(57)【要約】電力密度ベースのクロックセル間隔のための技法と結果として得られる集積回路（ＩＣ）とが本明細書で開示される。一例では、本技法は、熱およびＩＲドループに関する電力使用密度として、異なるタイプのクロックセルについての電力使用密度を決定する。各タイプのクロックセルについての電力使用密度が決定されると、本技法は、すべてのタイプのクロックセルに対して固定というわけではないキープアウト領域をクロックセルの各タイプに対して割り当てる。これら領域は、代わりに、各タイプのクロックセルについての推定された電力使用密度に対応する熱およびＩＲドループに基づく。次いで、クロックセルがＩＣのレイアウトに配置される。結果として得られるＩＣは、優れたタイミングクロージャおよび性能を同時に可能にしつつ、熱およびＩＲドループを低減するのに十分な程度に間隔が空けられたクロックセルを有する。【選択図】図４
2018528617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路であって、
第１のキープアウト領域を有する第１のタイプの複数のクロックセルと、ここで、前記第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、
第２のキープアウト領域を有する第２のタイプの複数のクロックセルと、ここで、前記第２のタイプは、第２の電力使用密度を有し、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度は異なり、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度のうちの高い方は、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度のうちの低い方より大きいキープアウト領域を有する、
前記集積回路上の前記第１のタイプおよび前記第２のタイプの前記複数のクロックセルのレイアウトと、ここで、前記レイアウトは、前記それぞれのクロックセルの前記それぞれのキープアウト領域が重複しないように、前記第１のタイプおよび前記第２のタイプの前記複数のクロックセルを離間する、
を備える、集積回路。
【請求項２】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域は、それぞれ、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度に比例するサイズを有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項３】
前記第１のタイプの前記クロックセルは、矩形であり、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの各々を取り囲む矩形である、請求項１に記載の集積回路。
【請求項４】
前記第１のキープアウト領域は、同じ幅間隔および高さ間隔を有する、ここで、前記幅間隔は、前記第１のタイプの前記クロックセルの２つの幅境界の各々からの距離を有し、前記高さ間隔は、前記第１のタイプの前記クロックセルの２つの高さ境界の各々からの距離を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項５】
前記第１のキープアウト領域の全幅または全高は、前記第１のタイプの前記複数のクロックセルの各々に対して固定であるが、対向する幅間隔または高さ間隔は、前記第１のタイプの前記複数のクロックセル間で相互に異なる、請求項１に記載の集積回路。
【請求項６】
前記第１のキープアウト領域は、フリーコーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記フリーコーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項７】
前記第１のキープアウト領域は、ハーフコーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記ハーフコーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔、ならびに、前記第１のタイプの前記クロックセルのコーナーに最も近い前記幅間隔および前記高さ間隔のエッジと、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジのエンドポイントからの線とによって境界されるハーフコーナー間隔を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項８】
前記第１のキープアウト領域は、湾曲コーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記湾曲コーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔、ならびに、前記第１のタイプの前記クロックセルのコーナーに最も近い前記幅間隔および前記高さ間隔のエッジと、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジのエンドポイントからの湾曲凸線とによって境界される湾曲コーナー間隔を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項９】
前記湾曲凸線は、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジの前記エンドポイントからの弧である、請求項８に記載の集積回路。
【請求項１０】
それぞれ、第３のキープアウト領域および第４のキープアウト領域を有する第３のタイプおよび第４のタイプのクロックセルをさらに備える、ここにおいて、前記レイアウトは、前記第１のタイプ、前記第２のタイプ、前記第３のタイプ、および前記第４のタイプのクロックセルの前記それぞれのキープアウト領域が重複しないように、前記第３のタイプおよび前記第４のタイプのクロックセルを離間する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項１１】
配置システムであって、
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応じて、配置マネジャを実施する命令を有する１つまたは複数のコンピュータ読取可能な媒体と
を備え、前記配置マネジャは、
第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を受けることと、
第２のタイプのクロックセルについて、前記第１のキープアウト領域とは異なるサイズを有する第２のキープアウト領域を受けることと、
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の重複なしに、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを、集積回路内に配置することと
を行うように構成される、配置システム。
【請求項１２】
前記配置マネジャは、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度と、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度とに基づいて、それぞれ、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定するようにさらに構成される、請求項１１に記載の配置システム。
【請求項１３】
前記配置マネジャは、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の決定より前に、前記第１のタイプおよび前記第２のタイプのクロックセルの前記電力使用密度を決定するようにさらに構成される、請求項１２に記載の配置システム。
【請求項１４】
前記配置マネジャは、前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域内にデータセルを配置するようにさらに構成される、請求項１１に記載の配置システム。
【請求項１５】
前記第１のキープアウト領域は、第１の幅間隔および第１の高さ間隔を有し、前記第２のキープアウト領域は、第２の幅間隔および第２の高さ間隔を有し、前記配置マネジャによる配置は、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを、少なくとも前記第１の幅間隔と前記第２の幅間隔とのまたは前記第１の高さ間隔と前記第２の高さ間隔との和だけ離して配置する、請求項１４に記載の配置システム。
【請求項１６】
前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域は、フリーコーナーキープアウト領域、ハーフコーナーキープアウト領域、湾曲コーナーキープアウト領域、矩形キープアウト領域、間隔自在キープアウト領域、またはバルーンキープアウト領域である、請求項１１に記載の配置システム。
【請求項１７】
集積回路であって、
クロックセルレイアウトを備える、ここで、前記クロックセルレイアウトは、前記集積回路における複数のクロックセルタイプのそれぞれの電力使用密度に基づき、前記クロックセルレイアウトは、
第１のタイプのクロックセルに関連付けられた第１のキープアウト領域と、ここで、前記第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、
第２のタイプのクロックセルに関連付けられた第２のキープアウト領域と、ここで、前記第２のタイプは、第２の電力使用密度を有する、
第３のタイプのクロックセルに関連付けられた第３のキープアウト領域と、ここで、前記第３のタイプは、第３の電力使用密度を有し、前記第１の電力使用密度は、前記第２の電力使用密度より高く、前記第２の電力使用密度は、前記第３の電力使用密度より高い、
を有し、
前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、
前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、
前記第３のキープアウト領域は、前記第３のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、
前記第１のキープアウト領域は、前記第２のキープアウト領域より大きく、前記第２のキープアウト領域は、前記第３のキープアウト領域より大きい、
集積回路。
【請求項１８】
前記第１のキープアウト領域、前記第２のキープアウト領域、および前記第３のキープアウト領域は、前記それぞれのクロックセルの各々を取り囲む、請求項１７に記載の集積回路。
【請求項１９】
前記第１のキープアウト領域、前記第２のキープアウト領域、および前記第３のキープアウト領域は、幅寸法または高さ寸法が変化するが、固定の面積である、請求項１７に記載の集積回路。
【請求項２０】
前記集積回路は、マイクロプロセッサ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、メモリアレイ、またはモデムを備え、前記クロックセルレイアウトは、前記マイクロプロセッサ、前記ＧＰＵ、前記メモリアレイ、または前記モデムの一部内である、請求項１７に記載の集積回路。
【請求項２１】
前記第１のキープアウト領域が前記第２のキープアウト領域より大きいことおよび前記第２のキープアウト領域が前記第３のキープアウト領域より大きいことは、より大きい幅間隔、高さ間隔、または面積を有することによる、請求項１７に記載の集積回路。
【請求項２２】
集積回路内にセルを配置する方法であって、
第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を受けることまたは決定することと、
第２のタイプのクロックセルについて、前記第１のキープアウト領域とは異なるサイズを有する第２のキープアウト領域を受けることまたは決定することと、
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の重複なしに、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することと
を備える方法。
【請求項２３】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を前記受けることまたは決定することは、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定する、ここで、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定され、前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定される、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記電力使用密度は、潜在的な熱出力の近似値を求める、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記電力使用密度は、潜在的なＩＲドループの近似値を求める、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定するより前に、前記第１のクロックセルおよび前記第２のクロックセルの前記電力使用密度を決定することをさらに備える、請求項２３に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域内にデータセルを配置することをさらに備える、請求項２２に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域は、それぞれ、平面で、前記第１のクロックセルおよび前記第２のクロックセルを取り囲む間隔であり、それぞれ、前記第１のクロックセルおよび前記第２のクロックセルの境界からの幅間隔および高さ間隔を有する、請求項２２に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１のキープアウト領域は、第１の幅間隔および第１の高さ間隔を有し、前記第２のキープアウト領域は、第２の幅間隔および第２の高さ間隔を有し、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することは、前記第１のタイプのクロックセルの間隔を、前記第２のクロックセルから少なくとも前記第１の幅間隔と前記第２の幅間隔とのまたは前記第１の高さ間隔と前記第２の高さ間隔との和だけ空ける、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１のタイプおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することは、前記第１のタイプのクロックセルのうちの１つを、前記第１のタイプのクロックセルのうちの別の１つの前記第１のキープアウト領域内に配置することなしに実行される、請求項２２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
[0001]本願は、２０１５年９月１１日に出願された「POWER-DENSITY-BASED CLOCK CELL SPACING」と題する米国特許出願第１４／８５２，３４０号の利益を主張し、これは、全体として参照によって本明細書に明確に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
[0002]本開示は一般に、集積回路（ＩＣ）の物理設計に関し、より具体的には、クロックセルを、それらのクロックセルの電力密度に基づいてＩＣ内に分散することに関する。
【背景技術】
【０００３】
[0003]大半の集積回路（ＩＣ）は、高電力クロックセルおよび低電力データセルのような高電力セルおよび低電力セルを含む。高度な半導体処理ノードにおけるＩＣ性能を高めるために、これらのセルの間隔はますます密になっている。密な間隔のセルというこの一般的傾向に加え、−ＩＣ性能は、クロックセルをまとめて密に詰め込む（pack）ことで高められる。しかしながら、クロックセルのこの密なクラスタリングは、ＩＣ設計において局所的な動的ホットスポットを引き起こす可能性があり、これは、熱暴走および実質的ＩＲドループの可能性を増加させる。
【０００４】
[0004]この問題に対処するための１つの従来の方法は、クロックセルの間隔を間隔値だけ空けることである。しかしながら、それを行うことは、ＩＣ設計の性能を犠牲にする。性能は、最適な間隔値を見つけることが困難であるため犠牲になる。より大きい間隔値は、タイミングクロージャ問題を引き起こし、性能を低下させる可能性があるが、より小さい間隔値でさえも、熱暴走およびＩＲドループを引き起こす可能性がある。
【発明の概要】
【０００５】
[0005]例となる態様では、集積回路が開示される。集積回路（ＩＣ）は、第１のキープアウト領域を有する第１のタイプの複数のクロックセルと、ここで、第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、第２のキープアウト領域を有する第２のタイプの複数のクロックセルとを含む。第１および第２のタイプのクロックセルは、異なる電力使用密度を有し、ここで、第１および第２の電力使用密度のうちの高い方が、より大きいキープアウト領域を有する。ＩＣはまた、集積回路上の複数のクロックセルのレイアウトを含み、ここで、レイアウトは、それぞれのクロックセルのそれぞれのキープアウト領域が重複しないように、第１のタイプおよび第２のタイプの複数のクロックセルを離間する（separate）。
【０００６】
[0006]例となる態様では、方法が開示される。方法は、第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を、第２のタイプのクロックセルについて、第２のキープアウト領域を受け取るまたは決定する。キープアウト領域がある場合、方法は、第１のキープアウト領域および第２のキープアウト領域の重複なしに、第１のタイプのクロックセルおよび第２のタイプのクロックセルを配置する。
【０００７】
[0007]例となる態様では、集積回路が開示される。集積回路は、クロックセルレイアウトを含み、ここで、クロックセルレイアウトは、集積回路における複数のクロックセルタイプのそれぞれの電力使用密度に基づく。クロックセルレイアウトは、第１のタイプのクロックセルに関連付けられた第１のキープアウト領域と、ここにおいて、第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、第２のタイプのクロックセルに関連付けられた第２のキープアウト領域と、ここで、第２のタイプは、第２の電力使用密度を有する、第３のタイプのクロックセルに関連付けられた第３のキープアウト領域と、ここで、第３のタイプは、第３の電力使用密度を有する、を有する。第１の電力使用密度は、第２の電力使用密度より高く、第２の電力使用密度は、第３の電力使用密度より高い。このクロックセルレイアウトでは、第１のキープアウト領域は、第１のタイプのクロックセルの各々の周りの複数の柔軟なキープアウト領域の合計の平均を表し、第２のキープアウト領域は、第２のタイプのクロックセルの各々の周りの複数の柔軟なキープアウト領域の合計の平均を表し、第３のキープアウト領域は、第３のタイプのクロックセルの各々の周りの複数の柔軟なキープアウト領域の合計の平均を表す。また、第１のキープアウト領域は、第２のキープアウト領域より大きく、第２のキープアウト領域は、第３のキープアウト領域より大きい。このように、キープアウト領域に対してより大きい幅間隔（width spacing）またはより大きい高さ間隔（height spacing）が使用されることができる。
【０００８】
[0008]例となる態様では、配置システムが開示される。配置システムは、コンピュータプロセッサと、１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応じて、配置マネジャを実施する命令を有するコンピュータ読取可能な媒体とを含むことができる。配置マネジャは、第１および第２のタイプのクロックセルについて、第１および第２のキープアウト領域を受け取るように構成される。キープアウト領域がある場合、配置マネジャは、第１のキープアウト領域および第２のキープアウト領域の重複なしに、第１のタイプのクロックセルおよび第２のタイプのクロックセルを集積回路内に配置する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0009]図１は、小さいクロックセル、中間のクロックセル、および大きいクロックセルという３つの異なるクロックセルについての３つの例となるキープアウト領域を例示する。
【図２】[0010]図２は、例となる許容クロックセル配置とそれらのキープアウト領域とを例示する。
【図３】[0011]図３は、優れたタイミングクロージャおよび性能を同時に可能にしつつ、熱およびＩＲドループの悪影響を低減するのに十分な程度にクロックセルの間隔を空ける集積回路（ＩＣ）の一部の例となるレイアウトを例示する。
【図４】[0012]図４は、クロックセルについてのキープアウト領域を、それらのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定すること、または、それらのクロックセルを、受け取ること、および、それらのそれぞれのキープアウト領域の重複なしに配置することを行うための例となる方法を例示する。
【図５】[0013]図５は、配置マネジャを含む例となる配置システムを例示する。
【図６】[0014]図６は、例となるクロックセルと、５つの異なる形のキープアウト領域とを例示する。
【図７】[0015]図７は、幅寸法または高さ寸法は柔軟であるが最小面積を有する、例となるバルーンキープアウト領域を例示する。
【図８】[0016]図８は、クロックセルレイアウトが使用され得る例となる電子デバイスを例示する。
【発明の詳細な説明】
【００１０】
概要  
[0017]上述したように、従来から、熱およびＩＲドループは、クロックセルの間隔を間隔値だけ空けることで対処される。しかしながら、この間隔値は、熱およびＩＲドループに十分には対処しないことが多いまたはＩＣ設計の性能を犠牲にする。
【００１１】
[0018]多くの異なるタイプのクロックセルが存在し、異なる量の熱およびＩＲドループを生じさせる。これにより、本文書で説明される技法は、電力使用の密度が熱およびＩＲドループに関するため、クロックセルの異なるタイプの各々についての電力使用密度を推定する。各タイプについての電力使用密度が決定されると、本技法は、従来の技法とは対照的に、クロックセルのすべてのタイプに対しては固定でないキープアウト領域を割り当てる。この領域は、代わりに、クロックセルの各タイプについての推定された電力使用密度に対応する熱およびＩＲドループに基づく。そうすることで、クロックセルに関するレイアウトは、優れたタイミングクロージャおよび性能を同時に可能にしつつ、熱およびＩＲドループを低減するのに十分な空間に、両方ともに、より良好に対処することができる。
【００１２】
[0019]例として、４つの異なるクロックセルを有するＩＣが設計されると仮定する。これら４つの異なるクロックセルは、サイズが異なり、より重要なことには、異なる電力使用密度を有する。ＩＣのアーキテクチャを構築する際に、しかし、クロックセルおよびデータセルのレイアウトより前に、４つのタイプの各々の複数のクロックセルが選択される。４つのクロックセルタイプの各々についての推定された電力使用密度に基づいて、本技法は、これら４つのクロックセルタイプについて、それぞれ、１．５単位、２単位、３単位、および４．５単位の幅（「Ｘ」）および高さ（「Ｙ」）間隔でキープアウト領域を決定する。「単位（units）」という用語は、本明細書では、トランジスタサイズ、マテリアル、電力使用密度、等を含む多数の要因に依存する、キープアウト領域のサイズのばらつきを伝えるために使用される。この例となるケースでは、１４ナノメートルノードが仮定されるため、単位はミクロンである。これらのクロックセルの配置中、配置モジュールは、クロックセルのキープアウト領域が重複しない、クロックセルおよびデータセルに関するレイアウトを作成する。ＩＣの使用中、ＩＲドループを含む熱的悪影響（negative thermal effect）が回避されるように、クロックセルの周りに十分な空間が確保される。さらに、タイプ１および２のような、低い電力使用密度を有するクロックセルは、互いに対してかなり近接することができる。このように、第１のタイプおよび第２のタイプは、タイプ１の１．５とタイプ２の２を足した３．５単位だけしか離れていないであろう。対照的に、第４のクロックセルタイプの高い電力使用密度および付随の高い熱出力は、そのタイプのクロックセルが、熱的悪影響なく熱を分散するのに十分な程度、たとえば、第４のタイプの２つのクロックセルを離間する９単位だけ、間隔が空けられる。
【００１３】
[0020]しかし、これは、電力密度ベースのクロックセル間隔のための技法が実行されることができる方法の１つの単純な例である。他の例は、以下に提供される。本文書は、ここから、例となる環境に移り（turn to）、その後、例となるシステムおよび方法が説明される。
【００１４】
クロックセルの異なるタイプのための例となるキープアウト領域  
[0021]図１は、小さいクロックセル１０２、中間のクロックセル１０４、および大きいクロックセル１０６という３つの異なるクロックセルについての３つの例となるキープアウト領域を例示する。この例におけるキープアウト領域は、平面で、クロックセル１０２、１０４、および１０６の各々を取り囲む矩形である。示されるように、小さいキープアウト領域１０８および中間のキープアウト領域１１０は、それぞれ、幅間隔（両側のＸ）および高さ間隔（両側のＹ）の両方のサイズが同じである。大きいキープアウト領域１１２は、高さ間隔より幅間隔の間隔が大きい。３つのキープアウト領域１０８、１１０、および１１２は、クロックセルごとにサイズが異なる。ここで、幅間隔は、それぞれ、幅境界１１４、１１６、および１１８で印された(marked at)、クロックセルの２つの幅境界の各々からの距離である。同様に、高さ間隔は、それぞれ、高さ境界１２０、１２２、および１２４で印された、クロックセルの２つの高さ境界の各々からの距離である。キープアウト領域１０８、１１０、および１１２の各々の寸法は、ａまたはｂのようなセルのサイズと、このセルを取り囲む領域の部分との和として、すなわち、次の通りに、示される：
キープアウト領域の全幅：ａ＋２ｘ
キープアウト領域の全高：ｂ＋２ｙ
【００１５】
[0022]したがって、クロックセルの配置は、キープアウト領域が重複しないようになされる。引き続きこの例を参照して、許容クロックセル配置とそれらのキープアウト領域とを例示する図２を考慮する。レイアウト部２０２は、２つの同一のタイプのクロックセルを例示し、ここで、大きいクロックセル１０６は両方とも、大きいキープアウト領域１１２を有する。クロックセル１０６の両方は、キープアウト領域１１２によって許容される程度に近接した間隔が空けられる。それらがクロックセル１０６間に２ｙだけ間隔が空けられており、ここで、上述したように、ｙは３．０であることに留意されたい。レイアウト部２０４は、大きいクロックセル１０６および小さいクロックセル１０２という２つの異なるタイプのクロックセルを例示し、ここで、両方のクロックセルは、キープアウト領域１１２および１０８によって許容される程度に近接している。ここでは、高さおよび幅の間隔が異なるため、明確さのために数字が使用される。キープアウト領域１１２について、高さ間隔は３．０である。キープアウト領域１０８について、高さ間隔および幅間隔は、両方とも１．５であり、セル間の組み合わせられた間隔は高さ寸法４．５になる。
【００１６】
[0023]この例の締めくくりとして、集積回路（ＩＣ）の一部のレイアウト３０２を例示する図３を考慮する。レイアウト３０２は、優れたタイミングクロージャおよび性能を同時に可能にしつつ、熱を低減するのに、さらには、ＩＲドループの悪影響を排除するのに十分な程度に間隔が空けられたクロックセル３０４を許容する。７つの例となるクロックセル３０４が示され、レイアウト３０２内の多くのデータセル３０６（視覚的明確さのためだけに３つに印がつけられている）およびフリー空間３０８（視覚的明確さのためだけに３つに印がつけられている）も同様に示される。これらのクロックセル３０４は、同じおよび異なるタイプの混合を含み、ここで、各タイプは、（破線の矩形で示され、３つだけに印がつけられている）特定のキープアウト領域３１０を有して示される。領域重複３１２で示される、これらのキープアウト領域３１０のうちの２つが重複することは留意されたい。この重複は、クロックセル３０４についてのキープアウト領域３１０の形状に基づいて、いくつかのケースでは許容可能であるが、他では許容可能ではない。この領域重複３１２は、以下でより詳細に説明されるであろう。
【００１７】
例となる方法  
[0024]上述した例となるキープアウト領域およびレイアウトを用いて、本説明は、電力密度ベースのクロックセル間隔のための例となる方法に移る。これらの方法にしたがって、他の例となるキープアウト領域および例となる電子デバイス環境が説明されるであろう。
【００１８】
[0025]図４は、クロックセルについてのキープアウト領域を、それらのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定するための方法４００を例示する。この方法は、実行される動作を特定するブロックで示されるが、必ずしもその順序または組み合わせに限定されるものではない。以下の説明の一部では、非限定的な例として意図されるにすぎない図１−３および図５−８に対して参照がなされ得る。
【００１９】
[0026]４０２において、電力使用密度が、クロックセルの複数のタイプについて決定される。この電力使用密度は、特定の状態または条件での潜在的な熱出力の近似値を求めることができる。これらの状態または条件は変化する可能性があるため、クロックセルの各タイプについて決定される電力使用密度も変化し得る。
【００２０】
[0027]たとえば、配置システム５０２を例示する図５を考慮する。配置システム５０２は、１つまたは複数のコンピュータプロセッサ５０４と、コンピュータ読取可能な記憶媒体（「媒体」）５０６とを含む。媒体５０６は、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、光学媒体（たとえば、ディスク（disc））、磁気媒体（たとえば、ディスク（disk）またはテープ）、等の任意の適切なタイプのデータ記憶媒体を含み得る。
【００２１】
[0028]媒体５０６は、配置マネジャ５０８へのアクセスを含むかそれを有する。配置マネジャ５０８は、電力使用密度およびキープアウト領域を決定し（または、すでに決定されている場合にはキープアウト領域を受け取り）、これらのキープアウト領域に基づいて、ＩＣを構築するためにクロックセルを配置するように構成される。配置マネジャ５０８はまた、データセルの電力使用密度が低いとき、それらのキープアウト領域内に、データセルのような他のセルを配置し得る。配置マネジャ５０８について説明された機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせにより実施され得る。ソフトウェアにより実施される場合、これら機能は、媒体５０６上の実行可能な命令として記憶され得る。限定ではなく例として、媒体５０６は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは情報を搬送または記憶するために使用されることができる任意の他の非一時的な媒体を備えることができる。
【００２２】
[0029]配置マネジャ５０８は、クロックセルのタイプについての電力使用密度が、この決定の一環で仮定される様々な状態および条件に基づくことができると決定することができる。第１に、電力使用密度は、クロックセルが完全におよび常に動作していると仮定する、各クロックセルについての最大電力使用密度に基づいて、各クロックセルについて推定されることができる。第２に、電力使用密度は、平均または中央の電力使用密度に基づいて、クロックセルの各タイプについて推定されることができる。第３に、電力使用密度が、使用の可能なシナリオの何らかの高い割合（たとえば、９９％）で最も高い電力使用密度に設定されるように、高電力使用密度の希なケースを除去する非最大の電力使用密度が使用されることができる。さらに、これらの電力使用推定の各々はまた、クロックセルが配置されるであろうコアに関する可能性の高い使用（likely usage）に基づくことができる。このように、いくつかのコア（たとえば、以下で説明されるＧＰＵ、ＣＰＵ、メモリ、およびモデム）は、各々がどのように使用されるかのばらつきにより、より高い電力使用密度を有し得る。
【００２３】
[0030]いくつかのケースでは、電力使用密度は、使用されるタイプのクロックセルが略同じサイズであるとき、クロックセルのサイズをあまり考慮することなく、クロックセルの電力使用に基づくことができることも留意されるべきである。しかしながら、多くのケースでは、より大きいクロックセルは、より高い電力使用を有するが、同時に、このより高い電力使用によって生じる熱を分散するためのより大きな面積を有する。このように、多くのケースでは、これらのタイプのクロックセルのサイズと、それらのセルの推定される電力使用は両方とも、電力使用密度を、そしてキープアウト領域のサイズを決定する際に考慮される。
【００２４】
[0031]一例として、クロックセルの特定のタイプについての現在の電力使用密度が推定され、ＰＤcurrentと表されると仮定する。（図１に示されるような）特定のクロックセルのサイズがａの幅およびｂの高さであることも仮定する。ゆえに、幅間隔は、ｘと表され、高さ間隔は、ｙと表される。これは、熱的悪影響が低減または除去される推定されたターゲット電力密度と共に、ＰＤtargetと表される。そうすることで、熱的悪影響を回避するターゲット電力使用密度は、ｘおよびｙの高さおよび幅間隔を有するキープアウト領域を通して達成されることができる。これは、数学的に次のように表される：
（ａ＊ｂ）＊ＰＤcurrent＝（ａ＋２ｘ）＊（ｂ＋２ｙ）＊ＰＤtarget
【００２５】
[0032]４０４において、クロックセルの複数のタイプの各々についてのキープアウト領域は、クロックセルのそれらのタイプの電力使用密度に基づいて決定される。引き続き図５の例を参照して、配置マネジャ５０８は、漸進的に高くなる電力使用密度を有するクロックセルの１６個のタイプについて、各クロックセルタイプのそれぞれのキープアウト領域の（幅寸法および高さ寸法の両方の）間隔を決定する。結果として得られるキープアウト領域は、キープアウト領域５１０において、媒体５０６に記憶される。示されてはいないが、クロックセル境界からのこれらの幅間隔および高さ間隔の各々は、約０．９から約３．３５ミクロンであり、これは、クロックセルの１６個のタイプについての電力使用密度に対応する。
【００２６】
[0033]クロックセルの各タイプについて推定される電力使用密度に加えて、キープアウト領域のための間隔は、様々な要因に基づくことができる。たとえば、より小さい間隔が使用されることができるように、ある少しの失敗の可能性を許容する間隔が使用されることができ、たとえば、０．１、０．０１、または０．００１パーセントの失敗率が許容され得る。また、クロックセルについての使用の時間は、電力使用密度に関連付けられた間隔に影響を与えることができ、これは、熱伝導率および熱質量のようなＩＣの熱特性に基づくことができる。このように、より短い使用時間が予想される場合、熱暴走からのＩＲドループのような熱影響は、問題となるまでにより多くの時間が必要となり得るため、クロックセルの各タイプのためのより小さい間隔が許容されることができる。
【００２７】
[0034]しかしながら、この例示では、クロックセルキープアウト領域は、安定状態の使用にわたって（たとえば、延長された時間期間にわたって）最大電力使用密度に基づく。このケースでは、必須ではないが、間隔はまた、幅寸法および高さ寸法の両方について等しいであろう。
【００２８】
[0035]上述したように、キープアウト領域は、全方向に同一の間隔を持つまたは持たない、あるいは、両方の幅間隔または両方の高さ間隔がまさに同一である矩形として成形されることができる。これらの矩形に加えて、キープアウト領域の様々な他の形が考えられる。
【００２９】
[0036]たとえば、フリーコーナーキープアウト領域６０４、ハーフコーナーキープアウト領域６０６、湾曲コーナーキープアウト領域６０８、矩形キープアウト領域６１０、および間隔自在キープアウト領域６１２という、５つの異なる形のキープアウト領域で５回示されているクロックセル６０２を例示する図６を考慮する。
【００３０】
[0037]フリーコーナーキープアウト領域６０４は、クロックセル６０２の幅および高さ境界からの幅および高さ間隔は有するが、クロックセル６０２のコーナーには間隔を有さず、これは、フリー空間６１４で示される。
【００３１】
[0038]ハーフコーナーキープアウト領域６０６は、ハーフコーナー６３０を形成するために、クロックセル６０２のコーナー６２４に最も近い幅および高さ間隔のエッジ６２０，６２２と、幅および高さ間隔のエッジ６２０，６２２のエンドポイント６２８からの線６２６とによって境界される、クロックセル６０２の幅および高さ境界６１６，６１８からの（ｙおよびｘサイズで示される）幅および高さ間隔を有する。
【００３２】
[0039]湾曲コーナーキープアウト領域６０８は、湾曲コーナー６４０を形成するために、クロックセル６０２のコーナー６４０に最も近い幅および高さ間隔のエッジ６３６，６３８と、幅および高さ間隔のエッジ６３６，６３８のエンドポイント６４４からの湾曲凸線６４２とによって境界される、クロックセル６０２の幅および高さ境界６３２，６３４からの（ｙおよびｘサイズで示される）幅および高さ間隔を有する。湾曲凸線６４２は、湾曲凸線６４２を作成するために弧の動きを示す（mark）矢印で示される、幅および高さ間隔のエッジ６３６，６３８のエンドポイント６４４からの弧であることができる。
【００３３】
[0040]湾曲コーナー６４６およびハーフコーナー６３０は、クロックセル６０２を配置することで許容される追加の柔軟性の例であり、熱暴走、そしてＩＲドループが存在することができる領域の近似値を求める。そのような柔軟性は必要とされないが、配置柔軟性の追加およびＩＣの性能改善に役立つことができる。図６に示され、上述されるような、矩形キープアウト領域６１０は、単純な全高および全幅から利益を享受し、配置マネジャ５０８による設計および配置のいくらかより多くの単純さ可能にする。矩形キープアウト領域６１０は、フルコーナー６４８を含む。
【００３４】
[0041]他の形の柔軟性、すなわち、コーナーサイズおよび形状以外、も考えられる。例えば（thus）、配置マネジャ５０８によって決定される間隔自在キープアウト領域６１２を考慮する。ここで、クロックセル６０２は、間隔自在キープアウト領域６１２内のあるエリア範囲６５０内に配置されることができる。第１のキープアウト領域の全幅または全高は、第１のタイプの複数のクロックセルの各々に対して固定であるが、対向する（opposite）幅間隔または高さ間隔は、第１のタイプの複数のクロックセル間で相互に異なることに留意されたい。このように、全幅は、同じタイプのセルに対して固定のままであり、全高も同じであるが、エリア範囲６５０では、若干の余裕（allowance）が許容される。
【００３５】
[0042]数学的に、これは、次のように表される：
ｙ1＋ｙ2＝ｙT
ｘ1＋ｘ2＝ｘT
【００３６】
[0043]このように、ｙTは、全高であり、ｙ1は、片側の高さ間隔であり、ｙ2は、反対側の高さ間隔である。同様に、ｘTは、全高であり、ｘ1は、片側の高さ間隔であり、ｘ2は、反対側の高さ間隔である。
【００３７】
[0044]４０４において、配置マネジャ５０８は、さらに別の形のキープアウト領域、すなわち、図７に示されるようなバルーンキープアウト領域７０２の形、を決定し得る。バルーンキープアウト領域７０２は、幅寸法または高さ寸法が柔軟であるが、少なくとも部分的に、各クロックセルの周囲のエリアは固定である。
【００３８】
[0045]ここで、初期のキープアウト領域は、卵形または楕円形である。しかしながら、他の例では、初期のキープアウト領域は、別の形状であり得る。クロックセル７０４は、バルーンキープアウト領域７０２内にあり、ここで、別のクロックセル７０６は、バルーンキープアウト領域７０２内に配置された小さいキープアウト領域（拡大表示を除き、視覚的明確さのために組み合わせて示される）を有する。そうすることで、干渉エリア７０８は、バルーンキープアウト領域７０２およびクロックセル７０６のキープアウト領域と重複している。この干渉エリア７０８の量（明確さのために拡大して示される）が使用されるか、それの何らかの倍数（たとえば、１．２、１．５、２．０）が使用されて、バルーンキープアウト領域７０２のエリアを拡張させる、または、倍数でないケースでは、バルーンキープアウト領域７０２のエリアを変形させる。これは、最初の（original）バルーンキープアウト領域と拡張バルーン７１０との間の拡張領域７１２として拡張のエリアを有する拡張バルーン７１０で示される。
【００３９】
[0046]さらなる説明のために、干渉エリア７１６において最初のバルーンキープアウト領域７１４に重複して示される（同様に小さいキープアウト領域を有する）４つのクロックセル７０６を考慮する。結果として得られる拡張バルーン７１８は、４つの拡張領域、すなわち、２つの許容拡張領域７２０および２つの非許容拡張領域７２２、を有する。配置マネジャ５０８は、若干の干渉が許容されることを決定し得るが、過剰な量は、キープアウト領域の有効性を低減するため、潜在的な熱暴走をもたらし得る。拡張エリアは、ロケーション（たとえば、クロックセル７０６からクロックセル７０４までの近さ）を補償するために干渉エリアの倍数であることができるが、この倍数には限界がある。ここで、配置マネジャ５０８は、非許容拡張領域７２２が、クロックセル７０４から離れすぎているため、熱ビルドアップ（クロックセル７０４の熱分散への利益がほとんどないとして示される影付き領域）を低減することができないことを決定する。このように、４つのクロックセル７０６のうちの少なくとも２つの配置は、許容されない。
【００４０】
[0047]図３に示される領域重複３１２を再度考慮する。ここで、上述したように、この領域重複３１２は、許容可能であることも許容可能でないこともある。キープアウト領域６０４、６０６、６０８、６１２、および７０２について、領域重複３１２は、許容される可能性が高いであろう。矩形キープアウト領域６１０について、配置マネジャ５０８は、領域重複３１２を、そして領域重複３１２を引き起こす２つのクロックセルのうちの少なくとも１つの配置を、許容しないであろう。
【００４１】
[0048]４０６において、キープアウト領域が、クロックセルのタイプの各々について受け取られる。いくつかのケースでは、キープアウト領域は予め決定されるか、または、別のエンティティによって決定され、そして決定される代わりに受信されることに留意されたい。このように、方法４００は、動作４０６から開始し得るか、動作４０２または４０４から４０８に進み得、動作４０６を省略する。これは、図４において破線の矢印で示される。
【００４２】
[0049]４０８において、クロックセルは、それらのそれぞれのキープアウト領域の重複、たとえば、あるタイプのクロックセルについてのキープアウト領域が別のタイプのクロックセルのキープアウト領域内に配置されること、なしに配置される。これらのクロックセルは、図３に示される集積回路（ＩＣ）の一部のレイアウト３０２のような、集積回路の一部に関するレイアウトで配置される。
【００４３】
[0050]方法４００は、クロックセルのタイプおよびその電力使用密度によって変化する間隔だけ離れているクロックセルを有するＩＣを構築するために効率的に繰り返されることができる。そうすることで、クロックセルに関するレイアウトは、優れたタイミングクロージャおよび性能を同時に可能にしつつ、熱およびＩＲドループを低減するのに十分な空間に、両方ともに、より良好に対処することができる。
【００４４】
例となる電子デバイス  
[0051]上述した例となるキープアウト領域およびレイアウトを用いて、本説明は、電力密度ベースのクロックセル間隔を有するＩＣが実施されることができる例となる電子デバイスに移る。
【００４５】
[0052]図８は、例となる電子デバイス８０２を例示する。電子デバイス８０２は、モバイルまたはバッテリ電力供給型デバイス、あるいは動作中電力網によって電力供給されるように設計された固定のデバイスであり得る。電子デバイス８０２の例には、サーバコンピュータ、ネットワークスイッチまたはルータ、データセンタのブレード、パーソナルコンピュータ、デスクトップコンピュータ、ノートブックコンピュータ、タブレットコンピュータ、スマートフォン、エンターテイメントアプライアンス、あるいはスマートウォッチ、インテリジェントグラス、または衣料品のようなウェラブルなコンピューティングデバイスが含まれる。電子デバイス８０２はまた、埋め込み式エレクトロニクスを有するデバイスまたはその一部であり得る。埋め込み式エレクトロニクスを有する電子デバイス８０２の例には、乗用車、産業機器、冷蔵庫または他の家庭電化製品、ドローンまたは他の無人機（ＵＡＶ）、あるいは電動工具が含まれる。
【００４６】
[0053]ワイヤレス能力について、電子デバイス８０２は、ワイヤレス信号の受信または送信を可能にするためにトランシーバ８０６に結合されたアンテナ８０４を含み得る。ユーザと相互動作するために、電子デバイス８０２は、いくつか名前を挙げると、キーボード、マウス、マイクロフォン、感応式スクリーン、カメラ、加速度計、触覚メカニズム、スピーカ、ディスプレイスクリーン、またはプロジェクタのようなユーザ入力／出力（Ｉ／Ｏ）インターフェース８０８を含むことができる。電子デバイス８０２は、集積回路（ＩＣ）８１０が、受信したワイヤレス信号へのアクセスを有することまたはアンテナ８０４を介した送信のためにワイヤレス信号を提供することを可能にするためにトランシーバ８０６に結合されたＩＣ８１０を含む。
【００４７】
[0054]ＩＣ８１０は、マイクロプロセッサ８１２と、グラフィカル処理ユニット（ＧＰＵ）８１４と、メモリアレイ８１６と、モデム８１８とを備え得、それらは各々、上述したように、キープアウト領域を有するクロックセルを有するレイアウトを含み得る。マイクロプロセッサ８１２は、中央処理装置（ＣＰＵ）または別の汎用プロセッサとして機能し得る。ＧＰＵ８１４は、特に、ユーザに対して表示されるべき視覚関連データを処理するように適合され得る。メモリアレイ８１６は、マイクロプロセッサ８１２、ＧＰＵ８１４、またはユーザファイルのためのデータを記憶する。メモリアレイ８１６のためのメモリの例となるタイプは、動的ランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）または静的ＲＡＭ（ＳＲＡＭ）、フラッシュメモリ、等のＲＡＭを含む。
【００４８】
[0055]モデム８１８は、情報を信号へと符号化するために信号を変調するか、符号化された情報を抽出するために信号を復調する。ＩＣ８１０は、Ｉ／Ｏインターフェース、トランシーバまたは受信チェーンの別の部分、特定用途向け集積回路（ＡＳＩC）のようなカスタマイズされたまたはハードコード化されたプロセッサ、加速度計のようなセンサ、等、示されるものより追加のまたは代替的な部分を含み得る。
【００４９】
[0056]ＩＣ８１０はまた、システムオンチップ（ＳＯＣ）を備え得る。ＳＯＣは、ＳＯＣが、ノートブック、モバイル電話、または１つのチップを排他的または主に使用する別の電子装置のような計算機能性を提供することを可能にするために十分な数またはタイプの構成要素を統合し得る。ＳＯＣの構成要素、すなわちＩＣ８１０は一般に、ブロックまたはコアと称され得る。コアまたは回路ブロックの例には、電圧レギュレータ、メモリアレイ、メモリコントローラ、汎用プロセッサ、暗号プロセッサ、モデム、ベクトルプロセッサ、Ｉ／Ｏインターフェースまたは通信コントローラ、ワイヤレスコントローラ、およびＧＰＵが含まれる。プロセッサまたはＧＰＵコアのような、これらのコアまたは回路ブロックの任意のものは、複数の内部コアをさらに含み得る。これらのコアの各々は、上述したように、電力使用密度に基づいてキープアウト領域を通して離されたクロックセルを含み得る。
【００５０】
[0057]コンテキストが別途示さない限り、「または／あるいは」という用語の本明細書における使用は、「両立的なまたは／あるいは」あるいは「または／あるいは」という用語によってリンク付けされる１つまたは複数の項目の包含または適用を許可する用語の使用であると考慮され得る（たとえば、「ＡまたはＢ」という表現は、「Ａ」だけを許可するものとして、「Ｂ」だけを許可するものとして、または「Ａ」および「Ｂ」の両方を許可するものとして解釈され得る）。主題は、構造特徴または方法論的動作に特有の文言で説明されているが、添付の特許請求の範囲で定義される主題が、必ずしも、特徴が配列されている組織または動作が実行される順序を含むが必ずしもそれに限定されわけではない、上述した特定の特徴または動作に限られないことは理解されるべきである。
【図１】
2018528617.tif 000003
【図２】
2018528617.tif 000004
【図３】
2018528617.tif 000005
【図４】
2018528617.tif 000006
【図５】
2018528617.tif 000007
【図６】
2018528617.tif 000008
【図７】
2018528617.tif 000009
【図８】
2018528617.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成30年3月9日(2018.3.9)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
集積回路であって、
第１のキープアウト領域を有する第１のタイプの複数のクロックセルと、ここで、前記第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、
第２のキープアウト領域を有する第２のタイプの複数のクロックセルと、ここで、前記第２のタイプは、第２の電力使用密度を有し、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度は異なり、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度のうちの高い方は、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度のうちの低い方より大きいキープアウト領域を有する、
前記集積回路上の前記第１のタイプおよび前記第２のタイプの前記複数のクロックセルのレイアウトと、ここで、前記レイアウトは、前記それぞれのクロックセルの前記それぞれのキープアウト領域が重複しないように、前記第１のタイプおよび前記第２のタイプの前記複数のクロックセルを離間する、
を備える、集積回路。
【請求項２】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域は、それぞれ、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度に比例するサイズを有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項３】
前記第１のタイプの前記クロックセルは、矩形であり、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの各々を取り囲む矩形である、請求項１に記載の集積回路。
【請求項４】
前記第１のキープアウト領域は、同じ幅間隔および高さ間隔を有する、ここで、前記幅間隔は、前記第１のタイプの前記クロックセルの２つの幅境界の各々からの距離を有し、前記高さ間隔は、前記第１のタイプの前記クロックセルの２つの高さ境界の各々からの距離を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項５】
前記第１のキープアウト領域は、フリーコーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記フリーコーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項６】
前記第１のキープアウト領域は、ハーフコーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記ハーフコーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔、ならびに、前記第１のタイプの前記クロックセルのコーナーに最も近い前記幅間隔および前記高さ間隔のエッジと、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジのエンドポイントからの線とによって境界されるハーフコーナー間隔を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項７】
前記第１のキープアウト領域は、湾曲コーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記湾曲コーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔、ならびに、前記第１のタイプの前記クロックセルのコーナーに最も近い前記幅間隔および前記高さ間隔のエッジと、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジのエンドポイントからの湾曲凸線とによって境界される湾曲コーナー間隔を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項８】
前記湾曲凸線は、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジの前記エンドポイントからの弧である、請求項７に記載の集積回路。
【請求項９】
配置システムであって、
１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、
前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応じて、配置マネジャを実施する命令を有する１つまたは複数のコンピュータ読取可能な媒体と
を備え、前記配置マネジャは、
第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を受けることと、
第２のタイプのクロックセルについて、前記第１のキープアウト領域とは異なるサイズを有する第２のキープアウト領域を受けることと、
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の重複なしに、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを、集積回路内に配置することと
を行うように構成される、配置システム。
【請求項１０】
前記配置マネジャは、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度と、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度とに基づいて、それぞれ、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定するようにさらに構成される、請求項９に記載の配置システム。
【請求項１１】
前記配置マネジャは、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の決定より前に、前記第１のタイプおよび前記第２のタイプのクロックセルの前記電力使用密度を決定するようにさらに構成される、請求項１０に記載の配置システム。
【請求項１２】
前記配置マネジャは、前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域内にデータセルを配置するようにさらに構成される、請求項９に記載の配置システム。
【請求項１３】
前記第１のキープアウト領域は、第１の幅間隔および第１の高さ間隔を有し、前記第２のキープアウト領域は、第２の幅間隔および第２の高さ間隔を有し、前記配置マネジャによる配置は、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを、少なくとも前記第１の幅間隔と前記第２の幅間隔とのまたは前記第１の高さ間隔と前記第２の高さ間隔との和だけ離して配置する、請求項１２に記載の配置システム。
【請求項１４】
前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域は、フリーコーナーキープアウト領域、ハーフコーナーキープアウト領域、湾曲コーナーキープアウト領域、矩形キープアウト領域、間隔自在キープアウト領域、またはバルーンキープアウト領域である、請求項９に記載の配置システム。
【請求項１５】
集積回路であって、
クロックセルレイアウトを備える、ここで、前記クロックセルレイアウトは、前記集積回路における複数のクロックセルタイプのそれぞれの電力使用密度に基づき、前記クロックセルレイアウトは、
第１のタイプのクロックセルに関連付けられた第１のキープアウト領域と、ここで、前記第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、
第２のタイプのクロックセルに関連付けられた第２のキープアウト領域と、ここで、前記第２のタイプは、第２の電力使用密度を有する、
第３のタイプのクロックセルに関連付けられた第３のキープアウト領域と、ここで、前記第３のタイプは、第３の電力使用密度を有し、前記第１の電力使用密度は、前記第２の電力使用密度より高く、前記第２の電力使用密度は、前記第３の電力使用密度より高い、
を有し、
前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、
前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、
前記第３のキープアウト領域は、前記第３のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、
前記第１のキープアウト領域は、前記第２のキープアウト領域より大きく、前記第２のキープアウト領域は、前記第３のキープアウト領域より大きい、
集積回路。
【請求項１６】
前記第１のキープアウト領域、前記第２のキープアウト領域、および前記第３のキープアウト領域は、前記それぞれのクロックセルの各々を取り囲む、請求項１５に記載の集積回路。
【請求項１７】
前記第１のキープアウト領域、前記第２のキープアウト領域、および前記第３のキープアウト領域は、幅寸法または高さ寸法が変化するが、固定の面積である、請求項１５に記載の集積回路。
【請求項１８】
前記集積回路は、マイクロプロセッサ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、メモリアレイ、またはモデムを備え、前記クロックセルレイアウトは、前記マイクロプロセッサ、前記ＧＰＵ、前記メモリアレイ、または前記モデムの一部内である、請求項１５に記載の集積回路。
【請求項１９】
前記第１のキープアウト領域が前記第２のキープアウト領域より大きいことおよび前記第２のキープアウト領域が前記第３のキープアウト領域より大きいことは、より大きい幅間隔、高さ間隔、または面積を有することによる、請求項１５に記載の集積回路。
【請求項２０】
配置システムによって実行可能であり、集積回路内にセルを配置する方法であって、
第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を受けることまたは決定することと、
第２のタイプのクロックセルについて、前記第１のキープアウト領域とは異なるサイズを有する第２のキープアウト領域を受けることまたは決定することと、
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の重複なしに、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することと
を備える方法。
【請求項２１】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を前記受けることまたは決定することは、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定する、ここで、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定され、前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定される、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記電力使用密度は、潜在的な熱出力の近似値を求める、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記電力使用密度は、潜在的なＩＲドループの近似値を求める、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定するより前に、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルの前記電力使用密度を決定することをさらに備える、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域は、それぞれ、平面で、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを取り囲む間隔であり、それぞれ、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルの境界からの幅間隔および高さ間隔を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１のキープアウト領域は、第１の幅間隔および第１の高さ間隔を有し、前記第２のキープアウト領域は、第２の幅間隔および第２の高さ間隔を有し、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することは、前記第１のタイプのクロックセルの間隔を、前記第２のクロックセルから少なくとも前記第１の幅間隔と前記第２の幅間隔とのまたは前記第１の高さ間隔と前記第２の高さ間隔との和だけ空ける、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記第１のキープアウト領域は、前記第１の電力使用密度に満たない電力使用密度を有し、前記第２のキープアウト領域は、前記第２の電力使用密度に満たない電力使用密度を有する、請求項１に記載の集積回路。
【請求項２８】
前記第１のキープアウト領域のサイズおよび前記第２のキープアウト領域のサイズは、前記第１の電力使用密度および第２の電力使用密度によって生じる熱的悪影響を回避するターゲット電力使用密度に基づいて選択される、請求項１に記載の集積回路。
【請求項２９】
前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度に満たない電力使用密度を有し、前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度に満たない電力使用密度を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項３０】
前記第１のキープアウト領域のサイズおよび前記第２のキープアウト領域のサイズは、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度および第２のタイプのクロックセルの電力使用密度によって生じる熱的悪影響を回避するターゲット電力使用密度に基づいて選択される、請求項２０に記載の方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
[0057]コンテキストが別途示さない限り、「または／あるいは」という用語の本明細書における使用は、「両立的なまたは／あるいは」あるいは「または／あるいは」という用語によってリンク付けされる１つまたは複数の項目の包含または適用を許可する用語の使用であると考慮され得る（たとえば、「ＡまたはＢ」という表現は、「Ａ」だけを許可するものとして、「Ｂ」だけを許可するものとして、または「Ａ」および「Ｂ」の両方を許可するものとして解釈され得る）。主題は、構造特徴または方法論的動作に特有の文言で説明されているが、添付の特許請求の範囲で定義される主題が、必ずしも、特徴が配列されている組織または動作が実行される順序を含むが必ずしもそれに限定されわけではない、上述した特定の特徴または動作に限られないことは理解されるべきである。
以下に本願発明の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［Ｃ１］  集積回路であって、第１のキープアウト領域を有する第１のタイプの複数のクロックセルと、ここで、前記第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、第２のキープアウト領域を有する第２のタイプの複数のクロックセルと、ここで、前記第２のタイプは、第２の電力使用密度を有し、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度は異なり、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度のうちの高い方は、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度のうちの低い方より大きいキープアウト領域を有する、前記集積回路上の前記第１のタイプおよび前記第２のタイプの前記複数のクロックセルのレイアウトと、ここで、前記レイアウトは、前記それぞれのクロックセルの前記それぞれのキープアウト領域が重複しないように、前記第１のタイプおよび前記第２のタイプの前記複数のクロックセルを離間する、を備える、集積回路。
［Ｃ２］  前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域は、それぞれ、前記第１の電力使用密度および前記第２の電力使用密度に比例するサイズを有する、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ３］  前記第１のタイプの前記クロックセルは、矩形であり、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの各々を取り囲む矩形である、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ４］  前記第１のキープアウト領域は、同じ幅間隔および高さ間隔を有する、ここで、前記幅間隔は、前記第１のタイプの前記クロックセルの２つの幅境界の各々からの距離を有し、前記高さ間隔は、前記第１のタイプの前記クロックセルの２つの高さ境界の各々からの距離を有する、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ５］  前記第１のキープアウト領域の全幅または全高は、前記第１のタイプの前記複数のクロックセルの各々に対して固定であるが、対向する幅間隔または高さ間隔は、前記第１のタイプの前記複数のクロックセル間で相互に異なる、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ６］  前記第１のキープアウト領域は、フリーコーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記フリーコーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔を有する、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ７］  前記第１のキープアウト領域は、ハーフコーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記ハーフコーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔、ならびに、前記第１のタイプの前記クロックセルのコーナーに最も近い前記幅間隔および前記高さ間隔のエッジと、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジのエンドポイントからの線とによって境界されるハーフコーナー間隔を有する、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ８］  前記第１のキープアウト領域は、湾曲コーナーキープアウト領域として形成される、ここで、前記湾曲コーナーキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの幅境界および高さ境界からの幅間隔および高さ間隔、ならびに、前記第１のタイプの前記クロックセルのコーナーに最も近い前記幅間隔および前記高さ間隔のエッジと、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジのエンドポイントからの湾曲凸線とによって境界される湾曲コーナー間隔を有する、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ９］  前記湾曲凸線は、前記幅間隔および前記高さ間隔の前記エッジの前記エンドポイントからの弧である、Ｃ８に記載の集積回路。
［Ｃ１０］  それぞれ、第３のキープアウト領域および第４のキープアウト領域を有する第３のタイプおよび第４のタイプのクロックセルをさらに備える、ここにおいて、前記レイアウトは、前記第１のタイプ、前記第２のタイプ、前記第３のタイプ、および前記第４のタイプのクロックセルの前記それぞれのキープアウト領域が重複しないように、前記第３のタイプおよび前記第４のタイプのクロックセルを離間する、Ｃ１に記載の集積回路。
［Ｃ１１］  配置システムであって、１つまたは複数のコンピュータプロセッサと、前記１つまたは複数のコンピュータプロセッサによる実行に応じて、配置マネジャを実施する命令を有する１つまたは複数のコンピュータ読取可能な媒体とを備え、前記配置マネジャは、第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を受けることと、第２のタイプのクロックセルについて、前記第１のキープアウト領域とは異なるサイズを有する第２のキープアウト領域を受けることと、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の重複なしに、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを、集積回路内に配置することとを行うように構成される、配置システム。
［Ｃ１２］  前記配置マネジャは、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度と、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度とに基づいて、それぞれ、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定するようにさらに構成される、Ｃ１１に記載の配置システム。
［Ｃ１３］  前記配置マネジャは、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の決定より前に、前記第１のタイプおよび前記第２のタイプのクロックセルの前記電力使用密度を決定するようにさらに構成される、Ｃ１２に記載の配置システム。
［Ｃ１４］  前記配置マネジャは、前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域内にデータセルを配置するようにさらに構成される、Ｃ１１に記載の配置システム。
［Ｃ１５］  前記第１のキープアウト領域は、第１の幅間隔および第１の高さ間隔を有し、前記第２のキープアウト領域は、第２の幅間隔および第２の高さ間隔を有し、前記配置マネジャによる配置は、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを、少なくとも前記第１の幅間隔と前記第２の幅間隔とのまたは前記第１の高さ間隔と前記第２の高さ間隔との和だけ離して配置する、Ｃ１４に記載の配置システム。
［Ｃ１６］  前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域は、フリーコーナーキープアウト領域、ハーフコーナーキープアウト領域、湾曲コーナーキープアウト領域、矩形キープアウト領域、間隔自在キープアウト領域、またはバルーンキープアウト領域である、Ｃ１１に記載の配置システム。
［Ｃ１７］  集積回路であって、クロックセルレイアウトを備える、ここで、前記クロックセルレイアウトは、前記集積回路における複数のクロックセルタイプのそれぞれの電力使用密度に基づき、前記クロックセルレイアウトは、第１のタイプのクロックセルに関連付けられた第１のキープアウト領域と、ここで、前記第１のタイプは、第１の電力使用密度を有する、第２のタイプのクロックセルに関連付けられた第２のキープアウト領域と、ここで、前記第２のタイプは、第２の電力使用密度を有する、第３のタイプのクロックセルに関連付けられた第３のキープアウト領域と、ここで、前記第３のタイプは、第３の電力使用密度を有し、前記第１の電力使用密度は、前記第２の電力使用密度より高く、前記第２の電力使用密度は、前記第３の電力使用密度より高い、を有し、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、前記第３のキープアウト領域は、前記第３のタイプの前記クロックセルの各々の周りの複数の柔軟キープアウト領域の合計の平均を表し、前記第１のキープアウト領域は、前記第２のキープアウト領域より大きく、前記第２のキープアウト領域は、前記第３のキープアウト領域より大きい、集積回路。
［Ｃ１８］  前記第１のキープアウト領域、前記第２のキープアウト領域、および前記第３のキープアウト領域は、前記それぞれのクロックセルの各々を取り囲む、Ｃ１７に記載の集積回路。
［Ｃ１９］  前記第１のキープアウト領域、前記第２のキープアウト領域、および前記第３のキープアウト領域は、幅寸法または高さ寸法が変化するが、固定の面積である、Ｃ１７に記載の集積回路。
［Ｃ２０］  前記集積回路は、マイクロプロセッサ、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、メモリアレイ、またはモデムを備え、前記クロックセルレイアウトは、前記マイクロプロセッサ、前記ＧＰＵ、前記メモリアレイ、または前記モデムの一部内である、Ｃ１７に記載の集積回路。
［Ｃ２１］  前記第１のキープアウト領域が前記第２のキープアウト領域より大きいことおよび前記第２のキープアウト領域が前記第３のキープアウト領域より大きいことは、より大きい幅間隔、高さ間隔、または面積を有することによる、Ｃ１７に記載の集積回路。
［Ｃ２２］  集積回路内にセルを配置する方法であって、第１のタイプのクロックセルについて、第１のキープアウト領域を受けることまたは決定することと、第２のタイプのクロックセルについて、前記第１のキープアウト領域とは異なるサイズを有する第２のキープアウト領域を受けることまたは決定することと、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域の重複なしに、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することとを備える方法。
［Ｃ２３］  前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を前記受けることまたは決定することは、前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定する、ここで、前記第１のキープアウト領域は、前記第１のタイプのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定され、前記第２のキープアウト領域は、前記第２のタイプのクロックセルの電力使用密度に基づいて決定される、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２４］  前記電力使用密度は、潜在的な熱出力の近似値を求める、Ｃ２３に記載の方法。
［Ｃ２５］  前記電力使用密度は、潜在的なＩＲドループの近似値を求める、Ｃ２３に記載の方法。
［Ｃ２６］  前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域を決定するより前に、前記第１のクロックセルおよび前記第２のクロックセルの前記電力使用密度を決定することをさらに備える、Ｃ２３に記載の方法。
［Ｃ２７］  前記第１のキープアウト領域または前記第２のキープアウト領域内にデータセルを配置することをさらに備える、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２８］  前記第１のキープアウト領域および前記第２のキープアウト領域は、それぞれ、平面で、前記第１のクロックセルおよび前記第２のクロックセルを取り囲む間隔であり、それぞれ、前記第１のクロックセルおよび前記第２のクロックセルの境界からの幅間隔および高さ間隔を有する、Ｃ２２に記載の方法。
［Ｃ２９］  前記第１のキープアウト領域は、第１の幅間隔および第１の高さ間隔を有し、前記第２のキープアウト領域は、第２の幅間隔および第２の高さ間隔を有し、前記第１のタイプのクロックセルおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することは、前記第１のタイプのクロックセルの間隔を、前記第２のクロックセルから少なくとも前記第１の幅間隔と前記第２の幅間隔とのまたは前記第１の高さ間隔と前記第２の高さ間隔との和だけ空ける、Ｃ２８に記載の方法。
［Ｃ３０］  前記第１のタイプおよび前記第２のタイプのクロックセルを配置することは、前記第１のタイプのクロックセルのうちの１つを、前記第１のタイプのクロックセルのうちの別の１つの前記第１のキープアウト領域内に配置することなしに実行される、Ｃ２２に記載の方法。
【国際調査報告】
2018528617.tif 000011
2018528617.tif 000012
2018528617.tif 000013
2018528617.tif 000014