TWI527030B - 用於自我刷新模式之記憶體裝置控制 - Google Patents

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Description

用於自我刷新模式之記憶體裝置控制
本發明係關於電子學，且更特定言之，係關於具有自我刷新模式的記憶體裝置。
在典型的電腦硬體架構中，一積體電路(IC)記憶體裝置晶片係藉由在該記憶體裝置之正常操作期間控制資料寫入至該記憶體裝置及自該記憶體裝置讀取資料之一單獨IC記憶體控制器晶片控制。一些記憶體裝置能夠以一自我刷新模式(其中即使在該記憶體控制器斷電時，該記憶體裝置保留其所儲存的資料)操作。
對於一些記憶體裝置，諸如DDR1及DDR2暫存雙列直插記憶體模組(RDIMM)，其中DDR代表「雙倍資料速率」，該記憶體裝置的重設信號可經使用以藉由在允許該記憶體控制器經電力下降時保持低的記憶體裝置之時脈啟用線而使該記憶體裝置保持在自我刷新模式。對於其他記憶體裝置，諸如DDR3 RDIMM記憶體裝置，確證該重設信號將該記憶體裝置帶出自我刷新模式。同樣地，當該記憶體控制器被斷電時，該重設信號不能用於使該記憶體裝置保持在自我刷新模式，因此危害儲存於該記憶體裝置中的資料的整體性。
在一實施例中，本發明係一種用於操作具有一記憶體裝置、一記憶體控制器，及一電力模組之記憶體電路的方法。該記憶體控制器藉由將一時脈啟用(CKE)信號施加於該記憶體裝置之一CKE輸入而控制該記憶體裝置的正常操作，其中該CKE輸入被進一步連接至藉由該電力模組而供電給一CKE終端電壓之一CKE終端節點。接著，該記憶體控制器藉由以下下降電力：(1)該記憶體控制器驅動該CKE信號為低；(2)接著該電力模組使該CKE終端電力下降；且(3)接著該電力模組使該記憶體控制器電力下降。
在另一實施例中，本發明係一種電路，其包括(1)一具有CKE輸入之記憶體裝置、(2)經連接以將一CKE信號施加於該CKE輸入之一記憶體控制器，及(3)經連接以將一CKE終端電壓施加於連接至該CKE輸入之一CKE終端節點之一電力模組。在正常操作期間，伴隨著該電力模組將該CKE終端電壓施加於該CKE終端節點，該記憶體控制器將該CKE信號施加於該CKE輸入。在電力下降操作期間，該記憶體控制器驅動該CKE信號為低，隨後該電力模組使該CKE終端電壓電力下降，隨後該電力模組使該記憶體控制器電力下降。
在又另一實施例中，本發明係電路之一電力模組，其包括一具有CKE輸入之記憶體裝置及一經連接以將一CKE信號施加於該CKE輸入之記憶體控制器。該電力模組適於經連接用以將一CKE終端電壓施加於連接至該CKE輸入之一CKE終端節點。在正常操作期間，伴隨著該電力模組將該CKE終端電壓施加於該CKE終端節點，該記憶體控制器將該CKE信號施加於該CKE輸入。在電力下降操作期間，該記憶體控制器驅動該CKE信號為低，隨後該電力模組使該CKE終端電壓電力下降，隨後該電力模組使該記憶體控制器電力下降。
本發明之其他態樣、特徵，及優點將自以下詳細描述、附屬請求項，及隨附圖式(其中相同的參考數字代表類似或同一元件)而變得更加顯而易見。
如本說明書中使用，術語「斷電」係指一積體電路(IC)晶片之一狀態(其中未施加電力於該晶片)。術語「通電」係指其中施加電力於該晶片之一狀態。術語「電力增加」係指從斷電狀態至通電狀態之一轉變，而術語「電力下降」係指從通電狀態至斷電狀態之一轉變。
圖1展示根據本發明之一實施例之記憶體電路之一簡化方塊圖。記憶體電路包含DDR3 RDIMM記憶體裝置102、記憶體控制器104、電力模組106、重設控制器108，及終端電阻器110。記憶體控制器104控制資料寫入至記憶體裝置102及自記憶體裝置102讀取資料。電力模組106經由電力線112及電力線114分別提供電力至記憶體裝置102及記憶體控制器104。此外，電力模組106提供終端電壓Vttcke至終端電阻器110，其中電力模組106能夠使該終端電壓Vttcke電力下降，同時保持另一DRAM電力線112通電。圖1中，Vttcke係指一終端節點及藉由電力模組106而施加於該終端節點之終端電壓兩者。重設控制器108施加(低態有效)重設信號116以重設記憶體裝置102。
除了圖1中未展示之許多不同信號外，記憶體控制器104將時脈啟用信號CKE施加於記憶體裝置102之CKE輸入。為了使記憶體控制器104能夠將資料寫入至記憶體裝置102及自記憶體裝置102讀取資料，該CKE信號必須為高。如圖1所示，記憶體裝置102之CKE輸入除了被連接至來自記憶體控制器104之該CKE信號外，亦經由終端電阻器110而連接至來自電力模組106之該終端電壓Vttcke。
在一實施方案中，圖1中展示的每一元件(包含終端電阻器110)係安裝於一電路板上並經由合適電路板跡線而互連之一離散電子模組。記憶體控制器104可為提供(除了記憶體裝置102之控制外)圖1中未展示的關於其他系統元件之其他功能之一更大積體電路模組之部分。類似地，電力模組106可提供電力至圖1中未展示的其他系統元件，包含其他記憶體裝置。
圖2展示根據本發明之一實施例之用於使圖1之記憶體電路電力下降之程序之一流程圖。在步驟202中，記憶體控制器104驅動CKE信號為低，因此將記憶體裝置102帶入自我刷新模式。在步驟204中，電力模組106使該終端電壓Vttcke電力下降至接地。在步驟206中，電力模組106使記憶體控制器104電力下降。藉由保持低的終端電壓Vttcke，記憶體電路確保在記憶體控制器104經電力下降且只要記憶體控制器104保持斷電時，記憶體裝置102停留在自我刷新模式。注意，在圖2之整個程序期間，電力模組106將 DRAM電力線112保持在其等之正常操作位準，且重設控制器108將(低態有效)重設信號116保持在一高位準。此使記憶體控制器104能夠完全斷電。
圖3展示根據本發明之一實施例之用於在圖2之電力下降程序之後使圖1之記憶體電路電力增加之程序之一流程圖。在步驟302中，電力模組106使記憶體控制器104電力增加。在步驟304中，記憶體控制器104驅動CKE信號為低，其係通電重設之最初預設設定。在步驟306中，電力模組106使終端電壓Vttcke電力增加。藉由保持低的終端電壓Vttcke，記憶體電路確保記憶體裝置102停留在自我刷新模式直至記憶體控制器104被加電且能夠恢復控制記憶體裝置102之操作。這裡同樣地，在圖3之整個程序期間，電力模組106將DRAM電力線112保持在其等之正常操作位準，且重設控制器108將重設信號116保持在一高位準。
儘管本發明已在具有終端電阻器110之圖1之記憶體電路100的背景下予以描述，然應瞭解阻抗裝置之其他合適類型及組合可經使用以將記憶體裝置之CKE輸入連接至一合適的終端電壓。
儘管本發明已在具有一單一DDR3 RDIMM記憶體裝置之圖1之記憶體電路的背景下予以描述，然一般言之，應瞭解，本發明可經實施用於具有一或多個記憶體裝置之任何合適類型的記憶體構形，其中該等記憶體裝置可為若干RDIMM，諸如DDR1、DDR2，或DDR3 RDIMM，或其他合適的板上裝置。
本發明可實施為(類比、數位或類比與數位兩者之一混合)基於電路的若干程序，包含可能實施為一單一積體電路(諸如一ASIC或一FPGA)、一多晶片模組、一單一卡、或一多卡電路封裝。熟習此項技術者應清楚，電路元件之各種功能亦可實施為一軟體程式中之處理方塊。此軟體可用於(例如)一數位信號處理器、微控制器，或通用電腦。
亦為此描述之目的，術語「耦合」、「正耦合」、「經耦合」、「連接」、「正連接」或「經連接」係指此項技術或後來發展的技術中已知的任何方式，該方式允許在兩個或兩個以上元件之間轉移能量，且儘管不需要，然可期望插入一或多個額外元件。相反地，術語「經直接耦合」、「經直接連接」等暗示不存在此等額外元件。
進一步應瞭解，在不脫離以下申請專利範圍中所表達之本發明之範疇的情況下，熟習此項技術者可實現為了闡釋本發明之特性而描述及繪示之部件之細節、材料、及配置中之各種變化。
在申請專利範圍中使用若干圖式數字及/或圖式參考標號旨在代表所主張標的之一或多個可能實施例以促進對申請專利範圍的解釋。此使用並非理解為必須將申請專利範圍限制於該等相應圖式中展示的該等實施例。
應瞭解本文闡述之該等例示性方法之步驟不必以描述的順序執行，且此等方法之步驟的順序僅應理解為例示性。同樣地，此等方法可包含若干額外步驟，且方法中可省略或組合之某些步驟與本發明之各種實施例保持一致。
儘管以下方法請求項中之元件(若存在)係使用相應地標號以一特定順序予以陳述，但除非所主張之陳述另有暗示實施一些或所有該等元件之一特定順序，否則該等元件不必旨在受限於以該特定順序實施。
本文參考「一實施例」意味著結合該實施例予以描述之一特定特徵、結構，或特性可包含於本發明之至少一實施例中。本說明書各處出現的片語「在一實施例中」不必皆指相同實施例，單獨或替代性的實施例亦不必相互排除其他實施例。此同樣適用於術語「實施方案」。
102．．．記憶體裝置
104．．．記憶體控制器
106．．．電力模組
108．．．重設控制器
110．．．終端電阻器
112．．．電力線
114．．．電力線
116．．．重設信號
圖1展示根據本發明之一實施例之記憶體電路之一簡化方塊圖；
圖2展示根據本發明之一實施例之用於使圖1之記憶體電路電力下降之程序之一流程圖；及
圖3展示根據本發明之一實施例之用於在圖2之電力下降程序之後之使圖1之記憶體電路電力增加之程序之一流程圖。
102．．．記憶體裝置
104．．．記憶體控制器
106．．．電力模組
108．．．重設控制器
110．．．終端電阻器
112．．．電力線
114．．．電力線
116．．．重設信號

Claims (10)

  1. 一種用於操作具有一記憶體裝置、一記憶體控制器，及一電力模組之記憶體電路的方法，該方法包括：(a)該記憶體控制器藉由將一時脈啟用(CKE)信號施加於該記憶體裝置之一CKE輸入而控制該記憶體裝置之正常操作，其中該CKE輸入係進一步經由一終端電阻器連接至藉由該電力模組而供電至一CKE終端電壓之一CKE終端節點；及(b)接著藉由以下使該記憶體控制器電力下降(power down)：(b1)該記憶體控制器驅動該CKE信號為低；(b2)接著該電力模組使該CKE終端電壓電力下降；及(b3)接著該電力模組使該記憶體控制器電力下降。
  2. 如請求項1之方法，其進一步包括：(c)接著藉由以下使該記憶體控制器電力增加(power up)：(c1)該電力模組使該記憶體控制器電力增加；(c2)接著該記憶體控制器驅動該CKE信號為低；及(c3)接著該電力模組使該CKE終端電壓電力增加。
  3. 如請求項1之方法，其中該記憶體裝置係一經暫存雙列直插記憶體模組(RDIMM)。
  4. 如請求項3之方法，其中該RDIMM記憶體裝置係一第三代雙倍資料速率(DDR3)RDIMM記憶體裝置。
  5. 如請求項1之方法，其中該電力模組將一或多個其他電 壓施加於該記憶體裝置，其中，在步驟(b2)中，該電力模組在保持該一或多個其他電壓通電的同時使該CKE終端電壓電力下降。
  6. 如請求項1之方法，其中該CKE終端節點係經由一電阻器而連接至該CKE輸入。
  7. 一種記憶體電路，其包括：一記憶體裝置，其具有一時脈啟用(CKE)輸入；一記憶體控制器，其經連接以將一CKE信號施加於該CKE輸入；及一電力模組，其經連接以將一CKE終端電壓施加於經由一終端電阻器連接至該CKE輸入之一CKE終端節點，其中：在正常操作期間，伴隨著該電力模組將該CKE終端電壓施加於該CKE終端節點，該記憶體控制器將該CKE信號施加於該CKE輸入；及在電力下降操作期間，該記憶體控制器驅動該CKE信號為低，隨後該電力模組使該CKE終端電壓下降，隨後該電力模組使該記憶體控制器電力下降。
  8. 如請求項7之電路，其中，在電力增加操作期間，該電力模組使該記憶體控制器電力增加，隨後該記憶體控制器驅動該CKE信號為低，隨後該電力模組使該CKE終端電壓電力增加。
  9. 一種用於記憶體電路之電力模組，該記憶體電路包括具有一時脈啟用(CKE)輸入之一記憶體裝置及經連接以將 一CKE信號施加於該CKE輸入之一記憶體控制器，其中：該電力模組係經調適以經連接以將一CKE終端電壓施加於經由一終端電阻器連接至該CKE輸入之一CKE終端節點；在正常操作期間，伴隨著該電力模組將該CKE終端電壓施加於該CKE終端節點，該記憶體控制器將該CKE信號施加於該CKE輸入；及在電力下降操作期間，該記憶體控制器驅動該CKE信號為低，隨後該電力模組使該CKE終端電壓電力下降，隨後該電力模組使該記憶體控制器電力下降。
  10. 如請求項9之電力模組，其中，在電力增加操作期間，該電力模組使該記憶體控制器電力增加，隨後該記憶體控制器驅動該CKE信號為低，隨後該電力模組使該CKE終端電壓電力增加。
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