半导体器件、半导体系统以及用于半导体系统的操作方法技术方案

一种半导体器件包括：监控电路，其适用于基于表示存储器时钟信号的速度信息的速度信息信号来产生指示存储器时钟信号的速度是否被改变的监控信号；周期控制电路，其适用于基于系统时钟信号、存储器时钟信号、监控信号和刷新标志信号来产生用于控制刷新周期的刷新周期控制信号；以及控制电路，其适用于基于速度信息信号、系统时钟信号和刷新周期控制信号来产生存储器时钟信号和刷新标志信号。

【技术实现步骤摘要】
半导体器件、半导体系统以及用于半导体系统的操作方法相关申请的交叉引用本申请要求2017年5月26日提交的申请号为10-2017-0065253的韩国专利申请和2017年11月28日提交的申请号为10-2017-0160649的韩国专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用合并于此。
本公开的各种实施例涉及一种半导体设计技术，更具体地，涉及一种半导体器件、包括半导体器件的半导体系统以及半导体系统的操作方法。
技术介绍
随着半导体技术的发展，半导体系统将需要不同的功能。例如，已经开发了半导体系统来支持高速模式和低速模式下的操作。高速模式和低速模式可以涉及时钟信号。即，半导体系统可以同步于时钟信号来操作，并且在根据时钟信号的速度(即，频率)确定的高速模式或低速模式下起作用。此外，半导体系统可以在高速模式或低速模式下同步于时钟信号的上升沿和下降沿来操作。然而，在时域中，当操作模式从低速模式切换到高速模式时，在切换之前的先前模式(例如，低速模式)下执行的操作可以与在切换之后的当前模式(例如，高速模式)下执行的操作重叠，这可能导致问题。因此，需要能够确保从低速模式向高速模式转换时的稳定操作的技术。
技术实现思路
本公开的各种实施例针对一种半导体器件、包括该半导体器件的半导体系统以及该半导体系统的操作方法，该半导体器件可以响应于时钟信号的速度(即，频率)而控制刷新周期。在本公开的一个实施例中，一种半导体器件可以包括：监控电路，其适用于基于表示存储器时钟信号的速度信息的速度信息信号来产生指示存储器时钟信号的速度是否被改变的监控信号；周期控制电路，其适用于基于系统时钟信号、存储器时钟信号、监控信号和刷新标志信号来产生用于控制刷新周期的刷新周期控制信号；以及控制电路，其适用于基于速度信息信号、系统时钟信号和刷新周期控制信号来产生存储器时钟信号和刷新标志信号。在本公开的一个实施例中，一种半导体系统可以包括：控制器件，其适用于基于系统时钟信号和系统命令信号，在考虑到与存储器时钟信号的速度相对应地被控制的刷新周期的时刻，产生具有预定速度的存储器时钟信号并且产生存储器命令信号；以及存储器件，其适用于以与存储器时钟信号相对应的操作速度来执行基于存储器命令信号确定的预定操作。在一个实施例中，半导体系统的操作方法可以包括：监控存储器时钟信号的速度在刷新操作期间是否被改变；并且根据监控结果来产生预定的命令信号，其中：当存储器时钟信号的速度对应于参考速度时，在从产生用于控制刷新操作的刷新命令信号的时刻起的第一刷新周期之后产生预定的命令信号；以及当存储器时钟信号的速度高于参考速度时，在从产生刷新命令信号的另一个时刻起的比第一刷新周期长的第二刷新周期之后产生预定的命令信号。当结合附图阅读下面对实践本专利技术所考虑的最佳模式的描述时，本公开的其他应用对于本领域技术人员将变得显而易见。附图说明本文中的描述参考了附图，其中在几个示图中相同的附图标记指代相同的部件，并且其中：图1是图示了根据本公开的一个实施例的半导体系统的框图；图2是图示了图1中所示的控制器件的框图；图3是图示了图2中所示的周期控制电路的框图；图4是图示了图3中所示的第一计算部的框图；图5是图示了图3中所示的第二计算部的框图；以及图6是图示了图1中所示的半导体系统的操作的时序图。具体实施方式将参照附图更详细地描述本公开的各种实施例。提供这些实施例使得本公开充分和完整。在本公开中所提及的所有“实施例”是指本文中所公开的专利技术构思的实施例。所给出的实施例仅仅是示例，而并非旨在限制本专利技术的范围。此外，应该注意的是，本文中所使用的术语仅用于描述实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。如本文中所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也旨在包括复数形式。还将理解的是，在本说明书中使用的术语“包含”、“包含有”、“包括”和/或“包括有”表示存在所陈述的特征，但不排除存在或添加一个或多个其他未陈述的特征。如本文中所使用的，术语“和/或”表示一个或多个相关所列项目的任意组合和全部组合。还要注意的是，在本说明书中，“连接/耦接”是指一个组件不仅直接耦接另一个组件，而且还通过中间组件间接耦接另一个组件。应该理解的是，尽管可以在本文中使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件，但是这些元件不受这些术语的限制。这些术语用于将一个元件与另一个元件区分开。因此，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，下面描述的第一元件也可以被称为第二元件或第三元件。附图不一定按比例绘制，并且在一些情况下，为了清楚地图示实施例的特征，可能已经夸大了比例。参考图1，其图示了根据本公开的实施例的半导体系统，半导体系统可以包括控制器件100和存储器件200。控制器件100可以至少基于系统时钟信号CLK_SOC和系统命令信号CMD_SOC来产生存储器时钟信号CLK_MEM和多个命令信号CS、CA<0:6>，以便控制存储器件200。例如，控制器件100可以基于系统命令信号CMD_SOC来对系统时钟信号CLK_SOC的频率进行分频或倍频，以产生存储器时钟信号CLK_MEM。另外，控制器件100可以基于存储器时钟信号CLK_MEM和命令信号CMD_SOC来产生命令信号CS、CA<0:6>，该命令信号CS、CA<0:6>用于控制存储器件200的刷新操作、激活操作、预充电操作、写入操作和读取操作中的至少一种。具体地，控制器件100可以考虑刷新周期以产生命令信号CS、CA<0:6>。刷新周期可以根据存储器时钟信号CLK_MEM的速度(即，频率)来确定。系统命令信号CMD_SOC可以包括表示存储器时钟信号CLK_MEM的速度信息(即，频率信息)的速度信息信号。例如，系统时钟信号CLK_SOC和系统命令信号CMD_SOC可以从主机设备(在图1中未示出)提供。在另一个示例中，控制器件100可以包括诸如中央处理单元(CPU)的控制器。存储器件200可以基于存储器时钟信号CLK_MEM和命令信号CS、CA<0:6>来执行预定的操作。例如，存储器件200可以包括执行刷新操作、激活操作、预充电操作、写入操作、读取操作等的DRAM。图2是图示了图1中所示的控制器件100的框图。参考图2，控制器件100可以包括：监控电路110、周期控制电路120和控制电路130。监控电路110可以产生指示存储器时钟信号CLK_MEM的速度改变(或频率改变)的监控信号EN，该监控信号EN可以基于系统命令信号CMD_SOC被识别。例如，当存储器时钟信号CLK_MEM的当前速度高于先前速度时，监控电路110可以将监控信号EN激活。周期控制电路120可以至少基于系统时钟信号CLK_SOC、存储器时钟信号CLK_MEM、监控信号EN和刷新标志信号FLAG_REF来产生具有与刷新周期相对应的时段、区段或周期的刷新周期控制信号tRFC_V。接收系统命令信号CMD_SOC、系统时钟信号CLK_SOC和刷新周期控制信号tRFC_V的控制电路130可以产生存储器时钟信号CLK_MEM、命令信号CS、CA<0:6>和刷新标志信号FL本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体器件，包括：监控电路，其适用于基于表示存储器时钟信号的速度信息的速度信息信号来产生指示存储器时钟信号的速度是否被改变的监控信号；周期控制电路，其适用于基于系统时钟信号、存储器时钟信号、监控信号和刷新标志信号来产生用于控制刷新周期的刷新周期控制信号；以及控制电路，其适用于基于速度信息信号、系统时钟信号和刷新周期控制信号来产生存储器时钟信号和刷新标志信号。

【技术特征摘要】
2017.05.26 KR 10-2017-0065253;2017.11.28 KR 10-2011.一种半导体器件，包括：监控电路，其适用于基于表示存储器时钟信号的速度信息的速度信息信号来产生指示存储器时钟信号的速度是否被改变的监控信号；周期控制电路，其适用于基于系统时钟信号、存储器时钟信号、监控信号和刷新标志信号来产生用于控制刷新周期的刷新周期控制信号；以及控制电路，其适用于基于速度信息信号、系统时钟信号和刷新周期控制信号来产生存储器时钟信号和刷新标志信号。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，控制电路基于刷新周期来产生存储器命令信号，并且存储器命令信号被输入至存储器件。3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中，存储器时钟信号具有与速度信息相对应的频率，并且当存储器命令信号被产生为用于控制刷新操作的信号时，刷新标志信号被激活。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，当存储器时钟信号的速度高于先前速度时，监控电路将监控信号激活。5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，周期控制电路包括：第一计算部，其适用于基于系统时钟信号、存储器时钟信号、监控信号和刷新标志信号来计算刷新周期的控制值，并且产生与计算结果相对应的第一计算信号；以及第二计算部，其适用于基于系统时钟信号和第一计算信号来产生刷新周期控制信号。6.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，第一计算部计算存储器时钟信号的半个周期作为控制值。7.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，第一计算部包括：第一使能块，其适用于基于监控信号和刷新标志信号来产生第一使能信号，所述第一使能信号在存储器时钟信号的速度被改变之前的时段期间被激活；计算控制块，其适用于基于第一使能信号、存储器时钟信号和系统时钟信号来产生计数控制信号，所述计数控制信号在与存储器时钟信号的半个周期相对应的计数时段期间被激活；第一计数模块，其适用于基于系统时钟信号和计数控制信号而在计数时段期间对系统时钟信号进行计数；以及储存块，其适用于储存与第一计数块的计数结果相对应的第一计算信号。8.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，第二计算部产生与预定参考值和计算的控制值中的任意一个相对应的刷新周期控制信号。9.根据权利要求5所述的半导体器件，其中，第二计算部包括：第二计数块，其适用于对系统时钟信号进行计数，以产生与刷新周期的预定参考值相对应的第一周期控制信号；多个移位块，其适用于基于系统时钟信号来将第一周期控制信号移位单位控制值，以产生多个移位信号；第一选择块，其适用于基于第一计算信号来选择移位信号中的任意一个作为第二周期控制信号；第二使能块，其适用于基于监控信号和刷新标志信号来产生反映存储器时钟信号的速度是否被改变和是否执行刷新操作的第二使能信号；以及第二选择块，其适用于基于第二使能信号来选择第一周期控制信号和第二周期控制信号中的任意一个作为刷新周期控制信号。10.一种半导体系统，包括：控制器件，其适用于基于系统时钟信号和系统命令信号而在考虑到与存储器时钟信号的速度相对应地被控制的刷新周期的时刻处产生具有预定速度的存储器时钟信号并且产生存储器命令信号；以及存储器件，其适用于以与存储器时钟信号相对应的操作速度来执行基于存储器命令信号确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：金雄来，李泰龙，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR