JP6028295B2 - 積層メモリデバイスにおける帯域幅の改善方法 - Google Patents

積層メモリデバイスにおける帯域幅の改善方法 Download PDF

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Description

近年、メモリデバイスの製造業者は、2つまたはより多くのメモリデバイスダイが1つずつ上部に積層されたメモリデバイスを製造しており、これにより均一性を増大させつつ、個別のメモリデバイスの電線の長さを減少させている。例えば、通常の製造工程においては、そのようなメモリデバイスはそれぞれ第1メモリデバイスダイおよび第2メモリデバイスダイを備えてよく、第1メモリデバイスダイは第2メモリデバイスダイの上部に積層されるよう構成される。第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、1つまたは複数のメモリバンクと、関連付けられた送受信機と、コントロール/アドレス論理とを有するダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)として実現されうる。複数のメモリデバイスはそれぞれ、指定された数のコントロール/アドレスビットを持つコントロール/アドレスバスと、指定された数のデータビットを持つデータバスと、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれにおけるコントロール/アドレスおよびデータバスに対応する複数のチャネルとをさらに備えてよい。そのようなメモリデバイスにおいて、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは別々のメモリランクに対応してよく、積層された第1および第2のメモリデバイスダイは第1および第2メモリデバイスダイのうちの1つと同じチャネル数を有する2ランクメモリスタックを表してよい。
上で説明した複数のメモリデバイスはそれぞれ、メモリコントローラを有するシステムメモリ内に実装されてよく、メモリコントローラは、当該メモリデバイスのコントロール/アドレスおよびデータバスとそれぞれインタフェースするためのコントロール/アドレスおよびデータバス接続を持つメモリインタフェースを有する。さらに、データバスは、第1および第2メモリデバイスダイそれぞれにおける前記数のチャネルとインタフェースするべくパーティション化されてよく、同様に、コントロール/アドレスバスは、第1および第2メモリデバイスダイそれぞれにおけるコントロール/アドレス論理とインタフェースするべくパーティション化されてよい。
本明細書に組み込まれてその一部を構成する添付の図面は、本明細書で説明される1または複数の実施形態を図示し、詳細な説明とともにこれらの実施形態を説明する。
2ランクメモリスタックを有するメモリデバイスと、2ランクメモリスタックに結合されたメモリコントローラとを備えるシステムメモリのブロック図である。 図1aのメモリデバイスに含まれる2ランクメモリスタックのブロック図である。 図1aのシステムメモリのデータレートおよび帯域幅を増大させる、本発明に係る例示的なシステムメモリのブロック図であり、図2aの例示的なシステムメモリは、複数の積層されたメモリデバイスダイを有するメモリデバイスと、複数の積層されたメモリデバイスダイに結合されたメモリコントローラとを備える。 図2aのメモリデバイスに含まれる、複数の積層されたメモリデバイスダイのブロック図である。 図2aのメモリデバイスにおける複数の積層されたメモリデバイスダイの例示的な処理を説明するタイミングチャートである。 図2aのメモリデバイスおよびメモリコントローラを組み込んだ例示的なコンピュータシステムのブロック図である。 図2bの複数の積層されたメモリデバイスダイの例示的な代替の実施形態のブロック図である。 図2bの複数の積層されたメモリデバイスダイの例示的な代替の実施形態のブロック図である。 図2bの複数の積層されたメモリデバイスダイの例示的な代替の実施形態のブロック図である。 図2aのシステムメモリの例示的な動作方法の流れ図である。
複数の積層されたメモリデバイスダイを備えるシステムメモリのデータレートおよび帯域幅を増大させる装置および方法が開示される。システムメモリは、積層構成の複数のメモリデバイスダイを有するメモリデバイスと、複数の積層されたメモリデバイスダイに結合されたメモリコントローラと、パーティション化されたデータバスとを備える。メモリデバイスダイはそれぞれ、1つ、2つまたはより多くの、メモリバンクのグループを有する。メモリデバイスダイの帯域幅の全てを、データチャネルの種々の単一のパーティションを介して提供するように各メモリデバイスダイを構成することにより、本システムメモリは、複数の積層されたメモリデバイスダイを有する典型的なシステムメモリ構成と比較してコストを著しく増大させることなく、増大したデータレートおよび帯域幅を達成することができる。
本願の詳細な説明を通して、下記で説明される定義に従って下記の用語が用いられる。「積層(スタック)」という用語は、1つの組立体にまとめられたメモリデバイスにおける全てのメモリデバイスダイを指し示すのに用いられる。「スライス」という用語は、複数のメモリデバイスダイのスタックにおける1つのメモリデバイスダイを指し示すのに用いられる。「チャネル」という用語は、メモリデバイスのパーティションを独立して制御する、メモリインタフェース内における物理的に別個の複数の接続のセットを指し示すのに用いられる。「ランク」という用語は、複数のメモリデバイスダイのスタック内においてマルチドロップの態様で単一のチャネルに対し接続された多数のスライスを指し示すのに用いられる。「帯域幅」という用語は、最大データ伝送レート×メモリデバイスのトータルデータバス幅を指し示すのに用いられる。
複数のメモリデバイスダイのスタックにおける各メモリデバイスダイは、特定のオーバーラップ機能をサポートする複数の奇数メモリバンクおよび複数の偶数メモリバンクにパーティション化され得ることに留意されたい。メモリインタフェースが4つ、8つ、または他の任意の適切な数の物理的なチャネルをサポートし得ることにさらに留意されたい。各チャネルは、メモリデバイスのパーティションを独立して制御するのに必要な、制御、データおよびクロック信号の全てを含んでよい。各チャネルは、複数の異なるメモリページをオープンにすることができ、独立してクロック制御される(clocked)ことができ、かつ、異なる電力状態に存在することができる。物理的なチャネルはまた、入力/出力(I/O)パワーおよびグランド信号を含む。
図1aは、2ランクメモリスタック103を有するメモリデバイス102と、2ランクメモリスタック103に結合されたメモリコントローラ104とを備えるシステムメモリ100を示す。例えば、システムメモリ100は、ワイドI/Oモバイルダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)、即ちJESD229ワイドI/Oシングルデータレート(SDR)、2011年12月または最新改訂に関するJEDEC(Joint electron Device Engineering Council)規格に準拠するよう構成されてよい。図1aに示されるように、2ランクメモリスタック103は第1メモリデバイスダイ106.0および第2メモリデバイスダイ106.1を有し、第1メモリデバイスダイ106.0は第2メモリデバイスダイ106.1の上に積層される。例えば、メモリデバイスダイ106.0、106.1のそれぞれは、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)または他の任意の適切なメモリとして実現されてよい。システムメモリ100はさらに、指定された数のCAビット(例えば11のCA0ビット+11のCA1ビット=22のCAビット、または他の任意の適切な数のCAビット)を持つコントロール/アドレス(CA)バス108と、指定された数のDビット(例えば64のD0ビット+64のD1ビット=128のDビット、または他の任意の適切な数のDビット)を持つデータ(D)バス110とを備える。メモリデバイス102において、メモリデバイスダイ106.0、106.1はそれぞれ別々のメモリランク0、1に対応することができ、積層構成のメモリデバイスダイ106.0、106.1は、メモリデバイスダイ106.0、106.1のうちの1つと同じチャネル数(例えば2チャネル、または他の任意の適切な数のチャネル)を持ち得る2ランクメモリスタック103を表すことができる。
図1aにさらに示されるように、メモリコントローラ104は、システムメモリ100のコントロール/アドレス(CA)およびデータ(D)バス108、110とそれぞれインタフェースするコントロール/アドレス(CA)およびデータ(D)バス接続を持つメモリインタフェースを有する。データ(D)バス110は、2ランクメモリスタック103の2つのチャネル0、1とインタフェースする2つの64ビットデータチャネルD0、D1にパーティション化されてよく、コントロール/アドレス(CA)バス108は、2ランクメモリスタック103内のメモリデバイスダイ106.0、106.1のコントロール/アドレス論理とインタフェースする2つの11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0、CA1にパーティション化されてよい。メモリデバイスダイ106.0、106.1はそれぞれ、他の任意の適切な数のデータおよび/またはコントロール/アドレスビットを持つ他の任意の適切な数のデータおよび/またはコントロール/アドレスチャネルを有してよいことに留意されたい。
図1bは、図1aのメモリデバイス102に含まれる2ランクメモリスタック103の詳細図を示す。図1bに示されるように、2ランクメモリスタック103は、積層構成の第1および第2メモリデバイスダイ106.0、106.1を有する。メモリデバイスダイ106.0は、メモリバンク112.0、114.0の2つのグループを有することができ、ここでメモリバンク112.0、114.0の各グループは4つのメモリバンクを有することができる。2ランクメモリスタック103内において、メモリバンク112.0のグループは11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に結合され、メモリバンク114.0のグループは11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に結合される。メモリデバイスダイ106.0はさらに、メモリバンク112.0、114.0の複数のグループを64ビットデータチャネルD0、D1にそれぞれ結合する2つの送受信機116.0、118.0を有する。
同様に、メモリデバイスダイ106.1は、メモリバンク112.1、114.1の2つのグループを有することができ、これらにおいてメモリバンク112.1、114.1の各グループは4つのメモリバンクを有することができる。2ランクメモリスタック103内において、メモリバンク112.1のグループは11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に結合され、メモリバンク114.1のグループは11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に結合される。メモリデバイスダイ106.1はさらに、メモリバンク112.1、114.1の複数のグループを64ビットデータチャネルD1、D0にそれぞれ結合する2つの送受信機116.1、118.1を有する。
したがって、送受信機116.0、118.0および116.1、118.1の2つのペアを用い、システムメモリ100の2ランクメモリスタック103内の個別のメモリデバイスダイ106.0、106.1は、ポイントツー2ポイント(P22P)構成において、64ビットデータチャネルD0、D1を介してメモリコントローラ104により提供されるデータを受信し、また、64ビットデータチャネルD0、D1にデータをドライブすることができる。一実施形態において、メモリデバイスダイ106.0、106.1のそのようなP22P構成は、その固有のランクツーランクターンアラウンドオーバーヘッドに起因するメモリチャネル利用の減少と共に、2つの64ビットデータチャネルD0、D1を介しておよそ68ギガバイト(GB)/秒(sec)までのピーク帯域幅を提供することができる。
図2aは、図1aのシステムメモリ100のデータレートおよび帯域幅を増大させる、本発明に係る例示的なシステムメモリ200を示す。図2aに示されるように、システムメモリ200は、積層構成における複数のメモリデバイスダイ206.0、206.1を有するメモリデバイス202と、積層されたメモリデバイスダイ206.0、206.1に結合されたメモリコントローラ204とを備える。例えば、メモリデバイスダイの206.0、206.1のそれぞれは、ダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)、スタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)または他の任意の適切なメモリとして実現されてよい。システムメモリ200はさらに、指定された数のCAビット(例えば11のCA0ビット+11のCA1ビット=22のCAビット、または他の任意の適切な数のCAビット)を持つコントロール/アドレス(CA)バス208と、指定された数のDビット(例えば64のD0ビット+64のD1ビット=128のDビット、または他の任意の適切な数のDビット)を持つデータ(D)バス210とを備える。
図2aにさらに示されるように、メモリコントローラ204は、システムメモリ200のコントロール/アドレス(CA)およびデータ(D)バス208、210とそれぞれインタフェースするコントロール/アドレス(CA)およびデータ(D)バス接続を持つメモリインタフェースを有する。データ(D)バス210は、積層されたメモリデバイスダイ206.0、206.1の2つのチャネル0、1とインタフェースする2つの64ビットデータチャネルD0、D1にパーティション化されてよく、コントロール/アドレス(CA)バス208は、積層されたメモリデバイスダイ206.0、206.1のコントロール/アドレス論理とインタフェースする2つの11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0、CA1にパーティション化されてよい。11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0、CA1および64ビットデータチャネルD0、D1のダイツーダイ接続が、当業者に既知であるように、任意の適切なバンプ製造工程により作成されてよいことに留意されたい。メモリデバイスダイ206.0、206.1はそれぞれ、他の任意の適切な数のデータおよび/またはコントロール/アドレスビットを持つ他の任意の適切な数のデータおよび/またはコントロール/アドレスチャネルを有してよいことにさらに留意されたい。
図2bは、図2aのメモリデバイス202に含まれる、複数の積層されたメモリデバイスダイ206.0、206.1の詳細図を示す。図2bに示されるように、メモリデバイスダイ206.0は、例えば複数の奇数メモリバンク212.0のグループおよび複数の偶数メモリバンク214.0のグループなど、1つ、2つまたはより多くの、メモリバンクのグループを有してよい。メモリデバイスダイ206.0はさらに、64ビットデータチャネルD0、D1にそれぞれ結合された2つの送受信機216.0、218.0を有する。さらに、メモリデバイスダイ206.0は、11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0、CA1を奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0の個別のグループに選択的に結合する2つのマルチプレクサ220.0、222.0と、奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0の複数のグループを送受信機216.0、218.0にそれぞれ選択的に結合する2つのマルチプレクサ224.0、226.0とを有する。
メモリデバイスダイ206.0の例示された実施形態において、複数の奇数メモリバンク212.0のグループはマルチプレクサ220.0によって11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合され、複数の偶数メモリバンク214.0のグループはマルチプレクサ222.0によって11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合される。奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0の複数のグループはまたそれぞれ送受信機216.0に対し、マルチプレクサ224.0によって選択的に結合され、そして送受信機216.0は今度は64ビットデータチャネルD0に結合される。例示された実施形態において、マルチプレクサ226.0は効果的に非アクティベート化され、ゆえに、奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0の複数のグループからのいかなるデータも、上述したように64ビットデータチャネルD1に結合される送受信機218.0に渡さない。ゆえに、メモリデバイスダイ206.0は、その帯域幅の全てを、単一の64ビットデータチャネルD0を介して提供するよう構成される。
図2bにさらに示されるように、メモリデバイスダイ206.1は、例えば複数の奇数メモリバンク212.1のグループおよび複数の偶数メモリバンク214.1のグループなど、1つ、2つまたはより多くの、メモリバンクのグループを有してよい。メモリデバイスダイ206.1はさらに、64ビットデータチャネルD1、D0にそれぞれ結合された2つの送受信機216.1、218.1を有する。さらに、メモリデバイスダイ206.1は、11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1、CA0を奇数および偶数メモリバンク212.1、214.1の個別のグループに選択的に結合する2つのマルチプレクサ220.1、222.1と、奇数および偶数メモリバンク212.1、214.1の複数のグループを送受信機216.1、218.1にそれぞれ選択的に結合する2つのマルチプレクサ224.1、226.1とを有する。
メモリデバイスダイ206.1の例示された実施形態において、複数の奇数メモリバンク212.1のグループはマルチプレクサ220.1によって11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に選択的に結合され、複数の偶数メモリバンク214.1のグループはマルチプレクサ222.1によって11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に選択的に結合される。奇数および偶数メモリバンク212.1、214.1の複数のグループはまたそれぞれ送受信機216.1に対し、マルチプレクサ224.1によって選択的に結合され、そして送受信機261.1は今度は64ビットデータチャネルD1に結合される。例示された実施形態において、マルチプレクサ226.1は効果的に非アクティベート化され、ゆえに、奇数および偶数メモリバンク212.1、214.1の複数のグループからのいかなるデータも、上述したように64ビットデータチャネルD0に結合される送受信機218.1に渡さない。ゆえに、メモリデバイスダイ206.1は、その帯域幅の全てを、単一の64ビットデータチャネルD1を介して提供するよう構成される。
したがって、マルチプレクサ224.0および送受信機216.0を用い、メモリデバイスダイ206.0は、64ビットデータチャネルD0を介してメモリコントローラ204により提供されるデータを受信し、また、単一の64ビットデータチャネルD0にデータをドライブすることができる。同様に、マルチプレクサ224.1および送受信機216.1を用い、メモリデバイスダイ206.1は、64ビットデータチャネルD1を介してメモリコントローラ204により提供されるデータを受信し、また、単一の64ビットデータチャネルD1にデータをドライブすることができる。ゆえに、メモリデバイスダイ206.0、206.1は、ポイントツーポイント(P2P)構成において、個別の64ビットデータチャネルD0、D1を介してデータを受信し、個別の64ビットデータチャネルD0、D1にデータをドライブすることができる。
一実施形態において、メモリデバイスダイ206.0、206.1のP2P構成は、個別の64ビットデータチャネルD0、D1を介して、およそ136GB/秒までのピーク帯域幅を提供することができ、これは、システムメモリ100内におけるメモリデバイスダイ106.0、106.1のP22P構成により提供されうるピーク帯域幅のおよそ2倍(すなわち2倍のデータレートおよび帯域幅)である。システムメモリ200は、システムメモリ100のランクツーランクターンアラウンドオーバーヘッドを除去することによる、高められたメモリチャネル利用により、そのような増大したデータレートおよび帯域幅を達成することができる。
64ビットデータチャネルD0を介して提供されうるダブルデータレート(DDR)をサポートするべく、送受信機216.0は、そのドライブキャパシティが送受信機218.0の少なくともおよそ2倍であるように構成されてよいことに留意されたい。同様に、64ビットデータチャネルD1を介して提供されうるDDRをサポートするべく、送受信機216.1は、そのドライブキャパシティが送受信機218.1の少なくともおよそ2倍であるように構成されてよい。「ドライブキャパシティ」という用語は、メモリデバイスダイの206.0、206.1のP2P構成に求められる帯域幅を提供するのに要求されるドライブ強度で、個別の64ビットデータチャネルD0、D1にデータをドライブする送受信機216.0、218.0、216.1、218.1の能力を指し示すよう本明細書において用いられる。
図3は、単一の64ビットデータチャネルD0を介してメモリデバイスダイ206.0の帯域幅の全てを提供する例示的なタイミングチャートを示す。単一の64ビットデータチャネルD1を介してメモリデバイスダイ206.1の帯域幅の全てを提供することを説明するべく同様のタイミングチャートが作成され得ることに留意されたい。図3に示されるように、複数のアドレスコマンド(ACT)は、奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0内の複数のメモリ位置をアドレッシングするべく、システムクロック(CLOCK)のサイクル2および4の間に、11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0を介して提供されてよい。複数の制御コマンド(Rda0、Rda1)は、奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0内の複数のメモリ位置からデータを読み出すべく、CLOCKのサイクル7および9の間に、11ビットチャネルCA0を介して提供されてよい。図3にさらに示されるように、奇数メモリバンク212.0は、CLOCKのサイクル8〜11の間に、そのデータバイト0〜3を複数のアドレスされたメモリ位置から提供するとともに、CLOCKのサイクル12〜15の間に、そのデータバイト4〜7を複数のアドレスされたメモリ位置から提供してよい。同様に、偶数メモリバンク214.0は、CLOCKのサイクル10〜13の間に、そのデータバイト0〜3を複数のアドレスされたメモリ位置から提供するとともに、CLOCKのサイクル14〜17の間に、そのデータバイト4〜7を複数のアドレスされたメモリ位置から提供してよい。上述したように、奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0の複数のグループはそれぞれ送受信機216.0に対し、マルチプレクサ224.0によって選択的に結合され、そして送受信機216.0は今度は64ビットデータチャネルD0に結合される。
一実施形態において、マルチプレクサ224.0を制御するようにメモリコントローラ204は動作し、その結果、CLOCKのサイクル9〜12の間に64ビットデータチャネルD0を介して提供されるデータによって示されるように、奇数メモリバンク212.0からのデータ(D0)バイト0〜3と、偶数メモリバンク214.0からのデータ(D0)バイト0〜3とが交互の方式で送受信機216.0に提供される。メモリコントローラ204はマルチプレクサ224.0を制御するようさらに動作し、その結果、CLOCKのサイクル13〜16の間に64ビットデータチャネルD0を介して提供されるデータによって示されるように、奇数メモリバンク212.0からのデータ(D0)バイト4〜7と、偶数メモリバンク214.0からのデータ(D0)バイト4〜7とが交互の方式で送受信機216.0に提供される。図3のタイミングチャートにおいて、奇数メモリバンク212.0からのデータバイト0〜7、偶数メモリバンク214.0からのデータバイト0〜7の間のタイミングの関係も、個別の奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0からの交互のデータバイト0〜3、4〜7の間のタイミングの関係も、図示の容易化のために圧縮されていることに留意されたい。明瞭性を目的として、メモリコントローラ204によるマルチプレクサ224.0(およびマルチプレクサ224.1)の制御の明示的な図示が図2bから省略されていることにさらに留意されたい。
図4は、図2aのメモリデバイス202およびメモリコントローラ204を備える例示的なコンピュータシステム400を示す。図4に示されるように、コンピュータシステム400は、メモリコントローラ204を組み込んだ少なくとも1つのプロセッサ402をさらに備える。一実施形態において、プロセッサ402およびメモリコントローラ204は、別個のデバイスとして実装されうる。プロセッサ/メモリコントローラ402、204のブロックはシステムメモリ202と、ディスプレイ404などの少なくとも1つの周辺機器デバイスとに結合される。コンピュータシステム400は、プロセッサ/メモリコントローラ402、204のブロックおよびディスプレイ404にも、プロセッサ/メモリコントローラ402、204のブロックを介してメモリデバイス202にも適切な電圧を供給するよう動作する電源406をさらに備える。例えば、コンピュータシステム400は、コンピュータ、ラップトップコンピュータ、タブレットコンピュータ、モバイルデバイス、スマートフォン、携帯電話、カメラ、または、データを格納するメモリを使用する任意の他の適切なコンピュータ若しくはコンピュータ制御されたデバイスなど、任意の適切なタイプのリソースであってよい。
プロセッサ402は、メモリデバイス202および/または他の適したストレージデバイスの動作を制御するための1または複数の処理を含む、コンピュータシステム400内の様々な処理を実行するべく、例えばメモリデバイス202または任意の他の適切な記憶媒体など、少なくとも1つの非一時記憶媒体に記憶された複数の命令を実行するよう動作する。メモリデバイス202は、SRAM、DRAMまたは任意の他の適切な揮発性または不揮発性メモリとして実装されうる揮発性または不揮発性メモリなど、1つまたは複数のメモリコンポーネントを含んでよい。メモリ202はまた、プロセッサ402により実行可能なオペレーティングシステムと、オペレーティングシステムにより実行されうる1または複数ののアプリケーションを格納するよう構成されてよい。複数のアプリケーションのうちの1つにより生成される要求に応じて、プロセッサ402はメモリコントローラ204と共にオペレーティングシステムを実行して、メモリデバイス202および/または他の適したストレージデバイスでのデータの書き込み/読み出し処理を実行することができる。
開示された装置および方法についての上記の例示的な実施形態を説明したが、他の複数の代替の実施形態またはバリエーションが作成されうる。例えば、図5a、5bおよび5cは、図2bの複数のメモリデバイスダイ206.0、206.1の例示的な代替の実施形態500a、500b、500cをそれぞれ示す。図5aに示されるように、代替の実施形態500aは、複数の奇数メモリバンク512aのグループおよび複数の偶数メモリバンク514aのグループなど、1つ、2つまたはより多くの、メモリバンクのグループを有する単一のメモリデバイスダイ506aを備える。メモリデバイスダイ506aは、64ビットデータチャネルD1、D0にそれぞれ結合された2つの送受信機516a、518aをさらに有する。さらに、メモリデバイスダイ506aは、11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0、CA1を奇数および偶数メモリバンク512a、514aの個別のグループに選択的に結合する2つのマルチプレクサ520a、522aと、奇数および偶数メモリバンク512a、514aの複数のグループを送受信機516a、518aにそれぞれ選択的に結合する2つのマルチプレクサ524a、526aとを有する。
メモリデバイスダイ506aの例示された実施形態において、複数の奇数メモリバンク512aのグループはマルチプレクサ520aによって11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合され、複数の偶数メモリバンク514aのグループはマルチプレクサ522aによって11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合される。奇数および偶数メモリバンク512a、514aの複数のグループはまたそれぞれ送受信機518aに対し、マルチプレクサ526aにより選択的に結合され、そして送受信機518bは今度は64ビットデータチャネルD0に結合される。図5aに例示された実施形態において、マルチプレクサ524aは効果的に非アクティベート化され、ゆえに、奇数および偶数メモリバンク512a、514aの複数のグループからのいかなるデータも、上述したように64ビットデータチャネルD1に結合される送受信機516aに渡さない。ゆえに、図5aのメモリデバイスダイ506aは、その帯域幅の全てを、単一の64ビットデータチャネルD0を介して提供するよう構成される。
図5bに示されるように、代替の実施形態500bは、複数の奇数メモリバンク512bのグループおよび複数の偶数メモリバンク514bのグループなど、1つ、2つまたはより多くの、メモリバンクのグループを有する単一のメモリデバイスダイ506bを備える。メモリデバイスダイ506bは、64ビットデータチャネルD1、D0にそれぞれ結合された2つの送受信機516b、518bをさらに有する。さらに、メモリデバイスダイ506bは、11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0、CA1を奇数および偶数メモリバンク512b、514bの個別のグループに選択的に結合する2つのマルチプレクサ520b、522bと、奇数および偶数メモリバンク512b、514bの複数のグループを送受信機516b、518bにそれぞれ選択的に結合する2つのマルチプレクサ524b、526bとを有する。
メモリデバイスダイ506bの例示された実施形態において、複数の奇数メモリバンク512bのグループはマルチプレクサ520bにより11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に選択的に結合され、複数の偶数メモリバンク514bのグループはマルチプレクサ522bにより11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合される。複数の奇数メモリバンク512bのグループはまた送受信機516bに対し、マルチプレクサ524bにより選択的に結合され、そして送受信機516bは今度は64ビットデータチャネルD1に結合される。複数の偶数メモリバンク514bのグループはまた送受信機518bに対し、マルチプレクサ526bにより選択的に結合され、そして送受信機518bは今度は64ビットデータチャネルD0に結合される。ゆえに、図5bのメモリデバイスダイ506bは、複数の奇数メモリバンク512bのグループからの、その帯域幅の半分を64ビットデータチャネルD1を介して提供し、複数の偶数メモリバンク514bのグループからの、その帯域幅の半分を64ビットデータチャネルD0を介して提供するよう構成される。
図5cに示されるように、代替の実施形態500cは、積層されたメモリデバイスダイ506c.0、506c.1および506c.2、506c.3の2つのペアを有する2ランクメモリスタック(ランク0、ランク1)であり、積層されたメモリデバイスダイ506c.0、506c.1および506c.2、506c.3の各ペアは図2bの積層されたメモリデバイスダイ206.0、206.1のように構成される。図5cに示されるように、メモリデバイスダイ506c.0内の奇数および偶数メモリバンク512c.0、514c.0の複数のグループは個別のマルチプレクサ520c.0、522c.0により11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合され、メモリデバイスダイ506c.1内の奇数および偶数メモリバンク512c.1、514c.1の複数のグループは個別のマルチプレクサ520c.1、522c.1により11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に選択的に結合される。同様に、メモリデバイスダイ506c.2内の奇数および偶数メモリバンク512c.2、514c.2の複数のグループは個別のマルチプレクサ520c.2、522c.2により11ビットコントロール/アドレスチャネルCA0に選択的に結合され、メモリデバイスダイ506c.3内の奇数および偶数メモリバンク512c.3、514c.3の複数のグループは個別のマルチプレクサ520c.3、522c.3により11ビットコントロール/アドレスチャネルCA1に選択的に結合される。メモリデバイスダイ506c.0内の奇数および偶数メモリバンク512c.0、514c.0の複数のグループはまたマルチプレクサ524c.0および送受信機516c.0により64ビットデータチャネルD0に選択的に結合され、メモリデバイスダイ506c.1内の奇数および偶数メモリバンク512c.1、514c.1の複数のグループはまたマルチプレクサ524c.1および送受信機516c.1により64ビットデータチャネルD1に選択的に結合される。同様に、メモリデバイスダイ506c.2内の奇数および偶数メモリバンク512c.2、514c.2の複数のグループはまたマルチプレクサ524c.2および送受信機516c.2により64ビットデータチャネルD0に選択的に結合され、メモリデバイスダイ506c.3内の奇数および偶数メモリバンク512c.3、514c.3の複数のグループはまたマルチプレクサ524c.3および送受信機516c.3により64ビットデータチャネルD1に選択的に結合される。ゆえに、図5cのメモリデバイスダイ506cは、個別のメモリデバイスダイ506c.0、506c.2内の奇数および偶数メモリバンク512c.0、514c.0および512c.2、514c.2の複数のグループからの、その帯域幅の半分を64ビットデータチャネルD0を介して提供し、個別のメモリデバイスダイ506c.1、506c.3内の奇数および偶数メモリバンク512c.1、514c.1および512c.3、514c.3の複数のグループからの、その帯域幅の半分を64ビットデータチャネルD1を介して提供するよう構成される。
積層された第1および第2のメモリデバイスダイ206.0、206.1を有するシステムメモリ200の動作方法が、図2a、2bおよび6を参照して以下で説明される。ブロック602(図6参照)に示されるように、マルチプレクサ224.0(図2b参照)などの第1マルチプレクサが、メモリデバイスダイ206.0(図2aおよび2b参照)などの第1メモリデバイスダイに設けられ、マルチプレクサ224.1(図2b参照)などの第2マルチプレクサが、第2メモリデバイスダイ206.1(図2aおよび2b参照)などの第2メモリデバイスダイに設けられる。ブロック604に示されるように、第1メモリデバイスダイ206.0の奇数および偶数メモリバンク212.0、214.0からのデータが第1マルチプレクサ224.0により64ビットデータチャネルD0に選択的に提供され、これにより、第1メモリデバイスダイ206.0の帯域幅の全てが単一の64ビットデータチャネルD0を介して提供される。ブロック606に示されるように、第2メモリデバイスダイ206.1の奇数および偶数メモリバンク212.1、214.1からのデータが第2マルチプレクサ224.1により64ビットデータチャネルD1に選択的に提供され、これにより、第2メモリデバイスダイ206.1の帯域幅の全てが単一の64ビットデータチャネルD1を介して提供される。
本明細書で説明され開示された装置および方法の複数の例示的な実施形態に従って積層メモリデバイスの第1の実施形態が提供され、これは少なくとも第1メモリデバイスダイおよび第2メモリデバイスダイを備え、第1メモリデバイスダイは第2メモリデバイスダイ上に積層される。第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルとを有する。第1および第2データチャネルのそれぞれは、第1メモリデバイスダイに含まれる第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能であり、第2メモリデバイスダイに含まれる第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能である。第1メモリデバイスダイに含まれる第1および第2メモリバンクはそれぞれ第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに対してデータを提供するよう動作し、第2メモリデバイスダイに含まれる第1および第2メモリバンクはそれぞれ第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに対してデータを提供するよう動作する。
一態様において、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第1マルチプレクサをさらに有する。第1メモリデバイスダイに含まれる第1マルチプレクサは第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに対して選択的に提供するよう動作し、第2メモリデバイスダイに含まれる第1マルチプレクサは第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供するよう動作する。第1メモリデバイスダイに含まれる第1マルチプレクサは第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供するようさらに動作する。同様に、第2メモリデバイスダイに含まれる第1マルチプレクサは、第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供するようさらに動作する。
さらなる態様において、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第1送受信機をさらに有する。 第1メモリデバイスダイに含まれる第1送受信機は、第1メモリデバイスダイの第1マルチプレクサと、第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものとの間に結合され、第2メモリデバイスダイに含まれる第1送受信機は、第2メモリデバイスダイの第1マルチプレクサと、第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものとの間に結合される。
他の態様において、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第2マルチプレクサをさらに有する。 第1メモリデバイスダイに含まれる第2マルチプレクサは、第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供するよう動作し、第2メモリデバイスダイに含まれる第2マルチプレクサは、第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供するよう動作する。第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第2送受信機をさらに有する。第1メモリデバイスダイに含まれる第2送受信機は、第1メモリデバイスダイの第2マルチプレクサと、第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものとの間に結合され、第2メモリデバイスダイに含まれる第2送受信機は、第2メモリデバイスダイの第2マルチプレクサと、第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものとの間に結合される。第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに関し、第1および第2送受信機それぞれは、関連付けられたドライブキャパシティを有し、第1送受信機に関連付けられたドライブキャパシティは、第2送受信機に関連付けられたドライブキャパシティの少なくともおよそ2倍である。
さらに他の態様において、積層メモリデバイスは、少なくとも第1コントロールおよびアドレスチャネルと、第2コントロールおよびアドレスチャネルをさらに備える。第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのそれぞれは、第1メモリデバイスダイに含まれる第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能であり、第2メモリデバイスダイに含まれる第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能である。第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第3マルチプレクサをさらに有する。第1メモリデバイスダイに含まれる第3マルチプレクサは、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第1メモリデバイスダイの第1メモリバンクに選択的に提供するよう動作し、第2メモリデバイスダイに含まれる第3マルチプレクサは、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの2つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第2メモリデバイスダイの第1メモリバンクに選択的に提供するよう動作する。第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第4マルチプレクサをさらに有する。第1メモリデバイスダイに含まれる第4マルチプレクサは、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第1メモリデバイスダイの第2メモリバンクに選択的に提供するよう動作し、第2メモリデバイスダイに含まれる第4マルチプレクサは、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの2つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第2メモリデバイスダイの第2メモリバンクに選択的に提供するよう動作する。
さらに他の態様において、システムバスと、システムバスに通信可能に結合されたディスプレイと、システムバスに通信可能に結合されたメモリコントローラと、本第1の実施形態に従って構成された積層メモリデバイスとを備えるコンピュータシステムが提供され、メモリコントローラは積層メモリデバイスを制御するよう動作する。本第1の実施形態において、第1および第2メモリデバイスダイはそれぞれダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)およびスタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)のうちの1つとして構成されうる。
第2の実施形態において、積層可能なメモリデバイスダイが提供され、これは少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルとを備える。第1および第2データチャネルのそれぞれは、第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能であり、第1および第2メモリバンクはそれぞれ第1および第2データチャネルのうちの同じものにデータを提供するよう動作する。
一態様において、メモリデバイスダイは、第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの同じものに選択的に提供するよう動作する第1マルチプレクサをさらに備える。第1マルチプレクサは、第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの同じものに対し、交互の方式で選択的に提供するようさらに動作する。他の態様において、メモリデバイスダイは、第1マルチプレクサと、第1および第2データチャネルのうちの同じものとの間に結合された第1送受信機をさらに備える。
さらに他の態様において、メモリデバイスダイは、 第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの残りのものに対して選択的に提供するよう動作する第2マルチプレクサ、ならびに、第2マルチプレクサと、第1および第2データチャネルのうちの残りのものとの間に結合された第2送受信機をさらに備える。第1および第2送受信機それぞれは、関連付けられたドライブキャパシティを有し、第1送受信機に関連付けられたドライブキャパシティは、第2送受信機に関連付けられたドライブキャパシティの少なくともおよそ2倍であってよい。
さらなる態様において、メモリデバイスダイは、少なくとも第1コントロールおよびアドレスチャネルと、第2コントロールおよびアドレスチャネルをさらに備える。第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのそれぞれは第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能である。メモリデバイスダイは、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つからのコントロールおよびアドレスコマンドを第1メモリバンクに選択的に提供するよう動作する第3マルチプレクサと、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つからのコントロールおよびアドレスコマンドを第2メモリバンクに選択的に提供するよう動作する第4マルチプレクサとをさらに備える。
本第2の実施形態において、メモリデバイスダイはダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)およびスタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)のうちの1つとして構成されうる。
第3の実施形態において、第2メモリデバイスダイ上に積層された少なくとも第1メモリデバイスダイと、少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルとを備え、第1および第2メモリデバイスダイそれぞれが少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクを有する積層メモリデバイスにおいて個別の第1および第2データチャネルに対してデータを提供する方法が提供される。この方法は、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに第1マルチプレクサを設ける段階と、第1メモリデバイスダイにおける第1マルチプレクサにより、第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供する段階と、第2メモリデバイスダイにおける第1マルチプレクサにより、第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供する段階とを含む。
一態様において、第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供する段階は、第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供する段階を含む。また、第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供する段階は、第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供する段階を含む。
さらなる態様において、方法はさらに、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに第2マルチプレクサを設ける段階と、第1メモリデバイスダイにおける第2マルチプレクサにより第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供する段階と、第2メモリデバイスダイにおける第2マルチプレクサにより第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供する段階とを含む。
他の態様において、積層メモリデバイスはさらに、少なくとも第1コントロールおよびアドレスチャネルと、第2コントロールおよびアドレスチャネルを備える。方法はさらに、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに第3マルチプレクサを設ける段階と、第1メモリデバイスダイにおける第3マルチプレクサにより第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第1メモリデバイスダイの第1メモリバンクに選択的に提供する段階と、第2メモリデバイスダイにおける第3マルチプレクサにより第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの2つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第2メモリデバイスダイの第1メモリバンクに選択的に提供する段階とを含む。
さらに他の態様において、方法はさらに、第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに第4マルチプレクサを設ける段階と、第1メモリデバイスダイにおける第4マルチプレクサにより第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第1メモリデバイスダイの第2メモリバンクに選択的に提供する段階と、第2メモリデバイスダイにおける第4マルチプレクサにより第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの2つ目のものからのコントロールおよびアドレスコマンドを第2メモリデバイスダイの第2メモリバンクに選択的に提供する段階とを含む。
第4の実施形態において、積層可能なメモリデバイスダイが提供され、これは、少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルと、第1および第2メモリバンクの一方または両方からのデータを、第1および第2データチャネルのうちの同じものに対し選択的に提供する第1の手段と、を備える。データを選択的に提供する第1の手段は、第1および第2メモリバンクからのデータを、第1および第2データチャネルのうちの同じものに対して、交互の方式で選択的に提供するよう動作する。
一態様において、メモリデバイスダイはさらに、データを選択的に提供する第1の手段と、第1および第2データチャネルのうちの同じものとの間に結合された第1データ送信手段、第1および第2メモリバンクの一方または両方からのデータを第1および第2データチャネルのうちの残りのものに選択的に提供する第2の手段、ならびに、データを選択的に提供する第2の手段と、第1および第2データチャネルのうちの残りのものとの間に結合された第2データ送信手段を備える。第1および第2データ送信手段それぞれは、関連付けられたドライブキャパシティを有し、第1データ送信手段に関連付けられたドライブキャパシティは、第2データ送信手段に関連付けられたドライブキャパシティの少なくともおよそ2倍であってよい。
さらなる態様において、メモリデバイスダイはさらに、少なくとも第1コントロールおよびアドレスチャネルと、第2コントロールおよびアドレスチャネル、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つからのコントロールおよびアドレスコマンドを第1メモリバンクに選択的に提供する第1の手段、ならびに、第1および第2のコントロールおよびアドレスチャネルのうちの1つからのコントロールおよびアドレスコマンドを第2メモリバンクに選択的に提供する第2の手段を備える。
本第4の実施形態において、メモリデバイスダイはダイナミックランダムアクセスメモリ(DRAM)およびスタティックランダムアクセスメモリ(SRAM)のうちの1つとして構成されうる。
第5の実施形態において、コンピュータ可読記憶媒体が提供され、これは、積層メモリデバイスの第1データチャネルおよび第2データチャネルにデータを提供するための実行可能命令を含み、積層メモリデバイスは第2メモリデバイスダイに積層された少なくとも第1メモリデバイスダイを備える。第1および第2メモリデバイスダイそれぞれは、少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、少なくとも第1マルチプレクサおよび第2マルチプレクサとを有する。コンピュータ可読記憶媒体は、第1メモリデバイスダイにおける第1マルチプレクサにより第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供し、第2メモリデバイスダイにおける第1マルチプレクサにより第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供するための実行可能命令を含む。
一態様において、コンピュータ可読記憶媒体はさらに、第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに交互の方式で選択的に提供し、第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに交互の方式で選択的に提供するための実行可能命令を含む。
他の態様において、コンピュータ可読記憶媒体はさらに、第1メモリデバイスダイにおける第2マルチプレクサにより第1メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供し、第2メモリデバイスダイにおける第2マルチプレクサにより第2メモリデバイスダイの第1および第2メモリバンクからのデータを第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供するための実行可能命令を含む。
例示的な実施形態の前述の記載は、説明の目的で提供されており、包括的であること、あるいは、開示された精密な形態に本願を限定することを意図してはいない。変更及び変形は、本明細書の教示内容を鑑みて適用可能であり、また、請求項に記載の発明を実行することにより得ることができる。例えば、図6を参照して本明細書で一連の処理が説明されたが、他の実装において処理の順序は修正されてよい。さらに、非依存の処理は並列的に実行されてよい。
本明細書で説明された1または複数の実施形態が少なくとも部分的に、ソフトウェアおよび/またはハードウェアの多くの異なる形態で実装されてよいことは明確であろう。本明細書で説明された実施形態を実行するべく用いられるソフトウェアコードおよび/または専用ハードウェアは、請求項に記載の発明を制限してはいない。従って、いくつかの実施形態の処理および挙動は、特定のソフトウェアコードおよび/または専用ハードウェアを参照することなく本明細書において説明され、当業者の一人が本明細書の説明に基づいて複数の実施形態を実装するべくソフトウェアおよび/またはハードウェアをデザインし得ることが理解される。さらに、請求項に記載の発明の特定の特徴は、プロセッサまたはプロセッシングロジックにより実行され得るコンピュータ実行可能命令を用いて実現されてよい。
図4がコンピュータシステム400の例示的な実施形態を図示しており、コンピュータシステム400の他の実施形態は、図4に図示された装置コンポーネントに対してより多くまたはより少ない装置コンポーネントを有してよいことに留意されたい。さらに、装置コンポーネントは図4に図示されたのとは異なるように配置されてよい。さらに、コンピュータシステム400の他の実施形態に含まれる様々な装置コンポーネントにより実行されるファンクションは、本明細書で説明されたものとは異なるように個別のコンポーネントの間で分散されてよい。
本明細書で採用された如何なる構成要素、処理または命令も、そのように明示的に説明されない限り、本願に重要または不可欠なものとして解釈されるべきではない。また、本明細書で採用されるように、数を記載していない要素は、1または複数の要素を含むと意図している。1つのみの要素が意図される場合には、「1つの」という用語または同様の記載が採用される。さらに、「基づく」という語句は、明示的に異なって記載されない限り、「少なくとも部分的に基づく」を意図している。
本明細書で開示された特定の実施形態に本願が制限されないことが意図されているが、本願は任意のそして全ての特定の実施形態と、複数の請求項の範囲内に含まれる同等物とを含む。

Claims (26)

  1. 少なくとも第1メモリデバイスダイおよび第2メモリデバイスダイと、
    少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルと
    を備え、
    前記第1メモリデバイスダイは、前記第2メモリデバイスダイ上に積層されており、
    前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクを有し、
    前記第1および第2データチャネルのそれぞれは、前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第1メモリバンクおよび前記第2メモリバンクに対して選択的に結合可能、かつ、前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第1メモリバンクおよび前記第2メモリバンクに選択的に結合可能であり、
    前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第1および第2メモリバンクはそれぞれ、前記第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに対してデータを提供するよう動作し、
    前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第1および第2メモリバンクはそれぞれ、前記第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに対してデータを提供するよう動作する、
    積層メモリデバイス。
  2. 前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第1マルチプレクサをさらに有し、
    前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第1マルチプレクサは、前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものに選択的に提供するよう動作し、
    前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第1マルチプレクサは、前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものに選択的に提供するよう動作する、
    請求項1に記載の積層メモリデバイス。
  3. 前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第1マルチプレクサは、
    前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供するようさらに動作する、
    請求項2に記載の積層メモリデバイス。
  4. 前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第1マルチプレクサは、
    前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供するようさらに動作する、
    請求項2または3に記載の積層メモリデバイス。
  5. 前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第1送受信機をさらに有し、
    前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第1送受信機は、前記第1メモリデバイスダイの前記第1マルチプレクサと、前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものとの間に結合され、
    前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第1送受信機は、前記第2メモリデバイスダイの前記第1マルチプレクサと、前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものとの間に結合される、
    請求項2に記載の積層メモリデバイス。
  6. 前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第2マルチプレクサをさらに有し、
    前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第2マルチプレクサは、前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからのデータを前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものに選択的に提供するよう動作し、
    前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第2マルチプレクサは、前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからのデータを前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものに選択的に提供するよう動作する、
    請求項5に記載の積層メモリデバイス。
  7. 前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれは、第2送受信機をさらに有し、
    前記第1メモリデバイスダイに含まれる前記第2送受信機は、前記第1メモリデバイスダイの前記第2マルチプレクサと、前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものとの間に結合され、
    前記第2メモリデバイスダイに含まれる前記第2送受信機は、前記第2メモリデバイスダイの前記第2マルチプレクサと、前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものとの間に結合される、
    請求項6に記載の積層メモリデバイス。
  8. 前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに関し、前記第1および第2送受信機のそれぞれは、関連付けられたドライブキャパシティを有し、
    前記第1送受信機に関連付けられた前記ドライブキャパシティは、前記第2送受信機に関連付けられた前記ドライブキャパシティの少なくともおよそ2倍である、
    請求項7に記載の積層メモリデバイス。
  9. システムバスと、
    前記システムバスに通信可能に結合されたディスプレイと、
    前記システムバスに通信可能に結合されたメモリコントローラと、
    請求項1に記載の前記積層メモリデバイスと
    を備え、
    前記メモリコントローラは、前記積層メモリデバイスを制御するよう動作する、
    コンピュータシステム。
  10. 少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、
    少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルと
    を備え、
    前記第1および第2データチャネルのそれぞれは、前記第1メモリバンクおよび第2メモリバンクに選択的に結合可能であり、
    前記第1および第2メモリバンクはそれぞれ、前記第1および第2データチャネルのうちの同じものに対してデータを提供するよう動作する、
    積層可能なメモリデバイスダイ。
  11. 前記第1および第2メモリバンクからの前記データを前記第1および第2データチャネルのうちの前記同じものに選択的に提供するよう動作する第1マルチプレクサをさらに備える、
    請求項10に記載のメモリデバイスダイ。
  12. 前記第1マルチプレクサは、前記第1および第2メモリバンクからの前記データを前記第1および第2データチャネルのうちの前記同じものに対し、交互の方式で選択的に提供するようさらに動作する、
    請求項11に記載のメモリデバイスダイ。
  13. 前記第1マルチプレクサと、前記第1および第2データチャネルのうちの前記同じものとの間に結合された第1送受信機をさらに備える、
    請求項11または12に記載のメモリデバイスダイ。
  14. 前記第1および第2メモリバンクからのデータを前記第1および第2データチャネルのうちの残りのものに対して選択的に提供するよう動作する第2マルチプレクサと、
    前記第2マルチプレクサと、前記第1および第2データチャネルのうちの前記残りのものとの間に結合された第2送受信機と
    をさらに備える、
    請求項13に記載のメモリデバイスダイ。
  15. 前記第1および第2送受信機それぞれは、関連付けられたドライブキャパシティを有し、
    前記第1送受信機に関連付けられた前記ドライブキャパシティは、前記第2送受信機に関連付けられた前記ドライブキャパシティの少なくともおよそ2倍である、
    請求項14に記載のメモリデバイスダイ。
  16. 第2メモリデバイスダイ上に積層された少なくとも第1メモリデバイスダイと、
    少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルと
    を備え、
    前記第1および第2メモリデバイスダイそれぞれが少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクを有する積層メモリデバイスにおいて個別の前記第1および第2データチャネルに対してデータを提供する方法であって、
    前記第1および第2メモリデバイスダイのそれぞれに第1マルチプレクサを設ける段階と、
    前記第1メモリデバイスダイにおける前記第1マルチプレクサにより、前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからのデータを、前記第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供する段階と、
    前記第2メモリデバイスダイにおける前記第1マルチプレクサにより、前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからのデータを、前記第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供する段階と
    を含む方法。
  17. 前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものに選択的に提供する前記段階は、
    前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供する段階を含む、
    請求項16に記載の方法。
  18. 前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものに選択的に提供する前記段階は、
    前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものに対し、交互の方式で選択的に提供する段階を含む、
    請求項16または17に記載の方法。
  19. 少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、
    少なくとも第1データチャネルおよび第2データチャネルと、
    前記第1および第2メモリバンクの一方または両方からのデータを、前記第1および第2データチャネルのうちの同じものに対し選択的に提供する第1の手段と、
    を備える、積層可能なメモリデバイスダイ。
  20. データを選択的に提供する前記第1の手段は、前記第1および第2メモリバンクからの前記データを、前記第1および第2データチャネルのうちの前記同じものに対して、交互の方式で選択的に提供するよう動作する、
    請求項19に記載のメモリデバイスダイ。
  21. データを選択的に提供する前記第1の手段と、前記第1および第2データチャネルのうち前記同じものとの間に結合された第1データ送信手段をさらに備える、請求項19または20に記載のメモリデバイスダイ。
  22. 前記第1および第2メモリバンクの一方または両方からのデータを、第1および第2データチャネルのうちの残りのものに選択的に提供する第2の手段と、
    データを選択的に提供する前記第2の手段と、前記第1および第2データチャネルのうちの前記残りのものとの間に結合された第2データ送信手段と
    をさらに備える、請求項21に記載のメモリデバイスダイ。
  23. 前記第1および第2データ送信手段それぞれは、関連付けられたドライブキャパシティを有し、
    前記第1データ送信手段に関連付けられた前記ドライブキャパシティは、前記第2データ送信手段に関連付けられた前記ドライブキャパシティの少なくともおよそ2倍である、
    請求項22に記載のメモリデバイスダイ。
  24. 積層メモリデバイスの第1データチャネルおよび第2データチャネルにデータを提供するためのプログラムであって、
    前記積層メモリデバイスは、
    第2メモリデバイスダイに積層された少なくとも第1メモリデバイスダイを備え、
    前記第1および第2メモリデバイスダイそれぞれは、
    少なくとも第1メモリバンクおよび第2メモリバンクと、
    少なくとも第1マルチプレクサおよび第2マルチプレクサとを有し、
    前記プログラムはコンピュータに、
    前記第1メモリデバイスダイにおける前記第1マルチプレクサにより前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからのデータを前記第1および第2データチャネルのうちの1つ目のものに選択的に提供することと、
    前記第2メモリデバイスダイにおける前記第1マルチプレクサにより前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからのデータを前記第1および第2データチャネルのうちの2つ目のものに選択的に提供することと
    を行わせる、プログラム。
  25. 前記第1メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを前記第1および第2データチャネルのうちの前記1つ目のものに対して交互の方式で選択的に提供することと、
    前記第2メモリデバイスダイの前記第1および第2メモリバンクからの前記データを前記第1および第2データチャネルのうちの前記2つ目のものに対して交互の方式で選択的に提供することと
    をさらに前記コンピュータに行わせる、請求項24に記載のプログラム。
  26. 請求項24または25に記載の前記プログラムを格納したコンピュータ可読記憶媒体。
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