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TW200814058A - Circuits to delay a signal from DDR-SDRAM memory device including an automatic phase error correction - Google Patents

Circuits to delay a signal from DDR-SDRAM memory device including an automatic phase error correction Download PDF

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Publication number
TW200814058A
TW200814058A TW096127114A TW96127114A TW200814058A TW 200814058 A TW200814058 A TW 200814058A TW 096127114 A TW096127114 A TW 096127114A TW 96127114 A TW96127114 A TW 96127114A TW 200814058 A TW200814058 A TW 200814058A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
delay
signal
input
circuit
data
Prior art date
Application number
TW096127114A
Other languages
English (en)
Inventor
Alain Vergnes
Eric Matulik
Frederic Schumacher
Original Assignee
Atmel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US11/466,311 external-priority patent/US7539078B2/en
Application filed by Atmel Corp filed Critical Atmel Corp
Publication of TW200814058A publication Critical patent/TW200814058A/zh

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Description

200814058 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於雙倍資料速率動態隨機存取記憶體(DDR-SDRAM)裝置。更特定言之,本發明係關於用於延遲來自 DDR-SDRAM記憶體裝置之「DQS」信號以捕捉資料之電 路,該「DQS」信號與該資料係同時藉由該記憶體裝置產 生,該等電路包含一精細延遲調諧能力。 【先前技術】 P DDR-SDRAM裝置可以如同單一資料速率SDRAM記憶體 裝置(SDR-SDRAM)—樣快速地傳輸資料。此係由於DDR-SDRAM裝置每時脈循環可以傳送並接收信號兩次。此特 徵增加向該DDR-SDRAM裝置寫入資料及從該DDR-SDRAM裝置讀取資料之複雜性,因為有效資料窗口比在 SDR-SDRAM裝置中更窄。 現在參考圖1A及1B,一時序圖解說與時脈時序相關的 針對SDR-SDRAM裝置(圖1A)及DDR-SDRAM裝置(圖1B)之 〇 有效資料時間窗口。從圖1A可以看出,針對該SDR- SDRAM B夺脈之每一完整循環有一單一的有效資料窗口。 從圖1B可以看出,針對每一 DDR-SDRAM時脈循環有兩個 有效資料窗口。 在一應用系統(例如連接至在一印刷電路板上的DDR-SDRAM裝置之一微控制器電路)中,該信號DQS係在讀取 操作期間藉由該等DDR-SDRAM裝置發射而在寫入操作期 間藉由記憶體控制器發射之一雙向控制信號。該記憶體控 122716.doc 200814058 制器可以係一微控制器積體電路之部分。為將DDR裝置電 路最佳化,該DQS信號係提供成與用於讀取操作之資料邊 緣對齊而且應與用於寫入操作的資料中心對齊。圖3顯示 在一典型讀取操作中的DQS信號及其與該等有效資料窗口 之關係,而圖2顯示在一典型寫入操作中的DQS信號及其 與該等有效資料窗口之關係。 為向DDR-SDRAM裝置寫入資料而不增加該DDR-SDRAM控制器之複雜性並保證該信號係與資料中心對 齊,可以使用以驅動該等DDR-SDRAM裝置的時脈頻率之 兩倍運行之一時脈信號之下降邊緣。參考圖2顯示一 DDR-SDRAM裝置之操作之此樣態,其中波形解說對於來自一 DDR-SDRAM裝置之一寫入存取,一 DDR-SDRAM DQS信 號之上升與下降邊緣係與該有效資料中心對齊。該DDR-SDRAM控制器產生具有此類相位關係之信號。 還如圖3所示,若以一適當的時間增量延遲,則所延遲 的DQS信號係與該有效資料窗口之中心對齊,該DQS信號 可用作一取樣與保持信號以令一簡單、安全的電路捕獲來 自DDR-SDRAM裝置之資料。 在讀取操作期間,該DQS信號係與資料邊緣對齊,該控 制器將該DQS信號延遲對應於約1/4的DDR裝置時脈週期之 一時間週期以允許所延遲的DQS信號與該有效資料窗口之 中心對齊。在此條件下,可以對來自該DDR裝置之資料進 行正確的取樣,因為保持/設置時間容限係最佳的(資料有 效窗口之中間,321、322、331、332)。當然,該延遲必 122716.doc 200814058 須穩定。 將DQS作為其輸入且係由串聯的基本單元元件(例如緩 衝器或反相器)之一延遲線形成之一簡單的延遲電路不保 ^匕疋的l遲,因為基本元件内在延遲與諸如程序、電 壓及溫度變化之類降額因素相關。 【發明内容】 一種用以延遲一輸入控制信號之方法,其包括:接收一 輸入時脈#唬;決定為形成與該輸入時脈信號之週期之一 〇 目標數篁相等之—第-延遲而需要的串聯延遲it件之-數 目;接收一具有與該輸入控制信號之一邊緣同時產生之一 邊緣的輸入資料信號;決定為針對該輸入資料信號與該輸 入控制信號之一信號形成一第二延遲而需要的串聯延遲元 件數目,该第二延遲係為將該輸入資料信號的邊緣與該輸 入控制信號的邊緣對齊而需要之一數量;以及將該輸入控 制信號延遲等於藉由該第二延遲而更改的第一延遲之一時 、 間數量以使得將該輸入控制信號之邊緣從該輸入資料信號 U 之邊緣延遲該目標數量。 一種依據本發明用以延遲一輸入控制信號之電路包括: 一接收電路,其係用以接收一輸入時脈信號並決定為形成 與該輸入時脈信號之週期之一目標數量相等之一第一延遲 而需要的串聯延遲元件之一數目;一接收電路,其係用以 接收一具有與該輸入控制信號之一邊緣同時產生之一邊緣 的輸入貧料信號並決定為針對該輸入資料信號與該輸入控 制信號之一信號形成一第二延遲而需要的串聯延遲元件數 122716.doc 200814058 目’該第二延遲係為將該輸人資料㈣的邊緣與該輸入控 制信號的邊緣對齊而需要之一數量;以及—延遲電路,其 係用以將該輸入控制信號延遲等於藉由該第二延遲而更改 的第-延遲之一時間數量以使得將該輪入控制信號之邊緣 從該輸入資料信號之邊緣延遲該目標數量。
U 在讀取操作期間,該DQS信號係與資料邊緣對齊。依據 本發明,該控制器必須將該DQS信號延遲對應於1/4的ddr 裝置時脈週期之一理論時間週期。由於不同的降額因素, 該等DQS與DATA信號纟真實的使用壽命㈣中並非1〇〇% 邊緣對齊1因此延遲值必須可以在1/4的職裝置時脈 週期左右調整。在此條件下,可以對來自該ddr裝置之資 料進行正4的取樣’ gj為該保持/設置時間容限係最佳地 位於該資料有效窗口之正中間。 此邏輯係一類延遲鎖定迴路’其用作主電路以計算為產 生已知延遲並令其相對於諸如處理變化、電壓及溫度之 類條件保持穩定而需要的串聯基本元件之數目。該主電路 驅動向該DQS信號施加所需要且敎的延遲之—從屬延遲 電路。該主電路(DLL)允許決定_穩定延遲(約為一時脈週 期之1/4)而與該等降額因素(例如,程序、電壓及溫度)無 關輸入„亥主電路的時間參考係一時脈信號,其頻率係該 D D R裝置時脈頻率之一八、玄 貝手之 刀率。與該DDR裝置時脈相關的 DQS及資料相位可以卩♦尤円 j以Ik不冋的印刷電路板而變化,因為其 具有不同的佈局而日辞望 且該4圮丨思體裝置之内部電路佈局不 同。該專D Q S相位還可η田j 乂因啫如電壓降之類降額因素而變 122716.doc 200814058 化0 該從屬電路將該DQS信號延
日车rr、两如、πη 穩疋延遲(約為1/4的DDR 寸脈週期)。因此該從屬電 . 之輸出可用作資料取揭a 々。該DLL·電路決定欲串聯以 、 _ . 將该DQS信號延遲-給定睥 間數篁(約為1/4的DDR時脈)之其士 疋時 '本元件(例如緩衝器或反 相态)之數目。可以在作業中修 俨Μ — @ 文/凋整延遲疋件數目以獲 仔穩疋的延遲。 【實施方式】 Ο
熟習此項技術者應認識到本發明之以下說明僅解說而不 以任何方式限制本發明。本發明之其他具體實施例將輕易 地為熟習此項技術者所瞭解。 現在參考圖4, 一方塊圖解說其中可採用本發明之一典 型裱境。圖4顯示包含透過一 DDR記憶體控制器14連接至 一 DDR-SDRAM裝置12的微控制器10之一系統。顯示於參 考數子16之一輸入時脈信號向dqs延遲電路ι8提供一時脈 參考信號。DQS延遲電路18之功能係延遲來自DDR-SDRAM裝置12的DQS(O)及DQS(l)信號以產生一延遲的 DQS(O)及一延遲的DQS(l)信號來控制從DDR-SDRAM裝置 12讀取資料。本發明係關於一DQS延遲電路18。 從對圖4的檢查可看出,延遲的DQS(O)及延遲的DQS(l) 信號係分別用於對D正反器20及22進行時脈控制。D正反 器20及22係用於鎖存從DDR-SDRAM裝置12讀取並在讀取 資料匯流排24上提供給微處理器10之較低順次資料及較高 順次資料位元。此外,DDR記憶體控制器14中的閘控時脈 122716.doc -11- 200814058 26及寫入資料邏輯28產生將資料從微處理器10寫入DDR-SDRAM裝置12所需要的信號。熟習此項技術者會明白, 雙向緩衝器30與32係插入DDR·SDRAM裝置12與DQS延遲 電路18之間,而雙向緩衝器34係插入ddr_SDRam裝置12 與DDR δ己憶體控制器丨4之間。如此項技術中所習知,此等 緩衝器係控制成在適合於藉由傳統電路(未顯示)進行讀取 及寫入操作之方向上傳遞資料。 為使得該DQS信號延遲穩定,使用一可程式化延遲線並 相對於該降額因素之變化對其進行調諧。此調諧係藉由一 鎖定迴路電路(主電路)來自動執行。個別的DQs及資料相 位還可以隨不同印刷電路板而變化,因為印刷電路板佈局 不同以及還因為該等DDR記憶體裝置電路之内部差異,從 而導致需要對施加於該DQS信號之理論延遲加以調諧。該 DQS信號之相位還可以因降額因素(例如内部或外部電壓 降)而變化。目此,本發明中使用比—簡單延遲線更複雜 之一可㈣化延遲線。下文將揭示,此—可程式化延遲線 採用-可程式化數目的基本延遲單元。獨立的主電路係用 於記錄該等降額變化以即時選擇用於該可程式化延遲線的 基本延遲元件之數目以針對該DQS信號輸入提供一給定延 遲。獨立的主電路具有一穩定的延遲參考並與用於延遲該 DQS信號輸入的可程式化延遲線相同藉由使用若干基本延 遲單元來鎖定於該穩定延遲參考。該鎖定系統確保追鞭該 降額因素之變化。 為方便及簡化設計,輸入該主電路之穩定時間參考係該 122716.doc • 12 - 200814058 ddr-sdram記憶體控制器之時脈信號或一頻率係該記憶 體控制器頻率之一約數(比如除以2等等)的一時脈信號,以 使得該DQS延遲電路之設計更簡單。 該從屬電路接收該DQS信號作為輸入並將其延遲該穩定 延遲(約為1/4的DDR時脈週期,接受精細調譖以使得DQs 與資料相位變化匹配)。因此,受該主電路驅動的從屬電 路之輸出可用作資料取樣命令。 現在參考圖5,一簡化示意圖顯示提供依據本發明之前 〇 述特徵之DQS延遲電路40之一解說性範例。一簡化示意圖 包含方塊42、44、46及48。將藉由方塊42提供參考延遲, 接著主鎖定迴路電路44將決定欲串聯以獲得該參考延遲的 基本延遲元件數目。將在方塊46中轉換此延遲元件數目, 以獲得用於藉由從屬延遲線48延遲該等DQS信號的基本延 遲元件之最終數目。 方塊4 2允許藉由採用將線5 〇上的輸入頻率乘以乘法琴$ 2 中的可程式化比率N/M之電路來獲得一可程式化參考延 U 遲,該電路之輸出具有一等於[(N/M)*Finput]之頻率值,其 中fin_係線50上的輸入頻率。方塊42之輸出54係該DQs延 遲電路40之系統時脈並將用作一參考信號/延遲。為方便 與簡化設計,輸入該主電路之穩定時間參考可以係該 DDR-SDRAM記憶體控制器之時脈信號除以2,因此n = 1,M=2 〇 此可程式化的值允許修改最佳資料取樣點。最佳資料取 樣點之理論值係DDR-SDRAM時脈週期之1/4,但由於資料 122716.doc • 13 - 200814058 及DQS信號所發送到的不同印刷電路板具有不同的導線長 度及/或電容,因而此等信號之終端點可能具有不同相 位。因此,該最佳取樣點標稱值將約為該時脈週期之 1 /4,但最後可能略多或略少一些。由於此等條件可隨不 同的印刷電路板而變化,因此重要的係提供透過該Ddr_ SDRAM控制的使用者介面來調諧該取樣點之能力。 存在不同方法用於產生一可程式化的延遲,而圖5所示 模組40係一範例。分率係數乘法器可以使用一鎖相迴路 (PLL)與兩個簡單的時脈除法器來獲得一分率除法器(將參 考圖6來顯示)。 為說明後續模組,假定模組42在信號線54上提供一輸出 時脈週期,其係提供給該DDR-SDRAM裝置的輸入時脈週 期之兩倍(即,若將DDR-SDRAM之時脈控制於1〇〇 MHz, 則信號線54處的頻率係50 MHz)。此將藉由保持該參考延 遲與信號50上的負載循環變化無關來使其穩定。因 — 在此方面上不具有調整能力,則需要從別處獲得此調整能 力。本發明提供此精細調整。 方塊44包括鎖定於由模組42提供的參考延遲上之電路。 其允許決定一延遲線56的基本延遲元件數目來獲得一延 遲,此延遲係該系統時脈週期之一分率。 由方塊44決定的延遲元件數目將係延遲來自DDr_ SDRAM裝置的DQS信號所需要的元件數目之一已知分 率。在模組44中使用的延遲線係設計為具有與將在從屬^ 遲線中用於延遲該DQS信號者相同的基本延遲元件。 122716.doc -14- 200814058 在以下範例中,該模組44之設計方式使其鎖定於一系統 時脈週期之一半上。由此產生一簡化的電路架構以從初始 或重设狀態到達鎖定狀態或從鎖定到達鎖定狀態(因一降 額因素變化所致)。 在所有鎖定系統中,該架構包括一相位偵測器電路來提 供為在該可程式化延遲線56中添加或移除基本延遲元件以 與穩定時脈信號54所提供的參考延遲匹配而需要的資訊。 在圖5所示範例中,該相位偵測器電路包含:D正反器58 及60;延遲線元件62,其包含有限數目的基本延遲元件 (緩衝器或偶數數目的反相器);一 64及一 AND閘 66該電路係藉由時脈輸入5 4來驅動,並使用延遲線6 2之 輸出及該可程式化延遲線56之輸出作為一回授時脈。 當在線68上判定系統重設時,清除該等D正反器58及 6〇,忒可程式化主延遲線在主可程式化延遲線56之輸出處 提供一回授時脈,該回授時脈係藉由一單一的基本延遲元 件而延遲,因為向上/向下計數器7〇係相應地從^^〇尺閘64 及一 AND閘66之輸出設定。 對線68上的系統重設解判定後,該等D正反器“及的開 對邏輯〇」(在主可程式化延遲線56的輸出處之波形之 低部分)取樣。當清除兩個D正反器之輸出時,該2輸入 N〇R間64在向上/向下計數器70之「向上(UP)」輸入處提 供-邏輯1來指示相位们則器4 4係未鎖定而需要在該主可 程式化延遲線中包含更多基本延遲元件來到達該鎖定狀 態。該2輸入AND閉66藉由一邏輯「〇」驅動該向上/向下 122716.doc •15- 200814058 計數器70之「向下(D0WN)」輸人,以指示無須移除該可 程式化延遲線56中的延遲元#。圖8A顯示此狀態々 例。 靶 該向上/向下計數器70修改其輸出以指示主可程式化延 遲線56添加更多延遲。該可程式化延遲線相應地藉由選擇 又一基本延遲來增加其内部延遲。相位偵測器模組44仍處 於其未鎖定狀態。 若該延遲變成大於由系統時脈之時脈週期在其輸出“處 提供之參考延遲,則兩個D正反器58與60皆對一邏輯r i」 取樣。該2輸入NOR閘64將邏輯「〇」返回至向上/向下計 數器70之「向上」輸入,而該2輸入AND閘66向向上/向下 5十數器70之「向下」輸入提供一邏輯「1」。在此等條件 下,向上/向下計數器70修改在其輸出上提供的值以指示 該主可程式化延遲線56移除一基本延遲元件。該主可程式 化延遲線相應地減小其内部延遲。該相位偵測器模組44仍 處於其未鎖定狀態。圖8C顯示此狀態之一範例。 當該可程式化延遲線56將信號線54上的系統時脈延遲該 系統時脈週期(鎖定狀態)之一半時,D正反器58對一邏輯 「1」取樣而D正反器60對一邏輯「0」取樣。所取樣值可 以存在此差異,此係由於D正反器58之資料輸入之路徑中 存在延遲線62。 延遲線62允許將延遲線62之輸出處延遲的回授時脈之下 降邊緣定位於線54上的系統時脈之上升邊緣之後的一時 間,而將該輸入延遲線62處該回授時脈之下降邊緣定位於 122716.doc -16- 200814058
線54上的系統時脈之上升邊緣之前。在此情況下,以〇尺閘 64與AND閘66皆向向上/向下計數器7〇之「向上」及「向 下」輸入提供邏輯「0」。向上/向下計數器7〇之輸出不改 變,從而指示藉由相位偵測器提供的相位錯誤為零,而該 相位偵測器44係鎖定。圖8B顯示此狀態之一範例。若相位 偵測器44之傳播延遲大於〇正反器58與6〇中準穩週期之較 高值加上該可程式化延遲線62中的最小延遲,該相位偵測 器將停留於一鎖定狀態而D正反器58及6〇無準穩特性。準 穩狀態將發生於瞬變相位。 該延遲線62可以係設計為具有基本延遲元件,例如傳統 的反相器或緩衝器。下面將參考主可程式化延遲線%揭示 無須更複雜的延遲元件。 延遲線62的輸入與其輸出之間的傳播延遲必須大於定義 為該等D正反器58與60的設置與保持時間之和之一值。此 將限制兩個針對每一取樣點的D正反器上之準穩特性。若 向DJL反H 58及60的資料輸入之延遲的信號之一信號到達 - D正反器之準穩週期,則另—信號不可能在第二D正反 器之準穩週期中。 熟習此項技術者將明白在—設置或保持週期期間仍存在 由該等D正反器之一進行資料取樣之一機率。無法避免此 情況’但可以對相位摘測器44之内在延遲值(延遲線62)之 定義加以改良。 八貞定狀怨中,該相位偵測㈣定義將該系統時脈延 遲該系統時脈週期之一半所需要的基本延遲元件之一數 122716.doc -17· 200814058 目。本發明之一主要目的係獲得該DQS週期的1/4或該 DDR-SDRAM裝置時脈週期的1/4。因此,必須執行一轉換 並將其施加於連接至DQS控制輸入信號之可程式化延遲 線。 現在參考圖6,顯示用作一可程式化延遲線(例如,圖5 中的主可程式化延遲線56)之一解說性可程式化延遲線電 路80。圖6中的解說性可程式化延遲線電路8〇係顯示為具 有複數個串聯單元延遲元件82、84、86、88、90及92。每 〇 一單元延遲元件包含一反相器與一多工器。每一單元延遲 元件之反相器係與下一單元延遲元件之反相器串聯,而每 一單元延遲元件之多工器具有與前一單元延遲元件之反相 器串聯之一輸入。因此,單元延遲元件82包含反相器94與 多工器96 ;單元延遲元件84包含反相器98與多工器1〇〇 ; 單元延遲元件86包含反相器1〇2與多工器1〇4 ;單元延遲元 件88包含反相器106與多工器1〇8 ;單元延遲元件90包含反 相器110與多工器112;單元延遲元件92包含反相器114與 J 多工器116。反相器118之目的係平衡針對該可程式化延遲 線的每一級之電容負載,而其因此平衡每一級之傳播延 遲。提供一輸入緩衝器120與一輸出緩衝器122。 藉由切換輸入80,81,82,83,."8(11-1)及8(11)來分別控制多工 器96、100、104、108、112及116。若一單元延遲元件之 選擇係設定為邏輯零,則其多工器選擇下一單元延遲元件 中的多工器之反相輸出。若一單元延遲元件之選擇係設定 為邏輯一,則其多工器選擇其自己反相器之輸出。因此, 122716.doc -18- 200814058 僅需要將該可程式化延遲線電路8G中之—選擇輸入設定為 邏輯:,在其單it延遲元件中信號係翻轉並透過多工器鍵 向下在回引導而最終引導至該輸出緩衝器122。在該鍵中 下游更遠處之任何設^為邏輯—的選擇輸人不影響該可程 式化延遲線電路8〇之操作。 作為-範例’若該等選擇輸入s〇、Si係設定為邏輯零, 而"亥(擇輸人s2m為邏輯—,則信號將穿過:該輸入 緩衝器⑽’反相器⑷似心多工器刚⑽及料, 並穿過輸出緩衝器122。選擇輸入§3,…s(ni)AS⑷之狀態不 會影響該電路之操作。 再來參考圖5,方塊46用於將來自向上/向下計數器7〇的 輸出之資料轉換為可供圖5所示電路的方塊48中之從屬可 程式化延遲線電路130及132使用之一值。從屬可程式化延 遲線電路130及132還可以係如圖6所示而組態。圖5所示電 路中的模組46執行一轉換器功能並允許修改該等從屬可程 式化延遲線電路130及132。包括相位偵測器44之延遲鎖定 迴路係鎖定於該時脈週期之一半上(即該等可程式化延遲 線56將線54上的輸入時脈信號延遲該時脈週期之一半)。 因此,藉由使用相同的從屬可程式化延遲線將該DQS輸入 控制信號延遲向該DDR-SDRAM裝置提供的時脈週期之 1M,欲選擇的基本延遲元件之數目係向上/向下計數器7〇 所報告的值之1/4,因為該鎖定係執行於一時脈之一半週 期上,该一半週期係相對於向該DDR記憶體提供的時脈之 二分之一。 122716.doc -19- 200814058 方塊46包含一分率係數乘法器134,可以藉由向上/向下 計數器70之輸出來按需要更新其輸入。其輸出係經由多工 器138提供給D正反器136。鎖存於D正反器136中的資料係 用於驅動方塊48之從屬可程式化延遲線130及132。藉由線 140處的更新延遲線信號來驅動多工器138之選擇輸入。只 要不判定該更新信號,便透過多工器138將D正反器136之 輸出回授至其資料輸入。當判定該更新信號140時,藉由 向上/向下計數器70之輸出來驅動D正反器136之輸入。 f 1 由於如參考圖6所顯示及說明之可程式化延遲線56之結 構,為選擇該延遲數量而欲向該延遲線中的多工器之切換 輸入提供的輸入值並非"—h進制編碼值而係一單一狀態觸 發(one-hot)值。因此,為將該輸入值除以4,可以將分率 係數乘法器134組態為一查找表。可將分率係數乘法器134 之功能性視為基於非十進制之一分率係數乘法器。表1顯 示嵌入分率係數乘法器134中的查找表之一範例。 輸入值 主延遲線中選定 輸出值 從屬延遲線 基本元件之數目 中選定基本 元件之數目 1000000000000000 1 1000000000000000 1 0100000000000000 2 1000000000000000 1 0010000000000000 3 1000000000000000 1 0001000000000000 4 1000000000000000 1 0000100000000000 5 1000000000000000 1 0000010000000000 6 0100000000000000 2 0000001000000000 7 0100000000000000 2 0000000100000000 8 0100000000000000 2 0000000000000001 16 0001000000000000 4 表1 122716.doc -20- 200814058 在改變該延遲值時必須加以小心。由分率係數乘法器 134返回的值任何時候皆無法應用於該從屬可程式化延遲 線在不對來自DDR-SDRAM裝置的資料作任何存取時, 較佳的係應用一新值。若在存取該記憶體裝置時改變此 值,則必須保持此值以避免在使用DQS信號時修改該DQS 延遲,從而避免在該可程式化延遲線中的不同延遲之間切 換時出現一寄生脈衝之風險。無論如何,若無中斷地執行 存取,則需要更新該延遲以對可能的降額因數變化加以考 量。該等DDR-SDRAM裝置需要週期性地中斷存取以能夠 再新其内容。該記憶體控制器已知此等再新循環之時間。 此資訊可用於在該DDR-SDRAM記憶體控制器不使用該等 DQS^號而該從屬延遲線線上的短時脈衝波將無關緊要時 安全地致能在再新操作期間該從屬延遲線之更新。 若使用此一方案,則當該記憶體控制器(未顯示)指示該 DDR_SDRAM裝置執行再新時,其判定線mo上之一信號, 從而再新D正反器136之内容。只要再新週期完成,便對線 140解判定,而該多工器138將資料重新循環至D正反器 136 〇 現在參考圖7,顯示用於圖5所示乘法器52之一解說性電 路。可由一 PLL 150與兩個時脈除法器152及154形成一 N/M乘法器。作為一範例,該PLL 15〇可以將該輸入信號 乘以8、9、10、11或12而將所產生的頻率除以1〇。時脈線 54上的頻率範圍將在初始頻率之+/· 2〇%内。因此,該延 遲鎖定迴路模組42將鎖定於一不同的參考延遲上,而該使 122716.doc -21- 200814058 用者將有能力修改該DQS信號之延遲。該分率係數乘法器 可以係一單一值,而在此一情況下,該設計比一 更簡 単。其可以係一除以二的簡單除法器(在其資料輪入上連 接負輸出之DFF(D-flip-fl〇p ; d正反器))。 現在參考圖9,一圖式顯示與圖5所示者相似,但進一步 包含一指示該偵測器之一鎖定情況的輸出信號之另一相= 侦測器電路160。對應於圖5所示元件之圖9所示相位债測 器電路160的元件,係以與圖5所示電路中所使用者相同的 〇 參考數字來識別。 如同圖5所示範例中,該相位偵測器電路44包含D正反器 58及60、包含有限數目的基本延遲元件之延遲線元件π、 一 NOR閘64及一 AND閘66。該電路係藉由時脈輸入54來驅 動,並使用延遲線62之輸出及該可程式化延遲線56之輸出 作為一回授時脈。除同樣顯示於圖5中的此等元件外,圖9 所不相位偵測器電路還包含AND閘162,該AND閘162在其 g 輸入中有一輸入係從D正反器58之輸出受到驅動而反向。 從D正反器60之輸出受到驅動之另一輸入並非反向。162之 輸出將用於指示該主電路所鎖定之精細延遲調諧。 當在線68上判定系統重設時,清除該等D正反器“及 6〇,該可程式化主延遲線在主可程式化延遲線%之輸出處 提供一回授時脈,該回授時脈係藉由一單一的基本延遲元 件而延遲,因為該向上/向下計數器7〇係相應&&n〇r閘 64及一 AND閘66之輸出設定。 在對線68上的系統重設解判定後,該等D正反器58及60 122716.doc -22- 200814058 #。對邏輯「0」(在主可程式化延遲線56之輸出處的波形 之低部分)取樣。當清除兩個〇正反器之輸出時,該2輸入 NOR閘64在向上/向下計數器7〇之「向上」輸入處提供一 邏輯1來指示相位偵測器16〇係未鎖定而需要在該主可程式 化H線中包含更多I本延遲元件來達到該鎖定狀態。該 2輸入「AND閘66藉由一邏輯「〇」驅動該向上/向下計數器 7〇之「向下」輸入以指示無須移除該可程式化延遲線56中 的延遲元件。AND閘162之輸出提供一邏輯「〇」來指示該 〇 相位偵測器160係未鎖定。 若4延遲變成大於藉由該系統時脈的時脈週期提供之參 考延遲,則兩個D正反器58與60對一邏輯「1」取樣。該2 輸入NOR閘64將邏輯「〇」返回至向上/向下計數器7〇之 「向上」輸入,而該2輸入AND閘66向向上/向下計數器70 之「向下」輸入提供一邏輯「1」。在此等條件下,向上/ 向下計數器70修改在其輸出上提供的值以指示該主可程式 化延遲線56移除一基本延遲元件。該主可程式化延遲線相 {) 、 應地減小其内部延遲。該相位偵測器160仍處於其未鎖定 相位。 當該可程式化延遲線56將信號線54上的系統時脈延遲該 系統時脈週期之一半(鎖定狀態)時,D正反器58對一邏輯 「1」取樣,而D正反器60對一邏輯「〇」取樣,因為在〇 正反器58之資料輸入之路徑内存在延遲線62。 延遲線62允許將在延遲線62之輸出處的延遲的回授時脈 之下降邊緣定位於線54上的系統時脈之上升邊緣之後的一 122716.doc -23- 200814058 時間,而將該回授時脈之下降邊緣定位於線54上的系統時 脈之上升邊緣之前。在此情況下,NOR閘64與AND閘66向 向上/向下計數器70之「向上」及r向下」輸入提供邏輯 「0」。向上/向下計數器70之輸出不改變,而and閘162之 輸出提供一邏輯「1」來指示藉由該相位偵測器i 6〇提供的 相位錯誤為零而由此鎖定該相位偵測器16 〇。 現在參考圖10 ’ 一系列時序圖解說有效資料與一 DQS信 號之間的若干相對時序。圖10之前三個跡線分別顯示該 D DDR-SRAM時脈、在一讀取操作期間來自該ddR-SRAM裝 置之DQS信號以及來自該讀取操作的有效資料與dqs信號 邊緣對齊之理想定位。該DQS信號之週期係標示為時間 ti。圖10之第四跡線顯示最佳地延遲一時間"以丨之DQS信 圖10之第五跡線顯示其中讀取資料在該DQS信號的上升 邊緣之前的一時間間隔t2係有效之一情況。在此情況下, 如第六跡線中所示該DQS信號最佳的係延遲一時間 C) tfIMti-tz,以使得該DQS信號之邊緣落後該有效資料之邊 緣一等於1/4^之時間。 圖10之第七跡線顯示其中讀取資料在該DQS信號的上升 邊緣之後的一時間間隔t2之後係有效之一情況。在此情況 下,如第八跡線中所示該DQS信號最佳的係延遲一時間 t5 = l/4ti+t4,以使得該DQS信號之邊緣落後該有效資料之 邊緣一等於1/4^之時間。
現在參考圖11’ 一圖式解說依據本發明之原理之一 DQS 122716.doc •24- 200814058 延遲電路170。如同圖5所示電路,圖u所示dqs延遲電路 170使用信號線172上的系統時脈及線174上之一校準請求 信號來透過OR閘178驅動在延遲鎖定迴路及取樣/保持電路 176中之-校準請求輸人。藉由在致能測量信號線上判 疋之一致能測量信號來驅動〇11閘178之另一輸入。該延遲 鎖疋迴路及取樣/保持電路176輸出一鎖定信號及用於驅動 該等從屬延遲單元之一多位元1/4時脈延遲信號(如參考圖5 所揭示)。 #唬線180上的致能測量信號還驅動致能電路丨82。當藉 由在信號線180上判定致能測量信號而致能時,致能電路 182;^查線184上延遲鎖定迴路及取樣/保持電路176的鎖定 #號輸出及D正反器186的輸出之狀態,D正反器186用作 相位偵測器來偵測DQS信號與來自該DDR-SDRAM的資 料之間的任何延遲。僅將在該主延遲鎖定迴路電路處於其 鎖定狀態時執行任何DQS/資料延遲差之測量。 從可程式化從屬延遲線(〇)188之輸出驅動D正反器186之 時脈輸入,而從可程式化從屬延遲線(1)19〇之輸出驅動D 正反器186之資料輸入。透過相同的多工器192與194來驅 動向兩個可程式化從屬延遲線(〇)1 88及可程式化從屬延遲 線(1)190之輸入。多工器192將其選擇輸入連接至接地,以 便其始終將來自其「0」輸入的資料傳遞至其輸出。向其 0」輸入提供的資料係來自該DDR-SDRAM之DQS (0)信 號。多工器194將其選擇輸入連接至致能測量信號線丨8〇, 將其「〇」輸入連接至來自DDR-SDRAM之DQS (1)信號, 122716.doc -25- 200814058 山"」輸入連接至一來自該DDR-SDRAM之資料位元 輸出(例如資料[0]位元)。
ϋ 在測量程序期間,分別將一「〇」與一 Γ1」載入· ^DRAM中的兩個記憶體位址,而該DDR-SDRAM之位址匯 '系在該些兩個$憶體位址之間觸發以使得在向多工器 ^94的1」輸入處出現之來自該DDR_SDRAM的輸出資料 係具有與MD_號㈣頻率之-方波。在t路之正規操 作』間’夕J1器194將該DQS(1)信號傳遞至可程式化從屬 I遲線(1)190之輸入。該致能測量信號將來自該 SDRAM之資料選擇為在該測量程序期間出現於多工器μ# 之輸出夕工器192係放置於該DQS信號資料路徑中,僅 用於防止該多工器194在該資料路徑中引入相位錯誤。熟 習此項技術者將觀察到在具有一單一DQS信號之系統中不 需要多工器。 可程式化從屬延遲線(1)190延遲在多工器194之輸出處 來自該DDR-SDRAM的觸發式方波資料輸出信號,而在可 程式化從屬延遲線(1)190之線196上的輸出處提供一延遲的 信號。在該測量程序開始時,所選擇的延遲接近零,而因 此線196上(耦合至D正反器186的資料輸入)的信號之上升 邊緣出現於在可程式化從屬延遲線(1)190(糕合至d正反器 186的時脈輸入)的輸出處之線198上的延遲的DQS信號之 前。只要線184上的延遲鎖定迴路及取樣/保持電路之 鎖定信號輸出之狀態係鎖定,D正反器186之輸出便會鎖存 一邏輯「1」並提供一時脈脈衝以增量該計數器2〇〇,判定 122716.doc -26- 200814058 線1 80上的致能測量信號而對線202處的終止測量信號解判 定,AND閘206將一邏輯「1」驅動至多工器208之選擇輸 入,該多工器208將計數器輸出傳遞至可程式化從屬延遲 線(1) 19 0。AND閘206之輸出還將一邏輯「1」驅動至多工 器210之選擇輸入,從而透過多工器210傳遞主延遲鎖定迴 路電路176之1/4時脈延遲輸出來控制可程式化從屬延遲線 (0)188中的延遲。 然後,該電路將藉由相對於用於對D正反器186進行時脈 Ο 控制的延遲的DQS信號而以增量方式延遲線196上的資料 4吕號來開始該測量程序。一旦該計數已增量至一值,該值 使得在可程式化從屬延遲線(1)190中產生足以引起延遲的 DQS信號之一延遲,則計數器2〇〇停止增量,該延遲的 DQS信號驅動D正反器186的時脈將一邏輯「〇」鎖存於D 正反器186之輸出處並在低延遲(i〇w—delay)信號線212上將 其提供給致能電路182。此刻,比率計算及FSM電路214開 始執行其計算。
(J 現在參考圖12,一圖式解說依據本發明之原理適用於圖 11所示電路之一比率計算FSM電路214之一範例。依據本 發明,為能夠在向該記憶體裝置供電時調整藉由圖U所示 主延遲鎖定迴路電路176提供之理論上的1/4時脈延遲,計 算兩個延遲之間的比率。首先,將表示圖u所示線196上 的延遲的資料與圖11所示線198上的延遲的DQS信號對齊 斤茜要的延遲數量之計數提供給減法器電路222之減數輸 入220 ’而將表示延遲DQS的信號之計數提供給減法器電 122716.doc -27· 200814058 路222之被減數輸入224。減法器電路222之輸出係該DQS 信號的上升邊緣與該資料信號的邊緣之間的延遲差。減法 器電路222之輸出係一帶正負號的值,因為該dqs信號之 上升邊緣可以位於該資料信號的邊緣之前或之後。依據減 法器電路222的輸出之MSB所帶有的該差之符號,操作調 整將係正或負。 將兩個延遲之間的差與信號線224上的Dqs延遲相比 較’但首先計算絕對值以進一步獲得一比率。減法器電路 0 226與多工器228 —起用作一絕對值電路,在該絕對值電路 中將該等兩個延遲之間的差提供給減法器電路226之減數 輸入及多工器228之「0」輸入,將一「〇」值(象徵性地顯 示為接地)提供給減法器電路226之被減數輸入,將減法器 電路226之輸出提供給多工器228之「1」輸入,而將該差 值之MSB(符號)位元提供給多工器228之選擇輸入。 加法器230、多工器232、AND閘234及D正反器236—起 用作一多位元累加器,其在比較器238中將其輸出與表示 線224上的延遲的DQS信號之計數相比較。當未判定線24〇 上的致能測量信號時,AND閘234將該累加器保持於一 「清除」狀態。當判定線240上的致能測量信號並清除該 終止測量信號時,該多工器232選擇該加法器23〇之輸出。 因為判定線240上的致能測量信號,因此顯現該組and閘 234。其與比較器238及計數器242 一起在計數器之輸^ 處提供用於產生該時脈週期的串聯基本元件數目與用^產 生等於DQS與DATA之-位元之間的延遲差之一延遲的串 122716.doc -28- 200814058 聯基本元件數目之間的比率之一影像。 在線240上的系統時脈之第一上升邊緣上,該組d正反器 236鎖存在該絕對值電路之輸出處存在的相位差,因為該 等D正反器之重設值為一邏輯「〇」。在比較器238中將此第 一值與線224上的延遲的DQS信號相比較,而該第一值當 然係較低值,從而將比較器238之輸出保持於一邏輯「〇」 狀態。多工器232因此仍選擇加法器23〇之輸出作為其輸 入。該等D正反器236之輸出(相位差)在該系統時脈之每一 上升邊緣累加於該等D正反器236之輸出處。該計數器242 增量,因為其致能輸入(比較器238之輸出)仍處於一邏輯 「0」。 當該4D正反器236的輸出處之值變成高於(或等於)信號 線224上的延遲的DQS信號之值時,不再致能該計數器而 該累加器停止,因為多工器232之選擇輸入現在選擇從該 等D正反器重新循環出的值。信號線22〇與224上的值之間 的比率現在係存在於信號線244上的計數器之輸出處。 作為圖12所示電路之操作之一範例,若1/4 dqs週期需 要違可程式化延遲線中的36個基本延遲元件而該資料[〇]的 上升邊緣與该DQS信號的上升邊緣之間的延遲需要9個基 本延遲元件,則比率為1:4。該累加器開始於零而經歷9、 18、27及36,而該比較器238的輸出處之信號的個別值係 0、0、0及1。計數器242將一直計數到四。在本發明之操 作中,值範圍可介於約8與2之間。較低的值可以指示該資 料與該DQS信號的上升邊緣之間的延遲差係臨界而對於該 122716.doc •29- 200814058 DDR-SDRAM記憶體裝置之正確操作而言可能係不可接受 的。較高的值可以指示不存在有調整意義者。 將依據以下公式進行調整: ADJdelay=理論延遲+/-(比率X理論延遲), 該比率係1/N,其中N係該測量結束時該計數器中的值,要 求N係一整數。為簡化本發明之延遲修正電路,將信號線 244上的計數器值減小為一 2次冪,以使得能夠使用簡單的 電路來執行除法。藉由LUT(Lookup table ;查找表)246來 〇 執行此減小,其僅將該計數器輸出轉換為靜態十進制值 2、4及8。表2顯示用於LUT 246之一範例性真值表。 十進制輸入 十進制輸出 比率 2 0 1/2 3 0 1/2 4 1 1/4 5 1 1/4 6 1 1/4 7 2 1/8 8 2 1/8 9, 10,… 3 不作調整 表2 除以2次幂時採用簡單的電路將該資料向右偏移。LUT 246之輸出驅動多工器248之選擇輸入以選擇來自信號線 224的資料之適當位元,此等位元表示適當的位元偏移資 122716.doc -30- 200814058 料,該位元偏移資料表示載送於信號224上的值之1/2、 1 /4、1 /8。該值仍為正,但可以依據載送於信號線2$〇上的 相位差之符號(MSB)來添加或移除該值。藉由多工器252及 一 DFF 254來鎖存線250上的MSB信號。此係強制性的,因 為當該系統不處於測量模式時減法器電路222之MSB不具 有相同的意義而必須可在測量週期結束時獲得該值。當該 系統不處於該測量模式時,DFF 254之輸出保持此值。 若在該資料之上升邊緣出現於該DQS信號之上升邊緣之 鈾的情況下需要從理論最佳延遲移除延遲,則用於將延遲 的資料與延遲的DQS信號對齊之值需要低於一 1/4時脈延遲 之一延遲而該信號為負(MSB設定)。加法或減法之選擇係 藉由使用減法器電路256與多工器258來實現。將多工器 248之輸出提供給減法器電路256之減數輸入,而將「〇」 (象徵性地顯示為接地)提供給減法器電路256之被減數輸 入。符號位元(MSB值)係用於驅動多工器254之選擇輸入。 ◎ 當該MSB係設定時,該多工器258之輸出提供該比率乘以 該DQS延遲之負值,或者當該MSB係未設定時,提供正 值。最後’在加法器260中將乘以該DQS延遲之適當帶正 負號的比率與1/4時脈週期DQS延遲相加。在操作中,若將 該DQS信號延遲1/4時脈週期所需要的基本延遲元件數目改 變,則將自動更新調整DQS/資料差所需要的延遲元件數目 而無須計算延遲元件之所需數目。 將透過圖11之多工器208及210向圖u之從屬可程式化延 遲線188及190提供經調整的延遲。當判定測量信號結束 122716.doc -31 - 200814058 時’ AND閘206選擇多工器208及210之「〇」輸入。
Ο 由於可能的情況係一延遲差可以發生於該資料匯流排上 的每一個別資料位元之間,因此熟習此項技術者會明白圖 Π及12所示電路可以分離地計算針對該匯流排上的每一資 料位元之延遲並計算該等比率之一平均數以用於調整該理 卿最佳延遲。進一步,可以藉由在該Dds-SDRAM讀取循 環的DQS(l)—半上讀取的資料之間進行選擇並以本文針對 DQS(O)信號所教導者相同的方式將其與該dqs(i)信號相 比較來實現DQS(l)信號之調整。 可以依據本發明提高精細延遲調整之精確度。在圖11及 12所示具體實;^例中,首先計算1/4時脈週期與 之間的延遲之延遲比帛,而帛著依據此比率進行精細延遲 調諧。例如,1/4時脈週期需要1〇〇個串聯基本元件,即在 @100 Mhz : 2.5 ns時需要100個元件,若DQS及DATA具有 一 650 ps之延遲差,則將需要25個基本元件來修正此差。 在本文至此所揭示之具體實施例中,若該溫度下降(而基 本元件之内在延遲亦減小),則產生_1/4時脈週期延遲所 需要的元件數目將係(例如)200個元件而所施加的精 將係50個基本元件以獲得相同的調整比率 (100/25=200/50) 〇 在使用此方案之情況下,該1/4時脈週期在時間(2 J η。方 面保持相同(2.5 ns)’而DQS/DATA差從㈣ps減小至325 (僅係解說值)之機率相當大。因此,延遲元件數目係㈣ 非5〇。為獲得比率之非線性,可以簡化圖12之電路。圖η 122716.doc •32· 200814058 之電路270中顯示此一簡化方案。 現在參考圖13,可看出,在電路27〇中,藉由減法器 來計算載送於線272與274上的延遲元件數目之間的差,並 在多工器280之選擇輸入處對該致能測量信號解判定時藉 由一組多工器280來重新循環DFF儲存元件278之輸出而將 該差儲存進該DFF儲存元件278。當判定該致能测量信號 時,該等DFF對該差取樣。將在加法器282中將此元^ 目之差與線274上的值相加。載送於DFF 278的輸出上之數 目係-帶正負號的i,因此使用一簡單的加法器282來與 線274上的值相加或將其從後者中減去。
Ο 假定在前一範例中使用相同值’若該延遲差從65〇 ps減 小至325 ps,則該調整中涉及到的串聯基本元件數目將非 50而係25,因為該基本元件數目係涉及到該調整而非一增 加或減小元件數目之恆定比率。 此外,為改良單元放置及發送’可以藉由移除該等多工 器192及194並對從該等記憶體裝置讀取的資料執行檢查來 進一步修改架構,現在將參考圖14來說明。此架構提供與 如圖Π所示嵌入多工器的架構完全相同之功能性。此修= 可以採用一比率調整或參考圖13所說明之調整。 現在參考圖14,可以看出該電路實質上類似於圖u之電 路。該等可程式化從屬延遲線188及19〇接收該等dqs 〇及 DQS 1信號。如參考圖u所說明將特定資料寫入該記憶體 裝置。藉由該理論1/4時脈週期來延遲該等DQS信號,並對 該資料進行取樣與檢查。若該資料與特定的預期值匹配, 122716.doc -33- 200814058 則該DQS係延遲比該理論值小丨個基本延遲元件。再次檢 查從該記憶體裝置讀取的資料,若其與特定的預期值匹 配,則再次將该延遲減小一基本元件(該模組FSM 214相應 地設定該可程式化延遲之選擇輸入),以此類推。 一旦所讀取的資料與該特定資料不匹配,該模組“Μ 2 14便將此最小的延遲元件數目儲存於由DFF與多工器元 件形成之一第一暫存器内。接著再次藉由該理論值將該 DQS延遲初始化,並重複該程序,不同之處僅係增加而非 減小该可程式化延遲。只要所讀取的資料與該特定圖案不 匹配,該FSM模組214便將第二延遲元件數目儲存於由^^^^ 與多工器元件形成之一第二組暫存器内。此刻,將兩個暫 存器之輸出傳送至一減法器,從該第二暫存器中的值減去 該第一暫存器中的值。接著保持該減法器輸出之一選定延 遲。不使用該LSB來提供一除以2之除法。此除以2之值對 應於因該DQS/DATA相位差而欲在該可程式化延遲線中串 聯用於獲得最佳DQS取樣點之基本元件數目。為進一步在 使用該DDR控制器期間(即,在該記憶體裝置之功能操作 期間)圮錄此DQS/DΑΤΑ差,該最佳取樣點相對於載送於主 DLL輸出上的理論取樣點之位置係已知。為獲得該差,除 以2之值與理論1/4時脈週期係線272與274上圖。所示電路 之輸入。依據一真實的DQS/資料差而自動計算出欲調整之 延遲(第二延遲),而無須讓韌體/軟體在計算/fsm模組214 中輸入一值。 雖然已顯示及說明本發明的具體實施例及應用,但是熟 122716.doc -34- 200814058 習此項技術者應明白除上述内容外可以進行甚多的修改, 而不會脫離本文所述本發明的概念。因此,除隨附申請專 利範圍之精神以外,本發明不受限制。 【圖式簡單說明】 圖1A及1B係解說SDR-DRAM及DDR-DRAM裝置的有效 資料窗口之時序圖。 圖2係解說一典型的DDR_SDRAM寫入存取之一時序圖。 圖3係解說一典型的DDR-SDRAM讀取存取之一時序圖。 圖4係解說一典型的應用環境之圖示,其中顯示一微控 制器驅動一 DDR-SDRAM裝置。 圖5係解說依據本發明用以產生一具有一可程式化延遲 的DQS信號之一電路之一方塊圖。 圖6係解說適用於本發明之一典型的可程式化延遲線之 一圖式。 圖7係解說一適用於本發明的N/M乘法器電路之一圖 式。 圖8A至8C係顯示針對圖5所示電路的鎖定與兩個未鎖定 情況之時序圖。 圖9係顯示與圖5所示者相似而進一步包含一指示一鎖定 情況的輸出信號之另一相位偵測器電路之一圖式。 圖10係解說有效資料與一DQS信號之間的若干相對時序 之一系列時序圖。 圖11係解說依據本發明之一 DQS延遲電路之一圖式。 圖12係解說計算適用於圖丨丨所示電路之一比率計算及 122716.doc -35- 200814058 FSM電路之一範例之一圖式。 圖13係解說計算適用於本發明之一比率計算及FSM電路 之另一範例之一圖式。 圖14係解說依據本發明之另一DQS延遲電路之一圖式。 【主要元件符號說明】 10 12 14 Γ、 16 18 20 22 24 26 28 30 U 32 34 40 42 44 46 48 微控制器/微處理器 DDR-SDRAM 裝置 DDR記憶體控制器 輸入時脈信號 DQS延遲電路 D正反器 D正反器 讀取資料匯流排 閘控時脈 寫入資料邏輯 雙向緩衝器 雙向緩衝器 雙向緩衝器 DQS延遲電路/模組 延遲鎖定迴路模組 主鎖定迴路電路/相位偵測器(模組) 模組 從屬延遲線 線 50 122716.doc -36- 200814058
52 乘法器 54 信號線/輸出/時脈線/時脈輸入 56 可程式化延遲線 58 D正反器 60 D正反器 62 延遲線(元件) 64 NOR閘 66 AND閘 68 線 70 向上/向下計數器 80 可程式化延遲線電路 82 、 84 、 86 、 88 、 串聯單元延遲元件 90及 92 94 反相器 96 多工器 98 反相器 100 多工器 102 反相器 104 多工器 106 反相器 108 多工器 110 反相器 112 多工器 114 反相器 122716.doc -37- 200814058 Γ' Ο 116 多工器 118 反相器 120 輸入緩衝器 122 輸出缓衝器 130 從屬可程式化延遲線電路 132 從屬可程式化延遲線電路 134 分率係數乘法器 136 D正反器 138 多工器 140 線 150 PLL 152 時脈除法器 154 時脈除法器 160 相位摘測器電路 162 AND閘 170 DQS延遲電路 172 信號線 174 線 176 延遲鎖定迴路及取樣/保 延遲鎖定迴路電路 178 OR閘 180 致能測量信號線 182 致能電路 184 線 122716.doc .38· 200814058 Γ 122716.doc 186 D正反器 188 可程式化從屬延遲線(0) 190 可程式化從屬延遲線(1) 192 多工器 194 多工器 196 線 198 線 200 計數器 202 線 206 AND閘 208 多工器 210 多工器 212 低延遲(l〇w_delay)信號線 214 比率計算及FSM電路/模組FSM 220 減數輸入/信號線 222 減法器電路 224 被減數輸入/信號線 226 減法器電路 228 多工器 230 加法器 232 多工器 234 AND閘 236 D正反器 238 比較器 OC -39- 200814058 240 線 242 計數器 244 信號線 246 LUT 248 多工器 250 信號線 252 多工器 254 DFF 256 減法器電路 258 多工器 260 加法器 270 電路 272 線 274 線 276 減法器 278 DFF儲存元件 280 多工器 282 加法器 SO, Sl,S2, S3,… S(n-l)及 S(n) 切換輸入 122716.doc -40-

Claims (1)

  1. 200814058 十、申請專利範圍: 1· 一種用以延遲一輸入控制信號之方法,其包括 接收一輸入時脈信號; 一目標數量相 -數目; 同時產生之一 決定為產生與該輸入時脈信號之週期之 等之一第一延遲而需要的串聯延遲元件之, 接收一具有與該輸入控制信號之一邊緣 邊緣的輸入資料信號; 決定-分數,其等於為針對該輸入資料信號與該輪入 〇 控制信號之一信號產生-第二延遲而需要的串聯延遲元 件之該數目除以為提供與該輸入時脈信號之週期之該目 標數量相等之一延遲而需要的串聯延遲元件之該數目, 該第二延遲等於為將該輸入資料信E之該邊緣與該輸人 控制彳§號之該邊緣對齊而需要之一時間數量;及 將該輸入控制信號延遲藉由該數目的串聯延遲元件實 現之一時間數量,以實現藉由延遲元件之該分數而更改 之該第一延遲。 2.如請求項1之方法,其中該輸入時脈週期之該目標數量 係系統時脈週期的四分之一。 3·如請求項1之方法,其中該輸入控制信號係從一記憶體 裝置接收,而在該記憶體裝置之一不活動週期期間更新 為延遲該輸入控制信號而需要的延遲元件之該數目。 4·如請求項1之電路,其中該輸入控制信號係從一雙倍資 料速率同步動態隨機存取(DDR-SRAM)記憶體裝置接收 之一讀取資料選通。 122716.doc 200814058 5·如明求項4之方法,其中在該ddr_sram記憶體裝置之 -正規操作模式期間決定該分數係週期性地執行至少〆 次。 6·如請求項4之方法,其中決定為產生一第一延遲而需要 的串聯延遲元件之该數目係藉由檢查從ddr_sram記憶 體裝置讀取的資料值來執行。 7· —種用以延遲一輸入控制信號之電路,其包括: 接收構件,其係用以接收一輸入時脈信號; /夬疋構件,其係用以決定為形成與該輸入時脈信號之 週期之一目標數量相等之一第一延遲而需要的串聯延遲 元件之一數目; 接收構件,其係用以接收一具有與該輸入控制信號之 一邊緣同時產生之一邊緣的輸入資料信號; 決疋構件,其係用以決定為針對該輸入資料信號與該 輸入控制信號之一信號形成一第二延遲而需要的串聯延 遲元件之該數目,該第二延遲係為將該輸入資料信號之 該邊緣與該輸入控制信號之該邊緣對齊而需要之一時間 數量;以及 延遲構件,其係用以將該輸入控制信號延遲一藉由為 產生該第一延遲而需要的若干串聯延遲元件來實現之時 間數量,該第一延遲係藉由在該第二延遲計算之時間、、夫 定的延遲元件之該數目而更改。 8 ·如請求項7之電路,其中該輸入控制信號係從一雙倍資 料速率同步動態隨機存取(DDR-SDRAM)記憶體裂置接 122716.doc -2- 200814058 收之一讀取資料選通。 9. 如明求項7之電路,其中用以決定該第 操作—次。° L體裝置之一正規操作模式期間至少 10. 如請求項7之電路’其中用以決定為產 需要的串聯延遲元件之該 遲 ~記憶體裝置讀取广 ϋ 122716.doc
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