JP2000099361A - Semiconductor integrated circuit device - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 大規模化・多機能化が進むマイクロプロセッ
サ等の半導体集積回路装置の製品歩留りを高め、その低
コスト化を図る。
【解決手段】 それぞれ異なる機能を有する一次キャッ
シュメモリFCACH,コードキャッシュメモリCCA
CH,データキャッシュメモリDCACHならびに浮動
小数点演算ユニットFPU等の複数のマクロセル又はコ
アを同一のチップ面上に形成してなるマイクロプロセッ
サMP等に、例えば、フラッシュメモリ等からなる機能
制御メモリと、スタティック型RAM等からなるゲート
制御メモリ及びその保持信号を受けるゲートアレイを含
むフィールド・プログラマブル・ゲートアレイとを備
え、障害が検出されたマクロセル又はコア全体又はその
一部の動作を選択的に停止するための機能制御信号F0
〜F7,C0〜C3,D0〜D3ならびにFRUEを選
択的に形成する機能制御ユニットFCUを設け、障害が
検出されたマクロセル又はコア全体又はその一部の動作
を選択的に停止した状態で、マイクロプロセッサ等を部
分良品として製品出荷する。
(57) [Summary] [PROBLEMS] To increase the product yield of semiconductor integrated circuit devices such as microprocessors, which are becoming larger and more multifunctional, and to reduce the cost. SOLUTION: A primary cache memory FCACH and a code cache memory CCA each having a different function.
CH, a data cache memory DCACH, a microprocessor MP having a plurality of macro cells or cores such as a floating-point operation unit FPU formed on the same chip surface, a function control memory such as a flash memory, and a static type memory. A field control gate array including a gate control memory including a RAM or the like and a gate array receiving a holding signal for selectively stopping operation of a macro cell or a whole core or a part thereof in which a failure is detected; Function control signal F0
To F7, C0 to C3, D0 to D3 and a function control unit FCU for selectively forming FRUE are provided. Products are shipped as partially non-defective products such as processors.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は半導体集積回路装
置に関し、例えば、それぞれ異なる機能を有する複数の
マクロセル又はコアを備えるマイクロプロセッサ等なら
びにその製品歩留りの向上及び低コスト化に利用して特
に有効な技術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor integrated circuit device, and more particularly to a microprocessor having a plurality of macrocells or cores having different functions, and is particularly effective when used for improving the product yield and reducing the cost. About technology.
【0002】[0002]
【従来の技術】算術論理演算ユニットを含む実数ユニッ
トや浮動小数点演算ユニット及びキャッシュメモリ等の
ような、それぞれ異なる機能を有する複数の機能ブロッ
クつまりマクロセルあるいはこれを集約したコアを1個
のチップ(半導体基板)面上に形成してなるマイクロプ
ロセッサ等の半導体集積回路装置がある。2. Description of the Related Art A plurality of functional blocks having different functions, such as a real number unit including an arithmetic logic unit, a floating point arithmetic unit, a cache memory, and the like, that is, a macrocell or a core obtained by integrating the same is integrated into one chip (semiconductor). There is a semiconductor integrated circuit device such as a microprocessor formed on a (substrate) surface.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】近年、半導体集積回路
の微細化・高集積化技術の進展は目覚ましく、マイクロ
プロセッサ等でも、そのさらなる高性能化の要求もあっ
て、大規模化・多機能化の一途にある。しかし、マイク
ロプロセッサ等の大規模化・多機能化にともなうチップ
面積の増大は、その製品歩留りに甚大な影響を与え、製
品歩留り,欠陥密度ならびにチップ面積をそれぞれY,
DならびにAとするとき、 Y=e-DA となって、マイクロプロセッサ等の製品歩留りは、チッ
プ面積の増大を受けて指数関数的に低下する。このこと
は、マクロセル化・コア化が進む各機能ブロックについ
ても同様であり、一部のマクロセル又はコアに異常が検
出されたチップを全体として不良品とする従来の製造方
法では、マイクロプロセッサ等の製品歩留りが著しく低
下し、これを受けてその低コスト化が阻害される。In recent years, the technology for miniaturization and high integration of semiconductor integrated circuits has been remarkable, and there has been a demand for even higher performance in microprocessors and the like, so that the scale and function have been increased. In the end. However, the increase in the chip area due to the increase in the scale and the number of functions of microprocessors and the like has a great effect on the product yield, and the product yield, the defect density, and the chip area are reduced by Y and Y, respectively.
When the D and A, becomes Y = e -DA, product yield, such as a microprocessor, reduced exponentially by receiving an increase in chip area. The same is true for each functional block in which macro cells and cores are advanced.In a conventional manufacturing method in which a chip in which an abnormality is detected in a part of macro cells or cores as a whole is defective, a microprocessor or the like is used. The product yield is remarkably reduced, which hinders cost reduction.
【0004】この発明の目的は、大規模化・多機能化が
進むマイクロプロセッサ等の製品歩留りを高め、その低
コスト化を図ることにある。[0004] It is an object of the present invention to increase the yield of products such as microprocessors, which are becoming larger and more multifunctional, and to reduce the cost.
【0005】この発明の前記ならびにその他の目的と新
規な特徴は、この明細書の記述及び添付図面から明らか
になるであろう。[0005] The above and other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次
の通りである。すなわち、それぞれ異なる機能を有する
複数のマクロセル又はコアを同一のチップ面上に形成し
てなるマイクロプロセッサ等の半導体集積回路装置に、
例えば、フラッシュメモリ等からなる機能制御メモリ
と、スタティック型RAM等からなるゲート制御メモリ
及びその保持信号を受けるゲートアレイを含むフィール
ド・プログラマブル・ゲートアレイ(FPGA)とを備
え、障害が検出されたマクロセル又はコア全体又はその
一部の動作を選択的に停止するための機能制御信号を選
択的に形成する機能制御ユニットを設ける。The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application. That is, a semiconductor integrated circuit device such as a microprocessor having a plurality of macro cells or cores having different functions formed on the same chip surface,
For example, a macro cell including a function control memory such as a flash memory and a field programmable gate array (FPGA) including a gate control memory such as a static RAM and a gate array receiving a signal held by the function control memory, Alternatively, a function control unit for selectively forming a function control signal for selectively stopping the operation of the entire core or a part thereof is provided.
【0007】上記手段によれば、何らかの障害が検出さ
れたマクロセル又はコア全体又はその一部の動作を選択
的に停止した状態で、障害が検出されたマクロセル又は
コアを含むマイクロプロセッサ等を部分良品として製品
出荷することができる。この結果、大規模化・多機能化
が進み、多数のマクロセル又はコアを含むマイクロプロ
セッサ等の製品歩留りを高め、その低コスト化を図るこ
とができる。According to the above means, the microprocessor or the like including the macrocell or core in which the fault is detected is partially non-defective while the operation of the entire macrocell or core in which some fault is detected is selectively stopped, or the operation of the macrocell or core is partially stopped. As the product can be shipped. As a result, the scale and the number of functions are increased, and the yield of products such as microprocessors including a large number of macrocells or cores can be increased, and the cost can be reduced.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】図1には、この発明が適用された
マイクロプロセッサMP(半導体集積回路装置)の一実
施例のブロック図が示されている。同図をもとに、まず
この実施例のマイクロプロセッサMPの構成及び動作の
概要ならびにその特徴について説明する。なお、図1の
各ブロックを構成する回路素子は、公知のMOSFET
(金属酸化物半導体型電界効果トランジスタ。この明細
書では、MOSFETをして絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタの総称とする)集積回路の製造技術により、単
結晶シリコンのような1個のチップ面上に形成される。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a microprocessor MP (semiconductor integrated circuit device) to which the present invention is applied. First, an outline of the configuration and operation of the microprocessor MP of this embodiment and features thereof will be described with reference to FIG. The circuit elements constituting each block in FIG. 1 are known MOSFETs.
(Metal oxide semiconductor type field effect transistor. In this specification, MOSFET is collectively referred to as insulated gate type field effect transistor). It is formed.
【0009】図1において、この実施例のマイクロプロ
セッサMPは、各種実数演算を行う実数ユニットIU
と、各種浮動小数点演算を行う浮動小数点演算ユニット
FPUとを備え、これらの演算ユニットを含むマイクロ
プロセッサMPの各部の動作を制御・統轄する制御ユニ
ットCTLUを備える。また、制御ユニットCTLUに
対するコードつまり命令を所定の単位で先取りして保持
するコードキャッシュメモリCCACHと、実数ユニッ
トIU及び浮動小数点演算ユニットFPUに対するデー
タを所定の単位で先取りして保持するデータキャッシュ
メモリDCACHとを備え、これらのキャッシュメモリ
に対するコード又はデータをさらに大きな単位で先取り
して保持する一次キャッシュメモリFCACHを備え
る。In FIG. 1, a microprocessor MP of this embodiment includes a real number unit IU for performing various real number operations.
And a floating point arithmetic unit FPU for performing various floating point arithmetic operations, and a control unit CTLU for controlling and controlling the operation of each unit of the microprocessor MP including these arithmetic units. Further, a code cache memory CCACH for prefetching and holding a code, that is, an instruction for the control unit CTLU in a predetermined unit, and a data cache memory DCACH for prefetching and holding data for the real number unit IU and the floating point arithmetic unit FPU in a predetermined unit. And a primary cache memory FCACH for prefetching and holding codes or data for these cache memories in larger units.
【0010】一次キャッシュメモリFCACHは、図の
上方において、内部バスIBUSを介してコードキャッ
シュメモリCCACH及びデータキャッシュメモリDC
ACHに結合されるとともに、図の下方において、バス
ユニットBUSUを介して外部バスEBUSに結合され
る。外部バスEBUSには、例えばダイナミック型RA
M(ランダムアクセスメモリ)からなるメインメモリ
(主記憶装置)や各種の入出力制御装置等が結合され
る。コードキャッシュメモリCCACHと制御ユニット
CTLUの間には、パイプライン処理に対応して数個の
コードをプリフェッチするプリフェッチユニットPFU
と、制御ユニットCTLUに供給されるコードをデコー
ドするデコードユニットDECUとが設けられる。The primary cache memory FCACH is connected to the code cache memory CCACH and the data cache memory DC via the internal bus IBUS in the upper part of the figure.
It is coupled to the ACH and, at the bottom of the figure, to the external bus EBUS via the bus unit BUSU. For example, a dynamic RA
A main memory (main storage device) composed of M (random access memory) and various input / output control devices are connected. Between the code cache memory CCACH and the control unit CTLU, a prefetch unit PFU for prefetching several codes corresponding to pipeline processing
And a decode unit DECU for decoding a code supplied to the control unit CTLU.
【0011】制御ユニットCTLUには、さらに、与え
られたコード(命令)をいくつかの基本処理に分解して
実行するためのマイクロロムμROM(リードオンリメ
モリ)が結合され、コードキャッシュメモリCCACH
及びデータキャッシュメモリDCACHには、マイクロ
プロセッサMPの内部処理に用いられる論理アドレスを
物理アドレスに変換するためのコードアドレス翻訳バッ
ファCTLB及びデータアドレス翻訳バッファDTLB
がそれぞれ結合される。The control unit CTLU is further connected with a micro ROM μROM (read only memory) for decomposing a given code (instruction) into some basic processes and executing the code, and a code cache memory CCACH.
A code address translation buffer CTLB and a data address translation buffer DTLB for converting a logical address used for internal processing of the microprocessor MP into a physical address are provided in the data cache memory DCACH.
Are combined.
【0012】ここで、実数ユニットIUは、実数レジス
タファイルIRF及び実数実行ユニットIEUを含み、
浮動小数点演算ユニットFPUは、浮動小数点レジスタ
ファイルFRFと加算器ADD,除算器DIVならびに
乗算器MULとを含む。このうち、実数ユニットIUの
実数レジスタファイルIRFならびに浮動小数点演算ユ
ニットFPUの浮動小数点レジスタファイルFRFの入
力端子は、データバスDBUSを介してデータキャッシ
ュメモリDCACHに結合され、実数ユニットIUの実
数実行ユニットIEUならびに浮動小数点演算ユニット
FPUの加算器ADD,除算器DIV,乗算器MULの
出力端子は、やはりデータバスDBUSを介してデータ
キャッシュメモリDCACHに結合される。Here, the real number unit IU includes a real number register file IRF and a real number execution unit IEU,
The floating-point operation unit FPU includes a floating-point register file FRF, an adder ADD, a divider DIV, and a multiplier MUL. The input terminals of the real number register file IRF of the real number unit IU and the floating point register file FRF of the floating point arithmetic unit FPU are coupled to the data cache memory DCACH via the data bus DBUS, and the real number execution unit IEU of the real number unit IU is connected. Output terminals of the adder ADD, the divider DIV, and the multiplier MUL of the floating-point operation unit FPU are also coupled to the data cache memory DCACH via the data bus DBUS.
【0013】制御ユニットCTLUは、分岐判定を含む
コードアドレスの生成機能を有し、実数ユニットIUの
実数実行ユニットIEUは、演算結果に応じたデータア
ドレスの生成機能を有する。これらのコードアドレス及
びデータアドレスは、上記のように、論理アドレス形態
とされ、コードキャッシュメモリCCACH及びデータ
キャッシュメモリDCACHは、予めコードアドレス翻
訳バッファCTLB又はデータアドレス翻訳バッファD
TLBに書き込まれた翻訳情報をもとに、これらの論理
アドレスを所定の物理アドレスに変換する。The control unit CTLU has a function of generating a code address including a branch decision, and the real number execution unit IEU of the real number unit IU has a function of generating a data address according to the operation result. As described above, these code addresses and data addresses are in the form of logical addresses, and the code cache memory CCACH and the data cache memory DCACH have a code address translation buffer CTLB or a data address translation buffer D in advance.
Based on the translation information written in the TLB, these logical addresses are translated into predetermined physical addresses.
【0014】これにより、マイクロプロセッサMPを構
成する各部は、図示されないクロック信号に従って同期
動作し、外部バスEBUSに結合されるメインメモリな
らびに入出力装置等とともに、一つのコンピュータシス
テムを構築する。Thus, the components constituting the microprocessor MP operate synchronously according to a clock signal (not shown), and constitute one computer system together with a main memory and an input / output device coupled to the external bus EBUS.
【0015】この実施例において、マイクロプロセッサ
MPを構成する比較的小規模の機能ブロック、つまり例
えばマイクロロムμROM,制御ユニットCTLU,デ
コードユニットDECU,プリフェッチユニットPF
U,コードアドレス翻訳バッファCTLB,データアド
レス翻訳バッファDTLBならびにバスユニットBUS
U等は、マクロセルとして予め設計され、比較的大規模
の機能ブロック、つまり例えば実数ユニットIU,浮動
小数点演算ユニットFPU,コードキャッシュメモリC
CACH,データキャッシュメモリDCACHならびに
一次キャッシュメモリFCACH等は、異なる機能を持
ち又はメモリバンク等として分割された複数のマクロセ
ルが組み合わされたコアとして予め設計される。In this embodiment, relatively small functional blocks constituting the microprocessor MP, for example, micro ROM μROM, control unit CTLU, decode unit DECU, prefetch unit PF
U, code address translation buffer CTLB, data address translation buffer DTLB, and bus unit BUS
U and the like are designed in advance as macro cells and have relatively large-scale functional blocks, for example, a real number unit IU, a floating point arithmetic unit FPU, and a code cache memory C
The CACH, the data cache memory DCACH, the primary cache memory FCACH, and the like have different functions or are designed in advance as a core in which a plurality of macro cells divided as a memory bank or the like are combined.
【0016】ところで、この実施例のマイクロプロセッ
サMPは、近年における半導体集積回路の微細化・高集
積化技術の進展を受けて上記のような多数の機能ブロッ
クを同一チップ面上に搭載し、これがためにそのチップ
は比較的大きな面積を持つ。また、マイクロプロセッサ
MPを構成する例えば一次キャッシュメモリFCAC
H,コードキャッシュメモリCCACHならびにデータ
キャッシュメモリDCACHは、マイクロプロセッサM
Pの高性能化を図るために比較的大きな記憶容量を有
し、後述するように、それぞれ複数のメモリバンクを備
える。By the way, in the microprocessor MP of this embodiment, a large number of functional blocks as described above are mounted on the same chip surface in accordance with the recent development of the miniaturization and high integration technology of the semiconductor integrated circuit. Therefore, the chip has a relatively large area. Also, for example, a primary cache memory FCAC constituting the microprocessor MP
H, the code cache memory CCACH and the data cache memory DCACH
P has a relatively large storage capacity in order to improve the performance of P, and includes a plurality of memory banks as described later.
【0017】上記したように、マイクロプロセッサMP
の製品歩留りYは、その欠陥密度及びチップ面積をそれ
ぞれD及びAとするとき、 Y=e-DA となり、大規模化・多機能化にともなうチップ面積の増
大を受けて指数関数的に低下する。このことは、マクロ
セル化・コア化が進む各機能ブロックについても同様で
あり、一部のマクロセル又はコアに異常が検出されたチ
ップ全体を不良品とする従来の製造方法をそのまま継承
した場合、マイクロプロセッサMPの製品歩留りが著し
く低下し、その低コスト化が阻害される。As described above, the microprocessor MP
The product yield Y, then the defect density and the chip area and D and A, respectively, Y = e -DA next, decreases exponentially receives an increase in chip area due to scale and multifunctional . The same is true for each functional block in which macro cells and cores are being advanced.If the conventional manufacturing method in which the entire chip in which an abnormality is detected in a part of the macro cells or the core is defective is inherited as it is, the micro The product yield of the processor MP is significantly reduced, and its cost reduction is hindered.
【0018】これに対処するため、この実施例のマイク
ロプロセッサMPでは、機能制御ユニットFCUが設け
られ、この機能制御ユニットFCUにより生成される機
能制御信号、つまり例えばF0〜F7,C0〜C3なら
びにD0〜D3あるいはFRUEに従って、例えば何ら
かの障害が検出された一次キャッシュメモリFCAC
H,コードキャッシュメモリCCACHならびにデータ
キャッシュメモリDCACHの動作がメモリバンクを単
位として選択的にかつ部分的に停止され、あるいは浮動
小数点演算ユニットFPU全体の動作が停止される。こ
の結果、マイクロプロセッサMPは、何らかの障害を抱
えるにもかかわらず、部分良品、すなわち比較的小容量
の一次キャッシュメモリFCACH,コードキャッシュ
メモリCCACH又はデータキャッシュメモリDCAC
Hを内蔵し、あるいは浮動小数点演算機能を有さないマ
イクロプロセッサMPとして出荷され、これによってそ
の製品歩留りが高められ、その低コスト化が図られるも
のとなる。To cope with this, the microprocessor MP of this embodiment is provided with a function control unit FCU, and function control signals generated by this function control unit FCU, for example, F0 to F7, C0 to C3 and D0. DD3 or FRUE, for example, the primary cache memory FCAC in which some failure is detected
H, the operations of the code cache memory CCACH and the data cache memory DCACH are selectively and partially stopped in units of memory banks, or the operation of the entire floating point arithmetic unit FPU is stopped. As a result, the microprocessor MP has a partially good product, that is, a relatively small-capacity primary cache memory FCACH, code cache memory CCACH, or data cache memory DCAC despite having some trouble.
The microprocessor is shipped as a microprocessor MP having a built-in H or not having a floating-point arithmetic function, whereby the product yield is increased and the cost is reduced.
【0019】なお、機能制御ユニットFCUは、後述す
るように、フラッシュメモリからなる機能制御メモリF
ROMと、スタティック型RAMからなるゲート制御メ
モリSRAM及びその保持情報を受けるゲートアレイG
Aを含むフィールド・プログラマブル・ゲートアレイF
PGAとを備え、その機能制御メモリFROMには、制
御ユニットCTLUの出力信号たる内部制御信号FWの
有効レベルを受けて、各機能ブロックの動作状態を管理
するための情報が書き込まれる。機能制御ユニットFC
Uの具体的構成等について、以下に詳細に説明する。The function control unit FCU includes a function control memory F composed of a flash memory as described later.
ROM, gate control memory SRAM consisting of static RAM, and gate array G receiving information held by the gate control memory SRAM
Field programmable gate array F including A
The PGA is provided, and information for managing the operation state of each function block is written into the function control memory FROM in response to the effective level of the internal control signal FW, which is the output signal of the control unit CTLU. Function control unit FC
The specific configuration of U will be described in detail below.
【0020】図2には、図1のマイクロプロセッサMP
に含まれる機能制御ユニットFCUの一実施例のブロッ
ク図が示されている。また、図3には、図1のマイクロ
プロセッサMPに含まれる一次キャッシュメモリFCA
CHの一実施例のブロック図が示されている。これらの
図をもとに、この実施例のマイクロプロセッサMPに含
まれる機能制御ユニットFCU及び一次キャッシュメモ
リFCACHの具体的構成及び動作ならびにその特徴に
ついて説明する。FIG. 2 shows the microprocessor MP of FIG.
Is a block diagram of an embodiment of the function control unit FCU included in the first embodiment. FIG. 3 also shows a primary cache memory FCA included in the microprocessor MP of FIG.
A block diagram of one embodiment of a CH is shown. With reference to these figures, the specific configuration and operation of the function control unit FCU and the primary cache memory FCACH included in the microprocessor MP of this embodiment and the features thereof will be described.
【0021】まず図2において、この実施例のマイクロ
プロセッサMPの機能制御ユニットFCUは、特に制限
されないが、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリから
なる機能制御メモリFROMと、スタティック型RAM
を記憶素子とするゲート制御メモリSRAM及びその保
持情報を受けるゲートアレイGAを含むフィールド・プ
ログラマブル・ゲートアレイFPGAとを備え、さら
に、機能制御メモリFROM及びゲート制御メモリSR
AMに対するデータの書き込み又は読み出し動作を制御
するメモリリードライト制御回路FRWCを備える。First, referring to FIG. 2, the function control unit FCU of the microprocessor MP of this embodiment includes, but is not limited to, a function control memory FROM composed of a nonvolatile memory such as a flash memory, and a static RAM.
And a field programmable gate array FPGA including a gate array GA for receiving information held by the gate control memory and a function control memory FROM and a gate control memory SR
A memory read / write control circuit FRWC for controlling data write / read operation to the AM is provided.
【0022】機能制御ユニットFCUを構成する機能制
御メモリFROMには、後述するように、マイクロプロ
セッサMPの前工程でウエハ状態で行われるプローブ検
査の結果を受けて、一次キャッシュメモリFCACH,
コードキャッシュメモリCCACHならびにデータキャ
ッシュメモリDCACHの異常が検出されたメモリバン
クに関する検査データや、浮動小数点演算ユニットFP
Uの全体的な機能試験結果が書き込まれる。これらの検
査データが書き込まれる間、制御ユニットCTLUの出
力信号たる内部制御信号FWは有効レベルつまりハイレ
ベルとされ、メモリリードライト制御回路FRWCによ
る書き込み制御が行われる。As will be described later, the function control memory FROM constituting the function control unit FCU receives a result of a probe test performed in a wafer state in a previous process of the microprocessor MP, and receives the results of the primary cache memory FCACH,
Inspection data on a memory bank in which an abnormality of the code cache memory CCACH and the data cache memory DCACH has been detected, and a floating point arithmetic unit FP
The overall functional test result of U is written. While these test data are written, the internal control signal FW, which is the output signal of the control unit CTLU, is kept at the valid level, that is, high level, and the write control is performed by the memory read / write control circuit FRWC.
【0023】機能制御メモリFROMに書き込まれた検
査データは、電源投入時又はリセット時等において、メ
モリリードライト制御回路FRWCの制御により、機能
制御メモリFROMからフィールド・プログラマブル・
ゲートアレイFPGAのゲート制御メモリSRAMに転
写される。そして、このゲート制御メモリSRAMの保
持情報つまり検査データに従って、ゲートアレイGAを
構成する多数の論理ゲートの接続形態が切り換えられ、
これによって機能制御ユニットFCUの出力信号たる機
能制御信号F0〜F7,C0〜C3,D0〜D3ならび
にFRUEが対応する組み合わせで選択的に有効レベル
又は無効レベルとされる。The test data written in the function control memory FROM is read from the function control memory FROM under the control of the memory read / write control circuit FRWC when the power is turned on or at the time of reset.
The data is transferred to the gate control memory SRAM of the gate array FPGA. Then, according to the information held in the gate control memory SRAM, that is, the inspection data, the connection form of a number of logic gates constituting the gate array GA is switched,
As a result, the function control signals F0 to F7, C0 to C3, D0 to D3 as output signals of the function control unit FCU, and the combination of FRUE are selectively set to an effective level or an invalid level.
【0024】この実施例のマイクロプロセッサMPにお
いて、一次キャッシュメモリFCACHは、特に制限さ
れないが、図3に示されるように、8個のメモリバンク
FBANK0〜FBANK7と、これらのメモリバンク
の動作を制御・統轄するキャッシュ制御回路FCCTL
とを備える。このうち、キャッシュ制御回路FCCTL
には、内部バスIBUSを介して所定ビットのアドレス
信号と図示されない制御信号とが供給されるとともに、
外部バスEBUSからバスユニットBUSUを介して所
定ビットのアドレス信号と図示されない制御信号とが供
給され、さらに機能制御ユニットFCUから8ビットの
機能制御信号F0〜F7が供給される。また、メモリバ
ンクFBANK0〜FBANK7には、内部バスIBU
Sを介して所定ビットのデータが供給されるとともに、
外部バスEBUSからバスユニットBUSUを介して所
定ビットのデータが供給され、さらにキャッシュ制御回
路FCCTLからリードライト信号R/W,アドレス信
号ADが共通に供給され、バンクイネーブル信号FBE
0〜FBE7がそれぞれ供給される。In the microprocessor MP of this embodiment, the primary cache memory FCACH is not particularly limited, but as shown in FIG. 3, eight memory banks FBANK0 to FBANK7 and the operation of these memory banks are controlled. Supervised cache control circuit FCCTL
And Among them, the cache control circuit FCCTL
Is supplied with an address signal of a predetermined bit and a control signal (not shown) via an internal bus IBUS,
A predetermined-bit address signal and a control signal (not shown) are supplied from the external bus EBUS via the bus unit BUSU, and 8-bit function control signals F0 to F7 are supplied from the function control unit FCU. Further, the internal bus IBU is connected to the memory banks FBANK0 to FBANK7.
A predetermined bit of data is supplied via S,
Data of a predetermined bit is supplied from the external bus EBUS via the bus unit BUSU, and a read / write signal R / W and an address signal AD are commonly supplied from the cache control circuit FCCTL, and a bank enable signal FBE is provided.
0 to FBE7 are supplied.
【0025】一次キャッシュメモリFCACHのキャッ
シュ制御回路FCCTLは、所定のアルゴリズムに従っ
て、外部のメインメモリに保持されるコード又はデータ
を比較的大きな単位で読み出し、メモリバンクFBAN
K0〜FBANK7に書き込み、保持する。また、マイ
クロプロセッサMPの制御ユニットCTLUから指示の
あったメインメモリアクセスを、タグ一致を条件に肩代
わりし、高速処理を補助する。このとき、キャッシュ制
御回路FCCTLは、機能制御ユニットFCUから供給
される機能制御信号F0〜F7に従って、対応するバン
クイネーブル信号FBE0〜FBE7を選択的に有効レ
ベルとして、メモリバンクFBANK0〜FBANK7
を選択的に動作状態とし、言い換えるならばメモリバン
クFBANK0〜FBANK7の動作を選択的に停止す
る。このとき、一次キャッシュメモリFCACHの対応
するアドレスは無効とされ、停止状態にあるメモリバン
クの出力信号はいわゆるハイインピーダンス状態とされ
る。The cache control circuit FCCTL of the primary cache memory FCACH reads a code or data stored in an external main memory in a relatively large unit in accordance with a predetermined algorithm, and reads out the data in a memory bank FBAN.
Write and hold in K0 to FBANK7. In addition, the main memory access instructed by the control unit CTLU of the microprocessor MP is replaced by a condition of tag matching to assist high-speed processing. At this time, the cache control circuit FCCTL selectively sets the corresponding bank enable signals FBE0 to FBE7 to valid levels according to the function control signals F0 to F7 supplied from the function control unit FCU, and sets the memory banks FBANK0 to FBANK7.
Are selectively activated, in other words, the operations of the memory banks FBANK0 to FBANK7 are selectively stopped. At this time, the corresponding address of the primary cache memory FCACH is invalidated, and the output signal of the memory bank in the stopped state is in a so-called high impedance state.
【0026】同様に、この実施例のマイクロプロセッサ
MPのコードキャッシュメモリCCACH及びデータキ
ャッシュメモリDCACHは、それぞれ4個のメモリバ
ンクを備え、これらのメモリバンクの動作は、機能制御
ユニットFCUから出力される機能制御信号C0〜C3
あるいはD0〜D3の対応するビットが有効レベルとさ
れることで選択的に停止される。このとき、コードキャ
ッシュメモリCCACH及びデータキャッシュメモリD
CACHの対応するアドレスは無効とされ、その出力信
号はすべてハイインピーダンス状態とされる。Similarly, the code cache memory CCACH and the data cache memory DCACH of the microprocessor MP of this embodiment each have four memory banks, and the operations of these memory banks are output from the function control unit FCU. Function control signals C0 to C3
Alternatively, the bits are selectively stopped by setting the corresponding bits of D0 to D3 to the valid level. At this time, the code cache memory CCACH and the data cache memory D
The corresponding address of the CACH is invalidated, and all the output signals are brought into a high impedance state.
【0027】一方、この実施例のマイクロプロセッサM
Pの浮動小数点演算ユニットFPUは、前記のように、
浮動小数点レジスタファイルFRF,加算器ADD,除
算器DIVならびに乗算器MULが組み合わされること
によって一つの機能ブロックを構成し、その動作は、機
能制御ユニットFCUの出力信号たる機能制御信号FR
UEが有効レベルとされることによって選択的にかつ全
体的に停止される。このとき、浮動小数点演算ユニット
FPUは、浮動小数点演算に関する一切のコマンドを受
理せず、その出力信号はハイインピーダンス状態とされ
る。On the other hand, the microprocessor M of this embodiment
The P floating point unit FPU, as described above,
The floating-point register file FRF, the adder ADD, the divider DIV and the multiplier MUL constitute one functional block, and the operation is performed by a function control signal FR which is an output signal of the function control unit FCU.
The UE is selectively and totally shut down by setting it to a valid level. At this time, the floating-point operation unit FPU does not receive any command related to the floating-point operation, and its output signal is set to a high impedance state.
【0028】以上のことから、この実施例のマイクロプ
ロセッサMPは、その一次キャッシュメモリFCAC
H,コードキャッシュメモリCCACH,データキャッ
シュメモリDCACHあるいは浮動小数点演算ユニット
FPUに何らかの部分的な又は全体的な障害を抱えるに
もかかわらず、部分良品、すなわち完全良品に比較して
小容量の一次キャッシュメモリFCACH,コードキャ
ッシュメモリCCACH又はデータキャッシュメモリD
CACHを内蔵し、あるいは浮動小数点演算機能を有さ
ないマイクロプロセッサMPとして出荷され、これによ
ってその製品歩留りが高められ、その低コスト化が図ら
れるものとなる。As described above, the microprocessor MP of this embodiment has its primary cache memory FCAC
H, a primary cache memory having a smaller capacity than a partially good product, that is, a completely good product, despite having a partial or total failure in the code cache memory CCACH, the data cache memory DCACH, or the floating point arithmetic unit FPU FCACH, code cache memory CCACH or data cache memory D
It is shipped as a microprocessor MP having a built-in CACH or not having a floating-point operation function, whereby the product yield is increased and the cost is reduced.
【0029】図4には、図1のマイクロプロセッサMP
の一実施例の部分的な製造工程図が示され、図5には、
その電源投入時における一実施例の処理フロー図が示さ
れている。これらの図をもとに、この実施例のマイクロ
プロセッサMPの製造工程と電源投入時の処理の概要な
らびにその特徴について説明する。FIG. 4 shows the microprocessor MP of FIG.
A partial manufacturing process diagram of one embodiment is shown in FIG.
A processing flow diagram of one embodiment when the power is turned on is shown. With reference to these drawings, the outline of the manufacturing process of the microprocessor MP of this embodiment, the processing at the time of turning on the power, and the features thereof will be described.
【0030】まず、図4において、マイクロプロセッサ
MPは、ステップST1の前工程により、ウエハ状態で
の化学処理を受け、各機能ブロックを構成する素子の形
成や素子間及び機能ブロック間の接続が行われる。そし
て、各機能ブロックつまりマイクロプロセッサMPが論
理的に機能しうる状態となった状態で、ステップST2
によるP検つまりプローブ検査が実施され、その結果が
良好なチップについてはステップST53による良品処
理が施された後、前工程を終了する。First, in FIG. 4, the microprocessor MP undergoes a chemical process in a wafer state in a process prior to step ST1 to form elements constituting each functional block and to connect elements and between functional blocks. Will be Then, in a state in which each functional block, that is, the microprocessor MP can logically function, step ST2
, A probe test is performed, and a chip having a good result is subjected to non-defective processing in step ST53, and then the previous process is terminated.
【0031】一方、ステップST2のプローブ検査で異
常が検出されたチップは、ステップST3により、検出
された障害が救済可能なものであるかどうか判定され、
救済不能なチップについてはステップST51により不
良品処理が施された後、前工程を終了する。また、ステ
ップST3において、検出された障害が救済可能であ
る、つまり主たる機能ブロックが正常に機能しうる状態
にあり、マイクロプロセッサMPが部分良品として製品
出荷できる状態にあると判定された場合には、ステップ
ST4により、機能制御ユニットFCUの機能制御メモ
リFROMに、対応する機能ブロックの動作を全体的又
は部分的に停止するための検査データが書き込まれる。
機能制御メモリFROMの書き込みを終えたチップは、
ステップST52による部分良品処理を受けた後、前工
程を終了する。言うまでもなく、機能制御メモリFRO
Mに書き込まれた検査データは、不揮発性メモリたる機
能制御メモリFROMによって電源切断後も保持され
る。On the other hand, the chip for which an abnormality has been detected in the probe test in step ST2 is determined in step ST3 as to whether the detected fault can be remedied.
For the unrepairable chip, the defective process is performed in step ST51, and then the previous process ends. If it is determined in step ST3 that the detected failure can be remedied, that is, the main functional block is in a state where it can function normally and the microprocessor MP is in a state where the product can be shipped as a partially non-defective product, In step ST4, the inspection data for stopping the operation of the corresponding function block entirely or partially is written in the function control memory FROM of the function control unit FCU.
The chip that has finished writing to the function control memory FROM,
After receiving the partial non-defective processing in step ST52, the previous process is ended. Needless to say, the function control memory FRO
The test data written in M is retained by the function control memory FROM as a non-volatile memory even after the power is turned off.
【0032】次に、良品又は部分良品として判定された
後パッケージとして組み込まれ、メインメモリ等ととも
にコンピュータシステムの構成素子となったマイクロプ
ロセッサMPでは、図5に示されるように、ステップS
T11の電源投入を受けて、ステップST12により機
能制御ユニットFCUの機能制御メモリFROMから検
査データが読み出され、ステップST13によりフィー
ルド・プログラマブル・ゲートアレイFPGAのゲート
制御メモリSRAMに書き込まれる。Next, as shown in FIG. 5, in the microprocessor MP which is incorporated as a package after being determined as a non-defective product or a partially non-defective product, and has become a component of the computer system together with the main memory and the like, as shown in FIG.
In response to power-on of T11, inspection data is read from the function control memory FROM of the function control unit FCU in step ST12, and written in the gate control memory SRAM of the field programmable gate array FPGA in step ST13.
【0033】これにより、ゲートアレイGAを構成する
多数の論理ゲートは、ゲート制御メモリSRAMの保持
情報に従って組み合わされ、機能制御信号F0〜F7,
C0〜C3,D0〜D3ならびにFRUEが所定の組み
合わせで選択的に有効レベル又は無効レベルとされる。
また、ステップST14で無効ブロック、つまり一次キ
ャッシュメモリFCACH,コードキャッシュメモリC
CACH又はデータキャッシュメモリDCACHの対応
するメモリバンクの動作が選択的に停止され、あるいは
浮動小数点演算ユニットFPU全体の動作が停止され
る。Thus, a number of logic gates constituting the gate array GA are combined according to the information held in the gate control memory SRAM, and the function control signals F0 to F7,
C0 to C3, D0 to D3 and FRUE are selectively set to an effective level or an invalid level in a predetermined combination.
In step ST14, invalid blocks, that is, the primary cache memory FCACH and the code cache memory C
The operation of the CACH or the corresponding memory bank of the data cache memory DCACH is selectively stopped, or the operation of the entire floating point arithmetic unit FPU is stopped.
【0034】したがって、マイクロプロセッサMPは、
何らかの障害を含む場合でも、部分良品、すなわち完全
良品に比較して小容量の一次キャッシュメモリFCAC
H,コードキャッシュメモリCCACH又はデータキャ
ッシュメモリDCACHを内蔵し、あるいは浮動小数点
演算ユニットFPUを備えないマイクロプロセッサとし
て機能し、ステップST15の通常処理を開始する。こ
の結果、マイクロプロセッサMPとしての製品歩留りが
高められ、マイクロプロセッサMPひいてはこれを含む
コンピュータシステムのの低コスト化が図られる。Therefore, the microprocessor MP
Even if any failure is included, the primary cache memory FCAC has a smaller capacity than a partially good product, that is, a completely good product.
H, functions as a microprocessor that incorporates the code cache memory CCACH or the data cache memory DCACH, or does not include the floating-point operation unit FPU, and starts normal processing in step ST15. As a result, the product yield as the microprocessor MP is improved, and the cost of the microprocessor MP and, consequently, the computer system including it are reduced.
【0035】以上の実施例から得られる作用効果は、下
記の通りである。すなわち、 (1)それぞれ異なる機能を有する複数のマクロセル又
はコアを同一のチップ面上に形成してなるマイクロプロ
セッサ等の半導体集積回路装置に、例えば、フラッシュ
メモリ等からなる機能制御メモリと、スタティック型R
AM等からなるゲート制御メモリ及びその保持信号を受
けるゲートアレイを含むフィールド・プログラマブル・
ゲートアレイとを備え、障害が検出されたマクロセル又
はコアあるいはその一部の動作を選択的に停止するため
の機能制御信号を選択的に形成する機能制御ユニットを
設けることで、何らかの障害が検出されたマクロセル又
はコアあるいはその一部の動作を選択的に停止した状態
で、マイクロプロセッサ等を部分良品として製品出荷す
ることができるという効果が得られる。The operational effects obtained from the above embodiment are as follows. (1) A semiconductor integrated circuit device such as a microprocessor in which a plurality of macro cells or cores having different functions are formed on the same chip surface, a function control memory such as a flash memory, and a static type memory. R
Field programmable memory including a gate control memory composed of an AM or the like and a gate array receiving a holding signal thereof.
A gate array, and a function control unit for selectively forming a function control signal for selectively stopping the operation of the macro cell or the core in which the failure is detected or a part thereof is provided. In a state where the operation of the macro cell or the core or a part of the macro cell or the part thereof is selectively stopped, a product such as a microprocessor can be shipped as a partially good product.
【0036】(2)上記(1)項において、この発明
を、例えば浮動小数点演算ユニットを備えるマイクロプ
ロセッサ等に適用し、障害が検出された浮動小数点演算
ユニットの動作を停止することで、マイクロプロセッサ
等を浮動小数点機能を有さない部分良品として出荷する
ことができるという効果が得られる。 (3)上記(1)項において、この発明を、例えば複数
のメモリバンクを含む一次キャッシュメモリ,コードキ
ャッシュメモリあるいはデータキャッシュメモリを備え
るマイクロプロセッサ等に適用することで、これらのキ
ャッシュメモリの障害が検出されたメモリバンクの動作
を部分的又は全体的に停止することで、マイクロプロセ
ッサ等を、比較的小容量の一次キャッシュメモリ,コー
ドキャッシュメモリあるいはデータキャッシュメモリを
備える部分良品として製品出荷することができるという
効果が得られる。(2) In the above item (1), the present invention is applied to, for example, a microprocessor provided with a floating-point arithmetic unit, and the operation of the floating-point arithmetic unit in which a failure is detected is stopped, so that the microprocessor is stopped. Etc. can be shipped as a partially good product having no floating point function. (3) In the above item (1), by applying the present invention to a microprocessor having a primary cache memory, a code cache memory, or a data cache memory including a plurality of memory banks, for example, the failure of these cache memories can be prevented. By partially or entirely stopping the operation of the detected memory bank, the microprocessor or the like can be shipped as a partially non-defective product having a relatively small-capacity primary cache memory, code cache memory or data cache memory. The effect that it can be obtained is obtained.
【0037】(4)上記(1)項〜(3)項により、大
規模化・多機能化が進み、多数のマクロセル又はコアを
含むマイクロプロセッサ等の製品歩留りを高め、その低
コスト化を図ることができるという効果が得られる。(4) According to the above items (1) to (3), the scale and the number of functions are increased, the product yield of microprocessors including a large number of macrocells or cores is increased, and the cost is reduced. The effect that it can be obtained is obtained.
【0038】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、この発明は、上記実
施例に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。例え
ば、図1において、マイクロプロセッサMPは、他の各
種機能ブロックを備えることができるし、そのブロック
構成やバス構成等は、本実施例により制約されることな
く種々の実施形態をとりうる。また、機能制御ユニット
FCUの機能制御メモリFROMは、例えばEEPRO
M(電気的に消去・プログラム可能なリードオンリメモ
リ)や選択的に切断されるヒューズに置き換えることが
できるし、これらの不揮発性メモリ及び機能停止回路
は、各機能ブロックに分散して設けてもよい。機能制御
ユニットFCUの出力信号たる機能制御信号の中には、
例えば一次キャッシュメモリFCACH,コードキャッ
シュメモリCCACHあるいはデータキャッシュメモリ
DCACHの動作を全体的に停止するための信号を設け
てもよいし、選択的に停止される機能ブロックの種類及
び組み合わせも任意に設定できる。Although the invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiments, the invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the invention. Needless to say, there is. For example, in FIG. 1, the microprocessor MP can include other various functional blocks, and its block configuration, bus configuration, and the like can take various embodiments without being limited by the present embodiment. The function control memory FROM of the function control unit FCU is, for example, an EEPROM.
M (electrically erasable / programmable read-only memory) or a fuse that is selectively blown, and these nonvolatile memories and function stop circuits may be provided separately in each function block. Good. Among the function control signals which are output signals of the function control unit FCU,
For example, a signal for stopping the operation of the primary cache memory FCACH, the code cache memory CCACH or the data cache memory DCACH as a whole may be provided, and the type and combination of the functional blocks selectively stopped can be set arbitrarily. .
【0039】図2において、機能制御メモリFROM
は、前述のように、例えばEEPROMや選択的に切断
されるヒューズに置き換えることができるし、これらの
不揮発性メモリ及び機能停止回路を、各機能ブロックに
分散して設けてもよい。また、フィールド・プログラマ
ブル・ゲートアレイFPGAは、例えばアンチヒューズ
に置き換えることもできる。上記のように、機能制御ユ
ニットFCUのゲートアレイGAの出力信号たる機能制
御信号の中には、例えば一次キャッシュメモリFCAC
H,コードキャッシュメモリCCACHあるいはデータ
キャッシュメモリDCACHの動作を全体的に停止する
ための信号を設けてもよい。In FIG. 2, a function control memory FROM
Can be replaced with, for example, an EEPROM or a fuse that is selectively blown, as described above, or these nonvolatile memories and function stop circuits may be provided separately in each function block. Further, the field programmable gate array FPGA can be replaced with, for example, an antifuse. As described above, the function control signal which is the output signal of the gate array GA of the function control unit FCU includes, for example, the primary cache memory FCAC.
H, a signal for stopping the operation of the code cache memory CCACH or the data cache memory DCACH as a whole may be provided.
【0040】図3において、一次キャッシュメモリFC
ACHに設けられるメモリバンクの数は、任意に設定す
ることができるし、一次キャッシュメモリFCACHの
ブロック構成及びバス構成も、種々考えられよう。図4
及び図5において、マイクロプロセッサMPの製造工程
や電源投入時における処理フローは、ほんの一例であっ
て、本発明の主旨に何ら影響を与えるものではない。In FIG. 3, the primary cache memory FC
The number of memory banks provided in the ACH can be arbitrarily set, and various block configurations and bus configurations of the primary cache memory FCACH can be considered. FIG.
5 and FIG. 5, the manufacturing process of the microprocessor MP and the processing flow at the time of turning on the power are only examples, and do not affect the gist of the present invention.
【0041】以上の説明では、主として本発明者によっ
てなされた発明をその背景となった利用分野であるマイ
クロプロセッサに適用した場合について説明したが、そ
れに限定されるものではなく、例えば、メモリ集積回路
及び論理集積回路を同一チップ面上に搭載したASIC
(特定用途向け集積回路装置)やシングルチップマイク
ロコンピュータ等のシステムLSI(大規模集積回路装
置)にも適用することができる。この発明は、少なくと
もそれぞれ異なる機能を有する複数の機能ブロックを同
一チップ面上に搭載する半導体集積回路装置ならびにこ
のような半導体集積回路装置を含む装置又はシステムに
広く適用できる。In the above description, the case where the invention made by the present inventor is mainly applied to a microprocessor which is a field of application as a background has been described. However, the present invention is not limited to this. ASIC with logic integrated circuit mounted on the same chip surface
The present invention can also be applied to (application-specific integrated circuit devices) and system LSIs (large-scale integrated circuit devices) such as single-chip microcomputers. INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely applied to a semiconductor integrated circuit device in which a plurality of functional blocks having at least different functions are mounted on the same chip surface, and a device or a system including such a semiconductor integrated circuit device.
【0042】[0042]
【発明の効果】本願において開示される発明のうち代表
的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下
記の通りである。すなわち、それぞれ異なる機能を有す
る複数のマクロセル又はコア等の機能ブロックを同一の
チップ面上に形成してなるマイクロプロセッサ等の半導
体集積回路装置に、例えば、フラッシュメモリ等からな
る機能制御メモリと、スタティック型RAM等からなる
ゲート制御メモリ及びその保持信号を受けるゲートアレ
イを含むフィールド・プログラマブル・ゲートアレイと
を備え、障害が検出されたマクロセル又はコアあるいは
その一部の動作を選択的に停止するための機能制御信号
を選択的に形成する機能制御ユニットを設けることで、
何らかの障害が検出されたマクロセル又はコアあるいは
その一部の動作を選択的に停止した状態で、障害が検出
されたマクロセル又はコアを含むマイクロプロセッサ等
を部分良品として製品出荷することができる。この結
果、大規模化・多機能化が進み、多数のマクロセル又は
コアを含むマイクロプロセッサ等の製品歩留りを高め、
その低コスト化を図ることができる。The effects obtained by typical ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows. That is, in a semiconductor integrated circuit device such as a microprocessor in which a plurality of functional blocks such as a plurality of macro cells or cores having different functions are formed on the same chip surface, for example, a function control memory such as a flash memory, And a field programmable gate array including a gate array receiving a signal held by the gate control memory such as a type RAM, etc., for selectively stopping the operation of a macrocell or a core or a part thereof in which a failure is detected. By providing a function control unit that selectively forms a function control signal,
In a state where the operation of a macro cell or a core in which a failure is detected or a part thereof is selectively stopped, a microprocessor or the like including the macro cell or the core in which the failure is detected can be shipped as a partially good product. As a result, large-scale and multi-functionalization has progressed, and the product yield of microprocessors including a large number of macrocells or cores has been increased,
The cost can be reduced.
【図1】この発明が適用されたマイクロプロセッサの一
実施例を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of a microprocessor to which the present invention is applied.
【図2】図1のマイクロプロセッサに含まれる機能制御
ユニットの一実施例を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing one embodiment of a function control unit included in the microprocessor of FIG. 1;
【図3】図1のマイクロプロセッサに含まれる一次キャ
ッシュメモリの一実施例を示すブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing one embodiment of a primary cache memory included in the microprocessor of FIG. 1;
【図4】図1のマイクロプロセッサの一実施例を示す部
分的な製造工程図である。FIG. 4 is a partial manufacturing process diagram showing one embodiment of the microprocessor of FIG. 1;
【図5】図1のマイクロプロセッサの電源投入時の一実
施例を示す部分的な処理フロー図である。FIG. 5 is a partial processing flowchart showing one embodiment when the power of the microprocessor of FIG. 1 is turned on.
MP……マイクロプロセッサ、EBUS……外部バス、
BUSU……バスユニット、FCACH……一次キャッ
シュメモリ、IBUS……内部バス、CCACH……コ
ードキャッシュメモリ、DCACH……データキャッシ
ュメモリ、CTLB……コードアドレス翻訳バッファ、
DTLB……データアドレス翻訳バッファ、PFU……
プリフェッチユニット、DECU……デコードユニッ
ト、CTLU……制御ユニット、μROM……マイクロ
ロム、DBUS……データバス、IU……実数ユニッ
ト、IRF……実数レジスタファイル、IEU……実数
実行ユニット、FPU……浮動小数点演算ユニット、F
RF……浮動小数点レジスタファイル、ADD……加算
器、DIV……除算器、MUL……乗算器、FW……書
き込み制御信号、FCU……機能制御ユニット、FRU
E,C0〜C3,D0〜D3,F0〜F3……機能制御
信号。FRWC……メモリリードライト制御回路、FR
OM……機能制御メモリ、SRAM……ゲート制御メモ
リ、GA……ゲートアレイ。FCCTL……キャッシュ
制御回路、FBANK0〜FBANK7……メモリバン
ク、R/W……リードライト信号、AD……アドレス信
号、FBE0〜FBE7……バンクイネーブル信号。S
T1〜ST6,ST51〜ST53,ST11〜ST1
5……ステップ。MP: microprocessor, EBUS: external bus,
BUSU: Bus unit, FCACH: Primary cache memory, IBUS: Internal bus, CCACH: Code cache memory, DCACH: Data cache memory, CTLB: Code address translation buffer,
DTLB… Data address translation buffer, PFU…
Prefetch unit, DECU ... Decode unit, CTLU ... Control unit, μROM ... Micro ROM, DBUS ... Data bus, IU ... Real number unit, IRF ... Real number register file, IEU ... Real number execution unit, FPU ... Floating point unit, F
RF: floating point register file, ADD: adder, DIV: divider, MUL: multiplier, FW: write control signal, FCU: function control unit, FRU
E, C0-C3, D0-D3, F0-F3 ... Function control signals. FRWC: Memory read / write control circuit, FR
OM: Function control memory, SRAM: Gate control memory, GA: Gate array. FCCTL Cache control circuit, FBANK0 to FBANK7 Memory bank, R / W Read / write signal, AD Address signal, FBE0 to FBE7 Bank enable signal. S
T1 to ST6, ST51 to ST53, ST11 to ST1
5 Steps.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊島 健一 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 大塚 文雄 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 行木 文吾 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 一瀬 勝彦 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 飯田 雅也 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 (72)発明者 中村 守男 東京都青梅市新町六丁目16番地の3 株式 会社日立製作所デバイス開発センタ内 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing on the front page (72) Inventor Kenichi Kikushima 6-16-16 Shinmachi, Ome-shi, Tokyo Inside the Device Development Center, Hitachi, Ltd. (72) Fumio Otsuka 6-16 Shinmachi, Ome-shi, Tokyo (3) Inside the Device Development Center of Hitachi, Ltd. (72) Inventor Bungo Bungo 6-16-16, Shinmachi, Ome-shi, Tokyo 3) Inside the Device Development Center of Hitachi, Ltd. (72) Katsuhiko Ichinose Shinmachiroku, Ome-shi, Tokyo In the Device Development Center, Hitachi, Ltd. at 3-16 Chome (72) Inventor Masaya Iida In the Device Development Center, Hitachi, Ltd. at 6-16-16 Shinmachi, Ome-shi, Tokyo (72) Inventor Morio Nakamura, Ome-shi, Tokyo 6-16 Shinmachi 3 Device Development Center Hitachi, Ltd.
Claims (5)
ブロックと、 上記複数の機能ブロックのうち何らかの障害により動作
不能となった機能ブロック又はその一部の動作を選択的
に停止しうる機能制御ユニットとを具備することを特徴
とする半導体集積回路装置。1. A plurality of function blocks each having a different function, and a function control unit capable of selectively stopping operation of a function block or a part thereof which has become inoperable due to some failure among the plurality of function blocks. A semiconductor integrated circuit device comprising:
具備するマイクロプロセッサであって、 上記その動作が選択的に停止される機能ブロックは、上
記浮動小数点演算ユニットであることを特徴とする半導
体集積回路装置。2. The floating-point arithmetic unit according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit device is a microprocessor including a floating-point arithmetic unit, and the functional block of which operation is selectively stopped is the floating-point arithmetic unit. A semiconductor integrated circuit device.
キャッシュメモリを具備するマイクロプロセッサであっ
て、 上記その一部の動作が選択的に停止される機能ブロック
は、上記キャッシュメモリであり、その動作は、上記メ
モリバンクを単位として選択的に停止されるものである
ことを特徴とする半導体集積回路装置。3. The semiconductor integrated circuit device according to claim 1, wherein the semiconductor integrated circuit device is a microprocessor including a cache memory including a plurality of memory banks, and a part of the operation is selectively stopped. A semiconductor integrated circuit device, wherein the functional block is the cache memory, and its operation is selectively stopped in units of the memory bank.
含む二次キャッシュメモリとを備えるものであることを
特徴とする半導体集積回路装置。4. The semiconductor integrated circuit device according to claim 3, wherein said cache memory includes a primary cache memory and a secondary cache memory including a code cache memory and a data cache memory.
項4において、 上記機能制御ユニットは、 フラッシュメモリを基本素子とする機能制御メモリと、 スタティック型RAMを基本素子とするゲート制御メモ
リ及びその保持信号を受けるゲートアレイを含み、上記
機能ブロック又はその一部の動作を選択的に停止するた
めの機能制御信号を生成するフィールド・プログラマブ
ル・ゲートアレイとを備えるものであることを特徴とす
る半導体集積回路装置。5. The function control unit according to claim 1, wherein the function control unit includes a function control memory using a flash memory as a basic element and a gate control using a static RAM as a basic element. A field programmable gate array that includes a memory and a gate array that receives the holding signal thereof, and that generates a function control signal for selectively stopping the operation of the functional block or a part thereof. Semiconductor integrated circuit device.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP10272417A JP2000099361A (en) | 1998-09-28 | 1998-09-28 | Semiconductor integrated circuit device |
Publications (1)
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| JP (1) | JP2000099361A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7007264B1 (en) * | 2003-05-02 | 2006-02-28 | Xilinx, Inc. | System and method for dynamic reconfigurable computing using automated translation |
| US7783939B2 (en) | 2004-07-30 | 2010-08-24 | Fujitsu Limited | Cache memory, processor, and production methods for cache memory and processor |
-
1998
- 1998-09-28 JP JP10272417A patent/JP2000099361A/en not_active Withdrawn
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