JP2009104721A - Ddrメモリコントローラ及び半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】DDRメモリコントローラ10は、クロック制御回路20とストローブ遅延回路40とを備える。クロック制御回路20は、複数のクロック信号CLK1〜CLKnのうちいずれか1つをDDRメモリ1の動作クロック信号SCLKとして出力する。ストローブ遅延回路40は、DDRメモリ1から出力されるストローブ信号DQSを、所定の遅延時間tSDだけ遅延させる。その遅延時間tSDは、上記複数のクロック信号CLK1〜CLKnのうち最大周波数のクロック信号CLK1の位相が所定の角度だけシフトする量に調整される。
【選択図】図2
Description
1−1.全体構成
図2は、本発明の第1の実施の形態に係るDDRメモリコントローラ及び半導体装置の構成を示すブロック図である。半導体装置は、DDRメモリ(DDR−SDRAM)1及びDDRメモリコントローラ10を備えている。例えば、DDRメモリ1とDDRメモリコントローラ10とは、それぞれ別々の半導体チップとして構成される。また、DDRメモリコントローラ10は論理半導体チップなどに搭載されていてもよい。つまり、DDRメモリコントローラ10が搭載された半導体集積回路が提供されてもよい。さらにまた、DDRメモリ1とDDRメモリコントローラ10とが1つの半導体チップに構成されていてもよい。
近年、DDRメモリ1を状況に応じて様々な動作周波数で動作させたいという要望がある。つまり、DDRメモリ1の動作クロック信号SCLKを動的に変更したいという要望がある。そのような要望に応えるための構成が、クロック制御回路20である。
再度図2を参照して、DDRメモリコントローラ10の出力回路30及びストローブ遅延回路40(スレーブディレイ回路)を説明する。
再度図2を参照して、DLL回路50(マスターDLL回路)を説明する。DLL回路50は、ストローブ遅延回路40(スレーブディレイ回路)における遅延時間tSDを指定するディレイコードDCODEのトリミングを行い、適切なディレイコードDCODEを決定する。
次に、DDRメモリ1の動作クロック信号SCLKの切り換え時におけるDDRメモリコントローラ10の動作を説明する。図7は、動作クロック信号SCLKの切り換え処理の一例を示すタイミングチャートである。図7には、DDRメモリ1に対するコマンド、動作クロック信号SCLK、DDRメモリ1から出力されるストローブ信号DQSとデータ信号DQ、及びストローブ遅延回路40から出力されるストローブ信号DQS’が示されている。
本実施の形態によれば、DDRメモリ1の動作クロック信号SCLKを動的に変更したいという要求は、クロック制御回路20によって満たされる。
図10は、本発明の第2の実施の形態に係るDDRメモリコントローラ及び半導体装置の構成を示すブロック図である。半導体装置は、DDRメモリ1及びDDRメモリコントローラ10を備えている。本実施の形態において、DDRメモリコントローラ10は、図2で示された構成に加えて保持回路90を有している。その他の構成は第1の実施の形態と同様であり、重複する説明は適宜省略される。
本発明は、上述のいずれの実施の形態の記載にのみ限定されるものではない。たとえば、上述の可変遅延回路41、51はともに段数が固定の多段の遅延素子を有し、その遅延素子の動作電圧(電源電圧)を、遅延コントローラ53から出力される制御信号に応じて変化する構成としてもよい。たとえば可変遅延回路51を4段の遅延素子で構成すれば、遅延素子が1段ごとに位相を90度ずつシフトすることが可能である。
10 DDRメモリコントローラ
20 クロック制御回路
30 出力回路
40 ストローブ遅延回路
41 可変遅延回路
50 DLL回路
51 可変遅延回路
52 位相検出器
53 遅延コントローラ
54 コード生成論理回路
60 クロック生成回路
61〜63 分周回路
64 PLL回路
70 クロック選択回路
75 選択回路
80 同期化回路
90 保持回路
CLK 基準クロック信号
CLK1〜CLKn クロック信号
SCLK 動作クロック信号
DQ データ信号
DQS,DQS’ ストローブ信号
REF リファレンスクロック
SEL 周波数選択信号
DCODE ディレイコード
Claims (14)
- マスターDLLにより決定されたディレイコードに基づき、DDRメモリからのストローブ信号をスレーブディレイにて遅延させ、前記DDRメモリからのデータ信号に対するストローブ信号とするDDRメモリコントローラであって、
周波数の異なる複数のクロック信号から周波数選択信号に応じて選択されたクロック信号を前記DDRメモリに出力するクロック制御回路を備え、
前記マスターDLLには、前記複数のクロック信号のうち最大周波数のクロック信号がリファレンスクロックとして入力されることを特徴とするDDRメモリコントローラ。 - 請求項1に記載のDDRメモリコントローラであって、
前記クロック制御回路は、入力された基準クロック信号から前記複数のクロック信号を生成するクロック生成回路を有することを特徴とするDDRメモリコントローラ。 - 請求項2に記載のDDRメモリコントローラであって、
前記クロック制御回路は、前記周波数選択信号に応じたクロック信号を前記複数のクロック信号から選択し、前記選択されたクロック信号を前記DDRメモリに出力するクロック選択回路を更に有することを特徴とするDDRメモリコントローラ。 - 請求項2に記載のDDRメモリコントローラであって、
前記クロック制御回路は、
前記基準クロック信号から前記複数のクロック信号のそれぞれを生成する複数の分周回路と、
前記周波数選択信号を前記複数のクロック信号のそれぞれに同期化させる同期化回路と、
前記同期化回路から出力される前記周波数選択信号に応じたクロック信号を前記複数のクロック信号から選択する選択回路と
を有することを特徴とするDDRメモリコントローラ。 - 請求項2乃至4のいずれかに記載のDDRメモリコントローラであって、
前記クロック制御回路は、前記基準クロック信号の周波数を逓倍するPLL回路を有し、前記複数のクロック信号は、逓倍後の前記基準クロック信号から生成されることを特徴とするDDRメモリコントローラ。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載のDDRメモリコントローラであって、
前記ディレイコードは、初期化時に決定され、前記DDRメモリに対して出力されるクロック信号が変わっても変化しないことを特徴とするDDRメモリコントローラ。 - 周波数の異なる複数のクロック信号のうちいずれか1つをDDRメモリの動作クロック信号として出力するクロック制御回路と、
前記DDRメモリから出力されるストローブ信号を、所定の遅延時間だけ遅延させるストローブ遅延回路と
を備え、
前記遅延時間は、前記複数のクロック信号のうち最大周波数のクロック信号の位相が所定の角度だけシフトする量に調整される
DDRメモリコントローラ。 - 請求項7に記載のDDRメモリコントローラであって、
前記クロック制御回路は、入力された基準クロック信号から前記複数のクロック信号を生成するクロック生成回路を有する
DDRメモリコントローラ。 - 請求項7又は8に記載のDDRメモリコントローラであって、
更に、前記クロック制御回路から前記最大周波数のクロック信号を受け取るDLL回路を備え、
前記DLL回路は、前記最大周波数のクロック信号の位相が前記所定の角度だけシフトするディレイコードを決定し、
前記ストローブ遅延回路は、前記ディレイコードに基づいて、前記ストローブ信号を前記遅延時間だけ遅延させる
DDRメモリコントローラ。 - 請求項9に記載のDDRメモリコントローラであって、
更に、前記ディレイコードを保持する保持回路を有し、
前記ストローブ遅延回路は、前記保持回路によって保持された前記ディレイコードに基づいて、前記ストローブ信号を遅延させる
DDRメモリコントローラ。 - 請求項10に記載のDDRメモリコントローラであって、
前記DLL回路は、初期化時に前記ディレイコードを決定し、前記ディレイコードの決定後はスタンバイ状態に設定される
DDRメモリコントローラ。 - 請求項7乃至11のいずれかに記載のDDRメモリコントローラであって、
前記クロック制御回路は、周波数選択信号に応答して前記複数のクロック信号から前記動作クロック信号を選択し、前記選択された動作クロック信号を前記DDRメモリに出力するクロック選択回路を有する
DDRメモリコントローラ。 - 請求項1乃至12のいずれかに記載のDDRメモリコントローラを備えることを特徴とする半導体集積回路。
- DDRメモリと、
DDRメモリコントローラと
を具備し、
前記DDRメモリコントローラは、
周波数の異なる複数のクロック信号のうちいずれか1つを前記DDRメモリの動作クロック信号として出力するクロック制御回路と、
前記DDRメモリから出力されるストローブ信号を、所定の遅延時間だけ遅延させるストローブ遅延回路と
を備え、
前記遅延時間は、前記複数のクロック信号のうち最大周波数のクロック信号の位相が所定の角度だけシフトする量に調整される
半導体装置。
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