使用最小操作功率的系统和存储器件的电源电压设置方法
【专利说明】使用最小操作功率的系统和存储器件的电源电压设置方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2014年I月29日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2014-0011051的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
技术领域
[0003]各种实施例总体而言涉及系统电路，且更具体地涉及使用最小操作功率的系统和存储器件的电源电压设置方法。
【背景技术】
[0004]通常，电子系统经由电源提供有电源电压。如在图1中所示，系统10可以包括控制器11、第一存储器件至第n存储器件12-1、12-2和12_η(其中，η在此情况下可以是O或大于2的自然数)、以及电源13。控制器11被配置成与第一存储器件至第η存储器件12-1、12-2和12-η执行数据通信(即DATAl、DATA2、DATAn(其中，η在此情况下可以是O或大于2的自然数))。第一存储器件至第η存储器件12-1、12-2和12_η被配置成利用电源13供应的电源电压PVl、PV2和PVn来操作(其中，η在此情况下可以是O或大于2的自然数)。电源13被配置成产生由第一存储器件至第η存储器件12-1、12-2和12_η使用的电源电压PVU PV2 和 PVn。
[0005]整体上参见系统10的部件，控制器11、第一存储器件至第η存储器件12_1、12_2和12-η和电源13每个都由不同的制造商或提供商提供。由于针对每个部件存在不同的制造商或提供商，电源13必须被设计成在考虑控制器11或第一存储器件至第η存储器件12-1、12-2和12-η的各种操作条件下产生具有预定余量的电源电压PV1、PV2和PVn。这些操作条件可以包括制造特性、产品类型、PVT参数和偏差。
【发明内容】
[0006]在一个实施例中，一种系统可以包括:存储器件；以及控制器，被配置成将写入数据储存在所述存储器件中，且被配置成通过将从所述存储器件输出的读取数据与所述写入数据进行比较来产生电压控制信号。所述系统还可以包括电源，所述电源被配置成响应于所述电压控制信号而控制供应至所述存储器件的电源电压的电平。
[0007]在一个实施例中，一种系统可以包括:多个存储器件；和控制器，被配置成将写入数据储存在所述多个存储器件中，且被配置成通过将从所述多个存储器件输出的多个读取数据中的每个与写入数据进行比较来产生多个电压控制信号。系统还可以包括电源，所述电源被配置成响应于所述多个电压控制信号而控制供应至所述多个存储器件的多个电源电压的电平中的每个。
[0008]在一个实施例中，一种系统可以包括:存储器模块，包括多个存储器件；控制器，被配置成将写入数据储存在所述存储器模块中，且被配置成通过将从所述存储器模块输出的多个读取数据与所述写入数据进行比较来产生电压控制信号。系统还可以包括电源，所述电源被配置成响应于所述电压控制信号而控制供应至所述存储器模块的电源电压的电平。
[0009]在一个实施例中，一种存储器件的电源电压设置方法可以包括:将数据从控制器传送至所述存储器件，将所述数据储存在所述存储器件中，以及输出储存在所述存储器件中的数据。所述存储器件的电源电压设置方法还可以包括:将传送至所述存储器件的数据与从所述存储器件输出的数据比较，以及根据将传送至所述存储器件的数据与从所述存储器件输出的数据进行比较的结果来控制供应至所述存储器件的电源电压的电平。
【附图说明】
[0010]图1是说明现有系统的代表的框图。
[0011]图2是根据一个实施例的系统的框图表不。
[0012]图3是图2中所示的数据比较单元的电路图表示。
[0013]图4是根据一个实施例的系统的操作和存储器件的电源电压设置方法的流程图表不。
[0014]图5是根据一个实施例的系统的框图表不。
[0015]图6是在图5中所示的数据比较单元的电路图表示。
[0016]图7说明使用根据以上参照图1至图6所讨论的实施例的系统的一般系统的框图表不。
【具体实施方式】
[0017]在下文中，以下将经由实施例的各种实例并参照附图来描述根据本发明的半导体
目.ο
[0018]根据存储器件或系统内的其他器件(即，控制器)的特性来控制电源电压的电压电平，可以降低系统的功率消耗。这转而可以提高系统的机动性，促进与功率消耗相关的环保特性，且降低与系统相关的经济成本。
[0019]现在参照图2，根据一个实施例的系统I可以包括控制器110、一个或更多个存储器件120-1、120-2和120-n(其中，η在这些实施例中可以是O或大于2的自然数)、以及电源130。系统I可以包括一个或更多个存储器件。例如，图2示出了系统I包括多个存储器件120-1、120-2和120-η。控制器110和所述多个存储器件120-1、120-2和120-η中的每个可以利用多个总线执行通信。所述多个总线可以包括数据总线、时钟总线和数据选通总线。所述多个总线还可以包括命令总线和地址总线。控制器110可以经由总线提供数据DATAl、DATA2和DATAn (其中，η在这些实施例中可以是O或大于2的自然数)、时钟信号CLK、命令信号CMD和地址信号ADD，以允许存储器件120-1、120-2和120_n中的每个储存数据DATA1、DATA2和DATAn。另外，控制器110可以向存储器件120-1、120-2和120_n中的每个提供时钟信号CLK、命令信号CMD和地址信号ADD。控制器110还可以接收从所述多个存储器件 120-1、120-2 和 120-η 输出的数据 DATAl、DATA2 和 DATAn。存储器件 120-1、120-2和120-η中的每个可以经由总线从控制器110接收信号CLK、CMD和ADD，储存数据DATA1、DATA2和DATAn，以及将储存在其中的数据DATA1、DATA2和DATAn输出至控制器110。
[0020]控制器110可以是例如存储器控制器或主机设备。存储器控制器或主机设备可以包括例如:中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、一个或多个处理核心、单核处理器、双核处理器、多核处理器、微处理器、主机处理器、控制器、多个处理器或控制器、芯片、微芯片、逻辑电路、集成电路(IC)或专用IC等。
[0021]存储器件120-1、120-2和120_n可以包括例如:易失性随机存取存储设备，诸如动态随机存取存储器件(DRAM);以及非易失性随机存取存储设备，诸如相变随机存取存储器件(PCRAM)、电阻式随机存取存储器件(ReRAM)、铁电随机存取存储器件(FeRAM)、磁性随机存取存储器件(MRAM)和自旋转移力矩随机存取存储器件(STTRAM)等。存储器件120-1、120-2和120-n可以是相同类型的随机存取存储设备或不同类型的随机存取存储设备。
[0022]如在图2中所示，控制器110可以判断存储器件120-1、120-2和120_n是否正确工作或按计划工作。当存储器件120-1、120-2和120-n正确工作时，控制器110可以降低供应至存储器件120-1、120-2和120-n的电源电压PVl、PV2和PVn的电平。当存储器件120-1、120-2和120-n未正确工作或未按计划工作时，控制器110可以增加供应至存储器件120-1、120-2和120-n的电源电压PVl、PV2和PVn的电平。当存储器件120-1、120-2和120-n利用降低的电源电压PVl、PV2和PVn的电平继续正确工作时，控制器110可以继续降低电源电压PV1、PV2和PVn的电平。控制器110可以继续降低电源电压PV1、PV2和PVn的电平，直到存储器件120-1、120-2和120-n不能利用降低的电源电压PV1、PV2和PVn的电平正确工作为止。以这种方式，所述多个存储器件120-1、120-2和120-n中的每个可以接收最小的电源电压PVl、PV2和PVn的电平来正确工作。因而，系统I的操作功率可以被最小化。
[0023]为了判断所述多个存储器件120-1、120-2和120_n是否正确工作，控制器110可以允许所述多个存储器件120-1、120-2和120-n中的每个储存数据DATAl、DATA2和DATAn。所述多个存储器件120-1、120-2和120-n可以储存从控制器110传送的数据DATAl、DATA2和DATAn。另外，所述多个存储器件120-1、120-2和120_n可以将储存在其中的数据DATAl、DATA2和DATAn输出至控制器110。控制器110可以通过将用以储存在存储器件120-1、120-2和120-n中而传送的数据DATAl、DATA2和DATAn与从存储器件120-1、120-2和120_n输出的数据DATA1、DATA2和DATAn进行比较来产生电压控制信号。在本说明书中，可以从控制器110传送写入数据WDATA至存储器件120-1、120-2和120_n，使得写入数据WDATA可以被储存在存储器件120-1、120-2和120-n中，并且可以从存储器件120-1、120-2和120_n向控制器110输出读取数据RDATA1、RDATA2和RDATAn(其中，η在这些实施例中可以是O或大于2的自然数)。从控制器110向存储器件120-1、120-2和120_η传送的数据DATAl、DATA2和DATAn可以是相同的数据，即写入数据WDATA。作为一个实例，传送至存储器件120-1、120-2和120-n的数据DATAl、DATA2和DATAn可以彼此不同。
[0024]控制器110可以通过将写入数据WDATA与分别从存储器件120_1、120_2和120_n接收的多个读取数据RDATAl、RDATA2和RDATAn进行比较来产生电压控制信号。
[0025]电源130可以向所述多个存储器件120-1、120-2和120_n提供电源电压PV1、PV2和PVn。电源电压PV1、PV2和PVn可以是用于所述多个存储器件120_1、120_2和120_n的操作的操作电力。电源130可以针对存储器件120-1、120-2和1