集成电路装置的引脚上的可编程扩频信令制造方法及图纸

技术编号:36740415 阅读:13 留言:0更新日期:2023-03-04 10:16
本公开涉及集成电路装置的引脚上的可编程扩频信令。一种具有多个引脚的装置,所述多个引脚被配置为将集成电路封装内的电路连接到集成电路封装外部的电路。包封在封装内的驱动器可编程,以产生扩展频谱信号来表示从装置的引脚传输的数据。可对在频域中的带宽之上扩展的信号的频率分布进行编程,以定制由通过引脚的数据的通信引起的电磁发射。可以对频率扩展进行编程,以减少能量消耗、电磁干扰和/或接收通过引脚传输的数据时的错误。可将这些设定编程到包封在集成电路封装中的寄存器中,以控制驱动器和/或使用人工智能引擎进行动态调整,以优化成本函数。以优化成本函数。以优化成本函数。

【技术实现步骤摘要】
集成电路装置的引脚上的可编程扩频信令


[0001]本文公开的至少一些实施例大体来说涉及存储器系统,并且更具体来说,但不限于用于控制在存储器芯片的引脚处驱动的信号的频谱的技术。

技术介绍

[0002]存储器子系统可包括存储数据的一或多个存储器装置。存储器装置可为例如非易失性存储器装置和易失性存储器装置。大体来说,主机系统可利用存储器子系统以在存储器装置处存储数据并且从存储器装置检索数据。

技术实现思路

[0003]在一方面,本公开涉及一种装置,其包含:集成电路封装;一组引脚,其被配置为将包封在所述集成电路封装内的第一电路连接到位于所述集成电路封装外部的第二电路;存储器单元,包封在所述集成电路封装内;驱动器,其能够通过从主机系统接收的第一设定进行编程,所述驱动器包封在所述集成电路封装内,并且被配置为根据所述第一设定产生扩展频谱信号,并且向所述一组引脚中的第一引脚传输代表从所述存储器单元检索的数据的所述扩展频谱信号;以及寄存器,其包封在所述集成电路封装内并且能够进行编程以至少部分基于从所述主机系统接收的信令来存储所述第一设定。
[0004]在另一方面,本专利技术涉及一种设备,其包含:传感器;印刷电路板,其具有多条迹线;第一集成电路芯片,其连接到所述迹线;以及第二集成电路芯片,其安装在所述印刷电路板上并且具有连接到所述迹线的多个引脚,所述第二集成电路芯片具有第一驱动器,所述第一驱动器能够进行编程以对驱动到所述多个引脚中的第一引脚上的频率扩展频谱信号进行调整,其中所述设备被配置为至少部分基于来自所述传感器的测量值对所述第一驱动器进行编程。
[0005]在又一方面,本专利技术涉及一种方法,其包含:在具有多个引脚的集成电路存储器芯片的寄存器中写入代表扩展频谱序列的参数;在所述集成电路存储器芯片中接收读取命令;响应于所述读取命令而从所述集成电路存储器芯片的一个或多个存储器单元检索数据;以及由连接到引脚的驱动器根据代表所述扩展频谱序列的所述参数驱动代表所述引脚上的所述数据的扩展频谱信号。
附图说明
[0006]实施例是借助于实例而非限制在附图的图中来说明,在附图中相似参考指示类似元件。
[0007]图1展示了根据一个实施例的具有可编程寄存器的集成电路存储器芯片,可编程寄存器被配置为对在芯片的引脚上驱动的信号的特性进行控制。
[0008]图2示出了根据一个实施例的集成电路芯片的引脚的扩展频谱信号驱动器的实施方式。
[0009]图3展示了根据一个实施例的具有可编程扩展频谱引脚驱动器的系统。
[0010]图4展示了根据一个实施例的对集成电路芯片的引脚处的信号频谱进行控制的方法。
[0011]图5示出了根据本公开一些实施例的具有存储器子系统的示例性计算系统。
[0012]图6示出了根据一个实施例配置的集成电路存储器装置。
[0013]图7是其中可操作本公开的实施例的示例性计算机系统的框图。
具体实施方式
[0014]本公开的至少一些方面涉及一种集成电路存储器芯片,其具有被驱动以提供具有可编程频谱的信号的引脚。
[0015]宽数据总线(例如,256位或更大)正变得普遍,因为行业正朝着每秒超过万亿次运算的计算性能发展。管理和降低这些大型总线辐射发射的一种典型方法是,设计印刷电路板(PCB)布局和/或部署金属屏蔽,以便将辐射峰值保持在可接受的水平。为了控制来自宽数据总线的电磁辐射或发射,可使用印刷电路板(PCB)的增加层。随着数据总线变得更宽,限制电磁辐射或发射的典型方法的成本增加。
[0016]本公开的至少一些方面通过控制驱动到用于集成电路存储器芯片内的电路和存储器芯片外部的电路之间的通信的引脚上的信号的频谱特性来解决上述和其他缺陷和/或挑战。为了限制特定频率下的峰值电磁辐射,从集成电路存储器芯片的引脚传输的信号可被配置为在更宽的频带中扩展其频率。即使信号的总能量保持不变,在给定的感兴趣频率上的能量也会减少,这与和主信号混合的扩展信号的数量直接相关。
[0017]例如,用于产生和/或驱动引脚上的输出信号以代表数据位的时钟信号可从基本固定的频率修改为基于扩展频谱的信号。在引脚上使用扩展频谱信号可非常有效地降低电磁干扰(EMI)水平。
[0018]可选地,可使用人工智能引擎来学习和/或应用引脚信号的定制频谱序列,以优化整个系统的性能,减少能耗、电磁干扰(EMI)和/或数据传输错误。例如,扩展频谱序列引擎可被配置成根据频谱序列的设定来产生扩展频谱引脚信号。人工智能引擎可在训练期间产生不同的频谱序列。可测量不同频谱序列的影响,例如用于引脚信号的能量消耗、系统中选定位置的电磁辐射、被连接以恢复通过扩展频谱序列传输的数据的接收器中的数据错误率等。成本函数可用于评估效果的性能水平,并在各种操作条件下识别优化的频谱序列,例如温度、传输的数据模式等。随后,人工智能引擎(例如,人工神经网络)的训练模型可针对系统的当前操作条件预测优化的光谱序列。
[0019]大体来说,设计一种在各种环境中工作良好的存储器芯片来与不同的主机装置和/或总线负载介接是一个挑战。传统的存储器装置使用具有固定驱动强度的输出缓冲器来在其引脚处产生输出信号。这种装置可向给定输出输送太大的驱动强度,或者传递不足的水平。当输入/输出缓冲器输送的驱动相对于必需的负载过大时,负载上产生的信号可能会过冲,进而导致过量的辐射和电磁干扰(EMI)。在不具有降低驱动强度的能力的情况下,在系统级处的管理电磁干扰(EMI)可能非常复杂和麻烦,进而导致驱动装置和接收装置之间的印刷电路板(PCB)路径的修改。在修改印刷电路板(PCB)的布局以解决一条违规传输线的工艺中,作为印刷电路板(PCB)的重新布线练习的附带结果,存在影响不同传输线/PCB迹
线的同等机会。当驱动信号功率不足时,对PCB布局进行类似的处理,其潜在后果与处理之前的过驱情况相同。
[0020]除了在引脚上使用扩展频谱信号之外,可使用可编程驱动器来定制通过引脚输送的信号的其他方面,例如引脚信号的强度、引脚信号相对于时钟信号的延迟、引脚信号的转换率等。因此,可对驱动器进行编程来驱动在特定应用/环境中产生最佳结果的引脚信号。
[0021]例如,可在存储器芯片中配置可编程驱动器,以基于用户编程的参数来驱动引脚上的信号。可选择可编程参数,以在其中安装有存储器芯片的特定系统中实现优化的结果,和/或基于用户定义的系统目标。
[0022]可选地,可对可编程驱动器连续地进行调整以适应存储器芯片和其中安装有存储器芯片的系统的操作条件。
[0023]例如,可使用人工智能(AI)引擎来基于测量的环境参数(例如,温度、输入/输出活动模式)来确定与期望的成本函数一致的优化驱动强度。成本函数可被配置为实施辐射电磁干扰(EMI)和信号完整性之间的权衡,其中下行纠错码(ECC)用于抵消信令电平略微退化的影响。人工智能(AI)引擎可能可选地检查存储器芯片的一组输出引脚上的数据模式,并且使用机器学习来相应地对电流驱动强度进行调变。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装置,其包含:集成电路封装;一组引脚,其被配置为将包封在所述集成电路封装内的第一电路连接到位于所述集成电路封装外部的第二电路;存储器单元,包封在所述集成电路封装内;驱动器,其能够通过从主机系统接收的第一设定进行编程,所述驱动器包封在所述集成电路封装内,并且被配置为根据所述第一设定产生扩展频谱信号,并且向所述一组引脚中的第一引脚传输代表从所述存储器单元检索的数据的所述扩展频谱信号;以及寄存器,其包封在所述集成电路封装内并且能够进行编程以至少部分基于从所述主机系统接收的信令来存储所述第一设定。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述寄存器包括第一寄存器,所述第一寄存器能够进行编程以存储对扩展频谱序列进行标识的第一参数,以产生所述扩展频谱信号。3.根据权利要求2所述的装置,其中所述驱动器包括混频器;所述混频器被连接以接收主信号和由所述扩展频谱序列控制的扩展信号,以产生所述扩展频谱信号;并且其中所述驱动器包括触发器,所述触发器具有:第一输入,其被连接以接收要通过所述第一引脚经由所述扩展频谱信号传输的数据;以及第二输入,其被连接以接收所述混频器的输出。4.根据权利要求3所述的装置,其中所述驱动器还包括缓冲器,所述缓冲器被连接以根据所述触发器的输出来驱动所述第一引脚上的所述扩展频谱信号。5.根据权利要求4所述的装置,其中所述寄存器包括能够进行编程以存储第二参数的第二寄存器;并且其中由所述驱动器驱动的所述扩展频谱信号的强度、延迟或转换率由所述第二参数控制。6.根据权利要求5所述装置,其中所述扩展频谱信号代表独立于所述第一参数的预定位值的数据。7.根据权利要求5所述的装置,其中所述扩展频谱信号还被配置为对要通过所述第一引脚传输的数据进行编码;并且其中所述第一引脚被配置为提供串行通信链路,以通过所述扩展频谱信号传送数据。8.一种设备,其包含:传感器;印刷电路板,其具有多条迹线;第一集成电路芯片,其连接到所述迹线;以及第二集成电路芯片,其安装在所述印刷电路板上并且具有连接到所述迹线的多个引脚,所述第二集成电路芯片具有第一驱动器,所述第一驱动器能够进行编程以对驱动到所述多个引脚中的第一引脚上的频率扩展频谱信号进行调整,其中所述设备被配置为至少部分基于来自所述传感器的测量值对所述第一驱动器进行编程。9.根据权利要求8所述的设备,其中所述第二集成电路芯片包括寄存器,所述寄存器被配置为存储扩展频谱序列,以控制对由所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:R
申请(专利权)人:美光科技公司
类型:发明
国别省市:

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