TW201810969A - 用於晶粒對晶粒通訊的系統與方法 - Google Patents

Abstract

本揭露提供用於晶粒對晶粒通訊的系統與方法。位於第一晶粒上的第一收發器包含一傳送區段，該傳送區段經配置以調節第一資料於具有第一頻率的載體信號上。第一收發器包含接收區段，該接收區段經配置以自傳輸線接收信號。該接收區段包含濾波器，經配置以過濾第一通帶內的頻率，該第一通帶包含第二頻率。該第一頻率係在該第一通帶之外。第二收發器位於第二晶粒上，並且經配置以經由該傳輸線而與該第一收發器通訊。該第二收發器包含傳送區段，經配置以調節第二資料於具有該第二頻率的載體信號上。該第二收發器包含接收區段，其包含濾波器，該濾波器經配置以通過第二通帶內的頻率，該第二通帶包含該第一頻率。該第二頻率係在該第二通帶之外。

Description

用於晶粒對晶粒通訊的系統與方法

本揭露係關於晶粒對晶粒通訊的系統與方法。

晶粒對晶粒通訊用於許多電子與計算機系統。例如，計算機系統通常包含位於第一晶粒(亦即第一晶片、第一積體電路)上的記憶體控制器以及位於第二晶粒上的記憶體模組。記憶體控制器藉由傳送讀取請求至記憶體模組而起始讀取操作。讀取請求包含自記憶體中的特定位址讀取資料的請求。記憶體模組藉由傳送資料信號與計時信號至記憶體模組以響應該讀取請求。讀取請求、資料信號與計時信號的傳送係晶粒對晶粒通訊的範例。使用類似的晶粒對晶粒通訊以完成存寫操作。其他的晶粒對晶粒通訊係用於各種電子與計算機系統。

本揭露的一些實施例提供一種用於晶粒對晶粒通訊的系統，包括：一第一收發器，位於一第一晶粒上，該第一收發器包含：一傳送區段，經配置以調節第一資料於具有一第一頻率的一載體信號上，用於經由一傳輸線傳送，以及一接收區段，經配置以自該傳輸線接收多個信號，該接收區段包含一濾波器，該濾波器經配置以通過一第一通帶內的多個頻率，該第一通帶包含一第二頻率，該第一頻率係在該第一通帶之外；以及一第二收發器，位於一第二晶粒上並且經配置以經由該傳輸線而與該第一收發器通訊，該第二收發器包含：一傳送區段，經配置以調節第二資料於具有該第二頻率的一載體信號上，用於經由該傳輸線傳送，以及一接收區段，包含一濾波器，該濾波器經配置以通過一第二通帶內的多個頻率，該第二通帶包含該第一頻率，該第二頻率係在該第二通帶之外。 在本揭露的一些實施例中，晶粒對晶粒通訊系統中的收發器包含傳送區段。該傳送區段經配置以調節資料於具有第一頻率的載體信號上，用於經由傳輸線而傳送。接收區段經配置以自傳輸線接收信號。該接收區段包含濾波器，經配置以通過通帶內的頻率，該通帶包含第二頻率。該第一頻率係在該通帶之外。 在本揭露的一些實施例中，在晶粒對晶粒通訊的範例方法中，使用位於第一晶粒上的第一收發器，第一資料經調節於具有第一頻率的載體信號上。使用該第一收發器，經由傳輸線，傳送經調節的第一資料。使用第一濾波器，過濾經由該傳輸線於該第一收發器所接收的信號。該第一濾波器經配置以通過第一通帶內的頻率，該第一通帶包含第二頻率，以及該第一頻率係在第一通帶之外。使用位於第二晶粒上的第二收發器，第二資料經調節於具有該第二頻率的載體信號上。使用該第二收發器，經由該傳輸線傳送經調節的第二資料。使用第二濾波器，過濾經由該傳輸線於該第二收發器所接收的信號。該第二濾波器經配置以通過第二通帶內的頻率，該第二通帶包含該第一頻率，以及該第二頻率係在該第二通帶之外。

本揭露提供了數個不同的實施方法或實施例，可用於實現本發明的不同特徵。為簡化說明起見，本揭露也同時描述了特定零組件與佈置的範例。請注意提供這些特定範例的目的僅在於示範，而非予以任何限制。舉例而言，在以下說明第一特徵如何在第二特徵上或上方的敘述中，可能會包括某些實施例，其中第一特徵與第二特徵為直接接觸，而敘述中也可能包括其他不同實施例，其中第一特徵與第二特徵中間另有其他特徵，以致於第一特徵與第二特徵並不直接接觸。此外，本揭露中的各種範例可能使用重複的參考數字和/或文字註記，以使文件更加簡單化和明確，這些重複的參考數字與註記不代表不同的實施例與/或配置之間的關聯性。 圖1A係根據一些實施例說明晶粒對晶粒通訊系統的範例。圖1A的系統包含經由單一差動傳輸線114而耦合在一起的第一晶粒120與第二晶粒122。第一收發器102位於第一晶粒120上，以及第二收發器104位於第二晶粒122上。第一與第二收發器102、104經配置而經由差動傳輸線114通訊，因而致能兩個晶粒120、122之間的晶粒對晶粒通訊。 在一範例中，第一與第二晶粒120、122包括雙重資料速度(double data rate，DDR)裝置與/或DDR裝置的組件。例如，第一晶粒120可包括記憶體控制器或其之一部分，以及第二晶粒122可包括記憶體模組或其之一部分。在自記憶體模組讀取資料與存寫資料至記憶體模組中，資料在第一與第二晶粒120、122之間交換。此資料包含例如資料信號與計時信號(例如DQ資料信號與DQS資料頻閃(strobe)信號)。在其他範例中，晶粒120、122未使用於DDR裝置中，而是使用於不同的電子或計算機系統中。 在圖1A的範例中，雙向資料傳輸發生在第一晶粒120與第二晶粒122之間，晶粒120、122經配置以於差動傳輸線114上方同步傳送資料。為了說明此雙向同步資料傳輸，參閱圖1B。此圖式說明包含時間T₁ 與T₂ 之兩期間的時間表。在時間T₁ 的第一期間中，資料傳輸發生於(i)第一晶粒120至第二晶粒122，以及(ii)第二晶粒122至第一晶粒120，如圖所示。由於資料傳輸發生於兩個方向(亦即自第一晶粒120至第二晶粒122，反之亦然)，因而資料傳輸為雙向，並且由於第一與第二收發器102、104在傳輸線114上方同時傳輸資料，因而資料傳輸為同步的。在第二時間期間T₂ 的資料傳輸同樣為雙向且同步的，如圖1B所示。 為了達到晶粒120、122之間的雙向同步資料傳輸，使用載體劃分(carrier partitioning)。在載體劃分方式中，第一收發器102傳送經調節的資料至具有第一頻率的載體信號108上，以及第二收發器104傳送經調節的資料至具有第二頻率的載體信號112上。在圖1A的範例中，載體信號108、112係由位於個別晶粒120、122上的載體產生器106、110產生。第一與第二載體信號108、112頻率上間隔夠遠，使得它們的頻率不會干擾或重疊。因此，第一與第二收發器102、104可於傳輸線114上同步傳送資料而沒有造成通訊困難的顯著干擾，因而致能晶粒120、122之間的雙向同步資料傳輸。使用標準單一差動傳輸線114於晶粒120、122之間以達成此資料傳輸，這相對於習知方式需要額外的傳輸線達到雙向資料傳輸。以下描述載體劃分方式(carrier partitioning approach)的其他細節。 為了說明收發器102、104的其他特徵，請參閱圖2。如圖所示，位於第一晶粒122上方的第一收發器102包含傳送區段206與接收區段208。在範例中，傳送區段206經配置以調節於具有第一頻率之載體信號上的第一資料，用於經由差動傳輸線114而傳送。注意到在一些範例中，傳送區段206調節於具有多個不同頻率之不同載體信號上的資料。此細節之描述請參閱以下說明及圖3A至圖3D。 第一收發器102的接收區段208經配置以自不差動傳輸線114接收信號。接收區段208包含濾波器210，濾波器210經配置以通過第一通帶內的頻率，而拒絕第一通帶外的頻率。濾波器210的第一通帶包含第二收發器104傳送資料的第二頻率，以及第一收發器102傳送資料的第一頻率係於第一通帶之外。在此方式中，濾波器210特別配置以通過第二收發器104傳送的信號，而拒絕其他頻率的信號。濾波器210包括例如低通濾波器、高通濾波器、或帶通濾波器。進一步注意到在範例中，濾波器210包含多個濾波器區段。例如，在一些範例中，濾波器210包含具有兩種不同通帶之兩個不同的帶通濾波器。以下說明與圖3D係描述接收區段中使用多個帶通濾波器。 位於第二晶粒124上的第二收發器104係經配置經由差動傳輸線114而與第一收發器102通訊。類似於第一收發器102，第二收發器104包含傳送區段216與接收區段218。傳送區段216經配置以調節於具有前述第二頻率之載體信號上的第二資料，用於經由差動傳輸線114而傳送。 第二收發器104的接收區段218係經配置以自差動傳輸線114接收信號，並且包含濾波器220。濾波器220係經配置以通過第二通帶內的頻率，而拒絕第二通帶外的頻率。濾波器220的第二通帶包含第一收發器102傳送資料的第一頻率，以及第二收發器104傳送資料的第二頻率係在第二通帶之外。在此方式中，濾波器220係特別配置以通過由第一收發器102傳送的信號，而拒絕其他頻率的信號。在範例中，濾波器210的第一通帶與濾波器220的第二通帶並非重疊。如同濾波器210，在範例中，接收區段218的濾波器220包括低通濾波器、高通濾波器、或帶通濾波器。例如，個別收發器102、104使用的第一與第二頻率為射頻，因而收發器102、104之特徵可為射頻(radio frequency，RF)收發器。 在不同的第一與第二頻率之資料傳輸與選擇性濾波器210、220實施載體劃分系統。具體而言，第一收發器102的傳送區段206傳送經調節的資料於具有第一頻率的載體信號上，以及第二收發器104的傳輸區段216傳輸經調節的資料於具有第二頻率的載體信號上。個別載體信號的第一與第二頻率係相隔夠遠的頻率，因而頻率不會干擾或重疊，因而致能第一與第二收發器102、104，以於傳輸線114上以雙向方式同步傳送資料，而沒有造成通訊困難的顯著干擾。濾波器210經特別調整以通過具有第二頻率的信號，以及同樣地，濾波器220經調整以通過具有第一頻率的信號。如上所知，使用標準的單一差動傳輸線，且不使用其他的傳輸線，達成同步雙向的資料傳輸。 為了說明載體劃分方式的其他態樣，參閱圖3A至圖3D。如上所述，載體劃分方式使用多個非干擾、非重疊頻率，用於在兩個晶粒之間同時雙向傳輸。雖然圖2的範例描述藉由個別的收發器102、104於第一與第二頻率傳輸資料，然而在其他範例中，使用超過兩種頻率。例如，圖3A說明於N個頻率302-312傳輸資料，其中N大於2。圖3B說明在給定的時間期間內，經由單一差動傳輸線，同步攜載於N種不同頻率的資料。 在本揭露的方式之下，第一收發器於N種頻率302-312的第一子組頻率傳送資料，以及第二收發器於N種頻率302-312的第二子組頻率傳送資料。為了說明這一點，請參閱圖3C。在圖3C的範例中，第一收發器“A”傳送經調節的資料於具有頻率302、304、306、308的載體信號上。第二收發器“B”傳送經調節的資料於具有頻率310、312的載體信號上。為了接收由第一收發器A所傳送的資料，第二收發器B的接收器使用具有通帶314的低通濾波器320。如圖所示，通帶314包含第一收發器A傳送資料的頻率302、304、306、308。同樣地，為了接收由第二收發器B傳送的資料，第一收發器A的接收器使用具有通帶315的高通濾波器322。通帶315包含第二收發器B傳送資料的頻率310、312。通帶314、315非重疊，如圖所示。 在圖3D的範例中，第一收發器A傳送經調節的資料於具有頻率302、304、310的載體信號上。第二收發器B傳送經調節的資料於具有頻率306、308、312的載體信號上。為了接收由第一收發器A傳送的資料，第二收發器B的接收器使用具有通帶316、318的帶通濾波器324。如圖所示，通帶316、318包含第一收發器A傳送資料的頻率302、304、310。同樣地，為了接收由第二收發器B傳送的資料，第一收發器A的接收器使用具有通帶317、319的帶通濾波器326。通帶319、319包含第二收發器B傳送資料的頻率306、308、312。通帶316-319為非重疊，如圖所示。 在使用晶粒對晶粒通訊的系統中，通常使用錯誤控制技術，以偵測與/或校正經由傳輸通道所接收之資料中的錯誤。例如，使用錯誤偵測技術，偵測在通道上傳輸過程中的雜訊或其他損害造成的錯誤。使用錯誤校正技術偵測，偵測錯誤並且重建原始的無錯誤資料。在本揭露的方式之下，於第一與第二晶粒之間使用同步雙向資料傳輸，使得以更有效率的方式進行錯誤偵測與/或校正。 為了說明本揭露之方法改良錯誤偵測與/或校正，請參閱圖4。此圖式說明兩個時間期間T₁ 與T₂ 的範例時間表。在第一時間期間T₁ 中，位於第一晶粒上的第一收發器傳送資料402經由差動傳輸線至位於第二晶粒上的第二收發器。在範例中，資料402包含錯誤偵測碼與/或錯誤校正碼(例如該技藝中具有通常技術者已知的CRC碼與/或ECC碼)。資料402另包含有效附載(payload)資料。在範例中，資料402的傳輸係經由具有預定資料結構(例如具有前言(preamble)、標題(header)、指令位元、有效負載資料以及錯誤偵測/校正碼等之資料結構)的訊框(frame)。 在接收資料402的錯誤偵測碼與/或錯誤校正碼之後，第二收發器經配置以進行檢查，以判定所接收的資料402中是否有錯誤。若偵測到此錯誤，則第二收發器經配置以傳送回應404至第一收發器。在範例中，回應404包含「重傳請求」，其請求第一收發器重新傳送資料402。 如圖4所示，在第一時間期間T₁ 中，第二收發器傳送回應404係與第一收發器傳送資料402同步。第一與第二收發器之間同步雙向的資料傳輸因而使得第二收發器(i)進行錯誤檢查，以及(ii)在偵伺錯誤之後，立即傳送重傳請求或其他回應至第一收發器。在範例中，重傳請求或其他回應的傳送係與第一收發器之有效負載資料的傳輸同步。在接收重傳請求之後，第一收發器可根據該重傳請求，中斷資料402的傳輸並且開始重傳資料402。 在圖4的第二時間期間T₂ 中，同樣有(i)自第一收發器至第二收發器的資料406以及(ii)自第二收發器至第一收發器的重傳請求408之同步傳輸。在本揭露之方法下提供的同步雙向的資料傳輸因而使得第二收發器在接收錯誤之後立即回應第一收發器。這對比於習知的晶粒對晶粒通訊系統不使用同步雙向通訊。 在此種習知的系統中，根據預定的排程(schedule)，發生分別位於第一第二晶粒上之第一與第二收發器之間的資料傳輸。因此，例如在預定排程的第一時間期間中，第一收發器傳送資料(例如錯誤偵測碼與/或錯誤校正碼與有效負載資料等)。無論第二收發器是否偵測所接收資料中的錯誤，此資料全部被傳送。這是由於排程是固定的，並且第二收發器無法第一時間期間中回應第一收發器指示錯誤。在第一時間期間之後的預定排程之第二時間期間中，第二收發器可回應第一收發器(例如重傳請求或其他回應)。習知的系統沒有效率，因為其需要第二收發器等待直到第二時間期間才能傳送重傳請求。儘管錯誤，第一收發器持續傳輸資料，所傳送的資料無法使用且必須在後續時間期間中被重新傳送，因而浪費帶寬與時間。 相較於這些習知系統，在本揭露的方法下，未使用固定排程，並且第二收發器可在偵測錯誤之後立即回應第一收發器。如上所述，重傳請求的傳送可與自第一收發器傳送有效負載資料或其他資料至第二收發器同步發生。這使得第一收發器接收重傳請求並且立即中斷資料傳輸。相對於習知的系統，第一收發器不需要繼續傳送資料，直到固定時間期間結束。在中斷傳送具有錯誤的資料之後，第一收發器而後可開始重新傳送資料。 圖5A至圖5J係根據一些實施例說明晶粒對晶粒通訊系統的範例之特徵。在圖5A至圖5J的範例晶粒對晶粒通訊系統中，使用基帶頻率502與載體頻率504、506。如圖5A所示，基帶頻率502係在0 Hz (DC)至4 GHz的頻率範圍內。載體頻率f1 504的頻率為10 GHz +/- 4 GHz，以及載體頻f2 506的頻率為20 GHz +/- 4GHz。頻率502、504、506頻率間隔夠遠，因而他們干擾或重疊。 在圖5B、5C、5E、5G與5I中，基帶頻率502被標示為「CLKBB」、載體頻率f1 504被標示為「CLK1」、以及載體頻率f2 506被標示為「CLK 2」。 圖5B係說明包含第一收發器的第一晶粒596以及包含第二收發器的第二晶粒597。第一收發器包含傳送區段508與接收區段510，以及第二收發器同樣包含傳送區段514與接收區段512。傳送區段508包含多個數位類比轉換器(digital-to-analog converters，DAC)，用於將所接收的數位資料轉換為類比資料，以於差動傳輸線598(例如通道)上傳輸。傳送區段508另包含調節器520、522、524、526、528、530用於自個別DAC接收的類比資料於載體信號上。因此，例如，圖式所示之第一DAC經配置以接收數位計時資料(標示為DQS)並且將此資料轉換為第一類比信號，以及調節器520經配置以調節第一類比信號於具有基帶頻率502之載體信號上。同樣地，第二DAC經配置以接收數位遮罩資料(標示為DM)並且將此資料轉換為第二類比信號，以及調節器522經配置以調節第二類比信號於具有基帶頻率502的載體信號上。DQS與DM資料通常用於例如DDR裝置中，以及對於該記憶中具有通常技術者而言，此資料為已知的。 在傳送區段508中，標示為「3b/4G」的DAG各自經配置以接收3位元的資料，以「3b」標記表示。「4G」標記表示各個位元可於4Gbps的資料速度傳輸，進一步詳述如下。這些DAC另經配置以將所接收的數位資料轉換為類比資料，以及調節器524、526、528、530經配置以調節類比資料於具有載體頻率504、506的載體信號上。具體而言，如圖所示，調節器524、526接收載體頻率504(標示為CLK1)，因而調節器524、526經配置以調節所接收的類比資料於具有載體頻率504的載體信號上。調節器528、530接收載體頻率506(標示為CLK2)，因而調節器528、530經配置以調節所接收的類比信號於具有載體頻率506的載體信號上。傳送區段508耦合至差動傳輸線598，並且經配置以於傳輸線598上傳送經調節的資料。 位於第二晶粒597上的傳送區段514所包含的組件類似於傳送區段508的組件。這些組件包含DAC與調節器572、574、576、578、580、582。這些組件經配置以進行類似於上述參閱傳送區段508的功能。在範例中，傳送區段508、514的調節器實施正交振幅調變(quadrature amplitude modulation，QAM)調節或是該技藝中具有通常技術者已知的另一調節技術。在QAM調節技術下，載體頻率的I與Q相可用於資料傳輸。因此，例如，在傳送區段508中，調節器524接收載體頻率504的I相，以及調節器526接收載體頻率504的Q相。I與Q相彼此異相90°，因而可稱為正交載體或正交分量(quadrature component)。資料的三位原可經由I相位而傳送，以及資料的三位元可經由Q相位而傳送。同樣地，調節器528接收載體頻率506的I相位，以及調節器530接收載體頻率506的Q相位。 位於第一晶粒596的接收區段510包含解調器532、534、536、538、540、542以及濾波器544、546、548、550、552、554經配置用於接收回復來自所接收之經調節的載體信號之資訊內容。濾波器544、546、548、550、552、554之每一個經配置以通過特定通帶內的頻率，而拒絕該通帶之外的頻率。具體而言，濾波器544、546經配置以通過於載體頻率506傳送的資料，濾波器548、550經配置以通過於載體頻率504傳送的資料，以及濾波器552、554經配置以通過於基帶頻率502傳送的資料。在個別的類比數位轉換器(ADC)接收通過該等濾波器的類比資料。ADC經配置以將類比資料轉換為數位資料，因而致能傳送的原始數位資料被回復。因此，例如，藉由接收區段510的ADC，輸出傳送區段514所傳送的數位計時資料(標示為DQS)與數位遮罩資料(標示為DM)，如圖所示。同樣地，藉由標示為3b/4G的ADC輸出傳送區段514所傳送的數位資料位元。「3b」標記表示這些ADC各自輸出數位資料的3位元，以及「4G」標記表示傳送區段514以4Gbps的資料速度傳送此資料的每一個位元，進一步詳述如下。 位於第二晶粒597上的接收區段512所包含的組件類似於接收區段510的組件。這些組件包含ADC、調節器560、562、564、566、568、570以及濾波器584、586、588、590、592、594。這些組件經配置以進行類似於上述關於接收區段510的功能。在範例中，接收區段510、512的解調器實施QAM解調技術或其他解調技術。如上所述，在QAM調節技術下，載體頻率的I與Q相位可用於資料傳輸。因此，例如，在接收區段510中，解調器532接收載體頻率506的I相位，以及解調器534接收載體頻率506的Q相位。解調器532、534使用個別的I與Q相位以解調所接收的信號。同樣地，解調器536接收載體頻率504的I相位，以及解調器538接收載體頻率504的Q相位。 圖5的範例晶粒對晶粒通訊系統經配置以於至少四種不同模式中操作。這些模式包含兩個「正常」模式與兩個「突發(burst)」模式。為了說明第一正常模式，請參閱圖5C。在此模式中，第一晶粒596的傳送區段經配置以於載體頻率504(標示為CLK1)傳送資料802的六位元。傳送區段以4 Gbps的資料速度傳送資料802的六位元的每一個，因而致能總資料速度為24 Gbps將此資料自第一晶粒596傳送至第二晶粒597。在第一正常模式中，第一晶粒596的傳送區段另經配置以於基帶頻率502(標示為CLKBB)傳送計時信號DQSa與資料遮罩DMa。第二晶粒597的接收區段使用解調器560、562、564、566與濾波器584、586、588、590，以回復資料802的六位元、計時信號DQSa、以及資料遮罩DMa。 再者，在第一正常模式中，第二晶粒597的傳送區段經配置以於載體頻率506(標示為CLK2)傳送1位元計時信號DQSb、1位元資料遮罩DMb、資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元。在一範例中，資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元包括重傳請求(例如在所接收的資料中偵測到錯誤之後所產生的重傳請求)或另一回應至在第二晶粒597的接收區段中所回復之資料802的六位元。在範例中，對於第二晶粒597的接收區段所接收之資料，進行錯誤檢查，以及資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元包括基於該錯誤檢查的回應(例如一重傳請求等)至第一晶粒596。第二晶粒597的傳送區段以1.333Gbps的資料速度傳送該六位元的每一個(亦即1位元計時信號DQSb、1位元資料遮罩DMb、以及資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元)，因而致能總資料速度為8 Gbps將此資料從第二晶粒597傳送至第一晶粒596。第一晶粒596的接收區段使用解調器532、534與濾波器544、546以回復1位元計時信號DQSb、1位元資料遮罩DMb、以及資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元。 在第一正常模式中，第二晶粒597的傳送區段傳送1位元計時信號DQSb、1位元資料遮罩DMb、資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元係與第一晶粒596的傳送區段傳送資料802的六位元同時。在此方式中，在晶粒596、597之間達成同步雙向的資料傳輸。如圖5D所示，其說明第一正常模式，在給定的時間期間中，同時(i)以24 Gbps的資料速度自第一晶粒596傳送至第二晶粒597，以及(ii)以8 Gbps的資料速度自第二晶粒597傳送至第一晶粒596。再者，如上所述，第一晶粒596的傳送區段以基帶頻率502傳送計時信號DQSa與資料遮罩DMs至第二晶粒597。 注意到在第一正常模式中，位於第一與第二晶粒596、597上的收發器之多個部分為不起作用的(inactive)。這些部分於圖5C中係以元件符號1002、1004表示。例如，如上所述，第一晶粒596的傳送區段以載體頻率504而非載體頻率506傳送。因此，此傳送區段之未配置以調節資料於具有載體頻率506的載體信號上的多個部分係不起作用的。 為了說明第二正常模式，請參閱圖5E與圖5F。第二正常模式類似於第一正常模式，差別在於資料傳輸發生於相反方向。因此，第二晶粒597的傳送區段經配置以總資料速度為24 Gbps於載體頻率504(標示為CLK1)傳送資料804的六位元。在第二正常模式中，第二晶粒597的傳送區段另經配置以於基帶頻率502(標示為CLKBB)傳送計時信號DQS與資料遮罩DM。第一晶粒596的接收區段使用解調器536、538、540、542以及濾波器548、550、552、554以回復資料804的六位元、計時信號DQS、以及資料遮罩DM。再者，在第二正常模式中，第一晶粒596的傳送區段經配置以總資料速度為8 Gbps於載體頻率506(標示為CLK2)傳送1位元計時信號DQSa、1位元資料遮罩DMa、以及資料DQb(1:0)與DQb(3:2)的四位元。第二晶粒597的接收區段使用解調器568、570與濾波器592、594，以回復此資料。 如圖5F所示，關於第二正常模式，在給定的時間期間中，同時(i) 以24 Gbps的資料速度自第二晶粒597傳送至第一晶粒596，以及(ii)以8 Gbps的資料速度自第一晶粒596傳送至第二晶粒597。再者，如上所述，第二晶粒597的傳送區段以基帶頻率502傳送計時信號DQS與資料遮罩DM至第二晶粒597。 為了說明第一突發模式，請參閱圖5G與圖5H。在此模式中，第一晶粒596的傳送區段經配置以於載體頻率504、506(分別標示為CLK1與CLK2)傳送資料806的十二位元。傳送區段以4 Gbps的資料速度傳送資料806的十二位元的每一個，因而致能總資料速度為48 Gbps將此資料從第一晶粒596傳送至第二晶粒597。在第一突發模式中，第一晶粒596的傳送區段另經配置以於基帶頻率502(標示為CLKBB)傳送計時信號DQS與資料遮罩DM。第二晶粒597的接收區段使用其解調器與濾波器以回復資料806的十二位元、計時信號DQS與資料遮罩DM。 在第一突發模式中，資料傳輸為單向。此如圖5H所示，其說明對於第一突發模式，在給定的時間期間中，以48 Gbps的資料速度自第一晶粒596資料傳輸至第二晶粒597，並且無資料傳輸自第二晶粒597至第一晶粒596。再者，如上所述，第一晶粒596的傳送區段以基帶頻率502傳送計時信號DQS與資料遮罩DM至第二晶粒597。 為了說明第二突發模式，請參閱圖5I與圖5J。第二突發模式類似於第一突發模式，差別在於資料傳輸發生於相反方向。因此，在第二突發模式中，第二晶粒597的傳送區段經配置以於載體頻率504、506傳送資料808的十二位元，以達成總資料速度為48 Gbps。在第二突發模式中，第二晶粒597的傳送區段另經配置以基帶頻率502傳送計時信號DQS與資料遮罩DM。第一晶粒596的接收區段使用其解調器與濾波器以回復資料808的十二位元、計時信號DQS、以及資料遮罩DM。圖5J說明第二突發模式的單向資料傳輸。 圖6係根據一些實施例說明圖5A至圖5J的範例晶粒對晶粒通訊系統之模式過渡的例示狀態圖式。如圖6所示，在範例中，晶粒對晶粒通訊系統經配置以操作於兩種正常模式602、604與兩種突發模式606、608。根據第一規則610，晶粒對晶粒通訊系統可於任何時間過渡於第一與第二正常模式之間。根據第二規則612，完成後，系統可用定義的封包或突發長度(burst length)與動作而自正常模式過渡至突發模式。換言之，根據第二規則612，若系統自正常模式過渡至突發模式，則可藉由自第一晶粒傳送預先定義的封包或指定的突發長度至第二晶粒而完成。在範例中，預定的封包或指定的突發長度為順序碼(sequential code)。在第一晶粒傳送此順序碼且在第二晶粒接收此順序碼之後，突發模式被致能(enabled)。根據第三規則614，一旦完成突發，系統可過渡返回至正常模式中任一者。在範例中，根據第三規則614，一旦完成突發模式，預先定義的封包被傳送(例如藉由在突發模式中傳送資料的晶粒)以將系統過渡返回正常模式中任一者。根據第四規則616，系統不會在兩個突發模式之間切換。注意到圖6所示之狀態圖式僅為範例，並且在其他範例中，使用不同的狀態圖式與/或不同的規則。 圖7係根據一些實施例說明在兩個晶粒之間通訊資料的方法範例之步驟流程圖。在702，使用位於第一晶粒上的第一收發器，第一資料經調節於具有第一頻率的載體信號上。在704，使用第一收發器，經由傳輸線傳送經調節的第一資料。在706，使用第一濾波器，過濾經由傳輸線接收於第一收發器的信號。第一濾波器經配置以通過第一通帶內的頻率，該第一通帶包含第二頻率，並且第一頻率係在第一通帶之外。在708，使用位於第二晶粒上的第二收發器，第二資料經調節於具有第二頻率的載體信號上。在710，使用第二收發器，經由傳輸線，傳送經調節的第二資料。在712，使用第二濾波器，過濾經由傳輸線於第二收發器所接收的信號。第二濾波器經配置以通過第二通帶內的頻率，該第二通帶包含第一頻率，以及第二頻率在第二通帶之外。注意到在實施例中，圖7的步驟702至712中的一些係同步進行且非需要依序，以及在實施例中，步驟702至712的順序可不同於圖式中所示的順序。 本揭露係關於晶粒對晶粒通訊的系統與方法。晶粒對晶粒通訊的範例系統包含位於第一晶粒上的第一收發器。第一收發器包含傳送區段，經配置以調節第一資料於具有第一頻率的載體信號上，用於經由傳輸線而傳送。第一收發器另包含接收區段，經配置以自傳輸線接收信號。接收區段包含濾波器，經配置以通過第一通帶內的頻率，該第一通帶包含第二頻率。該第一頻率係在該第一通帶之外。第二收發器位於第二晶粒上，並且經配置以經由該傳輸線而與該第一收發器通訊。該第二收發器包含傳送區段，經配置以調節第二資料於具有第二頻率的載體信號上，用於經由該傳輸線而傳送。該第二收發器另包含接收區段，該接收區段包含濾波器，經配置以通過第二通帶內的頻率，該第二通帶包含該第一頻率。該第二頻率係在第二通帶之外。 在另一範例中，晶粒對晶粒通訊系統中的收發器包含傳送區段。該傳送區段經配置以調節資料於具有第一頻率的載體信號上，用於經由傳輸線而傳送。接收區段經配置以自傳輸線接收信號。該接收區段包含濾波器，經配置以通過通帶內的頻率，該通帶包含第二頻率。該第一頻率係在該通帶之外。 在晶粒對晶粒通訊的範例方法中，使用位於第一晶粒上的第一收發器，第一資料經調節於具有第一頻率的載體信號上。使用該第一收發器，經由傳輸線，傳送經調節的第一資料。使用第一濾波器，過濾經由該傳輸線於該第一收發器所接收的信號。該第一濾波器經配置以通過第一通帶內的頻率，該第一通帶包含第二頻率，以及該第一頻率係在第一通帶之外。使用位於第二晶粒上的第二收發器，第二資料經調節於具有該第二頻率的載體信號上。使用該第二收發器，經由該傳輸線傳送經調節的第二資料。使用第二濾波器，過濾經由該傳輸線於該第二收發器所接收的信號。該第二濾波器經配置以通過第二通帶內的頻率，該第二通帶包含該第一頻率，以及該第二頻率係在該第二通帶之外。 前述內容概述一些實施方式的特徵，因而熟知此技藝之人士可更加理解本揭露之各方面。熟知此技藝之人士應理解可輕易使用本揭露作為基礎，用於設計或修飾其他製程與結構而實現與本申請案所述之實施例具有相同目的與/或達到相同優點。熟知此技藝之人士亦應理解此均等架構並不脫離本揭露揭示內容的精神與範圍，並且熟知此技藝之人士可進行各種變化、取代與替換，而不脫離本揭露之精神與範圍。

102‧‧‧第一收發器
104‧‧‧第二收發器
106‧‧‧載體產生器
108‧‧‧載體信號
110‧‧‧載體產生器
112‧‧‧載體信號
114‧‧‧差動傳輸線
120‧‧‧第一晶粒
122‧‧‧第二晶粒
206‧‧‧傳送區段
208‧‧‧接收區段
210‧‧‧濾波器
216‧‧‧傳送區段
218‧‧‧接收區段
220‧‧‧濾波器
302‧‧‧頻率
304‧‧‧頻率
306‧‧‧頻率
308‧‧‧頻率
310‧‧‧頻率
312‧‧‧頻率
314‧‧‧通帶
315‧‧‧通帶
316‧‧‧通帶
317‧‧‧通帶
318‧‧‧通帶
319‧‧‧通帶
320‧‧‧低通濾波器
322‧‧‧高通濾波器
324‧‧‧帶通濾波器
326‧‧‧帶通濾波器
502‧‧‧基帶頻率
504‧‧‧載體頻率
506‧‧‧載體頻率
508‧‧‧傳送區段
510‧‧‧接收區段
512‧‧‧接收區段
514‧‧‧傳送區段
520‧‧‧調節器
522‧‧‧調節器
524‧‧‧調節器
526‧‧‧調節器
528‧‧‧調節器
530‧‧‧調節器
532‧‧‧解調器
534‧‧‧解調器
536‧‧‧解調器
538‧‧‧解調器
540‧‧‧解調器
542‧‧‧解調器
544‧‧‧濾波器
546‧‧‧濾波器
548‧‧‧濾波器
550‧‧‧濾波器
552‧‧‧濾波器
554‧‧‧濾波器
572‧‧‧調節器
574‧‧‧調節器
576‧‧‧調節器
578‧‧‧調節器
580‧‧‧調節器
582‧‧‧調節器
584‧‧‧濾波器
586‧‧‧濾波器
588‧‧‧濾波器
590‧‧‧濾波器
592‧‧‧濾波器
594‧‧‧濾波器
596‧‧‧第一晶粒
597‧‧‧第二晶粒
598‧‧‧差動傳輸線
602‧‧‧正常模式
604‧‧‧正常模式
606‧‧‧突發模式
608‧‧‧突發模式
610‧‧‧第一規則
612‧‧‧第二規則
614‧‧‧第三規則
616‧‧‧第四規則
802‧‧‧資料
804‧‧‧資料
806‧‧‧資料
808‧‧‧資料
1002‧‧‧元件符號
1004‧‧‧元件符號

為協助讀者達到最佳理解效果，建議在閱讀本揭露時同時參考附件圖示及其詳細文字敘述說明。請注意為遵循業界標準作法，本專利說明書中的圖式不一定按照正確的比例繪製。在某些圖式中，尺寸可能刻意放大或縮小，以協助讀者清楚了解其中的討論內容。 圖1A係根據一些實施例說明晶粒對晶粒通訊系統的範例。 圖1B係根據一些實施例說明兩個晶粒之間的雙向資料傳送時間表，兩個晶粒在一差動傳輸線(differential transmission line)上同步傳輸資料。 圖2根據一些實施例說明圖1A之晶粒對晶粒通訊系統範例的其他特徵。 圖3A至圖3D係根據一些實施例說明達成兩個晶粒之間的雙向同步資料傳送的載體劃分(carrier partitioning)之使用。 圖4係根據一些實施例說明(i)自第一晶粒傳送錯誤偵測或校正碼至第二晶粒以及(ii)自第二晶粒傳送回應至第一晶粒的時間表，其中兩種傳輸皆發生在單一時間期間內。 圖5A至圖5J係根據一些實施例說明晶粒對晶粒通訊系統範例的特徵。 圖6係根據一些實施例說明圖5A至圖5J之晶粒對晶粒通訊系統範例的模式過渡之範例狀態圖式。 圖7係根據一些實施例說明在兩個晶粒之間通訊資料的方法範例之步驟流程圖。

102‧‧‧第一收發器

104‧‧‧第二收發器

106‧‧‧載體產生器

108‧‧‧載體信號

110‧‧‧載體產生器

112‧‧‧載體信號

114‧‧‧差動傳輸線

120‧‧‧第一晶粒

122‧‧‧第二晶粒

Claims (1)

1. 一種用於晶粒對晶粒通訊的系統，包括： 一第一收發器，位於一第一晶粒上，該第一收發器包含： 一傳送區段，經配置以調節第一資料於具有一第一頻率的一載體信號上，用於經由一傳輸線傳送，以及 一接收區段，經配置以自該傳輸線接收多個信號，該接收區段包含一濾波器，該濾波器經配置以通過一第一通帶內的多個頻率，該第一通帶包含一第二頻率，該第一頻率係在該第一通帶之外；以及 一第二收發器，位於一第二晶粒上並且經配置以經由該傳輸線而與該第一收發器通訊，該第二收發器包含： 一傳送區段，經配置以調節第二資料於具有該第二頻率的一載體信號上，用於經由該傳輸線傳送，以及 一接收區段，包含一濾波器，該濾波器經配置以通過一第二通帶內的多個頻率，該第二通帶包含該第一頻率，該第二頻率係在該第二通帶之外。