JP2004070800A - Memory system and memory module - Google Patents

Memory system and memory module Download PDF

Info

Publication number
JP2004070800A
JP2004070800A JP2002231349A JP2002231349A JP2004070800A JP 2004070800 A JP2004070800 A JP 2004070800A JP 2002231349 A JP2002231349 A JP 2002231349A JP 2002231349 A JP2002231349 A JP 2002231349A JP 2004070800 A JP2004070800 A JP 2004070800A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
clock signal
memory device
signal
register
pll circuit
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002231349A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3742041B2 (en
Inventor
Yoji Nishio
西尾 洋二
Kayoko Shibata
柴田 佳世子
Atsushi Hiraishi
平石 厚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Micron Memory Japan Ltd
Original Assignee
Elpida Memory Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Elpida Memory Inc filed Critical Elpida Memory Inc
Priority to JP2002231349A priority Critical patent/JP3742041B2/en
Publication of JP2004070800A publication Critical patent/JP2004070800A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3742041B2 publication Critical patent/JP3742041B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Dram (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a memory command address system and a memory module capable of operating at not only a clock frequency of 200 MHz but also the clock frequency of 266 MHz. <P>SOLUTION: Timing of clocks at input portions of a PLL circuit 3, a register 4 and a DRAM 2 are not unified, but phases of clocks at the input portion of the PLL circuit and the register, or the PLL circuit 3 and the DRAM 2 are unified and timing of a clock supplied to a remaining one kind of device is controlled. A margin of setup time of a CA signal with respect to a clock CLKd in the DRAM 2 and a margin of hold time with respect to that are equalized. As a result, an operation at a clock frequency of 266 MHz becomes possible. Also, when used at both clock frequencies 266 MHz and 200 MHz, timing of a clock supplied to a remaining one kind of device is controlled by using 3750 ps corresponding to one cycle of the higher frequency 266 MHz, and a minimum margin at 200 MHz is also secured to be equal to that at 266 MHz, so that one kind of module is sufficient. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メモリシステムにおけるコマンド、アドレス(以下、CAと略す)システム方式に関し、特に、メモリモジュール上にレジスタ(レジスタ)を有するコマンド/アドレス(CA)システム及びメモリモジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、メモリデバイスとしてSDRAM(Synchronous DRAM)のDDR(DoubleDataRate)−I方式を用いたメモリシステムにおいては、メモリモジュール上に、レジスタ(Register)を有するコマンド/アドレス(CA)システム式が用いられている。例えばDQバス及びクロックバスにスタブバストポロジを採用する技術において、チップセット又はメモリコントローラから送出されたクロック信号(CLK)は、各メモリモジュールの基板上に配置された複数のメモリデバイスにそれぞれ分配される。メモリモジュールに接続される外部コマンド/アドレス(CA)バスを介してチップセットからメモリモジュールに対して送られてきたコマンド/アドレス信号(「CA信号」)は、メモリモジュール基板上に設けられたコマンド/アドレスレジスタ(単に、「レジスタ」という)にラッチされ、その後、ラッチされたCA信号は、レジスタからメモリデバイスに到る内部CAバスを介してメモリデバイスに分配される。
【0003】
図17は、従来のDDR−Iシステムに用いられるCAバス方式の一構成例を示すブロック図である。図17に示すように、チップセット(Chipset)50と、少なくとも1つのメモリモジュール(単に「モジュール」という)10を備え、モジュール10上には、位相同期ループ回路(Phase Locked Loop:「PLL」という)30と、レジスタ(「CAレジスタ」ともいう)40と、複数個のDRAM(dynamic Random Access Memory)20−1〜20−n(ただし、nは2以上の所定の正整数)を有し、これらは、チップセット50から出力されるクロック信号(CLK)とコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を受けて動作する。
【0004】
PLL回路30は、チップセット50からのクロック信号(CLK)を入力し、DRAM20用のクロック信号(CLKd)と、レジスタ40用のクロック信号(CLKr)を出力する。
【0005】
レジスタ40は、PLL回路30から出力されるクロック信号(CLKr)を入力し、このクロック信号(CLKr)に基づき、チップセット50からのCA信号をラッチし、ラッチしたCA信号を内部CAバスを介して対応するDRAM20−1〜20−nへ分配する。
【0006】
DRAM20−1〜20−nは、PLL回路30から出力されるクロック信号(CLKd)で、レジスタ40から出力されたCA信号をラッチする。
【0007】
クロックのタイミングは、PLL回路30、レジスタ40、DRAM20−1〜20−nの各入力部で同じ位相になるように、
・PLL回路30からDRAM20−1〜20−nまでのクロック信号(CLKd)のフライトタイム(Flight time)、
・PLL回路30からレジスタ40までのクロック信号(CLKr)のフライトタイム(Flight time)、
・PLL回路30のフィードバック出力(Fbout)からフィードバック入力(Fbin)までのフィードバックタイム(Feedback time)、
は互いに等しくなるように設定されている。すなわち、タイミング的に等価長(equivalent length)に設定されている。
【0008】
図18は、図17の従来のメモリシステムの動作を説明するためのタイミングチャートである。図18に示すように、PLL回路30、レジスタ40、DRAM20の各入力部でのクロック、すなわち、
・PLL回路30へのクロック入力(図18のCLKin@PLL)、
・PLL回路30のフィードバック入力(図18のFBin@PLL)、
・レジスタ40へのクロック入力(図18のCLKr@Reg.)、
・DRAM20へのクロック入力(図18のCLKd@DRAM)、
が同じ位相になっており、それぞれのクロック信号の立上がりのタイミングは、レジスタ40の入力部でのCA信号(図18のCAin@Reg.)の真中に位置している(図18のタイミングt0の位置参照)。
【0009】
レジスタ40でラッチされたCA信号は、遅延時間tpdf、すなわちレジスタ40にクロック信号(CLKr)が入ってから(図18のタイミングt0でのCAin@Reg.参照)、レジスタ40がCA信号が出すまでの遅延時間にレジスタ40からDRAM20までのCA信号のフライトタイム(Flighttime)を加算した時間かかって、DRAM20に到着する(図18のCA@DRAM参照)。DRAM20では、到着したCA信号を、クロック信号(図18のCLKd@DRAM)の立ちあがりエッジ(図18のタイミングt1参照)でラッチして、DRAM20に取り込む。
【0010】
図18は、クロック周波数200MHz(メガヘルツ)(「200MHzCLK」と記す)のタイミング動作を示しているが、クロック周波数100MHz(「100MHzCLK」と記す)の世代では、このタイミングで、安定した動作が保証できていた。
【0011】
即ち、図18に示すように、レジスタ40の入力部において、CA信号の真中のタイミングに、クロック信号(CLKr)の立上がりエッジが位置しているために、レジスタ40において、クロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ時間とホールド時間のマージンを大きくとることができた。
【0012】
また、DRAM20においても、図18にCA@DRAM(Fast case)として示すように、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のホールド時間を、遅延時間tpdfの最小値のtpdf,minは必ず確保することができ、100MHz級の世代では、tpdf,minの値も3ns(ナノ秒)程度とされているため、マージン的に問題なかった。
【0013】
クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間も、100MHz級(1クロックサイクル=10ns)では、0.5周期に対して、tpdf,maxの値が同等程度の5ns程度のため、特に、問題なかった。
【0014】
このように、PLL回路30、レジスタ40、DRAM20の各入力部(クロック入力端)で、クロック信号を同じ位相にすることによって、レジスタ40とDRAM20でのCA信号のセットアップ、ホールド時間のマージンを十分とることができる。
【0015】
また、PLL回路30、レジスタ40、DRAM20のクロック入力部で、クロック信号の位相を合わせるということは、基本的に、
・PLL回路30からDRAM20までのクロック信号(CLKd)の配線長、
・PLL回路30からレジスタ40までのクロック信号(CLKr)の配線長、
・PLL回路30のフィードバック出力(Fbout)からフィードバック入力(Fbin)までのフィードバックループの各配線長、
を揃えれば良いので、設計的にも容易であった。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来のシステムにおいては、以下に記載するような問題点がある。
【0017】
クロック信号(CLK)の動作周波数が上がってくると、クロック周期に対して、tpdfの値が無視できない値となり、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンがなくなり、正常に動作しなくなる。
【0018】
図19に、266MHz CLK時と200MHz CLK時における、図17に示した従来のシステムのタイミングバジェット(Timing budget)の一例を示す。
【0019】
図19に示すように、266MHzCLK時のタイミングバジェットは1クロックサイクル(tCK)=3750ps(ピコ秒)よりも小、200MHzCLK時のタイミングバジェットは、1クロックサイクル(tCK)=5000psより小である。
【0020】
図19において、
tJ,CLKpは、図17のPLL回路30に入力されるクロック信号(CLK)のジッタである。
【0021】
tSkew,CLKdは、図17のモジュール10上のクロック信号(CLKd)のフライトタイム(Flight time)のスキューである。
【0022】
tpdf,maxは、図17のレジスタ40にクロック信号(CLKr)が入ってからレジスタ40がCA信号を出すまでの遅延時間tpdにレジスタ40からDRAM20までのCA信号のフライトタイム(Flight time)を加算した時間の最大値である。
【0023】
tTGは、テスター(図示されない)のガードバンドである。
【0024】
TFLは、図17のレジスタ40用のクロック信号(CLKr)とDRAM20用のクロック信号(CLKd)のフライトタイム(Flight time)の差である。
【0025】
Δt,PLLは、図17のPLL回路30の位相誤差、ピン間スキュー(pin−to−pin skew)やジッタ(jitter)の仕様値である。
【0026】
tSは、図17のDRAM20のセットアップ時間の仕様値である。
【0027】
クロックの1周期tCKから、tpdfの最大値であるtpdf,max、tS、Δt,PLL、tSkew,CLKd、tJ,CLKp、tFL、tTGを差し引いた残りの時間が、DRAM20におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間(Setup Time)のマージンtMになる(次式(S1)参照)。
【0028】
tM=tCK − ( tpdf,max + tS + Δt,PLL + tSkew,CLKd + tJ,CLKp + tFL + tTG )   …(S1)
【0029】
我々が検討した各項目の値を代入して、セットアップ時間のマージンtMを計算すると、クロック周波数が200MHzの場合(図15の200MHzCLK参照)には、
tM=4155−tpdf,max  (ただし、単位はps)   …(S2)
となり、
クロック周波数が266MHzの場合(266MHzCLK)には、
tM=2905−tpdf,max  (ただし、単位はps)   …(S3)
となる。
【0030】
つまり、200MHzCLK時には、tpdf,maxを4155ps(約4.1ns)以下にできれば、DRAM20におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のプラスマージンを得ることができる。
【0031】
これに対して、266MHzCLK時には、tpdf,maxを2905ps(約2.9ns)以下にしなければ、セットアップ時間のプラスマージンを得ることができない。
【0032】
そこで、図13のメモリシステムについて、tpdf,maxの値を伝送回路シミュレーションにて解析した結果、信号間のクロストークの影響等を考慮すると、tpdf,maxの値を2905ps以下にすることは、ほぼ絶望であることが分かった。
【0033】
即ち、本発明者らは、従来のDDR−Iメモリシステムにおいては、例えば266MHzCLK動作が不可能であることを見出した。
【0034】
したがって、本発明は、上記従来のシステムが有する課題に鑑みてなされたものであって、その主たる目的は、クロック動作周波数として、例えば200MHzの時のみならず、従来のシステムでは動作不能とされた266MHzで駆動する場合にも、動作可能なメモリシステム及びメモリモジュールを提供することにある。
【0035】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、チップセットと、位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、を備え、前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合、正値をとり、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングを制御し、
・CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
・CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
・tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから前記メモリデバイスに前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最大時間、
・tpdf,minを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
・tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time −(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2…(A)
を満たすタイミングで動作する構成とされている。
【0036】
あるいは、本発明においては、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合、正値をとり、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御され、式、
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time −(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2…(A)
を満たすように設定され、
・tMDを前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップ及びホールドマージンとし、
・tMRを前記レジスタにおける前記第3のクロック信号(CLKr)に対する前記CA信号のセットアップマージンとし、
tMR>tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイムCLKr_flight_timeが、前記式(A)を満たすように制御され、
tMD>tMR>0の場合、あるいは、tMR<0であるが、tMR+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム(CLKr_flight_time)が、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time − [(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2−(tMD − tMR)/2]   …(B)
を満たすように制御される。
【0037】
本発明においては、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合、正値をとり、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)の配線長が、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)…(C)
で与えられる長さだけ短くされており、前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御される。
【0038】
本発明においては、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合、正値をとり、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングを制御して、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time −(tpdf,max+tpdf,min−tCK)/2…(A)
を満たすように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスでの前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップホールドマージンとし、
tMRを、前記レジスタでの前記第3のクロック信号(CLKr)に対する前記CA信号のセットアップマージンとし、
tMR>tMD>0の場合、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max+tpdf,min−tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)   …(B)
で与えられる長さだけ短くし、
tMD>tMR>0の場合、あるいは、tMR<0であるが、tMR+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD−tMR)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)  …(C)
で与えられる長さだけ短くされている。
【0039】
上記のように構成された本発明においては、PLL回路、レジスタ、DRAMの入力部におけるクロック信号のタイミングを一様に揃えるのではなく、PLL回路とレジスタ、あるいは、PLL回路とDRAMの入力部のクロック信号(CLK)の位相を合わせ、残りの1つに供給されるクロックのタイミングを制御し、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間とホールド時間のマージンを等しくしているため、266MHz CLK動作も可能である。
【0040】
また、例えば、266MHzと200MHzの両方で使用される場合には、高い周波数の266MHz CLKの1周期に相当する3750psを用いて、残りの1つのに供給されるCLKのタイミングを制御しておけば、200MHz時でも、最小マージンは、266MHz時と同等に確保できるので、1種類のモジュールの準備で済む。
【0041】
さらには、上記タイミング制御の後、レジスタにおけるクロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間、ホールド時間のマージンを比較、あるいは、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド時間のマージンと、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間、ホールド時間のマージンを比較して、両者のマージンが等しくなるように、上記残りの1種類のデバイスに供給されるクロックタイミングを補正しているので、さらにマージンを増加させることができる。
【0042】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。本発明は、1又は複数のメモリデバイス(2−1〜2−n、nは1以上の整数)と、メモリモジュール外部のチップセットから供給される第1のクロック信号を入力し、第2及び第3のクロック信号を生成するPLL回路(3)と、前記チップセットから供給されるコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)をラッチし内部バスを介して前記複数のメモリデバイスに供給するレジスタ(4)と、を有するメモリモジュール(1)を備え、PLL回路(3)から出力される第2のクロック信号(CLKd)は、前記各メモリデバイス(2−1〜2−n)に分配され、第2のクロック信号は、前記メモリデバイスにおいてレジスタ(4)から供給される前記CA信号のサンプリングクロックとして用いられ、PLL回路(4)から出力される第3のクロック信号(CLKr)は、レジスタ(4)に供給され、第3のクロック信号(CLKr)は、レジスタ(4)において前記チップセットから供給される前記CA信号のサンプリングクロックとして用いられ、PLL回路(3)の入力端子に入力される前記第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスと前記レジスタのクロック入力端子にそれぞれ入力される前記第2及び第3のクロック信号のうちの一方のクロック信号とのタイミングが合わせられている。第2及び第3のクロック信号(CLKd、CLKr)のうちPLL回路(3)の入力端子に入力される第1のクロック信号(CLK)と、クロック入力端子でのタイミングが合わせられている前記一方のクロック信号とは別のクロック信号のタイミングを制御し、PLL回路(3)の出力端子からレジスタ(4)のクロック入力端子までの第3のクロック信号(CLKr)の伝搬時間と、PLL回路(3)の出力端子からメモリデバイスのクロック入力端子までの前記第2のクロック信号の伝搬時間とに時間差が設けられている。前記時間差は、前記レジスタのクロック入力端子に前記第3のクロック信号が入力されてから、前記メモリデバイスの端子に、前記レジスタの出力端子から出力される前記CA信号が到着するまでの伝搬遅延時間の最大時間と最小時間との和から、前記クロック信号の周期の半分を差し引いた時間とされており、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが互いに等しくなるように設定されている。
【0043】
【実施例】
上記した発明の実施の形態についてさらに詳細に説明すべく、本発明の実施例を図面を参照して以下に説明する。図1は、本発明の第1の実施例をなすメモリシステムの構成を示す図である。図1を参照すると、このメモリシステムは、図17のシステムと同様、DDR−IのCAシステムよりなり、チップセット5と、1枚以上のメモリモジュール(単に「モジュール」という)1と、モジュール1に設けられた少なくとも1つの位相同期ループ回路(「PLL回路」という)3と、少なくとも1つのコマンド/アドレス(CA)レジスタ(単に「レジスタ」という)4と、複数個のDRAM2−1〜2−n(ただし、nは2以上の整数)を有する。このメモリシステムは、チップセット5から出力されるクロック信号(CLK)とコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を受けて動作する。なお、図1には、簡単のため、1枚のモジュール構成のみが示されている。
【0044】
本発明の第1の実施例のメモリシステムの動作について説明する。
【0045】
PLL回路3は、チップセット5からのクロック信号(CLK)を入力し、DRAM2に供給するクロック信号(CLKd)と、レジスタ4に供給するクロック信号(CLKr)を出力する。レジスタ4は、PLL回路3が出力するクロック信号(CLKr)により、チップセットが出力するCA信号をラッチし、そのラッチしたCA信号をDRAMへ出力する。DRAM2において、PLL回路3が出力するクロック信号(CLKd)で、レジスタ4が出力したCA信号をラッチして、DRAM2に取り込む。
【0046】
各点でのクロックのタイミングは、PLL回路3とDRAM2の各入力部で同じ位相になるように、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のフライトタイム(Flight time)と、PLL回路4のFBoutからFBinまでの帰還時間(Feedback time)を等しくしている。レジスタ4の入力部のクロックのタイミングは、以下のようにして決定する。
【0047】
図2は、図1に示す構成において、クロック信号(CLK)の周波数266MHz(「266MHz CLK」という)におけるタイミング動作を示す図である。図示されていないが、DQS @DRAMの位相は、CLKd @DRAMの位相と合わせている。図2を参照して、本実施例の動作を説明する。PLL回路3とDRAM2の各入力部でクロックが同じ位相になっており(タイミングt0でのCLKin @PLLとCLKd @DRAM)、それぞれの立上がりが、レジスタ2の入力部でのCA信号(CAin @Reg)の真中に位置している。
【0048】
レジスタ4の入力部のクロック信号(CLKr @Reg)のタイミングは、PLL回路3とDRAM2の各入力部でのクロックのタイミングより(t0)、B(ps)だけ、前倒しする。レジスタ4では、この前倒ししたクロック信号(CLKr)で、CA信号をラッチする。
【0049】
レジスタ4でラッチされたCA信号が、tpdf([レジスタ4にクロック信号(CLKr)が入力されてからレジスタ4がCA信号を出すまでの遅延時間)+[レジスタ4からDRAM2までのCA信号のFlight time])かかって、DRAM2に到着する。
【0050】
このtpdfの値は、レジスタ4やモジュール1の製造ばらつきや使用環境状況等によって、ばらつく。tpdfの最小値を、tpdf,min、最大値をtpdf,maxとした時、tpdf,minとtpdf,maxの重なりあった部分が、DRAM2におけるCA信号(CA@DRAM)の有効(Valid)部となる。
【0051】
Valid部の中心に、DRAM2のクロック信号(CLKd)(CLKd@DRAM)の立ち上がりエッジが位置するように、クロック信号(CLKr)の前倒し量Bが決められる。この時、レジスタ4において、クロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ量Aは、
A=0.5×tCK−B
である。
【0052】
図2から分かるように、
A=1.5tCK− [tpdf,max + {tCK − (tpdf,max − tpdf,min)}/2]
=tCK − (tpdf,max + tpdf,min)/2
と表せる。
【0053】
よって、前倒し量Bは、
B=0.5tCK−A
=(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2      …(1)
となる。
【0054】
別の表現をすれば、前倒し量Bは、次式で表される。
【0055】
B= [Feedback time] − [CLKr flight time]    …(2)
= [CLKd flight time] − [CLKr flight time]   …(3)
となる。
【0056】
移項して、
[CLKr flight time] = [CLKd flight time] − [前倒し量B]   …(4)
である。
【0057】
ここで、
Feedback time(フィードバックタイム)は、PLL回路3のフィードバックループのFBoutからFBinまでのフライトタイム、
CLKr flight timeは、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKdflight timeは、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のフライトタイムである。数値例で示すと以下のようになる。
【0058】
266MHz CLKで、tCK=3750ps、tpdf,max=2950ps、tpdf,min=1750psとすると、式(1)より、前倒し量B=475ps、また、レジスタ4でのCA信号のセットアップ量A=1400psとなる。
【0059】
すなわち、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のFlighttimeを、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のflight timeより、475ps速くすれば良い。
【0060】
一般に、ボード上の信号伝播時間は、7ps/mm程度であるので、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線長を、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長より、68mm短くすれば良い。
【0061】
Feedback time=CLKd flight time=900psとすると、
CLKr flight time=425ps
となり、それぞれの配線長は、
129mmと61mmになる。
【0062】
図6は、DRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長と、レジスタ(Register)4までのクロック信号(CLKr)の配線長の関係の一例を示す図である。図6の直線(レジスタまでのCLKr配線長=DRAMまでのCLKd配線長−68mm)上のどこかの値を採用すれば良い。もちろん、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線に適当な容量を付加して、配線と容量でタイミングを制御することも可能である。
【0063】
以上、説明したように、クロック信号(CLKr)の前倒し量Bを決めて、タイミングを制御すれば、DRAM2における、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、ホールド時間のマージンを等しくすることができる。
【0064】
図3は、図1に示した構成の200MHz CLKにおけるタイミング動作の一例を示す図である。図3に示す例では、200MHz CLKでの最適の前倒し量Bにはなっていない。
【0065】
200MHzで最適の前倒し量Bが必要な場合は、上式(1)において、tCK=5000psとして求めれば良い。しかし、同一のモジュール1を、266MHz CLKと、200MHz CLKの両方で使えるようにしておくと、1種類のモジュールを準備するだけでよく、効率的である。
【0066】
従って、図3では、266MHz CLKで求めた前倒し量Bに設定されている場合のタイミング動作が示されている。図3から分かるように、クロック信号(CLKd)の立上がりに対して、CA信号のValid部が、前方にシフトしている。
【0067】
つまり、DRAM2において、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ量は、266MHz CLK時の図2の場合と比べて増加する。ただし、ホールド量は、266MHz CLK時の図2の場合と同一である。
【0068】
また、レジスタ4において、クロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ量は、前倒し量Bが266MHz CLK時の図2の場合と同一であるので、266MHz CLK時の図2の場合と比べて増加する。
【0069】
次に、タイミングバジェット(Timing budget)について説明する。図4は、266MHz CLK時と200MHz CLK時における、本実施例のDRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対する、CA信号のセットアップ、ホールド時間のタイミングバジェット(Timing budget)の一例を示す。
【0070】
266MHz CLK時には、半周期の1875psから、
(tpdf,max−tpdf,min)/2、
DRAM2のセットアップ時間、ホールド時間仕様値であるtS,tH、
PLL回路3の位相エラー、ピン間スキュー(pin to pin skew)やジッタ(jitter)の仕様値であるΔt,PLL、
モジュール1上のクロック信号(CLKd)のフライト時間のスキュー(Flight time skew)であるtSkew,CLKd、
PLL回路3に入力されるクロック信号(CLK)のジッタ(jitter)であるtJ、CLKp、
クロック信号(CLKr)とクロック信号(CLKd)のフライトタイム(Flight time)の差であるtFL、
テスターのガードバンドtTG、
を差し引いた残りの時間が、DRAM2における、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間とホールド時間のマージンtMになる。
【0071】
200MHz CLK時も、基本的に同じである。この場合は、前倒し量Bを266MHz時と同一としているので、ホールド量1275psから、ばらつき要因を差し引いている。このとき、(tpdf,max−tpdf,min)/2の分は、既に引かれているので省かれている。200MHz CLK時には、tMは、ホールド時間のマージンとなる。
【0072】
我々が検討した各項目の値を代入して、マージンtMを計算すると、266MHz時には、セットアップ時間、ホールド時間ともに、380psとなる。
【0073】
200MHz CLK時も、tM=380psとなる。ただし、200MHz時は、ホールド時間のマージンの値であり、セットアップ時間のマージンはそれより大きい。もちろん、200MHz時に、最適の前倒し量Bを決めれば、380psより大きな値を得ることができるが、266MHzと200MHzで同じモジュールを用いるために、このようになっている。
【0074】
次に、クロック信号(CLKr)を前倒ししているため、レジスタ4において、クロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンが削られる。これについて以下に説明する。
【0075】
図5は、266MHz CLK時と200MHz CLK時における、本実施例のレジスタ4におけるクロック信号(CLKr)に対するCA信号(チップセット5から供給される)のセットアップ時間のタイミングバジェット(Timing budget)の一例を示す。
【0076】
266MHz CLK時には、1周期の3750psから、
(tpdf,max+tpdf,min)/2、
レジスタ4のセットアップ時間仕様値tS、
PLL回路3の位相エラー(phase error)やピン間スキュー(pin to pin skew)やジッタ(jitter)の仕様値であるΔt,PLL、
チップセット5から出力されるCA信号のスキュー(skew)であるtQ、
チップセット5からレジスタ4まで来るCA信号と、クロック信号(CLK)とのskewであるtSkew,CA,CLK、
PLL回路3に入力されるクロック信号(CLK)のジッタ(jitter)であるtJ、CLKp、
フィードバックタイムとクロック信号(CLKr)のフライトタイムの見積もり誤差であるtFBFL、
テスターのガードバンドtTG、
を差し引いた残りの時間が、レジスタ4における、クロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンtMになる。
【0077】
200MHz CLK時も、基本的に同じである。この場合は、前倒し量Bを266MHz時と同一としているので、セットアップ量2025psから、ばらつき要因を差し引いている。このとき、(tpdf,max+tpdf,min)/2の分は、既に考慮されているので省かれている。
【0078】
我々が検討した各項目の値を代入して、マージンtMを計算すると、266MHz時には、セットアップ時間のマージンは25psとなる。200MHz CLK時は、tM=650psとなる。もちろん、200MHz時に最適の前倒し量Bを決めれば、650psより大きな値を得ることができるが、266MHzと200MHzで同じモジュールを用いるために、このようになっている。
【0079】
以上、説明したように、クロック信号(CLKr)の前倒し量Bを決めてタイミングを制御すれば、先に述べたように、DRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、ホールド時間のマージンを等しくすることができ、かつ、レジスタ4におけるセットアップ時間のマージンをプラスにすることができる。
【0080】
次に、本発明の第2の実施例について説明する。全体の構成は、前記した第1の実施例の図1と同様である。この第2の実施例では、タイミングの制御が前記第1の実施例と相違している。つまり、クロック信号(CLKr)の配線長が、第1の実施例と相違している。以下に、前記第1の実施例との相違点について説明する。
【0081】
前記第1の実施例の図4、図5に示したタイミングバジェット(Timing budget)から、DRAM2でのセットアップ/ホールド時間のマージン、レジスタ4でのセットアップ時間のマージンを求めることができる。
【0082】
図4、図5から求めたDRAMでのセットアップ、ホールド時間のマージンをtMD、レジスタでのセットアップマージンをtMRとする。DRAM2、PLL回路3、レジスタ4、チップセット5の各仕様値やFlight timeによって、tMDとtMRの値は変わるが、266MHz CLKで、本実施例のシステムが動作するためには、下記の3ケースのどれかになる必要がある。これ以外になれば、どれかの仕様値等を変更しなければ動作しない。
【0083】
(a)tMD>tMR>0
(b)tMR>tMD>0
(c)tMR<0であるが、tMD+tMR>0
【0084】
前記第1の実施例において、上記(b)になった場合には、前記第1の実施例のマージン値から増やすことはできない。つまり、前記第1の実施例の制御が最適である。従って、前記第1の実施例で決定されたクロック信号(CLKr)の配線長にすれば良い。
【0085】
前記第1の実施例の図4、図5の数値例は、上記の(a)の場合に相当しており、制御の仕方の改善により、更に、マージンの最小値を大きくできる。
【0086】
前記第1の実施例において、上記(c)のようになった場合でも、制御の仕方の改善で、全てのマージンをプラスにできる。
【0087】
制御の仕方の改善の基本的な考えは、前記第1の実施例を基にして、レジスタ4のセットアップ時間のマージンtMRが、DRAM2のセットアップ、ホールド時間のマージンtMDより小さい場合には、DRAM2のセットアップ時間のマージンを削って、レジスタ4のセットアップ時間のマージンにまわして、DRAM2のセットアップ時間のマージンとレジスタ4のセットアップ時間のマージンを等しくしようというものである。
【0088】
まず、上記(a)のケースから説明する。
【0089】
DRAM2のセットアップ時間のマージンとレジスタ4のセットアップ時間のマージンを等しくするために、前記第1の実施例で求めた前倒し量Bを補正する。
【0090】
その補正量は、(tMD−tMR)/2とし、補正後の前倒し量
D=B−(tMD−tMR)/2             …(5)
とすれば良い。
【0091】
前記第1の実施例におけるクロック信号(CLKr)を、(tMD−tMR)/2だけ、遅らせることになる。
【0092】
次に、上記(c)のケースについて説明する。
【0093】
DRAM2のセットアップ時間のマージンとレジスタ4のセットアップ時間のマージンを等しくするために、前記第1の実施例で求めた前倒し量Bを補正する。
【0094】
その補正量は、(tMD+tMR)/2−tMR=(tMD−tMR)/2である。結局、上記(a)のケースと補正量は同じであり、補正後の前倒し量、
D=B−(tMD−tMR)/2
とすれば良い。
【0095】
つまり、前記第1の実施例のクロック信号(CLKr)を、(tMD−tMR)/2だけ、遅らせることになる。
【0096】
従って、上式(4)より、

Figure 2004070800
となる。
【0097】
(a)のケースを数値例で示すと以下のようになる。
【0098】
266MHz CLKで、tCK=3750ps、tpdf,max=2950ps、tpdf,min=1750psとすると、前倒し量B=475psとなる。tMD=380ps、tMR=25psとすると、補正量は、178psで、補正後の前倒し量D=297psとなる。
【0099】
すなわち、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のFlighttimeを、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のflight timeより、297ps速くすれば良い。
【0100】
一般に、ボード上の信号伝播時間は7ps/mm程度であるので、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線長を、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長より、42mm短くすれば良い。
【0101】
Feedback time=CLKd flight time=900psとすると、
CLKr flight time=603ps
となり、それぞれの配線長は、129mmと87mmになる。
【0102】
図7は、DRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長(横軸)と、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線長(縦軸)の関係を示す図である。もちろん、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線に適当な容量を付加して、配線と容量でタイミングを制御することも可能である。
【0103】
以上、説明したように、クロック信号(CLKr)の前倒し量を決めて、タイミングを制御すれば、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、レジスタにおけるCA信号のセットアップ時間のマージンを等しくすることができる。
【0104】
因みにこの例では、両者のマージンはともに、203psとなり、前記第1の実施例の最小マージンの25psより大きくなっている。
【0105】
(c)のケースを数値例で示すと以下のようになる。
【0106】
266MHz CLKで、tCK=3750ps、tpdf,max=2950ps、tpdf,min=1750psとすると、前倒し量B=475psとなる。tMD=380ps、tMR=−180psとすると、補正量は、280psで、補正後の前倒し量D=195psとなる。
【0107】
すなわち、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のFlighttimeを、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のFlight timeより、195ps速くすれば良い。
【0108】
前記のごとく、一般に、ボード上の信号伝播時間は7ps/mm程度であるので、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線長をDRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長より、28mm短くすれば良い。
【0109】
Feedback time=CLKd flight time=900psとすると、CLKr flight time=705psとなり、それぞれの配線長は、129mmと101mmになる。
【0110】
図8は、DRAM2までのCLKd配線長(横軸)と、レジスタ4までのCLKr配線長(縦軸)の関係を示す図である。もちろん、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線に適当な容量を付加して、配線と容量でタイミングを制御することも可能である。
【0111】
以上、説明したように、クロック信号(CLKr)の前倒し量を決めて、タイミングを制御すれば、DRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、レジスタ4におけるCA信号のセットアップ時間のマージンを等しくすることができる。
【0112】
因みにこの例では、両者のマージンはともに、100psになっている。
【0113】
図9は、本発明の第3の実施例の構成を示す図である。図9に示すように、チップセット5と、1枚以上のモジュール1を有し、モジュール1は、1個以上のPLL回路3と、1個以上のレジスタ4と、複数個のDRAM2を有し、モジュール1は、チップセット5から出力されるクロック信号(CLK)と、CA信号を受けて動作する。図9では、レジスタ4へのクロック信号(CLKr)を、PLL回路4から取っているが、チップセット5から直接入力することも可能である。PLL回路3の仕様値等からタイミングマージンが大きくなる方を採用すれば良い。図9に示すように、PLL回路3から出力されるクロックをレジスタ4で用いる場合について以下に説明するが、チップセット5から入力しても良いことは、後述の説明から理解される。
【0114】
本実施例のメモリシステムの動作について説明する。
【0115】
PLL回路3は、チップセット5からのクロック信号(CLK)を入力し、DRAM2に供給するクロック信号(CLKd)と、レジスタ4に供給するクロック信号(CLKr)を出力する。レジスタ4は、PLL回路3から出力されるクロック信号(CLKr)により、チップセット5が出力するCA信号をラッチし、該ラッチしたCA信号をDRAM2へ出力する。DRAM2において、PLL回路3から出力されるクロック信号(CLKd)で、レジスタ4から出力されるCA信号をラッチして、DRAM2に取り込む。
【0116】
各点でのクロックのタイミングは、PLL回路3とレジスタ4の各入力部で同じ位相になるように、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のFlight timeと、PLL回路3のFBoutからFBinまでのフィードバックタイムを等しくしている。
【0117】
DRAM2の入力部のクロック信号(CLKd)のタイミングは、以下のようにして決定する。
【0118】
図10は、図9の構成の266MHz CLKにおけるタイミング動作の一例を示す図である。図9及び図10を参照すると、PLL回路3とレジスタ4の各入力部でクロックが同じ位相になっており、それぞれの立上がりが、レジスタ4の入力部でのCA信号の真中に位置している(タイミングt0)。
【0119】
DRAM2の入力部のクロック信号(CLKd@DRAM)のタイミングは、PLL回路3とレジスタ4の各入力部でのクロック信号(CLKin@PLL,CLKr@Reg)のタイミングより、G(ps)だけ、後ろ倒しする。後ろ倒ししたクロック信号(CLKd)でCA信号をラッチする。
【0120】
レジスタ4でラッチされたCA信号が、tpdf([レジスタ4にクロック信号(CLKr)が入力されてからレジスタ4がCA信号を出力するまでの遅延時間]+[レジスタからDRAMまでのCA信号のFlight time])かかって、DRAM2に到着する。このtpdfの値は、レジスタ4やモジュール1の製造ばらつきや使用環境状況等によって、ばらつくが、その最小値をtpdf,min、最大値をtpdf,maxとした時、tpdf,minとtpdf,maxの重なりあった部分が、DRAM2におけるCA信号のValid部となる。
【0121】
そのValid部の中心に、DRAM2のクロック信号(CLKd)(CLKd@DRAM)の立上がりが来るように、クロック信号(CLKd)の後ろ倒し量Gを決める。この時、DRAM2において、クロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド量Aは、
A=0.5tCK−G
である
【0122】
図10から分かるように、
A=1.5tCK−[tpdf,max+{tCK−(tpdf,max−tpdf,min)}/2]
=tCK−(tpdf,max+tpdf,min)/2
と表せる。
【0123】
従って、後ろ倒し量Gは、
G=0.5tCK−A
=(tpdf,max+tpdf,min−tCK)/2      …(7)
となる。
【0124】
別の表現をすれば、後ろ倒し量Gは、
G= CLKd_flight_time− Feedback_time    …(8)
= CLKd_flight_time − CLKr_flight_time  …(9)
となる。
【0125】
移項して、
[CLKd flight time]=[CLKr flight time] + [後ろ倒し量G]…(10)
である。
【0126】
ここで、Feedback timeは、PLL回路3のFeedback loopのFBoutからFBinまでのflight time、
CLKr flight timeは、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のflight time、
CLKd flight timeは、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のflight timeである。数値例で示すと以下のようになる。
【0127】
266MHz CLKで、tCK=3750ps、tpdf,max=2950ps、tpdf,min=1750psとすると、式(7)より、後ろ倒し量G=475ps、また、DRAM2でのクロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド量A=1400psとなる。
【0128】
すなわち、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のフライトタイムを、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)のフライトタイムより、475ps遅くすれば良い。
【0129】
前述したように、一般に、ボード上の信号伝播時間は7ps/mm程度であるので、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長を、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線長よりも、68mm長くすれば良い。
【0130】
Feedback time=CLKr flight time=900ps
とすると、CLKd flight time=1375psとなり、それぞれの配線長は、129mmと197mmになる。
【0131】
図11は、DRAM2までのクロック信号(CLKd)配線長(横軸)と、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)配線長(縦軸)の関係の一例を示す。もちろん、レジスタまでのクロック信号(CLKr)の配線に適当な容量を付加して、配線と容量でタイミングを制御することも可能であるし、クロック信号(CLKd)配線長が長くなり過ぎる時には、Feedbackループと、クロック信号(CLKr)配線をそれぞれ最短距離で結んで、Feedback time=CLKr flight timeの値をできるだけ小さくすることも可能である。
【0132】
以上、説明しように、本実施例によれば、クロック信号(CLKd)の後ろ倒し量を決めて、タイミングを制御すれば、DRAMにおける、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、ホールド時間のマージンを等しくすることができる。
【0133】
図12は、図9の200MHz CLKにおけるタイミング動作の一例を示す図である。図12に示す例では、200MHz CLKでの最適の後ろ倒し量Gにはなっていない。200MHzで最適の後ろ倒し量Gが必要な場合は、上式(7)において、tCK=5000psとして求めれば良い。しかしながら、同一のモジュールを、266MHz CLKと200MHz CLKの両方で使えるようにしておくと、1種類のモジュールを準備するだけでよく、効率的である。
【0134】
このため、図12の示す例では、266MHz CLKで求めた後ろ倒し量Gにした場合のタイミングで示している。この場合、図12から分かるように、クロック信号(CLKd)の立上がりに対して、CA信号のValid部が前方にシフトしている。つまり、DRAM2において、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ量は、266MHz CLK時の図2の場合よりも増加する。ただし、ホールド量は、266MHz CLK時の図10の場合と同一である。
【0135】
また、DRAM2において、クロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド量は、後ろ倒し量Gが266MHz CLK時の図13の場合と同一であるので、266MHz
CLK時の図10の場合より増加する。
【0136】
次にタイミングバジェット(Timing budget)について説明する。図13に、266MHz CLK時と200MHz CLK時における、第3の実施例のDRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ、ホールド時間のタイミングバジェットの一例を示す。
【0137】
266MHz CLK時には、半周期の1875psから、
(tpdf,max−tpdf,min)/2、
DRAM2のセットアップ時間、ホールド時間仕様値tS/tH、
PLL回路3のpin to pin skewやjitterの仕様値であるΔt、PLL、
モジュール1上のクロック信号(CLKd)のFlight timeskewのtSkew、CLKd、
PLL回路3に入力されるCLKのjitterであるtJ、CLKp、
クロック信号(CLKr)とクロック信号(CLKd)のFlight timeの差tFL、
テスターのガードバンドtTG
を差し引いた残りの時間が、DRAM2における、クロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間とホールド時間のマージンtMになる。
【0138】
200MHz CLK時も、基本的に同じである。この場合は、後ろ倒し量Gを266MHz時と同一としているので、ホールド量1275psから、ばらつき要因を差し引いている。このとき、(tpdf,max−tpdf,min)/2の分は、既に引かれているので省かれている。200MHz CLK時には、tMはホールド時間のマージンとなる。
【0139】
我々が検討した各項目の値を代入して、マージンtMを計算すると、266MHz時には、セットアップ時間、ホールド時間ともに、380psとなる。200MHz CLK時も、tM=380psとなる。ただし、200MHz時は、ホールド時間のマージンの値であり、セットアップ時間のマージンは、それより大きい。もちろん、200MHz時に最適の後ろ倒し量Gを決めれば、380psより大きな値を得ることができるが、266MHzと200MHzで同じモジュールを用いるために、このようになっている。
【0140】
次に、クロック信号(CLKd)を後ろ倒ししているため、DRAMにおいて、クロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド時間のマージンが削られるがそれについて調べる。
【0141】
図14に、266MHz CLK時と200MHz CLK時における、本実施例3のDRAMにおけるDQSのホールド時間のタイミングバジェットの一例を示す。
【0142】
266MHz CLK時には、1周期の3750psから、
(tpdf,max+tpdf,min)/2、
DQSのホールド時間であるDRAM2のtDSH仕様値、
PLL回路3の位相エラー(phase error)やピン間スキュー(pin to pin skew)やジッタの仕様値であるΔt,PLL、
チップセット5から出力されるDQSのジッタであるtj,DQS、
チップセット5からDRAM2まで来るDQS信号とクロックCLKとのスキューであるtSkew,DSCK、
PLL回路3に入力されるクロック信号(CLK)のジッタであるtJ,CLKp、
Feedback time(PLL回路3のFboutとFbin間の帰還ループの遅延)とクロック信号(CLKd)のフライトタイムの見積もり誤差tFBFL、
テスターのガードバンドtTG、
を差し引いた残りの時間が、DRAM2における、クロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド時間のマージンtMになる。
【0143】
200MHz CLK時も、基本的に同じである。この場合は、後ろ倒し量Gを、266MHz時と同一としているので、ホールド量2025psから、ばらつき要因を差し引いている。このとき、(tpdf,max+tpdf,min)/2の分は既に考慮されているので省かれている。
【0144】
我々が検討した各項目の値を代入して、マージンtMを計算すると、266MHz時には、DQSのホールド時間のマージンは25psとなる。200MHz CLK時は、tM=400psとなる。もちろん、200MHz時に最適の後ろ倒し量Gを決めれば、400psより大きな値を得ることができるが、266MHzと200MHzで同じモジュールを用いるために、このようになっている。
【0145】
以上、説明したように、クロック信号(CLKd)の後ろ倒し量Gを決めてタイミングを制御すれば、先に述べたように、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、ホールド時間のマージンを等しくすることができ、かつ、DRAMにおけるDQSのホールド時間のマージンをプラスにすることができる。
【0146】
次に、本発明の第4の実施例について説明する。本発明の第4の実施例の全体の構成は、前記第3の実施例の説明で参照された図9と同様であるため、全体の構成の説明は省略する。本発明の第4の実施例は、前記第3の実施例とは、タイミングの制御が相違している。つまり、クロック信号(CLKd)の配線長が、前記第3の実施例と相違している。以下に、第4の実施例の制御の仕方について、説明する。
【0147】
前記第3の実施例の図13、図14のタイミングバジェットから、DRAM2でのクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ、ホールド時間のマージン、DRAM2でのクロック信号(CLKd)に対するDQSのホールド時間のマージンを求めることができる。
【0148】
ここで、図13、図14から求めたDRAM2でのCA信号のセットアップ/ホールド時間のマージンをtMD、DRAM2でのDQSのホールドマージンをtMQとする。
【0149】
ここで、DRAM2、PLL回路3、レジスタ4、チップセット5の各仕様値やフライトタイムによって、tMDとtMQの値は変わるが、266MHz CLKでメモリシステムが動作するためには、下記の3ケースのどれかになる必要がある。これ以外になれば、どれかの仕様値等を変更しなければ動作しない。
【0150】
(a)tMD>tMQ>0
(b)tMQ>tMD>0
(c)tMQ<0であるが、tMD+tMQ>0
【0151】
前記第3の実施例の制御で、上記(b)になった場合には、前記第3の実施例のマージン値から増やすことはできない、つまり、前記第3の実施例の制御が最適である。従って、前記第3の実施例で決められた、クロック信号(CLKd)の配線長にすれば良い。
【0152】
前記第3の実施例における図13、図14のタイミングバジェットの数値例は、上記(a)の場合に相当しており、制御の仕方の改善により、更に、マージンの最小値を大きくできる。
【0153】
前記第3の実施例の制御で、上記(c)のようになった場合でも、制御の仕方を改善することで、全てのマージンをプラスにできる。
【0154】
制御の改善の基本的な考えは、前記第3の実施例の制御を基にして、DRAM2のDQSのホールド時間のマージンtMQが、DRAM2のセットアップ、ホールド時間のマージンtMDより小さい場合には、DRAM2のCA信号のセットアップ時間のマージンを削って、DRAM2のDQSのホールド時間のマージンにまわして、DRAM2のCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAM2のDQSのホールド時間のマージンを等しくしようというものである。
【0155】
まず、上記(a)のケースから説明する。DRAM2のCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAM2のDQSのホールド時間のマージンを等しくするために、前記第3の実施例で求めた後ろ倒し量Gを補正する。
【0156】
その補正量を、
(tMD−tMQ)/2
とし、
補正後の後ろ倒し量Rを、
R=G−(tMD−tMQ)/2      …(11)
とすれば良い。
【0157】
つまり、前記第3の実施例のクロック信号(CLKd)を、
(tMD−tMQ)/2
だけ、速めることになる。
【0158】
次に、上記(c)のケースについて説明する。DRAM2のCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAM2のDQSのホールド時間のマージンを等しくするために、前記第3の実施例で求めた後ろ倒し量Gを補正する。
【0159】
その補正量は、
(tMD+tMQ)/2−tMQ=(tMD−tMQ)/2
である。
【0160】
結局、上記(a)のケースと補正量は同じであり、補正後の後ろ倒し量Rを、
R=G−(tMD−tMQ)/2
とすれば良い。
【0161】
つまり、前記第3の実施例のクロック信号(CLKd)を、
(tMD−tMQ)/2
だけ、速めることになる。
【0162】
従って、上式(10)より、クロック信号(CLKd) のフライトタイムは、
Figure 2004070800
となる。
【0163】
上記(a)のケースを数値例で示すと以下のようになる。
【0164】
266MHz CLKで、tCK=3750ps、tpdf,max=2950ps、tpdf,min=1750psとすると、後ろ倒し量G=475psとなる。tMD=380ps、tMQ=25psとすると、補正量は、178psで、補正後の後ろ倒し量R=297psとなる。
【0165】
すなわち、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のフライトタイムを、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)のフライトタイム より、297ps遅くすれば良い。
【0166】
前述のごとく、一般に、ボード上の信号伝播時間は7ps/mm程度であるので、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長を、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)配線長より、42mm長くすれば良い。
【0167】
Feedback time=CLKr flight time=900ps
とすると、
CLKd flight time=1197ps
となり、
それぞれの配線長は、129mmと171mmになる。
【0168】
図15は、DRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長(横軸)と、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線長(縦軸)の関係の一例を示す図である。
【0169】
もちろん、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線に適当な容量を付加して、配線と容量でタイミングを制御することも可能であるし、クロック信号(CLKd)の配線長が長くなり過ぎる場合には、PLL回路3のフィードバックループと、クロック信号(CLKr)の配線をそれぞれ最短距離で結んで、
Feedback time=CLKr flight time
の値をできるだけ小さくすることも可能である。
【0170】
以上、説明したように、クロック信号(CLKd)の後ろ倒し量を決めて、タイミングを制御すれば、DRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド時間のマージンを等しくすることができる。
【0171】
因みに、この例では、両者のマージンはともに、203psとなり、実施例3の最小マージンの25psより大きくなっている。
【0172】
上記(c)のケースを数値例で示すと以下のようになる。
【0173】
266MHz CLKで、tCK=3750ps、tpdf,max=2950ps、tpdf,min=1750psとすると、後ろ倒し量G=475psとなる。tMD=380ps、tMR=−180psとすると、補正量は、280psで、補正後の後ろ倒し量R=195psとなる。
【0174】
すなわち、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)のFlighttimeを、PLL回路3からレジスタ4までのCLKr flight timeより、195ps遅くすれば良い。
【0175】
前述のごとく、一般に、ボード上の信号伝播時間は7ps/mm程度であるので、PLL回路3からDRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長を、PLL回路3からレジスタ4までのクロック信号(CLKr)配線長より、28mm長くすれば良い。
【0176】
Feedback time=CLKr flight time=900ps
とすると、CLKd flight time=1095psとなり、それぞれの配線長は、129mmと157mmになる。
【0177】
図16は、DRAM2までのクロック信号(CLKd)の配線長とレジスタ4までのクロック信号(CLKr)配線長の関係を示す図である。もちろん、レジスタ4までのクロック信号(CLKr)の配線に適当な容量を付加して、配線と容量でタイミングを制御することも可能であるし、クロック信号(CLKd)の配線長が長くなり過ぎる時には、PLL回路のフィードバックループと、クロック信号(CLKr)配線をそれぞれ最短距離で結んで、
Feedback time=CLKr flight time
の値をできるだけ小さくすることも可能である。
【0178】
以上、説明したように、クロック信号(CLKd)の後ろ倒し量Rを決めて、タイミングを制御すれば、DRAM2におけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAM2におけるDQS信号のホールド時間のマージンを等しくすることができる。因みにこの例では、両者のマージンはともに、100psになっている。
【0179】
以上本発明を上記実施例に即して説明したが、本発明は、上記実施例の構成にのみ限定されるものでなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
【0180】
例えば、前述した、Write時のtDSH(DQS falling edge hold time from CK)や、tDSS(DQS falling edge to CK setup time)を満たすことが厳しい場合には、前記第1の実施例で考えたように、CLKd @DRAMとDQS @DRAMのタイミングを合わせることが必要となる。その場合、前記第1の実施例では、CLKin @PLL(PLL回路入力部のクロック信号CLK)のタイミングを、CLKd @DRAM(DRAM入力部でのクロック信号CLKd)のタイミングに合わせて、PLL回路3のフィードバックタイム(Feedback time)とクロック信号(CLKd)のフライトタイム(CLKd flight time)を合わせている。しかしながら、システムによっては、CLKin @PLLのタイミングをDQS @DRAMのタイミングに合わせ難い場合もある。その際には、両者のタイミングを無理に合わせるのでなく、例えば、CLK @PLLのタイミングが、DQS @DRAMのタイミングより250ps速くなってしまう場合には、図2のFeedback Timeを、900 −250 = 650 psにすれば、CLKr @REG、CLKd @DRAMのタイミングは、図2のままであるので、同様の作用効果が得られる。つまり、CLKin @PLLと、CLKd @DRAMのタイミングを必ずしも合わせる必要はない。ある一定の差ΔtPDが存在してもよい。この場合、上述したように、
Feedback Time=CLKd flight time − ΔtPD
にしておく。その上で、上述したように、レジスタとDRAMの各セットアップ、ホールドマージンが最適となるように、クロック信号(CLKr)のタイミングが決定される。また複数のモジュールが設けられている場合、各スロットで、CLKin @PLLとCLKd @DRAMのタイミング差ΔtPDを合わせておけば良い。こうすることで、各スロット間で、同一のモジュールを用いることができる。
【0181】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、以下に記載するような効果を奏する。 本発明によれば、PLL回路、レジスタ、DRAMの入力部におけるクロックのタイミングを一様に揃えるのではなく、PLL回路とレジスタ、あるいは、PLL回路とDRAMの入力部のクロックの位相を合わせ、残りの1種類のデバイス供給されるクロックのタイミングを制御し、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間とホールド時間のマージンを等しくしているため、クロック周波数266MHzでの動作も可能である。
【0182】
また、本発明によれば、例えば、266MHzと200MHzのクロック周波数の両方で使用される場合には、高い周波数の266MHzの1周期に相当する3750psを用いて、残りの1種類のデバイスに供給されるCLKのタイミングを制御しており、200MHz時でも、最小マージンは、266MHz時と同等に確保しているので、1種類のモジュールを用意するだけで済む。
【0183】
さらに、本発明によれば、上式(1)のタイミング制御の後、レジスタにおけるクロック信号(CLKr)に対するCA信号のセットアップ時間のマージンと、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間、ホールド時間のマージンを比較、あるいは、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するDQS信号のホールド時間のマージンと、DRAMにおけるクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップ時間、ホールド時間のマージンを比較して、両者のマージンが等しくなるように、上記残りの1種類のデバイスに供給されるCLKタイミングを補正しているので、さらにマージンを増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例の構成を示す図である。
【図2】本発明の第1の実施例におけるクロック周波数266MHzでの動作を説明するタイミングチャートである。
【図3】本発明の第1の実施例におけるクロック周波数200MHzでの動作を説明するタイミングチャートである。
【図4】本発明の第1の実施例におけるDRAMにおけるタイミングバジェットの一例を示す図である。
【図5】本発明の第1の実施例におけるレジスタにおけるタイミングバジェットの一例を示す図である。
【図6】本発明の第1の実施例における、DRAMまでのクロック配線長とレジスタまでのクロック配線長の関係を示す図である。
【図7】本発明の第2の実施例における、DRAMまでのクロック配線長とレジスタまでのクロック配線長の関係を示す図である。
【図8】本発明の第2の実施例における、DRAMまでのクロック配線長とレジスタまでのクロック配線長の関係を示す図である。
【図9】本発明の第3の実施例の構成を示す図である。
【図10】本発明の第3の実施例におけるクロック周波数266MHzでの動作を説明するタイミングチャートである。
【図11】本発明の第3の実施例における、DRAMまでのクロック配線長とレジスタまでのクロック配線長の関係を示す図である。
【図12】本発明の第3の実施例におけるクロック周波数200MHzでの動作を説明するタイミングチャートである。
【図13】本発明の第3の実施例におけるDRAMにおけるタイミングバジェットの一例を示す図である。
【図14】本発明の第3の実施例におけるDRAMにおけるDQS信号のタイミングバジェットの一例を示す図である。
【図15】本発明の第4の実施例における、DRAMまでのクロック配線長とレジスタまでのクロック配線長の関係を示す図である。
【図16】本発明の第4の実施例における、DRAMまでのクロック配線長とレジスタまでのクロック配線長の関係を示す図である。
【図17】従来のメモリシステムの構成を示す図である。
【図18】従来のメモリシステムの動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図19】従来のメモリシステムのDRAMのタイミングバジェットの一例を示す図である。
【符号の説明】
1、10 モジュール
2−1〜2−n、20−1〜20−n DRAM
3、30 PLL回路
4、40 レジスタ
5、50 チップセット[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a command / address (hereinafter abbreviated as CA) system method in a memory system, and more particularly to a command / address (CA) system having a register (register) on a memory module and a memory module.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a memory system using a DDR (Double Data Rate) -I method of SDRAM (Synchronous DRAM) as a memory device, a command / address (CA) system formula having a register on a memory module is used. I have. For example, in a technology using a stub bus topology for a DQ bus and a clock bus, a clock signal (CLK) sent from a chipset or a memory controller is distributed to a plurality of memory devices arranged on a substrate of each memory module. You. A command / address signal (“CA signal”) transmitted from the chipset to the memory module via an external command / address (CA) bus connected to the memory module is a command provided on the memory module substrate. / Address register (simply referred to as a "register"), and then the latched CA signal is distributed to the memory device via an internal CA bus from the register to the memory device.
[0003]
FIG. 17 is a block diagram showing a configuration example of a CA bus system used in a conventional DDR-I system. As shown in FIG. 17, a chipset (Chipset) 50 and at least one memory module (hereinafter simply referred to as “module”) 10 are provided, and a phase locked loop (“PLL”) is provided on the module 10. ) 30, a register (also referred to as a “CA register”) 40, and a plurality of DRAMs (dynamic Random Access Memory) 20-1 to 20 -n (where n is a predetermined positive integer of 2 or more), These operate by receiving a clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) output from the chipset 50.
[0004]
The PLL circuit 30 receives the clock signal (CLK) from the chipset 50, and outputs a clock signal (CLKd) for the DRAM 20 and a clock signal (CLKr) for the register 40.
[0005]
The register 40 receives the clock signal (CLKr) output from the PLL circuit 30, latches the CA signal from the chipset 50 based on the clock signal (CLKr), and outputs the latched CA signal via the internal CA bus. To the corresponding DRAMs 20-1 to 20-n.
[0006]
The DRAMs 20-1 to 20-n latch the CA signal output from the register 40 with the clock signal (CLKd) output from the PLL circuit 30.
[0007]
The clock timing is set so that the PLL circuit 30, the register 40, and the input units of the DRAMs 20-1 to 20-n have the same phase.
A flight time (Flight time) of a clock signal (CLKd) from the PLL circuit 30 to the DRAMs 20-1 to 20-n;
A flight time (Flight time) of a clock signal (CLKr) from the PLL circuit 30 to the register 40;
A feedback time from the feedback output (Fbout) to the feedback input (Fbin) of the PLL circuit 30;
Are set to be equal to each other. That is, it is set to an equivalent length in terms of timing.
[0008]
FIG. 18 is a timing chart for explaining the operation of the conventional memory system of FIG. As shown in FIG. 18, the clock at each input unit of the PLL circuit 30, the register 40, and the DRAM 20, that is,
A clock input to the PLL circuit 30 (CLKin @ PLL in FIG. 18);
A feedback input of the PLL circuit 30 (FBin @ PLL in FIG. 18);
A clock input to the register 40 (CLKr @ Reg. In FIG. 18);
A clock input to the DRAM 20 (CLKd @ DRAM in FIG. 18);
Have the same phase, and the rising timing of each clock signal is located in the middle of the CA signal (CAin @ Reg. In FIG. 18) at the input of the register 40 (at timing t0 in FIG. 18). Position).
[0009]
The CA signal latched by the register 40 has a delay time tpdf, that is, from when the clock signal (CLKr) is input to the register 40 (see CAin @ Reg. At the timing t0 in FIG. 18) until the CA signal is output from the register 40. The flight time (Flighttime) of the CA signal from the register 40 to the DRAM 20 is added to the delay time of the register 40 to arrive at the DRAM 20 (see CA @ DRAM in FIG. 18). In the DRAM 20, the arriving CA signal is latched at the rising edge of the clock signal (CLKdCLKDRAM in FIG. 18) (see timing t1 in FIG. 18) and is taken into the DRAM 20.
[0010]
FIG. 18 shows a timing operation at a clock frequency of 200 MHz (megahertz) (denoted by “200 MHzCLK”). In a generation of a clock frequency of 100 MHz (denoted by “100 MHzCLK”), a stable operation can be guaranteed at this timing. I was
[0011]
That is, as shown in FIG. 18, the rising edge of the clock signal (CLKr) is located at the middle timing of the CA signal at the input portion of the register 40. The margin between the setup time and the hold time of the CA signal can be increased.
[0012]
Also, in the DRAM 20, as shown as CA @ DRAM (Fast case) in FIG. 18, the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) must be always secured at the minimum value tpdf, min of the delay time tpdf. In the 100 MHz class generation, the value of tpdf, min is also set to about 3 ns (nanosecond), so there is no problem in margin.
[0013]
The setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) is also not particularly problematic in the 100 MHz class (1 clock cycle = 10 ns), since the values of tpdf and max are about 5 ns, which are equivalent to 0.5 cycle. Was.
[0014]
By setting the clock signal to the same phase at each input section (clock input end) of the PLL circuit 30, the register 40, and the DRAM 20, the margin of the setup and hold time of the CA signal in the register 40 and the DRAM 20 is sufficiently provided. Can be taken.
[0015]
To match the phase of the clock signal at the PLL circuit 30, the register 40, and the clock input section of the DRAM 20, basically,
A wiring length of a clock signal (CLKd) from the PLL circuit 30 to the DRAM 20;
The wiring length of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 30 to the register 40;
Each wiring length of a feedback loop from the feedback output (Fbout) to the feedback input (Fbin) of the PLL circuit 30;
It was easy in terms of design because it was only necessary to arrange them.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional system as described above has the following problems.
[0017]
When the operating frequency of the clock signal (CLK) increases, the value of tpdf becomes a nonnegligible value with respect to the clock cycle, the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM is lost, and the normal operation is performed. No longer.
[0018]
FIG. 19 shows an example of the timing budget of the conventional system shown in FIG. 17 at 266 MHz CLK and at 200 MHz CLK.
[0019]
As shown in FIG. 19, the timing budget at 266 MHz CLK is smaller than one clock cycle (tCK) = 3750 ps (picoseconds), and the timing budget at 200 MHz CLK is smaller than one clock cycle (tCK) = 5000 ps.
[0020]
In FIG.
tJ and CLKp are jitters of the clock signal (CLK) input to the PLL circuit 30 of FIG.
[0021]
tSkew, CLKd is the skew of the flight time (Flight time) of the clock signal (CLKd) on the module 10 in FIG.
[0022]
tpdf and max are obtained by adding the flight time (Flight time) of the CA signal from the register 40 to the DRAM 20 to the delay time tpd from when the clock signal (CLKr) is input to the register 40 in FIG. It is the maximum value of the time.
[0023]
tTG is a guard band of a tester (not shown).
[0024]
TFL is the difference between the flight time (Flight time) of the clock signal (CLKr) for the register 40 and the clock signal (CLKd) for the DRAM 20 in FIG.
[0025]
At and PLL are the specification values of the phase error, pin-to-pin skew, and jitter of the PLL circuit 30 of FIG.
[0026]
tS is a specification value of the setup time of the DRAM 20 in FIG.
[0027]
The remaining time obtained by subtracting tpdf, max, tS, Δt, PLL, tSkew, CLKd, tJ, CLKp, tFL, and tTG, which are the maximum values of tpdf, from one cycle tCK of the clock is the time corresponding to the clock signal (CLKd) in the DRAM 20. A margin tM of the setup time of the CA signal is obtained (see the following equation (S1)).
[0028]
tM = tCK− (tpdf, max + ts + Δt, PLL + tSkew, CLKd + tJ, CLKp + tFL + tTG) (S1)
[0029]
When the margin tM of the setup time is calculated by substituting the values of the items examined by us, when the clock frequency is 200 MHz (see 200 MHz CLK in FIG. 15),
tM = 4155-tpdf, max (however, the unit is ps) (S2)
Becomes
When the clock frequency is 266 MHz (266 MHz CLK),
tM = 2905-tpdf, max (however, unit is ps) (S3)
It becomes.
[0030]
In other words, at 200 MHz CLK, if tpdf and max can be set to 4155 ps (about 4.1 ns) or less, a positive margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 20 can be obtained.
[0031]
On the other hand, at the time of 266 MHz CLK, a positive margin of the setup time cannot be obtained unless tpdf and max are set to 2905 ps (about 2.9 ns) or less.
[0032]
Therefore, as a result of analyzing the values of tpdf and max by transmission circuit simulation for the memory system of FIG. 13, considering the effects of crosstalk between signals and the like, it is almost impossible to reduce the values of tpdf and max to 2905 ps or less. It turned out to be despair.
[0033]
That is, the present inventors have found that the conventional DDR-I memory system cannot operate, for example, at 266 MHz CLK.
[0034]
Therefore, the present invention has been made in view of the problems of the above-described conventional system, and its main purpose is not only when the clock operating frequency is, for example, 200 MHz, but also inoperable in the conventional system. An object of the present invention is to provide a memory system and a memory module that can operate even when driven at 266 MHz.
[0035]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, the present invention comprises a chipset, at least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as “PLL circuit”), a register, and at least one memory device, The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module, and the PLL circuit outputs the first clock signal (CLK) from the chipset. 1 clock signal (CLK), and outputs a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. , The third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, and the third clock signal CLKr), the CA signal from the chipset is latched, a CA signal to be supplied to the memory device is output, and the memory device receives the second clock signal (CLKd), and In the memory system that latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd), the first and second signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively. Are synchronized or set to a predetermined time difference Δt, and the time difference Δt is determined by the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. The timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device. A feedback loop of the PLL circuit takes a positive value when the timing is faster than the timing and adjusts the timings of the first and second clock signals respectively input to the input section of the PLL circuit and the input section of the memory device. Is set to the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device, and the second feedback signal is input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device. When the difference between the timings of the first and second clock signals is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is equal to the flight of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device. Set to a value obtained by subtracting the time difference Δt from the time. And timing of the third clock signal (CLKr) input to the register so that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. Control the
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
Tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register reaches the memory device;
Tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
TCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time− (tpdf, max + tpdf, min−tCK) / 2 (A)
It is configured to operate at a timing that satisfies.
[0036]
Alternatively, in the present invention, the timings of the first and second clock signals respectively input to the input section of the PLL circuit and the input section of the memory device are adjusted, or a predetermined The time difference Δt is set so that the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit is the same as the time difference Δt input to the input unit of the memory device. If the timing is faster than the timing of the second clock signal (CLKd), it takes a positive value and matches the timings of the first and second clock signals respectively input to the input section of the PLL circuit and the input section of the memory device. In this case, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit may be different from that of the PLL circuit to the memory device. The difference between the timings of the first and second clock signals set at the flight time of the second clock signal (CLKd) and input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, is the time difference. When Δt is set, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is set to a value obtained by subtracting the time difference Δt from the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device. In the memory device, the timing of the third clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. ,formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time− (tpdf, max + tpdf, min−tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
TMD is a setup and hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
TMR is a setup margin of the CA signal with respect to the third clock signal (CLKr) in the register;
When tMR>tMD> 0, the flight time CLKr_flight_time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is controlled so as to satisfy the equation (A);
If tMD>tMR> 0, or if tMR <0, but tMR + tMD> 0, the flight time (CLKr_flight_time) of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is: formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time-[(tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMR) / 2] (B)
Is controlled to satisfy
[0037]
In the present invention, the timings of the first and second clock signals respectively input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, or a predetermined time difference Δt And the time difference Δt is determined based on the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit and the second time input to the input unit of the memory device. When the timing is faster than the timing of the clock signal (CLKd), it takes a positive value, and when the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, The feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is the second time from the PLL circuit to the memory device. When the time difference Δt is set to the flight time of the clock signal (CLKd) and the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively. The feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is set to a value obtained by subtracting the time difference Δt from the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device. The wiring length of the third clock signal (CLKr) to the register is larger than the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device by the formula:
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
And the third input to the register so that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. Of the clock signal (CLKr) is controlled.
[0038]
In the present invention, the timings of the first and second clock signals respectively input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, or a predetermined time difference Δt And the time difference Δt is determined based on the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit and the second time input to the input unit of the memory device. When the timing is faster than the timing of the clock signal (CLKd), it takes a positive value, and when the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, The feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is the second time from the PLL circuit to the memory device. When the time difference Δt is set to the flight time of the clock signal (CLKd) and the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively. A feedback time of a feedback loop of the PLL circuit is set to a value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device; Controlling the timing of the third clock signal (CLKr) input to the register so that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal;
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time- (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
tMD is a setup hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMR is a setup margin of the CA signal with respect to the third clock signal (CLKr) in the register;
When tMR>tMD> 0, the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device. Expression, rather than length,
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (B)
Shorten by the length given by
If tMD>tMR> 0, or if tMR <0 but tMR + tMD> 0, the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to the PLL circuit. From the wiring length of the second clock signal (CLKd) from
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMR) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
Has been shortened by the length given by.
[0039]
In the present invention configured as described above, the timing of the clock signal in the input portion of the PLL circuit, the register, and the DRAM is not uniformly adjusted, but the timing of the PLL circuit and the register or the input portion of the PLL circuit and the DRAM is not used. Since the phase of the clock signal (CLK) is adjusted, the timing of the clock supplied to the remaining one is controlled, and the margin of the setup time and the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM is equalized. A 266 MHz CLK operation is also possible.
[0040]
In addition, for example, when used at both 266 MHz and 200 MHz, the timing of the CLK supplied to the remaining one is controlled using 3750 ps corresponding to one cycle of the high frequency 266 MHz CLK. , 200 MHz, the minimum margin can be assured as in the case of 266 MHz, so that only one type of module can be prepared.
[0041]
Further, after the above timing control, the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKr) in the register is compared with the margin of the setup time and the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM, or Of the DQS signal hold time with respect to the clock signal (CLKd) and the setup time and hold time margin of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM. Since the clock timing supplied to one type of device is corrected, the margin can be further increased.
[0042]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention inputs one or a plurality of memory devices (2-1 to 2-n, n is an integer of 1 or more) and a first clock signal supplied from a chipset external to the memory module, and A PLL circuit (3) for generating a third clock signal, and a register for latching a command / address signal (hereinafter referred to as a "CA signal") supplied from the chipset and supplying the command / address signal to the plurality of memory devices via an internal bus (4), and the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit (3) is distributed to the memory devices (2-1 to 2-n). , The second clock signal is used as a sampling clock of the CA signal supplied from the register (4) in the memory device, and is output from the PLL circuit (4). The third clock signal (CLKr) is supplied to a register (4), and the third clock signal (CLKr) is used as a sampling clock of the CA signal supplied from the chipset in the register (4), Of the first clock signal (CLK) input to the input terminal of the PLL circuit (3), and the second and third clock signals input to the clock input terminals of the memory device and the register, respectively. The timing with one clock signal is adjusted. One of the second and third clock signals (CLKd, CLKr) whose timing at the clock input terminal is synchronized with the first clock signal (CLK) input to the input terminal of the PLL circuit (3) , And the propagation time of the third clock signal (CLKr) from the output terminal of the PLL circuit (3) to the clock input terminal of the register (4), and the PLL circuit ( There is a time difference between the propagation time of the second clock signal from the output terminal of 3) and the clock input terminal of the memory device. The time difference is a propagation delay time from the input of the third clock signal to the clock input terminal of the register to the arrival of the CA signal output from the output terminal of the register at the terminal of the memory device. And a half of the cycle of the clock signal is subtracted from the sum of the maximum time and the minimum time of the CA signal. The setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal in the memory device are mutually different. It is set to be equal.
[0043]
【Example】
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings in order to explain the above-described embodiment of the present invention in further detail. FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a memory system according to a first embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, this memory system comprises a DDR-I CA system, similar to the system of FIG. 17, and includes a chipset 5, one or more memory modules (hereinafter simply referred to as "modules") 1, and a module 1 At least one phase-locked loop circuit (referred to as "PLL circuit") 3, at least one command / address (CA) register (referred to simply as "register") 4, and a plurality of DRAMs 2-1 to 2- n (where n is an integer of 2 or more). This memory system operates by receiving a clock signal (CLK) output from the chipset 5 and a command / address signal (referred to as a “CA signal”). FIG. 1 shows only one module configuration for simplicity.
[0044]
The operation of the memory system according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0045]
The PLL circuit 3 receives the clock signal (CLK) from the chipset 5 and outputs a clock signal (CLKd) to be supplied to the DRAM 2 and a clock signal (CLKr) to be supplied to the register 4. The register 4 latches the CA signal output from the chipset in response to the clock signal (CLKr) output from the PLL circuit 3, and outputs the latched CA signal to the DRAM. In the DRAM 2, the CA signal output from the register 4 is latched by the clock signal (CLKd) output from the PLL circuit 3 and taken into the DRAM 2.
[0046]
The timing of the clock at each point is such that a flight time (Flight time) of a clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 and a PLL circuit 4 are set so that the phase of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 is the same. The feedback time (Feedback time) from FBout to FBin is equalized. The clock timing of the input section of the register 4 is determined as follows.
[0047]
FIG. 2 is a diagram showing a timing operation at a frequency of 266 MHz (referred to as “266 MHz CLK”) of the clock signal (CLK) in the configuration shown in FIG. Although not shown, the phase of DQS @ DRAM matches the phase of CLKd @ DRAM. The operation of the present embodiment will be described with reference to FIG. The clocks have the same phase at the input portions of the PLL circuit 3 and the DRAM 2 (CLKin @ PLL and CLKd @ DRAM at the timing t0), and each rising edge is caused by the CA signal (CAin @ Reg) at the input portion of the register 2. ) Is located in the middle.
[0048]
The timing of the clock signal (CLKr @ Reg) at the input of the register 4 is advanced by (t) from the timing of the clock at each input of the PLL circuit 3 and the DRAM 2 by B (ps). The register 4 latches the CA signal with the advanced clock signal (CLKr).
[0049]
The CA signal latched by the register 4 is tpdf ([delay time from when the clock signal (CLKr) is input to the register 4 to when the register 4 outputs the CA signal)] + [Flight of the CA signal from the register 4 to the DRAM 2 time]) and arrives at the DRAM 2.
[0050]
The value of tpdf varies depending on the manufacturing variation of the register 4 and the module 1 and the use environment. When the minimum value of tpdf is tpdf, min and the maximum value is tpdf, max, the portion where tpdf, min overlaps tpdf, max is the valid (Valid) portion of the CA signal (CA @ DRAM) in the DRAM 2. Become.
[0051]
The advance amount B of the clock signal (CLKr) is determined so that the rising edge of the clock signal (CLKd) (CLKd @ DRAM) of the DRAM 2 is located at the center of the Valid section. At this time, in the register 4, the setup amount A of the CA signal with respect to the clock signal (CLKr) is:
A = 0.5 × tCK-B
It is.
[0052]
As can be seen from FIG.
A = 1.5tCK- [tpdf, max + {tCK- (tpdf, max-tpdf, min)} / 2]
= TCK- (tpdf, max + tpdf, min) / 2
Can be expressed as
[0053]
Therefore, the forward moving amount B is
B = 0.5tCK-A
= (Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (1)
It becomes.
[0054]
In other words, the forward moving amount B is expressed by the following equation.
[0055]
B = [Feedback time] − [CLKr flight time] (2)
= [CLKd flight time]-[CLKr flight time] ... (3)
It becomes.
[0056]
Transfer,
[CLKr_flight_time] = [CLKd_flight_time] − [forward amount B] (4)
It is.
[0057]
here,
Feedback time (feedback time) is the flight time from FBout to FBin of the feedback loop of the PLL circuit 3,
CLKr flight time is the flight time of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4,
CLKdflight time is the flight time of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2. The following is a numerical example.
[0058]
Assuming that tCK = 3750 ps, tpdf, max = 2950 ps, tpdf, min = 1750 ps at 266 MHz CLK, the forward amount B = 475 ps and the setup amount A of the CA signal in the register 4 becomes 1400 ps from the equation (1). .
[0059]
That is, the Flighttime of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 may be set to be 475 ps faster than the Flighttime of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2.
[0060]
Generally, the signal propagation time on the board is about 7 ps / mm, so that the wiring length of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 is set to the wiring length of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2. The length may be 68 mm shorter than the length.
[0061]
Assuming that Feedback time = CLKd flight time = 900 ps,
CLKr flight time = 425 ps
And each wiring length is
129 mm and 61 mm.
[0062]
FIG. 6 is a diagram showing an example of the relationship between the wiring length of the clock signal (CLKd) up to the DRAM 2 and the wiring length of the clock signal (CLKr) up to the register (Register) 4. Any value on the straight line in FIG. 6 (CLKr wiring length to register = CLKd wiring length to DRAM−68 mm) may be adopted. Of course, it is also possible to add an appropriate capacitance to the wiring of the clock signal (CLKr) up to the register 4 and control the timing by the wiring and the capacitance.
[0063]
As described above, if the timing is controlled by determining the advance amount B of the clock signal (CLKr), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) and the margin of the hold time in the DRAM 2 are equal. can do.
[0064]
FIG. 3 is a diagram showing an example of a timing operation at 200 MHz CLK of the configuration shown in FIG. In the example shown in FIG. 3, the optimum forward movement amount B at 200 MHz CLK is not reached.
[0065]
When the optimum forward movement amount B is required at 200 MHz, tCK = 5000 ps may be obtained in the above equation (1). However, if the same module 1 is used at both 266 MHz CLK and 200 MHz CLK, it is efficient to prepare only one type of module.
[0066]
Accordingly, FIG. 3 shows a timing operation when the forward movement amount B obtained at 266 MHz CLK is set. As can be seen from FIG. 3, the Valid portion of the CA signal is shifted forward with respect to the rise of the clock signal (CLKd).
[0067]
That is, in the DRAM 2, the setup amount of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) increases as compared with the case of FIG. However, the hold amount is the same as in the case of FIG. 2 at 266 MHz CLK.
[0068]
Further, in the register 4, the set-up amount of the CA signal with respect to the clock signal (CLKr) is the same as that in the case of FIG. 2 when the advance amount B is 266 MHz CLK, and therefore, is larger than that in the case of FIG. .
[0069]
Next, a timing budget (Timing budget) will be described. FIG. 4 shows an example of the timing budget of the setup and hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 of the present embodiment at the time of 266 MHz CLK and 200 MHz CLK.
[0070]
At 266 MHz CLK, from 1875 ps of half cycle,
(Tpdf, max-tpdf, min) / 2,
TS, tH, which are the setup time and hold time specification values of the DRAM 2,
Δt, which is a specification value of a phase error of the PLL circuit 3, a pin-to-pin skew (pin-to-pin skew) and a jitter (jitter),
TSkew, CLKd, which are skews (Flight time skew) of the flight time of the clock signal (CLKd) on the module 1;
TJ, CLKp, which are jitters of the clock signal (CLK) input to the PLL circuit 3,
TFL which is the difference between the flight time (Flight time) of the clock signal (CLKr) and the clock signal (CLKd),
Tester guard band tTG,
Is the margin tM between the setup time and the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2.
[0071]
The same applies to the case of 200 MHz CLK. In this case, since the forward movement amount B is the same as that at the time of 266 MHz, a variation factor is subtracted from the hold amount of 1275 ps. At this time, the value of (tpdf, max-tpdf, min) / 2 is omitted because it has already been subtracted. At 200 MHz CLK, tM is a margin for the hold time.
[0072]
When the margin tM is calculated by substituting the values of the items examined by us, at 266 MHz, the setup time and the hold time are both 380 ps.
[0073]
Also at 200 MHz CLK, tM = 380 ps. However, at the time of 200 MHz, the value is the value of the margin of the hold time, and the margin of the setup time is larger than that. Of course, at 200 MHz, a value larger than 380 ps can be obtained if the optimum forward amount B is determined. However, this is because the same module is used at 266 MHz and 200 MHz.
[0074]
Next, since the clock signal (CLKr) is advanced, the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKr) is reduced in the register 4. This will be described below.
[0075]
FIG. 5 shows an example of the timing budget of the setup time of the CA signal (supplied from the chipset 5) with respect to the clock signal (CLKr) in the register 4 of the present embodiment at the time of 266 MHz CLK and 200 MHz CLK. Show.
[0076]
At 266 MHz CLK, from one cycle of 3750 ps,
(Tpdf, max + tpdf, min) / 2,
Setup time specification value tS of register 4,
Δt, PLL, which are specification values of a phase error, a pin-to-pin skew, and a jitter of the PLL circuit 3,
TQ, which is the skew of the CA signal output from the chipset 5;
TSkew, CA, CLK, which are skews of the CA signal coming from the chipset 5 to the register 4 and the clock signal (CLK),
TJ, CLKp, which are jitters of the clock signal (CLK) input to the PLL circuit 3,
TFBFL, which is the estimation error of the feedback time and the flight time of the clock signal (CLKr),
Tester guard band tTG,
Is the margin tM of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKr) in the register 4.
[0077]
The same applies to the case of 200 MHz CLK. In this case, since the forward movement amount B is the same as that at the time of 266 MHz, a variation factor is subtracted from the setup amount 2025 ps. At this time, (tpdf, max + tpdf, min) / 2 is omitted because it has already been considered.
[0078]
When the margin tM is calculated by substituting the values of the items examined by us, the margin of the setup time is 25 ps at 266 MHz. At 200 MHz CLK, tM = 650 ps. Of course, a value larger than 650 ps can be obtained by determining the optimum forward movement amount B at 200 MHz, but this is because the same module is used at 266 MHz and 200 MHz.
[0079]
As described above, if the timing is controlled by determining the advance amount B of the clock signal (CLKr), as described above, the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 and the hold time can be maintained. The time margin can be made equal, and the setup time margin in the register 4 can be made positive.
[0080]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. The overall configuration is the same as that of the first embodiment shown in FIG. In the second embodiment, the timing control is different from that in the first embodiment. That is, the wiring length of the clock signal (CLKr) is different from that of the first embodiment. Hereinafter, differences from the first embodiment will be described.
[0081]
The margin of the setup / hold time in the DRAM 2 and the margin of the setup time in the register 4 can be obtained from the timing budget (Timing budget) shown in FIGS. 4 and 5 of the first embodiment.
[0082]
The setup and hold time margin in the DRAM obtained from FIGS. 4 and 5 is tMD, and the setup margin in the register is tMR. The values of tMD and tMR vary depending on the specification values of the DRAM 2, the PLL circuit 3, the register 4, and the chip set 5 and the Flight time. However, in order for the system of this embodiment to operate at 266 MHz CLK, the following three cases are required. Need to be one of Otherwise, it will not operate unless any specification value is changed.
[0083]
(A) tMD>tMR> 0
(B) tMR>tMD> 0
(C) tMR <0, but tMD + tMR> 0
[0084]
In the first embodiment, when the condition (b) is reached, the margin value cannot be increased from the margin value of the first embodiment. That is, the control of the first embodiment is optimal. Accordingly, the wiring length of the clock signal (CLKr) determined in the first embodiment may be set.
[0085]
The numerical examples in FIGS. 4 and 5 of the first embodiment correspond to the above-described case (a), and the minimum value of the margin can be further increased by improving the control method.
[0086]
In the first embodiment, even in the case of (c), all margins can be made positive by improving the control method.
[0087]
The basic idea of how to improve the control method is that, based on the first embodiment, if the margin tMR of the setup time of the register 4 is smaller than the margin tMD of the setup and hold time of the DRAM 2, The margin of the setup time of the DRAM 2 is made equal to the margin of the setup time of the register 4 by removing the margin of the setup time and replacing the margin of the setup time of the register 4 with the margin of the setup time of the register 4.
[0088]
First, the case (a) will be described.
[0089]
In order to make the margin of the setup time of the DRAM 2 equal to the margin of the setup time of the register 4, the advance amount B obtained in the first embodiment is corrected.
[0090]
The correction amount is (tMD-tMR) / 2, and the amount of forward movement after correction is
D = B− (tMD−tMR) / 2 (5)
It is good.
[0091]
The clock signal (CLKr) in the first embodiment is delayed by (tMD-tMR) / 2.
[0092]
Next, the case (c) will be described.
[0093]
In order to make the margin of the setup time of the DRAM 2 equal to the margin of the setup time of the register 4, the advance amount B obtained in the first embodiment is corrected.
[0094]
The correction amount is (tMD + tMR) / 2−tMR = (tMD−tMR) / 2. After all, the correction amount is the same as in the case of (a) above,
D = B− (tMD−tMR) / 2
It is good.
[0095]
That is, the clock signal (CLKr) of the first embodiment is delayed by (tMD-tMR) / 2.
[0096]
Therefore, from the above equation (4),
Figure 2004070800
It becomes.
[0097]
The case of (a) is shown below by a numerical example.
[0098]
Assuming that tCK = 3750 ps, tpdf, max = 2950 ps, and tpdf, min = 1750 ps at 266 MHz CLK, the forward movement amount B becomes 475 ps. Assuming that tMD = 380 ps and tMR = 25 ps, the correction amount is 178 ps, and the forward moving amount D after correction is 297 ps.
[0099]
That is, the Flighttime of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 may be set to be 297 ps faster than the Flighttime of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2.
[0100]
Since the signal propagation time on the board is generally about 7 ps / mm, the wiring length of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 is changed by the wiring length of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2. It should be shorter by 42 mm.
[0101]
Assuming that Feedback time = CLKd flight time = 900 ps,
CLKr flight time = 603 ps
And the respective wiring lengths are 129 mm and 87 mm.
[0102]
FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the wiring length of the clock signal (CLKd) to the DRAM 2 (horizontal axis) and the wiring length of the clock signal (CLKr) to the register 4 (vertical axis). Of course, it is also possible to add an appropriate capacitance to the wiring of the clock signal (CLKr) up to the register 4 and control the timing by the wiring and the capacitance.
[0103]
As described above, if the timing is controlled by determining the advance amount of the clock signal (CLKr), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM and the setup time of the CA signal in the register can be reduced. Margins can be equal.
[0104]
In this example, both margins are 203 ps, which is larger than the minimum margin of 25 ps in the first embodiment.
[0105]
The case of (c) is shown below by a numerical example.
[0106]
Assuming that tCK = 3750 ps, tpdf, max = 2950 ps, and tpdf, min = 1750 ps at 266 MHz CLK, the forward movement amount B becomes 475 ps. Assuming that tMD = 380 ps and tMR = −180 ps, the correction amount is 280 ps, and the forward amount D after correction is 195 ps.
[0107]
That is, the Flighttime of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 may be set to be 195 ps faster than the Flighttime of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2.
[0108]
As described above, since the signal propagation time on the board is generally about 7 ps / mm, the wiring length of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 is made longer than the wiring length of the clock signal (CLKd) to the DRAM 2. , 28 mm.
[0109]
Assuming that Feedback time = CLKd flight time = 900 ps, CLKr flight time = 705 ps, and the respective wiring lengths are 129 mm and 101 mm.
[0110]
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the CLKd wiring length to the DRAM 2 (horizontal axis) and the CLKr wiring length to the register 4 (vertical axis). Of course, it is also possible to add an appropriate capacitance to the wiring of the clock signal (CLKr) up to the register 4 and control the timing by the wiring and the capacitance.
[0111]
As described above, if the timing is controlled by determining the advance amount of the clock signal (CLKr), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 and the setup time of the CA signal in the register 4 Can be made equal.
[0112]
Incidentally, in this example, both margins are 100 ps.
[0113]
FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 9, a chip set 5 and one or more modules 1 are provided. The module 1 includes one or more PLL circuits 3, one or more registers 4, and a plurality of DRAMs 2. The module 1 operates by receiving a clock signal (CLK) output from the chipset 5 and a CA signal. In FIG. 9, the clock signal (CLKr) to the register 4 is taken from the PLL circuit 4, but it can be directly inputted from the chipset 5. It is sufficient to adopt a method that increases the timing margin based on the specification value of the PLL circuit 3 and the like. The case where the clock output from the PLL circuit 3 is used in the register 4 as shown in FIG. 9 will be described below, but it will be understood from the following description that the clock may be input from the chipset 5.
[0114]
The operation of the memory system according to the present embodiment will be described.
[0115]
The PLL circuit 3 receives the clock signal (CLK) from the chipset 5 and outputs a clock signal (CLKd) to be supplied to the DRAM 2 and a clock signal (CLKr) to be supplied to the register 4. The register 4 latches the CA signal output from the chipset 5 based on the clock signal (CLKr) output from the PLL circuit 3 and outputs the latched CA signal to the DRAM 2. In the DRAM 2, the CA signal output from the register 4 is latched by the clock signal (CLKd) output from the PLL circuit 3 and taken into the DRAM 2.
[0116]
The timing of the clock at each point is such that the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 has a Flight time and the FBout of the PLL circuit 3 so that the phase of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4 is the same. And the feedback time from FBin to FBin.
[0117]
The timing of the clock signal (CLKd) at the input of the DRAM 2 is determined as follows.
[0118]
FIG. 10 is a diagram showing an example of the timing operation at 266 MHz CLK of the configuration of FIG. Referring to FIGS. 9 and 10, the clocks have the same phase at each input of the PLL circuit 3 and the register 4, and each rising edge is located in the middle of the CA signal at the input of the register 4. (Timing t0).
[0119]
The timing of the clock signal (CLKd @ DRAM) at the input of the DRAM 2 is G (ps) behind the timing of the clock signal (CLKin @ PLL, CLKr @ Reg) at each input of the PLL circuit 3 and the register 4. Defeat. The CA signal is latched by the delayed clock signal (CLKd).
[0120]
The CA signal latched by the register 4 is tpdf ([delay time from when the clock signal (CLKr) is input to the register 4 to when the register 4 outputs the CA signal) + [Flight of the CA signal from the register to the DRAM] time]) and arrives at the DRAM 2. The value of tpdf varies due to manufacturing variations of the register 4 and the module 1 and the use environment, and the like. However, when the minimum value is tpdf, min and the maximum value is tpdf, max, the value of tpdf, min and The overlapped portion becomes a valid portion of the CA signal in the DRAM 2.
[0121]
The backward amount G of the clock signal (CLKd) is determined so that the rising edge of the clock signal (CLKd) (CLKd @ DRAM) of the DRAM 2 comes at the center of the Valid portion. At this time, in the DRAM 2, the hold amount A of the DQS signal with respect to the clock signal (CLKd) is:
A = 0.5tCK-G
Is
[0122]
As can be seen from FIG.
A = 1.5tCK- [tpdf, max + {tCK- (tpdf, max-tpdf, min)} / 2]
= TCK- (tpdf, max + tpdf, min) / 2
Can be expressed as
[0123]
Therefore, the amount G of backward movement is
G = 0.5tCK-A
= (Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (7)
It becomes.
[0124]
In other words, the amount of backward movement G is
G = CLKd_flight_time-Feedback_time (8)
= CLKd_flight_time-CLKr_flight_time (9)
It becomes.
[0125]
Transfer,
[CLKd_flight_time] = [CLKr_flight_time] + [back-down amount G] (10)
It is.
[0126]
Here, the feedback time is a flight time from FBout to FBin of the feedback loop of the PLL circuit 3,
CLKr_flight_time is the flight time of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4,
CLKd_flight_time is a flight time of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2. The following is a numerical example.
[0127]
Assuming that tCK = 3750 ps, tpdf, max = 2950 ps, tpdf, min = 1750 ps at 266 MHz CLK, from equation (7), the amount of delay G = 475 ps, and the holding of the DQS signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 The quantity A = 1400 ps.
[0128]
That is, the flight time of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 may be delayed by 475 ps from the flight time of the clock signal (CLKr) to the register 4.
[0129]
As described above, since the signal propagation time on the board is generally about 7 ps / mm, the wiring length of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 is changed to the wiring length of the clock signal (CLKr) to the register 4. The length may be 68 mm longer than the length.
[0130]
Feedback time = CLKr flight time = 900 ps
Then, CLKd flight time = 1375 ps, and the respective wiring lengths are 129 mm and 197 mm.
[0131]
FIG. 11 shows an example of the relationship between the clock signal (CLKd) wiring length to the DRAM 2 (horizontal axis) and the clock signal (CLKr) wiring length to the register 4 (vertical axis). Of course, it is also possible to add an appropriate capacitance to the wiring of the clock signal (CLKr) to the register and control the timing with the wiring and the capacitance. If the clock signal (CLKd) wiring length becomes too long, Feedback It is also possible to connect the loop and the clock signal (CLKr) wiring at the shortest distances, respectively, and to reduce the value of Feedback time = CLKr flight time as much as possible.
[0132]
As described above, according to this embodiment, if the timing is controlled by determining the amount of delay of the clock signal (CLKd), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM can be improved. Hold time margins can be equalized.
[0133]
FIG. 12 is a diagram showing an example of the timing operation at 200 MHz CLK in FIG. In the example shown in FIG. 12, the optimum backward amount G at the 200 MHz CLK is not the optimum backward amount G. When the optimum backward amount G is required at 200 MHz, it is sufficient to obtain tCK = 5000 ps in the above equation (7). However, if the same module can be used for both the 266 MHz CLK and the 200 MHz CLK, only one type of module needs to be prepared, which is efficient.
[0134]
For this reason, in the example shown in FIG. 12, the timing is shown when the backward amount G obtained at 266 MHz CLK is used. In this case, as can be seen from FIG. 12, the Valid portion of the CA signal is shifted forward with respect to the rise of the clock signal (CLKd). That is, in the DRAM 2, the setup amount of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) is larger than that in the case of FIG. However, the hold amount is the same as in FIG. 10 at the time of 266 MHz CLK.
[0135]
In the DRAM 2, the hold amount of the DQS signal with respect to the clock signal (CLKd) is 266 MHz since the amount G of backward movement is the same as that in FIG.
It increases from the case of FIG. 10 at the time of CLK.
[0136]
Next, the timing budget will be described. FIG. 13 shows an example of the timing budget of the setup and hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 of the third embodiment at the time of 266 MHz CLK and 200 MHz CLK.
[0137]
At 266 MHz CLK, from 1875 ps of half cycle,
(Tpdf, max-tpdf, min) / 2,
DRAM 2 setup time, hold time specification value tS / tH,
Δt which is a specification value of pin to pin skew and jitter of the PLL circuit 3, PLL,
TSkew, CLKd, of the Flight timeskew of the clock signal (CLKd) on module 1
TJ, CLKp, which are jitter of CLK input to the PLL circuit 3,
Difference tFL between Flight time of clock signal (CLKr) and clock signal (CLKd),
Tester guard band tTG
Is the margin tM between the setup time and the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2.
[0138]
The same applies to the case of 200 MHz CLK. In this case, since the backward amount G is the same as that at 266 MHz, the variation factor is subtracted from the hold amount of 1275 ps. At this time, the value of (tpdf, max-tpdf, min) / 2 is omitted because it has already been subtracted. At 200 MHz CLK, tM is a margin for the hold time.
[0139]
When the margin tM is calculated by substituting the values of the items examined by us, at 266 MHz, the setup time and the hold time are both 380 ps. Also at 200 MHz CLK, tM = 380 ps. However, at 200 MHz, the value is a margin value of the hold time, and the margin of the setup time is larger than that. Of course, a value larger than 380 ps can be obtained by determining the optimum backward amount G at 200 MHz, but this is because the same module is used at 266 MHz and 200 MHz.
[0140]
Next, since the clock signal (CLKd) is delayed, a margin of the hold time of the DQS signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM is reduced.
[0141]
FIG. 14 shows an example of the timing budget of the DQS hold time in the DRAM of the third embodiment at the time of 266 MHz CLK and 200 MHz CLK.
[0142]
At 266 MHz CLK, from one cycle of 3750 ps,
(Tpdf, max + tpdf, min) / 2,
TDSH specification value of DRAM2 which is a hold time of DQS,
Δt, PLL, which are specification values of a phase error, a pin-to-pin skew, and a jitter of the PLL circuit 3,
Tj, DQS, which is the jitter of the DQS output from the chipset 5,
TSkew, DSCK, which are skews between the DQS signal coming from the chipset 5 to the DRAM 2 and the clock CLK;
TJ, CLKp, which is the jitter of the clock signal (CLK) input to the PLL circuit 3,
Feedback error (delay of feedback loop between Fbout and Fbin of PLL circuit 3) and estimation error tFBFL of flight time of clock signal (CLKd),
Tester guard band tTG,
Is the margin tM of the DQS signal hold time for the clock signal (CLKd) in the DRAM 2.
[0143]
The same applies to the case of 200 MHz CLK. In this case, since the backward amount G is the same as that at 266 MHz, the variation factor is subtracted from the hold amount 2025 ps. At this time, (tpdf, max + tpdf, min) / 2 is omitted because it has already been considered.
[0144]
When the margin tM is calculated by substituting the values of the items examined by us, the margin of the DQS hold time is 25 ps at 266 MHz. At 200 MHz CLK, tM = 400 ps. Of course, a value larger than 400 ps can be obtained by determining the optimum backward amount G at 200 MHz. However, this is because the same module is used at 266 MHz and 200 MHz.
[0145]
As described above, if the timing is controlled by determining the backward amount G of the clock signal (CLKd), as described above, the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM, and The hold time margin can be made equal, and the DQS hold time margin in the DRAM can be made positive.
[0146]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Since the entire configuration of the fourth embodiment of the present invention is the same as that of FIG. 9 referred to in the description of the third embodiment, the description of the entire configuration will be omitted. The fourth embodiment of the present invention differs from the third embodiment in the timing control. That is, the wiring length of the clock signal (CLKd) is different from that of the third embodiment. Hereinafter, a control method of the fourth embodiment will be described.
[0147]
From the timing budgets of FIGS. 13 and 14 of the third embodiment, the setup of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2, the margin of the hold time, and the DQS hold time with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2. Margin can be determined.
[0148]
Here, the margin of the setup / hold time of the CA signal in the DRAM 2 obtained from FIGS. 13 and 14 is tMD, and the hold margin of the DQS in the DRAM 2 is tMQ.
[0149]
Here, the values of tMD and tMQ change depending on the specification values and the flight time of the DRAM 2, the PLL circuit 3, the register 4, and the chip set 5, but in order for the memory system to operate at 266 MHz CLK, the following three cases are required. It needs to be one. Otherwise, it will not operate unless any specification value is changed.
[0150]
(A) tMD>tMQ> 0
(B) tMQ>tMD> 0
(C) tMQ <0, but tMD + tMQ> 0
[0151]
In the case of (b) in the control of the third embodiment, the margin value cannot be increased from that of the third embodiment. That is, the control of the third embodiment is optimal. . Therefore, the wiring length of the clock signal (CLKd) determined in the third embodiment may be set.
[0152]
The numerical examples of the timing budget in FIGS. 13 and 14 in the third embodiment correspond to the case of the above (a), and the minimum value of the margin can be further increased by improving the control method.
[0153]
Even in the case of the above (c) in the control of the third embodiment, all margins can be made positive by improving the control method.
[0154]
The basic idea of the control improvement is based on the control of the third embodiment. If the margin tMQ of the DQS hold time of the DRAM 2 is smaller than the margin tMD of the setup and hold time of the DRAM 2, The margin of the setup time of the CA signal of the DRAM 2 is reduced to the margin of the hold time of the DQS of the DRAM 2, and the margin of the setup time of the CA signal of the DRAM 2 is made equal to the margin of the hold time of the DQS of the DRAM 2. .
[0155]
First, the case (a) will be described. In order to make the margin of the setup time of the CA signal of the DRAM 2 equal to the margin of the hold time of the DQS of the DRAM 2, the backward amount G obtained in the third embodiment is corrected.
[0156]
The correction amount is
(TMD-tMQ) / 2
age,
The corrected backward amount R is
R = G− (tMD−tMQ) / 2 (11)
It is good.
[0157]
That is, the clock signal (CLKd) of the third embodiment is
(TMD-tMQ) / 2
Only to speed up.
[0158]
Next, the case (c) will be described. In order to make the margin of the setup time of the CA signal of the DRAM 2 equal to the margin of the hold time of the DQS of the DRAM 2, the backward amount G obtained in the third embodiment is corrected.
[0159]
The correction amount is
(TMD + tMQ) / 2−tMQ = (tMD−tMQ) / 2
It is.
[0160]
After all, the correction amount is the same as the case of the above (a), and the backward amount R after the correction is
R = G- (tMD-tMQ) / 2
It is good.
[0161]
That is, the clock signal (CLKd) of the third embodiment is
(TMD-tMQ) / 2
Only to speed up.
[0162]
Therefore, from the above equation (10), the flight time of the clock signal (CLKd) is
Figure 2004070800
It becomes.
[0163]
The following is a numerical example of the case (a).
[0164]
Assuming that tCK = 3750 ps, tpdf, max = 2950 ps, and tpdf, min = 1750 ps at 266 MHz CLK, the amount G of delay is G = 475 ps. Assuming that tMD = 380 ps and tMQ = 25 ps, the correction amount is 178 ps, and the corrected backward amount R is 297 ps.
[0165]
That is, the flight time of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 may be delayed by 297 ps from the flight time of the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4.
[0166]
As described above, since the signal propagation time on the board is generally about 7 ps / mm, the wiring length of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 is made longer than the wiring length of the clock signal (CLKr) to the register 4. , 42 mm long.
[0167]
Feedback time = CLKr flight time = 900 ps
Then
CLKd flight time = 1197ps
Becomes
The respective wiring lengths are 129 mm and 171 mm.
[0168]
FIG. 15 is a diagram showing an example of the relationship between the wiring length of the clock signal (CLKd) to the DRAM 2 (horizontal axis) and the wiring length of the clock signal (CLKr) to the register 4 (vertical axis).
[0169]
Of course, it is possible to add an appropriate capacitance to the wiring of the clock signal (CLKr) up to the register 4 to control the timing by the wiring and the capacitance. , Connect the feedback loop of the PLL circuit 3 and the wiring of the clock signal (CLKr) with the shortest distance respectively.
Feedback time = CLKr flight time
Can be made as small as possible.
[0170]
As described above, if the timing is controlled by determining the backward amount of the clock signal (CLKd), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 and the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 Can be made equal in the margin of the hold time of the DQS signal.
[0171]
Incidentally, in this example, both margins are 203 ps, which is larger than the minimum margin of 25 ps in the third embodiment.
[0172]
The following is a numerical example of the case (c).
[0173]
Assuming that tCK = 3750 ps, tpdf, max = 2950 ps, and tpdf, min = 1750 ps at 266 MHz CLK, the amount G of delay is G = 475 ps. Assuming that tMD = 380 ps and tMR = −180 ps, the correction amount is 280 ps, and the postponement amount R after correction is 195 ps.
[0174]
That is, the Flighttime of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 may be set 195 ps later than the CLKr flighttime from the PLL circuit 3 to the register 4.
[0175]
As described above, since the signal propagation time on the board is generally about 7 ps / mm, the wiring length of the clock signal (CLKd) from the PLL circuit 3 to the DRAM 2 is changed by the clock signal (CLKr) from the PLL circuit 3 to the register 4. The length may be 28 mm longer than the wiring length.
[0176]
Feedback time = CLKr flight time = 900 ps
Then, CLKd flight time = 1095 ps, and the respective wiring lengths are 129 mm and 157 mm.
[0177]
FIG. 16 is a diagram showing the relationship between the wiring length of the clock signal (CLKd) up to the DRAM 2 and the wiring length of the clock signal (CLKr) up to the register 4. Of course, it is also possible to add an appropriate capacitance to the wiring of the clock signal (CLKr) up to the register 4 and control the timing with the wiring and the capacitance. When the wiring length of the clock signal (CLKd) becomes too long, , The feedback loop of the PLL circuit and the clock signal (CLKr) wiring are connected at the shortest distance respectively,
Feedback time = CLKr flight time
Can be made as small as possible.
[0178]
As described above, if the timing is controlled by determining the backward amount R of the clock signal (CLKd), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM 2 and the holding of the DQS signal in the DRAM 2 Time margins can be equal. Incidentally, in this example, both margins are 100 ps.
[0179]
Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiment, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment, and a person skilled in the art within the scope of the claims of the present application. Needless to say, various changes and modifications that could be made are included.
[0180]
For example, when it is difficult to satisfy tDSH (DQS falling edge hold time from CK) or tDSS (DQS falling edge to CK setup time) at the time of Write, as described in the first embodiment, as described above. , CLKd @ DRAM and DQS @ DRAM must be synchronized. In this case, in the first embodiment, the timing of CLKin @ PLL (clock signal CLK of the PLL circuit input section) is adjusted to the timing of CLKd @ DRAM (clock signal CLKd of the DRAM input section). The feedback time (Feedback time) and the flight time (CLKd flight time) of the clock signal (CLKd) are matched. However, depending on the system, it may be difficult to match the timing of CLKin @ PLL with the timing of DQS @ DRAM. At this time, if the timing of the CLK @ PLL becomes 250 ps faster than the timing of the DQS @ DRAM without forcibly adjusting the timings of the two, the Feedback Time of FIG. With 650 ps, the timing of CLKrCLKREG, CLKd @ DRAM remains the same as in FIG. That is, it is not always necessary to match the timings of CLKin @ PLL and CLKd @ DRAM. There may be a certain difference ΔtPD. In this case, as described above,
Feedback Time = CLKd flight time−ΔtPD
Keep it. Then, as described above, the timing of the clock signal (CLKr) is determined so that the setup and hold margins of the register and the DRAM are optimized. When a plurality of modules are provided, the timing difference ΔtPD between CLKin の PLL and CLKd @ DRAM may be matched in each slot. In this way, the same module can be used in each slot.
[0181]
【The invention's effect】
As described above, the present invention has the following effects. According to the present invention, the phases of the clocks in the PLL circuit, the register, and the input section of the DRAM are not made uniform, but the phases of the clocks in the PLL circuit and the register, or in the input section of the PLL circuit and the DRAM, are adjusted. Since the timing of the clock supplied to one device is controlled and the margin of the setup time and the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM is made equal, the operation at the clock frequency of 266 MHz is also possible. .
[0182]
According to the present invention, for example, when used at both the clock frequency of 266 MHz and 200 MHz, the signal is supplied to the remaining one type of device using 3750 ps corresponding to one cycle of 266 MHz of a high frequency. Since the minimum margin is assured at 200 MHz at the same level as at 266 MHz, only one type of module need be prepared.
[0183]
Further, according to the present invention, after the timing control of the above equation (1), the margin of the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKr) in the register, the setup time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM, The margin of the hold time is compared, or the margin of the hold time of the DQS signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM is compared with the margin of the setup time and the hold time of the CA signal with respect to the clock signal (CLKd) in the DRAM. Since the CLK timing supplied to the remaining one type of device is corrected so that the margins become equal, the margin can be further increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a first exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a timing chart illustrating an operation at a clock frequency of 266 MHz in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a timing chart illustrating an operation at a clock frequency of 200 MHz in the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a timing budget in a DRAM according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a timing budget in a register according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a clock wiring length to a DRAM and a clock wiring length to a register in the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a relationship between a clock wiring length to a DRAM and a clock wiring length to a register in the second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a clock wiring length to a DRAM and a clock wiring length to a register in a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a third exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a timing chart for explaining an operation at a clock frequency of 266 MHz in the third embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a relationship between a clock wiring length to a DRAM and a clock wiring length to a register in a third embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a timing chart illustrating an operation at a clock frequency of 200 MHz in the third embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a timing budget in a DRAM according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a timing budget of a DQS signal in a DRAM according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing a relationship between a clock wiring length to a DRAM and a clock wiring length to a register in a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a diagram showing a relationship between a clock wiring length to a DRAM and a clock wiring length to a register in a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 17 is a diagram showing a configuration of a conventional memory system.
FIG. 18 is a timing chart for explaining an operation of a conventional memory system.
FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a timing budget of a DRAM of a conventional memory system.
[Explanation of symbols]
1, 10 modules
2-1 to 2-n, 20-1 to 20-n DRAM
3,30 PLL circuit
4, 40 registers
5,50 chipset

Claims (25)

チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングを制御し、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time −(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2…(A)
を満たすタイミングで動作する構成とされてなる、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
In the memory device, the timing of the third clock signal (CLKr) input to the register is controlled so that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. And
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time− (tpdf, max + tpdf, min−tCK) / 2 (A)
A memory system configured to operate at a timing satisfying the following.
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御され、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time −(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2…(A)
を満たすように設定されており、
tMDを前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップ及びホールドマージンとし、
tMRを前記レジスタにおける前記第3のクロック信号(CLKr)に対する前記CA信号のセットアップマージンとし、
tMR>tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイムCLKr_flight_timeが、前記式(A)を満たすように設定され、
tMD>tMR>0の場合、あるいは、tMR<0であるが、tMR+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム(CLKr_flight_time)が、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time − [(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2−(tMD − tMR)/2]  …(B)
を満たすように設定されている、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
In the memory device, timing of the third clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. And
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time− (tpdf, max + tpdf, min−tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
tMD is a setup and hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMR is a setup margin of the CA signal with respect to the third clock signal (CLKr) in the register,
When tMR>tMD> 0, the flight time CLKr_flight_time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set so as to satisfy the expression (A);
If tMD>tMR> 0, or if tMR <0, but tMR + tMD> 0, the flight time (CLKr_flight_time) of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is: formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time-[(tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMR) / 2] (B)
A memory system set to satisfy the following.
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)の配線長が、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)…(C)
(ただし、
tpdf,maxは、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minは 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKは、前記第1のクロック信号(CLK)の周期である)、
で与えられる長さだけ短くされており、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御されてなる、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
The wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is larger than the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device by the formula:
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
(However,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register reaches the memory device;
tCK is the cycle of the first clock signal (CLK)),
Is shortened by the length given by
In the memory device, a timing of the third clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. A memory system, comprising:
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングを制御して、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time −(tpdf,max+tpdf,min−tCK)/2…(A)
を満たすように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスでの前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップホールドマージンとし、
tMRを、前記レジスタでの前記第3のクロック信号(CLKr)に対する前記CA信号のセットアップマージンとし、
tMR>tMD>0の場合、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)  …(B)
で与えられる長さだけ短くし、
tMD>tMR>0の場合、あるいは、tMR<0であるが、tMR+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD − tMR)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)…(C)
で与えられる長さだけ短くしてなる、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt, and the time difference Δt is determined based on the timing of the first clock signal input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value if it is earlier than the timing of the second clock signal input to the input of the device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
The timing of the third clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. hand,
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time- (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
tMD is a setup hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMR is a setup margin of the CA signal with respect to the third clock signal (CLKr) in the register;
When tMR>tMD> 0, the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device. Expression, rather than length,
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (B)
Shorten by the length given by
If tMD>tMR> 0, or if tMR <0 but tMR + tMD> 0, the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to the PLL circuit. From the wiring length of the second clock signal (CLKd) from
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMR) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
A memory system shortened by the length given by:
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングを制御し、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time−(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2…(A)
を満たすタイミングで動作する構成とされてなる、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
Controlling the timing of the third clock signal (CLKr) input to the register so that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal;
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time- (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
A memory module configured to operate at a timing satisfying the following.
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第3のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御され、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time −(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2  …(A)
を満たすように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップ、ホールドマージンとし、
tMRを、前記レジスタでの前記第3のクロック信号(CLKr)に対する前記CA信号のセットアップマージンとし、
tMR>tMD>0の場合は、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム(CLKr_flight_time)が、上式(A)を満たすように設定され、
tMD>tMR>0の場合、あるいは、tMR<0であるが、tMR+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム(CLKr flight time)が、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time−[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD−tMR)/2]   …(B)
を満たすように設定されている、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
In the memory device, timing of the third clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. And
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time- (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
tMD is a setup and hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMR is a setup margin of the CA signal with respect to the third clock signal (CLKr) in the register;
If tMR>tMD> 0, the flight time (CLKr_flight_time) of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to satisfy the above equation (A);
If tMD>tMR> 0, or tMR <0, but tMR + tMD> 0, the flight time (CLKr flight time) of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register Is the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time-[(tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMR) / 2] (B)
A memory module set to satisfy the following.
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)の配線長が、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)…(C)
(ただし、
tpdf,maxは、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minは 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKは、前記第1のクロック信号(CLK)の周期である)、
で与えられる長さだけ短くされており、
前記メモリデバイスでの、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第2のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御されている、ことを特徴とすることを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
The wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is longer than the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device.
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
(However,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register reaches the memory device;
tCK is the cycle of the first clock signal (CLK)),
Is shortened by the length given by
The timing of the second clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. A memory module characterized in that:
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングが、
合わせられているか、あるいは、予め定められた所定の時間差Δtに設定されており、前記時間差Δtは、前記PLL回路の入力部に入力される前記第1のクロック信号(CLK)のタイミングの方が、前記メモリデバイスの入力部に入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングよりも速い場合に、正値をとり、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングを合わせる場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムに設定され、
前記PLL回路の入力部と前記メモリデバイスの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第2のクロック信号のタイミングの差を前記時間差Δtとする場合、前記PLL回路のフィードバックループのフィードバックタイムが、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムから前記時間差Δtを差し引いた値に設定され、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対するCA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記レジスタに入力される前記第2のクロック信号(CLKr)のタイミングが制御され、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKr_flight_time=CLKd_flight_time −(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2  …(A)
となるように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップホールドマージンとし、
tMRを、前記レジスタにおける前記第3のクロック信号(CLKr)に対する前記CA信号のセットアップマージンとし、
tMR>tMD>0の場合、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間) …(B)
で与えられる長さだけ短くし、
tMD>tMR>0の場合、あるいは、tMR<0であるが、tMR+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD − tMR)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)   …(C)
で与えられる長さだけ短くしてなる、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device, respectively, are as follows:
Or the time difference Δt is set to a predetermined time difference Δt. The time difference Δt is determined by the timing of the first clock signal (CLK) input to the input unit of the PLL circuit. Takes a positive value when the timing is earlier than the timing of the second clock signal (CLKd) input to the input unit of the memory device;
When the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device are matched, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is changed from the PLL circuit to the memory. Set to the flight time of the second clock signal (CLKd) to the device,
When the difference between the timings of the first and second clock signals input to the input unit of the PLL circuit and the input unit of the memory device is the time difference Δt, the feedback time of the feedback loop of the PLL circuit is: A value obtained by subtracting the time difference Δt from a flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
In the memory device, the timing of the second clock signal (CLKr) input to the register is controlled such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. ,
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKr_flight_time = CLKd_flight_time- (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
Is set to be
tMD is a setup hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMR is a setup margin of the CA signal with respect to the third clock signal (CLKr) in the register;
When tMR>tMD> 0, the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device. Expression, rather than length,
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (B)
Shorten by the length given by
If tMD>tMR> 0, or if tMR <0 but tMR + tMD> 0, the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register is set to the PLL circuit. From the wiring length of the second clock signal (CLKd) from
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMR) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
A memory module shortened by the length given by:
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングを制御し、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKd_flight_time= CLKr_flight_time +(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2  …(A)
を満たすタイミングで動作する構成とされてなる、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
In the memory device, the timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device is set so that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. Control and
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
A memory system configured to operate at a timing satisfying the following.
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングを制御し、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式
CLKd_flight_time=CLKr_flight_time+(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 …(A)
を満たすように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスにおける前記第1のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップ、ホールドマージンとし、
tMQを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する、データストローブ信号(DQS)のホールドマージンとし、
tMD>tMQ>0である場合、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム(CLKd_flight_time)を、上式(A)を満たすように制御し、
tMD>tMQ>0の時、あるいは、tMQ<0であるが、tMQ+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム(CLKd_flight_time)が、式、
CLKd_flight_time=CLKr_flight_time + [(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD − tMQ)/2]   …(B)
を満たすように設定されている、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
The timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device is controlled such that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. ,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
Expression CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf, max + tpdf, min−tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
tMD is a setup and hold margin of the CA signal with respect to the first clock signal (CLKd) in the memory device;
tMQ is a hold margin of a data strobe signal (DQS) with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
If tMD>tMQ> 0, control the flight time (CLKd_flight_time) of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device to satisfy the above equation (A);
When tMD>tMQ> 0, or when tMQ <0, but tMQ + tMD> 0, the flight time (CLKd_flight_time) of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device is ,formula,
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + [(tpdf, max + tpdf, min−tCK) / 2− (tMD−tMQ) / 2] (B)
A memory system set to satisfy the following.
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの第2のクロック信号(CLKd)の配線長を、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)  …(C)
(だだし、tpdf,maxは、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minは 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKは、前記第1のクロック信号(CLK)の周期である)、
で与えられる長さだけ長くし、
前記メモリデバイスでの、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングが制御されている、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
The wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device is expressed by the following formula, which is larger than the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register.
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
(However, tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register reaches the memory device;
tCK is the cycle of the first clock signal (CLK)),
Length by the length given by
The timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device is such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. A memory system being controlled.
チップセットと、
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び、少なくとも1つのメモリデバイスを有する、少なくとも1つのメモリモジュールと、
を備え、
前記チップセットは、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)を前記メモリモジュールに供給し、
前記PLL回路は、前記チップセットからの前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスに供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタに供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記第3のクロック信号(CLKr)に基づき、前記チップセットからの前記CA信号をラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスは、前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づき、前記レジスタより出力される前記CA信号をラッチするメモリシステムにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングを制御し、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time +(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 …(A)
となるように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップホールドマージン、
tMQを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対するデータストローブ信号(DQS)のホールドマージン、
tMQ>tMD>0の場合、前記PLL回路から前記メモリレジスタまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長を、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)
…(B)
で与えられる長さだけ長くし、
tMD>tMQ>0の場合、あるいは、tMQ<0であるが、tMQ+tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKr)の配線長を、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD − tMQ)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)   …(C)
で与えられる長さだけ長くしてなる、ことを特徴とするメモリシステム。
Chipset,
At least one memory module having a phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
With
The chipset supplies a first clock signal (CLK) and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device to the memory module;
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK) from the chipset, and supplies a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock supplied to the register. And outputs a signal (CLKr).
The register receives the third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
In the memory system, the memory device receives the second clock signal (CLKd) and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd).
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
The timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device is controlled such that a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. And
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
Is set to be
tMD is a setup hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMQ is a hold margin of a data strobe signal (DQS) with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
When tMQ>tMD> 0, the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory register is set to the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register. Expression, rather than length,
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length)
… (B)
Length by the length given by
If tMD>tMQ> 0 or tMQ <0, but if tMQ + tMD> 0, the wiring length of the second clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the memory device is set to the PLL. The formula is given by the following formula, based on the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the circuit to the register.
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMQ) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
A memory system, wherein the length is increased by the length given by:
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが互いに等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される第2のクロック信号(CLKd)のタイミングが制御されており、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記レジスタから出力されるCA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKd_flight_time=CLKr_flight_time + ( tpdf,max+ tpdf,min − tCK)/2 …(A)
を満たすタイミングで動作する構成とされている、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
The timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device in the memory device is such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal to each other. Is controlled,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives,
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
A memory module configured to operate at a timing satisfying the following.
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが互いに等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される第2のクロック信号(CLKd)のタイミングが制御され、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 …(A)
を満たすように設定され、
tMDを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップ、ホールドマージンとし、
tMQを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対するデーアストローブ信号(DQS)のホールドマージンとし、
tMQ>tMD>0の場合には、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイムCLKd_flight_timeが、上式(A)を満たすように設定され、
tMD>tMQ>0の時、あるいは、tMQ<0であるが、tMQ+tMD>0の場合は、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLkd)のフライトタイムCLKd_flight_timeが、式、
CLKd_flight_time=CLKr_flight_time+[(tpdf,max+tpdf,min−tCK)/2−(tMD−tMQ)/2]   …(B)
を満たすように設定されている、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
The timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device in the memory device is such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal to each other. Controlled,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives,
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
Is set to satisfy
tMD is a setup and hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMQ is a hold margin of a data strobe signal (DQS) with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
If tMQ>tMD> 0, the flight time CLKd_flight_time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device is set to satisfy the above equation (A);
When tMD>tMQ> 0, or when tMQ <0, but tMQ + tMD> 0, the flight time CLKd_flight_time of the second clock signal (CLkd) from the PLL circuit to the memory device is expressed by the following equation:
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + [(tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMQ) / 2] (B)
A memory module set to satisfy the following.
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長を、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max+tpdf,min−tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)…(C)
(だだし、
tpdf,maxは、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minは 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKは、前記第1のクロック信号(CLK)の周期である)、
で与えられる長さだけ長くし、
前記メモリデバイスにおける第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される第2のクロック信号(CLKd)のタイミングが制御されている、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
The wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device is calculated by the formula:
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
(But,
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives,
tCK is the cycle of the first clock signal (CLK)),
Length by the length given by
The timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device is controlled such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device are equal. And a memory module.
位相同期ループ回路(「PLL回路」という)、レジスタ、及び少なくとも1つのメモリデバイスを有し、
メモリモジュール外部のチップセットから出力される、第1のクロック信号(CLK)と、前記メモリデバイスへのコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)とを受けるメモリモジュールであって、
前記PLL回路は、前記第1のクロック信号(CLK)を入力し、前記メモリデバイスへ供給される第2のクロック信号(CLKd)と、前記レジスタへ供給される第3のクロック信号(CLKr)とを出力し、
前記レジスタは、前記PLL回路から出力される第3のクロック信号(CLKr)を入力し、前記チップセットから供給される前記CA信号を前記第3のクロック信号(CLKr)に基づきラッチして、前記メモリデバイスへ供給するCA信号を出力し、
前記メモリデバイスでは、前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号(CLKd)を入力し、前記レジスタから出力される前記CA信号を、前記第2のクロック信号(CLKd)に基づきラッチするメモリモジュールにおいて、
前記PLL回路の入力部と前記レジスタの入力部にそれぞれ入力される前記第1及び第3のクロック信号のタイミングが合わせられており、
前記メモリデバイスにおける、前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンが等しくなるように、前記メモリデバイスに入力される前記第2のクロック信号(CLKd)のタイミングが制御され、
CLKr_flight_timeを、前記PLL回路から前記レジスタまでの第3のクロック信号(CLKr)のフライトタイム、
CLKd_flight_timeを、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)のフライトタイム、
tpdf,maxを、前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最大時間、
tpdf,minを 前記レジスタに前記第3のクロック信号(CLKr)が入力されてから、前記メモリデバイスに、前記レジスタから出力される前記CA信号が到着するまでの最小時間、
tCKを、前記第1のクロック信号(CLK)の周期、
として、式、
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time +(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2  …(A)
を満たすようにし、
tMDを、前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号(CLKd)に対する前記CA信号のセットアップ及びホールドマージンとし、
tMQを、前記メモリデバイスでの前記第2のクロック信号(CLKd)に対するデータストローブ信号(DQS)のホールドマージンとし、
tMQ>tMD>0の場合、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長を、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)   …(B)
で与えられる長さだけ長くし、
tMD>tMQ>0の場合、あるいは、tMQ<0であるが、tMQ+tMD>0である場合には、前記PLL回路から前記メモリデバイスまでの前記第2のクロック信号(CLKd)の配線長を、前記PLL回路から前記レジスタまでの前記第3のクロック信号(CLKr)の配線長よりも、式、
[(tpdf,max + tpdf,min − tCK)/2 − (tMD − tMQ)/2]/(単位長当りの信号伝播遅延時間)   …(C)
で与えられる長さだけ長くしてなる、ことを特徴とするメモリモジュール。
A phase locked loop circuit (referred to as a “PLL circuit”), a register, and at least one memory device;
A memory module for receiving a first clock signal (CLK) output from a chipset outside the memory module and a command / address signal (referred to as a “CA signal”) to the memory device,
The PLL circuit receives the first clock signal (CLK), and receives a second clock signal (CLKd) supplied to the memory device and a third clock signal (CLKr) supplied to the register. And output
The register receives a third clock signal (CLKr) output from the PLL circuit, latches the CA signal supplied from the chipset based on the third clock signal (CLKr), and Output a CA signal to be supplied to the memory device,
The memory device receives the second clock signal (CLKd) output from the PLL circuit and latches the CA signal output from the register based on the second clock signal (CLKd). In the module,
The timings of the first and third clock signals input to the input part of the PLL circuit and the input part of the register are matched,
In the memory device, the timing of the second clock signal (CLKd) input to the memory device is controlled such that the setup margin and the hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) are equal. And
CLKr_flight_time is the flight time of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register,
CLKd_flight_time is the flight time of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device;
tpdf, max is the maximum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device,
tpdf, min is the minimum time from when the third clock signal (CLKr) is input to the register until the CA signal output from the register arrives at the memory device;
tCK is the period of the first clock signal (CLK),
As the formula,
CLKd_flight_time = CLKr_flight_time + (tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2 (A)
To satisfy
tMD is a setup and hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
tMQ is a hold margin of a data strobe signal (DQS) with respect to the second clock signal (CLKd) in the memory device;
When tMQ>tMD> 0, the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device is set to the wiring length of the third clock signal (CLKr) from the PLL circuit to the register. Expression, rather than length,
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (B)
Length by the length given by
If tMD>tMQ> 0, or if tMQ <0 but tMQ + tMD> 0, the wiring length of the second clock signal (CLKd) from the PLL circuit to the memory device is The formula is given by:
[(Tpdf, max + tpdf, min-tCK) / 2- (tMD-tMQ) / 2] / (signal propagation delay time per unit length) (C)
A memory module, wherein the length is increased by the length given by:
クロック動作周波数が200MHz以上とされている、ことを特徴とする請求項1乃至4、9乃至12のいずれか一に記載のメモリシステム。The memory system according to any one of claims 1 to 4, and 9 to 12, wherein a clock operating frequency is 200 MHz or more. クロック周波数200MHzと266MHzの両方で動作させる場合に、前記クロック周期tCKを3750psに設定して、タイミング制御が行われる、ことを特徴とする請求項1乃至4、9乃至12のいずれか一に記載のメモリシステム。13. When operating at both a clock frequency of 200 MHz and 266 MHz, the clock cycle tCK is set to 3750 ps and timing control is performed, and the timing control is performed. Memory system. クロック動作周波数が200MHz以上である、ことを特徴とする請求項5乃至8、13乃至16のいずれか一に記載のメモリモジュール。The memory module according to any one of claims 5 to 8, and 13 to 16, wherein a clock operating frequency is 200 MHz or more. クロック周波数200MHzと266MHzの両方で動作させる場合に、前記クロック周期tCKが3750psに設定されている、ことを特徴とする請求項5乃至8、13乃至16のいずれか一に記載のメモリモジュール。17. The memory module according to claim 5, wherein when operating at both a clock frequency of 200 MHz and 266 MHz, the clock cycle tCK is set to 3750 ps. tMDとtMRは、前記メモリデバイス、前記PLL回路、前記レジスタのセットアップ時間、ホールド時間を含むタイミング情報の仕様値から求められものである、ことを特徴とする請求項2又は4に記載のメモリシステム。5. The memory system according to claim 2, wherein tMD and tMR are obtained from specification values of timing information including a setup time and a hold time of the memory device, the PLL circuit, and the register. . tMDとtMRは、前記メモリデバイス、前記PLL回路、前記レジスタのセットアップ時間、ホールド時間を含むタイミング情報の仕様値から求められものである、ことを特徴とする請求項6又は8記載のメモリモジュール。9. The memory module according to claim 6, wherein tMD and tMR are obtained from specification values of timing information including a setup time and a hold time of the memory device, the PLL circuit, and the register. tMDとtMQは、前記メモリデバイス、前記PLL回路、前記レジスタのセットアップ時間、ホールド時間を含むタイミング情報の仕様値から求められるものである、ことを特徴とする請求項10又は12記載のメモリシステム。13. The memory system according to claim 10, wherein tMD and tMQ are obtained from specification values of timing information including a setup time and a hold time of the memory device, the PLL circuit, and the register. tMDとtMQは、前記メモリデバイス、前記PLL回路、前記レジスタのセットアップ時間、ホールド時間を含むタイミング情報の仕様値から求められるものである、ことを特徴とする請求項14又は16記載のメモリモジュール。17. The memory module according to claim 14, wherein tMD and tMQ are obtained from specification values of timing information including a setup time and a hold time of the memory device, the PLL circuit, and the register. 1又は複数のメモリデバイスと、
メモリモジュール外部のチップセットから供給される第1のクロック信号を入力し、第2及び第3のクロック信号を生成するPLL回路と、
前記チップセットから供給されるコマンド/アドレス信号(「CA信号」という)をラッチし内部バスを介して前記メモリデバイスに供給するレジスタと、
を有するメモリモジュールを備え、
前記PLL回路から出力される前記第2のクロック信号は、複数の前記メモリデバイスに分配され、前記第2のクロック信号は、前記メモリデバイスにおいて前記レジスタから供給される前記CA信号のサンプリングクロックとして用いられ、
前記PLL回路から出力される前記第3のクロック信号は、前記レジスタに供給され、前記第3のクロック信号は、前記レジスタにおいて前記チップセットから供給される前記CA信号のサンプリングクロックとして用いられ、
前記PLL回路の入力端子に入力される前記第1のクロック信号と、前記メモリデバイスと前記レジスタのクロック入力端子にそれぞれ入力される前記第2及び第3のクロック信号のうちの一方のクロック信号と、タイミングが合わせられており、
前記第2及び第3のクロック信号のうち、前記PLL回路の入力端子に入力される前記第1のクロック信号と、クロック入力端子でのタイミングが合わせられている前記一方のクロック信号とは別のクロック信号のタイミングを制御し、
前記PLL回路の出力端子から前記レジスタのクロック入力端子までの前記第3のクロック信号の伝搬時間と、前記PLL回路の出力端子から前記メモリデバイスのクロック入力端子までの前記第2のクロック信号の伝搬時間とに時間差が設けられ、
前記時間差は、前記レジスタのクロック入力端子に前記第3のクロック信号が入力されてから、前記メモリデバイスの端子に、前記レジスタの出力端子から出力される前記CA信号が到着するまでの伝搬遅延時間の最大時間と最小時間との和から、前記クロック信号の周期の半分を差し引いた時間とされており、
前記メモリデバイスにおける前記第2のクロック信号に対する前記CA信号のセットアップマージンとホールドマージンとが互いに等しくなるように設定されている、ことを特徴とするメモリ装置。
One or more memory devices;
A PLL circuit that receives a first clock signal supplied from a chipset external to the memory module and generates second and third clock signals;
A register for latching a command / address signal (referred to as a “CA signal”) supplied from the chipset and supplying the command / address signal to the memory device via an internal bus;
Comprising a memory module having
The second clock signal output from the PLL circuit is distributed to a plurality of the memory devices, and the second clock signal is used as a sampling clock of the CA signal supplied from the register in the memory device. And
The third clock signal output from the PLL circuit is supplied to the register, and the third clock signal is used as a sampling clock of the CA signal supplied from the chipset in the register,
The first clock signal input to the input terminal of the PLL circuit; and one of the second and third clock signals input to the clock input terminals of the memory device and the register, respectively. , The timing is adjusted,
Of the second and third clock signals, the first clock signal input to the input terminal of the PLL circuit is different from the one clock signal whose timing at the clock input terminal is adjusted. Control the timing of the clock signal,
Propagation time of the third clock signal from the output terminal of the PLL circuit to the clock input terminal of the register, and propagation of the second clock signal from the output terminal of the PLL circuit to the clock input terminal of the memory device There is a time difference with the time,
The time difference is a propagation delay time from the input of the third clock signal to the clock input terminal of the register to the arrival of the CA signal output from the output terminal of the register at the terminal of the memory device. It is a time obtained by subtracting half of the cycle of the clock signal from the sum of the maximum time and the minimum time of
A memory device, wherein a setup margin and a hold margin of the CA signal with respect to the second clock signal in the memory device are set to be equal to each other.
JP2002231349A 2002-08-08 2002-08-08 Memory system and memory module Expired - Fee Related JP3742041B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002231349A JP3742041B2 (en) 2002-08-08 2002-08-08 Memory system and memory module

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002231349A JP3742041B2 (en) 2002-08-08 2002-08-08 Memory system and memory module

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004070800A true JP2004070800A (en) 2004-03-04
JP3742041B2 JP3742041B2 (en) 2006-02-01

Family

ID=32017144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002231349A Expired - Fee Related JP3742041B2 (en) 2002-08-08 2002-08-08 Memory system and memory module

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3742041B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7051225B2 (en) 2002-05-22 2006-05-23 Elpida Memory Inc. Memory system, module and register
KR100588593B1 (en) * 2005-06-09 2006-06-14 삼성전자주식회사 Registered memory module and control method therefor
JP2007164599A (en) * 2005-12-15 2007-06-28 Elpida Memory Inc Memory module
US7642824B2 (en) 2006-09-14 2010-01-05 Hynix Semiconductor Inc. PLL circuit and method of controlling the same
US7741888B2 (en) 2006-09-14 2010-06-22 Hynix Semiconductor Inc. PLL circuit having loop filter and method of driving the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7051225B2 (en) 2002-05-22 2006-05-23 Elpida Memory Inc. Memory system, module and register
KR100588593B1 (en) * 2005-06-09 2006-06-14 삼성전자주식회사 Registered memory module and control method therefor
JP2007164599A (en) * 2005-12-15 2007-06-28 Elpida Memory Inc Memory module
US7656744B2 (en) 2005-12-15 2010-02-02 Elpida Memory, Inc. Memory module with load capacitance added to clock signal input
US7642824B2 (en) 2006-09-14 2010-01-05 Hynix Semiconductor Inc. PLL circuit and method of controlling the same
US7741888B2 (en) 2006-09-14 2010-06-22 Hynix Semiconductor Inc. PLL circuit having loop filter and method of driving the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP3742041B2 (en) 2006-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9306584B2 (en) Multi-function delay locked loop
US6282210B1 (en) Clock driver with instantaneously selectable phase and method for use in data communication systems
JP4450586B2 (en) Semiconductor integrated circuit
US9001594B2 (en) Apparatuses and methods for adjusting a path delay of a command path
US6836166B2 (en) Method and system for delay control in synchronization circuits
US6980042B2 (en) Delay line synchronizer apparatus and method
US8531908B2 (en) Multi-phase duty-cycle corrected clock signal generator and memory having same
US7327173B2 (en) Delay-locked loop having a pre-shift phase detector
US7227809B2 (en) Clock generator having a delay locked loop and duty cycle correction circuit in a parallel configuration
US7825711B2 (en) Clock jitter compensated clock circuits and methods for generating jitter compensated clock signals
US20020180501A1 (en) Digital dual-loop DLL design using coarse and fine loops
US20100103754A1 (en) Circuit, system and method for controlling read latency
JP3838939B2 (en) Memory system and modules and registers
US9196349B2 (en) Semiconductor device
KR20200038555A (en) Devices and methods for detecting loop count in delay-fixed loop
US8406080B2 (en) Data output control circuit of a double data rate (DDR) synchronous semiconductor memory device responsive to a delay locked loop (DLL) clock and method thereof
JP2011044795A (en) Input interface circuit
JP2010287304A (en) Semiconductor memory device and method of generating output enable signal
JPH10303727A (en) Data receiver
Mosalikanti et al. High performance DDR architecture in Intel® Core™ processors using 32nm CMOS high-K metal-gate process
JP3742041B2 (en) Memory system and memory module
TWI407437B (en) Semiconductor memory device and method for driving the semiconductor memory device
JP3742044B2 (en) Memory system and memory module
US6918047B1 (en) Apparatus for high data rate synchronous interface using a delay locked loop to synchronize a clock signal and a method thereof
JP3896217B2 (en) Timing control circuit device and clock distribution system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050726

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050920

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051018

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081118

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091118

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091118

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101118

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111118

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121118

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121118

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131118

Year of fee payment: 8

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees