半导体装置及其控制方法制造方法及图纸

本公开涉及半导体装置及其控制方法。第一和第二处理单元执行二进制程序。温度传感器测量第一处理单元的温度。当由温度传感器测量到的温度超出第一值时，温度检测单元输出第一中断指令。总线在第一和第二处理单元之间交换数据。响应于第一中断指令，控制单元中断第一处理单元中的执行，将继续二进制程序的执行所需的第一数据从第一处理单元迁移到第二处理单元，并且控制第二处理单元以继续二进制程序在第二处理单元中的执行。在第一数据迁移到第二处理单元后，电源控制单元中断向第一处理单元的供电。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本公开涉及。第一和第二处理单元执行二进制程序。温度传感器测量第一处理单元的温度。当由温度传感器测量到的温度超出第一值时，温度检测单元输出第一中断指令。总线在第一和第二处理单元之间交换数据。响应于第一中断指令，控制单元中断第一处理单元中的执行，将继续二进制程序的执行所需的第一数据从第一处理单元迁移到第二处理单元，并且控制第二处理单元以继续二进制程序在第二处理单元中的执行。在第一数据迁移到第二处理单元后，电源控制单元中断向第一处理单元的供电。【专利说明】
本专利技术涉及半导体装置和半导体装置的控制方法，例如，涉及用于移动设备中的半导体装置和半导体装置的控制方法。
技术介绍
在半导体装置中，中央处理单元)执行算术处理。于是，在算术处理中涉及的发热在高速0^中增大。因此，当高负载算术处理持续时，0？^的温度上升，可能会导致故障和热失控。 为了防止这样的现象，例如，提出了这样的结构:其包括高发热的图形控制器(⑶扔和低发热的图形控制器(⑶扔，并且根据温度的变化来切换日本未审专利申请公开价).2011-14155^在此结构中，监视高处理能力且高发热的外部图形控制器的温度。当外部图形控制器的温度大于预定值时，低发热的内建图形控制器执行显示控制处理。通过降低外部图形控制器的工作频率和负载循环来抑制发热。这样，防止了外部图形控制器的热失控。 此外，提出了这样的结构:其通过监视泄漏电流来间接地监视温度(日本未审专利申请公开如.2004-280378)。在半导体装置中，0^的处理能力和温度越高，0？^的泄漏电流就越大。因此，可以通过监视泄漏电流来间接地监视0^的温度。这样，在此结构中，当高峰值性能的0^的泄漏电流值超出预定值时，由低峰值性能的0^执行算术处理。 此外，提出了这样的结构:其根据配备有包括0^的处理单元的图像处理装置内的温度来切换处理单元的控制模式(日本未审专利申请公开^0.2011-131472)0在此结构中，当图像处理装置内的温度大于预定值时，处理从高发热的第一切换到低发热的第二亂因此，抑制了处理单元的温度升高。
技术实现思路
然而，本专利技术人发现，在上述结构中有下列问题。在日本未审专利申请公开^0.2011-131472的结构中，根据温度的升高，算术处理从高发热的0^切换到低发热的⑶匕然而，只切换0^会导致要求切换等候直到完成正在处理中的程序的情形。在此情况下，温度可能过度升高，直到程序处理完成。此外，在日本未审专利申请公开如.2011-14155的结构中，当处理中的程序被强制终止时，已经终止的程序处理在切换0^之后必须从开始处重新执行。因此，算术处理被延迟，由此限制了安装所述0^的设备的操作。 通过说明书的描述和附图，其他问题和新特点将变得显而易见。 本专利技术一方面是半导体装置，其包括:执行二进制程序的第一处理单元；能够执行与由所述第一处理单元执行的所述二进制程序相同的所述二进制程序的第二处理单元；测量所述第一处理单元的温度的温度传感器；当由所述温度传感器测量到的温度超出第一值时输出第一中断指令的温度检测单元；在所述第一处理单元和所述第二处理单元之间交换数据的总线；控制单元，其响应于所述第一中断指令，中断所述第一处理单元中的执行，将第一数据从所述第一处理单元迁移到所述第二处理单元，并且控制所述第二处理单元以继续所述二进制程序的执行，其中所述第一数据是继续所述二进制程序的执行所需的；以及在所述第一数据被迁移到所述第二处理单元之后阻止向所述第一处理单元供电的电源控制单元。 因此，可以提供能够防止温度升高且同时抑制算术处理的中断的半导体装置和半导体装置的控制方法。 【专利附图】【附图说明】 通过下面结合附图对某些实施例的详细描述，以上和其他方面、特点和优点将变得更加显而易见，附图中: 图1八是示意性示出根据第一实施例的半导体装置100的结构的框图； 图18是更详细地示出根据第一实施例的半导体装置100的结构的框图； 图2是示出根据第一实施例的半导体装置100的操作的流程图； 图3是示出第一核心单元的温度和半导体装置100的处理能力之间的关系的图； 图4是示出第一核心单元中的算术处理的中断过程的流程图； 图5是示出从第一⑶口核心单元向第二⑶口核心单元02的数据迁移过程的流程图； 图6是示出使第一核心单元断电的过程的流程图； 图7是示出将算术处理的执行从第二核心02切换到第一核心的过程的流程图； 图8是示出根据第二实施例的半导体装置200的操作的流程图； 图9是示意性示出根据第三实施例的半导体装置300的结构的框图； 图10是示出使用带隙电路构造的温度传感器2的结构示例的电路图；以及 图11是示意性示出根据第四实施例的半导体装置400的结构的框图。 【具体实施方式】 下面将参考附图来说明各实施例。贯穿附图，相同的组件由相同的附图标记指示，并且重复说明将适当省略。 第一实施例 首先将说明根据第一实施例的半导体装置100。图1八是示意性示出根据第一实施例的半导体装置100的结构的框图。图18是更详细地示出根据第一实施例的半导体装置100的结构的框图。如图18所示，半导体装置100包括第一核心单元01、第二⑶口核心单元总线1、温度传感器2、温度检测单元3、控制单元4、电源控制单元5、时钟控制单元6、总线7、执行控制单元8以及主存储器单元9，它们形成在相同半导体芯片101上。此外，如图1八所示，0^总线1可包括在总线7中并且被构造为一个总线。注意，第一0？^核心单元还将被称为第一处理单元。第二 0^核心单元02还将被称为第二处理单 )1.10 第一 0^核心单元具有比第二 0^核心单元02的算术处理能力更大的算术处理能力。由于第一 0^核心单元比第二 0^核心单元02生成更高的温度并且操作更快，所以通常第一 0^核心单元包括带有大泄漏电流的晶体管。注意，第一 0^核心单元和第二 0^核心单元02是兼容的，并且可以基于相同格式的数据集对例如相同的编程语言、相同的算法以及相同的二进制代码(二进制程序)进行操作。 第一核心单元包括一个或多个第一核心10和存储器单元11。图1示出了第一 0^核心单元包括一个第一 0^核心10的示例。第一 0^核心10是能够执行高速算术处理的0^核心。第一 0^核心10包括高速执行0^/0？？操作的晶体管。一般而言，由于高速103晶体管具有低阈值电压所卜)和薄栅极氧化物膜，所以泄漏电流较大。存储器单元11是用于临时存储主存储器单元9的信息的高速缓冲存储器。电源开关31(^1设置在第一 0^核心单元中并且由来自电源控制单元5的电源控制信号31以控制为(^/ 第二核心单元?:2包括一个或多个第二核心20和存储器单元21。图1示出了第二 0^核心单元02包括一个0^核心20的示例。第二 0^核心20是构造为功耗比第一 0^核心10更小的0^核心。也就是说，第二 0^核心20包括与构成第一 0^核心10的晶体管执行0^/0？？操作的速度相比以更慢的速度执行此操作的晶体管。一般而言，由于低速103晶体管具有高阈值电压(#10和厚栅极氧化物膜，因此泄漏电流小。此外，由于第二 0^核心20没有用于提高算术处理本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体装置，包括：执行二进制程序的第一处理单元；能够执行与由所述第一处理单元执行的所述二进制程序相同的二进制程序的第二处理单元；测量所述第一处理单元的温度的温度传感器；当由所述温度传感器测量到的所述温度超出第一值时输出第一中断指令的温度检测单元；在所述第一处理单元和所述第二处理单元之间交换数据的总线；控制单元，其响应于所述第一中断指令，中断所述第一处理单元中的执行，将第一数据从所述第一处理单元迁移到所述第二处理单元，并且控制所述第二处理单元以继续所述二进制程序的执行，所述第一数据是继续所述二进制程序的执行所需的；以及在所述第一数据迁移到所述第二处理单元之后阻止向所述第一处理单元供电的电源控制单元。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：福岡一樹，大津賀一雄，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP