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1 (11) Número de Publicação: PT (51) Classificação Internacional: G01R 31/28 (2006) (12) FASCÍCULO DE PATENTE DE INVENÇÃO (22) Data de pedido: (30) Prioridade(s): (43) Data de publicação do pedido: (73) Titular(es): UNIVERSIDADE DO ALGARVE UNIVERSIDADE DO ALGARVE, CAMPUS DE GAMBELAS, PAVILHÃO A FARO PT (72) Inventor(es): JORGE FILIPE LEAL COSTA SEMIÃO JOÃO PAULO CACHO TEIXEIRA ISABEL MARIA SILVA NOBRE PARREIRA CACHO TEIXEIRA PT PT PT (74) Mandatário: (54) Epígrafe: OPTIMIZAÇÃO AO LONGO DA VIDA DA DISSIPAÇÃO DE POTÊNCIA OU DA PERFORMANCE EM CIRCUITOS INTEGRADOS DIGITAIS SÍNCRONOS (57) Resumo: A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE A UM SISTEMA PARA OPTIMIZAR DE FORMA DINÂMICA A OPERAÇÃO AO LONGO DA VIDA DE CIRCUITOS INTEGRADOS DIGITAIS SÍNCRONOS, PERMITINDO QUE OS CIRCUITOS SEJAM OPTIMIZADOS DE ACORDO COM DUAS NECESSIDADES POSSÍVEIS: (I) RESTRINGIR A DISSIPAÇÃO DE POTÊNCIA, REDUZINDO A TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO PARA O VALOR MÍNIMO QUE IMPEDE A OCORRÊNCIA DE ERROS; OU (II) AUMENTAR O DESEMPENHO (PERFORMANCE), AUMENTANDO A FREQUÊNCIA DE OPERAÇÃO ATÉ AO LIMITE MÁXIMO QUE GARANTE A OPERAÇÃO SEM ERROS. O MÉTODO INCLUI A ARQUITECTURA QUE PERMITE A OPTIMIZAÇÃO POSSÍVEL, CONSTITUÍDA POR UM CONTROLADOR, UM BLOCO DE SENSORES GLOBAIS E POR VÁRIOS SENSORES LOCAIS LOCALIZADOS EM DETERMINADOS FLIP-FLOPS DO CIRCUITO. OS SENSORES GLOBAIS SÃO UTILIZADOS PARA REALIZAR A MONITORIZAÇÃO PERIÁDICA (A PEDIDO) DOS ATRASOS NO CIRCUITO DIGITAL. OS SENSORES LOCAIS SÃO UTILIZADOS PARA REALIZAR A MONITORIZAÇÃO CONSTANTE DOS ATRASOS NOS CAMINHOS MAIS LONGOS DO CIRCUITO, SEMPRE QUE ESTES SÃO ACTIVADOS, E PARA CALIBRAR OS SENSORES GLOBAIS. TODOS OS SENSORES SÃO SENSÍVEIS A VARIAÇÕES PVTA (VARIAÇÕES NO PROCESSO DE FABRICAÇÃO DO CIRCUITO INTEGRADO - P, NA TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO - V, NA TEMPERATURA - T E VARIAÇÕES PROVOCADAS PELO ENVELHECIMENTO DOS CIRCUITOS - A) E PODEM DESENCADEAR A SINTONIA DA TENSÃO DE ALIMENTAÇÃO OU DA FREQUÊNCIA DE OPERAÇÃO, DURANTE A VIDA DO PRODUTO (CIRCUITO INTEGRADO DIGITAL). A MONITORIZAÇÃO EFECTUADA PELO BLOCO DE SENSORES GLOBAIS FORNECE UMA AVALIAÇÃO GROSSEIRA DO ESTADO DE FUNCIONAMENTO DO CIRCUITO, ENQUANTO OS SENSORES LOCAIS, QUANDO ACTIVADOS, FORNECEM UMA AVALIAÇÃO FINA SOBRE QUAL A PERFORMANCE DO CIRCUITO PARA EVITAR ERROS FUNCIONAIS. A INSERÇÃO DOS SENSORES LOCAIS É REALIZADA ATRAVÉS DE UMA ANÁLISE DE PREVISÃO DE ENVELHECIMENTO, PERMITINDO NÃO SÓ A IDENTIFICAÇÃO DOS CAMINHOS CRÍTICOS, MAS TAMBÉM OS CAMINHOS QUE ENVELHECEM MAIS RÁPIDO (E QUE SE TORNARÃO CRÍTICOS COM O ENVELHECIMENTO DO CIRCUITO). A ARQUITECTURA DOS SENSORES PROPOSTOS É TAL QUE AS VARIAÇÕES PVTA QUE OCORREM SOBRE ELES FAZEM AUMENTAR A SUA CAPACIDADE DE PREVER O ERRO, OU SEJA, OS SENSORES VÃO-SE ADAPTANDO AO LONGO DA SUA VIDA ÚTIL PARA AUMENTAREM A SUA SENSIBILIDADE.

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40 Relatório de Pesquisa de Portugal Ref. do pedido: CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA G01R31/28 De acordo com a Classificação Internacional de Patentes DOCUMENTAÇÃO E BASES DE DADOS ELETRÓNICAS PESQUISADAS EPODOC, WPI, INTERNET DOMÍNIOS TÉCNICOS PESQUISADOS G01R31/28, G01R31; H03M13/00 De acordo com a Classificação Internacional de Patentes DOCUMENTOS CONSIDERADOS RELEVANTES Categoria* Citação do documento, com indicação, sempre que apropriado, das passagens relevantes Relevante para a reivindicação A US A1 (APPLE INC [US]), Resumo 1-13 A US A1 (GAUTHIER CLAUDE R [US]), Resumo 1-13 A PT A (UNIV DO ALGARVE [PT]), Resumo 1-13 A Martins, C. et al., "Adaptive Error-Prediction Flip-flop for performance failure prediction with aging sensors," in IEEE 29th VLSI Test Symposium (VTS), 1-5 Maio 2011, pp Maio 2011 Todo o documento 1-13 * Categorias dos documentos citados: A X Y E L Estado da técnica; Documento de particular relevância quando considerado isoladamente; Documento de particular relevância quando combinado com um ou mais deste tipo de documentos; Pedido de patente anterior publicado na mesma data ou em data posterior à do pedido; Documento citado por qualquer outra razão; Data do termo da pesquisa T & P D O Princípio ou teoria subjacente à invenção; Documento membro da mesma família de documentos de patente; Documento publicado antes da data de pedido mas depois da data de prioridade; Documento citado no pedido; Documento que se refere a uma divulgação oral, uso, exibição ou qualquer outro meio. Técnico examinador: André Andrade Telefone: Assinatura M /2

41 Data de elaboração do Relatório de Pesquisa INPI, Campo das Cebolas, LISBOA Fax: Nota: Esta pesquisa refere-se aos elementos apresentados até à data da elaboração deste relatório de pesquisa. Quaisquer elementos que possam ter sido entregues posteriormente a esta data, não foram objeto de apreciação técnica. Anexo ao Relatório de Pesquisa de Portugal Informação sobre os membros da família de documentos de patente Documento de patente citado no relatório Data de publicação Ref. do pedido: Membro(s) da família Data de publicação US A US B US A US B PT A PT B M /2