(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】6871459
(24)【登録日】2021年4月19日
(45)【発行日】2021年5月12日
(54)【発明の名称】遅延ロックループデバイス及びその更新方法
(51)【国際特許分類】
H03L 7/08 20060101AFI20210426BHJP
H03L 7/081 20060101ALI20210426BHJP
G11C 11/4076 20060101ALI20210426BHJP
【FI】
H03L7/08 102
H03L7/081 120
G11C11/4076
【請求項の数】16
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2020-86395(P2020-86395)
(22)【出願日】2020年5月18日
【審査請求日】2020年5月18日
(73)【特許権者】
【識別番号】512167426
【氏名又は名称】華邦電子股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】Winbond Electronics Corp.
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100134577
【弁理士】
【氏名又は名称】石川 雅章
(72)【発明者】
【氏名】奥野 晋也
【審査官】
橋本 和志
(56)【参考文献】
【文献】
特開2011−061457(JP,A)
【文献】
特開2007−097132(JP,A)
【文献】
特開2010−287304(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
H03L 7/08
G11C 11/4076
H03L 7/081
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
メモリデバイスに適用される遅延ロックループデバイスであって、
イネーブリング信号に従って有効化された後に入力クロックを受信し、且つ前記入力クロックを遅延させて遅延クロックを提供するように構成された遅延ロックループと、
デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供するように構成されたフラグ生成回路と、
前記フラグ生成回路及び前記遅延ロックループに結合され、前記更新フラグに基づいてイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、前記デフォルト時間間隔が終了する前に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから第2論理レベルに移行するように構成されたイネーブリング回路と、
を含む更新回路と、
を含み、前記デフォルト時間間隔は、前記メモリデバイスのリフレッシュ周期よりも短い、遅延ロックループデバイス。
【請求項2】
前記フラグ生成回路は、
内部クロックを提供するように構成された発振器と、
前記発振器及び前記イネーブリング回路に結合され、前記内部クロックを分割して内部クロックの周期を前記デフォルト時間間隔と等しくさせることで、前記内部クロックを前記更新フラグに変換するように構成された分周器と、
を含む、請求項1に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項3】
前記イネーブリング回路は、
直列に結合されたN個のフリップフロップと、
カウンタと、
を含み、
前記N個のフリップフロップのうちの第1ステージのフリップフロップのデータ入力端は、前記更新フラグを受信するように構成され、前記N個のフリップフロップの設定入力端がそれぞれ入力クロックを受信し、前記デフォルト時間間隔のN番目の入力クロックによってイネーブリング信号をシフトすることをトリガし、Nは1よりも大きい整数であり、
前記カウンタは、前記N個のフリップフロップの第Nステージのフリップフロップの出力端に結合され、前記イネーブリング信号を受信する時に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルに維持し、前記入力クロックの回数をカウントするように構成され、
前記入力クロックの回数がデフォルト数に達する時、前記カウンタは、前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行する請求項1又は2に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項4】
前記イネーブリング回路は、
前記更新フラグを受信した後、前記メモリデバイスの外部コマンドに反応して更新コマンドを生成するように構成された更新コマンド生成器と、
直列に結合されたN個の第1フリップフロップと、
を含み、前記N個の第1フリップフロップのうちの第1ステージのフリップフロップのデータ入力端は、前記更新コマンドを受信するように構成され、前記N個の第1フリップフロップの設定入力端は、それぞれ入力クロックを受信することで、前記更新コマンドが生成される時のN番目の入力クロックが前記イネーブリング信号をシフトすることをトリガし、Nは1よりも大きい整数である請求項1又は2に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項5】
前記更新コマンド生成器は、
第1トリガと、
第2トリガと、
を含み、
前記第1トリガは、前記更新フラグを受信し、前記更新フラグの立ち上がりエッジに反応して前記第1トリガの出力端の論理レベルを前記第1論理レベルにシフトすることをトリガし、リセット信号に従って前記第1トリガの出力端の論理レベルを前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行するように構成され、
前記第2トリガは、前記第1トリガ出力端の論理レベルが前記第1論理レベルである場合、イネーブリングコマンドの立ち上がりエッジに反応して前記更新コマンドをシフトすることをトリガし、前記リセット信号に従って前記更新コマンドをリセットするように構成される請求項4に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項6】
前記N個の第1フリップフロップの第Nステージの第1フリップフロップの出力端に結合され、前記イネーブリング信号を受信する時に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルに維持し、前記入力クロックの回数をカウントするように構成されたカウンタを更に含み、
前記入力クロックの数が第1デフォルト数に達する時、前記カウンタは、前記リセット信号を生成し、
前記入力クロックの回数が第2デフォルト数に達する時、前記カウンタは、前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行し、
前記第2デフォルト数が前記第1デフォルト数よりも大きい請求項5に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項7】
前記更新コマンド生成器は、更に、前記メモリデバイスの別の外部コマンドに反応して終了コマンドを生成し、
前記更新コマンド生成器は、
第1トリガと、
第2トリガと、
を含み、
前記第1トリガは、前記更新フラグを受信し、前記更新フラグの立ち上がりエッジに反応して前記第1トリガの出力端の論理レベルを前記第1論理レベルにシフトすることをトリガし、リセット信号に従って前記第1トリガの出力端の論理レベルを前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行するように構成され、
前記第2トリガは、前記第1トリガ出力端の論理レベルが前記第1論理レベルである場合、イネーブリングコマンドの立ち上がりエッジに反応して前記更新コマンドを生成し、前記終了コマンドに従って前記更新コマンドをリセットするように構成される請求項4に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項8】
前記イネーブリング回路は、
第2フリップフロップと、
論理回路と、
を更に含み、
前記第2フリップフロップのデータ入力端は、前記N個の第1フリップフロップの第Nステージの第1フリップフロップの出力端に結合され、前記第2フリップフロップのデータ入力端は、前記N個の第1フリップフロップの第Nステージの第1フリップフロップの出力端に結合され、前記第2フリップフロップの設定入力端は、前記入力クロックを受信し、前記第2フリップフロップは、イネーブリング信号を遅延させて内部信号を生成するように構成され、
前記論理回路は、前記第2フリップフロップの出力端及び前記第Nステージの第1フリップフロップの出力端に結合され、前記内部信号を位相反転し、且つ前記イネーブリング信号及び前記位相反転された前記内部信号に論理AND演算を実行して前記リセット信号を生成する請求項7に記載の遅延ロックループデバイス。
【請求項9】
メモリデバイスに適用される遅延ロックループを更新する更新方法であって、、
デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供し、ここで、前記デフォルト時間間隔は、前記メモリデバイスのリフレッシュ周期よりも短いステップと、
前記更新フラグに基づいてイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、前記デフォルト時間間隔が終了する前に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから第2論理レベルに移行するステップと、
前記イネーブリング信号に従って遅延ロックループを有効化することで、前記遅延ロックループに入力クロックを遅延させて遅延クロックを提供するステップと、
を含む、遅延ロックループを更新する更新方法。
【請求項10】
前記デフォルト時間間隔に基づいて前記更新フラグを提供するステップは、
内部クロックを提供することと、
前記内部クロックを分割し、前記内部クロックの周期を前記デフォルト時間間隔に等しくさせることで、前記内部クロックを前記更新フラグに変換することと、
を含む請求項9に記載の更新方法。
【請求項11】
前記更新フラグに従って前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルにシフトすることをトリガし、前記デフォルト時間間隔が終了する前に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行するステップは、
前記デフォルト時間間隔のN番目の入力クロックによって前記イネーブリング信号をシフトすることをトリガし、ここで、Nは1よりも大きい整数であることと、
前記イネーブリング信号を第1論理レベルに維持し、且つ前記イネーブリング信号を受信する時に前記入力クロックの回数をカウントすることと、
前記入力クロックの回数がデフォルト数に達する時、前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから第2論理レベルに移行することと、
を含む請求項9又は10に記載の更新方法。
【請求項12】
前記更新フラグを受信した後、前記メモリデバイスの外部コマンドに反応して更新コマンドを生成するステップと
前記更新コマンドが生成される時のN番目の入力クロックで前記イネーブリング信号をシフトすることをトリガし、ここでNは1よりも大きい整数であるステップと、
を更に含む請求項9又は10に記載の更新方法。
【請求項13】
イネーブリングコマンドの立ち上がりエッジに反応して前記更新コマンドを生成し、リセット信号に従って前記更新コマンドをリセットするステップを更に含む請求項12に記載の更新方法。
【請求項14】
前記更新フラグに従って前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルにシフトすることをトリガし、前記デフォルト時間間隔が終了する前に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行するステップは、
前記イネーブリング信号を受信した時に入力クロックの回数をカウントすることと、
前記入力クロックの回数が第1デフォルト数に達する時、前記更新コマンドをリセットするための前記リセット信号を生成することと、
前記入力クロックの回数が第2デフォルト数に達する時、前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行し、ここで前記第2デフォルト数は前記第1デフォルト数よりも大きいことと、
を含む、請求項13に記載の更新方法。
【請求項15】
前記メモリデバイスの別の外部コマンドに反応して終了コマンドを生成するステップと、
イネーブリングコマンドの立ち上がりエッジに反応して前記更新コマンドを生成し、前記終了コマンドに従って前記更新コマンドをリセットするステップと、
を更に含む請求項12に記載の更新方法。
【請求項16】
前記更新フラグに従って前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルにシフトすることをトリガし、前記デフォルト時間間隔が終了する前に前記イネーブリング信号を前記第1論理レベルから前記第2論理レベルに移行するステップは、
イネーブリング信号を遅延させて内部信号を生成することと、
前記内部信号を位相反転し、前記イネーブリング信号及び位相反転された前記内部信号に論理AND演算を実行してリセット信号を生成することと、
を含む請求項15に記載の更新方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、遅延ロックループデバイス及びその更新方法に関し、特に、消費電力を低減することができる遅延ロックループデバイス及びその更新方法に関する。
【背景技術】
【0002】
DRAMの温度が上昇又は下降する時、遅延ロックループ(Delay Locked Loop,DLL)は、遅延コードを更新して、メモリデバイス内部のタイミングを調整する。一般に、遅延ロックループは、遅延コードを介して随時更新を行うことができ、遅延ロックループによって提供される遅延クロックをリアルタイムに温度変化に応じて変化させることができる。しかしながら、上記のスキームは、大きな電力消費を伴う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
本発明は、消費電力を低減することができる遅延ロックループデバイス及びその更新方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0004】
本発明の遅延ロックループデバイスは、メモリデバイスに適用される。遅延ロックループデバイスは、遅延ロックループ及び更新回路を含む。遅延ロックループは、イネーブリング信号に従って有効化された後に入力クロックを受信し、入力クロックを遅延させて遅延クロックを提供する。更新回路は、フラグ生成回路及びイネーブリング回路を含む。フラグ生成回路は、デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供するように構成される。イネーブリング回路は、フラグ生成回路及び遅延ロックループに結合される。イネーブリング回路は、更新フラグに従ってイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、デフォルト時間間隔が終了する前にイネーブリング信号を第1論理レベルから第2論理レベルに移行するように構成される。デフォルト時間間隔は、メモリデバイスリフレッシュ周期よりも短い。
【0005】
本発明の遅延ロックループを更新する更新方法は、メモリデバイスに適用される。更新方法は、デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供し、ここでデフォルト時間間隔はメモリデバイスリフレッシュ周期よりも短いステップと、更新フラグに従ってイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、デフォルト時間間隔が終了する前にイネーブリング信号を第1論理レベルから第2論理レベルに移行するステップと、イネーブリング信号に従って遅延ロックループを有効化することで、遅延ロックループに入力クロックを遅延させて遅延クロックを提供するステップと、を含む。
【発明の効果】
【0006】
上記に基づいて、本発明は、デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供し、更新フラグに基づいてイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、デフォルト時間間隔が終了する前にイネーブリング信号を第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。本発明は、デフォルト時間間隔内に遅延ロックループを有効化する。従って、遅延ロックループは、デフォルト時間間隔内で遅延コードを更新し、それにより、遅延ロックループの消費電力を低減する。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】本発明の実施形態による遅延ロックループデバイスのデバイス説明図である。
【
図2】本発明の第1実施形態による更新回路の回路説明図である。
【
図3】本発明の第1実施形態による信号タイミング図である。
【
図4】本発明の第2実施形態による更新回路のデバイス説明図である。
【
図5】本発明の第2実施形態による信号タイミング図である。
【
図6】本発明の第3実施形態による更新回路のデバイス説明図である。
【
図7】本発明の第3実施形態による信号タイミング図である。
【
図8】本発明の実施形態による更新方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本発明の上記特徴及び利点を分かり易くするために、実施形態を挙げ、図面を合わせて以下のとおり詳細を説明する。
【0009】
図1を参照し、
図1は、本発明の実施形態による遅延ロックループデバイスのデバイス説明図である。本実施形態では、遅延ロックループデバイス100は、メモリデバイスに運用される。遅延ロックループデバイス100は、遅延ロックループ110及び更新回路120を含む。遅延ロックループ110は、イネーブリング信号DLL_ACTに従って有効化された後に入力クロックICLKを受信し、入力クロックICLKを遅延させて遅延クロックDCLKを提供する。本実施形態では、更新回路120は、フラグ生成回路121及びイネーブリング回路122を含む。フラグ生成回路121は、デフォルト時間間隔DTに基づいて更新フラグFLGを提供する。デフォルト時間間隔DTは、メモリデバイスリフレッシュ周期よりも短い。例えば、メモリデバイスのリフレッシュ周期が7.8マイクロ秒の場合、デフォルト時間間隔DTの時間は、4マイクロ秒に設定することができる(本発明はこれに限定するものではない)。イネーブリング回路122は、フラグ生成回路121及び遅延ロックループ110に結合される。イネーブリング回路122は、更新フラグFLGに従ってイネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルを第1論理レベルにシフトすることをトリガし(例えば、高論理レベルであるが、本発明はこれに限定するものではない)。遅延ロックループ110は、例えば、第1論理レベルを有するDLL_ACTが有効化されて遅延制御信号DCSを提供することに反応し、遅延制御信号DCSの遅延命令に従って対応する遅延コードDCDを生成する。また、イネーブリング回路122は、デフォルト時間間隔DTが終了する前にイネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する(例えば、低論理レベルであるが、本発明はこれに限定するものではない)。第2論理レベルは、第1論理レベルと異なる。
【0010】
本実施形態では、イネーブリング信号DLL_ACTが第1論理レベルに維持される時間の長さは、デフォルト時間間隔DTよりも短くなる。即ち、イネーブリング信号DLL_ACTが第1論理レベルに維持される時間の長さは、メモリデバイスのリフレッシュ周期よりも短い。遅延ロックループ110は、デフォルト時間間隔DT内で遅延コードを更新することで、遅延ロックループ110自体の消費電力を削減する。また、デフォルト時間間隔DTがメモリデバイスのリフレッシュ周期よりも短い場合、更新フラグFLGの提供周期は、リフレッシュ周期よりも短くなる。従って、本実施形態は、遅延ロックループ110によって提供される遅延クロックDCLKを温度によって変化させることができる。
【0011】
図1及び
図2を同時に参照し、
図2は、本発明の第1実施形態による更新回路120の回路説明図である。本実施形態では、フラグ生成回路121は、発振器1211及び分周器1212を含む。発振器1211は、内部クロックITCを提供する。分周器1212は、発振器1211及びイネーブリング回路122に結合される。分周器1212は、内部クロックITCを分割する。分割した後、分周器1212は、内部クロックITCの周期をデフォルト時間間隔DTに略等しくさせることができ、それによって内部クロックITCを更新フラグFLGに変換する。
【0012】
本実施形態では、イネーブリング回路122は、フリップフロップFF1_1、FF1_2及びカウンタCNT1を含む。フリップフロップFF1_1、FF1_2は、互いに直列に結合されている。フリップフロップFF1_1、FF1_2の設定入力端Sは、それぞれ入力クロックICLKを受信する。フリップフロップFF1_1のデータ入力端Dは、分周器1212に結合され、分周器1212からの更新フラグFLGを受信する。フリップフロップFF1_1の出力端Qは、フリップフロップFF1_2のデータ入力端Dに結合される。フリップフロップFF1_2の出力端Qは、イネーブリング信号DLL_ACTを出力することに用いられる。本実施形態では、互いに直列に結合されたフリップフロップFF1_1、FF1_2は、更新フラグFLGが提供された後に第1入力クロックICLKと更新フラグFLGを同期し、次の入力クロックICLKでイネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルを第1論理レベルにシフトすることをトリガする。即ち、フリップフロップFF1_1、FF1_2は、更新フラグFLGに対して1〜2クロック分の入力クロックICLKの遅延を行い、第1論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTを生成することができる。幾つかの実施形態では、フリップフロップの数は、2よりも大きいことができ、即ち、イネーブリング回路122は、フリップフロップの数に応じて複数の更新フラグFLGに対して複数の入力クロックICLKの遅延を行うことで、第1論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTを生成することができる。
【0013】
本実施形態では、カウンタCNT1は、フリップフロップFF1_2の出力Qに結合されて、イネーブリング信号DLL_ACTを受信する。カウンタCNT1は、イネーブリング信号DLL_ACTを受信する時にイネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルに維持し、入力クロックICLKの回数をカウントする。入力クロックICLKの回数がデフォルト数に達する時、カウンタCNT1は、イネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。
【0014】
例えば、
図1〜
図3を同時に参照し、
図3は、本発明の第1実施形態による信号タイミング図である。本実施形態では、フラグ生成回路121は、時間点t1のデフォルト時間間隔DTに基づいて更新フラグFLGを提供する。デフォルト時間間隔DTは、時間点t1から時間点t4までの時間の長さに略等しい(例えば、4マイクロ秒)。更新フラグFLGが提供された後(即ち、時間点t1の後)の時間点t2では、イネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルは、第2入力クロックICLKの立ち上がりエッジで第1論理レベルにシフトすることをトリガされる。従って、遅延ロックループ110は、第1論理レベルを有するDLL_ACTが有効化されて遅延制御信号DCSを提供することに反応し、遅延制御信号DCSの遅延命令(UP又はDN)に従って対応する遅延コードDCDを生成する。
【0015】
時間点t2では、イネーブリング回路122のカウンタCNT1も入力クロックICLKのカウントを開始する。本実施形態では、カウンタCNT1は、例えば、入力クロックICLKの立ち上がりエッジをカウントするが、本発明は、本実施形態に限定するものではない。幾つかの実施形態では、カウンタCNT1は、例えば、入力クロックICLKの立ち下がりエッジをカウントする。本実施形態では、入力クロックICLKの回数が、デフォルト数(例えば64回)に達する時、カウンタCNT1は、時間点t3でイネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルからの第2論理レベルに移行する。従って、時間点t3の時、遅延ロックループ110は、第2論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTに反応して無効化される。
【0016】
本実施形態では、デフォルト時間間隔DTの時間長とデフォルト数は、設計の要求に応じて適切に設定することができる。従って、上記の設定に基づいて、遅延ロックループ110は、デフォルト時間間隔DT内で遅延コードDCDを更新し、遅延ロックループ110の消費電力を低減する。また、デフォルト時間間隔DTの時間長(例えば、4マイクロ秒)がメモリデバイスのリフレッシュ周期(例えば、7.8マイクロ秒)よりも短い場合では、本実施形態は、遅延ロックループ110によって提供される遅延クロックDCLKをリアルタイムに温度変化に伴って変化させることができる。
【0017】
また、本実施形態は、メモリデバイスの外部コマンドに依存せずにイネーブリング信号DLL_ACTを提供することができる。
【0018】
図1及び
図4を同時に参照し、
図4は、本発明の第2実施形態による更新回路のデバイス説明図である。本実施形態では、更新回路220は、フラグ生成回路121及びイネーブリング回路222を含む。イネーブリング回路222は、更新コマンド生成器2221、フリップフロップFF1_1、FF1_2及びカウンタCNT2を含む。更新コマンド生成器2221は、更新フラグFLGを受け取った後にイネーブリングコマンドCMD_ACTに反応して更新コマンドUD_CMDを生成する。本実施形態では、更新コマンド生成器2221は、トリガTG1及びトリガTG2を含むことができる。トリガTG1は、フラグ生成回路121に結合されて、更新フラグFLGを受信する。トリガTG1は、更新フラグFLGの立ち上がりエッジに反応してトリガTG1の出力端U1の論理レベルを第1論理レベルにシフトすることをトリガする。トリガTG1は、リセット信号RSTに従って、トリガTG1の出力端U1の論理レベルを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。
【0019】
本実施形態では、トリガTG1は、更新フラグFLG及びリセット信号RSTを受信し、更新フラグFLG及びリセット信号RSTを位相反転する。トリガTG1は、NANDゲートNAND1、NAND2を含む。NANDゲートNAND1の第1入力端は、反転された更新フラグFLGを受信することに用いられる。NANDゲートNAND1の第2入力端は、NANDゲートNAND2の出力端に結合される。NANDゲートNAND1の出力端は、トリガTG1の出力端U1とされる。NANDゲートNAND2の第1入力端は、NANDゲートNAND1の出力端に結合される。NANDゲートNAND1の第2入力端は、反転されたリセット信号RSTを受信することに用いられる。
【0020】
本実施形態では、トリガTG2は、トリガTG1の出力端U1に結合される。トリガTG1の出力端U1の論理レベルが第1論理レベルである場合、トリガTG2は、イネーブリングコマンドCMD_ACTの立ち上がりエッジに反応して更新コマンドUD_CMDを生成する。本実施形態では、更新コマンド生成器2221は、メモリデバイスの外部コマンド(例えばイネーブリングコマンド)を受信することができる。外部コマンドを受信する時、更新コマンド生成器2221は、入力クロックICLKの立ち上がりエッジに従ってイネーブリングコマンドCMD_ACTを生成する。従って、本実施形態では、イネーブリングコマンドCMD_ACTの立ち上がりエッジが入力クロックICLKの立ち上がりエッジと同期する。トリガTG2は、リセット信号RSTに従って更新コマンドUD_CMDをリセットする。
【0021】
本実施形態では、フリップフロップFF1_1、FF1_2が互いに直列に結合される。フリップフロップFF1_1、FF1_2の設定入力端Sは、それぞれ入力クロックICLKを受信する。フリップフロップFF1_1のデータ入力端Dは、更新コマンド生成器2221に結合され、更新コマンド生成器2221からの更新コマンドUD_CMDを受信する。フリップフロップFF1_1の出力端Qは、フリップフロップFF1_2のデータ入力端Dに結合される。フリップフロップFF1_2の出力端Qは、イネーブリング信号DLL_ACTを出力することに用いられる。本実施形態では、互いに直列に結合されたフリップフロップFF1_1、FF1_2は、更新コマンドUD_CMDが提供される時に第1入力クロックICLKによって更新コマンドUD_CMDと同期し、次の入力クロックICLKの更新コマンドUD_CMDに従ってイネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルを第1論理レベルにシフトするようにトリガすることができる。即ち、フリップフロップFF1_1、FF1_2は、更新コマンドUD_CMDに対して1〜2クロック分の入力クロックICLKの遅延を行うことで、第1論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTを生成することができる。
【0022】
本実施形態では、カウンタCNT2は、フリップフロップFF1_2の出力端Qに結合されて、イネーブリング信号DLL_ACTを受信する。カウンタCNT2は、イネーブリング信号DLL_ACTを受信する時にイネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルに維持し、入力クロックICLK回数をカウントする。入力クロックICLKの回数が第1デフォルト数に達する時、カウンタCNT2は、更新コマンドUD_CMDをリセットするためのリセット信号RSTを生成する。入力クロックICLKの回数が第2デフォルト数に達する時、カウンタCNT2は、イネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。第2デフォルト数は、第1デフォルト数よりも大きい。従って、イネーブリング信号DLL_ACTが第2論理レベルに移行される前に、更新コマンドUD_CMDがリセットされる。
【0023】
従って、第1実施形態と比較して、本実施形態は、メモリデバイスの外部コマンドに基づいてイネーブリング信号DLL_ACTを提供することができる。
【0024】
例えば、
図1、
図4及び
図5を同時に参照し、
図5は、本発明の第2実施形態による信号タイミング図である。本実施形態では、フラグ生成回路121は、時間点t1のデフォルト時間間隔DTに基づいて更新フラグFLGを提供する。デフォルト時間間隔DTは、時間点t1から時間点t6までの間の時間長に略等しい(例えば、4マイクロ秒)。更新フラグFLGが提供された後(即ち、時間点t1の後)、トリガTG1の出力U1の論理レベルは、第1論理レベルにシフトすることをトリガされる。トリガTG1の出力端U1の論理レベルが第1論理レベルである場合、更新コマンド生成器2221は、メモリデバイスの外部コマンドのイネーブリングコマンドACT(本発明はこれに限定するものではない)を受信し、時間点t2で入力クロックICLKの立ち上がりエッジに従ってイネーブリングコマンドCMD_ACTを生成する。従って、時間点t2では、トリガTG2は、イネーブリングコマンドCMD_ACTの立ち上がりエッジに反応して更新コマンドUD_CMDの論理レベルを第1の論理レベルにシフトすることをトリガする。
【0025】
時間点t3では、更新コマンドUD_CMDの立ち上がりエッジが入力クロックICLK(即ち、第1入力クロックICLK)の立ち上がりエッジと同期している場合、イネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルは、次の入力クロックICLK(即ち、第2入力クロックICLK)の立ち上がりエッジで第1論理レベルにシフトするようにトリガされる。本実施形態では、イネーブリングコマンドCMD_ACTは、入力クロックICLKの立ち上がりエッジに従ってリセットされる。幾つかの場合では、更新コマンドUD_CMDは、遅延によって更新コマンドUD_CMDのタイミングを入力クロックICLKタイミングよりも後にさせる。従って、時間点t3は、次の入力クロックICLKの立ち上がりエッジまで遅延される。本発明のイネーブリング信号DLL_ACTのトリガ時間点は、本実施形態の時間点t3に限定するものではない。時間点t3では、遅延ロックループ110は、第1論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTが有効化されて遅延制御信号DCSを提供し、遅延制御信号DCSの遅延命令に従って対応する遅延コードDCDを生成する。
【0026】
時間点t3では、カウンタCNT2も入力クロックICLKのカウントを開始する。本実施形態では、カウンタCNT2は、例えば、入力クロックICLKの立ち上がりエッジをカウントする。入力クロックICLKの回数が第1デフォルト数(例えば31回)に達する時、カウンタCNT2は、時間点t4でリセット信号RSTを提供する。時間点t4で、更新コマンド生成器2221は、リセット信号RSTに従ってトリガTG1の出力端U1の論理レベルを第2論理レベルにリセットし、更新コマンドUD_CMDを第2論理レベルにリセットする。従って、更新コマンドUD_CMDの論理レベルが第1論理レベルに維持される時間長(即ち、時間点t2と時間点t4の間の時間長)は、入力クロックICLKの周期の32倍に近いか、等しくなる。
【0027】
入力クロックICLKの回数が第2デフォルト数(例えば、64回)に達する時、カウンタCNT2は、時間点t5でイネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。従って、時間点t5の時、遅延ロックループ110は、第2論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTに反応して無効化される。
【0028】
図1及び
図6を同時に参照し、
図6は、本発明の第3実施形態による更新回路のデバイス説明図である。本実施形態では、更新回路320は、フラグ生成回路121及びイネーブリング回路322を含む。イネーブリング回路322は、更新コマンド生成器3321、フリップフロップFF1_1、FF1_2、フリップフロップFF2及び論理回路LGCを含む。更新コマンド生成器3321が更新フラグFLGを受信する時、イネーブリングコマンドCMD_ACTに反応して更新コマンドUD_CMDを生成する。更に、本実施形態では、更新コマンド生成器3321は、トリガTG1及びトリガTG2を含む。トリガTG1は、フラグ生成回路121に結合されて、更新フラグFLGを受信する。トリガTG1は、更新フラグFLGの立ち上がりエッジに反応して、トリガTG1の出力端U1の論理レベルを第1論理レベルにシフトすることをトリガする。トリガTG1は、リセット信号RSTに従って、トリガTG1の出力端U1の論理レベルを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。トリガTG1の実施の詳細は、
図4の実施形態から十分な教示を得ることができるため、ここでは再度記載しない。
【0029】
本実施形態では、トリガTG2は、トリガTG1の出力端U1に結合される。トリガTG1の出力端U1の論理レベルが第1論理レベルである場合、トリガTG2は、イネーブリングコマンドCMD_ACTの立ち上がりエッジに反応して更新コマンドUD_CMDを生成する。また、トリガTG2は、終了コマンドCMD_PREに従って更新コマンドUD_CMDをリセットする。本実施形態では、更新コマンド生成器3321は、メモリデバイスの第1外部コマンド(例えば、イネーブリングコマンド)を受信することができる。第1外部コマンドを受信する時、更新コマンド生成器3321は、入力クロックICLKの立ち上がりエッジに従ってイネーブリングコマンドCMD_ACTを生成する。本実施形態では、更新コマンド生成器3321は、メモリデバイスの第2外部コマンド(例えば、リフレッシュコマンド)も受信する。第2外部コマンドを受信する時、更新コマンド生成器3321は、入力クロックICLKの立ち上がりエッジに従って終了コマンドCMD_PREを生成する。従って、本実施形態では、イネーブリングコマンドCMD_ACTの立ち上がりエッジが入力クロックICLKの立ち上がりエッジと同期する。終了コマンドCMD_PREの立ち上がりエッジは、入力クロックICLKの立ち上がりエッジと同期する。
【0030】
本実施形態では、フリップフロップFF1_1、FF1_2は、互いに直列に結合される。フリップフロップFF1_1、FF1_2の設定入力端Sは、それぞれ入力クロックICLKを受信する。フリップフロップFF1_1のデータ入力端Dは、更新コマンド生成器3321に結合され、それにより、更新コマンド生成器3321からの更新コマンドUD_CMDを受信する。フリップフロップFF1_1の出力端Qは、フリップフロップFF1_2のデータ入力端Dに結合される。フリップフロップFF1_2の出力端Qは、イネーブリング信号DLL_ACTを出力することに用いられる。フリップフロップFF2のデータ入力端Dは、フリップフロップFF1_2の出力Qに結合される。フリップフロップFF2の設定入力端Sは、それぞれ入力クロックICLKを受信する。フリップフロップFF2の出力端Qは、イネーブリング信号DLL_ACTを遅延して内部信号を生成する。論理回路LGCは、フリップフロップFF2の出力端QとフリップフロップFF1_2の出力端Qに結合される。論理回路LGCは、内部信号を位相反転し、イネーブリング信号DLL_ACT及び位相反転された内部信号に論理AND演算を実行してリセット信号RSTを生成する。リセット信号RSTは、トリガTG1の出力端U1の論理レベルをリセットすることに用いられる。
【0031】
更に、論理回路LGCは、ANDゲートAND3を含む。ANDゲートAND3は、イネーブリング信号DLL_ACT及び位相反転された内部信号を受信し、イネーブリング信号DLL_ACT及び位相反転された内部信号に論理AND演算を実行してリセット信号RSTを生成する。
【0032】
第1実施形態及び第2実施形態と比較して、本実施形態は、イネーブリング信号DLL_ACT又はリセット信号RSTを提供するカウンタを必要としない。
【0033】
例えば、
図1、
図6及び
図7を同時に参照し、
図7は、本発明の第3実施形態による信号タイミング図である。本実施形態では、時間点t1〜t3の実施の詳細は、第2実施形態から十分な教示を得ることができるため、ここでは繰り返し記載しない。時間点t4では、論理回路LGCは、リセット信号RSTを生成する。従って、時間点t4では、トリガTG1の出力端U1の論理レベルがリセット信号RSTに従ってリセットされる。本実施形態では、リセット信号RSTは、遅延されて時間点t4で生成されることができる。幾つかの実施形態では、リセット信号RSTは、時間点t3で生成されることができ、本発明は、リセット信号RSTの生成時間点を限定するものではない。
【0034】
次に、更新コマンド生成器3321は、外部コマンドのリフレッシュコマンドPREを受信する(本発明はこれに限定するものではない)。更新コマンド生成器3321は、時間点t5の立ち上がりエッジで入力クロックICLKに従って終了コマンドCMD_PREを生成する。トリガTG2は、時間点t5で終了コマンドCMD_PREに従って更新コマンドUD_CMDの論理レベルを第2論理レベルにリセットする。時間点t6では、イネーブリング信号DLL_ACTの論理レベルが第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。従って、時間点t6の時、遅延ロックループ110は、第2論理レベルを有するイネーブリング信号DLL_ACTに反応して無効化される。本実施形態では、イネーブリングコマンドCMD_PREは、時間点t6で入力クロックICLKの立ち上がりエッジに従ってリセットされる(本発明はこれに限定するものではない)。
【0035】
図1及び
図8を同時に参照し、
図8は、本発明の実施形態による更新方法フロー図である。本実施形態では、更新方法は、ステップS110のデフォルト時間間隔DTに基づいて更新フラグFLGを提供する。デフォルト時間間隔DTは、メモリデバイスのリフレッシュ周期よりも短い。ステップS120では、更新フラグFLGに従ってイネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルにシフトすることをトリガし、デフォルト時間間隔DTが終了する前にイネーブリング信号DLL_ACTを第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。ステップS130では、イネーブリング信号DLL_ACTに従って遅延ロックループ110を有効化することで、遅延ロックループ110に入力クロックICLKを遅延させて遅延クロックDCLKを提供する。
【0036】
要約すると、本発明は、デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供し、更新フラグに従ってイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、且つデフォルト時間間隔が終了する前に、イネーブリング信号を第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。本発明は、デフォルト時間間隔内で遅延ロックループを有効化する。従って、遅延ロックループは、デフォルト時間間隔内で遅延コードを更新することで、遅延ロックループの消費電力を低減する。また、デフォルト時間間隔がメモリデバイスのリフレッシュ周期よりも短い場合、本発明は、遅延ロックループによって提供される遅延クロックが温度の変化に伴って変化することを可能にすることができる。
【0037】
本発明は、実施例を上記のように開示したが、本発明を限定するためのものではなく、当業者は、本発明の精神を逸脱しない範囲において、いくらかの変更と修飾を行うことができ、故に本発明の保護範囲は、後述の特許請求の範囲を基準とするものである。
【産業上の利用可能性】
【0038】
本発明は、遅延ロックループデバイス及びその更新方法に関する。遅延ロックループデバイス及び更新方法は、遅延ロックループの消費電力を効果的に低減することができる。
【符号の説明】
【0039】
100、200、300 遅延ロックループデバイス
100:遅延ロックループデバイス
110:遅延ロックループ
120、220、320:更新回路
ICLK:入力クロック
DCLK:遅延クロック
121:フラグ生成回路
122、222、322:イネーブリング回路
2221、3321:更新コマンド生成器
FLG:更新フラグ
DT:デフォルト時間間隔
DLL_ACT:イネーブリング信号
1211:発振器
1212:分周器
ITC:内部クロック
FF1_1、FF1_2、FF2:フリップフロップ
S:フリップフロップ設定入力端
D:フリップフロップ情報入力端
Q:フリップフロップ出力
CNT1、CNT2:カウンタ
DCD:遅延コード
DCS:遅延制御信号
UD_CMD:更新コマンド
S110〜S130:ステップ
t1〜t7:時間点
TG1:第1トリガ
TG2:第2トリガ
U1:第1トリガ出力
RST:リセット信号
NAND1、NAND2:NANDゲート
AND3:ANDゲート
CMD_ACT:イネーブリングコマンド
行為:イネーブリングコマンド
LGC:論理回路
PRE:リフレッシュコマンド
CMD_PRE:終了コマンド
【要約】
【課題】消費電力を低減することができる遅延ロックループデバイス及びその更新方法を提供する。
【解決手段】本発明は、遅延ロックループデバイス及び遅延ロックループのための更新方法に関する。遅延ロックループデバイスは、遅延ロックループ及び更新回路を含む。遅延ロックループは、イネーブリング信号に従って有効化され、入力クロックを遅延させて遅延クロックを提供する。更新回路は、フラグ生成回路及びイネーブリング回路を含む。フラグ生成回路は、デフォルト時間間隔に基づいて更新フラグを提供する。イネーブリング回路は、更新フラグに従ってイネーブリング信号を第1論理レベルにシフトすることをトリガし、デフォルト時間間隔の終了前にイネーブリング信号を第1論理レベルから第2論理レベルに移行する。デフォルト時間間隔は、メモリのリフレッシュ周期よりも短い。
【選択図】
図1