存储器系统中的时钟同步技术方案

一种用于同步选通的存储器系统１０的系统和方法。在存储器读和／或存储器写操作期间，相应的数据选通根据本地时钟信号７１／７３在数据目的地５０／５５被采样。基于采样的结果，数据选通和本地时钟信号被同步。以这种方式，数据与本地时钟信号同步，使得可以根据本地时钟信号而不是数据选通来执行在数据目的地的数据采样。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请要求2007年4月19日提交的美国临时专利申请 No.60/925，209的提交日期的权利，其公开通过引用结合于此。
技术介绍
现代存储器系统典型地包括通过存储器控制器访问的 一个或更 多存储器设备。在基于选通(strobe based )的存储器系统中，数据 在存储器设备和存储器控制器之间与定时(或选通)信号一起传递。 当从存储器控制器向存储器设备写数据时，控制器向存储器设备发 送写数据和写选通信号。存储器设备对写数据信号采样以及采样根 据写选通信号被计时。当从存储器设备读数据时，存储器设备向控 制器发送读数据和读选通信号。控制器对读数据信号采样以及采样 根据读选通信号被计时。;数据和选通信号之间的定时关系是关键的。
技术实现思路
某些较高性能的存储器设备基于计时的定时架构工作。不是根 据写选通信号的定时而是根据存储器的时钟信号，来采样写数据信 号。而且，不是根据读选通信号的定时而是根据控制器的时钟信号， 来采样读数据信号。利用这种存储器设备和存储器控制器，不需要 均#f数据路径和定时的电长度以避免选通和数据信号之间的偏差 (skew)。因此，布局存储器控制器、存储器设备和电路板的复杂 度可以显著减小。但是，计时的定时架构要求在存储器或控制器处 采样数据信号的时钟相对于数据信号保持固定的相位偏移。当环境 漂移成分出现在存储器系统中引起其时钟信号中连续的相位漂移 时，难以满足这种要求。附图说明通过示例给出下列详细说明，但是不是旨在将本专利技术仅限于所 述的特定实施方式，结合附图将更好理解，其中相同附图标记表示 相同元件和部分，在附图中图1所示为根据一个实施方式的存储器系统的示意图。图2所示为根据 一 个实施方式的存储器系统中的写操作的框图。图3所示为根据一个实施方式的存储器系统中的读操作的框图。 图4A和4B所示为根据实施方式的存储器接口电路的部分的框图。图5A至图5E所示为根据一个实施方式的用于示出如何检测定 时基准信号中的错误的定时图。图6所示为根据一个实施方式的存储器接口电路的部分的框图。具体实施例方式存储器系统包括存储器控制器和存储器设备。在存储器写操作 期间，存储器控制器向存储器设备发送写数据信号和第一定时基准 信号，以及存储器设备接收写数据信号和第一定时基准信号，对接 收到的写数据信号和第一定时基准信号进行采样。在存储器写操作 之后，将从采样第一定时基准信号得到的结果存储在存储器设备中 并将其发送到存储器控制器。存储器控制器接收并分析采样第一定 时基准信号的结果，确定是否需要调节一个或更多存储器控制器时 钟，以及在确定需要这种调节之后调节至少一个存储器控制器时钟。在存储器读操作期间，存储器设备发送读数据信号和第二定时 基准信号。存储器控制器接收读数据信号和第二定时基准信号，对 接收到的读数据信号采样以及对第二定时基准信号采样。基于从采 样第二定时基准信号得到的结果，存储器控制器调节用于采样读数 据信号的 一 个或更多存储器控制器时钟。在一个实施方式中，第一定时基准信号包括写选通信号，以及第二定时基准信号包括读选通信号。在另一实施方式中，第一定时 基准信号包括具有预定图案的信号，以及第二定时基准信号包括具 有预定图案的信号。图1是存储器系统10的实施方式的框图，如图形双倍数据速率(GDDR)存储器系统。系统10包括存储器控制器50、存储器设备 (如DRAM) 55以及通信信道15，其可以包括，例如，用于在控制 器和存储器设备之间传送信号的多个信号线。在图l所示的示例中， 在控制器50和存储器设备55之间传送的信号可以包括 一个或更 多时钟信号(PCLK)、 一个或更多控制地址信号(CA，，)、 一个或更多写数据掩模信号(WDM)、 一个或更多读数椐总线 反转信号(RDBI)、 一个或更多写数据总线反转信号(WDBI)、 一个或更多读定时基准信号(RDQS)、 一个或更多写定时基准 信号(WDQS)、 一个或更多写数据信号(WDQ)、 一个 或更多读数据信号(RDQ)以及一个或更多写校准信号RWDQS。 在一个实施方式中，通信信道15包括多个信号线。在控制器和 存储器设备之间传送的某些信号通过专用的信号线传送，而其他信 号通过共享的信号线传送。PCLK信号通过标为CK的微分信号 发送线20而从控制器中的发送电路60发送到存储器设备中的接收 电^各80。一个或更多C A信号通过C A链路而从控制器发送到存储器设 备，CA链路可以是m，，比特宽度，所以m比特CA信息可以通过 对应的信号线25 (标为CA)而从控制器中的对应的发送电路 62并行发送到存储器设备中对应的接收电路82。但是，为了便于说 明，图1中仅示出3组发送电路62、信号线25和接收电路82,可 以存在更多或更少组发送电路62、信号线25和接收电路82。在一 个示例中，通过13条线路并行发送13个CA信号。一个或更多WDM信号通过WDM链路而从控制器发送到存储 器设备。在一个示例中，WDM链路是4比特宽度，所以4比特WDM 信息可以从控制器中的对应的发送电路64通过对应的信号线30(标为DM)并行发送到存储器设备中对应的接收电路86。这4比特 WDM信息可以对应于在彼此间并行传送的32比特(4字节)写数 据(WDQ)以及具有4个WDM比特，WDM的每一比特对应于4 个WDQ字节中的一个WDQ字节(8比特)。WDM可以作为双 倍数据速率信号被发送。在双倍数据速率信号中，信号的2个相 继比特在一个对应的时钟周期中的每一信号线上被发送，2个比特之 一响应于时钟信号的第一边沿(例如，上升沿)被发送，以及2个 比特中的另一个响应于时钟信号的第二边沿(例如，下降沿)被发 送，第二边沿紧接着第一边沿。因此，8比特WDM可以在一个时钟 周期中发送。用于发送WDM信号的DM线也可以用于传送一个或更多RDBI 信号。 一个或更多RDBI信号通过RDBI链路从存储器设备发送到控 制器，所述RDBI链路是使用例如4比特宽度的DM线形成的。所 以，4比特RDBI信息可以通过DM线30从存储器设备中对应的发 送电路84并行发送到控制器中对应的接收电路66。这种4比特RDBI 信息可以对应于在它们彼此间并行传送的32比特读数据(RDQ)并 具有4个RDBI比特，其中RDBI的每一比特对应于32比特RDQ中 的一个字节。类似于WDM信号，RDBI信号可以作为双倍数据速率 信号被发送。一个或更多WDBI信号通过例如4比特宽度的WDBI链路从控 制器发送到存储器设备。所以，4比特WDBI信息可以通过对应的 信号线35(标为RDQS)从控制器中对应的发送电路68并行发 送到存储器设备中对应的接收电路90 。所述4比特WDBI信息可以 对应于在彼此间并行传送的32比特写数据(WDQ)以及具有4个 WDBI比特，WDBI的每一比特对应于32比特WDQ中的一个字节。 WD BI信号可以作为双倍数据速率信号发送。RDQS线35是双向信号线，以及也可以用于从存储器设备55 向控制器50发送RDQS信号。在一个实施方式中，一个或更多RDQS 信号通过例如4比特宽度的RDQS线而从控制器发送。所以，4比特RDQS信息可以并行从存储器设备中对应的发送电路88通过对应的RDQ本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在存储器设备中操作的方法，所述方法包括：　从存储器控制器通过数据信号线接收数据信号，通过选通信号线接收选通信号以及通过定时信号线接收定时信号；　与所述定时信号同步采样所述数据信号以产生代表在所述数据信号中传送的数据的数据采样 ；　与所述定时信号同步采样所述选通信号，以产生表明所述定时信号与所述数据信号之间的定时关系的定时信息；以及　通过所述选通信号线向所述存储器控制器输出所述定时信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-4-19 60/925,2091.一种在存储器设备中操作的方法，所述方法包括从存储器控制器通过数据信号线接收数据信号，通过选通信号线接收选通信号以及通过定时信号线接收定时信号；与所述定时信号同步采样所述数据信号以产生代表在所述数据信号中传送的数据的数据采样；与所述定时信号同步采样所述选通信号，以产生表明所述定时信号与所述数据信号之间的定时关系的定时信息；以及通过所述选通信号线向所述存储器控制器输出所述定时信息。2. 根据权利要求1所述的方法，其中与所述定时信号同步采样 所述选通信号包括响应于所述定时信号的转变来采样所述选通信 号。3. 根据权利要求1所述的方法，其中与所述定时信号同步采样 所述选通信号包括响应于相对于所述定时信号具有第一相位偏移 的第一信号的转变，来采样所述选通信号；以及响应于相对于所述 第一信号具有预定相位偏移的第二信号的转变，来采样所述选通信 号。4. 根据权利要求3所述的方法，其中所述预定相位偏移对应于 所述选通信号的相继转变之间的标称时间间隔的 一 半。5. 根据权利要求3所述的方法，其中所述定时信号是时钟信号， 以及其中所述第一信号是所述时钟信号的第一延迟版本，以及所述 第二信号是所述时钟信号的第二延迟版本。6. 根据权利要求5所述的方法，其中所述预定相位偏移对应于 所述时钟信号周期的四分之一。7. 根据权利要求1所述的方法，还包括通过控制地址线接收控 制信号，以及与所述定时信号同步采样所述控制信号。8. 根据权利要求1所述的方法，还包括在所述存储器设备中存 储所述定时信息。9. 根据权利要求8所述的方法，其中在所述存储器设备中存储所述定时信息包括将所述定时信息存储在数据高速緩存中。10. 根据权利要求8所述的方法，其中在所述存储器设备中存储 所述定时信息包括将所述定时信息存储在所述存储器设备的存储 器核心中。11. 根据权利要求1所述的方法，其中，至少在通过所述数据信 号线发送数据的时段期间，所述选通信号比所述定时信号的振荡频 率低。12. —种在存储器控制器中操作的方法，包括 通过数据信号线与第一时钟信号同步向存储器设备发送数据信号；通过定时信号线与所述第一时钟信号同步向所述第一存储器设 备发送定时信号，所述定时信号使所述存储器设备能相对于所述数 据信号的转变在期望的采样时刻采样所述数据信号；通过选通信号线与所述第一时钟信号同步向所述存储器设备发 送选通信号；通过所述选通信号线从所述存储器设备接收表明在所述存储器 设备中所述定时信号与所述选通信号之间的定时关系的定时信息； 以及响应于所述定时信息，来调节所述定时信号与所述选通信号之间 的相位偏移。13. 根据权利要求12所述的方法，其中所述选通信号线和数据 信号线产生相似的信号传播延迟，使得所述选通信号的转变与所述 数据信号的期望采样时刻在所述存储器设备处标称对准，以及其中 调节所述定时信号与所述选通信号之间的相位偏移包括减少所述 定时信号触发的实际数据采样时刻与期望采样时刻之间的不期望的 定时偏移。14. 根据权利要求12所述的方法，其中通过定时信号线发送定 时信号包括通过所述定时信号线发送时钟信号。15. 根据权利要求14所述的方法，还包括通过控制地址线与 所述定时信号同步向所述存储器设备发送控制信号。16. 根据权利要求12所述的方法，其中，至少在通过所述数据 信号线发送数据的时段期间，所述选通信号比所述定时信号的振荡 频率低。17. —种在存储器控制器中操作的方法，所述方法包括 与至少 一 个定时基准信号并行接收代表读数据的数据信号； 根据第 一 时钟信号采样所述数据信号； 采样所述至少一个定时基准信号；以及分析采样所述至少一个定时基准信号的结果，以确定是否需要调 节所述第一时钟信号。18. 根据权利要求17所述的方法，还包括响应于已确定需要 调节所述第一时钟信号，调节所述第一时钟信号的相位。19. 根据权利要求17所述的方法，其中采样所述至少一个定时 基准信号包括根据与所述第一时钟信号具有预定相位偏移的第二 时钟信号，来采样所述至少一个定时基准信号。20. 根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个定时基准 信号包括选通信号。21. 根据权利要求17所述的方法，其中所述至少一个定时基准 信号包括具有预定图案的信号。22. —种在包括存储器控制器和存储器设备的存储器系统中操作 的方法，包4舌与数据信号并行从所述存储器控制器向所述存储器设备发送第一定时基准信号；在所述存储器设备采样所述第一定时基准信号； 从所述存储器设备向所述存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM基泽，JM威尔森，J埃伯尔三世，FA韦尔，
申请(专利权)人：拉姆伯斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]