半导体装置及其信号处理方法制造方法及图纸

提供了一种半导体装置及其信号处理方法。半导体装置的信号处理方法包括：接收第一数字信号的第一数字码；生成约束向量；基于所述约束向量利用发送掩码对所述第一数字码进行掩码操作；以及输出被掩码后的所述第一数字码和所述发送掩码的数据总线反转(DBI)位。所述发送掩码的数据总线反转(DBI)位。所述发送掩码的数据总线反转(DBI)位。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置及其信号处理方法


[0001]本专利技术构思涉及用于在以多电平发送和接收数据信号的环境中生成最佳转变码(transition code)的信号处理方法和设备。

技术介绍

[0002]数据发送和数据接收是通过点对点或者点对多点通信信道的数据传送和接收。在主机与存储装置之间的数据发送和接收中，当采用脉冲幅度调制2
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电平技术时，一次可以传输的数据量很小。因此，可以使用多电平信号传输技术来增加不同种类的设备之间的通信带宽。

技术实现思路

[0003]本专利技术构思的实施例提供一种在多电平信号传输(multi
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level signaling)系统中不出现最大转变的信号处理方法和半导体装置。
[0004]本专利技术构思的实施例还提供了一种确保眼图眼白(eye margin)同时最小化延迟时间的信号处理方法和半导体装置。
[0005]本专利技术构思的实施例提供一种半导体装置的信号处理方法，所述方法包括：接收第一数字信号的第一数字码；生成约束向量；基于所述约束向量利用发送掩码对所述第一数字码进行掩码操作；以及输出被掩码后的所述第一数字码和所述发送掩码的数据总线反转(DBI)位。
[0006]本专利技术构思的实施例提供一种半导体装置，包括：处理单元，所述处理单元输出第一数字码；编码器，所述编码器基于约束向量利用发送掩码对所述第一数字码进行掩码操作；以及发送电路，所述发送电路发送被掩码后的所述第一数字码和所述发送掩码的DBI位，其中，所述约束向量基于第二数字码，所述第二数字码为相对于所述第一数字码的前一个数字码。
[0007]本专利技术构思的实施例提供一种半导体装置，包括：接收电路，所述接收电路接收第一数字码和DBI位；以及解码器，所述解码器基于所述DBI位利用接收掩码对所述第一数字码进行解掩码操作，其中，所述接收掩码对应于基于第二数字码生成的约束向量，所述第二数字码为相对于所述第一数字码的前一个数字码。
附图说明
[0008]图1示出以根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法操作的半导体装置。
[0009]图2是示出通过数据总线发送和接收的信号的信号图。
[0010]图3和图4是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0011]图5是具体示出图1所示的编码器的实施例的图。
[0012]图6是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0013]图7是示出根据本专利技术构思的一些实施例的掩码本(mask book)的图。
[0014]图8是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0015]图9是具体示出图1所示的解码器的实施例的图。
[0016]图10是具体示出图1所示的编码器的另一实施例的图。
[0017]图11是具体示出图1所示的解码器的另一实施例的图。
[0018]图12a和图12b示出应用于本专利技术构思的一些实施例的多个掩码本。
[0019]图13是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0020]图14是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0021]图15是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0022]图16是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0023]图17是用于说明根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法的图。
[0024]图18是示出包括图1的半导体装置的存储器系统的图。
具体实施方式
[0025]在下文中，将参照附图描述本专利技术构思的实施例。
[0026]图1示出以根据本专利技术构思的一些实施例的信号处理方法操作的半导体装置。图2是示出通过数据总线发送和接收的信号的信号图。
[0027]半导体装置10包括发送装置20和接收装置30。发送装置20对要发送的数据执行与接收装置30对称的数据编码，接收装置30可以对要接收的数据执行与发送装置20对称的数据解码。半导体装置10可以利用多电平信令传输系统对数字信号进行编码或解码以执行数据通信。根据本专利技术构思的一些实施例，半导体装置10可以使用脉冲幅度调制对数字信号进行编码或解码。根据本专利技术构思的一些实施例，半导体装置10可以将多个幅度电平(amplitude level)映射到格雷编码型二进制码，并且执行编码或解码。依据数字码的位数，脉冲幅度调制(PAM)可以是4电平(例如，PAM 4，2位码)、8电平(例如，PAM 8，3位码)、16电平(例如，PAM 16，4位码)等。作为示例，发送装置20发送的信号和接收装置30接收的信号可以是使用脉冲幅度调制格雷码编码的信号。图2所示的示例示出了根据表1的PAM4型发送信号和接收信号。
[0028]<表1>
[0029]PAM4符号LSBMSB电压0000mV101200mV211400mV310600mV
[0030]根据本专利技术构思的一些实施例，发送装置20和接收装置30可以被包括在通过有线网络连接的第一设备和第二设备的每一者中。例如，第一设备可以包括第一半导体装置，第二设备可以包括第二半导体装置。第一半导体装置可以包括第一发送装置和第一接收装置，第二半导体装置可以包括第二发送装置和第二接收装置。
[0031]例如，当第一设备向第二设备发送第一数据时，第一半导体装置中的第一发送装置向第二半导体装置中的第二接收装置发送第一数据。相反，当第二设备向第一设备发送第二数据时，第二半导体装置中的第二发送装置向第一半导体装置中的第一接收装置发送
第二数据。
[0032]发送装置20可以包括处理单元21、编码器100和发送电路23。
[0033]处理单元21生成作为主数据的发送数据。发送数据可以是n位的数字信号。编码器100可以通过将n位的发送数据映射到多个多电平信号并且将编码后的数据转换为m位的数字码，来执行编码。发送电路23可以将具有被映射到m位数字码的幅度电平的模拟信号输出到接收电路33。例如，当数字码为10时，可以输出幅度电平为600mV的模拟信号输出。根据本专利技术构思的各种实施例，n和m可以是相同的自然数，或者可以是彼此不同的自然数。
[0034]例如，如图2所示，当使用4电平或更多电平的脉冲幅度调制类型时，在具有宽转变范围的信号(例如，从最大电压电平3改变到最小电压电平0的信号，或者相反，从最小电压电平0改变到最大电压电平3的信号)的情况下，信号发送的功率增加，且相邻数据总线可能出现串扰。此外，由于电压电平转变的斜率导致的眼图眼白可能不足。因此，可以采用具有最小延迟、同时降低出现最大转变的概率的信号处理技术来减少串扰并确保眼图眼白。
[0035]根据本专利技术构思的一些实施例，编码器100可以基于约束向量通过使用发送掩码，利用发送数字码对原始数字信号进行掩码操作(mask)。例如，约束向量可以是这样的信号：该信本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置的信号处理方法，所述方法包括：接收第一数字信号的第一数字码；生成约束向量；基于所述约束向量利用发送掩码对所述第一数字码进行掩码操作；以及输出被掩码后的所述第一数字码和所述发送掩码的DBI位，所述DBI即数据总线反转。2.根据权利要求1所述的信号处理方法，其中，所述第一数字码基于四电平或更多电平的脉冲幅度调制的格雷编码。3.根据权利要求1所述的信号处理方法，其中，所述约束向量是这样的信号：该信号基于所述第一数字码与第二数字码的比较并且指示在所述第一数字码中能够出现最大转变码的位置，所述第二数字码为相对于所述第一数字码的前一个数字码。4.根据权利要求1所述的信号处理方法，其中，所述发送掩码包括数目与所述第一数字码的位数对应的多个发送掩码。5.根据权利要求4所述的信号处理方法，其中，对所述第一数字码进行掩码操作的所述发送掩码，是所述多个发送掩码之中的使得与所述约束向量和所述第一数字码对应地计算出的位计数之和最大的掩码。6.根据权利要求5所述的信号处理方法，其中，所述位计数是在所述第一数字码中能够出现所述最大转变码的位置的数目。7.根据权利要求4所述的信号处理方法，其中，所述多个掩码中的每一者对应于各自的作为所述DBI位的数字码。8.根据权利要求1所述的信号处理方法，其中，所述发送掩码是发送掩码本中包括的多个发送掩码之一，所述多个发送掩码的数目与所述第一数字码的位数对应。9.根据权利要求1所述的信号处理方法，其中，所述半导体装置用作发送半导体装置，与所述发送半导体装置通信的接收半导体装置：接收被掩码后的所述第一数字码和所述DBI位；选择与所述DBI位对应的接收掩码；以及利用所选择的接收掩码对被掩码后的所述第一数字码进行解掩码操作。10.根据权利要求9所述的信号处理方法，其中，所述接收掩码是基于所述DBI位和从第二数字码生成的另一约束向量在多个接收掩码中选择的，所述第二数字码为相对于所述第一数字码的前一个数字码。11.一种半导体装置，包括：处理单元，所述处理单元输出第一数字码；编码器，所述编码器基于约束向量利用发送掩码对所述第一数字码进行掩码操作；以及发送电路，所述发送电路发送被掩码后的所述第一数字码和所述发送掩码的DBI位，所述DBI即数据总线反转，其中，所述约束向量基于第二数字码，所述第二数字码为相对于所述第一数字码的前一个数字码。12.根据权利要求11所述的半导体装置，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛昶圭，禹柄硕，李受哲，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：