具有射频互连件的集成电路的制作方法

文档序号:11064646
具有射频互连件的集成电路的制造方法与工艺

本发明的实施例涉及半导体领域,更具体地涉及具有射频互连件的集成电路。



背景技术:

在封装的集成电路中,具有诸如存储器、模拟-数字转换器、无线通信器件、应用处理器等的许多单独的器件。单独的器件通常通过诸如串行外围接口(SPI)或内置集成电路(I2C)的总线彼此通信。可选地,一些器件通过射频互连件(RFI)通信。



技术实现要素:

本发明的实施例提供了一种集成电路,包括:第一射频互连(RFI)收发器,配置为发送或接收第一数据信号;第二射频互连收发器,配置为发送或接收第二数据信号;第三射频互连收发器,配置为发送或接收所述第一数据信号;第四射频互连收发器,配置为发送或接收所述第二数据信号;以及导向传输介质,配置为承载所述第一数据信号和所述第二数据信号,所述第一射频互连收发器和所述第二射频互连收发器通过所述导向传输介质连接至所述第三射频互连收发器和所述第四射频互连收发器。

本发明的实施例还提供了一种集成电路通信方法,包括:生成将要分别在第一器件和第二器件之间、所述第一器件和第三器件之间、或在所述第一器件和第四器件之间传送的第一数据信号、第二数据信号或第三数据信号中的一个或多个;以及发生以下的一个或多个:通过配置为承载所述第一器件和所述第二器件之间的所述第一数据信号的第一射频互连件(RFI),在所述第一器件和所述第二器件之间传送所述第一数据信号,通过配置为承载所述第一器件和所述第三器件之间的所述第二数据信号的第二射频互连件,在所述第一器件和所述第三器件之间传送所述第二数据信号,或通过配置为承载所述第一器件和所述第四器件之间的所述第三数据信号的第三射频互连件,在所述第一器件和所述第四器件之间传送所述第三数据信号,其中,至少所述第二射频互连件和所述第三射频互连件基于频分双工(FDD)或时分双工(TDD)共用信道。

本发明的实施例还提供了一种集成电路,包括:第一器件,配置为发送或接收第一数据信号、第二数据信号或第三数据信号;第二器件,配置为发送或接收所述第一数据信号;第三器件,配置为发送或接收所述第二数据信号;第四器件,配置为发送或接收所述第三数据信号;第一射频互连件(RFI),配置为承载所述第一器件和所述第二器件之间的所述第一数据信号;第二射频互连件,配置为承载所述第一器件和所述第三器件之间的所述第二数据信号;第三射频互连件,配置为承载所述第一器件和所述第四器件之间的所述第三数据信号,其中,所述第一射频互连件、所述第二射频互连件和所述第三射频互连件包括共用的信道,所述共用的信道配置为选择性地承载从发送器件至接收器件的所述第一数据信号、所述第二数据信号或所述第三数据信号,所述发送器件是所述第一器件、所述第二器件、所述第三器件或所述第四器件中的一个,所述接收器件是所述第一器件、所述第二器件、所述第三器件或所述第四器件中的不同的一个。

附图说明

当结合附图进行阅读时,根据下面详细的描述可以更好地理解本发明的实施例。应该强调的是,根据工业中的标准实践,对各种部件没有按比例绘制。实际上,为了清楚的讨论,各种部件的尺寸可以被任意增大或缩小。

图1是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图2是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图3是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图4是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图5是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图6是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图7是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图8是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图9是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路的框图。

图10是根据一个或多个实施例的在具有射频互连件的集成电路中通信的方法。

具体实施方式

以下公开内容提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然,这些仅仅是实例,而不旨在限制本发明。例如,在以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件形成为直接接触的实施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成附加的部件,从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外,本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字母。该重复是为了简单和清楚的目的,并且其本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。

射频互连件(RFI)可用于通过2D、2.5D、或3D封装技术封装的集成电路中。与其它类型的互连技术相比,诸如通过总线耦合集成电路的组件,RFI通过减小用于组件彼此耦合的电互连件的数量来帮助节约空间。结果,与包括通过其它互连技术连接的组件的集成电路相比,具有讨论的实施例中描述的部件的集成电路在物理尺寸上能够更小。与其它类型的互连技术相比,诸如通过总线耦合集成电路的组件,由于用于将组件彼此耦合的电互连件的数量的减小,所以RFI有助于减小功耗。结果,与包括通过其它互连技术连接的组件的集成电路相比,具有讨论的实施例中描述的部件的集成电路更够消耗更少的功率。

如在此讨论的,RFI通过传输线或信道连接集成电路的单独的组件。在一些实施例中,RFI通过单端传输线连接集成电路的单独的组件。在一些实施例中,使用较大带宽和/或与具有较高数据传送速率相关联的单一器件(例如,存储器)通过具有传输线的RFI耦合至处理器。在一些实施例中,相较于更大带宽的器件,使用较低带宽和/或与具有较低数据传送速率相关联的两个或多个器件通过具有传输线的RFI耦合至处理器。在一些实施例中,传输线包括适合于以差分方式传输信号的两条导线。在一些实施例中,传输线是共平面波导。

图1是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路100的框图。集成电路100包括与第二器件103、第三器件105和第四器件107通信耦合的第一器件101。

第一器件101通过包括收发器109a、收发器109b、和第一信道109c的第一RFI109与第二器件103耦合。第一器件101或第二器件103中的一个配置为通过第一信道109发送或接收至第一器件101或第二器件103中的另一个的第一信号S1。在一些实施例中,第一信道109c包括差分传输线、单端传输线或波导。第一信号S1包括数据、信令或命令信息。

第一器件101通过包括收发器111a、收发器111b、和第二信道115的第二RFI111与第三器件105耦合。第一器件101或第三器件105中的一个配置为通过第二信道115发送或接收至第一器件101或第三器件105中的另一个的第二信号S2。第二信号S2包括数据、信令或命令信息。

第一器件101还通过包括收发器113a、收发器113b、和第二信道115的第三RFI113与第四器件107耦合。第二RFI111和第三RFI113配置为共用第二信道115。第一器件101或第四器件107中的一个配置为通过第二信道115发送或接收至第一器件101或第四器件107中的另一个的第三信号S3。第三信号S3包括数据、信令或命令信息。

第二信道115包括第一信道部分111ca/111cb(此处共同地称为信道部分111c)、第二信号部分113ca/113cb(此处共同地称为第二信道部分113)和中心信道部分115a。在一些实施例中,第二信道115包括差分传输线、单端传输线或波导。在一些实施例中,第一信道部分111c、第二信号部分113c或中心信道部分115a中的至少一个包括差分传输线、单端传输线或波导。

第二信道115是可被第二RFI111和第三RFI113中的每个使用的信道。由于至少第二RFI111和第三RFI113共用第二信道115,所以与如果集成电路100包括用于包括在其中的每个单独的RFI的完全分离的信道相比,集成电路100能够在物理上占据更小的空间。

第一信号S1具有第一数据速率D1,第二信号S2具有第二数据速率D2或第三信号S3具有第三数据速率D3。第一数据速率D1、第二数据速率D2或第三数据速率D3与对应的第二器件103、第三器件105或第四器件107相关联。在一些实施例中,第二数据速率D2不同于第一数据速率D1。在一些实施例中,第三数据速率D3不同于第一数据速率D1。

在一些实施例中,在单衬底117上方定位第一器件101、第二器件103、第三器件105和第四器件107。在一些实施例中,第一器件101、第二器件103、第三器件105或第四器件107中的一个或多个位于一个或多个分离的衬底117a至117d上方。在一些实施例中,第一器件101、第二器件103、第三器件105或第四器件107中的至少一个包括存储器件、例如模块、模块、IEEE802.11无线网络模块、或另一合适的无线通信器件的无线通信器件、模拟-数字转换器、数字-模拟转换器、传感器模块、用于在低功耗状态下实施操作的分立式应用处理器、硬件处理器、存储控制器、或另一合适的器件中的至少一个。

在一些实施例中,第一器件101是处理器。例如,在一些实施例中,相互对比,第二器件103、第三器件105和第四器件107是配置为支持不同数据速率的相同或不同的器件。在一些实施例中,第一RFI109配置为支持大于第二RFI111或第三RFI113的数据速率。第二RFI111配置为支持小于、等于或大于第三RFI113的数据速率。在一些实施例中,第一RFI109配置为支持大于约6.93Gbps的数据速率,第二RFI111配置为支持小于约54Mbps的数据速率,以及第三RFI113配置为支持大于约54Mbps且小于约6.93Gbps的数据速率。支持的数据速率的上述数值和范围是实例以显示第一RFI109、第二RFI111、第三RFI113的能力的差异以便于讨论,并且决不限制集成电路100包括一个或多个RFI或配置为支持不同数据速率的器件。

包括第一RFI109的收发器109a、109b以作为第一器件101和第二器件103中的收发器对。包括第二RFI111的收发器111a、111b以作为第一器件101和第三器件105中的收发器对。包括第三RFI113的收发器113a、113b以作为第一器件101和第四器件107中的收发器对。在一些实施例中,第一RFI109、第二RFI111、第三RFI113的收发器与第一器件101、第二器件103、第三器件105和第四器件107通信耦合。

在一些实施例中,第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113中的一个或多个收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a、113b)配置为发射器或接收器。例如,如果配置集成电路100使得第一RFI109、第二RFI111和第三RFI113配置为帮助单向通信,那么在这样的实施例中,包括在第一器件101中的收发器109a、111a、113a配置为发射器,以及包括在对应的第二器件103、第三器件105和第四器件107中的收发器109b、111b、113b配置为接收器。在一些实施例中,第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113中的一个或多个配置为帮助双向通信。

第一RFI109配置为承载第一器件101和第二器件103之间的第一信号S1。第二RFI111配置为承载第一器件101和第三器件105之间的第二信号S2。第三RFI113配置为承载第一器件101和第四器件109之间的第三信号S3。

第一RFI109、第二RFI111和第三RFI113的收发器中的每个(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b)都包括一个或多个载波发生器(未示出)。如果操作为发射器件,那么基于由一个或多个载波发生器生成的载波信号,第一RFI109、第二RFI111和第三RFI113的收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b配置为调制将被发送至第一器件101、第二器件103、第三器件105或第四器件107中的一个的数据。如果操作为接收器件,那么基于由一个或多个载波发生器生成的载波信号,第一RFI109、第二RFI111和第三RFI113的收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b配置为解调接收的第一信号、接收的第二信号或接收的第三信号。

基于具有N个载波信号的集合中的一个或多个载波信号生成第一信号S1,其中,N是大于1的整数。基于载波信号的第一集合中的一个或多个载波信号生成第二信号S2。基于载波信号的第二集合中的一个或多个载波信号生成第三信号S3。第一集合和第二集合一起形成具有M个载波信号的集合,其中,M是大于2的整数。载波信号的第一集合或第二集合包括至少一个。在一些实施例中,载波信号的第一集合和第二集合的总和等于具有M个载波信号的集合。具有N个载波信号的集合等于具有M个载波信号的集合、大于或等于具有M个载波信号的集合。在一些实施例中,载波信号的第二集合包括与包括在载波信号的第一集合中的载波信号不同的至少一个载波信号。在一些实施例中,载波信号的第二集合中的每个载波信号都不同于包括在载波信号的第一集合中的每个载波信号。

在一些实施例中,用于生成第二信号S2的载波信号的第一集合的大小与由第二RFI111支持的数据速率相关。在一些实施例中,用于生成第三信号S3的载波信号的第二集合的大小与由第三RFI113支持的数据速率相关。

在一些实施例中,基于与第二器件(例如,第二器件103)、第三器件(例如,第三器件105)或第四器件(例如,第四器件107)相关联的数据速率(例如,速率D1、D2或D3),一个或多个收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b)中的收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b)配置为选择载波的数量以用于调制数据以生成第一信号(例如,第一信号S1)、第二信号(例如,第二信号S2)或第三信号(例如,第三信号S3)。例如,随着与集成电路(例如,集成电路100)的器件(例如,第二器件103、第三器件105、或第四器件107)相关联的数据速率或带宽增加,用于调制将被发送的数据的载波信号的数量增加。在一些实施例中,基于包括在载波信号的第三集合中的一个或多个载波信号的所选择的载波信号的数量,第一器件101或第二器件103配置为生成第一数据信号S1。在一些实施例中,选择的载波信号的数量基于由第一RFI109支持的第一数据速率D1。

在一些实施例中,第一RFI109配置为识别由第一器件101或第二器件103生成的输出信号,以至少部分地基于与第二器件103相关联的第一数据速率D1而作为第一信号S1。在一些实施例中,第二RFI111配置为识别由第一器件101或第三器件105生成的输出信号,以至少部分地基于与第三器件105相关联的第二数据速率D2而作为第二信号S2。在一些实施例中,第三RFI113配置为识别由第一器件101或第四器件107生成的输出信号,以至少部分地基于与第四器件107相关联的第三数据速率D3而作为第三信号S3。

在一些实施例中,基于频分双工(FDD),第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113中的一个或多个配置为传送对应的第一信号S1、第二信号S2、或第三信号S3。在一些实施例中,基于FDD,第二RFI111和第三RFI113配置为共用第二信道115。在一些实施例中,基于FDD,第二RFI111配置为在第一器件101和第三器件105之间传送第二信号S2,并且第三RFI113配置为在第一器件和第四器件107之间传送第三信号S3。

在其中基于FDD,第二RFI111和第三RFI113配置为共用第二信道115的一些实施例中,第二信号S2的基频不等于第三信号S3的基频。在一些实施例中,FDD允许通过第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113中的一个或多个双向通信。

在一些实施例中,第二RFI111的收发器111a、111b或第三RFI113的收发器113a、113b配置为,基于第二信号S2和第三信号S3的基频区别通过第二信道115发送的第二信号S2和第三信号S3。例如,在一些实施例中,第二RFI111和第三RFI113配置为,基于第二信号S2的频率和第三信号S3的频率区别通过第二信道115传送的第二信号S2和第三信号S3。第二信号S2的频率基于载波信号的第一集合中的至少一个载波信号,并且第三信号S3频率是基于载波信号的第二集合中的至少一个载波信号。

在一些实施例中,基于数据信号的频率,第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113中的一个或多个配置为使得第一信号S1、第二信号S2或第三信号S3从发射器件传送至预期的接收器件。例如,在一些实施例中,基于第二信号S2的频率,第二RFI111配置为使得第二信号S2在第一器件101和第三器件105之间传送,并且基于第三信号S3的频率,第三RFI113配置为使得第三信号S3在第一器件101和第四器件107之间传送。

在一些实施例中,基于时分双工(TDD),第二RFI111和第三RFI113配置为共用第二信道115。在其中基于TDD,第二RFI111和第三RFI113配置为共用第二信道115的一些实施例中,第二信号S2的发送时间不等于第三信号S3的发送时间。在一些实施例中,基于TDD,第二RFI111的收发器109a、109b配置为共用第二信道115。

在一些实施例中,为了有助于基于TDD的数据信号的发送以使预期的接收器件接收发送的数据信号,第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113中的一个或多个包括开关(switch)。例如,在一些实施例中,第二RFI111和第三RFI113包括配置为选择性地使第二信号S2在第二信道115上在第一器件101和第三器件105之间传送、或选择性地使第三信号S3在第二信道115上在第一器件101和第四器件107之间传送的多个开关。

在一些实施例中,通过控制信号(在图4中示出)控制开关(在图4中示出)。例如,在一些实施例中,第二RFI111和第三RFI113配置为基于与传送第二信号S2或第三信号S3的时间相关联的控制信号来控制多个开关中的开关。在一些实施例中,TDD使通过第二信道115协调通信方向成为可能。

在一些实施例中,第二RFI111和第三RFI113共用的第二信道115包括:配置为有助于从第一器件101至第三器件105和从第一器件101至第四器件107的传输的第一单向耦合器,以及配置为有助于从第三器件105至第一器件101和从第四器件107至第一器件101的传输的第二单向耦合器。

在一些实施例中,第一RFI109、第二RFI111和第三RFI113配置为:基于握手,在第一器件101和第二器件103之间传送第一信号S1、在第一器件101和第三器件105之间传送第二信号S2、或在第一器件101和第四器件107之间传送第三信号S3。在一些实施例中,利用握手以识别第一器件101、第二器件103、第三器件105或第四器件107中的一个的发射收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b),以及识别作为第一器件101、第二器件103、第三器件105或第四器件107中的不同的一个的接收收发器。

在一些实施例中,第二信道115包括多个接合点(junction),该多个接合点配置为:至少部分地基于第二信号S2的频率或第三信号S3的频率,将第二信号S2或第三信号S3引导向第一器件101、第三器件105或第四器件107的预期的接收器。在一些实施例中,第一信道109包括多个接合点,该多个接合点配置为:至少部分地基于第一信号S1的频率,将第一信号S1引导向第一器件101的预期的接收器。

在一些实施例中,第二信道115被划分为两个信道(例如,第一分离信道和第二分离信道),从而使得第二RFI111和第三RFI113不共用共同的信道(例如,第二信道115)。在这些实施例中,第二RFI111包括第一分离信道,并且第三RFI113包括第二分离信道。在这些实施例中,以与第一RFI109类似的方式配置第二RFI111或第三RFI113。在这些实施例中,以支持FDD或TDD的方式配置第一RFI109、第二RFI111或第三RFI113的收发器。

图2是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路200的框图。集成电路200包括与关于集成电路100(图1)的讨论的部件类似的部件,其中参考标号增大了100。

集成电路200与集成电路100的不同之处在于,第一RFI209、第二RFI211和第三RFI213配置为有助于单向通信。这样,第一RFI209包括第一发射器209a、第一接收器209b和第一信道209c,第二RFI211包括第二发射器211a、第二接收器211b和第二信道215,以及第三RFI213包括第三发射器213a、第三接收器213b和第二信道215。

由于至少第二RFI211和第三RFI213共用第二信道215,所以与如果集成电路200包括用于包括在其中的每个单独的RFI的完全分离的信道相比,集成电路200能够在物理上占据更小的空间。

第一发射器209a配置为通过信道209将第一信号S1传送至第一接收器209b。第二发射器211a配置为通过信道215将第二信号S2传送至第二接收器211b。第三发射器213a配置为通过信道215将第三信号S3传送至第三接收器213b。

图3是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路300的框图。集成电路300包括与关于集成电路100(图1)的讨论的部件类似的部件,其中参考标号增大了200。在集成电路300中,第一RFI309、第二RFI311和第三RFI313配置为有助于双向通信。

由于至少第二RFI311和第三RFI313共用第二信道315,所以与如果集成电路300包括用于包括在其中的每个单独的RFI的完全分离的信道相比,集成电路300能够在物理上占据更小的空间。

图4是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路400的框图。集成电路400包括与关于集成电路100(图1)的讨论的部件类似的部件,其中参考标号增大了300。集成电路400与集成电路100的不同之处在于,第一RFI409、第二RFI411和第三RFI413包括开关419a至419f。

开关419a至419b配置为基于对应的控制信号CSa、CSb被选择性地控制以基于TDD协调第一信号S1通过第一信道409c的传输。开关419c至419f配置为基于对应的控制信号CSc、CSd、CSe、CSf被选择性地控制以基于TDD协调第二信号S2通过第二信道415的传输和第三信号S3通过第二信道415的传输。在一些实施例中,TDD使协调通过第一信道409c和第二信道415的通信方向成为可能。

第一信道409c是第一差分传输线421a,并且第二信道415是第二差分传输线421b。在一些实施例中,第一信道409c或二信道415是波导。在一些实施例中,第一信道409c或二信道415是单端传输线。

由于至少第二RFI411和第三RFI413共用第二信道415,所以与如果集成电路400包括用于包括在其中的每个单独的RFI的完全分离的信道相比,集成电路400能够在物理上占据更小的空间。

在一些实施例中,第二信道415被划分为两个信道(例如,第一分离信道和第二分离信道),从而使得第二RFI411和第三RFI413不共用共同的信道(例如,第二信道415)。在这些实施例中,第二RFI411包括第一分离信道,并且第三RFI413包括第二分离信道。在这些实施例中,第二RFI411或第三RFI413以类似于第一RFI409的方式配置(如上所述)。

图5是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路500的框图。集成电路500包括与关于集成电路400(图4)的讨论的部件类似的部件,其中参考标号增大了100。集成电路500与集成电路400的不同之处在于不包括第一RFI409。

收发器511a配置为将第二信号S2传送至第二RFI511的收发器511b。收发器513a配置为将第三信号S3传送至第三RFI513的收发器513b。在该实施例中,基于第一载波信号和第二载波信号生成第二信号S2。在该实施例中,基于第五载波信号生成第三信号S3。

开关519a至519c和519e至519f配置为基于控制信号(在图4中示出)被选择性地控制以基于TDD协调第二信号S2和第三信号S3通过第二信道515的传输。闭合开关519b和519e以将收发器511a的发射器部分与收发器511b的接收器部分耦合。闭合开关519c和519f以将收发器513a的发射器部分与收发器513b的接收器部分耦合。

第二信道515是差分传输线521b。在一些实施例中,第二信道515是波导或单端传输线。

图6是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路600的框图。集成电路600包括与关于集成电路300(图3)的讨论的部件类似的部件,其中参考标号增大了300。

在集成电路600中,第一RFI609包括信道609ca和609cb。信道609ca将收发器609a的发射器部分与收发器609b的接收器部分通信耦合。信道609cb将收发器609a的接收器部分与收发器609b的发射器部分通信耦合。信道609ca是第一差分传输线621a,并且信道609cb是第二差分传输线621b。在一些实施例中,信道609ca或信道609cb是波导。在一些实施例中,信道609ca或信道609cb是单端传输线。

在集成电路600中,第二信道615被划分为两个单向信道(例如,第一单向信道616和第二单向信道617)。

第一单向信道616将收发器611a和收发器613a的发射器部分与收发器611b和收发器613b的接收器部分通信耦合。第一单向信道616包括第一共用信道部分615a和第一信道部分611ca/611cb(在此统称为信道部分611c)。

第二单向信道617将收发器611b和收发器613b的发射器部分与收发器611a和收发器613a的接收器部分通信耦合。第二单向信道617包括第二共用信道部分615b和第二信道部分613ca/613cb(在此统称为信道部分613c)。

第一RFI609、第二RFI611或第三RFI613配置为使用FDD传送第一信号S1、第二信号S2和第三信号S3。第一单向信道616是第三差分传输线621c,并且第二单向信道617是第四差分传输线621d。在一些实施例中,第一单向信道616或第二单向信道617是波导。在一些实施例中,第一单向信道616或第二单向信道617是单端传输线。

由于至少第二RFI611和第三RFI613共用信道615a和615b,所以与如果集成电路600包括用于包括在其中的每个单独的RFI的完全分离的传输信道相比,集成电路600能够在物理上占据更小的空间。

图7是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路700的框图。集成电路700包括与关于集成电路600(图6)的讨论的部件类似的部件,其中参考标号增大了100。集成电路700与集成电路600的不同之处在于,第二RFI711和第三RFI713配置为有助于通过共用的信道715的双向通信。至少因为集成电路700包括一个共用的信道而不是两个,所以集成电路700能够比集成电路600节省更多的空间。

图8是根据一个或多个实施例的具有射频互连件的集成电路800的框图。集成电路800包括与集成电路500(图5)的部件类似的部件,其中参考标号增大了300。集成电路800与集成电路500的不同之处在于,第一RFI809、第二RFI811和第三RFI813配置为根据FDD通过共用的信道815同时发送/接收第一信号S1或第二信号S2。

这样,集成电路809不使用开关519a至519f(图5)。在该实例中,收发器811a配置为在共用的信道815上将第二信号S2传送至收发器811b,并且收发器813b配置为在共用的信道815上将第三信号S3传送至收发器813a。

图9是根据一个或多个实施例的具有RFI的集成电路900的框图。集成电路900包括与集成电路100(图1)的部件类似的部件,其中参考标号增大了800。

集成电路900包括具有收发器909a和909b的第一RFI909、具有收发器911a和911b的第二RFI911、以及具有收发器923a和923b的附加的RFI923。附加的RFI923提供总数为X的RFI,其中,X是大于1的整数。与包括在集成电路900中的RFI器件的数量相比,集成电路900能够具有更大数量或更少数量的器件。RFI的每个都配置为共用信道915。在一些实施例中,信道915是差分传输线。在一些实施例中,信道915是单端传输线或波导。收发器909a、909b、911a、911b、923a、923b中的每一个都包括或具有至对应的载波发生器925a至925f的连接,该载波发生器配置为生成载波信号,根据载波信号生成诸如第一信号S1、第二信号S2和第三信号S3的数据信号。

在一些实施例中,RFI909、911和923中的每个都配置为基于FDD共用信道915。在这些实施例中,用于每个RFI的载波发生器都配置为生成彼此不同的载波频率。

在一些实施例中,为了帮助从发射器至集成电路900的预期的接收器的数据信号的传送,信道915包括一个或多个T型接合传输线927a、一个或多个交叉接合传输线927b、一个或多个其它合适的接合类型、或它们的组合。

在一些实施例中,为了帮助从发射器至集成电路900的预期的接收器的数据信号的传送,与RFI相关联的至少一个器件、或收发器909a、909b、911a、911b、923a或923b中的至少一个配置为基于握手识别发射器件并且识别接收器件。

由于第一RFI909、第二RFI911和第三RFI923共用信道915,所以与如果集成电路900包括用于包括在其中的每个单独的RFI的完全分离的信道相比,集成电路900能够在物理上占据更小的空间。

图10是根据一个或多个实施例的在具有RFI的集成电路中通信的方法1000。通过诸如集成电路100(图1)的集成电路实施方法1000。

在步骤1001中,一个或多个收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a、113b(图1))生成将要分别在第一器件(例如,第一器件101)和第二器件(例如,第二器件103)之间、第一器件(例如,第一器件101)和第三器件(例如,第三器件105)之间、或第一器件(例如,第一器件101)和第四器件(例如,第四器件107)之间传送的第一信号(例如,第一信号S1)、第二信号(例如,第二信号S2)或第三信号(例如,第三信号S3)中的一个或多个。

生成的第一信号(例如,第一信号S1)具有第一数据速率(例如,D1)、第二信号(例如,第二信号S2)具有第二数据速率(例如,D2)或第三信号(例如,第三信号S3)具有第三数据速率(例如,D3)。第一数据速率(例如,D1)、第二数据速率(例如,D2)或第三数据速率(例如,D3)与对应的第二器件(例如,第二器件103)、第三器件(例如,第三器件105)或第四器件(例如,第四器件107)相关联。第一RFI(例如,第一RFI109)配置为支持第一数据速率(例如,D1),第二RFI(例如,第二RFI111)配置为支持第二数据速率(例如,D2),以及第三RFI(例如,第三RFI113)配置为支持第三数据速率(例如,D3)。第一数据速率(例如,D1)大于第二数据速率(例如,D2)或第三数据速率(例如,D3),以及第二数据速率(例如,D2)大于第三数据速率(例如,D3)。

基于载波信号的第一集合中的一个或多个载波信号生成第二信号(例如,第二信号S2),并且基于包括与包括在载波信号的第一集合中的载波信号不同的至少一个载波信号的载波信号的第二集合中的一个或多个载波信号生成第三信号(例如,第三信号S3)。基于包括与包括在载波信号的第一集合和载波信号的第二集合中的载波信号不同的至少一个载波信号的载波信号的第三集合中的一个或多个载波信号生成第一信号(例如,第一信号S1)。

在一些实施例中,基于与第二器件(例如,第二器件103)、第三器件(例如,第三器件105)或第四器件(例如,第四器件107)相关联的数据速率(例如,数据速率D1、D2或D3),一个或多个收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b)的收发器(例如,收发器109a、109b、111a、111b、113a或113b)配置为选择载波的数量以用于调制数据以生成第一信号(例如,第一信号S1)、第二信号(例如,第二信号S2)或第三信号(例如,第三信号S3)。例如,随着与集成电路(例如,集成电路100)的器件(例如,第二器件103、第三器件105、或第四器件107)相关联的数据速率或带宽增加,用于调制将被传送的数据的载波信号的数量增加。

在步骤1003中,通过配置为承载第一器件(例如,第一器件101)和第二器件(例如,第二器件103)之间的第一信号(例如,第一信号S1)的第一RFI(例如,第一RFI109),在第一器件(例如,第一器件101)和第二器件(例如,第二器件103)之间传送第一信号(例如,第一信号S1);通过配置为承载第一器件(例如,第一器件101)和第三器件(例如,第三器件105)之间的第二信号(例如,第二信号S2)的第二RFI(例如,第二RFI111),在第一器件(例如,第一器件101)和第三器件(例如,第三器件105)之间传送第二信号(例如,第二信号S2);或通过配置为承载第一器件(例如,第一器件101)和第四器件(例如,第四器件107)之间的第三信号(例如,第三信号S3)的第三RFI(例如,第三RFI113),在第一器件(例如,第一器件101)和第四器件(例如,第四器件107)之间传送第三信号(例如,第三信号S3)。至少第二RFI(例如,第二RFI111)和第三RFI(例如,第三RFI113)基于FDD或TDD共用信道(例如,第二信道115)。

在一些实施例中,基于控制信号(例如,控制信号CSa、CSb、CSc、CSd、CSe、CSf或CSg),集成电路(例如,集成电路100)的器件中的至少一个,通过选择性地控制包括在第一RFI(例如,第一RFI109(图1))、第二RFI(例如,第二RFI111)和第三RFI(例如,第三RFI113)中的多个开关(例如,419a至419f(图4))的开关的组合,使第一信号(例如,第一信号S1)在第一器件(例如,第一器件101)和第二器件(例如,第二器件103)之间传送、第二信号(例如,第二信号S2)在第一器件(例如,第一器件101)和第三器件(例如,第三器件105)之间传送、或第三信号(例如,第三信号S3)在第一器件(例如,第一器件101)和第四器件(例如,第四器件107)之间传送。在一些实施例中,控制信号(例如,控制信号CSa、CSb、CSc、CSd、CSe、CSf或CSg)从发射器件传送至接收器件以协调传送的数据信号的接收。在一些实施例中,信道(例如,信道915(图9))还被第一RFI共用。

在一些实施例中,集成电路的至少一个器件发出握手以使第一RFI、第二RFI或第三RFI以通过共用的信道在第一器件和第二器件之间传送第一信号、在第一器件和第三器件之间传送第二信号、或在第一器件和第四器件之间传送第三信号。在一些实施例中,握手包括将发送器件识别为第一器件、第二器件、第三器件或第四器件中的一个、以及将接收器件识别为第一器件、第二器件、第三器件或第四器件中的不同一个的信息。

该说明书的实施例涉及一种集成电路。集成电路包括第一射频互连(RFI)收发器、第二RFI收发器、第三RFI收发器、第四RFI收发器和导向(guided)传输介质。第一RFI收发器配置为发送或接收第一数据信号。第二RFI收发器配置为发送或接收第二数据信号。第三RFI收发器配置为发送或接收第一数据信号。第四RFI收发器配置为发送或接收第二数据信号。导向传输介质配置为承载第一数据信号和第二数据信号。第一RFI收发器和第二RFI收发器通过导向传输介质连接至第三RFI收发器和第四RFI收发器。

该说明书的实施例涉及一种集成电路。集成电路包括配置为发送或接收第一信号、第二信号或第三信号的第一器件。集成电路还包括配置为发送或接收第一信号的第二器件。集成电路还包括配置为发送或接收第二信号的第三器件。集成电路附加地包括配置为发送或接收第三信号的第四器件。集成电路还包括配置为承载第一器件和第二器件之间的第一信号的RFI。集成电路还包括配置为承载第一器件和第三器件之间的第二信号的第二RFI。集成电路附加地包括配置为承载第一器件和第四器件之间的第三信号的第三RFI。至少第二RFI和第三RFI共用信道。

该说明书的另一实施例涉及一种通信的方法。该方法包括生成分别在第一器件和第二器件之间、第一器件和第三器件之间、或在第一器件和第四器件之间传送的第一信号、第二信号或第三信号中的一个或多个。该方法还包括发生以下的一个或多个:(1)通过配置为承载第一器件和第二器件之间的第一信号的第一射频互连件(RFI),在第一器件和第二器件之间传送第一信号;(2)通过配置为承载第一器件和第三器件之间的第二信号的第二RFI,在第一器件和第三器件之间传送第二信号;或(3)通过配置为承载第一器件和第四器件之间的第三信号的第三RFI,在第一器件和第四器件之间传送第三信号。至少第二RFI和第三RFI基于FDD或TDD共用信道。

该说明书的又一实施例涉及一种集成电路。集成电路包括配置为发送或接收第一信号、第二信号和第三信号的一个或多个的第一器件。集成电路还包括配置为发送或接收第一信号的一个或多个的第二器件。通信还包括配置为发送或接收第二信号的一个或多个的第三器件。集成电路还包括配置为发送或接收第三信号的一个或多个的第四器件。通信还包括配置为承载第一器件和第二器件之间的第一信号的第一RFI。集成电路还包括配置为承载第一器件和第三器件之间的第二信号的第二RFI。该系统附加地包括配置为承载第一器件和第四器件之间的第三信号的第三RFI。第一RFI、第二RFI和第三RFI包括配置为选择性地承载从发送器件(发送器件是第一器件、第二器件、第三器件或第四器件中的一个)至接收器件(接收器件是第一器件、第二器件、第三器件或第四器件中的不同的一个)的第一信号、第二信号或第三信号的共用的信道。

本发明的实施例提供了一种集成电路,包括:第一射频互连(RFI)收发器,配置为发送或接收第一数据信号;第二射频互连收发器,配置为发送或接收第二数据信号;第三射频互连收发器,配置为发送或接收所述第一数据信号;第四射频互连收发器,配置为发送或接收所述第二数据信号;以及导向传输介质,配置为承载所述第一数据信号和所述第二数据信号,所述第一射频互连收发器和所述第二射频互连收发器通过所述导向传输介质连接至所述第三射频互连收发器和所述第四射频互连收发器。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器、所述第二射频互连收发器、所述第三射频互连收发器和所述第四射频互连收发器中的每个都包括一个或多个载波发生器;所述第一射频互连收发器和所述第三射频互连收发器中的一个配置为:基于一个或多个载波信号,调制将要被传送至所述第一射频互连收发器和所述第三射频互连收发器中的另一个的数据,或基于所述一个或多个载波信号,解调接收的第一数据信号;以及所述第二射频互连收发器和所述第四射频互连收发器中的一个配置为:基于一个或多个载波信号,调制将要被传送至所述第二射频互连收发器和所述第四射频互连收发器中的另一个的数据,或基于所述一个或多个载波信号解调接收的第二数据信号。

根据本发明的一个实施例,其中,基于包括在载波信号的第一集合中的一个或多个载波信号生成所述第一数据信号,以及基于包括在载波信号的第二集合中的一个或多个载波信号生成所述第二数据信号,载波信号的所述第二集合包括与载波信号的所述第一集合不同的至少一个载波信号。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器和所述第三射频互连收发器配置为基于频分双工(FDD)传送所述第一数据信号,并且所述第二射频互连收发器和所述第四射频互连收发器配置为基于频分双工传送所述第二数据信号。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器、所述第二射频互连收发器、所述第三射频互连收发器和所述第四射频互连收发器配置为:基于所述第一数据信号的频率和所述第二数据信号的频率区别所述第一数据信号和所述第二数据信号,所述第一数据信号的频率基于载波信号的所述第一集合的载波信号中的至少一个,所述第二数据信号的频率基于载波信号的所述第二集合的载波信号中的至少一个,以及所述第一数据信号的频率不同于所述第二数据信号的频率,基于所述第一数据信号的频率,使所述第一数据信号在所述第一射频互连收发器和所述第三射频互连收发器之间传送,以及基于所述第二数据信号的频率,使所述第二数据信号在所述第二射频互连收发器和所述第四射频互连收发器之间传送。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器和所述第三射频互连收发器还包括多个开关,所述多个开关配置为选择性地使所述第一数据信号在所述第一器件和所述第三器件之间传送,或选择性地使所述第三数据信号在所述第一器件和所述第四器件之间传送。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器和所述第三射频互连收发器、或所述第二射频互连收发器和所述第四射频互连收发器配置为:基于与传送所述第一数据信号或所述第二数据信号的时间相关联的控制信号来控制所述多个开关中的开关。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器、所述第二射频互连收发器、所述第三射频互连收发器或所述第四射频互连收发器中的一个或多个是双向的。

根据本发明的一个实施例,其中,所述导向传输介质包括:第一单向耦合器,配置为有助于从所述第一射频互连收发器至所述第三射频互连收发器、以及从所述第二射频互连收发器至所述第四射频互连收发器的传输;以及第二单向耦合器,配置为有助于从所述第三射频互连收发器至所述第一射频互连收发器、以及从所述第四射频互连收发器至所述第二射频互连收发器的传输。

根据本发明的一个实施例,其中,所述导向传输介质包括差分传输线、单端传输线或波导。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连收发器、所述第二射频互连收发器、所述第三射频互连收发器或所述第四射频互连收发器中的一个或多个是单向的。

根据本发明的一个实施例,其中,所述导向传输介质包括多个接合点,所述多个接合点配置为:至少部分地基于所述第一数据信号的频率或所述第二数据信号的频率,将所述第一数据信号或所述第二数据信号引导至所述第一收发器、所述第二射频互连收发器、所述第三收发器、或所述第四射频互连收发器的预期的接收器。

根据本发明的一个实施例,集成电路还包括:第一器件,所述第一射频互连收发器和所述第二射频互连收发器是所述第一器件的一部分;第二器件,所述第三射频互连收发器是所述第二器件的一部分;以及第三器件,所述第四射频互连收发器是所述第三器件的一部分。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一数据信号具有第一数据速率;以及所述第二数据信号具有与所述第一数据速率不同的第二数据速率。

本发明的实施例还提供了一种集成电路通信方法,包括:生成将要分别在第一器件和第二器件之间、所述第一器件和第三器件之间、或在所述第一器件和第四器件之间传送的第一数据信号、第二数据信号或第三数据信号中的一个或多个;以及发生以下的一个或多个:通过配置为承载所述第一器件和所述第二器件之间的所述第一数据信号的第一射频互连件(RFI),在所述第一器件和所述第二器件之间传送所述第一数据信号,通过配置为承载所述第一器件和所述第三器件之间的所述第二数据信号的第二射频互连件,在所述第一器件和所述第三器件之间传送所述第二数据信号,或通过配置为承载所述第一器件和所述第四器件之间的所述第三数据信号的第三射频互连件,在所述第一器件和所述第四器件之间传送所述第三数据信号,其中,至少所述第二射频互连件和所述第三射频互连件基于频分双工(FDD)或时分双工(TDD)共用信道。

根据本发明的一个实施例,其中,基于载波信号的第一集合中的一个或多个载波信号生成所述第二数据信号,基于包括与包括在载波信号的所述第一集合中的载波信号不同的至少一个载波信号的载波信号的第二集合中的一个或多个载波信号生成所述第三数据信号。

根据本发明的一个实施例,其中,所述第一射频互连件配置为支持第一数据速率,所述第二射频互连件配置为支持第二数据速率,以及所述第三射频互连件配置为支持第三数据速率,所述第一数据速率大于所述第二数据速率或所述第三数据速率,并且所述第二数据速率大于所述第三数据速率。

根据本发明的一个实施例,方法还包括:基于控制信号,通过选择性地控制包括在所述第一射频互连件、所述第二射频互连件和所述第三射频互连件中的多个开关的开关的组合,使所述第一数据信号在所述第一器件和所述第二器件之间传送、所述第二数据信号在所述第一器件和所述第三器件之间传送、或所述第三数据信号在所述第一器件和所述第四器件之间传送。

根据本发明的一个实施例,其中,通过所述第一射频互连件、所述第二射频互连件或所述第三射频互连件分别传送所述第一数据信号、所述第二数据信号或所述第三数据信号中的一个或多个包括:单项地或双向地传送所述第一数据信号、所述第二数据信号或所述第三数据信号中的一个或多个。

本发明的实施例还提供了一种集成电路,包括:第一器件,配置为发送或接收第一数据信号、第二数据信号或第三数据信号;第二器件,配置为发送或接收所述第一数据信号;第三器件,配置为发送或接收所述第二数据信号;第四器件,配置为发送或接收所述第三数据信号;第一射频互连件(RFI),配置为承载所述第一器件和所述第二器件之间的所述第一数据信号;第二射频互连件,配置为承载所述第一器件和所述第三器件之间的所述第二数据信号;第三射频互连件,配置为承载所述第一器件和所述第四器件之间的所述第三数据信号,其中,所述第一射频互连件、所述第二射频互连件和所述第三射频互连件包括共用的信道,所述共用的信道配置为选择性地承载从发送器件至接收器件的所述第一数据信号、所述第二数据信号或所述第三数据信号,所述发送器件是所述第一器件、所述第二器件、所述第三器件或所述第四器件中的一个,所述接收器件是所述第一器件、所述第二器件、所述第三器件或所述第四器件中的不同的一个。

上面概述了若干实施例的部件,使得本领域技术人员可以更好地理解本发明的方面。本领域技术人员应该理解,他们可以容易地使用本发明作为基础来设计或修改用于实现与在此所介绍实施例相同的目的和/或实现相同优势的其他工艺和结构。本领域技术人员也应该意识到,这种等同构造并不背离本发明的精神和范围、并且在不背离本发明的精神和范围的情况下,在此他们可以做出多种变化、替换以及改变。

再多了解一些
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