从具有温度传感器的存储器装置提供温度数据的系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种提供指示通过温度传感器所测量温度之温度数据的电路和方法。所述电路耦合到所述温度传感器且经配置以对于一粗略温度范围识别多个精细温度范围中的对应于通过所述温度传感器所测量的温度的一者，且产生提供于非同步输出数据路径上的温度数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体来说涉及半导体存储器装置，且更具体来说涉及存储器装置，其具有集 成的温度传感器以测量关于所述存储器装置的温度并提供代表所测量的温度的输出数 据。
技术介绍
常见的半导体装置为动态随机存取存储器("DRAM")装置。DRAM装置通常用 于(例如)在计算机系统中存储数据。当前DRAM装置经设计以根据可具有大于600 MHz的时钟频率的系统时钟而同步地操作。这些装置被称为同步DRAM ("SDRAM") 装置。SDRAM装置可用于多种应用中，许多这些应用是在相邻电子装置相对近地接近 于SDRAM装置的紧凑环境中。此环境的常见实例为常规的便携式膝上型计算机，其中 SDRAM装置与其他常见的计算机装置和电路(诸如微处理器、硬盘驱动器、电力电路 和电池、计算机控制器芯片组、CD-ROM/DVD驱动器、无线通信装置和其类似物)封 闭于较小环境中。计算机装置和电路必须经设计以在一温度范围内操作。在其中许多装置和电路同时 操作或操作达较长时段的时间期间产生的热比在所述计算机为闲置的或仅少数装置或 电路在操作时产生的热多。如人们可想象，在此较小且狭窄的环境中，由于这些装置和 电路操作并消耗功率所产生的热，不同装置和电路操作时的温度可为相当高。在一些较 高温度条件下，各种计算机装置和电路的性能开始降级。举例来说，关于SDRAM装置， 无需重写或"刷新"数据便可存储数据的保持时间随操作温度增加而减小。在恶劣的操 作条件下，温度可能足以引起一些在较低温度条件下具有可接受的保持特性的单元失 效。此外，包括于SDRAM装置的电路中的晶体管在较高温度条件下可能无法提供相同 的驱动电流或以相同的速度切换，从而引起SDRAM装置性能降级。采用各种冷却方法来管理计算机装置和电路操作时的温度。所采用的一些较常见的 冷却方法是在计算机箱中提供足够数目个通风口以允许热逸出，包括提供电风扇，在符 合某些温度条件时启动所述电风扇以便为装置和电路产生冷却气流；以及热停机电路， 其将自动停机或中止计算机的操作以防止发生对计算机装置和电路的不能修补的损害。 另一方法是使用在较低电压下操作或更具能量效率的装置和电路，以减少功率消耗。明显益处是增加了用电池操作的计算机可被使用的时间。然而，减少功率消耗的另一益处 是减少了在装置和电路的操作期间变换为热能的电能的量。产生较少的热通常导致较低 的操作温度。关于存储器装置(诸如SDRAM装置)的特定应用的更新近的建议是设计包括集成 的温度传感器的存储器装置，所述温度传感器用于测量存储器装置的温度。可命令所述 存储器装置输出代表如通过集成的温度传感器所测量的操作温度条件的数据。基于存储 器装置的输出数据，可进行测量以维持存储器装置的可操作性，包括采取行动以维持或 降低存储器装置的操作温度，或改变操作条件，诸如增加存储器装置的刷新率。举例来 说，如果存储器控制器从具有温度传感器的存储器装置接收到指示己超过临界温度的数 据，那么存储器控制器可迫使所述存储器装置进入闲置状态，直到温度降低至足以恢复 操作的水平。关于由具有温度传感器的存储器装置所输出的数据的格式，已建议各种协议。 一个 实例为提供仅具有二元状态的数据，其中一个状态指示存储器装置的所测量的温度在一 温度阈值以下且另一状态指示所测量的温度在所述温度阈值以上。尽管可容易地解译存 储器装置的输出数据以提供与单一温度阈值有关的对所测量的温度的指示，但此方法在 其中需要代表较大温度分辨率的数据的情况中可能为不可接受的。另一方法提供仅具有二元状态的数据，其指示关于多个可编程的温度阈值的所测量 的温度。在此方法中，与单一温度阈值方法相比，通过编程至少两个温度阈值可通过两 状态数据提供较大的温度分辨率，其中一个温度阈值代表温度范围的上边界且另一温度 阈值代表温度范围的下边界。在解译存储器装置的输出数据时，数据的一个状态代表所 测量的温度在经编程的温度范围内的条件，且数据的另一状态代表测量温度在经编程的 温度范围外的条件。或者，数据的状态的一者可代表所测量的温度未越过温度阈值的任 一者，且另一状态的信号脉冲代表所测量的温度越过经编程的温度阈值的一者时的时 间。尽管在此方法下数据提供具有比单一温度阈值方法大的温度分辨率的经容易地解译 的数据，但输出数据的状态并不直接指示所测量的温度是大于还是小于经编程的温度范 围，而仅指示所测量的温度是否在经编程的温度范围内。因此，在需要甚至更大的温度 分辨率的情况中，先前所描述的方法将为不可接受的。此外，编程温度阈值对具有此特征的存储器装置的设置和操作增加复杂性。从集成的温度传感器提供温度数据的一种其他方法为输出代表通过温度传感器所 测量的温度的数据字。同时从若干数据输入端/输出端顺序地输出数据字以提供冗余确 认，且相对于提供至存储器装置的温度命令对其定时以便锁存数据字的正确位。尽管通过此方法提供的温度分辨率比先前所描述的方法大，但顺序地输出数据字的位和锁存所 述位的时序对于精确解译温度数据来说更加关键。如果数据字的位的序列的输出或锁存 未正确地定时(例如较早或较迟开始一时钟循环)，那么错误位将被解译为温度值。此 外，顺序地输出数据字可干扰紧随温度数据的输出之后发生正常读取和写入操作。因此，需要一种从集成的温度传感器提供温度信息的系统和方法，其提供足够的温 度分辨率和解译温度数据的容易性。
技术实现思路
本专利技术是针对一种提供指示通过温度传感器所测量温度之温度数据的电路和方法。 在本专利技术的一个方面中，所述温度传感器集成于一半导体装置中，且所述电路耦合到所 述温度传感器且经配置以将温度传感器的经测量温度转换为温度数据，此温度数据对于 一当前粗略温度范围识别多个精细温度范围中的对应于所测量的温度的一者。在本专利技术 的另一方面中，所述电路包括一耦合到存储温度数据的寄存器且耦合到多个输出端子的 输出驱动器电路，其经配置以非同步地输出温度数据至所述输出端子并同步地输出其他 数据。在本专利技术的另一方面中，提供一种监视通过温度传感器所测量的温度的方法，所述 温度传感器与一半导体电路集成。所述方法包括将当前粗略温度范围设定为最小粗略温 度范围，且从半导体电路接收温度数据。来自半导体电路的温度数据识别多个精细温度 范围中的对应于通过温度传感器所测量的温度的一者。响应于识别对应于当前粗略温度 范围的范围溢出条件(range overflow condition)的精细温度范围的温度数据，将当前 粗略温度范围切换至较高粗略温度范围。响应于代表对应于当前粗略温度范围的范围下 溢条件(range underflow condition)的精细温度范围的温度数据，将当前粗略温度范围 切换至较低粗略温度范围。在未切换当前粗略温度范围，且未超过临界温度的情况下， 从当前粗略温度范围和温度数据判定对应于通过温度传感器所测量的温度的精细温度 范围。 附图说明图l为根据本专利技术的一实施例的包括温度数据输出电路的SDRAM装置的功能框图。图2为根据本专利技术的一实施例的温度数据输出电路的功能框图。图3为包括于图1的SDRAM装置中的温度数据输出电路的可编程温度数据范围的表。图4为在包括于图1的SDRAM装置中的温度数据输出电路的操作期间各种信号的 时序图。图5为说明包括于图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种温度数据输出电路，其用于在多个输出端子处提供指示通过温度传感器所测量的温度的输出数据，所述电路包含：　温度范围电路，其耦合到所述温度传感器且经配置以接收代表通过所述温度传感器所测量的所述温度的数据，且经进一步配置以响应于所接收的数据产生指示通过所述温度传感器所测量的所述温度的温度数据；　寄存器，其耦合到所述温度范围电路以存储所述温度数据；以及　输出驱动器电路，其耦合到所述寄存器和所述多个输出端子，所述输出驱动器电路经配置以非同步地输出所述温度数据至输出端子并同步地输出其他数据。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰夫W詹曾，杰佛里P莱特，托德D法雷尔，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]