專利名稱：半導(dǎo)體裝置和數(shù)據(jù)處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的各個實施例涉及一種半導(dǎo)體裝置和相關(guān)方法。具體而言，某些實施例涉及快速輸出可靠的數(shù)據(jù)的信號處理技術(shù)。
背景技術(shù)：
在半導(dǎo)體裝置中，當(dāng)同時修改由焊盤PAD輸出的多個數(shù)據(jù)時，即，當(dāng)從高電平修改為低電平或者從低電平修改為高電平的數(shù)據(jù)量較大時，電流消耗增加，造成出現(xiàn)噪聲。就這點而言，可以使用數(shù)據(jù)總線反轉(zhuǎn)(DBI)來減少要修改的數(shù)據(jù)的數(shù)目。例如，假設(shè)數(shù)據(jù)的初始電平是高電平，當(dāng)輸出8比特的數(shù)據(jù)時，確定要修改為低電平的數(shù)據(jù)的數(shù)目是否超過4。如果要修改為低電平的數(shù)據(jù)的數(shù)目超過4，則將所有數(shù)據(jù)的電平反相。結(jié)果，在使用DBI技術(shù)的情況下，當(dāng)經(jīng)由焊盤PAD輸出8比特的數(shù)據(jù)時，從高電平修改為低電平的數(shù)據(jù)的數(shù)目不超過4。此外，可以使用循環(huán)冗余校驗(CRC)技術(shù)來提高傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的可靠性。在CRC技術(shù)中，在傳輸數(shù)據(jù)時，還額外地傳輸用于檢查數(shù)據(jù)在傳輸中是否出現(xiàn)錯誤的校驗值。即，在傳輸數(shù)據(jù)之前，計算要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的CRC值，并將數(shù)據(jù)與CRC值一起傳輸。此時，可以同時傳輸或順序地傳輸數(shù)據(jù)和CRC值，或者可以將CRC值包括在數(shù)據(jù)包中以進行傳輸。然后，數(shù)據(jù)接收側(cè)可以基于接收到的數(shù)據(jù)和CRC值來確定所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是否是完整的。在同時應(yīng)用DBI技術(shù)和CRC技術(shù)的情況下，首先完成DBI的計算，然后使用已經(jīng)應(yīng)用了 DBI的數(shù)據(jù)來計算CRC值。此時，由于需要用于DBI計算和CRC計算的實際時間量，因此在連續(xù)輸出數(shù)據(jù)時數(shù)據(jù)輸出時間被延遲。

發(fā)明內(nèi)容
因而，需要一種能夠減少DBI和CRC處理時間的改進的半導(dǎo)體裝置。另外，需要一種能夠減少DBI和CRC處理時間的改進的數(shù)據(jù)處理方法。為了實現(xiàn)所述優(yōu)點且根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此所實施且概括地描述的，本發(fā)明的一個示例性方面可以提供一種半導(dǎo)體裝置，其包括總線反轉(zhuǎn)信息(DBI)處理單元，被配置成當(dāng)接收多比特數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)的DBI信息并輸出多個DBI標(biāo)志信號時，產(chǎn)生多個DBI標(biāo)志信號使得每個DBI標(biāo)志信號反映出數(shù)據(jù)的預(yù)定比特的DBI信息；第一循環(huán)冗余校驗(CRC)處理單元，被配置成使用所述多比特數(shù)據(jù)和在所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息并輸出多個CRC信號；以及第二 CRC處理單元，被配置成使用所述多個CRC信號和在所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的其余DBI標(biāo)志信號來輸出CRC碼。在本發(fā)明的另一個示例性方面中，一種數(shù)據(jù)處理方法可以包括接收多比特數(shù)據(jù)，計算數(shù)據(jù)的DBI信息和輸出多個DBI標(biāo)志信號；使用所述多比特數(shù)據(jù)和從所述多個DBI標(biāo)志信號中的計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息，和輸出多個CRC信號；以及使用所述多個CRC信號和所述多個DBI標(biāo)志信號中的其余DBI標(biāo)志信號來輸出CRC碼。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點將部分地在后續(xù)說明書中闡明，部分地從說明書中顯然得到或可以通過實施本發(fā)明而習(xí)得。 通過所附權(quán)利要求中具體指出的要素和組合可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點。需要理解，上述的概括性描述和以下的詳細描述是示例性和說明性的，而并不構(gòu)成對所要保護的本發(fā)明的限制。


合并在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的附圖示出了符合本發(fā)明的多個實施例，附圖和說明書一起用來解釋本發(fā)明的原理。圖I是根據(jù)一個實施例的半導(dǎo)體裝置的配置圖；以及圖2是使用圖I所示的半導(dǎo)體裝置的數(shù)據(jù)處理方法的圖示。
具體實施例方式下面將更詳細地描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，附圖中示出了本發(fā)明的例子。只要可能，將在全部附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來表示相同或相似的部件。圖I是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的半導(dǎo)體裝置的配置圖。根據(jù)本發(fā)明實施例的半導(dǎo)體裝置包括簡化的結(jié)構(gòu)，以便清楚地解釋本文旨在提出的技術(shù)精神。參見圖1，半導(dǎo)體裝置可以包括DBI處理單元10、第一 CRC處理單元20、第二 CRC
處理單元30和數(shù)據(jù)處理單元40。此后，將描述上述配置的半導(dǎo)體裝置的具體結(jié)構(gòu)和操作。DBI處理單元10被配置成計算多比特數(shù)據(jù)DATA〈63:0>的DBI信息，并輸出多個DBI標(biāo)志信號DBIB〈0:7>。DBI處理單元10被配置成產(chǎn)生多個DBI標(biāo)志信號DBIB〈0: 7>，使得它們反映出數(shù)據(jù)DATA〈63:0>的預(yù)定比特的DBI信息。在本實施例中，DBI處理單元10被配置成確定數(shù)據(jù)DATA〈63:0>的預(yù)定比特的大多數(shù)的值，并基于確定結(jié)果來決定每個DBI標(biāo)志信號的電平。例如，假設(shè)確定了總共64比特的數(shù)據(jù)DATA〈63:0>中的每8比特數(shù)據(jù)中的大多數(shù)，如果第一數(shù)據(jù)組DATA〈0:7>的比特值中的低電平的數(shù)目超過4，則第一 DBI標(biāo)志信號DBIB〈0>被激活為低電平。然而，如果第一數(shù)據(jù)組DATA〈0: 7>的比特值中的低電平的數(shù)目等于或少于4，則第一 DBI標(biāo)志信號DBIB〈0>被去激活為高電平。這里，數(shù)據(jù)組可以被定義為對應(yīng)于同一突發(fā)時隙的8比特數(shù)據(jù)組。在本實施例中，假設(shè)數(shù)據(jù)DATA〈63: 0>的初始值是高電平。也就是說，數(shù)據(jù)DATA〈63: 0>被終結(jié)在高電平。由于確定了 64比特數(shù)據(jù)DATA〈63:0>的每8比特數(shù)據(jù)的大多數(shù)并且決定了每個DBI標(biāo)志信號的電平，因此可以產(chǎn)生總共8比特的DBI標(biāo)志信號DBIB〈0:7>。第一 CRC處理單元20被配置成使用多比特數(shù)據(jù)DATA〈63:0>和從DBI標(biāo)志信號DBIB<0: 7>中計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息，并輸出多個CRC信號CRC1〈7: O〉。在本實施例中，第一 CRC處理單元20被配置成對多比特數(shù)據(jù)DATA〈63: 0>和已經(jīng)計算出的部分DBI標(biāo)志信號執(zhí)行“異或”操作，并產(chǎn)生多個CRC信號CRC1〈7:0>。雖然圖中沒有示出，第一 CRC處理單元20可以包括多個異或部。第二 CRC處理單元30被配置成使用多個CRC信號CRC1〈7:0>和DBI標(biāo)志信號DBIB<0:7>中的其余DBI標(biāo)志信號，即除了第一 CRC處理單元20中所使用的DBI標(biāo)志信號以外的其余DBI標(biāo)志信號，來輸出CRC碼CRC_0UT〈7:0>。在本實施例中，第二 CRC處理單元30被配置成對多個CRC信號CRC1〈7: 0>和所述其余DBI標(biāo)志信號執(zhí)行“異或”操作，并產(chǎn)生CRC碼CRC_0UT〈7:0>。雖然在圖中沒有示出，第二 CRC處理單元30可以包括多個異或部。
數(shù)據(jù)處理單元40被配置成響應(yīng)于DBI使能信號DBI_SEL和DBI標(biāo)志信號DBIB<0:7>來選擇性地將多比特數(shù)據(jù)DATA〈63:0>反相，并輸出反相的數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)DATA_0UT〈63:0>。在本實施例中，數(shù)據(jù)處理單元40可以包括DBI延遲模型部41、信號反相部42、第一選擇部43和第二選擇部44。DBI延遲模型部41被配置成將多比特數(shù)據(jù)DATA〈63:0>延遲DBI處理單元10用來計算DBI信息所需的時間段，并輸出延遲后的數(shù)據(jù)。也就是說，提供DBI延遲模型部以便調(diào)整數(shù)據(jù)的輸出時序。信號反相部42被配置成對從DBI延遲模型部41輸出的信號進行反相并輸出。第一選擇部43被配置成響應(yīng)于DBI標(biāo)志信號DBIB〈0: 7>來選擇性地輸出DBI延遲模型部41的輸出信號和信號反相部42的輸出信號中的一個。第二選擇部44被配置成響應(yīng)于DBI使能信號DBI_SEL，來選擇性地輸出多比特數(shù)據(jù)DATA〈63:0>和第一選擇部43的輸出信號DATA_DBI〈63: 0>中的一個作為輸出數(shù)據(jù)DATA_0UT〈63:0>。DBI使能信號DBI_SEL被用來激活DBI操作。當(dāng)DBI使能信號DBI_SEL被激活時，第二選擇部44輸出已經(jīng)執(zhí)行了 DBI操作的輸出數(shù)據(jù)DATA_0UT〈63:0>。然而，當(dāng)DBI使能信號DBI_SEL被去激活時，第二選擇部44直接將數(shù)據(jù)DATA〈63:0>輸出作為輸出數(shù)據(jù)DATA_0UT〈63:0>。DBI處理單元10和第一 CRC處理單元20可以分別包括多個異或部。這里，由于第一 CRC處理單元20包括許多與DBI處理單元10有關(guān)的異或級，因此通過根據(jù)情況需要來共用DBI處理單元10和第一 CRC處理單元20的空閑異或部，可以減少電路占用的面積。也就是說，盡管用于處理多比特輸入信號的數(shù)字電路主要以2n樹的形式來制備，但是在大多數(shù)情況下應(yīng)用于第一 CRC處理單元20的輸入信號的比特數(shù)并非精確地是2n。因此，第一CRC處理單元20的空閑的異或樹部分也可以用于DBI計算。在這種情況下，由于CRC計算時間與DBI計算時間不同，可以選擇樹位置以使得最終的CRC計算時間不發(fā)生變化。當(dāng)?shù)谝?CRC處理單元20的空閑的異或樹部分用于DBI計算時，如果假設(shè)可以對CRC計算時間進行補償，則可以使用第一 CRC處理單元20中更多的異或樹來進行DBI計算。在這種情況下，由第二 CRC處理單元30執(zhí)行的計算部分可以通過第一 CRC處理單元20的異或樹部分來執(zhí)行。圖2是使用圖I所示的半導(dǎo)體裝置的數(shù)據(jù)處理方法的圖示。
以下將參考圖2來描述根據(jù)此實施例的半導(dǎo)體裝置的數(shù)據(jù)處理方法。數(shù)據(jù)處理方法可以包括計算多比特數(shù)據(jù)的DBI信息以輸出多個DBI標(biāo)志信號；使用多比特數(shù)據(jù)和從所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息以輸出多個CRC信號，并使用所述多個CRC信號和從所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的其余DBI標(biāo)志信號來輸出CRC碼。在常規(guī)的數(shù)據(jù)處理方法中，計算DBI信息、通過DBI信息將數(shù)據(jù)反相且然后計算CRC信息，由此需要大量的數(shù)據(jù)處理時間。
在這一方面，本實施例提出了一種以并行方式同時地處理DBI信息和CRC信息的數(shù)據(jù)處理方法。即，由于用于計算多比特數(shù)據(jù)的CRC信息的時間比用于計算多比特數(shù)據(jù)的DBI信息的時間長，因此首先僅使用已經(jīng)計算出的部分DBI信息來計算數(shù)據(jù)的CRC信息。然后，使用已經(jīng)計算出的其余DBI信息來校正數(shù)據(jù)的CRC信息，并輸出最終的CRC碼。如上所述，利用所提出的半導(dǎo)體裝置和數(shù)據(jù)處理方法，通過同時應(yīng)用DBI技術(shù)和CRC技術(shù)，可以減少數(shù)據(jù)處理時間。另外，通過根據(jù)情況需要來共用DBI處理單元10和第一CRC處理單元20的空閑異或部，可以減少電路占用的面積。盡管以上描述了具體實施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解上述實施例僅僅是示例。因而，這里所描述的半導(dǎo)體裝置和數(shù)據(jù)處理方法不限于所描述的實施例。相反，這里所描述的半導(dǎo)體裝置和數(shù)據(jù)處理方法只能結(jié)合上述的說明書和附圖依據(jù)隨后的權(quán)利要求來限定。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，包括 總線反轉(zhuǎn)信息DBI處理單元，所述DBI處理單元被配置成當(dāng)接收多比特數(shù)據(jù)、計算所述數(shù)據(jù)的DBI信息并輸出多個DBI標(biāo)志信號時,產(chǎn)生所述多個DBI標(biāo)志信號使得姆個DBI標(biāo)志信號反映出所述數(shù)據(jù)的預(yù)定比特的DBI信息； 第一循環(huán)冗余校驗CRC處理單元，所述第一 CRC處理單元被配置成使用所述多比特數(shù)據(jù)和在所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息并輸出多個CRC信號；以及 第二 CRC處理單元，所述第二 CRC處理單元被配置成使用所述多個CRC信號和在所述 多個DBI標(biāo)志信號中計算出的其余DBI標(biāo)志信號來輸出CRC碼。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置，還包括 數(shù)據(jù)處理単元，所述數(shù)據(jù)處理單元被配置成響應(yīng)于DBI使能信號和所述多個DBI標(biāo)志信號來選擇性地將所述多比特數(shù)據(jù)反相，并輸出反相的數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述DBI處理單元被配置成確定所述數(shù)據(jù)的預(yù)定比特的多數(shù)的值，并基于確定結(jié)果來決定每個DBI標(biāo)志信號的電平。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第一CRC處理單元被配置成對所述多比特數(shù)據(jù)和所述部分DBI標(biāo)志信號進行異或操作并產(chǎn)生所述多個CRC信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述第二CRC處理單元被配置成對所述多個CRC信號和所述其余DBI標(biāo)志信號執(zhí)行異或操作并產(chǎn)生所述多個CRC碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體裝置，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元包括 DBI延遲模型部，所述DBI延遲模型部被配置成將所述多比特數(shù)據(jù)延遲所述DBI處理單元用來計算所述DBI信息所需的時間段，并輸出延遲后的數(shù)據(jù)； 信號反相部，所述信號反相部被配置成對從所述DBI延遲模型部輸出的信號進行反相并輸出； 第一選擇部，所述第一選擇部被配置成響應(yīng)于所述多個DBI標(biāo)志信號來選擇性地輸出所述DBI延遲模型部的輸出信號和所述信號反相部的輸出信號中的ー個；以及 第二選擇部，所述第二選擇部被配置成響應(yīng)于所述DBI使能信號來選擇性地輸出所述多比特數(shù)據(jù)和所述第一選擇部的輸出信號中的ー個。
7.ー種數(shù)據(jù)處理方法，包括以下步驟 接收多比特數(shù)據(jù)，計算所述數(shù)據(jù)的DBI信息并輸出多個DBI標(biāo)志信號； 使用所述多比特數(shù)據(jù)和從所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息，并輸出多個CRC信號；以及 使用所述多個CRC信號和所述多個DBI標(biāo)志信號中的其余DBI標(biāo)志信號來輸出CRC碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，還包括以下步驟 響應(yīng)于所述多個DBI標(biāo)志信號來選擇性將所述多比特數(shù)據(jù)反相，并輸出反相的數(shù)據(jù)作為輸出數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，當(dāng)輸出所述多個DBI標(biāo)志信號時，確定所述數(shù)據(jù)的預(yù)定比特的多數(shù)的值，并基于確定結(jié)果來決定每個DBI標(biāo)志信號的電平。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，當(dāng)輸出所述多個CRC信號吋，對所述多比特數(shù)據(jù)和所述部分DBI標(biāo)志信號進行異或操作以產(chǎn)生所述多個CRC信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)據(jù)處理方法，其中，當(dāng)輸出所述CRC碼時，對所述多個CRC信號和所述其余DBI標(biāo)志信號執(zhí)行異或操作以產(chǎn)生所述多個CRC 碼。
全文摘要
提供了一種半導(dǎo)體裝置和數(shù)據(jù)處理方法。所述半導(dǎo)體裝置包括總線反轉(zhuǎn)信息DBI處理單元，被配置成當(dāng)接收多比特數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)的DBI信息并輸出多個DBI標(biāo)志信號時，產(chǎn)生所述多個DBI標(biāo)志信號使得每個DBI標(biāo)志信號反映出數(shù)據(jù)的預(yù)定比特的DBI信息；第一循環(huán)冗余校驗CRC處理單元，被配置成使用多比特數(shù)據(jù)和在所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的部分DBI標(biāo)志信號來計算CRC信息并輸出多個CRC信號；以及第二CRC處理單元，被配置成使用所述多個CRC信號和在所述多個DBI標(biāo)志信號中計算出的其余DBI標(biāo)志信號來輸出CRC碼。
文檔編號G11C7/10GK102651229SQ20111030788
公開日2012年8月29日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月28日
發(fā)明者文眞永 申請人:海力士半導(dǎo)體有限公司