TWI343004B - Memory control methods and related circuits - Google Patents

Description

九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明有關于記憶體控制，特別有關于可動態調 整取樣點（sampling points)之記憶體控制方法以及相 關電路。 【先前技術】 請參考第1圖，第1圖顯示先前技術之記憶體模 組〗〇之示意圖。記憶體模組10包含動態隨機存取記 憶體（dynamic random access memory)12 以及控制器 14，其中控制器14利用資料訊號以及資料選通訊號 (data strobe signal)存取動態隨機存取記憶體12，資料 訊號如第1圖_ DQ訊號，資料選通訊號如第1圖中 DQS訊號，DQ訊號以及DQS訊號之概念以及操作為 熟悉此項技藝者所熟知，故在此不再贅述。 一般來說，製造包含記憶體模組10之電子元件， 製造廠商需要將由其他供應商提供的獨立的動態隨機 存取記憶體12以及控制器14進行結合，然後需要調 整到滿足至少一個固定延遲量，用以延遲記憶體模組 1 〇之DQ訊號及/或DQS訊號以達到記憶體控制之最 1343004 佳效能。當電子元件被賣至經銷商或是終端用户時， 固定延遲量不能再改變。 然而，DQ訊號以及DQS訊號之相位會由於雜訊 或是内部/外部環境的原因，如溫度變化，而產生波 動。因此，利用固定延遲量對於記憶體模組1〇，尤其 疋對於控制器14來說，不可能達到最佳效能。 【發明内容】 有鑑於此，為了使記憶體控制達到最佳效能，特 提出一種記憶體控制方法及其電路。 本發明提供一種種記憶體控制方法，以調整用於 接收S己憶體之資料訊號以及原始資料選通訊號之記憶 體控制電路之複數取樣點，記憶體控制方法包含利用 至少一延遲單元根據原始資料選通訊號以提供複數取 樣點，根據資料訊號藉由利用該等取樣點進行取樣； 以及77析複數取樣結果以動態決定延遲量，用以延遲 該原始資料選通訊號，其中對應於延遲後的資料選通 訊號之取樣點居中於由資料訊號所承載之資料中。 本發明還提供一種記憶體控制電路’用以接收記 憶體之資料訊號以及原始資料選通訊號，記憶體控制 電路包含延遲單元，用以根據原始資料選通訊號產生 7 1343004 至少第一資料選通訊號’第二資料選通訊號以及第三 資料遥通訊滅’以分別提供至少三個取樣點；取樣單 元，耦接至延遲單元，用以根據資料訊號，藉由利用 第一資料選通訊號，第二資料選通訊號以及第三資料 選通訊號以分別獲得第一取樣訊號，第二取樣訊號以 及第三取樣訊號；以及決定單元，耦接至取樣單元， 用以比較第一取樣訊號，第二取樣訊號以及第三取樣 5比號，以調整分別對應於第一資料選通訊號，第二資 料選通訊號以及第三資料選通訊號之取樣點之間的間 隔。 因此’本發明可以動態調整取樣點，以達到最佳 記憶體控制效能。 【實施方式】 為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能 更明·顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖 式，作詳細說明如下： 請參考第2圖，第2圖為本發明第一實施例之記 憶體控制電路100之方塊圖。在此實施例中記憶體控 制電路100包含延遲單元U1，112以及114，取樣單 元120以及決定單元！ 30。記憶體控制電路^⑻分別 8 藉由延遲單元112和114接收資料訊號(如DQ訊號) 以及原始資料選通訊號（如DQS訊號）。除此之外，延 遲單元114更包含單一延遲胞(心丨# cell)，如第2圖 所示，此單一延遲胞具有可調整之延遲量 DLL—DELAY。其中可調整之延遲量DLL DELAY設 定為90度之恆定相位延遲。如第2圖所示，取樣單元 120包含鎖存器（丨atch)i22，124以及126。 請參考第2圖以及第3圖。第3圖為根據本發明 第一實施例之延遲單元111之示意圖。延遲單元U1 包含兩個延遲胞’每個延遲胞具有可調整之延遲量 △tl。相似的，本實施例之延遲單元】12包含至少一個 延遲胞’其中延遲胞具有可調整之延遲量At2。根據 此實施例，決定單元130可以設定兩個可調整之延遲 里At 1和At2之初始值，並且動態的分別為延遲單元 1Π以及112決定和調整此可調整之延遲量和 △t2。 第4圖為本發明實施例之利用記憶體電路接收資 料訊號和資料選通訊號，動態調整取樣點之記憶體控 制方法之時序圖。其中本發明實施例之記憶體為雙倍 資料傳輸率記憶體（double data rate memory，以下簡稱 DDR s己憶體）。記憶體控制方法可以應用至第一實施 1343004 例’具體詳述於後。 藉由利用至少一個延遲單元，具體的說，藉由利 用延遲單元111，112及/或114,記憶體控制電路1〇〇 可以根據原始資料選通訊號DQS產生至少三個資料 選通訊號DQSA，DQSB，和DQSC以提供複數取樣 點’更具體的說’提供至少三個取樣點，例如取樣點 411 , 412和413。除此之外，取樣單元丨2〇之鎖存器 122 ’ 124和126可以根據資料訊號DQ利用取樣點， 如取樣點411，412和413來進行取樣。 如第2圖所示，鎖存器122，124和126接收資料 訊號DQ之延遲訊號並對其進行取樣，其中延遲單元 112藉由應用上述提及之至少可調整之延遲量At2至 資料訊號DQ以產生資料訊號DQ之延遲訊號，或者 當可調整之延遲量At2變成〇時輸出資料訊號DQ。 這樣一來’取樣單元120之鎖存器122，124和126 藉由利用資料選通訊號DQSA，DQSB，和DQSC對 資料訊號或是延遲訊號進行取樣以分別獲得第一取樣 訊號，第二取樣訊號以及第三取樣訊號。 第2圖中標注於決定單元130之輸入端處之符號 Ql，Q2，Q3用以分別接收第一取樣訊號，第二取樣 訊號以及第三取樣訊號。這些符號Q1，Q2，Q3用以 表示第一取樣訊號，第二取樣訊號以及第三取樣訊號 分別承載之取樣結果。決定單元130可以分析取樣結 果Ql ’ Q2，Q3以動態決定至少一個延遲量之最小值。 延遲量可以是，例如用以延遲原始資料選通訊號DQS 之可調整之延遲量Atl和用以延遲資料訊號DQ之可 調整之延遲量At2 ’從而對應於延遲後之資料選通訊 號之取樣點可以保持居中於由資料訊號DQ所承載之 資料中。 例如’在第4圖中之初始狀態4a，對應於資料選 通5虎DQSB之取樣點412沒有居中於由資料訊號 DQ所承載之資料中，在此實施例中對應於資料選通 汛號DQSA之取樣點411與對應於資料選通訊號 DQSB之取樣點412之間的間隔等於可調整之延遲量 △tl’對應於資料選通訊號DqSC之取樣點4n與對應 於資料選通訊號DQSB之取樣點412之間的間隔也等 於可調整之延遲量。請參考第4圖中如至和，對 應於資料選通訊號DQS A，DQSB，DQSC之取樣點均 被動態調整。在第4圖中之穩定狀態4e，對應於資料 選通訊號DQSB之取樣點（即令間之取樣點）居中於由 資料訊號DQ所承載之資料中。 根據本實施例，決定單元13〇比較分別由第4 1343004 • 樣訊號，第二取樣訊號以及第三取樣訊號所承載之取 樣結果Ql(i) ’ Q2(i)，以及Q3(i)(卜1，2, 3,…）以調整 分別對應於資料選通訊號DQSA，DQSB，DQSC之取 樣點之間的間隔’並且進一步調整資料選通訊號 DQSA，DQSB，DQSC 之偏移量。 具體說來，在此貫施例中，i 1表示丨的一個具體 _ 值’如果第一取樣訊號所承載之取樣結果Ql(il)與第 二取樣訊號所承載之取樣結果Q2(il)不相等，並且第 一取樣訊號所承載之取樣結果Q2 (i 1)與第三取樣訊號 所承载之取樣結果Q3(il)不相等，即Q1(il) 〆 Q3(il) ’決定單元130調整分別對應於資料選通訊號 DQSA，DQSB，DQSC之取樣點之間的間隔。如第4 圖所示，在此實施例中為減小間隔之調整。 _ 除此之外，用i2表示i的另一個具體值，如果由 第二取樣訊號所承載之取樣結果Q2(i2)與由第一取樣 訊號和第三取樣訊號其中之一所承載之取樣結果相 等’並且不等於由第一取樣訊號和第三取樣訊號的其 中另一個所承載之取樣結果，即q1〇2) = Q2(i2) # Q3(i2)或是 Ql(i2) #Q2(i2) = Q3(i2)，決定單元 i3〇 調整資料選通訊號DQSA，DQSB，DQSC之偏移量。 在此實施例中，Q1(i2) = Q2(i2MQ3⑼被認為是相位 12 1343004 超則狀態（phase shift lead status)，Ql(i2) ?fQ2(i2)= Q3(i2)被έ忍為是相位滯後狀態（phase sh沿iag伽⑽）。 藉由分別動態調整對應於資料選通訊號DQSA， DQSB ’ DQSC之取樣點’便可達到如第4圖中4e所 示之穩定狀態。這樣一來，記憶體控制電路1 便可 以動態的保持對應於資料選通訊號DQSB之取樣點 (即上述二個取樣點之中間取樣點）居中於資料訊號 DQ所承載之資料中。除此之外，記憶體控制電路1〇〇 可以動態的保持對應於資料選通訊號DQSA之取樣點 (即上述二個取樣點之第一取樣點）居中於資料訊號 DQ所承載之資料與前一相鄰資料之轉換時間點，並 且可以動態的保持對應於資料選通訊號DQSC之取樣 點（例如三個取樣點之第三取樣點）居中於資料訊號 DQ所承載之資料與後一相鄰資料之轉換時間點，以 便利用上述二個取樣點所形成之窗口以鎖定由資料訊 號DQ所承載之資料。因此，記憶體控制電路I 〇〇可 動態地調整取樣點以根據f料選通訊號DQSB正確地 獲得由資料訊號DQ所承載之資料。 而要；主思的疋，在此實施例中，由資料訊號dq 二承載之㈣可以是f通㈣而不僅是特㈣或者是 各戶a又什之形式之資料。根據第一實施例之相關變 1343004 形 化’由資料訊號DQ所承載之資料可對應於特定 式，例如間隔變化的形式{〇，！，〇 ……

—請參考第5圖以及第6圖，第5圖為本發明另一 實仏例之動_調整取樣點之記憶體控制方法之時序 圖:第5圖中所示之實施例為第4圖中所示之實施例 的慶化帛6圖為本發明第二實施例之記憶體控制電 路200之方塊圖。其中記憶體控制電路200包含延遲 早兀210 ’相位偵測器22〇，控制單元23〇，相位計數 m帛5圖中所示之記憶體控制方法可以應用至 第二實施例，並且詳述於後。 根據本發明第二實施例，由資料訊號Dq所承載 之資料可對應於特定形式，例如間隔變化的形式{〇， 1 5 0 * 1......)。第6圖中之參考時脈可以是内部參考 時脈或疋 > 料選通sfl號例如先前所述之原始資料選 通訊號DQS。延遲單元21〇用由相位計數器24〇所決 定之可調整的延遲量對參考時脈進行延遲以產生延遲 後的時脈’用以提供複數取樣點51丨—518 ’如第5圖 所不°其中參考點501與取樣點511_ 518之間的間隔 對應於複數由相位計數器240所決定之延遲量。 為了利用複數取樣點對資料訊號DQ進行取樣， 本實施例中相位偵測器220根據來自延遲單元210之 14 1343004 延遲後的時脈對資料訊號DQ執行相位偵測。除此之 外，控制單元230決定來自相位偵測器22〇之一系列 的取樣結果是否等於〇 4 1 ’並且找到對應於兩個轉 換形式如{0，1}以及{1，〇丨之一的取樣點（即取樣點 512)並且進一步找到對應於其他兩種轉換形式之下 一取樣點（即取樣點5丨8)，以執行邊緣偵測。最終， 控制單元230會分析來自相位偵測器22〇之取樣結 果，以根據邊緣偵測動態決定延遲量並利用相位計數 器240控制延遲單元21〇。根據本實施例，完成邊緣 偵測後，位於分別對應於兩種轉換形式之前述兩取樣 點之中間的取樣點（即取樣點515)被決定為最佳取 樣點。 舆先前技術相比’記憶體控制電路以及方法可以 動態凋整取樣點，以達到最佳記憶體控制效能。 本發明之另一優點在於當C)Q訊號以及DQS訊號 的相位由於内部/外部環境的變化以及雜訊的干擾而 發生變動時’記憶體控制電路以及方法同樣可以使記 憶體控制達到最佳效能。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上’然其並非 用以限定本發明’任何熟悉此項技藝者，在不脫離本 為明之精珅和範圍内，當可做些許更動與潤飾，因此 15 1343004 本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者

為準D 【圖式簡單說明】 第1圖為顯示先前技術之記憶體模組之示意圖。 第2圖為本發明第一實施例之記憶體控制電路之 • 方塊圖。 第3圖為根據本發明第一實施例之延遲單元m 之示意圖。 第圖為本發明實施例之利用記憶體電路接收資 U和貞料選通訊號’動態調整取樣點之記憶體控 制方法之時序圖。 ▲第5圖為本發明另—實施例之動態調整取樣點之 έ己憶體控制方法之時序圖。 第6圖為本發明第二實施例之記憶體控制電路之 方塊圖。 【主要元件符號說明】 記憶體模組. ^ 00 υ動態隨機存取記憶體12控 16 1343004 • 記憶體控制電路100 200延遲單元in 112 114 210 取樣單元120 鎖存器122，124，126 決定單元130 取樣點 41 1 412 413 501 51 1 512 513 514 515 516 517 518 控制單元230 相位計數器240相位偵測 器 220 17

Claims (1)

1343004 十、申請專利範圍： 1. 一種記憶體控制電路’用以接收一記憶體之一 資料訊號以及一原始資料選通訊號，該記憶體控制電 路包含： 至少一延遲單元’用以根據該原始資料選通訊 號產生至少一第一資料選通訊號，一第二資料選通訊 號以及一第三資料選通訊號，以分別提供至少三個取 樣點； 一取樣單元’耦接至該延遲單元，用以根據該 資料訊號，藉由利用該第一資料選通訊號，該第二資 料選通訊號以及該第三資料選通訊號以分別獲得一·第 一取樣訊號，一第二取樣訊號以及一第三取樣訊號； 以及 一決定單元’耦接至該取樣單元，用以比較該 第一取樣訊號’該第二取樣訊號以及該第三取樣訊 號，以調整分別對應於該第一資料選通訊號，該第二 t料選通訊號以及該第三資料選通訊號之該等取樣點 之間的間隔。 2.如申請專利範圍第丨項所述之記憶體控制電 18 丄 路，其中該資料訊號為一 dq訊號，並且該原始資料 選通訊號為一 DQS訊號。 3. 如申請專利範圍第1項所述之記憶體控制電 路，其中該取樣單元根據該第—資料選通訊號，該第 一身料選通訊號以及該第三資料選通訊號對該資料訊 號或該資料訊號之一延遲訊號進行取樣。 4. 如申請專利範圍第1項所述之記憶體控制電 路其中忒決疋單元比較該第一取樣訊號，該第二取 樣訊號以及該第三取樣訊&，以調整該第—資料選通 讯5虎，忒第二資料選通訊號或該第三資料選通訊號之 偏移量。 5. 如申4專利範圍第1項所述之記憶體控制電 路’其^遠記憶體控制電路可以根據該第二資料選通 訊號動態娜料取樣肋獲得該㈣減所承載之 資料。 士申μ專利⑯圍第5項所述之記憶體控制電 路該記憶體控制電路可以動態保持對應於該第 通訊號之取樣點居中於該資料訊號所承載之 該資枓中。 7' 第6項所述之記憶體控制電 19 1343004 路’其中該記憶體控制電路可以動態保持對應於該第 一資料選通訊號之取樣點居中於該資料與前一相鄰資 料之轉換時間點，並且該記憶體控制電路可以動態保 持對應於該第三資料選通訊號之取樣點居中於該資料 與後一相鄰資料之轉換時間點。 8.如申請專利範圍第5項所述之記憶體控制電 φ 路’其中如果由該第一取樣訊號所承載之一取樣結果 不等於由該第二取樣訊號所承載之一取樣結果，並且 如果由該第二取樣訊號所承載之該取樣結果不等於由 該第三取樣訊號所承載之一取樣結果，該決定單元調 整分別對應於該第一資料選通訊號，該第二資料選通 §fl號以及該第三資料選通訊號之該等取樣點之間的間 隔。 / _ 9.如申請專利範圍第8項所述之記憶體控制電 路’其中如果由該第二取樣訊號所承載之一取樣結果 等於由該第一取樣訊號與該第三取樣訊號之其中之一 所承載之一取樣結果’並且不等於由該第一取樣訊號 與該第二取樣訊號之其中另一所承栽之取樣結果，該 決疋單元s周整該第一資料選通訊號，該第二資料選通 訊號或該第三資料選通訊號之偏移量。 • 10.如申請專利範圍第1項所述之記憶體控制電 20 1343004 路’其中由該資料訊號所承載之資料為普通資料或對 應於一特定形式。 1種記憶體控制方法，以調整用於接收一記憶 體之—資料訊號以及一原始資料選通訊號之記憶體控 制電路之取樣點，該記憶體控制方法包含： 利用至少一延遲單元根據該原始資料選通訊號以 提供複數取樣點； 根據該資料訊號藉由利用該等取樣點進行取樣； 以及 分析複數取樣結果以動態決定—延遲量，用以延 遲該原始資料選通訊號，從而對應於一延遲後的資料 選通訊號之一取樣點居中於由該資料訊號所承載之資 料中。 12. 如申請專利範圍第u項所述之記憶體控制 方法，其中該資料訊號為一 Dq訊號，該原始資料選 通訊號為一 DQS訊號。 13. 如申叫專利範圍第π項所述之記憶體控制 料’其中利賴延遲單元以提供該等取樣點之步驟 2! 1343004 +寿i用该延遲單元根據該原始資料選通訊號以產生 亡士一 = 一資料選通訊號，一第二資料選通訊號以及 Ί資料選通訊號以分別提供至少三個取樣點，其 +㈣二資料選通訊號為該延遲後的資料選通訊號， 對應於4第二資料選通訊號之取樣點保持居中於由該 ;貝料況破所承載之資料中； • 其中，根據該資料訊號利用該等取樣點進行取樣 之步驟更包含： 根據該資料訊號利用該第一資料選通訊號，該第 二資料選通訊號以及該第三資料選通訊號進行取樣。 14.如申請專利範圍第13項所述之記憶體控制 方法’其中於根據該資料訊號利用該等取樣訊號進行 取樣之步驟中’藉由分別利用該第一資料選通訊號， m 該第二資料選通訊號以及該第三資料選通訊號進行取 樣時獲得用以承載該等取樣結果之一第一取樣訊號， 一第二取樣訊號以及一第三取樣訊號；以及 分析該等取樣結果以動態決定該延遲量以延遲該 原始資料選通訊號之步驟更包含： 比較該第一取樣訊號，該第二取樣訊號以及該第 三取樣訊號以調整分別對應於該第一資料選通訊號， 22 έ亥第二資料選通訊號以及該第三資料選通訊號之該等 取樣點之間之間隔，其中該間隔對應於該延遲量。 15. 如申請專利範圍第丨4項所述之記憶體控制 方法’其中分析該等取樣結果以動態決定該延遲量以 延遲該原始資料選通訊號之步驟更包含： 比較該第一取樣訊號’該第二取樣訊號以及該第 —取樣讯號以進一步調整該第一資料選通訊號’該第 一身料選通訊號及/或該第三資料選通訊號之偏移量。 16. 如申請專利範圍第14項所述之記憶體控制 方法’其中該記憶體控制方法可以動態調整該等取樣 點以根據該第二資料選通訊號獲得由該資料訊號所承 載之資料；以及該記憶體控制方法更包含： 動態保持對應於該第一資料選通訊號之取樣點居 中於該資料與前一相鄰資料之轉換時間點；以及 動態保持對應於該第三資料選通訊號之取樣點居 中於該資料與後一相鄰資料之轉換時間點。 17·如申請專利範圍第14項所述之記憶體控制 方法，更包含： 如果由該第一取樣訊號所承載之一取樣結果不等 23 1343004 於由該第二取樣讯號所承載之一取樣結果，並且如果 由該第二取樣訊號所承載之該取樣結果不等於由該第 三取樣訊號所承載之一取樣結果，調整分別對應於該 第一資料選通訊號’ 5亥第二資料選通訊號以及該第三 資料選通訊號之該等取樣點之間的間隔。 18. 如申請專利範圍第17項所述之記憶體控制 方法，更包含： 如果由該第二取樣訊號所承載之一取樣結果等於 由該第一取樣訊號和該第三取樣訊號其中之一所承載 之一取樣結果，並且不等於由該第一取樣訊號和該第 三取樣訊號之其中另一所承載之取樣結果，調整該第 一資料選通訊號’該第二資料選通訊號和/或該第三資 料選通訊號之偏移量。 19. 如申請專利範圍第n項所述之記憶體控制 方法’其中根據該資料訊號利用該等取樣點進行取樣 之步驟更包含： 利用該等取樣點對該資料訊號進行取樣； 其中分析該等取樣結果以動態決定該延遲量以延 遲該原始資料選通訊號之步驟更包含： 24 1343004 根據該等取樣結果執行一邊緣偵測；以及 根據該邊緣偵測決定該延遲量。 20.如申請專利範圍第11項所述之記憶體控制 方法，其中該記憶體是一雙倍資料傳輸率記憶體。

十一、圖式： 25