使用总线倒置以减少同时信号切换制造技术

技术编号:7786385 阅读:162 留言:0更新日期:2012-09-21 07:27
本发明专利技术公开了使用总线倒置以减少同时信号切换,具体公开了一种方法,包括:接收多个第一并行数据;生成多个第一编码数据,其中,多个第一编码数据中的每个与多个第一并行数据中相应的一个相同;以及,将多个第一编码数据同时传输至多个并行总线线路,其中,多个第一编码数据中的每一个分别由多个并行总线线路中相应的一个传输。该方法进一步包括:接收多个第二并行数据;生成多个第二编码数据,其中,多个第二编码数据中的每个与多个第二并行数据中相应的一个反相;以及将多个第二编码数据同时传输至多个并行总线线路,其中,多个第二编码数据中的每一个分别由多个总线线路中相应的一个传输。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种使用总线倒置以减少同时信号切换
技术介绍
对于并行总线传输来说,多个并行总线线路用于同时传输信号。发生同步开关输出(Simultaneous switching Output) (SSO)。然而,因为在数据转换期间生成的功率和接地噪声,所以在SSO中的信号完整性会降低。当数据切换时,即,并行总线线路上的信号在“O”和“I”之间切换时,所转换的电流穿过寄生电感器并且生成功率和接地噪声。寄生电感器通常来自封装(package),其中,并行总线线路位于该封装中。在2. 5维(2. 5D)或者3维(3D)集成电路中,并行数据总线线路的数量从几十条增 加至几千条。随着同步数据总线线路转换的数量的增加,在SSO中的信号衰减更严重。功率消耗也更高。在之前用于减少功率和接地噪声的解决方案中,将更多的功率和接地输入/输出(I/O)用于减小封装的寄生电感。然而,更多功率和接地I/o导致芯片面积增大。对于具有多个总线线路的高容量数据总线来说,有时这种芯片面积的增加是不允许的。
技术实现思路
为了解决上述问题,根据本专利技术的实施例,提供了一种方法,包括接收多个第一并行数据;生成多个第一编码数据,其中,多个第一编码数据中的每个与多个第一并行数据中相应的一个相同;将多个第一编码数据同时传输至多个并行总线线路,其中,多个第一编码数据中的每一个分别由多个并行总线线路中相应的一个传输;接收多个第二并行数据;生成多个第二编码数据,其中,多个第二编码数据中的每个与多个第二并行数据中相应的一个反相;以及将多个第二编码数据同时传输至多个并行总线线路,其中,多个第二编码数据中的每一个分别由多个总线线路中相应的一个传输。其中,多个第一并行数据和多个第二并行数据位于两个连续时钟周期内。该方法进一步包括生成第一总线倒置信号;传输第一总线倒置信号和多个第一编码数据;生成与第一总线倒置信号反相的第二总线倒置信号;以及传输第二总线倒置信号和多个第二编码数据。其中,将第一总线倒置信号和第二总线倒置信号传输至总线线路,总线线路与多个并行总线线路并行且分离。其中,多个第二并行数据直接位于多个第一并行数据的时钟周期以后的时钟周期中,并且其中,生成第二总线倒置信号的步骤包括将多个第二并行数据中的每个与多个第一编码数据中相应的一个数据进行比较,从而确定转换的总数;以及将转换的总数与阈值数进行比较,并且响应于相应的比较结果,设置第二总线倒置信号。其中,将多个第二并行数据中的每个与多个第一编码数据中相应的一个数据进行比较的步骤包括使用XOR门进行比较,其中,XOR门中的每个包括第一输入端,接收多个第二并行数据中的一个;和第二输入端,接收多个第一编码数据中相应的一个。其中,阈值数等于约多个并行总线线路的总数的一半。该方法进一步包括从多个并行总线线路接收多个第一编码数据和多个第二编码数据;以及对多个第一编码数据和多个第二编码数据进行解码从而分别生成多个第一恢复数据和多个第二恢复数据,其中,多个第一恢复数据和多个第二恢复数据分别与多个第一并行数据和多个第二并行数据相同。其中,对多个第一编码数据和多个第二编码数据进行解码的步骤包括对于多个第一编码数据、多个第二编码数据和总线倒置信号中的每个执行异或运算。根据本专利技术的实施例,还提供了一种方法,包括接收多个并行数据;根据多个并行数据生成多个编码数据,包括计算多个并行总线线路上切换的总数;当切换的总数小于或等于阈值数时,多个编码数据保持与多个并行数据相同,阈值数等于约多个并行总线线路的总数的一半;以及当切换的总数大于阈值数时,对多个并行数据中的每个进行取反, 从而生成多个编码数据;通过多个并行总线线路传输多个编码数据;以及根据多个编码数据生成与多个并行数据相同的多个恢复数据。该方法进一步包括当多个编码数据中的每个与多个并行数据中相应的一个反相时,将总线倒置信号设置为真,并且当多个编码数据与多个并行数据相同时,将总线倒置信号设置为假;以及将总线倒置信号从多个并行总线线路的传输端传输至接收端,其中,通过对多个编码数据中的每个和总线倒置信号进行异或运算来执行生成多个恢复数据的步骤。其中,使用总线线路传输总线倒置信号,总线线路与用于传输多个编码数据的多个并行总线线路并行且分离。其中,计算多个并行总线线路上切换的总数的步骤包括将多个所传输的数据中的每个与多个并行数据中的相应一个进行比较,其中,直接在用于传输多个编码数据的时钟周期之前的时钟周期中通过多个并行总线线路传输多个所传输的数据。其中,通过进行异或运算来执行将多个所传输的数据中的每个与多个并行数据中的相应一个进行比较的步骤。其中,使用异或门来执行保持多个编码数据与多个并行数据相同的步骤、以及对多个并行数据中的每个进行取反从而生成多个编码数据的步骤。根据本专利技术的再一实施例,还提供了一种电路,包括多个并行总线线路;转换监控电路,被配置为计算多个并行总线线路上切换的总数,并且响应于总数输出总线倒置信号;以及总线编码器,被配置为接收多个并行数据;以及基于多个并行数据和总线倒置信号生成多个编码数据,其中,将总线编码器的输出端连接至多个并行总线线路。该电路进一步包括总线解码器,连接至多个并行总线线路,并且被配置为从多个并行总线线路接收多个编码数据;以及生成与多个并行数据相同的多个恢复数据。该电路进一步包括总线线路,与多个并行总线线路并行且分离,其中,总线线路包括第一端,连接至转换监控电路的输出端,并且被配置为接收总线倒置信号;和第二端,连接至总线解码器。其中,总线解码器包括多个异或门,每个异或门包括第一输入端,连接至多个并行总线线路中相应的一个;和第二输入端,被配置为接收总线倒置信号。其中,总线编码器被配置为当切换的总数小于或等于阈值时,将多个编码数据保持与多个并行数据相同,阈值等于约多个并行总线线路的总数的一半;以及当切换的总数大于阈值时,对多个并行数据进行取反从而生成多个编码数据。附图说明为了更好地理解实施例及其优点,现在将结合附图所进行的以下描述作为參考,其中图I示出了根据ー些实施例的并行总线系统的电路图;图2示出了根据ー些实施例的要从发射器传输至接收器的并行数据和根据该并行数据所生成的总线倒置信号的时序图;图3示出根据ー些实施例实际上从发射器传输至接收器的编码数据和各个总线倒置信号的时序 图4示出了根据ー些实施例从编码数据和各个总线倒置信号所恢复的数据的时序图;以及图5示出了根据ー些实施例的并行总线线路系统的接收器中的转换监控电路。具体实施例方式下面,详细讨论本专利技术优选实施例的制造和使用。然而,应该理解,本实施例提供了许多可以在各种具体环境中实现的可应用的专利技术概念。所讨论的具体实施例仅仅示出制造和使用本专利技术的具体方式,而不用于限制本公开的范围。根据实施例提供了用于减少信号的同时输出切换的方法和用于实施该方法的电路。然后,论述了本实施例的变形和操作。在整个附图和所描述的实施例中,将相似的參考标号用于指示相似的元件。图I示出了根据实施例的并行总线线路系统的结构图。从并行线14接收并行数据Dl至Dn (其中,η为整数),且该数据将要通过并行总线(传输)线路50从发射器10传输至接收器40。并行线14中的每ー个传送并行数据Dl至Dn之一。在一实施例中,发射器10和接收器40位于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.11 US 13/045,7621.一种方法,包括 接收多个第一并行数据; 生成多个第一编码数据,其中,所述多个第一编码数据中的每个与所述多个第一并行数据中相应的一个相同; 将所述多个第一编码数据同时传输至多个并行总线线路,其中,所述多个第一编码数据中的每一个分别由所述多个并行总线线路中相应的一个传输; 接收多个第二并行数据; 生成多个第二编码数据,其中,所述多个第二编码数据中的每个与所述多个第二并行数据中相应的一个反相;以及 将所述多个第二编码数据同时传输至所述多个并行总线线路,其中,所述多个第二编码数据中的每一个分别由所述多个总线线路中相应的一个传输。2.根据权利要求I所述的方法,进一步包括 生成第一总线倒置信号; 传输所述第一总线倒置信号和所述多个第一编码数据; 生成与所述第一总线倒置信号反相的第二总线倒置信号;以及传输所述第二总线倒置信号和所述多个第二编码数据,其中,将所述第一总线倒置信号和所述第二总线倒置信号传输至总线线路,所述总线线路与所述多个并行总线线路并行且分离。3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述多个第二并行数据直接位于所述多个第一并行数据的时钟周期以后的时钟周期中,并且其中,生成所述第二总线倒置信号的步骤包括 将所述多个第二并行数据中的每个与所述多个第一编码数据中相应的一个数据进行比较,从而确定转换的总数;以及 将所述转换的总数与阈值数进行比较,并且响应于相应的比较结果,设置所述第二总线倒置信号; 其中,将所述多个第二并行数据中的每个与所述多个第一编码数据中相应的一个数据进行比较的步骤包括使用XOR门进行比较,其中,所述XOR门中的每个包括第一输入端,接收所述多个第二并行数据中的一个;和第二输入端,接收所述多个第一编码数据中相应的一个; 其中,所述阈值数等于约所述多个并行总线线路的总数的一半。4.根据权利要求I所述的方法,进一步包括 从所述多个并行总线线路接收所述多个第一编码数据和所述多个第二编码数据;以及对所述多个第一编码数据和所述多个第二编码数据进行解码从而分别生成多个第一恢复数据和多个第二恢复数据,其中,所述多个第一恢复数据和所述多个第二恢复数据分别与所述多个第一并行数据和所述多个第二并行数据相同。5.一种方法,包括 接收多个并行数据; 根据所述多个并行数据生成多个编码数据,包括 计算多个并行总线线路上切换的总数;当所述切换的总数小于或等于阈值数时,所述多个编码数据保持与所述多个并行数据相同,所述阈值数等于约所述多个并行总线线路的总数的一半;以及 当所述切换的总数...

【专利技术属性】
技术研发人员:张智贤
申请(专利权)人:台湾积体电路制造股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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