(tài)作為基于下述結(jié)構(gòu)信息的內(nèi)部邏輯，由此來控制各 邏輯塊的動作停止狀態(tài)，其中上述結(jié)構(gòu)信息是成為決定出的動作停止狀態(tài) 的那樣的信息。
(18) 在第1到第3實施方式中，雖然只按半導體集成電路l、 la、 lb 的結(jié)構(gòu)切換的定時執(zhí)行了控制邏輯塊的狀態(tài)的決定，但是并不限于此，例 如既可以按指定時間周期進行控制邏輯塊的狀態(tài)的決定，另外也可以預先 決定。
(19) 在第3實施方式中，雖然假定出按高電平固定停止狀態(tài)、動作 狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、電源切斷停止狀態(tài)的順序，劣化易于加劇， 但是并不限于此，在實際的產(chǎn)品中也可以按每個邏輯塊決定劣化易于加劇 的順序。
(20) 在第3實施方式中，雖然控制部50b使劣化特性按時間軸方向 平行移動等，計算出各邏輯塊的劣化度，但是并不限于此。例如，也可以 事先準備與動作狀態(tài)、低電平固定停止狀態(tài)、高電平固定停止狀態(tài)及電源 切斷停止狀態(tài)的各自的劣化特性對應的函數(shù)，控制部利用函數(shù)來計算各邏 輯塊的劣化度。
(21 )第1及第2實施方式的控制部50也可以在步驟S132或S154中， 決定對于半導體集成電路1、 la執(zhí)行此后進行的處理來說需要的邏輯塊數(shù) 目，按停止率由大到小的順序?qū)⑺鶝Q定數(shù)目的部分的邏輯塊決定為使之動 作的邏輯塊。
另外，第3實施方式的控制部50b也可以在步驟S332或S353中，決 定對于半導體集成電路1、 la執(zhí)行此后進行的處理來說需要的邏輯塊數(shù)目， 根據(jù)劣化度將所決定的數(shù)目部分的邏輯塊決定為使之動作的邏輯塊。
(22)第4實施方式的便攜電話400雖然裝載了第1實施方式的半導 體集成電路l，但是并不限于此，既可以裝載第2或第3實施方式的半導體集成電路la、 lb，也可以裝載將半導體集成電路1、 la、 lb變形后的半導 體集成電路。
(23) 在第4實施方式中，作為裝載半導體集成電路的對象，舉出便 攜電話為例進行了說明，但是并不限于此，裝載半導體集成電路的對象例 如也可以是PDA (Personal Digital Assistant:個人數(shù)字助理)等的便攜終端。 另外，裝載半導體集成電路的對象也可以是電視機、DVD播放器及汽車導 航系統(tǒng)等的影像顯示裝置，并且也可以是DVD記錄器、視頻攝像機、數(shù)字 靜止攝像機、安全攝像機等的影像記錄裝置。再者，裝載半導體集成電路 的對象既可以是通信裝置內(nèi)的通信系統(tǒng)，也可以是安全處理系統(tǒng)。
(24) 第1到第3實施方式的半導體集成電路1、 la、 lb典型的是可 以作為LSI (Large Scale Integration:大規(guī)模集成電路)來實現(xiàn)，該LSI是 一種集成電路。既可以將各電路分別單芯片化，也可以進行單芯片化使之 包含全部電路或者一部分電路。
這里，雖然作為LSI進行了記述，但是根據(jù)集成度的不同，有時也稱 為IC (Integrated Circuit:集成電路)、系統(tǒng)LSI、超(super)LSI、甚(ultra)LSI。 產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明可以用于半導體集成電路具備的邏輯塊的動作控制。
3權(quán)利要求
1、一種半導體集成電路，具有多個能夠切換與動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的邏輯塊，其特征為，具備動作取得機構(gòu)，取得與電源機構(gòu)的動作有關(guān)的動作信息；狀態(tài)決定機構(gòu)，在由上述動作取得機構(gòu)取得的動作信息表示不需要耗電量抑制的規(guī)定動作時，根據(jù)與各上述邏輯塊的過去狀態(tài)有關(guān)的動作停止信息，來決定控制上述邏輯塊的狀態(tài)；以及狀態(tài)控制機構(gòu)，將上述邏輯塊的狀態(tài)控制為由上述狀態(tài)決定機構(gòu)決定出的狀態(tài)。
2、 如權(quán)利要求1所述的半導體集成電路，其特征為， 上述規(guī)定動作是上述電源機構(gòu)的充電動作。
3、 如權(quán)利要求2所述的半導體集成電路，其特征為， 上述狀態(tài)決定機構(gòu)還在上述動作停止信息表示電源機構(gòu)的放電動作時，只將對執(zhí)行對象處理來說需要動作的邏輯塊，決定為進行動作的狀態(tài)。
4、 如權(quán)利要求1所述的半導體集成電路，其特征為， 上述邏輯塊的動作停止信息是該邏輯塊過去處于停止的狀態(tài)的停止率，上述狀態(tài)決定機構(gòu)根據(jù)多個上述邏輯塊的停止率，決定控制上述邏輯 塊的狀態(tài)。
5、 如權(quán)利要求4所述的半導體集成電路，其特征為， 上述狀態(tài)決定機構(gòu)從多個上述邏輯塊的停止率之中確定最小的停止率，并只將控制上述邏輯塊之中停止率比上述最小停止率大按規(guī)定方法確 定的值以上的上述邏輯塊的狀態(tài)，決定為進行動作的狀態(tài)。
6、 如權(quán)利要求1所述的半導體集成電路，其特征為， 在上述與動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)中，有劣化度不同的多個狀態(tài)， 上述狀態(tài)決定機構(gòu)根據(jù)邏輯塊的上述動作停止信息來確定多個上述邏輯塊的各自的劣化度，并根據(jù)所確定的各上述邏輯塊的劣化度來決定控制 各上述邏輯塊的狀態(tài)，以使得劣化度越大則控制為劣化程度越小的狀態(tài)。
7、 一種半導體集成電路的控制方法，該半導體集成電路具有多個能夠 切換與動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的邏輯塊，其特征為，該方法具有動作取得步驟，取得與電源機構(gòu)的動作有關(guān)的動作信息； 狀態(tài)決定步驟，在上述動作取得步驟中取得的動作信息表示不需要耗電量抑制的規(guī)定動作時，根據(jù)與各上述邏輯塊的過去狀態(tài)有關(guān)的動作停止信息，來決定控制上述邏輯塊的狀態(tài)；以及狀態(tài)控制步驟，將上述邏輯塊的狀態(tài)控制為在上述狀態(tài)決定步驟中決定出的狀態(tài)。
8、 一種終端系統(tǒng)，具有電源機構(gòu)；以及半導體集成電路，具有多個 能夠切換與動作及停止有關(guān)的多個狀態(tài)的邏輯塊；其特征為，上述半導體集成電路具備動作取得機構(gòu)，取得與電源機構(gòu)的動作有關(guān)的動作信息； 狀態(tài)決定機構(gòu)，在由上述動作取得機構(gòu)取得的動作信息表示不需要耗電量抑制的規(guī)定動作時，根據(jù)與各上述邏輯塊的過去狀態(tài)有關(guān)的動作停止信息，來決定控制上述邏輯塊的狀態(tài)；以及狀態(tài)控制機構(gòu)，將上述邏輯塊的狀態(tài)控制為由上述狀態(tài)決定機構(gòu)決定出的狀態(tài)。
全文摘要
半導體集成電路(1)判定電源機構(gòu)是放電動作還是充電動作。半導體集成電路(1)為了緩解半導體集成電路(1)具備的多個邏輯塊間的時鐘偏移，在電源機構(gòu)是充電動作時，將對執(zhí)行對象處理來說需要動作的邏輯塊決定為使之動作的邏輯塊，并且將此外的邏輯塊之中停止率比最小的停止率大一定值以上的邏輯塊也決定為使之動作的邏輯塊。
文檔編號H03K19/00GK101542904SQ200880000538
公開日2009年9月23日 申請日期2008年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月17日
發(fā)明者一宮敬弘 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社