确定存储器控制器时钟校准值的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种确定存储器控制器时钟校准值的系统，由指定装置、读写装置、比较装置和确定装置相互配合，为第一时钟校准装置指定第一校准值，并利用第一时钟校准装置按照指定第一校准值输出的校准后时钟信号，读出写入存储器的预设检测数据，通过比较读出的检测数据与预设检测数据是否一致，判断按照指定第一校准值校准后的时钟信号是否能够保证正确的数据采样。不断重复执行上述过程，就可以获得保证正确数据采样的第一校准值范围，在该范围中取任意一个第一校准值作为第一时钟校准装置的最终校准值即可。本发明专利技术还公开了一种确定存储器控制器时钟校准值的方法。应用本发明专利技术，能够自主确定保证正确数据采样的时钟校准值，并且确定速度较快。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及时钟校准技术，特别涉及确定存储器控制器时钟校准值的方法及系统。
技术介绍
双数据速率同步动态随机存储器(DDR SDRAM，Double Data RateSynchronous Dynamic Random Access Memory)(以下简称DDR存储器)和单数据速率同步动态随机存储器(SDR SDRAM，Single Data RateSynchronous Dynamic Random Access Memory)(以下简称SDR存储器)都是常用的存储介质，使用DDR控制器可以访问DDR存储器实现数据写入和读出，使用SDR控制器可以访问SDR存储器实现数据写入和读出。图1为DDR控制器与DDR存储器的接口连接示意图。DDR控制器中的第一时钟校准装置对DDR存储器发送的DQS信号校准后得到ck_dqs信号，DDR控制器在ck_dqs信号的上升沿和下降沿均可采样DDR存储器通过DQ信号发送的数据。DDR控制器中的第二时钟校准装置对内部时钟clk_dram进行校准后得到向DDR存储器发送的CK信号，DDR存储器在CK信号的上升沿采样DDR控制器通过COMMAND信号发送的读写命令。图2为DDR控制器发送CK信号的时序图，可以看出DDR控制器的内部时钟clk_dram经过时钟校准后得到CK信号，CK信号相对于clk_dram延时了一段时间。图3为DDR控制器的读操作时序图，DDR存储器发送的DQS信号经过时钟校准后即得到ck_dqs信号，ck_dqs信号相对于DQS信号延时了一段时间。-->从图2和图3中可以看出，时钟校准实际上是按照时钟校准值(以下简称校准值)对输入时钟信号进行延时，校准值就是代表对时钟信号执行延时的具体时间长度的数值。在实际应用中，DDR控制器和DDR存储器均可以使用专门的芯片实现、并以贴片的形式放置于印刷电路板(PCB，Printed Circuit Board)上，它们之间的连接线路均内建于PCB中。由于在读操作中，DDR存储器发送的DQS信号和DQ信号是同沿的，如图4所示，这两个同沿的信号在传输过程中将经过DDR存储器芯片管脚(Pin)上的延时、PCB走线延时和DDR控制器芯片管脚上的延时等多种不同的传输延时后，DQS信号和DQ信号到达第一时钟校准装置时的相位关系很难确定。如图5a和图5b所示，DQ信号可能超前也可能落后。而对于DDR控制器而言，要想准确的采样到数据，DQ信号的变化阶段在ck_dqs信号的中间部分最安全，因此需要确定第一时钟校准装置所使用的校准值，使得第一时钟校准装置对DQS信号进行校准后，得到的ck_dqs信号能够保证DDR控制器正确采样到数据。以上仅以DDR控制器和DDR存储器为例，对于SDR控制器和SDR存储器来说同样存在类似的问题，只是在SDR控制器中，内部时钟clk-dram经时钟校准后形成供SDR存储器采样命令的CK信号，另外clk-dram还作为SDR控制器在读操作从SDR存储器中读数据的时钟信号，且只在上升沿采样数据。在现有技术中，为了保证存储器控制器正确采样数据，通常先设置DDR控制器或SDR控制器中的第一时钟校准装置的校准值取值范围，再人为通过软件在该范围内选择一个校准值进行实际读数据操作，如果基于选择的校准值不能实现正确的数据采样，则人为通过软件在该范围内选择其他校准值，直到选择的校准值可以实现正确的数据采样为止。以多媒体播放器中的存储器控制器和存储器为例，可以人为通过软件选择一个校准值，然后以从存储器读取歌曲列表为实际的读数据操作验证该校准值是否能够保证正确采样数据，如果不能得到正确的歌曲列表，则人为通过软件选择另一个校准-->值。这种确定校准值的方法需要人为参与，增加了使用者的操作负担，而且需要使用实际的读数据操作来验证，速度较慢。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种确定存储器控制器时钟校准值的系统，该系统能够自主确定保证正确数据采样的时钟校准值，并且确定速度较快。本专利技术的第二个目的是提供一种确定存储器控制器时钟校准值的方法，使用该方法能够自主确定保证正确数据采样的时钟校准值，并且确定速度较快。本专利技术的技术方案是这样实现的：一种确定存储器控制器时钟校准值的系统，所述校准值代表对时钟信号执行延时的具体时间长度的数值；关键在于，该系统包括：指定装置，用于根据初始校准值和配置的校准范围确定当前校准区域，指定当前校准区域中的最小值作为初始第一校准值；并在比较装置每次触发后指定当前校准区域中新的第一校准值；第一时钟校准装置，用于按照指定装置指定的第一校准值校准用于数据采样的时钟信号；读写装置，用于在指定装置指定初始第一校准值后，向存储器写入预设检测数据；并按照第一时钟校准装置校准后的时钟信号从存储器中读出所述向存储器写入的预设检测数据；比较装置，用于在读写装置每读出一次检测数据后，比较读出的检测数据和预设检测数据并触发指定装置，直至得到第一次比较结果一致后、再得到第一次比较结果不一致时停止；确定装置，确定比较装置得到第一次比较结果一致时指定装置指定的第一校准值、和比较装置停止前得到最后一次比较结果一致时指定装置指定的第一校准值所限定的范围，选择该范围内的任意一个第一校准值作为第一时钟校准装置的最终校准值。-->一种确定存储器控制器时钟校准值的方法，所述校准值代表对时钟信号执行延时的具体时间长度的数值；关键在于，该方法包括：根据初始校准值和配置的校准范围确定当前校准区域；向存储器写入预设检测数据；指定当前校准区域中的最小值作为初始第一校准值；按照指定的第一校准值校准用于数据采样的时钟信号；按照校准后的用于数据采样的时钟信号从存储器中读出所述向存储器写入的检测数据；比较读出的检测数据和预设检测数据，并指定当前校准区域中新的第一校准值、返回执行按照指定的第一校准值校准用于数据采样的时钟信号的步骤，直至得到第一次比较结果一致后、再得到第一次比较结果不一致时，确定得到第一次比较结果一致时指定的第一校准值、和停止前得到最后一次比较结果一致时指定的第一校准值所限定的范围，选择该范围内的任意一个第一校准值作为对用于数据采样的时钟信号的最终校准值。可见，本专利技术确定存储器控制器时钟校准值的系统中，指定装置、读写装置、比较装置和确定装置相互配合，为第一时钟校准装置指定第一校准值，并利用第一时钟校准装置按照指定第一校准值输出的校准后时钟信号，读出写入存储器的预设检测数据，通过比较读出的检测数据与预设检测数据是否一致，判断按照指定校准值校准后的时钟信号是否能够保证正确的数据采样。不断重复执行上述过程，就可以获得保证正确数据采样的第一校准值范围，在该范围中取任意一个第一校准值作为第一时钟校准装置的最终校准值即可。上述指定装置、读写装置、比较装置和确定装置均执行无需人为参与的后台操作，并且确定校准值的过程并不涉及实际的读数据操作，而是使用检测数据的读写来验证，因此可以自主确定保证正确数据采样的时钟校准值，并且确定速度较快。-->附图说明图1为DDR控制器与DDR存储器的接口连接示意图；图2为DDR控制器发送CK信号的时序图；图3为DDR控制器的读操作时序图；图4为DDR存储器发送的DQS信号和DQ信号传输延时的示意图；图5a为DDR控制器接收本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种确定存储器控制器时钟校准值的系统，所述校准值代表对时钟信号执行延时的具体时间长度的数值；其特征在于，该系统包括：　指定装置，用于根据初始校准值和配置的校准范围确定当前校准区域，指定当前校准区域中的最小值作为初始第一校准值；并在比较 装置每次触发后指定当前校准区域中新的第一校准值；　第一时钟校准装置，用于按照指定装置指定的第一校准值校准用于数据采样的时钟信号；　读写装置，用于在指定装置指定初始第一校准值后，向存储器写入预设检测数据；并按照第一时钟校准装置校准 后的时钟信号从存储器中读出所述向存储器写入的预设检测数据；　比较装置，用于在读写装置每读出一次检测数据后，比较读出的检测数据和预设检测数据并触发指定装置，直至得到第一次比较结果一致后、再得到第一次比较结果不一致时停止；　确定装置 ，确定比较装置得到第一次比较结果一致时指定装置指定的第一校准值、和比较装置停止前得到最后一次比较结果一致时指定装置指定的第一校准值所限定的范围，选择该范围内的任意一个第一校准值作为第一时钟校准装置的最终校准值。

【技术特征摘要】
1、一种确定存储器控制器时钟校准值的系统，所述校准值代表对时钟信号执行延时的具体时间长度的数值；其特征在于，该系统包括：指定装置，用于根据初始校准值和配置的校准范围确定当前校准区域，指定当前校准区域中的最小值作为初始第一校准值；并在比较装置每次触发后指定当前校准区域中新的第一校准值；第一时钟校准装置，用于按照指定装置指定的第一校准值校准用于数据采样的时钟信号；读写装置，用于在指定装置指定初始第一校准值后，向存储器写入预设检测数据；并按照第一时钟校准装置校准后的时钟信号从存储器中读出所述向存储器写入的预设检测数据；比较装置，用于在读写装置每读出一次检测数据后，比较读出的检测数据和预设检测数据并触发指定装置，直至得到第一次比较结果一致后、再得到第一次比较结果不一致时停止；确定装置，确定比较装置得到第一次比较结果一致时指定装置指定的第一校准值、和比较装置停止前得到最后一次比较结果一致时指定装置指定的第一校准值所限定的范围，选择该范围内的任意一个第一校准值作为第一时钟校准装置的最终校准值。2、如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述存储器控制器控制DDR存储器或SDR存储器；该系统还包括选择装置，所述选择装置具有使能端、第一输入端、第二输入端和输出端；其中，所述第一输入端，用于接收所述存储器控制器的内部时钟信号；所述第二输入端，用于接收DDR存储器发送的数据采样时钟信号；所述使能端，用于输入选通第一输入端或第二输入端的使能信号；所述输出端，用于将选通的第一输入端接收的内部时钟信号，输出给所述第一时钟校准装置作为用于数据采样的时钟信号；将选通的第二输入端接收的数据采样时钟信号，输出给所述第一时钟校准装置作为用于数据采样的时钟信号。3、如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一时钟校准装置包括：至少两级延时单元，各级延时单元按照级别高低顺序串联；各级延时单元分别对应的选通单元，每个选通单元均具有待校准时钟信号输入端和选通信号输入端，当选通信号输入端接收到所述指定装置发送的选通信号后，将待校准的时钟信号输入对应级别的延时单元。4、如权利要求3所述的系统，其特征在于，指定装置指定的第一校准值为延时单元的级别；所述指定装置包括：第一指定执行单元，用于将延时单元的最低级作为初始校准值，以所述延时单元的最低级为一个端点、以预设第一校准范围为区域长度确定当前校准区域，指定延时单元的最低级作为初始第一校准值，所述第一校准范围为所述延时单元的最低级到最高级；在比较装置每次触发后，指定当前校准区域中高于当前延时单元级别的下一级作为新的第一校准值；选通信号发送单元，用于向第一指定执行单元指定级别的延时单元所对应的选通单元发送选通信号。5、如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述指定装置进一步包括：记录单元，用于记录确定装置确定出最终校准值的次数，如果所述次数为0，则触发第一指定执行单元指定初始第一校准值，如果所述次数大于0，则触发第二指定执行单元指定初始第一校准值；第二指定执行单元，用于将上一次确定出的最终校准值作为初始校准值，以上一次确定出的最终校准值为中间位置、以两倍的预设第二校准范围为区域长度确定当前校准区域，指定当前校准区域中延时单元的最低级作为初始第一校准值，所述第二校准范围小于所述第一校准范围；在比较装置每次触发后，指定当前校准区域中高于当前延时单元级别的下一级别作为提供新的第一校准值；所述选通信号发送单元，进一步用于向第二指定执行单元指定级别的延时单元所对应的选通单元发送选通信号。6、如权利要求5所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括定时装置，用于每隔预定时间，触发所述记录单元。7、如权利要求1所述的系统，其特征在于，该系统还包括第二时钟校准装置和控制装置；所述控制装置，用于在确定装置未确定出最终校准值时，为第二时钟校准装置配置新的第二校准值；所述第二时钟校准装置，用于按照配置的默认第二校准值校准存储器控制器的内部时钟信号，作为用于命令采样的时钟信号；按照控制装置配置的新的第二校准值校准存储器控制器的内部时钟信号，作为用于命令采样的时钟信号。8、如...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏斌，
申请(专利权)人：炬才微电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]