一种利用RXDQSGAT识别DDR位宽的方法技术

本发明专利技术涉及数据位宽识别技术领域，尤其涉及一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法，首先初始化配置DDR接口时，DDRPHY按照16bit DQ数据位宽进行RX DQS GAT train自适应调节；若DDRPHY接收并识别DRAM颗粒高8bit和低8bit电平跳变信号则DQ数据位宽为16bit；若DDRPHY仅接收DRAM颗粒低8bit电平跳变信号则DQ数据位宽为8bit。本发明专利技术可以普适性的实现DDR类协议接口DQ数据位宽的自动化识别，原理简单，实现方便。方便。方便。

【技术实现步骤摘要】
一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法


[0001]本专利技术涉及数据位宽识别
，尤其涉及一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法。

技术介绍

[0002]DDR是目前最常见的内存接口，绝大多数芯片都需要用到内存，尤其是SOC芯片。SOC芯片内部通常需要集成一个DDRPHY(数模混电路模块)，将来自内部业务上游访问DRAM颗粒的数字信号转化为高速模拟信号与SOC芯片外部PCBA(集成电子元器件的印刷电路板)上的DRAM颗粒存取数据。DDR作为世界最通用的技术协议家族之一，经过几十年的发展,从低速到高速依次发展出DDR1/DDR2/DDR3/DDR4/DDR5，以及其他衍生类LPDDR/GDDR/HBM/等协议。
[0003]DDR接口总体分为两类信号——CA信号传递命令/地址，DQ/DM/DQS(8bit数据DQ，对应1bit掩码DM，以及1bit采样DQS)等信号存取数据，如图3。CA信号中ADDR地址线位宽决定了芯片最大可寻址范围；可用DQ信号的位宽决定整个芯片DDR数据总线位宽。DRAM颗粒按照DQ位宽区分，有三种位宽规格——X4,X8,X16，假设DDR接口总线设计最大支持16bit位宽，如果要使用全部DDR接口位宽的话，可以外接两颗X8的DRAM颗粒(如图3)；如果仅要使用一半的DDR接口位宽(8bit)的话，可以仅外接一颗X8的DRAM颗粒(如图4)，这个时候PCBA(带电子元器件的印刷电路板)上SOC芯片侧DDR接口另一半DQS/DQ(8bit)会外接固定电平到电源或者地。面对不同的DDR接口位宽应用场景，SOC芯片需要在上电train(自适应调节DDR接口高速信号的delay，以正确发送与接收)DDR接口前就识别出来可用的DDR接口位宽，并根据不同DDR接口位宽应用场景正确的初始化DDR系统，使其正常工作。
[0004]现有技术的缺陷和不足：
[0005]电子产品研发进入PCBA阶段(集成电子元器件的印刷电路板)，其DDR接口位宽已经固定，所以目前SOC芯片识别可用的DDR接口位宽，主要有下面两种方案——1是针对该PCBA产品型号专门出一个软件配置版本支持该特定DDR接口位宽以及其它产品特性；2是在设计PCBA时，考虑适配不同应用场景，在上电flash(特定存储，掉电可保存)启动信息中标注区分不同的产品特性，SOC上电一开始会读取flash中的启动信息，从而识别DDR接口位宽，正确初始化DDR系统。但是上述方案不能做到自动化适配，增加了SOC芯片在二次开发应用过程中的使用门槛与成本。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法法，通过软硬件自动识别DDR接口可使用数据DQ位宽，降低了开发成本。
[0007]为了实现本专利技术的目的，所采用的技术方案是，一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法，方法包括如下步骤：
[0008]S1、初始化配置DDR接口时，DDRPHY按照16bit DQ数据位宽进行RX DQS GAT train
自适应调节；
[0009]S2、PCBA的DRAM颗粒接收到DDRPHY发送的信号后，反馈电平跳变信号至DDRPHY；
[0010]S3、若DDRPHY接收并识别DRAM颗粒高8bit和低8bit电平跳变信号则DQ位宽为16bit；若DDRPHY仅接收DRAM颗粒低8bit电平跳变信号则DQ位宽为8bit；
[0011]RX DQS GAT train自适应调节的具体步骤包括：
[0012]S1
‑
1、RX DQS GAT train：调节读方向的DQS delay；
[0013]S1
‑
2、WL train：调节写方向的DQS delay；
[0014]S1
‑
3、Read train：调节读方向的DQ delay；
[0015]S1
‑
4、Write train：调节写方向的DQ delay。
[0016]作为本专利技术的优化方案，执行RX DQS GAT train操作时，SOC芯片通过DDRPHY对DRAM颗粒发出读请求，DRAM颗粒回应DQS信号给到DDRPHY，DDRPHY根据从SOC芯片侧接收到的读信号经过delay后生成DQS_gat信号，用来打开接收开关，获取从DRAM返回输入的DQS_io信号，得到DQS_inner信号，用来采集DQ数据。
[0017]作为本专利技术的优化方案，步骤S1
‑
1和S1
‑
2的操作顺序可调换。
[0018]作为本专利技术的优化方案，DQS_gat信号需在gat沿区间从低电平跳转到高电平。
[0019]本专利技术具有积极的效果：1)本专利技术可以普适性的实现DDR类协议接口DQ数据位宽的自动化识别，原理简单，实现方便；
[0020]2)本专利技术在DDR类内存系统中具有普适性，无论DDR/LPDDR/GDDR/HBM等，可拓展迁移。
[0021]3)本专利技术在初始化配置DDR子系统的过程中，增加了软件自动化程度，减少后续维护成本。
附图说明
[0022]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0023]图1是本专利技术的流程示意图；
[0024]图2是本专利技术RX DQS GAT train工作时序图；
[0025]图3是本专利技术16bit DDR数据位宽由两颗X8颗粒拼接结构示意图；
[0026]图4是本专利技术8bit DDR数据位宽由一颗X8颗粒拼接结构示意图。
具体实施方式
[0027]如图1所示，本专利技术公开了一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法，该方法包括如下步骤：
[0028]S1、初始化配置DDR接口时，DDRPHY按照16bit DQ数据位宽进行RX DQS GAT train自适应调节；
[0029]S2、PCBA的DRAM颗粒接收到DDRPHY发送的信号后，反馈电平跳变信号至DDRPHY；
[0030]S3、若DDRPHY接收并识别DRAM颗粒高8bit和低8bit电平跳变信号则DQ位宽为16bit；若DDRPHY仅接收DRAM颗粒低8bit电平跳变信号则DQ位宽为8bit。在硬件PCB板上，冗余不用的DQ/DQS需要固定接电源或地处理。
[0031]众所周知，DDR作为高速接口，在初始化配置时，RX DQS GAT train自适应调节的
具体步骤包括：
[0032]S1
‑
1、RX DQS GAT train：调节读方向的DQS delay；
[0033]S1
‑
2、WL train：调节写方向的DQS delay；
[0034]S1
‑
3、Read train：调节读方向的DQ delay；
[0035]S1
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用RX DQS GAT识别DDR位宽的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：S1、初始化配置DDR接口时，DDRPHY按照16bit DQ数据位宽进行RX DQS GAT train自适应调节；S2、PCBA的DRAM颗粒接收到DDRPHY发送的信号后，反馈电平跳变信号至DDRPHY；S3、若DDRPHY接收并识别DRAM颗粒高8bit和低8bit电平跳变信号则DQ位宽为16bit；若DDRPHY仅接收DRAM颗粒低8bit电平跳变信号则DQ位宽为8bit；RX DQS GAT train自适应调节的具体步骤包括：S1
‑
1、RX DQS GAT train：调节读方向的DQS delay；S1
‑
2、WL train：调节写方向的DQS delay；S1
‑
3、Read train：调节读方向的DQ delay；S1
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【专利技术属性】
技术研发人员：顾江波，周永波，杨阳，田飞，
申请(专利权)人：芯河半导体科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：