用于DDR的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸方法和電路與流程

本申請涉及信息存儲，尤其涉及用于ddr的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸方法和電路。

背景技術(shù)：

1、內(nèi)存是信息存儲領(lǐng)域的重要存儲部件，它是外存與cpu溝通的橋梁。目前，內(nèi)存的主流規(guī)范是ddr，ddr是雙倍速率同步動態(tài)隨機(jī)存儲器的簡稱，其優(yōu)點(diǎn)是存儲容量大、成本低和接口成熟，而且并行突發(fā)訪問時能夠達(dá)到極高的訪問速率。

2、由于ddr的總線是并行高速總線且其數(shù)據(jù)信號dq屬于雙向信號，因此ddr的物理接口在獲取讀數(shù)據(jù)時需要進(jìn)行訓(xùn)練才能得到讀數(shù)據(jù)read?data的有效窗口dqs_gate_en。有效窗口能夠解決信號完整性的干擾，以及因布線和工藝引入延遲而造成的讀數(shù)據(jù)的實(shí)際延時比理論值偏大的問題。理論上，有效窗口是從ddr的物理接口發(fā)出讀命令后，經(jīng)過rl個顯存頻率開始到rl+bl/2個顯存頻率結(jié)束的時間。由于實(shí)際電路的布局和走線偏差，rl可能會被放大。為解決rl被放大的問題需要要對ddr進(jìn)行讀方向的訓(xùn)練以得到一個合理的延時值，從而尋找到讀數(shù)據(jù)實(shí)際的有效窗口。同理，由于ddr物理接口是一組并行高速接口，其read方向的數(shù)據(jù)信號dq和讀選通信號dqs也需要借助于ddl進(jìn)行相位對齊，以獲得最佳的眼圖。

3、如圖1所示，在讀數(shù)據(jù)到達(dá)時ddr物理接口會將有效窗口dqs_gate_en置位，以做好接收讀數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，并通過緩存器和ddl延時(圖1中的delay_ctrl模塊)對齊讀數(shù)據(jù)的有效窗口。但是ddl受限于工藝因素，需要一定的準(zhǔn)備時間才能完成讀選通信號dqs上升沿和數(shù)據(jù)信號dq正中間的相位對齊。因?yàn)橄辔粚R是從有效窗口dqs_gate_en置位時開始的，所以dqs_gate_en的上升沿若距離第一筆讀數(shù)據(jù)太近，則可能會因?yàn)閐dl沒有足夠時間將dqs的上升沿移到dq的正中間而造成誤碼，以及dqs抖動引入的有效窗口偏移。

4、隨著ddr速率的不斷提高，尤其是現(xiàn)在ddr5的最高速率達(dá)到6400mt/s，這一因素造成的影響越來越明顯。

5、上述內(nèi)容僅用于輔助理解本申請的技術(shù)方案，并不代表承認(rèn)上述內(nèi)容是現(xiàn)有技術(shù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請的主要目的在于提供用于ddr的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸方法和電路，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)方案中，相位對齊的操作是從有效窗口dqs_gate_en置位時開始的，有效窗口dqs_date_en的上升沿若距離第一筆讀數(shù)據(jù)太近，ddl可能沒有足夠時間將讀選通信號dqs的上升沿移動至數(shù)據(jù)信號dq的正中間，容易造成誤碼，以及dqs抖動造成讀數(shù)據(jù)的有效窗口偏移的技術(shù)問題。

2、針對以上技術(shù)缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的是提供一種用于ddr的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸方法，包括：

3、獲取用于接收讀數(shù)據(jù)的dfi信號，根據(jù)ddr讀操作的前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼配置信息分別對dfi信號插入前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼，得到初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號；

4、對初始前導(dǎo)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，以及對初始讀數(shù)據(jù)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，得到ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號；

5、組合ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號，得到讀數(shù)據(jù)的有效窗口。

6、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請還提供了一種用于ddr的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸電路，包括：

7、信號轉(zhuǎn)換模塊，用于獲取用于接收讀數(shù)據(jù)的dfi信號，根據(jù)ddr讀操作預(yù)存的前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼配置信息分別對dfi信號插入前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼，得到初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號；

8、跨時鐘域轉(zhuǎn)換模塊，用于對初始前導(dǎo)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，以及對初始讀數(shù)據(jù)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，分別得到ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號；

9、有效窗口組合模塊，用于組合ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號，得到讀數(shù)據(jù)的有效窗口。

10、本申請?zhí)岢龅囊粋€或多個技術(shù)方案，至少具有以下技術(shù)效果：

11、首先，獲取用于接收讀數(shù)據(jù)的dfi信號，該dfi信號包含讀數(shù)據(jù)的接收觸發(fā)命令。在接收到該dfi信號后，根據(jù)ddr讀操作預(yù)存的前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼配置信息分別對所述dfi信號插入前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼，得到初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號。其中，初始前導(dǎo)使能信號用于提示信號馬上就過來，這樣就能夠增加時間段，從而擴(kuò)大有效窗口。然后，分別對初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，得到ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號。通過對上述初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換，就能夠使得兩信號工作在ddr時鐘域下，從而對ddr發(fā)送的dqs信號和dq信號進(jìn)行處理，以在前導(dǎo)使能信號的時間段就進(jìn)行dqs信號的上升沿和dq信號正中間的相位對齊。最后，組合所述ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號，得到讀數(shù)據(jù)的有效窗口。因?yàn)樵撟x數(shù)據(jù)的有效窗口包括目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號和目標(biāo)前導(dǎo)使能信號，這樣能夠使得dqs信號在目標(biāo)前導(dǎo)使能信號的時間段就開始工作，以便數(shù)據(jù)到來前將dqs上升沿和dq正中間相位對齊，使得數(shù)字延遲線ddl有充分時間進(jìn)行初始化。另外，由于得到的有效窗口左側(cè)包含了目標(biāo)前導(dǎo)使能信號，右側(cè)由dqs的最優(yōu)一個上升沿決定，因此增加了有效窗口的邊沿，能夠更有效地應(yīng)對dqs漂移的情況，減少dqs抖動造成的讀數(shù)據(jù)有效窗口偏移的問題。綜上，通過上述技術(shù)方案，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)在有效窗口的上升沿若距離第一筆讀數(shù)據(jù)太近時，數(shù)字延遲線ddl可能沒有足夠時間將讀選通信號dqs的上升沿移動至數(shù)據(jù)信號dq的正中間容易造成誤碼，以及dqs抖動造成讀數(shù)據(jù)的有效窗口偏移的技術(shù)問題。

技術(shù)特征：

1.一種用于ddr的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)ddr讀操作的前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼配置信息配置所述dfi信號，得到初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號的步驟，包括：

3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述對所述初始前導(dǎo)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，以及對所述初始讀數(shù)據(jù)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，得到ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號的步驟，包括：

4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述組合ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號，得到讀數(shù)據(jù)的有效窗口的步驟，包括：

5.如權(quán)利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述組合ddr時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號，得到讀數(shù)據(jù)的有效窗口的步驟之后，所述方法還包括：

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述當(dāng)所述dqs信號的上升沿與dq信號正中間的相位對齊時，對所述dqs信號進(jìn)行延時處理的步驟之后，所述方法還包括：

7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)dfi時鐘信號讀出所述寫數(shù)據(jù)，得到所述讀數(shù)據(jù)的步驟，包括：

8.一種用于ddr的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸電路，其特征在于，包括：

9.如權(quán)利要求8所述的電路，其特征在于，所述信號轉(zhuǎn)換模塊，包括：

10.如權(quán)利要求9所述的電路，其特征在于，所述跨時鐘域轉(zhuǎn)換模塊，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了用于DDR的讀數(shù)據(jù)的有效窗口延伸方法和電路，涉及信息存儲技術(shù)領(lǐng)域。其中，有效窗口延伸方法包括：獲取用于接收讀數(shù)據(jù)的dfi信號，根據(jù)DDR讀操作的前導(dǎo)碼和后導(dǎo)碼配置信息配置dfi信號，得到初始前導(dǎo)使能信號和初始讀數(shù)據(jù)使能信號；分別對初始前導(dǎo)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，以及對讀數(shù)據(jù)使能信號進(jìn)行跨時鐘域轉(zhuǎn)換和位寬轉(zhuǎn)換，得到DDR時鐘域下的目標(biāo)前導(dǎo)使能信號和目標(biāo)讀數(shù)據(jù)使能信號；組合DDR時鐘域下的兩信號，得到讀數(shù)據(jù)的有效窗口。本申請能夠解決現(xiàn)有技術(shù)在有效窗口的上升沿距離第一筆讀數(shù)據(jù)太近，ddl沒有足夠時間將讀選通信號DQS的上升沿移動至數(shù)據(jù)信號DQ的正中間容易造成誤碼，以及dqs抖動造成的讀數(shù)據(jù)有效窗口偏移的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員：張彥欽,王英,李悅文
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東鴻鈞微電子科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30