自适应校准定时容限的存储器件和包括其的集成电路的制作方法
【专利说明】自适应校准定时容限的存储器件和包括其的集成电路
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2014年4月4日在韩国知识产权局(KIPO)提交的10-2014-0040325号韩国专利申请的优先权，其公开通过引从的方式全部并入此处。
技术领域
[0003]根据示范性实施例的装置和方法一般涉及集成电路，并且更加具体来说，涉及自适应校准定时容限的存储器件和包括该存储器件的集成电路。
【背景技术】
[0004]近来，许多集成电路采取了用于低功率操作的动态电压和频率调节(dynamicvoltage and frequency scaling，DVFS)方案。为了提高诸如包括在集成电路中的静态随机存取存储器(SRAM)之类的嵌入式存储器的性能，必须根据操作电压或驱动电压的改变调整定时容限或操作定时。在一些现有技术方案中，如果集成电路具有简单的时钟域或电力域，则时钟信号可以停止以避免在操作电压和定时容限改变时的操作错误。但是，当集成电路具有使用许多时钟信号的复合时钟域时，这样的时钟停止方案可能引起集成电路的性能下降。
【发明内容】
[0005]至少一个示范性实施例提供在改变操作电力等级时自适应校准定时容限而不停止操作的存储器件。
[0006]至少一个示范性实施例提供一种包括在改变操作电力等级时自适应校准定时容限而不停止操作的存储器件的集成电路。
[0007]至少一个示范性实施例提供在改变操作电力等级时自适应校准定时容限而不停止操作的片上系统。
[0008]根据示范性实施例的方面，提供一种用于便携设备的应用处理器，所述应用处理器包括:电力管理器，被配置为在多个操作电力等级当中确定第一操作电力等级，确定与第一操作电力等级相应的第一定时容限，生成指示第一定时容限的第一格雷码(gray code)信号，以及输出第一格雷码信号；和第一存储器件，被配置为根据由第一格雷码信号指示的第一定时容限调整操作定时，其中，所述电力管理器被配置为向第一存储器件提供第一操作电力等级。
[0009]所述电力管理器可以包括:储存装置，被配置为存储指示分别与所述多个操作电力等级相对应的多个定时容限的多个格雷码；和寄存器，被配置为根据第一操作电力等级从存储在所述储存装置中的多个格雷码当中获得指示第一定时容限的格雷码，以及根据所述格雷码输出第一格雷码信号。
[0010]所述电力管理器可以包括:储存装置，被配置为存储指示分别与所述多个操作电力等级相对应多个定时容限的多个二进制码；编码器，被配置为根据第一操作电力等级从存储在所述储存装置中的多个二进制码当中获得指示第一定时容限的二进制码，以及将所述二进制码变换为格雷码；和寄存器，被配置为从所述编码器获得格雷码以及根据格雷码输出第一格雷码信号。
[0011]所述应用处理器还可以包括:解码器，被配置为将从所述电力管理器输出的第一格雷码信号变换为指示第一定时容限的第一二进制码信号，以及输出第一二进制码信号到第一存储器件，其中，第一存储器件被配置为接收第一二进制码信号，以及根据由第一二进制码信号指示的第一定时容限调整操作定时。
[0012]所述电力管理器可以被配置为根据第一操作电力等级生成电压控制信号以及发送电压控制信号到根据第一操作电力等级提供操作电压的电力控制器。
[0013]所述应用处理器还可以包括第二存储器件，被配置为接收第一格雷码信号以及根据由第一格雷码信号指示的第一定时容限调整其操作定时。
[0014]所述应用处理器还可以包括至少一个同步电路，被配置为同步从所述电力管理器输出的第一格雷码信号，以及提供同步的第一格雷码信号给第一存储器件和第二存储器件。
[0015]所述应用处理器还可以包括第二存储器件，其中所述电力管理器可以被配置为确定第二定时容限，生成指示第二定时容限的第二格雷码信号，以及输出第一格雷码信号给第一存储器件和输出第二格雷码信号给第二存储器件。
[0016]所述电力管理器可以被配置为确定用于第二存储器件的第二操作电力等级，根据第一操作电力等级和第二操作电力等级生成电压控制信号，发送生成的电压控制信号给根据第一操作电力等级和第二操作电力等级提供操作电压的电力控制器，以及从电力控制器接收操作电压；和所述电力管理器可以被配置为提供第一操作电力等级给第一存储器件和提供第二操作电力等级给第二存储器件。
[0017]所述电力管理器可以被配置为根据第一操作电力等级改变操作电压和操作频率中的至少一个。
[0018]当所述电力管理器将操作电力等级提高到第一操作电力等级时，所述电力管理器可以被配置为提高操作电压，在提高操作电压之后减少定时容限，以及在减少定时容限之后提尚操作频率。
[0019]当所述电力管理器将操作电力等级降低到第一操作电力等级时，所述电力管理器可以被配置为降低操作频率，在降低操作频率之后增加定时容限，以及在增加定时容限之后降低操作电压。
[0020]所述电力管理器可以被配置为输出时钟控制信号给时钟控制器以便改变操作频率，以使得时钟控制器在第一操作电力等级的改变期间不停止输出时钟信号。
[0021]所述电力管理器可以被配置为在每次确定改变操作电力等级时生成格雷码信号。
[0022]所述电力管理器可以被配置为按从所述多个操作电力等级当中的一个操作电力等级到下一操作电力等级的顺序改变操作电力等级，以及被配置为在每次顺序地改变操作电力等级时改变所述格雷码信号的一位。
[0023]所述应用处理器可以实现在片上系统(SoC)中。
[0024]根据另一示范性实施例的方面，提供一种用于便携设备的应用处理器的电力管理器，所述电力管理器包括:储存装置，被配置为存储多个操作电力等级和多个定时容限之间的映射；以及电力等级确定器，被配置为从所述多个操作电力等级当中确定第一操作电力等级，根据所述映射从所述多个定时容限当中确定与第一操作电力等级相对应的第一定时容限，以及输出指示第一定时容限的第一格雷码信号给第一存储器件。
[0025]所述储存装置可以被配置为存储指示分别相应于多个操作电力等级的多个定时容限的多个格雷码；和所述电力等级确定器可以被配置为根据第一操作电力等级从存储在所述储存装置中的多个格雷码当中获得指示第一定时容限的格雷码，以及根据所述格雷码输出第一格雷码信号。
[0026]所述电力管理器还可以包括编码器，其中所述储存装置可以被配置为存储指示分别相应于多个操作电力等级的多个定时容限的多个二进制码，其中，所述编码器被配置为根据第一操作电力等级从存储在所述储存装置中的多个二进制码当中获得指示第一定时容限的二进制码，以及将获得的二进制码变换为格雷码，以及其中所述电力等级确定器被配置为从所述编码器获得格雷码以及根据格雷码输出第一格雷码信号。
[0027]所述电力等级确定器可以被配置为根据第一操作电力等级生成电压控制信号以及发送所生成的电压控制信号到根据第一操作电力等级提供操作电压的电力控制器。
[0028]所述电力等级确定器可以被配置为从所述电力控制器接收操作电压以及提供第一操作电力等级给第一存储器件。
[0029]所述电力等级确定器可以被配置为输出第一格雷码信号给第一存储器件和第二存储器件二者。
[0030]所述电力等级确定器可以被配置为经由同步电路输出第一格雷码信号给第一存储器件和第二存储器件二者。
[0031]所述电力等级确定器可以被配置为根据存储的映射确定第二定时容限，生成指示所确定的第二定时容限的第二格雷码信号，以及输出所生成的第一格雷码信号给第一存储器件和输出所生成的第二格雷码信号给第二存储器件。
[0032]所述电力等级确定器可以被配置为确定用于第二存储器件的第二操作电力等级，根据第一操作电力等级和第二操作电力等级生成电压控制信号，发送生成的电压控制信号给根据第一操作电力等级和第二操作电力等级提供操作电压的电力控制器，以及从电力控制器接收操作电压，和所述电力等级确定器可以被配置为提供第一操作电力等级给第一存储器件和提供第二操作电力等级给第二存储器件。
[0033]所述电力等级确定器可以被配置为根据第一操作电力等级改变操作电压和操作频率中的至少一个。
[0034]当所述电力等级确定器将操作电力等级提高到第一操作电力等级时，所述电力等级确定器可以被配置为提高操作电压，在提高操作电压之后减少定时容限，以及在减少定时容限之后提高操作频率。
[0035]当所述电力等级确定器将操作电力等级降低到第一操作电力等级时，所述电力等级确定器可以被配置为降低操作频率，在降低操作频率之后增加定时容限，以及在增加定时容限之后降低操作电压。
[0036]所述电力管理器可以被配置为在每次确定改变操作电力等级时生成格雷码信号。
[0037]所述电力等级确定器可以被配置为按从所述多个操作电力等级当中的一个操作电力等级到下一操作电力等级的顺序改变操作电力等级，以及被配置为根据所述映射在每次顺序地改变操作电力等级时改变所述格雷码信号的一位。
[0038]根据另一示范性实施例的方面，提供一种用于便携设备的应用处理器的存储器件，所述存储器件包括:存储器核，包括存储单元；以及控制器，被配置为接收指示与操作电力等级相应的定时容限的格雷码信号以及基于所述定时容限控制所述存储器核的操作定时。
[0039]所述控制器可以包括被配置为将所述格雷码信号变换为指示定时容限的二进制码信号的解码器。
[0040]所述控制器可以被配置为当操作电力等级改变时连续地接收具有操作频率的时钟信号，以及基于时钟信号控制操作定时。
[0041]所述控制器可以被配置为在每次确定改变操作电力等级时接收格雷码信号。
[0042]每当所述控制器接收到指示定时容限的改变的顺序格雷码信号时，所述顺序格雷码信号可以仅有一位不同。
[0043]所述控制器可以被配置为从应用处理器的同步电路接收格雷码信号。
[0044]根据另一示范性实施例的方面，提供一种用于便携设备的应用处理器，所述应用处理器包括:电力管理器，被配置为在多个操作电力等级当中确定第一操作电力等级，确定与第一操作电力等级相应的第一定时容限，生成指示第一定时容限的第一格雷码信号，以及输出第一格雷码信号；和第一存储器件，被配置为根据由第一格雷码信号指示的第一定时容限调整操作定时。
[0045]所述电力管理器可以包括:储存装置，被配置为存储指示分别与所述多个操作电力等级相对应的多个定时容限的多个格雷码；和寄存器，被配置为根据第一操作电力等级从存储在所述存储器中的多个格雷码当中获得指示第一定时容限的格雷码，以及根据所述格雷码输出第一格雷码信号。
[0046]所述电力管理器可以包括:储存装置，被配置为存储指示分别与所述多个操作电力等级相对应多个定时容限的多个二进制码；编码器，被配置为根据第一操作电力等级从存储在所述储存装置中的多个二进制码当中获得指示第一定时容限的二进制码，以及将所获得的二进制码变换为格雷码；和寄存器，被配置为从所述编码器获得格雷码以及根据格雷码输出第一格雷码信号。
[0047]所述应用处理器还可以包括:解码器，被配置为将从所述电力管理器输出的第一格雷码信号变换为指示第一定时容限的第一二进制码信号，以及输出第一二进制码信号到第一存储器件，其中，第一存储器件被配置为接收第一二进制码信号，以及根据由第一二进制码信号指示的第一定时容限调整操作定时。
[0048]所述电力管理器可以被配置为根据第一操作电力等级生成电压控制信号以