[發明專利]使用雙向參考時鐘的計時體系結構

有效

• 申請號: 200680039076.9
• 申請日: 2006-10-26
• 公開（公告）號: CN101292207A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: R·莫哈納維盧;A·馬丁;D·克斯林;J·薩爾蒙;M·烏爾拉什德
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F1/04
• 分類號: G06F1/04;H03K19/0175
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 曾祥夌;劉宗杰

技術領域

本發明的實施例一般涉及集成電路領域，特別是涉及使用雙向參考時鐘端口的計時(clocking)體系結構的系統、方法和裝置。

背景技術

傳統源同步計時體系結構例如可在存儲系統中用于向一個或多個動態隨機存取存儲器(DRAM)設備提供參考時鐘。在傳統的源同步系統中，存儲控制器使用例如鎖相環來產生參考時鐘。然后，存儲控制器將參考時鐘提供給主DRAM，該主DRAM轉而將參考時鐘分發給一個或多個輔助DRAM的接收器時鐘樹。

主DRAM接收參考時鐘，并通過接收器時鐘樹和發射器時鐘樹來傳播該參考時鐘。然后，參考時鐘通過輔助DRAM的接收器時鐘樹。各個輔助DRAM使用參考時鐘來控制將數據回送給主DRAM。一般來說，用于控制將數據回送給主DRAM的參考時鐘已經遍歷存儲控制器時鐘樹、信道、主DRAM接收器時鐘樹和主DRAM發射器時鐘樹。

在主DRAM上接收數據的時鐘周期將與輔助DRAM上發送該數據的時鐘周期相差幾個周期。在存在范圍為(例如)100Mhz或者更高的電源噪聲的情況下，這種時鐘對數據(clock?to?data)的延遲失配導致明顯的抖動。對于許多應用，抖動可能使參考時鐘在某些頻率之上不可用。

附圖說明

通過附圖、作為實例而不是限制來說明本發明的實施例，附圖中，相似的參考標號表示相似的元件。

圖1是圖解說明根據本發明的一實施例實現的芯片系統的所選方面的高級框圖。

圖2是圖解說明根據本發明的一實施例實現的存儲系統的所選方面的框圖。

圖3是圖解說明根據本發明的一實施例、具有雙向時鐘端口的芯片的所選方面的框圖。

圖4是圖解說明根據本發明的一實施例實現的雙向時鐘端口的所選方面的電路圖。

圖5是圖解說明根據本發明的一實施例、使用雙向參考時鐘的計時體系結構的方法的所選方面的流程圖。

圖6A和圖6B是圖解說明計算系統的所選方面的框圖。

具體實施方式

本發明的實施例一般涉及使用雙向時鐘端口的時鐘體系結構的系統、方法和裝置。在一實施例中，系統中的至少一部分芯片包括雙向時鐘端口。雙向時鐘端口可配置成發送參考時鐘或者接收參考時鐘。在一實施例中，主芯片(例如主DRAM)分割參考時鐘，并通過它的雙向時鐘端口發送該參考時鐘。各個輔助芯片在其雙向時鐘端口上接收參考時鐘，并使用它來發送數據，而無需參考時鐘遍歷主DRAM的發送時鐘樹。如以下進一步討論的，本發明的實施例提供對電源噪聲引起的抖動的更大抗擾性。

圖1是圖解說明根據本發明的一實施例實現的芯片系統的所選方面的高級框圖。系統100包括以轉發體系結構(repeating?architecture)設置的芯片110、120和130。術語“轉發體系結構”表示一種體系結構，其中芯片在一個端口接收數據并從第二端口轉發那個數據(的至少一部分)。例如，芯片120在端口126和124上接收數據，并通過分別從端口128和122發送該數據來將它轉發。

芯片120和130使用來自芯片110的參考時鐘來分別從端口122和132發送數據。在一個實施例中，至少部分通過鎖相環(PLL)112來產生參考時鐘，并將它傳遞到芯片120。芯片120分割參考時鐘(例如在102)，并將它從雙向時鐘端口140發送。在一實施例中，雙向時鐘端口140是可配置為發射器或接收器的時鐘端口。在一個實施例中，參考時鐘在通過芯片120的輔助發射器128之前被分離。

芯片130在雙向時鐘端口142上接收參考時鐘。將所接收的參考時鐘從雙向時鐘端口142傳遞到主發射器132。芯片130使用參考時鐘來控制從主發射器132發送數據。在一實施例中，雙向時鐘端口140和142的使用會減小抖動，因為與例如傳統的源同步系統中的參考時鐘通路的長度相比，減小了參考時鐘通路的長度。在所示實施例中，例如因為參考時鐘不通過輔助發射器128(及其關聯的時鐘樹)和主接收器136(及其關聯的時鐘樹)，所以減小了參考時鐘通路的長度。

圖2是圖解說明根據本發明的一實施例實現的存儲系統的所選方面的框圖。存儲系統200包括存儲控制器210、連接器220和存儲設備230/240。在一實施例中，存儲系統200包括轉發體系結構。也就是說，各存儲設備轉發它在主方向(例如面向存儲控制器210的方向)以及輔助方向(例如與存儲控制器210背向(或反向)的方向)接收的數據(的至少一部分)。