TWI310564B - Electronic device and related method for determining memory type - Google Patents

Description

•1310564 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用來判斷記憶體之種類的電子裝置及其相 關方法，尤指一種利用一參考電壓判斷記憶體種類之電子裝置及 其相關方法。 【先前技術】 在電子系統中，記憶體是系統運作上不可或缺的重要元件。 從中央處理器内的快取記憶體（Cache Memory )，到與顯示卡搭配 的視訊記憶體（VideoMemory)，甚至硬碟所内建的緩衝記憶體 (Buffer)皆屬於記憶體的範疇。其中，動態隨機存取記憶體 (Dynamic Random Access Memory ; DRAM)的價格低廉且電路 架構簡單，使得需求量大幅增加，其應用範圍主要在電腦通訊及 消費性電子等產業，如個人電腦、數位相機、行動電話等等。動 態隨機存取記憶體的種類分為數種不同類型，例如同步動態隨機 存取記憶體（SynchronousDRAM，以下簡稱SDRAM)及雙倍資 料率同步動態存取記憶體（Double DataRate SDRAM，以下簡稱 DDR-SDRAM)。所謂SDRAM係指其同步於系統匯排流（办趁 Bus)之時脈訊號的升緣（RisingEdge)，以高時脈率持續寫入或 讀取資料（此動作亦可稱為叢發傳輸（BumTransfer))。藉由同步 操作，系統匯排流及處理器可進行管線式（Pipdine)傳輸，因而 提昇資料處理速率。DDR-SDRAM則是同時於同步時脈之升緣與 降緣（FallingEdge)上執行叢發傳輸，以達到雙倍資料率之功效。 :1310564 . 換句話說，ddr-sdram之時脈率等效於SDRAM的兩倍。 、 隨著機快速發展’電子產㈣人微小化，彡統單晶片技術 因而逐漸受到重視。由於系統單晶狀目的在將作鮮統嵌入於 微曰曰片内，一系統單晶片一般包含多種類型的記憶體。然而， 不同類型的記憶體多使用不同的驅動傳輸規範，所使用的輸入及 輪ώ標準料同，例如電子元件工#聯合會㈤ntEieetn)nDevice • E_wingO)Uncil ; JEDEC)制定可用於同步動態存取記憶體之 低電壓電晶體邏輯（Low Voltage Transistor-Transistor· Logie ; LVTTL )或可帛於雙倍資料物步動驗取記憶體之線腳系列終 端邏輯（Stub Series Terminated Logic ; SSTL )。如此一來，系統需 預先知曉記憶體之類型，才能提供或切換適當的輸入及輸出電 壓。因此，預先判斷記憶體類型是必需的。 為了達到系統對於不同類型的記憶體之相容性，美國專利公 馨開號US 2004/0133758/A1提出一種可判斷記憶體類型之電路， 如該專利之第9圖所示，此電路包含一預設偏壓（PresetBias)電 路、一栓鎖（Latch)電路與一選擇端（〇pti〇nTerminal ; 〇ρτ)。 預没偏壓電路預先提供偏壓選擇端後，根據一接地針腳(GN〇 pin ) 是否供應選擇端-外部電壓，此電路可輸出一高或低準位之模式 信號（mode signal)。最後’根據模式信號之兩種準位，可決定系 統運作於單倍資料速率（Single Data Rate ; SDR)或雙倍資料速率 (DDR)模式。 1310564 為了使錢可正常·於兩種記憶體_，習域術使用— ，接地針腳提供選擇端外部麵與否，進叫斷纽應運作 ^然而’在纽單以的實財，成本與以灣往往是主要 $之一。對於需要多針㈣統單以之勒，每 ::需：使系統能正確判斷記憶體類嶋 【發明内容】 本發明係揭露—種絲判斷—記憶體之種_ 含有-比較n’用來根據—參考職與該記 、’匕 電壓，產生-判別訊號;以及一重置控制器，用-第： 就，判斷該記憶體之種類。該比較器包含有—第s亥判別讯 接收該第-電壓；—第二輸人端，絲接收該端，用來 電路’減於該第—輸人端及該第二輸人端， i，一邏輯 壓與該參考電壓，料生該姻減；以及—^較該第-電 邏輯電路，用來輪出該判別訊號。 〗耦接於該 本發明另係揭露一種-種用來判斷-記憶體 包含有:接收—參考電壓;接收該記憶體所輪出之-的方法， 較該第一電壓與該參考電壓：根據該第—電壓與^第〜電壓，_比 較結果，產生1別訊號；以及根據該 〜考電壓的比 之種類。 而虎’判斷該記憶體 •1310564 【實施方式】 雙倍資料率同步動態存取記憶體分為第-類雙倍資料率同步 存取記髓（以t_ddr1)及第二峨料料率同步動 町賊°根獅__賴規格， Z ·2規格，即其繼之輸碌出⑽）璋 :必邮5V，參侧㈣咖撕必转循咖Μ 、即其德體之輸入/輸出埠的電壓必需為UV，參考電壓需 為㈣；祕據低碰電M 規格，SDRAM之輸人/輸出而 (I/O)谭的賴必f為3.3/2.5V/18v，且不需參考電壓。 ❿ 本發明係_不同記憶體規範之參考電壓之不同，不需透過 1卜的針腳j吏系統能自動判斷記憶體之種類，以提昇系統之適 應I、相谷性。在實現上，本發明可減少一根針腳（pin)以節省 成本’或將針腳作其他更實狀贱，贿m丈能。 / π參考第1圖。第丨圖係為本發明用來判斷一記憶體之種類 的系統裝置1GG之示意圖。祕裝置包含—電子裝置ΐι〇、— 电壓调整器(Terminalregulat〇r) 12〇、一第一記憶體 13〇、—第二 己L體140、一第—跨接器（Jumper) 15〇及一第二跨接器16〇。 其:第—記憶體13G可為—DDR1或DDR2等，只要其輸入/輪出 埠需要一參考電壓即可；第二記憶體140可為-SDRAM等，其 輸入/輸料不需要參考電壓之記憶體。電壓調健12Q則負責為 *1310564 :=記顏削產生參考麵。另外，電子裝置m係為本發明 * 用來判辦記憶體之種類之電子裝置。 於系統衣置1〇〇開啟時，操作賴vcm同時提供至電壓調 =120、第一記憶體130及第二記憶論。電娜器120即 ^ DIGRAM之參她㈣，綠♦跨接器· 其中’务弟-記憶體130為DDR1，則參考麵制為！別，· 若第-記憶體m為咖2，則參考電壓制為〇9v。第一跨 接請包含三彳_ S1、S2及S3，財職S⑽接收束考 、 接态150的端點S2連接於端點S1，並傳送參考電 壓Vrefl至電子裝置11〇 ;相反地，當系統裝置⑽需要操作第二 5己憶體140時，端點S2則連接於端點S3，傳送接地電壓奴至電 ，裝置110 ’意即低糕電晶體邏輯規格並無提供參考電壓。透過 第-跨接器15G接收參考電壓或接地賴後，電子裝置1⑴即開 細行判斷記髓麵之_，並於觸成猶，_第二跨接 器160 ’接收第一記憶體13〇或第二記憶體刚之資料及控制信 就二因此，系職置励主要係由賴罐^ 12()產生符合前述 規範之參考電堡Vrefl ’並透過第一跨接器15〇切換，將不同種類 的。己體所使用的參考電壓傳送至電子裝置m，進而判斷記憶體 之，類。另外’本發明電子裝置UG之内部裝置與運作方法將於 下洋細說明。 1 〇564 • 請參考第2圖。第2圖為第1圖之電子裝置110之功能方塊 — 圖。電子裝置110包含一比較器102、一偏壓電路104及一重置控 ' 制器106。比較器102包含一邏輯電路108、一第一輸入端Ip卜 一第二輸入端Ip2及一輸出端〇pl。邏輯電路108耦接於第一輸入 端Ipl及第二輸入端，並於接收此兩輸入端之電壓後，比較此 兩電壓以產生一判別信號So，最後透過輸出端〇pl，輸出判別信 號So。偏壓電路104包含一 p型金屬氧化半導體電晶體200，用 魯 來作為此電路之開關，及兩個電阻R1、R2，用來於電路開啟後， 產生一内部參考電壓。 於系統裝置100開啟後’第一跨接器150透過切換，傳送參 考電壓Vrefl或接地電壓0V至第一輸入端Ipl，而電子裝置110 與偏壓電路104可透過外部訊號致能後開始運作。例如，將訊號 Srset拉至信號低準位時，金屬氧化半導體電晶體200導通，此時 偏壓電路104則透過電阻R1及R2，產生一内部參考電壓Vref2， ♦ 並輸出至第二輸入端Ip2。本實施例於此將内部參考電壓Vref2設 疋為0.6V。接著’邏輯電路108開始比較輸入至比較器1〇2之兩 個電壓’判斷第一輸入端Ipl之電壓是否大於第二輸入端Ip2之電 壓。若第一輸入端Ipl接收的電壓是參考電壓Vrefl，根據線腳系 列終端邏輯規格，參考電壓Vrefl應為0.9V或1.25V，而内部參 考電壓Vref2為0.6V。因此，邏輯電路1〇8判斷為真，並產生一 - 判別彳㊂號so，值為1。若第一輸入端Ipl接收的電壓是接地電壓 - 〇V，明顯的小於内部參考電壓Vref2之0.6V，則邏輯電路1〇8判 ；1310564 斷為假’並產生一判齡號So，值為|〇，。接著，於判別信號輸 出至重置控制器106後’重置控制器106根據判別信號s〇的值， 判斷該記《之觀。其巾’判難號s。的值為，〗，則代表ddr °己It體，值為’〇'則代表SDRAM。整個判斷記憶體之種類之動作即 几成。另外，比較器102與重置控制器1〇6之間可設置一延遲器 (未示於第2圖），此延遲器可包含數⑽型正反器（Fiip_Fi〇p)， 用來延長判別信號So ’使重置控制E 1〇6可以穩定地接收到比較 結果。 因此，根據線腳系列終端邏輯或低電壓電晶體邏輯規格，於 DDR-SDRAM運作時’系統裝置丨00產生電壓為〇 9v或丨％v參 考電壓Vrefl;於SDRAM運作時，第一跨接器15〇連接至接地之 端點S3，此舉可表示低電壓電晶體邏輯規格無提供參考電壓之規 範。接著，本發明電子裝置110比較接收到的參考電壓與内 部產生的内部參考電壓Vref2,最後由重置控制器106根據比較結 ® 果，完成記憶體種類之判斷。 凊參考第3圖。第3圖為根據第2圖之本發明流程30之流程 圖。流程30包含以下步驟： 300 :開始。 310 :接收内部參考電壓Vref2。 320 :接收參考電摩vrefj。 330:比較參考電壓vrefl是否大於内部參考電壓Vref2。若是， ；1310564 產生判別訊號So，其值為'1';若否，產生判別訊號， 其值為’〇’。 340 :根據判別訊號So的值’判斷該記憶體之種類。 350 :結束。 根據流程30，步驟310中，内部參考電壓Vref2由偏壓電路 104產生，其值為0·6ν。在步驟320中，若為DDR-SDAM運作時， ^ 參考電壓Vrefl大小為0.9V或1.25V ;若為SDRAM運作時，參 考電壓Vrefl大小為0V。在步驟340中，若判別訊號s〇的值為丫 時’則判斷為DDR記憶體·，若判別訊號So的值為Ό，時，則判斷 為 〇 特別注意的是’依系統内使用不同記憶體種類或使用者需 求，内部參考電壓Vref2可作調整，不應侷限於0 6V。判別訊號 亦可視系統内部設定，更改其值之定義，如亦可將值,丨，表示為化 • SDRAM，值’0'表示為 DDR。 以列斷 綜上所述，習知技術係利用一針腳連接於電路裝置 記憶體種類。柿於習知技術，本㈣根據現有規格，透過比 -符合規範之電壓與-内部參考電壓之大小，以判斷記憶=種X 類。因此，本發明利用不同記憶體規範之參考電壓之不同 / 統能自動侧記憶體種類，如此可增力相對記憶體之適庫2 相容性，並於硬體實現上可節省一根針腳，減少外部冑路接線，、 1310564 ·· 以節省成本。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範 圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明用來判斷一記憶體之種類的系統羧置一立 第2圖為第1圖之電子裝置之功能方塊圖。 “ Η ® 第3圖為根據第2圖之本發明流程之流程圖。 【主要元件符號說明】 100 系統裝置 110 電子裝置 120 電壓調整器 130、140 記憶體 • 150、160 跨接器 102 比較器 104 偏壓產生器 106 重置控制器 108 邏輯電路 VCM ' Vrefl ' Vref2 電壓 S卜 S2、S3、Ip卜 IP2、〇pi 端點 So ' Srset 訊號 13 1310564 * R1、R2 電阻 ' 200 金屬氧化半導體電晶體 : 30 流程 步驟 300、310、320、330、340、350、360

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Claims (1)

1. .1310564 乇月日修正軸頁 U7. 12. 2 .__ 十、申請專利範圍： 一種用來判斷一記憶體之種類的電子裝置，包含有： 一比較器’用來根據/參考電壓與該記憶體所輪出之一第一電 壓，產生一判別訊號’包含有： 一第一輸入端，用來接收該第一電壓； 一第二輸入端，用來接收該參考電壓； 一邏輯電路，耦接於該第一輸入端及該第二輸入端，用來 比較該第一電壓與該參考電壓，以產生該判別訊號； 以及 一輸出端’耦接於該邏輯電路，用來輸出該判別訊號；以 及 重置控制H ’用來根據該卿訊號，判斷該記紐之種類。 2.如4求項1之電子裝置，其另包含有—偏壓電路，用來產生 該參考電壓。 3.如請求項1之電子|置，其另包含—延遲器，耦接於該輪出 端與該重置控織之間，用來延長該卿減之時序。 4·如请求項3之電子震置，其中該延遲器包含複數個D型正反 器（D Flip Hop)。 5. 如請求項1之電子裴置， 其中該記憶體係為一雙資料率同步 1310564 月日修正替換頁 19 Ο___- 動態記憶體（ Double Data Rate Synchronous RAM ; DDR-SDRAM )。 6.如請求項1之電子裝置，其中該記憶體係為一同步動態記憶 體（SDRAM)。 7·如請求項1之電子裝置，其中該參考電壓係約為Μ伏特 (Volt)。 8· 一種用來判斷—記憶體之種類的方法，包含有： 接收一參考電壓； 接收該記憶體所輸出之一第一電壓； 比較該第一電壓與該參考電壓.’ 產生一判別訊號 以及 根據該判別訊號，判斷該 根據該第-電壓_參考電壓的味結果， 10. 16 11. 1310564 12. 年月日修正替換頁 如請求項8之方法，其—雙資料率同步動態 記憶體（DDR-SDRAM)。 13.如請求項8之方法，其中該參考電壓係約為0.6伏特（Volt)。

   十一、圖式：

   17 1310564 七、指定代表圖 W(. 12.2 0修正替換頁I (一)本案指定代表圖為：第（2 )圖 (二)本代表圖之元件符號簡單說明: 110電子裝置 102 比較器 104偏壓產生器 106重置控制器 108 邏輯電路 Vrefl、Vref2 電壓 Ipl、Ip2、Opl 端點 So、Srset 訊號 R1、R2 電阻 200 金屬氧化半導體電晶體 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學