KR102628535B1 - Semiconductor device - Google Patents
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Abstract
반도체장치는 분주클럭에 동기하여 내부칩선택신호 및 내부제어신호를 래치하여 래치칩선택신호 및 래치제어신호를 생성하고, 상기 래치제어신호로부터 기설정된 기능을 수행하기 위한 유효커맨드를 생성하는 유효커맨드생성회로; 내부칩선택신호에 응답하여 리셋펄스를 생성하는 리셋펄스생성회로; 및 플래그에 응답하여 래치제어신호로부터 트레이닝결과신호를 생성하고, 상기 리셋펄스에 응답하여 상기 트레이닝결과신호를 초기화하는 트레이닝제어회로를 포함한다.The semiconductor device latches the internal chip selection signal and internal control signal in synchronization with the divided clock to generate a latch chip selection signal and a latch control signal, and generates an effective command for performing a preset function from the latch control signal. generating circuit; a reset pulse generation circuit that generates a reset pulse in response to an internal chip selection signal; and a training control circuit that generates a training result signal from a latch control signal in response to the flag and initializes the training result signal in response to the reset pulse.
Description
본 발명은 트레이닝을 수행하는 반도체장치에 관한 것이다.The present invention relates to a semiconductor device that performs training.
휴대용 컴퓨터, PDA, 휴대폰 등의 모바일 기기의 경우 휴대성을 높이기 위해 무게를 줄이는 것이 중요하다. 모바일 기기의 무게를 결정하는 중요 부품으로는 동작 전원을 공급하는 배터리가 있는데, 모바일 기기에서 사용되는 반도체장치의 소모전력을 감소시킬수록 배터리의 용량이 감소되므로, 반도체장치의 소모전력을 감소시킴으로써 모바일 기기의 무게를 줄일 수 있다. 모바일 기기의 경우 점차 다양한 서비스를 제공하는 멀티미디어 기기로 발전함에 따라 빠른 동작속도가 요구되고, 이에 따라 모바일 메모리 칩의 데이터 전송 속또는 모바일 기기의 동작속도를 결정하는 중요한 요소로 작용하고 있다. For mobile devices such as portable computers, PDAs, and mobile phones, it is important to reduce weight to increase portability. An important component that determines the weight of a mobile device is the battery that supplies operating power. As the power consumption of the semiconductor device used in the mobile device is reduced, the capacity of the battery decreases, so by reducing the power consumption of the semiconductor device, the mobile device The weight of the device can be reduced. In the case of mobile devices, as they gradually develop into multimedia devices that provide a variety of services, fast operating speeds are required, and accordingly, it serves as an important factor in determining the data transfer speed of the mobile memory chip or the operating speed of the mobile device.
최근, 반도체장치는 커맨드 및 어드레스를 별도의 핀(PIN)을 통해 입력받는 대신 다수 개의 핀을 통해 커맨드 및 어드레스를 동시에 입력 받는다. 이때, 다수 개의 핀을 통해 입력받는 신호는 커맨드 및 어드레스에 관한 정보를 모두 포함하고, 커맨드디코더 및 어드레스디코더는 다수 개의 핀을 통해 입력되는 신호를 디코딩하여 커맨드 및 어드레스를 추출한다.Recently, semiconductor devices receive commands and addresses simultaneously through multiple pins instead of receiving commands and addresses through separate pins (PINs). At this time, the signal input through a plurality of pins includes both command and address information, and the command decoder and address decoder decode the signal input through a plurality of pins to extract the command and address.
동기식 반도체장치의 경우 커맨드 및 어드레스가 클럭에 동기되어 입력된다. DDR(Double Data Rate)방식의 반도체장치는 커맨드 및 어드레스를 클럭의 라이징에지(rising edge)와 폴링에지(falling edge)에 동기시켜 입력받고, SDR(Single Data Rate)방식의 반도체장치는 커맨드 및 어드레스를 클럭의 라이징에지(rising edge)에 동기시켜 입력 받는다. In the case of synchronous semiconductor devices, commands and addresses are input in synchronization with the clock. DDR (Double Data Rate) type semiconductor devices receive inputs by synchronizing commands and addresses with the rising edge and falling edge of the clock, and SDR (Single Data Rate) type semiconductor devices receive commands and addresses. is input in synchronization with the rising edge of the clock.
본 발명은 제어신호에 대한 트레이닝을 수행하는 반도체장치를 제공한다.The present invention provides a semiconductor device that performs training on control signals.
이를 위해 본 발명은 분주클럭에 동기하여 내부칩선택신호 및 내부제어신호를 래치하여 래치칩선택신호 및 래치제어신호를 생성하고, 상기 래치제어신호로부터 기설정된 기능을 수행하기 위한 유효커맨드를 생성하는 유효커맨드생성회로; 내부칩선택신호에 응답하여 리셋펄스를 생성하는 리셋펄스생성회로; 및 플래그에 응답하여 래치제어신호로부터 트레이닝결과신호를 생성하고, 상기 리셋펄스에 응답하여 상기 트레이닝결과신호를 초기화하는 트레이닝제어회로를 포함하는 반도체장치를 제공한다.For this purpose, the present invention latches the internal chip selection signal and internal control signal in synchronization with the divided clock to generate a latch chip selection signal and a latch control signal, and generates an effective command for performing a preset function from the latch control signal. Effective command generation circuit; a reset pulse generation circuit that generates a reset pulse in response to an internal chip selection signal; and a training control circuit that generates a training result signal from a latch control signal in response to a flag and initializes the training result signal in response to the reset pulse.
또한, 본 발명은 분주클럭에 동기하여 내부제어신호를 래치하여 래치제어신호를 생성하고, 상기 래치제어신호로부터 기설정된 기능을 수행하기 위한 유효커맨드를 생성하는 유효커맨드생성회로; 내부칩선택신호에 응답하여 리셋펄스를 생성하는 리셋펄스생성회로; 및 플래그에 응답하여 상기 래치제어신호로부터 트레이닝결과신호를 생성하고, 상기 리셋펄스에 응답하여 상기 트레이닝결과신호를 초기화하는 트레이닝제어회로를 포함하는 반도체장치를 제공한다.In addition, the present invention includes an effective command generation circuit that latches an internal control signal in synchronization with a divided clock to generate a latch control signal, and generates an effective command for performing a preset function from the latch control signal; a reset pulse generation circuit that generates a reset pulse in response to an internal chip selection signal; and a training control circuit that generates a training result signal from the latch control signal in response to a flag and initializes the training result signal in response to the reset pulse.
본 발명에 의하면 칩선택신호에 동기하여 발생되는 리셋펄스에 따라 트레이닝결과신호를 리셋함으로써, 제어신호에 대한 트레이닝 동작을 빠른 속도로 수행할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, by resetting the training result signal according to a reset pulse generated in synchronization with the chip selection signal, there is an effect of performing a training operation for the control signal at a high speed.
또한, 본 발명에 의하면 펄스생성회로만을 사용하여 연속적으로 가변하는 제어신호에 대한 트레이닝을 수행함으로써, 부가적인 회로 사용에 따른 레이아웃 면적 증가를 감소시킬 수 있는 효과도 있다.In addition, according to the present invention, by performing training on a continuously variable control signal using only the pulse generation circuit, there is an effect of reducing the increase in layout area due to the use of additional circuits.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치의 구성을 도시한 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 반도체장치에 포함된 유효커맨드생성회로의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 블럭도이다.
도 3은 도 2에 도시된 유효커맨드생성회로에 포함된 비교출력회로의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 블럭도이다.
도 4는 도 1에 도시된 반도체장치에 포함된 트레이닝제어회로의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 블럭도이다.
도 5는 JEDEC 표준에 공개된 제어신호에 포함된 비트들의 논리레벨조합에 따라 수행되는 유효커맨드의 기능을 정의한 표이다.
도 6은 도 1에 도시된 반도체장치의 동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 7은 도 1에 도시된 반도체장치에서 수행되는 트레이닝동작을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 8은 도 1에 도시된 반도체장치가 적용된 전자시스템의 일 실시예에 따른 구성을 도시한 도면이다.1 is a block diagram showing the configuration of a semiconductor device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of an effective command generation circuit included in the semiconductor device shown in FIG. 1 according to an embodiment.
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of a comparison output circuit included in the effective command generation circuit shown in FIG. 2 according to an embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of a training control circuit included in the semiconductor device shown in FIG. 1 according to an embodiment.
Figure 5 is a table defining the functions of effective commands performed according to the logic level combination of bits included in the control signal published in the JEDEC standard.
FIG. 6 is a timing diagram for explaining the operation of the semiconductor device shown in FIG. 1.
FIG. 7 is a timing diagram for explaining a training operation performed in the semiconductor device shown in FIG. 1.
FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of an electronic system to which the semiconductor device shown in FIG. 1 is applied according to an embodiment.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 권리 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention, and the scope of rights protection of the present invention is not limited by these examples.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치는 입력버퍼회로(1), 분주클럭생성기(2), 유효커맨드생성회로(3), 플래그생성회로(4), 리셋펄스생성회로(5), 트레이닝제어회로(6), 출력패드(7) 및 동작제어회로(8)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the semiconductor device according to an embodiment of the present invention includes an input buffer circuit (1), a divided clock generator (2), an effective command generation circuit (3), a flag generation circuit (4), and a reset pulse. It may include a generation circuit (5), a training control circuit (6), an output pad (7), and an operation control circuit (8).
입력버퍼회로(1)는 클럭(CLK), 제어신호(CA<1:L>) 및 칩선택신호(CS)에 응답하여 내부클럭(ICLK), 내부제어신호(ICA<1:L>) 및 내부칩선택신호(ICS)를 생성할 수 있다. 클럭(CLK)은 반도체장치 외부의 컨트롤러(미도시) 또는 호스트(미도시)에서 인가될 수 있다. 제어신호(CA<1:L>)는 커맨드 또는 어드레스가 인가되는 라인(미도시)을 통해 입력될 수 있다. 제어신호(CA<1:L>)는 반도체장치 외부의 컨트롤러(미도시) 또는 호스트(미도시)에서 인가될 수 있다. 칩선택신호(CS)는 반도체장치가 선택되어 특정 기능(function)을 수행하기 위해 인에이블될 수 있다. 칩선택신호(CS)는 반도체장치 외부의 컨트롤러(미도시) 또는 호스트(미도시)에서 인가될 수 있다. 입력버퍼회로(1)는 클럭(CLK)을 버퍼링하여 내부클럭(ICLK)을 생성할 수 있는 버퍼(미도시)를 포함할 수 있다. 입력버퍼회로(1)는 제어신호(CA<1:L>)를 버퍼링하여 내부제어신호(ICA<1:L>)를 생성할 수 있는 버퍼(미도시)를 포함할 수 있다. 입력버퍼회로(1)는 칩선택신호(CS)를 버퍼링하여 내부칩선택신호(ICS)를 생성할 수 있는 버퍼(미도시)를 포함할 수 있다.The input buffer circuit (1) responds to the clock (CLK), control signal (CA<1:L>), and chip select signal (CS) by generating the internal clock (ICLK), internal control signal (ICA<1:L>), and An internal chip select signal (ICS) can be generated. The clock (CLK) may be applied from a controller (not shown) or a host (not shown) external to the semiconductor device. The control signal (CA<1:L>) may be input through a line (not shown) through which a command or address is applied. The control signal (CA<1:L>) may be applied from a controller (not shown) or a host (not shown) external to the semiconductor device. The chip select signal CS may be enabled to select a semiconductor device and perform a specific function. The chip select signal CS may be applied from a controller (not shown) or a host (not shown) external to the semiconductor device. The
분주클럭생성기(2)는 내부클럭(ICLK)으로부터 제1 분주클럭(CLKR1), 제2 분주클럭(CLKF1), 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제4 분주클럭(CLKF2)을 생성할 수 있다. 제1 분주클럭(CLKR1), 제2 분주클럭(CLKF1), 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제4 분주클럭(CLKF2)은 내부클럭(ICLK)의 2분주 신호로 생성될 수 있다. 제1 분주클럭(CLKR1), 제2 분주클럭(CLKF1), 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제4 분주클럭(CLKF2) 각각의 주기가 내부클럭(ICLK)의 주기보다 2배 크게 형성될 수 있다. 실시예에 따라서 제1 분주클럭(CLKR1), 제2 분주클럭(CLKF1), 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제4 분주클럭(CLKF2)은 내부클럭(ICLK)의 N분주 신호로 생성될 수 있다. 여기서, N은 3보다 큰 자연수로 설정될 수 있다. 제1 분주클럭(CLKR1) 및 제3 분주클럭(CLKR2)은 내부클럭(ICLK)의 라이징에지(rising edge)에 동기하여 생성될 수 있고, 제2 분주클럭(CLKF1) 및 제4 분주클럭(CLKF2)은 내부클럭(ICLK)의 폴링에지(falling edge)에 동기하여 생성될 수 있다. 제2 분주클럭(CLKF1)의 위상은 제1 분주클럭(CLKR1)의 위상보다 90°만큼 늦게 설정될 수 있다. 제3 분주클럭(CLKR2)의 위상은 제2 분주클럭(CLKF1)의 위상보다 90°만큼 늦게 설정될 수 있다. 제4 분주클럭(CLKF2)의 위상은 제3 분주클럭(CLKR2)의 위상보다 90°만큼 늦게 설정될 수 있다. 본 실시예에서는 제1 분주클럭(CLKR1), 제2 분주클럭(CLKF1), 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제4 분주클럭(CLKF2) 각각의 위상차가 90°로 설정되었지만 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The divided
유효커맨드생성회로(3)는 제1 분주클럭(CLKR1), 제2 분주클럭(CLKF1), 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제4 분주클럭(CLKF2)에 동기하여 내부제어신호(ICA<1:L>) 및 내부칩선택신호(ICS)로부터 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>), 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>), 제1 래치칩선택신호(LCS1), 제2 래치칩선택신호(LCS2), 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 제1 분주클럭(CLKR1)에 동기하여 내부칩선택신호(ICS)를 래치하여 제1 래치칩선택신호(LCS1)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 제3 분주클럭(CLKR2)에 동기하여 내부칩선택신호(ICS)를 래치하여 제2 래치칩선택신호(LCS2)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 제1 분주클럭(CLKR1) 및 제1 래치칩선택신호(LCS1)에 동기하여 내부제어신호(ICA<1:L>)를 래치하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 제3 분주클럭(CLKR2) 및 제2 래치칩선택신호(LCS2)에 동기하여 내부제어신호(ICA<1:L>)를 래치하여 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)가 동일한 논리레벨조합을 갖는 경우, 제2 분주클럭(CLKF1)에 동기하여 제1 유효커맨드(VCMD1)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)가 동일한 논리레벨조합을 갖는 경우, 제4 분주클럭(CLKF2)에 동기하여 제2 유효커맨드(VCMD2)를 생성할 수 있다. 유효커맨드생성회로(3)는 내부클럭(ICLK)의 2주기 구간동안 내부제어신호(ICA<1:L>)가 논리레벨의 변화 없이 내부칩선택신호(ICS)에 동기하여 입력되는 경우 기설정된 기능(function)을 수행하기 위한 제1 유효커맨드(VCMD1) 또는 제2 유효커맨드(VCMD2)를 생성할 수 있다. 본 실시예에서 내부클럭(ICLK)의 2주기 구간동안 내부제어신호(ICA<1:L>)가 논리레벨의 변화 없이 내부칩선택신호(ICS)에 동기하여 입력될 때 인에이블되는 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)가 생성된다. 실시예에 따라서 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)는 내부칩선택신호(ICS)에 관계없이 내부클럭(ICLK)의 2주기 구간동안 내부제어신호(ICA<1:L>)가 논리레벨의 변화 없이 입력되는 경우에도 인에이블될 수 있다. 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)가 인에이블되는 논리레벨은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The effective
플래그생성회로(4)는 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)에 응답하여 플래그(TFLAG)를 생성할 수 있다. 플래그생성회로(4)는 제1 유효커맨드(VCMD1) 또는 제2 유효커맨드(VCMD2)가 기설정된 기능(function)을 수행하기 위해 인에이블되는 경우 인에이블되는 플래그(TFLAG)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 플래그생성회로(4)는 제1 유효커맨드(VCMD1) 또는 제2 유효커맨드(VCMD2)가 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 기능을 수행하기 위해 인에이블되는 경우 인에이블되는 플래그(TFLAG)를 생성할 수 있다. 플래그(TFLAG)가 인에이블되는 논리레벨은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The
리셋펄스생성회로(5)는 내부칩선택신호(ICS)에 응답하여 리셋펄스(R_PUL)를 생성할 수 있다. 리셋펄스생성회로(5)는 내부칩선택신호(ICS)가 레벨천이하는 경우 인에이블되는 리셋펄스(R_PUL)를 생성할 수 있다. 예를 들어, 리셋펄스생성회로(5)는 내부칩선택신호(ICS)가 로직하이레벨에서 로직로우레벨로 천이하는 시점에서 인에이블되는 리셋펄스(R_PUL)를 생성할 수 있다. 리셋펄스(R_PUL)가 인에이블된다는 것은 펄스로 발생됨을 의미하고, 실시예에 따라서 특정 논리레벨을 갖는 신호에 해당할 수도 있다.The reset pulse generation circuit 5 may generate a reset pulse (R_PUL) in response to the internal chip select signal (ICS). The reset pulse generation circuit 5 may generate a reset pulse (R_PUL) that is enabled when the internal chip select signal (ICS) changes level. For example, the reset pulse generation circuit 5 may generate a reset pulse (R_PUL) that is enabled when the internal chip select signal (ICS) transitions from a logic high level to a logic low level. Enabled reset pulse (R_PUL) means that it is generated as a pulse, and depending on the embodiment, it may correspond to a signal with a specific logic level.
트레이닝제어회로(6)는 플래그(TFLAG) 및 리셋펄스(R_PUL)에 응답하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>), 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>), 제1 래치칩선택신호(LCS1), 제2 래치칩선택신호(LCS2)로부터 트레이닝결과신호(TRS)를 생성할 수 있다. 트레이닝제어회로(6)는 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 기능이 수행되어 플래그(TFLAG)가 인에이블되는 경우 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 또는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)로부터 트레이닝결과신호(TRS)를 생성할 수 있다. 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 기능은 트레이닝이 완료된 칩선택신호(CS)가 인에이블되는 시점에 동기하여 트레이닝결과신호(TRS)로 출력되는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 또는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)의 논리레벨조합을 감지하여 제어신호(CA<1:L>)의 입력 타이밍을 조절하는 방식으로 수행될 수 있다. 트레이닝제어회로(6)는 리셋펄스(R_PUL)가 인에이블되는 경우 트레이닝결과신호(TRS)를 초기화할 수 있다. 리셋펄스(R_PUL)에 의해 초기화되는 트레이닝결과신호(TRS)의 논리레벨은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다. 트레이닝제어회로(6)는 생성된 트레이닝결과신호(TRS)를 출력패드(7)를 통해 출력할 수 있다. 출력패드(7)는 실시예에 따라서, 데이터가 출력되는 패드로 구현될 수 있다. The
동작제어회로(8)는 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)를 입력받아 기설정된 기능(function)들을 수행할 수 있다. 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)에 의해 수행되는 기능(function)들에는 제어신호기준전압 설정, 제어신호터미네이션저항 설정, 칩선택신호 트레이닝 진입(CS training entry), 칩선택신호 트레이닝 탈출(CS training exit), 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 및 제어신호 트레이닝 탈출(CA training exit) 등이 포함될 수 있다. 제어신호기준전압 설정 기능은 트레이닝이 수행되는 동안 제어신호(CA<1:L>)가 입력되는 입력버퍼(미도시)에서 제어신호(CA<1:L>)를 버퍼링하는데 사용되는 기준전압의 레벨을 설정하는 동작을 통해 수행될 수 있다. 제어신호터미네이션저항 설정 기능은 트레이닝이 수행되는 동안 제어신호가 입력되는 패드(미도시)에 연결된 터미네이션저항의 저항값을 설정하는 동작을 통해 수행될 수 있다. 칩선택신호 트레이닝 진입(CS training entry) 기능은 칩선택신호 트레이닝에 진입하기 위해 수행될 수 있고, 칩선택신호 트레이닝 탈출(CS training exit) 기능은 칩선택신호 트레이닝을 종료하기 위해 수행될 수 있다. 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 기능은 제어신호 트레이닝에 진입하기 위해 수행될 수 있고, 제어신호 트레이닝 탈출(CA training exit) 기능은 제어신호 트레이닝을 종료하기 위해 수행될 수 있다. 본 실시예에서 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)는 단수로 표시하였지만 실시예에 따라서 각각의 기능 별로 구비되는 복수의 신호들로 구현될 수 있다. The
도 2를 참고하면 유효커맨드생성회로(3)는 제1 입력래치회로(31), 제2 입력래치회로(32), 커맨드디코더(33) 및 비교출력회로(34)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the effective
제1 입력래치회로(31)는 제1 분주클럭(CLKR1) 및 제3 분주클럭(CLKR2)에 응답하여 내부칩선택신호(ICS)로부터 제1 래치칩선택신호(LCS1) 또는 제2 래치칩선택신호(LCS2)를 생성할 수 있다. 제1 입력래치회로(31)는 제1 분주클럭(CLKR1)에 동기하여 내부칩선택신호(ICS)를 래치하여 제1 래치칩선택신호(LCS1)를 생성할 수 있다. 제1 입력래치회로(31)는 제3 분주클럭(CLKR2)에 동기하여 내부칩선택신호(ICS)를 래치하여 제2 래치칩선택신호(LCS2)를 생성할 수 있다. The first
제2 입력래치회로(32)는 제1 분주클럭(CLKR1), 제3 분주클럭(CLKR2), 제1 래치칩선택신호(LCS1) 및 제2 래치칩선택신호(LCS2)에 응답하여 내부제어신호(ICA<1:L>)로부터 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 또는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 생성할 수 있다. 제2 입력래치회로(32)는 제1 래치칩선택신호(LCS1)가 인에이블된 상태에서 제1 분주클럭(CLKR1)에 동기하여 내부제어신호(ICA<1:L>)를 래치하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)를 생성할 수 있다. 제2 입력래치회로(32)는 제2 래치칩선택신호(LCS2)가 인에이블된 상태에서 제3 분주클럭(CLKR2)에 동기하여 내부제어신호(ICA<1:L>)를 래치하여 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 생성할 수 있다.The second
커맨드디코더(33)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)에 응답하여 제1 내부커맨드(ICMD1) 또는 제2 내부커맨드(ICMD2)를 생성할 수 있다. 커맨드디코더(33)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)를 디코딩하여 제1 내부커맨드(ICMD1)를 생성할 수 있다. 제1 내부커맨드(ICMD1)는 기설정된 기능(function)들을 수행하기 위해 인에이블될 수 있다. 기설정된 기능(function)에는 제어신호기준전압 설정, 제어신호터미네이션저항 설정, 칩선택신호 트레이닝 진입(CS training entry), 칩선택신호 트레이닝 탈출(CS training exit), 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 및 제어신호 트레이닝 탈출(CA training exit) 등이 포함될 수 있다. 커맨드디코더(33)는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 디코딩하여 제2 내부커맨드(ICMD2)를 생성할 수 있다. 제2 내부커맨드(ICMD2)는 기설정된 기능(function)들을 수행하기 위해 인에이블될 수 있다.The
비교출력회로(34)는 제2 분주클럭(CLKF1) 및 제4 분주클럭(CLKF2)에 동기하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 비교하고, 비교 결과에 따라 제1 내부커맨드(ICMD1) 및 제2 내부커맨드(ICMD2)로부터 제1 유효커맨드(VCMD1) 또는 제2 유효커맨드(VCMD2)를 생성할 수 있다. 비교출력회로(34)는 제2 분주클럭(CLKF1)에 동기하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)가 동일한 논리레벨조합을 갖는 경우 제1 내부커맨드(ICMD1)를 제1 유효커맨드(VCMD1)로 출력할 수 있다. 비교출력회로(34)는 제4 분주클럭(CLKF2)에 동기하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)가 동일한 논리레벨조합을 갖는 경우 제2 내부커맨드(ICMD2)를 제2 유효커맨드(VCMD2)로 출력할 수 있다. 비교출력회로(34)의 보다 구체적인 구성 및 동작을 도 3을 참고하여 살펴보면 다음과 같다.The
도 3에 도시된 바와 같이, 비교출력회로(34)는 제1 비교기(341), 제2 비교기(342), 제1 래치출력회로(343) 및 제2 래치출력회로(344)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 3, the
제1 비교기(341)는 제2 분주클럭(CLKF1)에 동기하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 비교하여 제1 비교펄스(CP1)를 생성할 수 있다. 제1 비교기(341)는 제2 분주클럭(CLKF1)에 동기하여 입력된 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)의 논리레벨조합이 동일한 경우 인에이블되는 제1 비교펄스(CP1)를 생성할 수 있다. 본 실시예에서 제1 비교펄스(CP1)가 인에이블된다는 것은 펄스로 발생됨을 의미하고, 실시예에 따라서 인에이블된 제1 비교펄스(CP1)는 특정 논리레벨을 갖는 신호에 해당할 수도 있다.The
제2 비교기(342)는 제4 분주클럭(CLKF2)에 동기하여 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 비교하여 제2 비교펄스(CP2)를 생성할 수 있다. 제2 비교기(342)는 제4 분주클럭(CLKF2)에 동기하여 입력된 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)의 논리레벨조합이 동일한 경우 인에이블되는 제2 비교펄스(CP2)를 생성할 수 있다. 본 실시예에서 제2 비교펄스(CP2)가 인에이블된다는 것은 펄스로 발생됨을 의미하고, 실시예에 따라서 인에이블된 제1 비교펄스(CP1)는 특정 논리레벨을 갖는 신호에 해당할 수도 있다.The
제1 래치출력회로(343)는 제1 비교펄스(CP1)에 응답하여 제1 내부커맨드(ICMD1)로부터 제1 유효커맨드(VCMD1)를 생성할 수 있다. 제1 래치출력회로(343)는 제1 비교펄스(CP1)가 인에이블되는 경우 제1 내부커맨드(ICMD1)를 래치한 후 제1 유효커맨드(VCMD1)로 출력할 수 있다.The first
제2 래치출력회로(344)는 제2 비교펄스(CP2)에 응답하여 제2 내부커맨드(ICMD2)로부터 제2 유효커맨드(VCMD2)를 생성할 수 있다. 제2 래치출력회로(344)는 제2 비교펄스(CP2)가 인에이블되는 경우 제2 내부커맨드(ICMD2)를 래치한 후 제2 유효커맨드(VCMD2)로 출력할 수 있다.The second
도 4를 참고하면 트레이닝제어회로(6)는 제어신호합성부(61) 및 출력래치(62)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the
제어신호합성부(61)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>) 및 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 합성하여 제1 합성제어신호(CA_SUM1) 및 제2 합성제어신호(CA_SUM2)를 생성할 수 있다. 제어신호합성부(61)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)를 합성하여 제1 합성제어신호(CA_SUM1)를 생성할 수 있다. 제1 합성제어신호(CA_SUM1)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)에 포함된 비트들의 논리레벨조합에 따라 설정되는 논리레벨로 생성될 수 있다. 예를 들어, 제1 합성제어신호(CA_SUM1)는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)에 포함된 비트들의 논리레벨이 모두 동일한 경우 로직하이레벨을 갖고, 모두 동일하지 않은 경우 로직로우레벨을 갖도록 설정될 수 있다. 제어신호합성부(61)는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)를 합성하여 제2 합성제어신호(CA_SUM2)를 생성할 수 있다. 제2 합성제어신호(CA_SUM2)는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)에 포함된 비트들의 논리레벨조합에 따라 설정되는 논리레벨로 생성될 수 있다. 예를 들어, 제2 합성제어신호(CA_SUM2)는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)에 포함된 비트들의 논리레벨이 모두 동일한 경우 로직하이레벨을 갖고, 모두 동일하지 않은 경우 로직로우레벨을 갖도록 설정될 수 있다.The control
출력래치(62)는 플래그(TFLAG), 제1 래치칩선택신호(LCS1) 및 제2 래치칩선택신호(LCS2)에 응답하여 제1 합성제어신호(CA_SUM1) 또는 제2 합성제어신호(CA_SUM2)를 트레이닝결과신호(TRS)로 출력할 수 있다. 출력래치(62)는 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 기능을 수행하기 위해 플래그(TFLAG)가 인에이블된 상태에서 제1 래치칩선택신호(LCS1)가 인에이블된 상태인 경우 제1 합성제어신호(CA_SUM1)를 트레이닝결과신호(TRS)로 출력할 수 있다. 출력래치(62)는 플래그(TFLAG)가 인에이블된 상태에서 제2 래치칩선택신호(LCS2)가 인에이블된 상태인 경우 제2 합성제어신호(CA_SUM2)를 트레이닝결과신호(TRS)로 출력할 수 있다. 출력래치(62)는 리셋펄스(R_PUL)가 인에이블되는 경우 트레이닝결과신호(TRS)를 기설정된 논리레벨로 초기화할 수 있다. 트레이닝결과신호(TRS)가 초기화되는 논리레벨은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The
도 5를 참고하면 제어신호(CA) 에 포함된 비트들(CA0~CA13)의 논리레벨조합에 따라 수행되는 유효커맨드의 기능(function)을 정의한 JEDEC(Joint Electron Device Engineering Council) 스펙과 관련된 표를 확인할 수 있다. 유효커맨드의 기능(function)에는 제어신호기준전압 설정, 제어신호터미네이션저항 설정, 칩선택신호 트레이닝 진입(CS training entry), 칩선택신호 트레이닝 탈출(CS training exit), 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 및 제어신호 트레이닝 탈출(CA training exit)이 포함될 수 있다. 본 실시예에 따른 표에서 제어신호(CA0~CA13)에 포함된 비트수 및 비트 레벨들은 실시예에 따라 다양하게 설정될 수 있다.Referring to FIG. 5, a table related to the Joint Electron Device Engineering Council (JEDEC) specifications that defines the function of the effective command performed according to the logic level combination of the bits (CA0 to CA13) included in the control signal (CA). You can check it. The functions of the effective command include control signal reference voltage setting, control signal termination resistance setting, chip selection signal training entry (CS training entry), chip selection signal training exit (CS training exit), and control signal training entry (CA training entry). ) and control signal training exit (CA training exit) may be included. In the table according to this embodiment, the number of bits and bit levels included in the control signals (CA0 to CA13) can be set in various ways depending on the embodiment.
제어신호기준전압 설정 기능은 트레이닝이 수행되는 동안 제어신호(CA)가 입력되는 입력버퍼(미도시)에서 제어신호(CA)를 버퍼링하는데 사용되는 기준전압의 레벨을 설정하는 동작을 통해 수행될 수 있다. 제어신호기준전압 설정 기능을 수행하기 위해 제어신호(CA0~CA5)를 통해 'H, H, L, H, L, L'의 논리레벨조합이 입력되고, 제어신호(CA6~CA13)를 통해서는 기준전압을 설정하는데 필요한 신호가 입력될 수 있다. 제어신호기준전압 설정 기능을 수행하기 위해 입력되는 제어신호(CA0~CA5)의 논리레벨조합은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The control signal reference voltage setting function can be performed by setting the level of the reference voltage used to buffer the control signal (CA) in the input buffer (not shown) where the control signal (CA) is input while training is performed. there is. To perform the control signal reference voltage setting function, the logic level combination of 'H, H, L, H, L, L' is input through control signals (CA0~CA5), and through control signals (CA6~CA13) A signal necessary to set the reference voltage may be input. The logic level combination of the control signals (CA0 to CA5) input to perform the control signal reference voltage setting function can be set in various ways depending on the embodiment.
제어신호터미네이션저항 설정 기능은 트레이닝이 수행되는 동안 제어신호가 입력되는 패드(미도시)에 연결된 터미네이션저항의 저항값을 설정하는 동작을 통해 수행될 수 있다. 제어신호터미네이션저항 설정 기능을 수행하기 위해 제어신호(CA0~CA5)를 통해 'H, H, L, H, L, H'의 논리레벨조합이 입력되고, 제어신호(CA6~CA13)를 통해서는 터미네이션저항의 저항값을 설정하는데 필요한 신호가 입력될 수 있다. 제어신호터미네이션저항 설정 기능을 수행하기 위해 입력되는 제어신호(CA0~CA5)의 논리레벨조합은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The control signal termination resistance setting function can be performed through an operation of setting the resistance value of a termination resistor connected to a pad (not shown) through which a control signal is input while training is performed. To perform the control signal termination resistance setting function, the logic level combination of 'H, H, L, H, L, H' is input through the control signals (CA0~CA5), and through the control signals (CA6~CA13) The signal necessary to set the resistance value of the termination resistor can be input. The logic level combination of the control signals (CA0 to CA5) input to perform the control signal termination resistance setting function can be set in various ways depending on the embodiment.
칩선택신호 트레이닝 진입(CS training entry) 기능은 칩선택신호 트레이닝에 진입하기 위해 수행될 수 있다. 칩선택신호 트레이닝 진입 기능을 수행하기 위해 제어신호(CA0~CA6)를 통해 'H, H, L, H, H, L, L'의 논리레벨조합이 입력된다. 칩선택신호 트레이닝 진입 기능이 수행될 때 제어신호(CA7~CA13)를 통해 입력되는 신호는 어떤 신호가 들어와도 무방하며, 이를 표에서 빈칸으로 표시하였다. 칩선택신호 트레이닝 진입 기능을 수행하기 위해 입력되는 제어신호(CA0~CA13)의 논리레벨조합은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The chip select signal training entry (CS training entry) function can be performed to enter chip select signal training. To perform the chip selection signal training entry function, a logic level combination of 'H, H, L, H, H, L, L' is input through control signals (CA0 to CA6). When the chip selection signal training entry function is performed, any signal can be input through the control signals (CA7 to CA13), and this is indicated as a blank space in the table. The logic level combination of the control signals (CA0 to CA13) input to perform the chip selection signal training entry function can be set in various ways depending on the embodiment.
칩선택신호 트레이닝 탈출(CS training exit) 기능은 칩선택신호 트레이닝을 종료하기 위해 수행될 수 있다. 칩선택신호 트레이닝 탈출 기능을 수행하기 위해 제어신호(CA0~CA6)를 통해 'H, H, L, H, H, L, H'의 논리레벨조합이 입력된다. 칩선택신호 트레이닝 탈출 기능이 수행될 때 제어신호(CA7~CA13)를 통해 입력되는 신호는 어떤 신호가 들어와도 무방하며, 이를 표에서 빈칸으로 표시하였다. 칩선택신호 트레이닝 탈출 기능을 수행하기 위해 입력되는 제어신호(CA0~CA13)의 논리레벨조합은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The chip select signal training exit (CS training exit) function may be performed to end chip select signal training. To perform the chip selection signal training escape function, a logic level combination of 'H, H, L, H, H, L, H' is input through control signals (CA0 to CA6). When the chip selection signal training escape function is performed, any signal can be input through the control signals (CA7 to CA13), and this is indicated as a blank space in the table. The logic level combination of the control signals (CA0 to CA13) input to perform the chip selection signal training escape function can be set in various ways depending on the embodiment.
제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 기능은 제어신호 트레이닝에 진입하기 위해 수행될 수 있다. 제어신호 트레이닝 진입 기능을 수행하기 위해 제어신호(CA0~CA6)를 통해 'H, H, L, H, H, H, L'의 논리레벨조합이 입력된다. 제어신호 트레이닝 진입 기능이 수행될 때 제어신호(CA7~CA13)를 통해 입력되는 신호는 어떤 신호가 들어와도 무방하며, 이를 표에서 빈칸으로 표시하였다. 제어신호 트레이닝 진입 기능을 수행하기 위해 입력되는 제어신호(CA0~CA13)의 논리레벨조합은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The control signal training entry (CA training entry) function can be performed to enter control signal training. To perform the control signal training entry function, a logic level combination of 'H, H, L, H, H, H, L' is input through control signals (CA0 to CA6). When the control signal training entry function is performed, any signal can be input through the control signals (CA7 to CA13), and this is indicated as a blank space in the table. The logic level combination of the control signals (CA0 to CA13) input to perform the control signal training entry function can be set in various ways depending on the embodiment.
제어신호 트레이닝 탈출(CA training exit) 기능은 제어신호 트레이닝에 진입하기 위해 수행될 수 있다. 제어신호 트레이닝 탈출 기능을 수행하기 위해 제어신호(CA0~CA6)를 통해 'H, H, L, H, H, H, H'의 논리레벨조합이 입력된다. 제어신호 트레이닝 탈출 기능이 수행될 때 제어신호(CA7~CA13)를 통해 입력되는 신호는 어떤 신호가 들어와도 무방하며, 이를 표에서 빈칸으로 표시하였다. 제어신호 트레이닝 탈출 기능을 수행하기 위해 입력되는 제어신호(CA0~CA13)의 논리레벨조합은 실시예에 따라서 다양하게 설정될 수 있다.The control signal training exit (CA training exit) function can be performed to enter control signal training. To perform the control signal training escape function, a logic level combination of 'H, H, L, H, H, H, H' is input through control signals (CA0 to CA6). When the control signal training escape function is performed, any signal can be input through the control signals (CA7 to CA13), and this is indicated as a blank space in the table. The logic level combination of the control signals (CA0 to CA13) input to perform the control signal training escape function can be set in various ways depending on the embodiment.
본 발명의 일 실시예에 따른 반도체장치에 있어 유효커맨드에 의한 기능(function)이 수행되는 동작을 도 6을 참고하여 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.The operation of performing a function by a valid command in a semiconductor device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 6.
T12 시점에서 제1 분주클럭(CLKR1)의 라이징에지에 동기하여 로직로우레벨로 인에이블된 칩선택신호(CS)가 반전버퍼링되어 제1 래치칩선택신호(LCS1)로 출력된다. T11 시점에서 제3 분주클럭(CLKR2)의 라이징에지에 동기하여 로직로우레벨로 인에이블된 칩선택신호(CS)가 반전버퍼링되어 제2 래치칩선택신호(LCS2)로 출력된다. At time T12, the chip select signal CS, enabled at the logic low level in synchronization with the rising edge of the first divided clock CLKR1, is inverted buffered and output as the first latch chip select signal LCS1. At time T11, the chip select signal CS, enabled at the logic low level in synchronization with the rising edge of the third divided clock CLKR2, is inverted buffered and output as the second latch chip select signal LCS2.
T12 시점에서 제1 분주클럭(CLKR1)의 라이징에지에 동기하여 제어신호(CA<1:L>)의 제1 기능(F1)을 수행하기 위한 논리레벨조합이 래치되어 제1 내부커맨드(ICMD1)로 생성된다. T11 시점에서 제3 분주클럭(CLKR2)의 라이징에지에 동기하여 제어신호(CA<1:L>)의 제1 기능(F1)을 수행하기 위한 논리레벨조합이 래치되어 제2 내부커맨드(ICMD2)로 생성된다. At time T12, the logic level combination for performing the first function (F1) of the control signal (CA<1:L>) is latched in synchronization with the rising edge of the first divided clock (CLKR1) and the first internal command (ICMD1) is created with At time T11, the logic level combination for performing the first function (F1) of the control signal (CA<1:L>) is latched in synchronization with the rising edge of the third divided clock (CLKR2) and the second internal command (ICMD2) is created with
T13 시점에서 제1 내부커맨드(ICMD1) 및 제2 내부커맨드(ICMD2)가 동일한 논리레벨조합을 갖는다. 이는 제1 내부커맨드(ICMD1)를 생성하는데 사용되는 제1 래치제어신호(LCA1<1:L>)와 제2 내부커맨드(ICMD2)를 생성하는데 사용되는 제2 래치제어신호(LCA2<1:L>)의 논리레벨조합이 동일함을 의미하므로, 제2 분주클럭(CLKF1)의 라이징에지에 동기하여 인에이블되는 제1 비교펄스(CP1)가 생성된다. 제1 내부커맨드(ICMD1)는 인에이블된 제1 비교펄스(CP1)에 의해 제1 유효커맨드(VCMD1)로 출력된다. 제1 유효커맨드(VCMD1)는 인에이블된 상태로 생성되므로, 제1 기능(F1)이 수행된다. 제1 기능(F1)은 제어신호기준전압 설정, 제어신호터미네이션저항 설정, 칩선택신호 트레이닝 진입(CS training entry), 칩선택신호 트레이닝 탈출(CS training exit), 제어신호 트레이닝 진입(CA training entry) 및 제어신호 트레이닝 탈출(CA training exit) 중 하나로 설정될 수 있다. 제4 분주클럭(CLKF2)의 라이징에지에 동기하여 생성되는 제2 비교펄스(CP2)는 디스에이블된 상태를 유지한다.At time T13, the first internal command (ICMD1) and the second internal command (ICMD2) have the same logic level combination. This is the first latch control signal (LCA1<1:L>) used to generate the first internal command (ICMD1) and the second latch control signal (LCA2<1:L) used to generate the second internal command (ICMD2). Since the logic level combination of >) is the same, the first comparison pulse CP1 that is enabled in synchronization with the rising edge of the second divided clock CLKF1 is generated. The first internal command (ICMD1) is output as the first effective command (VCMD1) by the enabled first comparison pulse (CP1). Since the first valid command VCMD1 is generated in an enabled state, the first function F1 is performed. The first function (F1) is control signal reference voltage setting, control signal termination resistance setting, chip selection signal training entry (CS training entry), chip selection signal training exit (CS training exit), and control signal training entry (CA training entry). and control signal training exit (CA training exit). The second comparison pulse CP2 generated in synchronization with the rising edge of the fourth divided clock CLKF2 remains in a disabled state.
T15 시점에서 제1 분주클럭(CLKR1)의 라이징에지에 동기하여 로직로우레벨로 인에이블된 칩선택신호(CS)가 반전버퍼링되어 제1 래치칩선택신호(LCS1)로 출력된다. T14 시점에서 제3 분주클럭(CLKR2)의 라이징에지에 동기하여 로직로우레벨로 인에이블된 칩선택신호(CS)가 반전버퍼링되어 제2 래치칩선택신호(LCS2)로 출력된다.At time T15, the chip select signal CS, enabled at the logic low level in synchronization with the rising edge of the first divided clock CLKR1, is inverted buffered and output as the first latch chip select signal LCS1. At time T14, the chip select signal CS, enabled at the logic low level in synchronization with the rising edge of the third divided clock CLKR2, is inverted and buffered and output as the second latch chip select signal LCS2.
T15 시점에서 제1 분주클럭(CLKR1)의 라이징에지에 동기하여 제어신호(CA<1:L>)의 제3 기능(F3)을 수행하기 위한 논리레벨조합이 래치되어 제1 내부커맨드(ICMD1)로 생성된다. T14 시점에서 제3 분주클럭(CLKR2)의 라이징에지에 동기하여 제어신호(CA<1:L>)의 제2 기능(F2)을 수행하기 위한 논리레벨조합이 래치되어 제2 내부커맨드(ICMD2)로 생성된다.At time T15, the logic level combination for performing the third function (F3) of the control signal (CA<1:L>) is latched in synchronization with the rising edge of the first divided clock (CLKR1) and the first internal command (ICMD1) is created with At time T14, the logic level combination for performing the second function (F2) of the control signal (CA<1:L>) is latched in synchronization with the rising edge of the third divided clock (CLKR2), and the second internal command (ICMD2) is generated. is created with
T15 시점에서 제1 내부커맨드(ICMD1) 및 제2 내부커맨드(ICMD2)가 상이한 논리레벨조합을 갖는다. T16 시점에서 제2 분주클럭(CLKF1)의 라이징에지에 동기하여 생성되는 제1 비교펄스(CP1)는 디스에이블된 상태를 유지하므로, 기설정된 기능(function)을 수행하기 위해 인에이블되는 제1 유효커맨드(VCMD1) 및 제2 유효커맨드(VCMD2)가 생성되지 않는다.At time T15, the first internal command (ICMD1) and the second internal command (ICMD2) have different logic level combinations. Since the first comparison pulse CP1 generated in synchronization with the rising edge of the second divided clock CLKF1 at time T16 remains in a disabled state, the first comparison pulse CP1 is enabled to perform a preset function. The command (VCMD1) and the second valid command (VCMD2) are not generated.
이상 살펴본 바와 같이 구성된 반도체장치의 제어신호 트레이닝 동작을 도 7을 참고하여 살펴보면 다음과 같다.The control signal training operation of the semiconductor device configured as described above will be examined with reference to FIG. 7 as follows.
T21 시점에서 트레이닝에 의해 설정된 타이밍에 인에이블되어 입력되는 칩선택신호(CS)에 동기하여 제1 기능(F1)을 위한 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)가 래치된다. 제1 기능(F1)을 위한 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)는 래치된 후 합성되어 합성제어신호(CA_SUM(F1))로 생성된다. T21 시점에서 로직하이레벨에서 로직로우레벨로 천이하는 칩선택신호(CS)에 의해 인에이블되는 리셋펄스(R_PUL)가 생성되고, 트레이닝결과신호(TRS)는 리셋펄스(R_PUL)에 의해 기설정된 레벨로 초기화된다. T22 시점에서 합성제어신호(CA_SUM(F1))가 트레이닝결과신호(TRS)로 출력되어 제어신호(CA<1:L>)의 입력 타이밍을 조절하는 데 사용된다.At time T21, a control signal (CA<1:L>) having a logic level combination for the first function (F1) is latched in synchronization with the chip select signal (CS) that is enabled and input at a timing set by training. The control signal (CA<1:L>) having the logic level combination for the first function (F1) is latched and then synthesized to generate a composite control signal (CA_SUM(F1)). At time T21, a reset pulse (R_PUL) enabled by the chip select signal (CS) transitioning from logic high level to logic low level is generated, and the training result signal (TRS) is at a level preset by the reset pulse (R_PUL). It is initialized as At time T22, the composite control signal (CA_SUM(F1)) is output as the training result signal (TRS) and is used to adjust the input timing of the control signal (CA<1:L>).
T23 시점에서 트레이닝에 의해 설정된 타이밍에 인에이블되어 입력되는 칩선택신호(CS)에 동기하여 제3 기능(F3)을 위한 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)가 래치된다. 제3 기능(F3)을 위한 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)는 래치된 후 합성되어 합성제어신호(CA_SUM(F3))로 생성된다. T43 시점에서 로직하이레벨에서 로직로우레벨로 천이하는 칩선택신호(CS)에 의해 인에이블되는 리셋펄스(R_PUL)가 생성되고, 트레이닝결과신호(TRS)는 리셋펄스(R_PUL)에 의해 기설정된 레벨로 초기화된다. T44 시점에서 합성제어신호(CA_SUM(F3))가 트레이닝결과신호(TRS)로 출력되어 제어신호(CA<1:L>)의 입력 타이밍을 조절하는 데 사용된다.At time T23, a control signal (CA<1:L>) having a logic level combination for the third function (F3) is latched in synchronization with the chip select signal (CS) that is enabled and input at a timing set by training. The control signal (CA<1:L>) having the logic level combination for the third function (F3) is latched and then synthesized to generate a composite control signal (CA_SUM(F3)). At point T43, a reset pulse (R_PUL) enabled by the chip select signal (CS) transitioning from logic high level to logic low level is generated, and the training result signal (TRS) is at a level preset by the reset pulse (R_PUL). It is initialized as At time T44, the composite control signal (CA_SUM(F3)) is output as the training result signal (TRS) and is used to adjust the input timing of the control signal (CA<1:L>).
이상 살펴본 바와 같이, 본 실시예에 따른 반도체장치는 칩선택신호(CS)가 레벨 천이할 때 발생되는 리셋펄스(R_PUL)에 따라 트레이닝결과신호(TRS)를 기설정된 레벨로 초기화할 수 있다., 따라서, 반도체장치는 다른 기능을 수행하기 위해 다른 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)가 입력될 때 칩선택신호(CS)에 대한 트레이닝 수행 없이 바로 제어신호(CA<1:L>)를 트레이닝할 수 있다. 그 결과, 여러 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)에 대한 트레이닝을 빠른 속도로 수행할 수 있다. 또한, 리셋펄스(R_PUL)를 생성하는 회로만으로 서로 다른 논리레벨조합을 갖는 제어신호(CA<1:L>)를 트레이닝할 수 있어 레이아웃 면적을 감소시킬 수 있다.As described above, the semiconductor device according to this embodiment can initialize the training result signal (TRS) to a preset level according to the reset pulse (R_PUL) generated when the chip selection signal (CS) transitions in level. Therefore, when a control signal (CA<1:L>) with a different logic level combination is input to perform another function, the semiconductor device immediately sends the control signal (CA<1:L>) without performing training on the chip select signal (CS). L>) can be trained. As a result, training on control signals (CA<1:L>) with various logic level combinations can be performed at high speed. Additionally, control signals (CA<1:L>) having different logic level combinations can be trained using only the circuit that generates the reset pulse (R_PUL), thereby reducing the layout area.
앞서, 도 1에서 살펴본 반도체장치는 메모리시스템, 그래픽시스템, 컴퓨팅시스템 및 모바일시스템 등을 포함하는 전자시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 도 8을 참고하면 본 발명의 일 실시예에 따른 전자시스템(1000)은 데이터저장부(1001), 메모리컨트롤러(1002), 버퍼메모리(1003) 및 입출력인터페이스(1004)를 포함할 수 있다.Previously, the semiconductor device examined in FIG. 1 can be applied to electronic systems including memory systems, graphics systems, computing systems, and mobile systems. For example, referring to FIG. 8, the
데이터저장부(1001)는 메모리컨트롤러(1002)로부터의 제어신호에 따라 메모리컨트롤러(1002)로부터 인가되는 데이터를 저장하고 저장된 데이터를 판독하여 메모리컨트롤러(1002)에 출력한다. 데이터저장부(1001)는 도 1에 도시된 반도체장치를 포함할 수 있다. 한편, 데이터저장부(1001)는 전원이 차단되어도 데이터를 잃지 않고 계속 저장할 수 있는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리는 플래쉬 메모리(Nor Flash Memory, NAND Flash Memory), 상변환 메모리(Phase Change Random Access Memory; PRAM), 저항 메모리(Resistive Random Access Memory;RRAM), 스핀 주입자화반전 메모리(Spin Transfer Torque Random Access Memory; STTRAM), 자기메모리(Magnetic Random Access Memory; MRAM)로 구현될 수 있다.The
메모리컨트롤러(1002)는 입출력인터페이스(1004)를 통해 외부기기(호스트 장치)로부터 인가되는 명령어를 디코딩하고 디코딩된 결과에 따라 데이터저장부(1001) 및 버퍼메모리(1003)에 대한 데이터 입출력을 제어한다. 도 8에서는 메모리컨트롤러(1002)가 하나의 블록으로 표시되었으나, 메모리컨트롤러(1002)는 데이터저장부(1001)를 제어하기 위한 컨트롤러와 휘발성 메모리인 버퍼메모리(1003)를 제어하기 위한 컨트롤러가 독립적으로 구성될 수 있다.The
버퍼메모리(1003)는 메모리컨트롤러(1002)에서 처리할 데이터 즉 데이터저장부(1001)에 입출력되는 데이터를 임시적으로 저장할 수 있다. 버퍼메모리(1003)는 제어신호에 따라 메모리컨트롤러(1002)에서 인가되는 데이터(DATA)를 저장할 수 있다. 버퍼메모리(1003)는 저장된 데이터를 판독하여 메모리컨트롤러(1002)에 출력한다. 버퍼메모리(1003)는 DRAM(Dynamic Random Access Memory), Moblie DRAM, SRAM(Static Random Access Memory) 등의 휘발성 메모리를 포함할 수 있다.The
입출력인터페이스(1004)는 메모리컨트롤러(1002)와 외부기기(호스트) 사이의 물리적 연결을 제공하여 메모리컨트롤러(1002)가 외부기기로부터 데이터 입출력을 위한 제어신호를 수신하고 외부기기와 데이터를 교환할 수 있도록 해준다. 입출력인터페이스(1004)는 USB, MMC, PCI-E, SAS, SATA, PATA, SCSI, ESDI, 및 IDE 등과 같은 다양한 인터페이스 프로토콜들 중 하나를 포함할 수 있다.The input/
전자시스템(1000)은 호스트 장치의 보조 기억장치 또는 외부 저장장치로 사용될 수 있다. 전자시스템(1000)은 고상 디스크(Solid State Disk; SSD), USB 메모리(Universal Serial Bus Memory), 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital; SD), 미니 씨큐어 디지털 카드(mini Secure Digital card; mSD), 마이크로 씨큐어 디지털 카드(micro SD), 고용량 씨큐어 디지털 카드(Secure Digital High Capacity; SDHC), 메모리 스틱 카드(Memory Stick Card), 스마트 미디어 카드(Smart Media Card; SM), 멀티 미디어 카드(Multi Media Card; MMC), 내장 멀티 미디어 카드(Embedded MMC; eMMC), 컴팩트 플래시 카드(Compact Flash; CF) 등을 포함할 수 있다.The
1: 입력버퍼회로 2: 분주클럭생성기
3: 유효커맨드생성회로 4: 플래그생성회로
5: 리셋펄스생성회로 6: 트레이닝제어회로
7: 출력패드 8: 동작제어회로
31: 제1 입력래치회로 32: 제2 입력래치회로
33: 커맨드디코더 34: 비교출력회로
331: 제1 비교기 332: 제2 비교기
333: 제1 래치출력회로 334: 제2 래치출력회로
61: 제어신호합성부 62: 출력래치1: Input buffer circuit 2: Divided clock generator
3: Effective command generation circuit 4: Flag generation circuit
5: Reset pulse generation circuit 6: Training control circuit
7: Output pad 8: Operation control circuit
31: first input latch circuit 32: second input latch circuit
33: Command decoder 34: Comparison output circuit
331: first comparator 332: second comparator
333: first latch output circuit 334: second latch output circuit
61: Control signal synthesis unit 62: Output latch
Claims (20)
내부칩선택신호에 응답하여 리셋펄스를 생성하는 리셋펄스생성회로; 및
플래그에 응답하여 상기 래치제어신호로부터 트레이닝결과신호를 생성하고, 상기 리셋펄스에 응답하여 상기 트레이닝결과신호를 초기화하는 트레이닝제어회로를 포함하는 반도체장치.
An effective command generation circuit that latches an internal chip selection signal and an internal control signal in synchronization with a divided clock to generate a latch chip selection signal and a latch control signal, and generates an effective command for performing a preset function from the latch control signal;
a reset pulse generation circuit that generates a reset pulse in response to an internal chip selection signal; and
A semiconductor device comprising a training control circuit that generates a training result signal from the latch control signal in response to a flag and initializes the training result signal in response to the reset pulse.
The semiconductor device of claim 1, wherein the reset pulse generating circuit generates the reset pulse that is enabled in synchronization with a level transition point of the internal chip select signal.
상기 플래그 및 상기 래치칩선택신호에 응답하여 제1 합성제어신호 또는 제2 합성제어신호를 상기 트레이닝결과신호로 출력하는 출력래치를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 1, wherein the training control circuit is
A semiconductor device comprising an output latch that outputs a first composite control signal or a second composite control signal as the training result signal in response to the flag and the latch chip selection signal.
상기 래치칩선택신호는 상기 제1 분주클럭에 동기하여 래치된 제1 래치칩선택신호를 포함하며,
상기 제1 합성제어신호는 상기 제1 분주클럭 및 상기 제1 래치칩선택신호에 응답하여 상기 내부제어신호를 래치하여 생성된 제1 래치제어신호를 합성함으로써 생성되는 반도체장치.
The method of claim 3, wherein the divided clock includes a first divided clock generated in synchronization with a rising edge of the clock and a second divided clock generated in synchronization with a falling edge of the clock,
The latch chip selection signal includes a first latch chip selection signal latched in synchronization with the first divided clock,
The first composite control signal is generated by combining a first latch control signal generated by latching the internal control signal in response to the first divided clock and the first latch chip select signal.
The semiconductor device of claim 1, wherein the preset functions include setting a control signal reference voltage, setting a control signal termination resistance, entering chip selection signal training, exiting chip selection signal training, entering control signal training, and exiting control signal training.
The semiconductor device of claim 1, wherein the effective command is enabled when a logic level combination of the latch control signal is constant during N cycle periods of the clock, where N is set to a natural number.
The semiconductor device of claim 1, wherein the divided clock is generated by dividing a clock, the period of the divided clock is N times greater than the period of the clock, and N is set to a natural number.
상기 분주클럭은 제1 내지 제4 분주클럭을 포함하고,
상기 제1 및 제3 분주클럭은 클럭의 라이징에지에 동기하여 생성되고,
상기 제2 및 제4 분주클럭은 상기 클럭의 폴링에지에 동기하여 생성되며,
상기 제2 분주클럭은 상기 제1 분주클럭보다 위상이 느리고,
상기 제3 분주클럭은 상기 제2 분주클럭보다 위상이 느리며,
상기 제4 분주클럭은 상기 제3 분주클럭보다 위상이 느리게 설정되는 반도체장치.
According to claim 1,
The divided clock includes first to fourth divided clocks,
The first and third divided clocks are generated in synchronization with the rising edge of the clock,
The second and fourth divided clocks are generated in synchronization with the falling edge of the clock,
The second divided clock is slower in phase than the first divided clock,
The third divided clock is slower in phase than the second divided clock,
A semiconductor device wherein the fourth divided clock is set to have a slower phase than the third divided clock.
상기 유효커맨드생성회로는
상기 제1 분주클럭에 동기하여 상기 내부칩선택신호를 래치하여 제1 래치칩선택신호를 생성하고, 상기 제3 분주클럭에 동기하여 상기 내부칩선택신호를 래치하여 제2 래치칩선택신호를 생성하는 입력래치회로를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 1, wherein the divided clock includes first and third divided clocks generated in synchronization with a rising edge of the clock,
The effective command generation circuit is
The internal chip select signal is latched in synchronization with the first divided clock to generate a first latch chip select signal, and the internal chip select signal is latched in synchronization with the third divided clock to generate a second latch chip select signal. A semiconductor device including an input latch circuit that
상기 분주클럭은 클럭의 라이징에지에 동기하여 생성되는 제1 및 제3 분주클럭을 포함하고,
상기 래치칩선택신호는 상기 제1 분주클럭에 동기하여 래치된 제1 래치칩선택신호 및 상기 제3 분주클럭에 동기하여 래치된 제2 래치칩선택신호를 포함하며,
상기 유효커맨드생성회로는
상기 제1 분주클럭 및 상기 제1 래치칩선택신호에 응답하여 상기 내부제어신호를 래치하여 제1 래치제어신호를 생성하고, 상기 제3 분주클럭 및 상기 제2 래치칩선택신호에 응답하여 상기 내부제어신호를 래치하여 제2 래치제어신호를 생성하는 입력래치회로를 포함하는 반도체장치.
According to claim 1,
The divided clock includes first and third divided clocks generated in synchronization with the rising edge of the clock,
The latch chip selection signal includes a first latch chip selection signal latched in synchronization with the first divided clock and a second latch chip select signal latched in synchronization with the third divided clock,
The effective command generation circuit is
A first latch control signal is generated by latching the internal control signal in response to the first divided clock and the first latch chip select signal, and the internal control signal is generated in response to the third divided clock and the second latch chip select signal. A semiconductor device including an input latch circuit that latches a control signal to generate a second latch control signal.
상기 래치제어신호는 제1 래치제어신호 및 제2 래치제어신호를 포함하며, 상기 유효커맨드생성회로는
상기 제2 분주클럭 또는 상기 제4 분주클럭에 동기하여 상기 제1 래치제어신호 및 상기 제2 래치제어신호의 논리레벨조합을 비교하여 제1 유효커맨드 또는 제2 유효커맨드를 생성하는 비교출력회로를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 1, wherein the divided clock includes second and fourth divided clocks generated in synchronization with falling edges of the clock,
The latch control signal includes a first latch control signal and a second latch control signal, and the effective command generation circuit is
A comparison output circuit that generates a first effective command or a second effective command by comparing a logic level combination of the first latch control signal and the second latch control signal in synchronization with the second divided clock or the fourth divided clock. Including semiconductor devices.
상기 제2 분주클럭에 동기하여 상기 제1 래치제어신호 및 상기 제2 래치제어신호의 논리레벨조합이 동일한 경우 인에이블되는 제1 비교펄스를 생성하는 제1 비교기; 및
상기 제1 비교펄스에 응답하여 제1 내부커맨드를 상기 제1 유효커맨드로 출력하는 제1 래치출력회로를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 11, wherein the comparison output circuit is
a first comparator that generates a first comparison pulse that is enabled when the logic level combination of the first latch control signal and the second latch control signal is the same in synchronization with the second divided clock; and
A semiconductor device comprising a first latch output circuit that outputs a first internal command as the first effective command in response to the first comparison pulse.
내부칩선택신호에 응답하여 리셋펄스를 생성하는 리셋펄스생성회로; 및
플래그에 응답하여 상기 래치제어신호로부터 트레이닝결과신호를 생성하고, 상기 리셋펄스에 응답하여 상기 트레이닝결과신호를 초기화하는 트레이닝제어회로를 포함하는 반도체장치.
an effective command generation circuit that latches an internal control signal in synchronization with a divided clock to generate a latch control signal, and generates an effective command for performing a preset function from the latch control signal;
a reset pulse generation circuit that generates a reset pulse in response to an internal chip selection signal; and
A semiconductor device comprising a training control circuit that generates a training result signal from the latch control signal in response to a flag and initializes the training result signal in response to the reset pulse.
The semiconductor device of claim 13, wherein the reset pulse generating circuit generates the reset pulse that is enabled in synchronization with a level transition point of the internal chip select signal.
상기 플래그 및 래치칩선택신호에 응답하여 제1 합성제어신호 또는 제2 합성제어신호를 상기 트레이닝결과신호로 출력하는 출력래치를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 13, wherein the training control circuit
A semiconductor device comprising an output latch that outputs a first composite control signal or a second composite control signal as the training result signal in response to the flag and the latch chip selection signal.
상기 분주클럭은 클럭의 라이징에지에 동기하여 생성되는 제1 분주클럭과 상기 클럭의 폴링에지에 동기하여 생성되는 제2 분주클럭을 포함하고,
상기 래치칩선택신호는 상기 제1 분주클럭에 동기하여 래치된 제1 래치칩선택신호를 포함하며,
상기 제1 합성제어신호는 상기 제1 분주클럭 및 상기 제1 래치칩선택신호에 응답하여 상기 내부제어신호를 래치하여 생성된 제1 래치제어신호를 합성함으로써 생성되는 반도체장치.
According to claim 15,
The divided clock includes a first divided clock generated in synchronization with a rising edge of the clock and a second divided clock generated in synchronization with a falling edge of the clock,
The latch chip selection signal includes a first latch chip selection signal latched in synchronization with the first divided clock,
The first composite control signal is generated by combining a first latch control signal generated by latching the internal control signal in response to the first divided clock and the first latch chip select signal.
The semiconductor device of claim 13, wherein the preset functions include setting a control signal reference voltage, setting a control signal termination resistance, entering chip selection signal training, exiting chip selection signal training, entering control signal training, and exiting control signal training.
The semiconductor device of claim 13, wherein the valid command is enabled when a logic level combination of the latch control signal is constant during N cycle periods of the clock, where N is set to a natural number.
상기 래치제어신호는 제1 래치제어신호 및 제2 래치제어신호를 포함하며,
상기 유효커맨드생성회로는
상기 제2 분주클럭 또는 상기 제4 분주클럭에 동기하여 상기 제1 래치제어신호 및 상기 제2 래치제어신호의 논리레벨조합을 비교하여 제1 유효커맨드 또는 제2 유효커맨드를 생성하는 비교출력회로를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 13, wherein the divided clock includes second and fourth divided clocks generated in synchronization with falling edges of the clock,
The latch control signal includes a first latch control signal and a second latch control signal,
The effective command generation circuit is
A comparison output circuit that generates a first effective command or a second effective command by comparing a logic level combination of the first latch control signal and the second latch control signal in synchronization with the second divided clock or the fourth divided clock. Including semiconductor devices.
상기 제2 분주클럭에 동기하여 상기 제1 래치제어신호 및 상기 제2 래치제어신호의 논리레벨조합이 동일한 경우 인에이블되는 제1 비교펄스를 생성하는 제1 비교기; 및
상기 제1 비교펄스에 응답하여 제1 내부커맨드를 상기 제1 유효커맨드로 출력하는 제1 래치출력회로를 포함하는 반도체장치.
The method of claim 19, wherein the comparison output circuit is
a first comparator that generates a first comparison pulse that is enabled when the logic level combination of the first latch control signal and the second latch control signal is the same in synchronization with the second divided clock; and
A semiconductor device comprising a first latch output circuit that outputs a first internal command as the first effective command in response to the first comparison pulse.
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