專利名稱:產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法以及采用該方法的存儲(chǔ)系統(tǒng)的制作方法
產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法以及采用該方法的存儲(chǔ)系統(tǒng)
技術(shù)背景雙倍數(shù)據(jù)率(Double Data Rate,簡(jiǎn)稱DDR)界面在集成電路工業(yè)尤其是存儲(chǔ)系統(tǒng) 中的應(yīng)用非常廣泛。隨著存儲(chǔ)系統(tǒng)速率以及容量的提升,其功耗越來越大,從而逐漸成為計(jì) 算機(jī)系統(tǒng)中電源系統(tǒng)的一個(gè)沉重負(fù)擔(dān)。另外,隨著存儲(chǔ)系統(tǒng)速率的不斷提升,保持信號(hào)完整 性也成為一個(gè)難題。為解決以上問題,業(yè)界采用了全緩沖雙列存儲(chǔ)模組(Fully Buffered DIMM)以 及低負(fù)載雙列存儲(chǔ)模組(Load Reduced DIMM)。這些存儲(chǔ)模組上設(shè)有一個(gè)或以上數(shù)量的 緩存(Buffer),使得這些存儲(chǔ)模組上的存儲(chǔ)模塊可通過這些緩存與存儲(chǔ)控制器(Memory Controller)交換數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)模組的時(shí)鐘信號(hào)是通過Fly-By拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)被發(fā)送至各存儲(chǔ)模 塊,由于信號(hào)路徑長(zhǎng)度不同,各存儲(chǔ)模塊所接收到的時(shí)鐘信號(hào)存在相位偏差。為保證數(shù)據(jù)的 正常傳送,各存儲(chǔ)模塊將其數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)以及選通信號(hào)(DQS/DQS#)與接收到的時(shí)鐘信號(hào) 對(duì)齊。其中,DQS信號(hào)與DQSi^f號(hào)為一對(duì)差分信號(hào)。但是,各存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)及選通 信號(hào)與接收到的時(shí)鐘信號(hào)之間的相位關(guān)系還會(huì)隨制程、電壓以及溫度而改變。隨著數(shù)據(jù)傳 輸速率的提高,這個(gè)問題變得更加嚴(yán)重。為解決該問題,各存儲(chǔ)模塊中被加入一個(gè)延遲鎖定環(huán)路(Delay Lock Loop,簡(jiǎn)稱 DLL)或者鎖相環(huán)路(Phase Lock Loop,簡(jiǎn)稱PLL)以實(shí)時(shí)檢測(cè)并保持其數(shù)據(jù)信號(hào)及選通信 號(hào)與接收到的時(shí)鐘信號(hào)對(duì)齊,或者使數(shù)據(jù)信號(hào)及選通信號(hào)與存儲(chǔ)模組的時(shí)鐘信號(hào)的相位關(guān) 系保持不變,以保證數(shù)據(jù)的正常讀取。在現(xiàn)有的存儲(chǔ)系統(tǒng)中,在讀和寫操作中,延遲鎖定環(huán) 路或鎖相環(huán)路都處于工作狀態(tài),而其功耗占存儲(chǔ)系統(tǒng)總功耗的相當(dāng)一部分。隨著計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)的快速發(fā)展,要求存儲(chǔ)系統(tǒng)具有更高的工作頻率和更大的容量,這意味著存儲(chǔ)系統(tǒng)中將 設(shè)置更多的存儲(chǔ)模塊及對(duì)應(yīng)的延遲鎖定環(huán)路或鎖相環(huán)路,從而進(jìn)一步增加了存儲(chǔ)系統(tǒng)的功
^^ ο鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上不足,有必要提供一種新的方法及存儲(chǔ)系統(tǒng)在保證數(shù)據(jù)正常 讀取的前提下降低存儲(chǔ)系統(tǒng)的功耗。
發(fā)明內(nèi)容本申請(qǐng)的一方面是有關(guān)一種讀使能信號(hào)的產(chǎn)生方法,尤其是有關(guān)一種利用選通信 號(hào)產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法。本申請(qǐng)的又一方面是有關(guān)一種用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換裝置,尤其是有關(guān)一種 具有利用選通信號(hào)產(chǎn)生讀使能信號(hào)的功能的數(shù)據(jù)交換裝置。本申請(qǐng)的又一方面是有關(guān)一種用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中的緩存,尤其是有關(guān)一種具有利用 選通信號(hào)產(chǎn)生讀使能信號(hào)的功能的緩存。本申請(qǐng)的又一方面是有關(guān)一種用于存儲(chǔ)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)控制器,尤其是有關(guān)一種具 有利用選通信號(hào)產(chǎn)生讀使能信號(hào)的功能的存儲(chǔ)控制器。本申請(qǐng)的一方面提供了一種產(chǎn)生一讀使能信號(hào)的方法。該讀使能信號(hào)用于控制讀 取由一存儲(chǔ)模塊產(chǎn)生的一對(duì)選通信號(hào)以及與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)。該方法包括以下步驟檢測(cè)所述選通信號(hào)是否均為高電位或者均為低電位;以及如果檢測(cè)到所述選通信號(hào)均為高電 位或者均為低電位則產(chǎn)生所述讀使能信號(hào)。其中,選通信號(hào)是用于控制數(shù)據(jù)信號(hào)的讀取,在 其每一上升沿和下降沿,存儲(chǔ)系統(tǒng)讀取一次數(shù)據(jù)。可選的,該方法進(jìn)一步的包括以下步驟產(chǎn)生所述選通信號(hào),其中,所述選通信號(hào) 包括一段,在該段中,所述選通信號(hào)均為高電位或者均為低電位。進(jìn)一步的,所述選通信號(hào)按時(shí)間順序依次包括觸發(fā)段、預(yù)熱段以及選通段,在觸發(fā) 段,所述選通信號(hào)均為高電位或者均為低電位,在預(yù)熱段以及選通段所述選通信號(hào)為差分信號(hào)。進(jìn)一步的,所述方法還包括以下步驟如果檢測(cè)到所述選通信號(hào)均為高電位或者 均為低電位,則產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào),其中,所述讀使能信號(hào)是在檢測(cè)到該觸發(fā)信號(hào)后產(chǎn)生的。進(jìn)一步的,所述讀使能信號(hào)由一數(shù)據(jù)交換裝置產(chǎn)生。進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)交換裝置為一緩存,用于緩沖所述存儲(chǔ)模塊與一存儲(chǔ)控制器 之間的數(shù)據(jù)交換,該緩存與所述存儲(chǔ)模塊設(shè)于同一存儲(chǔ)模組上。進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)交換裝置為一存儲(chǔ)控制器,用于控制向所述存儲(chǔ)模塊寫入數(shù) 據(jù)以及從所述存儲(chǔ)模塊讀取數(shù)據(jù)。本申請(qǐng)的又一方面提供了一種數(shù)據(jù)交換裝置,可讀取由一存儲(chǔ)模塊產(chǎn)生的一對(duì)選 通信號(hào)以及與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)。該數(shù)據(jù)交換裝置包括選通信號(hào)接收器,由一讀使能信號(hào) 控制讀取所述選通信號(hào);數(shù)據(jù)信號(hào)接收器,由所述讀使能信號(hào)控制讀取所述數(shù)據(jù)信號(hào);以 及一使能信號(hào)產(chǎn)生電路,用于產(chǎn)生所述讀使能信號(hào)。所述信號(hào)接收裝置還包括選通信號(hào)檢 測(cè)電路,用于檢測(cè)所述選通信號(hào)是否均為高電位或者均為低電位,若檢測(cè)到所述選通信號(hào) 均為高電位或者均為低電位,則產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)至所述使能信號(hào)產(chǎn)生電路。其中,所述使能 信號(hào)產(chǎn)生電路是根據(jù)該觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生所述讀使能信號(hào)。進(jìn)一步的,所述數(shù)據(jù)交換裝置為一緩存,用于緩沖所述存儲(chǔ)模塊與一存儲(chǔ)控制器 之間的數(shù)據(jù)交換,所述緩存與所述存儲(chǔ)模塊設(shè)置于同一存儲(chǔ)模組上。進(jìn)一步的,所述信號(hào)接收裝置為一存儲(chǔ)控制器,用于控制向所述存儲(chǔ)模塊寫入數(shù) 據(jù)以及從所述存儲(chǔ)模塊讀取數(shù)據(jù)。本申請(qǐng)產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法和數(shù)據(jù)交換裝置不需要延遲鎖定環(huán)路或者鎖相環(huán) 路同樣可以保證數(shù)據(jù)的正常傳輸,因此可降低存儲(chǔ)系統(tǒng)的功耗。另外,由于本申請(qǐng)中讀使能 信號(hào)是利用選通信號(hào)產(chǎn)生,因此不需要借助額外的措施即可保持選通信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)與讀 使能信號(hào)之間的相位關(guān)系不變,進(jìn)而保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_度。
以下附圖為本申請(qǐng)的一部分,結(jié)合以下附圖可以更好地理解本申請(qǐng)。以下附圖展 示了本申請(qǐng)的一些實(shí)施例,以幫助技術(shù)人員更好地理解本申請(qǐng)的原理。在參考以下具體實(shí) 施方式后,業(yè)界一般技術(shù)人員在本申請(qǐng)的啟示下可以本申請(qǐng)的范圍內(nèi)得到更多其它實(shí)施 例,并且理解本申請(qǐng)的其他優(yōu)勢(shì)。圖1展示了本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例中存儲(chǔ)系統(tǒng)的功能模塊圖。圖2展示了本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例中存儲(chǔ)模組的功能模塊圖。圖3展示了本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例中產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法的流程圖。
圖4展示了本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例的時(shí)序圖。圖5展示了本申請(qǐng)又一個(gè)實(shí)施例的時(shí)序圖。圖6展示了本申請(qǐng)又一實(shí)施例中存儲(chǔ)系統(tǒng)的功能模塊圖。
具體實(shí)施方式以下將對(duì)本申請(qǐng)的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述,并且這些描述將詳細(xì)到使業(yè)界一般 技術(shù)人員能夠理解本申請(qǐng)??梢岳斫猓吮旧暾?qǐng)描述的具體實(shí)施例外,還可以在本申請(qǐng)的 精神下和范圍內(nèi)通過改變結(jié)構(gòu)、邏輯以及電路以獲得其他實(shí)施方案,這些實(shí)施方案依然在 本申請(qǐng)的保護(hù)范圍之內(nèi)。在描述以下具體實(shí)施例的過程中,為了對(duì)這些具體實(shí)施例進(jìn)行清 楚的描述,將采用一些特定的術(shù)語,然而采這些術(shù)語的本意并非限制本申請(qǐng)的保護(hù)范圍,這 些術(shù)語的范圍應(yīng)該擴(kuò)展至任何以大致相同的手段達(dá)到大致相同的目的的等效物。比如“連 接” 一詞,不僅包括直接連接,還包括通過其他電路連接。請(qǐng)參圖1,展示了本申請(qǐng)一實(shí)施例中存儲(chǔ)系統(tǒng)100的模塊圖。存儲(chǔ)系統(tǒng)100包括 存儲(chǔ)控制器101以及多個(gè)存儲(chǔ)模組103。每一存儲(chǔ)模組103上設(shè)有一緩存105以及多個(gè)存 儲(chǔ)模塊107。每一存儲(chǔ)模塊107包括一延遲鎖定環(huán)路109,用于將其發(fā)出的選通信號(hào)(DQS/ DQS#)及數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)與其接收到的時(shí)鐘信號(hào)(DRAM_CLK)對(duì)齊。存儲(chǔ)模組103通過緩存 105與存儲(chǔ)控制器101進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。可選的,可在每一存儲(chǔ)模組103上設(shè)置兩個(gè)甚至以上 緩存。在多數(shù)情況下,每一存儲(chǔ)模塊107是一個(gè)獨(dú)立封裝的存儲(chǔ)芯片,比如DDR、DDR2、DDR3、 DDR4等存儲(chǔ)芯片。請(qǐng)參圖2,展示了本申請(qǐng)一實(shí)施例中存儲(chǔ)模組200的功能模塊圖。存儲(chǔ)模組200包 括存儲(chǔ)模塊201以及緩存203。存儲(chǔ)模塊201包括選通信號(hào)產(chǎn)生電路205以及延遲鎖定環(huán) 路207。選通信號(hào)產(chǎn)生電路205根據(jù)自緩存203接收到的讀命令信號(hào)(reacLcommand)產(chǎn)生 選通信號(hào)(DQS/DQS#)。緩存203包括選通信號(hào)接收器209、數(shù)據(jù)信號(hào)接收器211、選通信號(hào) 檢測(cè)電路213以及使能信號(hào)產(chǎn)生電路215。選通信號(hào)接收器209接收到由使能信號(hào)產(chǎn)生電 路215產(chǎn)生的讀使能信號(hào)(reacLen)后打開,以讀取來自存儲(chǔ)模塊201的選通信號(hào)(DQS/ DQS#)。數(shù)據(jù)信號(hào)接收器211接收到讀使能信號(hào)(reacLen)后打開,以讀取來自存儲(chǔ)模塊 201的數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)??蛇x的,存儲(chǔ)模組200上可以設(shè)置多個(gè)存儲(chǔ)模塊。存儲(chǔ)模組200具有兩種工作模式,普通模式和省電模式。在普通模式下,延遲鎖定 環(huán)路207被打開。使能信號(hào)產(chǎn)生電路215在接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand)后一段時(shí) 間產(chǎn)生讀使能信號(hào)(reacLen)。存儲(chǔ)模塊201在接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand)后發(fā) 出選通信號(hào)(DQS/DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)。延遲鎖定環(huán)路207把由存儲(chǔ)模塊201發(fā)出的選 通信號(hào)(DQS/DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)與接收到的時(shí)鐘信號(hào)(DRAM_CLK)對(duì)齊,或者保持選通 信號(hào)(DQS/DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)與時(shí)鐘信號(hào)(DRAM_CLK)的時(shí)間關(guān)系不變。使得由選通 信號(hào)接收器209接收到的讀使能信號(hào)(reacLen)在時(shí)間軸上覆蓋由選通信號(hào)接收器209接 收到的選通信號(hào)(DQS/DQS#),并且由數(shù)據(jù)信號(hào)接收器211接收到的讀使能信號(hào)(reacLen) 在時(shí)間軸上覆蓋由數(shù)據(jù)信號(hào)接收器211接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)。普通模式下存儲(chǔ)模組200 的工作方式與現(xiàn)有存儲(chǔ)模組基本相同,不再贅述。 在省電模式下,延遲鎖定環(huán)路207被關(guān)閉。選通信號(hào)產(chǎn)生電路205根據(jù)接收到的讀 命令信號(hào)(reacLcommand)產(chǎn)生選通信號(hào)(DQS/DQS#),其中,所產(chǎn)生的DQS和DQS#信號(hào)在開
5始的一段時(shí)間均處于高電平或者均處于低電平。選通信號(hào)檢測(cè)電路213接收來自存儲(chǔ)模塊 201的選通信號(hào)(DQS/DQS#),并檢測(cè)DQS和DQS#信號(hào)是否均為高電平或者均為低電平,如 果是則發(fā)送觸發(fā)信號(hào)(trigger)至使能信號(hào)產(chǎn)生電路215。使能信號(hào)產(chǎn)生電路215接到來 自選通信號(hào)檢測(cè)電路213的觸發(fā)信號(hào)(trigger)后,根據(jù)突發(fā)長(zhǎng)度以及系統(tǒng)設(shè)置產(chǎn)生一定 長(zhǎng)度的讀使能信號(hào)(read_en)。由于讀使能信號(hào)(read_en)是利用選通信號(hào)(DQS/DQS#)產(chǎn) 生,因此可根據(jù)在讀使能信號(hào)(read_en)的產(chǎn)生中插入的延遲使得讀使能信號(hào)(read_en) 與選通信號(hào)(DQS/DQS#)的某一特定位置對(duì)齊。因此,很容易保證選通信號(hào)接收器209接收 到的讀使能信號(hào)(read_en)在時(shí)間軸上覆蓋選通信號(hào)接收器209接收到的選通信號(hào)(DQS/ DQS#)的實(shí)質(zhì)部分,并且數(shù)據(jù)信號(hào)接收器211接收到的讀使能信號(hào)(reacLen)在時(shí)間軸上 覆蓋由數(shù)據(jù)信號(hào)接收器211接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ),進(jìn)而保證數(shù)據(jù)的正常傳輸。選通信號(hào) (DQS/DQS#)的實(shí)質(zhì)部分相當(dāng)于一段完整的傳統(tǒng)的選通信號(hào),包括一預(yù)熱段以及一選通段, 其中,系統(tǒng)將在選通段的每一上升沿和每一下降沿對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行一次讀操作。在一個(gè)實(shí)施例中,為進(jìn)一步省電,在普通模式下,可以關(guān)閉選通信號(hào)檢測(cè)電路213。 在省電模式下,可以只在接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand)時(shí)才打開選通信號(hào)檢測(cè)電路 213,當(dāng)緩存203接收到寫命令信號(hào)或者閑置信號(hào)時(shí),則關(guān)閉選通信號(hào)檢測(cè)電路213。在一個(gè)實(shí)施例中,可選的,利用讀命令信號(hào)(reacLcommand)作為產(chǎn)生讀使能信 號(hào)(read_en)的粗參考,比如當(dāng)使能信號(hào)產(chǎn)生電路215接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand) 時(shí)開始準(zhǔn)備產(chǎn)生讀使能信號(hào)(read_en),利用選通信號(hào)(DQS/DQS#)決定產(chǎn)生讀使能信號(hào) (read_en)的具體時(shí)間。在一個(gè)實(shí)施例中,可在讀使能信號(hào)(read_en)產(chǎn)生前或者后插入一延遲來控制讀 使能信號(hào)(read_en)與選通信號(hào)(DQS/DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)的相位關(guān)系。比如,可在選 通信號(hào)檢測(cè)電路213和使能信號(hào)產(chǎn)生電路215之間的觸發(fā)信號(hào)(trigger)傳送路徑上插入 一可編程延遲鏈(programmable delay chain),或者在使能信號(hào)產(chǎn)生電路215的輸出端口 后串聯(lián)一可編程延遲鏈。在現(xiàn)有技術(shù)的操作過程中,一段完整的選通信號(hào)后是一漂浮段(floating period),在該漂浮段中,選通信號(hào)(DQS/DQS#)可能均為高或者均為低。這會(huì)錯(cuò)誤地使得選 通信號(hào)檢測(cè)電路213產(chǎn)生觸發(fā)信號(hào),進(jìn)而錯(cuò)誤地使得使能信號(hào)產(chǎn)生電路215產(chǎn)生讀使能信 號(hào)。為解決這個(gè)問題,在一個(gè)實(shí)施例中,選通信號(hào)產(chǎn)生電路205在輸出一個(gè)完整的選通信號(hào) 后,保持選通信號(hào)在漂浮段為差分信號(hào),從而避免上述問題的發(fā)生。請(qǐng)參圖3,展示了本申請(qǐng)一實(shí)施例中產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法300。在一個(gè)實(shí)施例 中,方法300可在存儲(chǔ)模組200上執(zhí)行。方法300包括以下步驟一存儲(chǔ)模塊根據(jù)接收到的 讀命令信號(hào)產(chǎn)生一對(duì)選通信號(hào),其中,該對(duì)選通信號(hào)自起始在一段特定的時(shí)間內(nèi)均保持高 電位或均保持低電位(步驟301);—緩存檢測(cè)所述選通信號(hào)是否均為高或者均為低(步驟 303);若該緩存檢測(cè)到所述選通信號(hào)均為高或者均為低則產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)(步驟305);該 緩存檢測(cè)到所述觸發(fā)信號(hào)則根據(jù)突發(fā)長(zhǎng)度和系統(tǒng)設(shè)置產(chǎn)生讀使能信號(hào)(步驟307)。選通信號(hào)可以包括觸發(fā)段、預(yù)熱段(preamble)以及選通段。觸發(fā)段是選通信號(hào)均 為高電位或者均為低電位的一段,用于產(chǎn)生讀使能信號(hào)。預(yù)熱段是選通信號(hào)第一次為差分 的部分,為系統(tǒng)提供準(zhǔn)備時(shí)間。選通段是選通信號(hào)用于觸發(fā)數(shù)據(jù)信號(hào)的一段。突發(fā)長(zhǎng)度可 以設(shè)為4、8等。系統(tǒng)設(shè)置包括但不限于預(yù)熱段長(zhǎng)度以及重置段(post-amble)長(zhǎng)度等。預(yù)熱段長(zhǎng)度和重置段長(zhǎng)度均可根據(jù)具體的系統(tǒng)性能進(jìn)行設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施例中,所述選通信號(hào)進(jìn)一步包括一接著觸發(fā)段的漂浮段。在漂浮段中 所述選通信號(hào)中的一個(gè)保持高電位,另一個(gè)保持低電位。請(qǐng)參圖4,展示了本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例的時(shí)序圖。其中,時(shí)鐘信號(hào)(DRAM_CLK)為存 儲(chǔ)模塊接收到的時(shí)鐘信號(hào)。command信號(hào)為緩存接收到的命令信號(hào)。DQS信號(hào)和DQS#信號(hào) 為緩存接收到的來自存儲(chǔ)模塊的一對(duì)選通信號(hào),其包括觸發(fā)段401、預(yù)熱段403 (preamble) 以及選通段405。觸發(fā)段401是DQS信號(hào)和DQS#信號(hào)均為高電位或者均為低電位的一段, 用于產(chǎn)生讀使能信號(hào)(read_en)。預(yù)熱段403是DQS信號(hào)和DQS#信號(hào)第一次出現(xiàn)反相的 部分,為系統(tǒng)提供準(zhǔn)備時(shí)間。選通段405是DQS信號(hào)和DQS#信號(hào)用于觸發(fā)數(shù)據(jù)的一段。數(shù) 據(jù)信號(hào)(DQ)為緩存接收到的來自存儲(chǔ)模塊的數(shù)據(jù)信號(hào)。讀使能信號(hào)(reacLen)為使能信 號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生的讀使能信號(hào)。在該實(shí)施例中,數(shù)據(jù)突發(fā)長(zhǎng)度設(shè)為8。為提升系統(tǒng)性能,將 預(yù)熱段403長(zhǎng)度設(shè)為0. 5個(gè)時(shí)鐘周期。一個(gè)讀使能信號(hào)(read_en)持續(xù)時(shí)間設(shè)為4. 5個(gè)時(shí) 鐘周期。在工作頻率較低的情況下,可將觸發(fā)段401長(zhǎng)度設(shè)為0.5個(gè)時(shí)鐘周期。在一個(gè)實(shí) 施例中,當(dāng)選通信號(hào)檢測(cè)電路檢測(cè)到DQS信號(hào)和DQS#信號(hào)均為低電平后大約0. 5個(gè)時(shí)鐘周 期,使能信號(hào)產(chǎn)生電路產(chǎn)生讀使能信號(hào)(reacLen)。當(dāng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的頻率較高時(shí),檢測(cè)DQS信號(hào)和DQS#信號(hào)和產(chǎn)生讀使能信號(hào)(read_ en)可能需要大于0. 5個(gè)時(shí)鐘周期的時(shí)間。因此,可根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置DQS信號(hào)和DQS#信 號(hào)觸發(fā)段的長(zhǎng)度,比如1個(gè)時(shí)鐘周期。為保證存儲(chǔ)系統(tǒng)的效率,可以保持預(yù)熱段的長(zhǎng)度為 0.5個(gè)時(shí)鐘周期。請(qǐng)參圖5,展示了本申請(qǐng)另一實(shí)施例的時(shí)序圖。其中,數(shù)據(jù)突發(fā)長(zhǎng)度設(shè)為8,DQS信 號(hào)和DQS#信號(hào)觸發(fā)段407的長(zhǎng)度設(shè)為1個(gè)時(shí)鐘周期,預(yù)熱段409的長(zhǎng)度設(shè)為0. 5個(gè)時(shí)鐘周 期,選通段411的長(zhǎng)度為4個(gè)時(shí)鐘周期。在本實(shí)施例中,為了防止振鈴波(ring back)對(duì)數(shù) 據(jù)信號(hào)的影響,在讀使能信號(hào)產(chǎn)生電路中人為地將讀使能信號(hào)(reacLen)延遲1/4個(gè)時(shí)鐘 周期,這個(gè)1/4個(gè)時(shí)鐘周期的時(shí)間稱為為重置部分413 (post-amble)。讀使能信號(hào)(read_ en)延遲的量可以根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置,比如根據(jù)振鈴波的持續(xù)時(shí)間來設(shè)置。預(yù)熱段的長(zhǎng) 度可以根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)置,比如設(shè)為1個(gè)時(shí)鐘周期。本申請(qǐng)的方法和結(jié)構(gòu)不僅可用于緩沖存儲(chǔ)系統(tǒng),即存儲(chǔ)模塊通過緩存與存儲(chǔ)控制 器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的存儲(chǔ)系統(tǒng),比如采用全緩沖雙列存儲(chǔ)模組(Fully Buffered DIMM)等的 存儲(chǔ)系統(tǒng),還可用于非緩沖存儲(chǔ)系統(tǒng),即存儲(chǔ)模塊直接與存儲(chǔ)控制器進(jìn)行通信的存儲(chǔ)系統(tǒng)。請(qǐng)參圖6,展示了本申請(qǐng)一個(gè)實(shí)施例中存儲(chǔ)系統(tǒng)500的功能模塊圖。存儲(chǔ)系統(tǒng)500 包括存儲(chǔ)模塊501以及存儲(chǔ)控制器503,兩者直接進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。存儲(chǔ)模塊501包括選通信 號(hào)產(chǎn)生電路505以及延遲鎖定環(huán)路507。選通信號(hào)產(chǎn)生電路505根據(jù)自存儲(chǔ)控制器503接 收到的讀命令信號(hào)(reacLcommand)產(chǎn)生選通信號(hào)(DQS/DQS#)。存儲(chǔ)控制器503包括選通信號(hào)接收器509、數(shù)據(jù)信號(hào)接收器511、選通信號(hào)檢測(cè)電 路513以及使能信號(hào)產(chǎn)生電路515。選通信號(hào)接收器509接收到由使能信號(hào)產(chǎn)生電路515 產(chǎn)生的讀使能信號(hào)(reacLen)后打開,以接收來自存儲(chǔ)模塊501的選通信號(hào)(DQS/DQS#)。 數(shù)據(jù)信號(hào)接收器511接收到讀使能信號(hào)(reacLen)后打開,以接收來自存儲(chǔ)模塊501的數(shù) 據(jù)信號(hào)(DQ)。可選的,可在存儲(chǔ)系統(tǒng)500中設(shè)置多個(gè)存儲(chǔ)模塊。存儲(chǔ)系統(tǒng)500具有兩種工作模式,普通模式和省電模式。在普通模式下,延遲鎖定環(huán)路507被打開。使能信號(hào)產(chǎn)生電路515在接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand)后產(chǎn)生讀 使能信號(hào)(read_en)。存儲(chǔ)模塊501在接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand)后發(fā)出選通信號(hào) (DQS/DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)。延遲鎖定環(huán)路507把由存儲(chǔ)模塊501發(fā)出的選通信號(hào)(DQS/ DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)與接收到的時(shí)鐘信號(hào)(DRAM_CLK)對(duì)齊,或者保持選通信號(hào)(DQS/ DQS#)和數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)與時(shí)鐘信號(hào)(DRAM_CLK)的時(shí)間關(guān)系不變。從而使得由選通信號(hào)接 收器509接收到的讀使能信號(hào)(reacLen)在時(shí)間軸上覆蓋由選通信號(hào)接收器509接收到的 選通信號(hào)(DQS/DQS#),并且由數(shù)據(jù)信號(hào)接收器511接收到的讀使能信號(hào)(reacLen)在時(shí)間 軸上覆蓋由數(shù)據(jù)信號(hào)接收器511接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)。普通模式下存儲(chǔ)系統(tǒng)500的工作 方式與現(xiàn)有存儲(chǔ)模組基本相同,不再贅述。在省電模式下,延遲鎖定環(huán)路507被關(guān)閉。選通信號(hào)產(chǎn)生電路505根據(jù)接收到的 讀命令信號(hào)(reacLcommand)產(chǎn)生選通信號(hào)(DQS/DQS#),其中,所產(chǎn)生的DQS和DQS#信號(hào)在 開始的一段時(shí)間均處于高電平或者均處于低電平。選通信號(hào)檢測(cè)電路513接收來自存儲(chǔ)模 塊501的選通信號(hào)(DQS/DQS#),并檢測(cè)DQS和DQS#信號(hào)是否均為高電平或者均為低電平, 如果是則發(fā)送觸發(fā)信號(hào)(trigger)至使能信號(hào)產(chǎn)生電路515。使能信號(hào)產(chǎn)生電路515接到 來自選通信號(hào)檢測(cè)電路513的觸發(fā)信號(hào)(trigger)后,根據(jù)突發(fā)長(zhǎng)度以及系統(tǒng)設(shè)置產(chǎn)生一 定長(zhǎng)度的讀使能信號(hào)(read_en)。如此,使得由選通信號(hào)接收器509接收到的讀使能信號(hào) (read_en)在時(shí)間軸上覆蓋由選通信號(hào)接收器509接收到的選通信號(hào)(DQS/DQS#)的實(shí)質(zhì)部 分,并且由數(shù)據(jù)信號(hào)接收器511接收到的讀使能信號(hào)(reacLen)在時(shí)間軸上覆蓋由數(shù)據(jù)信 號(hào)接收器511接收到的數(shù)據(jù)信號(hào)(DQ)。在一個(gè)實(shí)施例中,為進(jìn)一步省電,在普通模式下,可以關(guān)閉選通信號(hào)檢測(cè)電路513。 在省電模式下,只在接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand)時(shí)才打開選通信號(hào)檢測(cè)電路513, 當(dāng)存儲(chǔ)控制器503接收到寫命令信號(hào)或者閑置信號(hào)時(shí),則關(guān)閉選通信號(hào)檢測(cè)電路513。在一個(gè)實(shí)施例中,可選的,利用讀命令信號(hào)(reacLcommand)作為產(chǎn)生讀使能信 號(hào)(reacLen)的粗參考,比如當(dāng)使能信號(hào)產(chǎn)生電路515接收到讀命令信號(hào)(reacLcommand) 時(shí)開始準(zhǔn)備產(chǎn)生讀使能信號(hào)(read_en),利用選通信號(hào)(DQS/DQS#)決定產(chǎn)生讀使能信號(hào) (read_en)的具體時(shí)間。另外,由于緩存和存儲(chǔ)控制器之間的數(shù)據(jù)交換與緩存和存儲(chǔ)模塊之間的數(shù)據(jù)交換 類似,因此也可以采用本申請(qǐng)的產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法,此處不再贅述。
權(quán)利要求
一種產(chǎn)生一讀使能信號(hào)的方法,該讀使能信號(hào)是用于在一存儲(chǔ)系統(tǒng)中控制讀取一對(duì)選通信號(hào)以及與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào),其包括以下步驟檢測(cè)所述選通信號(hào)是否均為高電位或者均為低電位;以及如果檢測(cè)到所述選通信號(hào)均為高電位或者均為低電位則產(chǎn)生所述讀使能信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,它還包括以下步驟如果檢測(cè)到所述選通信號(hào)均為高電位或者均為低電位則產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào),其中,所述 讀使能信號(hào)是在檢測(cè)到所述觸發(fā)信號(hào)后產(chǎn)生的。
3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,它還包括以下步驟產(chǎn)生所述選通信號(hào),其中,所述選通信號(hào)包括一段,在該段中所述選通信號(hào)均為高電位 或者均為低電位。
4.如權(quán)利要求3所述的方法,其特征在于,所述選通信號(hào)包括觸發(fā)段、預(yù)熱段以及選通 段,在所述觸發(fā)段,所述選通信號(hào)均為高電位或者均為低電位,在所述預(yù)熱段以及選通段, 所述選通信號(hào)為差分信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述選通信號(hào)及數(shù)據(jù)信號(hào)由一存儲(chǔ)模塊產(chǎn) 生,所述讀使能信號(hào)由一數(shù)據(jù)交換裝置產(chǎn)生。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)交換裝置為一緩存,用于緩沖所述 存儲(chǔ)模塊與一存儲(chǔ)控制器之間的數(shù)據(jù)交換,該緩存與所述存儲(chǔ)模塊設(shè)于同一存儲(chǔ)模組上。
7.如權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)交換裝置為一存儲(chǔ)控制器,用于控 制向所述存儲(chǔ)模塊寫入數(shù)據(jù)以及從所述存儲(chǔ)模塊讀取數(shù)據(jù)。
8.一種存儲(chǔ)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)交換裝置,可讀取一對(duì)選通信號(hào)以及與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào), 其包括選通信號(hào)接收器,由一讀使能信號(hào)控制讀取所述選通信號(hào);數(shù)據(jù)信號(hào)接收器,由所述 讀使能信號(hào)控制讀取所述數(shù)據(jù)信號(hào);以及一使能信號(hào)產(chǎn)生電路,用于產(chǎn)生所述讀使能信號(hào), 其特征在于,所述數(shù)據(jù)交換裝置還包括選通信號(hào)檢測(cè)電路,檢測(cè)所述選通信號(hào)是否均為高電位或者均為低電位,若所述選通 信號(hào)均為高電位或者均為低電位則產(chǎn)生一觸發(fā)信號(hào)至所述使能信號(hào)產(chǎn)生電路,其中,所述 使能信號(hào)產(chǎn)生電路是根據(jù)該觸發(fā)信號(hào)產(chǎn)生所述讀使能信號(hào)。
9.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述數(shù)據(jù)交換裝置為一緩存,用于緩沖所述 存儲(chǔ)模塊與一存儲(chǔ)控制器之間的數(shù)據(jù)交換,其中,該緩存與所述存儲(chǔ)模塊設(shè)于同一存儲(chǔ)模 組上。
10.如權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述信號(hào)接收裝置為一存儲(chǔ)控制器,用于 控制向所述存儲(chǔ)模塊寫入數(shù)據(jù)以及從所述存儲(chǔ)模塊讀取數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種產(chǎn)生讀使能信號(hào)的方法以及采用該方法的存儲(chǔ)系統(tǒng)。讀使能信號(hào)用于在存儲(chǔ)系統(tǒng)中控制讀取一對(duì)選通信號(hào)以及與其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)。該方法包括以下步驟檢測(cè)所述選通信號(hào)是否均為高電位或者均為低電位;以及如果檢測(cè)到所述選通信號(hào)均為高電位或者均為低電位,則產(chǎn)生所述讀使能信號(hào)。由于是利用選通信號(hào)產(chǎn)生讀使能信號(hào),因此可將延遲鎖定環(huán)路關(guān)閉,進(jìn)而可降低存儲(chǔ)系統(tǒng)的功耗。另外,由于讀使能信號(hào)是利用選通信號(hào)產(chǎn)生,因此可保證其與選通信號(hào)的某一點(diǎn)對(duì)齊,從而可提高選通信號(hào)及數(shù)據(jù)信號(hào)的傳送精度。
文檔編號(hào)G11C7/22GK101958144SQ20091005471
公開日2011年1月26日 申請(qǐng)日期2009年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月13日
發(fā)明者吳雷, 山崗 申請(qǐng)人:瀾起科技(上海)有限公司