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数据接收电路、数据接收系统以及存储装置的制作方法

  • 国知局
  • 2024-07-31 19:30:23

本公开实施例涉及半导体,特别涉及一种数据接收电路、数据接收系统以及存储装置。

背景技术:

1、在存储器应用中,随着信号传输速率越来越快,信道损耗对信号质量的影响越来越大,容易导致码间干扰,此外,存储器中的数据接收电路接收的数据信号与参考信号之间电平值的差异会影响数据接收电路对数据信号的判断,从而影响数据接收电路输出的信号的准确性。

2、目前通常利用均衡电路对信道进行补偿,均衡电路可以选择ctle(continuoustime linear equalizer,连续线性均衡电路)或dfe(decision feedback equalizer,判决反馈均衡电路)。然而,目前采用的均衡电路输出的信号的准确性有待提高,均衡电路的接收性能有待提高,且均衡电路的功耗有待降低。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种数据接收电路、数据接收系统以及存储装置,至少有利于在提高数据接收电路的接收性能的同时,降低数据接收电路的功耗。

2、根据本公开一些实施例,本公开实施例一方面提供一种数据接收电路,包括:第一放大模块,被配置为,接收数据信号、第一参考信号和第二参考信号,对所述数据信号以及所述第一参考信号进行第一比较,并输出第一信号对作为所述第一比较的结果,对所述数据信号以及所述第二参考信号进行第二比较,并输出第二信号对作为所述第二比较的结果,其中,所述第一参考信号的电平值与所述第二参考信号的电平值不同,所述第一信号对包括第一信号和第二信号,所述第二信号对包括第三信号和第四信号;决策均衡使能模块,被配置为,接收使能信号以及反馈信号,并输出控制信号,其中,所述反馈信号基于先前接收到的数据得到,所述使能信号具有第一电平值期间,所述控制信号的电平值跟随所述反馈信号的电平值变化而变化,所述使能信号具有第二电平值期间,所述控制信号的电平值为固定值,所述第一电平值与所述第二电平值不同;第二放大模块,被配置为,基于所述控制信号选择接收所述第一信号对或者所述第二信号对作为输入信号对,对所述输入信号对的电压差进行放大处理,并输出第一输出信号和第二输出信号作为所述放大处理的结果。

3、在一些实施例中,所述第一放大模块包括:第一比较电路,具有第一节点和第二节点,被配置为,接收所述数据信号以及所述第一参考信号并进行所述第一比较,通过所述第一节点和所述第二节点分别输出所述第一信号和所述第二信号;第二比较电路,具有第三节点和第四节点,被配置为,接收所述数据信号以及所述第二参考信号并进行所述第二比较,通过所述第三节点和所述第四节点分别输出所述第三信号和所述第四信号。

4、在一些实施例中,所述第一比较电路包括:第一电流源,被配置为,连接在电源节点与第五节点之间,响应于第一采样时钟信号向所述第五节点提供电流;第一比较单元,连接所述第一节点、所述第二节点以及所述第五节点,被配置为,接收所述数据信号以及所述第一参考信号,当所述第一电流源向所述第五节点提供电流时进行所述第一比较,并输出所述第一信号和所述第二信号;所述第二比较电路包括:第二电流源,被配置为,连接在电源节点与第六节点之间,响应于第二采样时钟信号向所述第六节点提供电流;第二比较单元,连接所述第三节点、所述第四节点以及所述第六节点,被配置为,接收所述数据信号以及所述第二参考信号,当所述第二电流源向所述第六节点提供电流时进行所述第二比较,并输出所述第三信号和所述第四信号。

5、在一些实施例中,所述第一电流源包括:第一pmos管,连接在所述电源节点与所述第五节点之间,所述第一pmos管的栅极接收所述第一采样时钟信号;所述第二电流源包括:第二pmos管,连接在所述电源节点与所述第六节点之间,所述第二pmos管的栅极接收所述第二采样时钟信号。

6、在一些实施例中,所述第一比较单元包括:第三pmos管,连接在所述第一节点与所述第五节点之间,所述第三pmos管的栅极接收所述数据信号;第四pmos管,连接在所述第二节点与所述第五节点之间,所述第四pmos管的栅极接收所述第一参考信号;所述第二比较单元包括:第五pmos管,连接在所述第三节点与所述第六节点之间,所述第五pmos管的栅极接收所述数据信号;第六pmos管,连接在所述第四节点与所述第六节点之间,所述第六pmos管的栅极接收所述第二参考信号。

7、在一些实施例中,所述第一放大模块还包括:第一复位单元,连接所述第一节点以及所述第二节点,被配置为,对所述第一节点和所述第二节点进行复位;第二复位单元,连接所述第三节点以及所述第四节点,被配置为,对所述第三节点和所述第四节点进行复位。

8、在一些实施例中,所述第一复位单元包括:第一nmos管,连接在所述第一节点与地端之间,所述第一nmos管的栅极接收所述第一采样时钟信号;第二nmos管,连接在所述第二节点与所述地端之间,所述第二nmos管的栅极接收所述第一采样时钟信号;所述第二复位单元包括:第三nmos管,连接在所述第三节点与所述地端之间,所述第三nmos管的栅极接收所述第二采样时钟信号;第四nmos管,连接在所述第四节点与所述地端之间,所述第四nmos管的栅极接收所述第二采样时钟信号。

9、在一些实施例中,所述第二放大模块包括:第一输入单元,连接第七节点和第八节点,被配置为,响应于所述控制信号导通以接收所述第一信号对并进行第三比较,并分别向所述第七节点和所述第八节点提供信号作为所述第三比较的结果;第二输入单元,连接所述第七节点和所述第八节点,被配置为,响应于所述控制信号导通以接收所述第二信号对并进行第四比较,并分别向所述第七节点和所述第八节点提供信号作为所述第四比较的结果;其中,所述第一输入单元与所述第二输入单元基于所述控制信号择一导通;锁存单元,连接所述第七节点和所述第八节点,被配置为,对所述第七节点的信号以及所述第八节点的信号进行放大并锁存,并分别通过第一输出节点和第二输出节点输出所述第一输出信号和所述第二输出信号。

10、在一些实施例中,所述反馈信号包括差分的第一反馈信号和第二反馈信号;所述控制信号包括差分的第一控制信号和第二控制信号;所述第一输入单元响应于所述第一控制信号导通,所述第二输入单元响应于所述第二控制信号导通;所述决策均衡使能模块包括:第一使能单元,被配置为,接收所述使能信号以及所述第一反馈信号,并输出所述第一控制信号,其中,所述使能信号具有所述第一电平值期间,所述第一控制信号的电平值跟随所述第一反馈信号的电平值变化,所述使能信号具有所述第二电平值期间,所述第一控制信号的电平值为固定值;第二使能单元,被配置为,接收互补使能信号以及所述第二反馈信号,并输出所述第二控制信号,其中,所述互补使能信号与所述使能信号互为差分信号,所述互补使能信号具有所述第二电平值期间,所述第二控制信号的电平值跟随所述第二反馈信号的电平值变化,所述互补使能信号具有所述第一电平值期间,所述第二控制信号的电平值为固定值。

11、在一些实施例中,所述决策均衡使能模块还包括:第一与非门单元,所述第一与非门单元接收所述使能信号以及第三采样时钟信号,并输出所述第二采样时钟信号,其中,所述第三采样时钟信号与所述第一采样时钟信号的相位相反。

12、在一些实施例中,所述第一使能单元为第二与非门单元,所述第二使能单元为或非门单元;其中,所述第一电平值为高电平,所述第二电平值为低电平;所述第二与非门单元接收所述第一反馈信号以及所述使能信号,所述或非门单元接收所述第二反馈信号以及所述互补使能信号。

13、在一些实施例中,所述第一输入单元包括:第五nmos管和第六nmos管,所述第五nmos管的漏极连接所述第七节点,所述第五nmos管的源极连接所述第六nmos管的漏极,所述第六nmos管的源极连接地端,其中,所述第五nmos管的栅极接收所述第一信号或者所述第一控制信号中的一者,所述第六nmos管的栅极接收所述第一信号或者所述第一控制信号中的另一者;第七nmos管和第八nmos管,所述第七nmos管的漏极连接所述第八节点,所述第七nmos管的源极连接所述第八nmos管的漏极,所述第八nmos管的源极连接所述地端,其中,所述第七nmos管的栅极接收所述第二信号或者所述第一控制信号中的一者,所述第八nmos管的栅极接收所述第二信号或者所述第一控制信号中的另一者;所述第二输入单元包括:第九nmos管和第十nmos管,所述第九nmos管的漏极连接所述第七节点,所述第九nmos管的源极连接所述第十nmos管的漏极,所述第十nmos管的源极连接地端;其中,所述第九nmos管的栅极接收所述第三信号或者所述第二控制信号中的一者,所述第十nmos管的栅极接收所述第三信号或者所述第二控制信号中的另一者;第十一nmos管和第十二nmos管,所述第十一nmos管的漏极连接所述第八节点,所述第十一nmos管的源极连接所述第十二nmos管的漏极,所述第十二nmos管的源极连接所述地端;其中,所述第十一nmos管的栅极接收所述第四信号或者所述第二控制信号中的一者,所述第十二nmos管的栅极接收所述第四信号或者所述第二控制信号中的另一者。

14、在一些实施例中,所述锁存单元包括:第十三nmos管以及第七pmos管,所述第十三nmos管的栅极以及所述第七pmos管的栅极均连接所述第二输出节点,所述第十三nmos管的源极连接所述第七节点,所述第十三nmos管的漏极以及所述第七pmos管的漏极均连接所述第一输出节点,所述第七pmos管的源极连接电源节点;第十四nmos管以及第八pmos管,所述第十四nmos管的栅极以及所述第八pmos管的栅极均连接所述第一输出节点,所述第十四nmos管的源极连接所述第八节点,所述第十四nmos管的漏极以及所述第八pmos管的漏极均连接所述第二输出节点,所述第八pmos管的源极连接所述电源节点。

15、在一些实施例中,所述第二放大模块还包括:第三复位单元,连接在电源节点与所述锁存单元的输出端之间,被配置为,对所述锁存单元的输出端进行复位。

16、在一些实施例中,所述第三复位单元包括:第九pmos管,连接在所述第一输出节点与电源节点之间,所述第九pmos管的栅极接收第四采样时钟信号;第十pmos管,连接在所述第二输出节点与所述电源节点之间,所述第十pmos管的栅极接收所述第四采样时钟信号。

17、根据本公开一些实施例,本公开实施例另一方面还提供一种数据接收系统,包括:多个级联的数据传输电路,每一所述数据传输电路包括如前述任一项所述的数据接收电路以及与所述数据接收电路连接的锁存电路;上一级所述数据传输电路的输出信号作为下一级所述数据传输电路的所述反馈信号;最后一级所述数据传输电路的输出信号作为第一级所述数据传输电路的所述反馈信号。

18、在一些实施例中,所述数据接收电路响应于采样时钟信号接收数据;且所述数据接收系统包括4个级联的所述数据传输电路,相邻级的所述数据接收电路的所述采样时钟信号的相位差为90°。

19、在一些实施例中,当前级的所述数据接收电路的所述决策均衡使能模块与前一级的所述数据接收电路的所述第二放大模块的输出端连接,前一级的所述数据接收电路的所述第二放大模块输出的所述第一输出信号和所述第二输出信号作为后一级所述数据接收电路的所述反馈信号。

20、在一些实施例中,当前级的所述数据接收电路的所述决策均衡使能模块与前一级的所述锁存电路的输出端连接,前一级的所述锁存电路输出的信号作为后一级所述数据接收电路的所述反馈信号。

21、根据本公开一些实施例,本公开实施例又一方面还提供一种存储装置,包括:多个数据端口;多个如前述任一项所述的数据接收系统,每一所述数据接收系统与一所述数据端口相对应。

22、本公开实施例提供的技术方案至少具有以下优点:

23、一方面,在使能信号具有第一电平值期间,控制信号的电平值跟随反馈信号的电平值变化而变化,可以理解的是,此时基于先前接收的反馈信号的不同,第二放大模块可以基于不同的控制信号选择性接收第一信号对或第二信号对中的一者,以降低接收的数据信号的码间干扰对数据接收电路的影响。另一方面,在使能信号具有第二电平值期间,控制信号的电平值为固定值,可以理解的是,此时无论先前接收的反馈信号的电平值如何变化,第二放大模块基于电平值为固定值的控制信号仅固定接收第一信号对或第二信号对中的一者,即用于输出第一信号对或第二信号对中的另一者的电路可以处于非工作状态,有利于降低数据接收电路的功耗。

24、如此,可以利用决策均衡使能模块对先前接收到的反馈信号进行处理,得到可以控制第二放大模块的控制信号,以选择是否考虑数据接收电路接收的数据的码间干扰对数据接收电路的影响。例如,在需要降低码间干扰对数据接收电路的影响的情况下,利用决策均衡使能模块输出控制信号,该控制信号可以控制第二放大模块选择性接收的第一信号对或第二信号对中电平值差异较大的一者,以保证第二放大模块接收的是信号电平值差异较大的一对差分信号;在无需考虑码间干扰对数据接收电路的影响的情况下,利用决策均衡使能模块输出控制信号,该控制信号可以控制第二放大模块选择性接收的第一信号对或第二信号对中的固定一者,以实现在提高数据接收电路的接收性能的同时,降低数据接收电路的功耗的效果。

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