專利名稱:第一存儲器存取與第二存儲器存取的比率與時鐘工作循環(huán)無關(guān)的偽雙端口存儲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
所揭示的實(shí)施例大體上涉及偽雙端口存儲器。 背景技水
雙端口存儲器通常具有兩個端口和一存儲器單元陣列。存儲器陣列可同時從所述兩 個端口存取,假設(shè)正從一個端口存取的存儲器單元與正從另一端口存取的存儲器單元不 是相同的存儲器單元。用于此類雙端口存儲器中的常見類型的存儲器單元包括八個場效 應(yīng)晶體管(FET)。所述晶體管中的四個經(jīng)互連以形成兩個交叉耦合式反相器。存儲器單 元的第一數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D是反相器中的第一反相器的輸出引線處和反相器中的第二反相器的 輸入引線處的節(jié)點(diǎn)。存儲器單元的第二數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)DN是反相器中的第二反相器的輸出引 線處和反相器中的第一反相器的輸入引線處的節(jié)點(diǎn)。存在耦合到第一數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D的兩個 存取晶體管。提供第一存取晶體管以使得第一位線B1可選擇性地耦合到第一數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D。 提供第二存取晶體管以使得第二位線B2可選擇性地耦合到第一數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D。類似地,存 在耦合到第二數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)DN的兩個存取晶體管。提供第一存取晶體管以使得第一位線條 BIN可耦合到第二節(jié)點(diǎn)DN。提供第二存取晶體管以使得第二位線條B2N可耦合到第二 節(jié)點(diǎn)DN。第一位線Bl和第一位線條BIN構(gòu)成位線對,且用于將所定址的存儲器單元耦 合到雙端口存儲器的兩個端口中的第一端口。第二位線B2和第二位線條B2N構(gòu)成位線 對,且用于將所定址的存儲器單元耦合到雙端口存儲器的兩個端口中的第二端口。
單端口存儲器中的存儲器單元通常僅包含六個晶體管。如同在八晶體管式單元中的
狀況,所述晶體管中的四個形成交叉耦合式反相器結(jié)構(gòu)。然而,不同于在八晶體管式單 元中具有兩對存取晶體管,六晶體管式單元僅具有一對存取晶體管。提供第一存取晶體 管以用于將交叉耦合式反相器的第一數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D選擇性地耦合到位線B。提供第二存取 晶體管以用于將交叉耦合式反相器的第二數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)DN耦合到位線條BN。當(dāng)使用相同工 藝來制造六晶體管式存儲器單元和八晶體管式單元時,六晶體管式存儲器單元通常僅消 耗八晶體管式單元的集成電路面積的約一半。
為了利用六晶體管式存儲器單元的較小尺寸,通常使用被稱作為偽雙端口存儲器的
存儲器裝置。在一實(shí)例中,偽雙端口存儲器具有單個存儲器陣列,其中陣列的每一存儲 器單元是六晶體管式存儲器單元,所述六晶體管式存儲器單元可選擇性地耦合到單對位 線(例如,位線B和位線條BN)。所述存儲器陣列作為單端口存儲器操作,因?yàn)橐淮蝺H 執(zhí)行一個存儲器存取。
然而,偽雙端口存儲器在其具有兩個端口方面模擬雙端口存儲器。在供應(yīng)到偽雙端 口存儲器的時鐘信號的單個循環(huán)內(nèi),表現(xiàn)為從一個端口執(zhí)行存儲器陣列的第一存取且從 另一端口執(zhí)行存儲器陣列的第二存取。然而,事實(shí)上,存儲器陣列的兩個存取以快速連 續(xù)的方式執(zhí)行。舉例來說,如果將要從偽雙端口存儲器的第一端口執(zhí)行讀取操作且將要 從偽雙端口存儲器的第二端口執(zhí)行寫入操作,那么在第一時刻將來自所定址的存儲器單 元的數(shù)據(jù)輸出到第一端口的數(shù)據(jù)端子上,其中所定址的存儲器單元的地址提供于第一端 口的地址端子上。在讀取操作之后,接著執(zhí)行將第二端口的數(shù)據(jù)端子上的數(shù)據(jù)寫入到所 定址的存儲器單元中的寫入操作,其中所定址的存儲器單元的地址提供于第二端口的地 址端子上。所述兩個存取以快速連續(xù)的方式發(fā)生以使得在偽雙端口存儲器的外部看起來, 偽雙端口存儲器允許對存儲器陣列的兩個存取同時進(jìn)行(即,在外部供應(yīng)的時鐘信號的 單個循環(huán)期間)。
在偽雙端口存儲器內(nèi),有時被稱作為延時多路復(fù)用器(TDM)的結(jié)構(gòu)起作用以控制 對單個存儲器陣列的所述兩個存取。TDM使用時鐘信號的上升沿來起始第一存儲器存 取。TDM使用時鐘信號的下降沿來起始第二存儲器存取。
在存在將要在偽雙端口存儲器中的單個存儲器陣列上執(zhí)行兩個存儲器存取的情況 下,本發(fā)明者已認(rèn)識到,執(zhí)行第一存取所需要的時間量有時可能并不等于執(zhí)行第二存取 所需要的時間量。舉例來說,在一些存儲器陣列配置中,執(zhí)行第一存儲器讀取操作所需 要的時間量小于執(zhí)行第二存儲器寫入操作所需要的時間量。使用常規(guī)TDM方法使得總存
儲器存取時間變慢,因?yàn)榭捎糜谒鰞蓚€操作的相對時間量由發(fā)生時鐘循環(huán)的上升沿的 時間和發(fā)生時鐘循環(huán)的下降沿的時間來確定。舉例來說,如果時鐘循環(huán)中時鐘信號是低 態(tài)的時間與所述時鐘信號是高態(tài)的時間一樣長(即,時鐘信號具有50/50的工作循環(huán)), 那么必須允許相同時間量來執(zhí)行較快讀取操作和較慢寫入操作兩者。結(jié)果是在讀取操作 已完成之后開始且在時鐘信號的下降沿時結(jié)束的時間量被浪費(fèi)了。
常規(guī)TDM方法不僅有時會在執(zhí)行兩個存儲器存取所需要的相對時間量并不匹配時 鐘信號的工作循環(huán)的情形下使總存儲器存取時間變慢,而且常規(guī)TDM方法也可能會由于 使用時鐘信號的下降沿來起始操作而使總存儲器存取時間比其原本將必須具有的總存儲
器存取時間慢。時鐘信號的工作循環(huán)中可能會存在抖動,使得時鐘信號的下降沿的時序 隨不同時鐘循環(huán)而變化。如果電路對于一個時鐘信號工作循環(huán)條件下的操作來說是優(yōu)化 的,那么所述電路對于另一時鐘信號工作循環(huán)條件下的操作來說通常不是優(yōu)化的。通常 將時間余量建置到電路中以使得偽雙端口存儲器的電路將在所有時鐘信號工作循環(huán)條件 下正確地操作。在適當(dāng)操作不需要時間余量的某些操作條件下所述時間余量轉(zhuǎn)化為被浪 費(fèi)的時間。因此,偽雙端口存儲器的最大時鐘頻率經(jīng)指定以低于在不具有此類時間余量 的情況下可具有的最大時鐘頻率。 需要改進(jìn)的偽雙端口存儲器。
發(fā)明內(nèi)容
一種偽雙端口存儲器在外部供應(yīng)的時鐘信號CLK的單個周期期間執(zhí)行第一存儲器存 取操作和第二存儲器存取操作兩者。所述偽雙端口存儲器包含存儲器單元陣列和控制電 路。控制電路包含延遲電路和一些數(shù)字邏輯。
響應(yīng)信號CLK的第一邊沿,控制電路產(chǎn)生第一控制信號。第一控制信號起始第一存 儲器存取操作。在一實(shí)例中,第一存儲器存取是讀取。在第一時間量A之后,延遲電路 產(chǎn)生第一重設(shè)信號。第一重設(shè)信號用來終止第一存儲器存取操作。 控制電路自動產(chǎn)生第二控制信號,所述第二控制信號引起第二存儲器存取操作被執(zhí) 行。存儲器陣列的位線的預(yù)充電在第二存儲器存取操作中首先發(fā)生。在第一存儲器存取 操作的結(jié)束與預(yù)充電的結(jié)束之間的第二時間量取決于經(jīng)過所述一些數(shù)字邏輯的信號傳播 延遲時間B。
當(dāng)預(yù)充電停止時,第二控制信號起始第二存儲器存取操作的第二存儲器存取。在一 實(shí)例中,第二存儲器存取是寫入。在第三時間量C之后,延遲電路產(chǎn)生第二重設(shè)信號。 第二重設(shè)信號用來終止第二存儲器存取且因此也終止第二存儲器存取操作。
終止第一存儲器存取操作的時間和起始第二存儲器存取操作的時間并不取決于發(fā)生 時鐘信號CLK的下降沿的時間。第一存儲器存取操作的持續(xù)時間并不取決于信號CLK 的工作循環(huán),而是取決于經(jīng)過控制電路的非計(jì)時延遲。在偽雙端口存儲器的設(shè)計(jì)中,可 通過增加或減小由延遲電路引入的延遲時間A來增加或減小分配給第一存儲器存取操作 的時間量。
預(yù)充電周期自動地跟隨第一存儲器存取操作的終止。預(yù)充電周期的持續(xù)時間也不取 決于信號CLK的工作循環(huán),而是取決于經(jīng)過控制電路的非計(jì)時延遲。在特定偽雙端口存 儲器的設(shè)計(jì)中,可通過增加或減小傳播延遲時間B來增加或減小分配給為第二存儲器存
取做準(zhǔn)備的預(yù)充電的時間量??上騻鞑ヂ窂教砑臃欠聪噙壿嫽驈膫鞑ヂ窂饺コ欠聪噙?輯來增加或減小延遲時間B。
第二存儲器存取的持續(xù)時間也不取決于信號CLK的工作循環(huán),而是取決于經(jīng)過控制 電路的非計(jì)時延遲。在特定偽雙端口存儲器的設(shè)計(jì)中,可通過增加或減小由延遲電路引 入的延遲時間C來增加或減小分配給第二存儲器存取的時間量。在一實(shí)施例中,因?yàn)橄?同延遲電路產(chǎn)生延遲時間A和C兩者,所以延遲時間A和C相等。
避免了與使用外部時鐘信號的下降沿(其中下降沿具有不良的大量抖動)來起始第 二存儲器存取操作相關(guān)的問題,因?yàn)橥獠抗?yīng)的時鐘信號的下降沿并不用來終止第一讀 取操作或起始第二寫入操作。分配給第一存儲器存取操作的時間與分配給第二存儲器存 取操作的時間的比率與外部供應(yīng)的時鐘信號CLK的工作循環(huán)無關(guān)。延遲時間A、 B和C 可經(jīng)調(diào)整以使得所述比率小于信號CLK的工作循環(huán)?;蛘?,延遲時間A、 B和C可經(jīng)調(diào) 整以使得所述比率大于信號CLK的工作循環(huán)。因此,控制電路設(shè)計(jì)是多變的,因?yàn)榭稍?存儲器的設(shè)計(jì)階段容易地調(diào)整分配給第一和第二存儲器存取的時間以便適應(yīng)具有不同尺 寸和/或特征的不同存儲器單元。
在以下具體實(shí)施方式
中描述額外硬件實(shí)施例和額外方法。此發(fā)明內(nèi)容并非意在限定
本發(fā)明。本發(fā)明由權(quán)利要求書界定。
圖1是根據(jù)一實(shí)施例的偽雙端口存儲器裝置1的高級方框圖。 圖2是圖1的存儲器陣列2的更詳細(xì)的圖。
圖3是圖1的八個列多路復(fù)用器/多路分用器3到10的更詳細(xì)的圖。
圖4是圖1的方框11的地址輸入鎖存器和讀取/寫入多路復(fù)用器部分的更詳細(xì)的圖。
圖5是圖1的方框11的數(shù)據(jù)輸入鎖存器部分的更詳細(xì)的圖。
圖6是圖1的讀取時鐘生成器電路12、寫入時鐘生成器電路13、延時多路復(fù)用器電
路14和單觸發(fā)電路15的更詳細(xì)的圖。
圖7是說明圖1到圖6的偽雙端口存儲器裝置1的操作的波形圖。
圖8是陳述由圖1到圖6的偽雙端口存儲器裝置1執(zhí)行的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是根據(jù)一實(shí)施例的偽雙端口存儲器裝置1的高級方框圖。存儲器裝置1包含靜 態(tài)隨機(jī)存取存儲器單元陣列2。在所說明的實(shí)例中,陣列2包含兩行存儲器單元,其中 每一行包含十六個存儲器單元。除陣列2以外,存儲器裝置1包含一組八個列多路復(fù)用
器/多路分用器3到10。僅說明了第一列多路復(fù)用器/多路分用器3和第八列多路復(fù)用器/ 多路分用器10。存儲器裝置1還包含地址輸入鎖存器、讀取/寫入多路復(fù)用器和數(shù)據(jù)輸入 鎖存器電路11、讀取時鐘生成器電路12、寫入時鐘生成器電路13、延時多路復(fù)用器電路 14,和單觸發(fā)電路15。方框3到15中的電路是控制對陣列2的存取的控制電路。
圖2是存儲器陣列2的更詳細(xì)的圖。存儲器單元中的每一者是六晶體管式存儲器單 元。元件符號16識別陣列的左上角中的存儲器單元。存儲器單元16的晶體管中的四個 經(jīng)互連以形成一對交叉耦合式反相器17和18。存儲器單元16的第一數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D耦合到 反相器17的輸出引線且耦合到反相器18的輸入引線。存儲器單元16的第二數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn) DN耦合到反相器18的輸出引線且耦合到反相器17的輸入引線。提供第一存取晶體管 19以使得數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)D可選擇性地耦合到垂直延伸的位線B0。提供第二存取晶體管20以 使得數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)DN可選擇性地耦合到垂直延伸的位線B0N。如所說明,位線對BO和BON、
Bl和BIN........ B15和B15N在垂直方向上延伸穿過陣列。舉例來說,位線對B0和
BON垂直地向上延伸穿過存儲器單元的最左列。在所述標(biāo)記中后綴"N"指示"非",或具有 相同信號名稱但不具有后綴"N"的信號的補(bǔ)數(shù)。一對字線WLO和WL1在水平方向上延伸 穿過陣列。字線WLO耦合到陣列的上部行存儲器單元的各個存儲器單元的存取晶體管的 柵極。字線WL1耦合到陣列的下部行存儲器單元的各個存儲器單元的存取晶體管的柵 極。
圖3是圖1的八個列多路復(fù)用器/多路分用器3到10的更詳細(xì)的圖。每一列多路復(fù) 用器/多路分用器具有兩對位線引線。舉例來說,列多路復(fù)甩器/多路分用器3具有耦合到 第一對位線B0和BON的引線且還具有耦合到第二對位線Bl和BIN的引線。在圖3中, 所述兩對位線被說明為從上向下延伸到列多路復(fù)用器/多路分用器3中。
每一列多路復(fù)用器/多路分用器接收讀取列地址RCAO和其補(bǔ)數(shù)RCA0N。在讀取操 作期間,由多路復(fù)用器23將兩對位線中的一對多路復(fù)用到讀出放大器22的一對差分輸 入引線上。由值RCAO和RCAON來確定對兩對位線中的哪一對進(jìn)行多路復(fù)用。讀出放 大器22包含鎖存器,所述鎖存器鎖存將要輸出到列多路復(fù)用器/多路分用器的數(shù)據(jù)輸出 引線上的值。鎖存器當(dāng)輸入信號SENS是低態(tài)時透明,且鎖存器當(dāng)信號SENS從低態(tài)轉(zhuǎn) 變到高態(tài)時鎖存。存儲器裝置1的數(shù)據(jù)輸出引線DOUT
分別是八個列多路復(fù)用器/多 路分用器3到IO的數(shù)據(jù)輸出引線。
每一列多路復(fù)用器/多路分用器還接收內(nèi)部時鐘信號ICLK。信號ICLK是當(dāng)ICLK是 低態(tài)時引起位線預(yù)充電的預(yù)充電信號。下文進(jìn)一步詳細(xì)描述信號ICLK。
每一列多路復(fù)用器/多路分用器還接收寫入列地址WCA0和其補(bǔ)數(shù)WCA0N。每一列 多路復(fù)用器/多路分用器還接收所鎖存的數(shù)據(jù)輸入值和其補(bǔ)數(shù)。舉例來說,第一列多路復(fù) 用器/多路分用器3接收所鎖存的輸入數(shù)據(jù)值DIN
和其補(bǔ)數(shù)DINN
。在寫入操作期間, 由多路分用器21將數(shù)據(jù)輸入值DIN[O]和DINN
多路分用到耦合到列多路復(fù)用器/多路 分用器3的兩對位線中的一對上。由寫入列地址WCAO和其補(bǔ)數(shù)WCAON來確定特定對 位線。因此,在讀取操作期間,數(shù)據(jù)從選定對位線傳遞經(jīng)過多路復(fù)用器23、經(jīng)過讀出放 大器22且到達(dá)列多路復(fù)用器/多路分用器3的數(shù)據(jù)輸出引線DOUT
上。在寫入操作期 間,數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)輸入引線DIN[O]和DINN[O]傳遞經(jīng)過多路分用器21且到達(dá)選定對位線 B0和BON或Bl和BIN上。
圖4是圖1的方框11的地址輸入鎖存器和讀取/寫入多路復(fù)用器部分的更詳細(xì)的圖。 圖4的電路鎖存?zhèn)魅氲膬晌蛔x取地址RADR[1:0]且還鎖存?zhèn)魅氲膬晌粚懭氲刂稺ADR [l:O]。圖4的電路輸出字線值WL1和WLO、讀取列地址值RCAO和RCAON,以及寫入 列地址值WCAO和WCA0N。
圖5是圖1的方框11的數(shù)據(jù)輸入鎖存器部分的更詳細(xì)的圖。如所說明,存在八個等 同的數(shù)據(jù)輸入鎖存器24到31,所述數(shù)據(jù)輸入鎖存器24到31經(jīng)并聯(lián)組織以使得其鎖存 八位輸入數(shù)據(jù)值DATAIN[7:0]且輸出八位所鎖存的數(shù)據(jù)值DIN[7:0]和其補(bǔ)數(shù)DINN[7:0]。 使用寫入時鐘信號來將傳入的輸入數(shù)據(jù)值DATAIN[7:0]鎖存到八個數(shù)據(jù)輸入鎖存器中。 每一數(shù)據(jù)輸入鎖存器當(dāng)寫入時鐘信號WCLK是低態(tài)時透明,且當(dāng)寫入時鐘信號WCLK 從低態(tài)轉(zhuǎn)變到高態(tài)時鎖存。在數(shù)據(jù)輸入鎖存器24中,構(gòu)成通門32以及交叉耦合式反相 器33和34的晶體管一起形成透明鎖存器35。當(dāng)讀取/寫入解碼時鐘信號RWDCLK被斷 言為高態(tài)時,存儲在數(shù)據(jù)輸入鎖存器中的數(shù)字值以及所存儲的數(shù)字值的補(bǔ)數(shù)被供應(yīng)到數(shù) 據(jù)輸入鎖存器的數(shù)據(jù)引線DIN[O]和DINN[O]上。另一方面,如果信號RWDCLK是低態(tài), 那么兩個輸出引線DIN[O]和DINN[O]上的兩個信號被強(qiáng)制為高態(tài)。
圖6是圖1的讀取時鐘生成器電路12、寫入時鐘生成器電路13、延時多路復(fù)用器電 路14和單觸發(fā)電路15的更詳細(xì)的圖。偽雙端口存儲器1是相對于外部供應(yīng)的時鐘信號 CLK同步地操作的同步存儲器。當(dāng)外部供應(yīng)的時鐘信號CLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,讀取時鐘生 成器電路12鎖存外部供應(yīng)的讀取選擇信號CSAN。 CSAN是低態(tài)有效信號。當(dāng)外部供應(yīng) 的時鐘信號CLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,寫入時鐘生成器電路13鎖存外部供應(yīng)的寫入選擇信號 CSBN。 CSBN是低態(tài)有效信號。延時多路復(fù)用器電路14不由外部時鐘信號CLK計(jì)時且 不包含順序邏輯元件(即,不包含觸發(fā)器且不包含鎖存器)。圖6的電路輸出讀取時鐘信
號RCLK、寫入時鐘信號WCLK、內(nèi)部時鐘信號ICLK和讀取/寫入解碼時鐘信號 RWDCLK。
下文結(jié)合圖7的波形圖描述偽雙端口存儲器裝置1的操作。圖7中前面有星號的信 號名稱是供應(yīng)到偽雙端口存儲器裝置1的外部供應(yīng)的輸入信號。
如圖7中所說明,內(nèi)部時鐘信號ICLK起初是低態(tài)。如圖3中所說明,ICLK被供應(yīng) 到列多路復(fù)用器/多路分用器3到10。當(dāng)ICLK是低態(tài)時,列多路復(fù)用器/多路分用器中的 每一者的P溝道晶體管36到38和39到41傳導(dǎo)。因此,所有位線對被預(yù)充電至電源電 壓VCC。位線的此預(yù)充電是初始條件。
因?yàn)樵跁r鐘信號CLK的單個循環(huán)中執(zhí)行讀取操作和寫入操作兩者,所以將兩位讀取 地址RADR[1:0]放在偽雙端口存儲器1的兩個讀取地址輸入引線42和43上,將讀取選 擇信號CSAN斷言在偽雙端口存儲器1的輸入引線44上,將兩位寫入地址WADR[1:0] 放在偽雙端口存儲器1的兩個寫入地址輸入引線45和46上,且將寫入選擇信號CSBN 斷言在偽雙端口存儲器1的輸入引線47上。將在寫入操作期間將要寫入的八位數(shù)據(jù)值 DATAIN[7:0]供應(yīng)到偽雙端口存儲器1的八個數(shù)據(jù)輸入引線48到55上。讀取地址輸入引 線42和43以及數(shù)據(jù)輸出引線117到124是偽雙端口存儲器裝置1的第一端口 (只讀端 口 )。寫入地址輸入引線45和46以及數(shù)據(jù)輸入引線48到55是偽雙端口存儲器裝置1的 第二端口 (只寫端口)。
當(dāng)時鐘信號CLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,讀取選擇信號CSAN的值被鎖存到圖6的讀取時鐘 生成器電路12的鎖存器中。如果CSAN是低態(tài),那么鎖存器節(jié)點(diǎn)S6上的電壓被拉到接 地且由交叉耦合式反相器87到88鎖存。如果CSAN是高態(tài),那么節(jié)點(diǎn)86上的電壓將維 持在其先前所鎖存的狀態(tài)。如圖7的波形圖展示,CSAN在當(dāng)前所描述的操作實(shí)例中是 低態(tài)。因此,數(shù)字低態(tài)被鎖存到節(jié)點(diǎn)86中。因此,數(shù)字高態(tài)被鎖存到節(jié)點(diǎn)89中。節(jié)點(diǎn) 89上的數(shù)字值是讀取時鐘信號RCLK的值。因此,如圖7中所說明,讀取時鐘信號RCLK 轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)。
以類似方式,寫入時鐘選擇信號CSBN被鎖存到圖6的寫入時鐘生成器13的鎖存器 中。如果CSBN是低態(tài),那么節(jié)點(diǎn)90上的電壓被拉到接地且由交叉耦合式反相器91到 92鎖存。如果CSBN是高態(tài),那么節(jié)點(diǎn)90上的電壓維持在其先前所鎖存的狀態(tài)。如圖7 的波形圖展示,CSBN在當(dāng)前所描述的操作實(shí)例中是低態(tài)。因此,數(shù)字低態(tài)被鎖存到節(jié) 點(diǎn)90中,且數(shù)字高態(tài)被鎖存到節(jié)點(diǎn)93中。節(jié)點(diǎn)93上的數(shù)字值是寫入時鐘信號WCLK 的值。因此,如圖7中所說明,寫入時鐘信號WCLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)。
圖4的地址輸入鎖存器包含一對鎖存器94和95,其用于分別鎖存兩個讀取地址位 值RADR
和RADR[I]。鎖存器94和95當(dāng)信號RCLK是低態(tài)時透明且在RCLK的上升 沿時鎖存。因此,RADR
的值在RCLK的上升沿時被鎖存到鎖存器94中的節(jié)點(diǎn)96上。 因此,RADR[1]的值在RCLK的上升沿時被鎖存到鎖存器95中的節(jié)點(diǎn)97上。
在圖7的波形圖中的時間Tl, RCLK是低態(tài)且尚未轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)。因此,鎖存器94 透明。因此,節(jié)點(diǎn)96上存在RADR[O]。因?yàn)镽CLK是低態(tài),所以NAND (與非)門98 輸出數(shù)字高態(tài)。因此,門控電路99將RCA0和RCA0N兩者斷言為高態(tài)。因?yàn)镽CAO和 RCA0N是高態(tài)且驅(qū)動圖3的列多路復(fù)用器/多路分用器中的多路分用器的P溝道晶體管, 所以所述多路分用器被禁用且位線并不耦合到列多路復(fù)用器/多路分用器的讀出放大器 的輸入引線。
在圖7的波形圖中的時間Tl, RCLK是低態(tài)且鎖存器95透明。因此,節(jié)點(diǎn)97上存 在RADR[l]。因?yàn)槿鐖D7中所說明RWDCLK是數(shù)字低態(tài),所以節(jié)點(diǎn)97上的RADR[l] 的所鎖存的值經(jīng)過多路復(fù)用器IOO被供應(yīng)到節(jié)點(diǎn)101上。然而,因?yàn)镮CLK是低態(tài),所 以門控電路102阻止節(jié)點(diǎn)101上的信號輸出到字線輸出引線103和104上。字線輸出引 線103和104上存在數(shù)字低態(tài)信號。因?yàn)閳D4的存儲器單元的存取晶體管是N溝道晶體 管,所以WLO和WL1上的低態(tài)信號防止陣列2中的存取晶體管中的任一者變?yōu)閭鲗?dǎo)。
圖4的地址輸入鎖存器進(jìn)一步包含第二對鎖存器105和106,其用于分別鎖存兩個 寫入地址位值WADR[O]和WADR[l]。鎖存器105和106當(dāng)信號WCLK是低態(tài)時透明且 在WCLK的上升沿時鎖存。因此,WADR[O]的值在WCLK的上升沿時被鎖存到鎖存器 105中的節(jié)點(diǎn)107上。因此,WADR[1]的值在WCLK的上升沿時被鎖存到鎖存器106中 的節(jié)點(diǎn)108上。
在圖7的波形圖中的時間T1, WCLK是低態(tài)且尚未轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)。因此,鎖存器105 透明。因此,節(jié)點(diǎn)107上存在WADR[O]。因?yàn)閃CLK是低態(tài),所以NAND門109輸出 數(shù)字高態(tài)。因此,門控電路110將WCAO和WCAON兩者強(qiáng)制為低態(tài)。因?yàn)閃CAO和 WCA0N是低態(tài)且驅(qū)動圖3的列多路復(fù)用器/多路分用器中的多路復(fù)用器的N溝道晶體管,
所以多路分用器被禁用且位線并不耦合到列多路復(fù)用器/多路分用器的數(shù)據(jù)輸入引線 DIN[7:0]和DINN[7:0]。
在圖7的波形圖中的時間Tl, WCLK是低態(tài)且鎖存器106透明。因此,節(jié)點(diǎn)108上 存在WADR[l]。因?yàn)槿鐖D7中所說明RWDCLK是數(shù)字低態(tài),所以節(jié)點(diǎn)108上的值并不 經(jīng)過多路復(fù)用器IOO被供應(yīng)到節(jié)點(diǎn)101上。在時間T1, ICLK是低態(tài)。因此,列多路復(fù)用器/多路分用器中的晶體管36到41傳 導(dǎo)。每一對位線的位線耦合到一起,且耦合到電源電壓VCC。因此,稱位線被預(yù)充電。
接下來,外部供應(yīng)的時鐘信號CLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)。在信號CLK轉(zhuǎn)變之前,信號CLK 是數(shù)字低態(tài)。如圖7的波形所指示,CSAN是數(shù)字低態(tài)。因此,圖6的NOR(或非)門 109將數(shù)字高態(tài)信號供應(yīng)到N溝道晶體管110的柵極。當(dāng)CLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,N溝道晶 體管111的柵極上存在高態(tài)信號。因此,N溝道晶體管111和110兩者皆在短暫時間量 內(nèi)傳導(dǎo),直到數(shù)字髙態(tài)CLK信號傳播經(jīng)過反相器112和113以及NOR門109以將N溝 道晶體管110的柵極上的電壓強(qiáng)制為低態(tài)為止。因此,節(jié)點(diǎn)86上的電壓經(jīng)過晶體管111 和110被短暫地拉到接地。借此節(jié)點(diǎn)86上的電壓被鎖存為數(shù)字低態(tài)且節(jié)點(diǎn)89上的電壓 被鎖存為數(shù)字高態(tài)。在圖7的波形中由信號RCLK的低態(tài)到髙態(tài)轉(zhuǎn)變來說明此情形。
通過類似過程,信號CLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變引起數(shù)字低態(tài)信號被鎖存到圖6的 WCLK生成器13中的節(jié)點(diǎn)90上。N溝道晶體管114和115短暫傳導(dǎo)。結(jié)果是節(jié)點(diǎn)93上 的信號WCLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變。在圖7中由信號WCLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變來說明此 情形。WCLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變引起WADR[1:0]被鎖存到圖4的地址輸入鎖存器的鎖存 器105和106中。
當(dāng)RCLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,圖4的鎖存器94和95分別將讀取地址值RADR[O]和RADR[l] 鎖存到節(jié)點(diǎn)96和97上。因?yàn)镽CLK是高態(tài)且RWDCLK是低態(tài),所以NAND門98輸出 數(shù)字低態(tài)信號。因此,門控電路99并不像之前一樣將RCA0和RCAON兩者強(qiáng)制為高態(tài)。 節(jié)點(diǎn)96上的所鎖存的RADR[O]值輸出作為RCAO,且其補(bǔ)數(shù)輸出作為RCA0N。為了為 下一讀取操作做準(zhǔn)備,將讀取列地址值供應(yīng)到列多路復(fù)用器/多路分用器3到10。在圖7 中由標(biāo)記為"到列多路復(fù)用器的列地址"的波形來表示此情形。如圖3中所見,讀取列 地址RCAO和RCAON引起多路復(fù)用器23選擇位線對中的一對且將選定對耦合到讀出放 大器22的輸入引線。
當(dāng)WCLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,信號RWDCLK是數(shù)字低態(tài)。因此,圖4的NAND門109 繼續(xù)輸出數(shù)字高態(tài),且門控電路110繼續(xù)將寫入列地址值WCAO和WCAON兩者強(qiáng)制為 低態(tài)而達(dá)其無效狀態(tài)。
返回圖6,節(jié)點(diǎn)86上的高態(tài)到低態(tài)轉(zhuǎn)變被供應(yīng)到NAND門116的下部輸入引線上。 因此,NAND門116將內(nèi)部時鐘信號ICLK斷言為高態(tài)。在圖7中由信號ICLK的低態(tài)到 高態(tài)轉(zhuǎn)變來表示此情形。當(dāng)ICLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,陣列2的位線的預(yù)充電停止。為了為 下一讀取操作做準(zhǔn)備,圖3的預(yù)充電晶體管36到41變?yōu)椴粋鲗?dǎo)。 當(dāng)ICLK轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,圖4的門控電路102不再將數(shù)字邏輯電平低態(tài)信號強(qiáng)加到 兩個字線上。因此,節(jié)點(diǎn)97上鎖存的讀取地址值RADR[1]輸出到字線WL1輸出引線103 上。讀取地址值的補(bǔ)數(shù)輸出到字線WLO輸出引線104上。因此,字線WL0和WL1中的 一者上存在數(shù)字高態(tài)。在圖7的波形中由標(biāo)記為WL (WLO和WL1中的一者)的波形的 低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變來表示此情形。如圖2中所見,字線上的高態(tài)值引起十六個存儲器單元 的相關(guān)行的所有存儲器單元的所有存取晶體管傳導(dǎo)。 一個完整的十六位值從陣列2輸出 到八個列多路復(fù)用器/多路分用器。八個列多路復(fù)用器3到10基于讀取地址值RCAO和 RCAON的值而選擇將要輸出到存儲器的數(shù)據(jù)輸出引線117到124上的一個八位值。選定 位線對上的差分電壓經(jīng)過列多路復(fù)用器/多路分用器的多路復(fù)用器耦合,且到達(dá)列多路復(fù) 用器/多路分用器的讀出放大器的輸入引線上。所得八位值被輸出到存儲器裝置1的輸出 引線117到124上。圖7中在標(biāo)記為DOUT[7:0](讀取)的波形中的時間T2處說明所述 八位數(shù)據(jù)值的輸出。
返回圖6,單觸發(fā)電路125檢測ICLK信號的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變且輸出RESET信號的 高態(tài)脈沖。在圖7中由標(biāo)記為RESET的波形中的第一高態(tài)脈沖來說明此情形。在圖7中, 標(biāo)記為A的虛線箭頭表示由單觸發(fā)電路125引入的延遲。
因?yàn)閳D6的NAND門126的上部輸入引線上存在RESET的高態(tài)值,所以RESET脈 沖為高態(tài)引起RCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)。RDWCLK為數(shù)字低態(tài),因此NAND門126的下部輸 入引線上也存在數(shù)字高態(tài)。因此,NAND門126輸出數(shù)字低態(tài)信號,借此使得P溝道晶 體管127變?yōu)閭鲗?dǎo)。因?yàn)楣?jié)點(diǎn)86經(jīng)過晶體管127耦合到VCC,所以節(jié)點(diǎn)86被拉為高態(tài)。 因此,節(jié)點(diǎn)89上的信號RCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)。在圖7中由RCLK波形的高態(tài)到低態(tài)轉(zhuǎn)變 來說明此情形。
圖6中的NAND門116的上部輸入引線上存在數(shù)字高態(tài)。因此,ICLK是低態(tài)。當(dāng) 節(jié)點(diǎn)86上的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦邞B(tài)時,NAND門116的下部輸入引線上也存在數(shù)字高態(tài)信號。 因此,NAND門116輸出數(shù)字低態(tài)信號。在圖7中由信號ICLK的高態(tài)到低態(tài)轉(zhuǎn)變來說 明此情形。因此,使得列多路復(fù)用器/多路分用器中的預(yù)充電晶體管36到41再次變?yōu)閭?導(dǎo)以開始下一寫入操作的預(yù)充電操作。
在將要從存儲器裝置輸出的數(shù)據(jù)可能會由于預(yù)充電而改變之前,將讀出信號SENS 供應(yīng)到列多路復(fù)用器/多路分用器的讀出放大器中的鎖存器中。信號SENS的低態(tài)到高態(tài) 轉(zhuǎn)變引起列多路復(fù)用器/多路分用器中的鎖存器鎖存且保持存儲器裝置1的輸出引線117 到124上的數(shù)據(jù)值。單觸發(fā)電路(未圖示)產(chǎn)生SENS信號且當(dāng)RWDCLK是低態(tài)時在信
號ICLK的下降沿時將SENS信號脈沖為高態(tài)。將所輸出的數(shù)據(jù)的鎖存視為讀取操作的結(jié) 束。
當(dāng)WCLK是數(shù)字高態(tài)時RCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)引起NOR門128的兩個輸入引線上存在 數(shù)字低態(tài)信號。因此,NOR門128輸出數(shù)字高態(tài)信號。此信號傳播經(jīng)過反相器129和130。 因此,RWDCLK轉(zhuǎn)變?yōu)轶{態(tài),如圖7中由標(biāo)記為RWDCLK的波形中的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變 所說明。
返回圖4,信號RWDCLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變引起寫入地址值從圖4的地址輸入鎖存 器輸出。RWDCLK為高態(tài)引起NAND門98的上部輸入引線上存在數(shù)字低態(tài)。因此,NAND 門98輸出數(shù)字高態(tài)。這使得門控電路99將RCA0和RCAON強(qiáng)制為數(shù)字高態(tài)值。將RCAO 和RCA0N兩者強(qiáng)制為高態(tài)引起圖3的列多路復(fù)用器/多路分用器中的多路復(fù)用器23不將 任何位線耦合到讀出放大器。
返回圖4, RWDCLK為高態(tài)引起NAND門109輸出數(shù)字高態(tài)信號。因此,門控電路 110不再阻止鎖存在鎖存器105中的寫入地址值WADR[O]輸出到WCAO和WCAON上。 因此,寫入列地址值WADR[O]傳送經(jīng)過門控電路110到達(dá)圖3的列多路復(fù)用器/多路分用 器中的多路分用器21。因此,DIN[7:0]和DINN[7:0]上的數(shù)據(jù)輸入值傳送經(jīng)過列多路復(fù)用 器/多路分用器的多路分用器到達(dá)八對位線中的選定組上。由WCAO和WCAON的值來確 定選擇八對中的哪一組。在圖3中,數(shù)據(jù)值傳送經(jīng)過多路分用器且向上到達(dá)存儲器陣列 2中,使得數(shù)據(jù)值可寫入到由字線地址值WLO和WL1所識別的存儲器單元行中。
返回圖6,RWDCLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變繼續(xù)傳播經(jīng)過反相器131和132且到達(dá)NAND 門133的上部輸入引線上。NAND門133輸出數(shù)字低態(tài)信號,所述數(shù)字低態(tài)信號由反相 器134反轉(zhuǎn)。因此,NAND門135的上部輸入引線上斷言數(shù)字高態(tài)信號。由于信號RESET 的低態(tài)值引起WCLK生成器電路13的NAND門136輸出數(shù)字高態(tài)信號,所以NAND門 135的下部輸入引線上已經(jīng)存在數(shù)字高態(tài)信號。因此,NAND門135輸出數(shù)字低態(tài)信號, 借此引起NAND門116將ICLK斷言為高態(tài)。在圖7中由標(biāo)記為B的虛線箭頭展示從 RWDCLK的上升沿到ICLK的上升沿的此傳播延遲。信號ICLK的上升沿終止寫入操作 的預(yù)充電。
返回圖4, ICLK的上升沿被供應(yīng)到門控電路102。因此,門控電路102不再將WLO 和WL1兩者強(qiáng)制為低態(tài),而是允許節(jié)點(diǎn)101上的寫入地址值WADR[1]輸出到字線WL1 輸出引線103上。由于在寫入操作期間RWDCLK的值是數(shù)字髙態(tài),所以鎖存在節(jié)點(diǎn)108 中的寫入地址值經(jīng)多路復(fù)用到節(jié)點(diǎn)101上。結(jié)果是寫入地址值WADR[1]輸出到字線WL1 輸出引線103上且其補(bǔ)數(shù)輸出到字線WL0輸出引線104上。在圖7中由標(biāo)記為WL(WLO 和WL1中的一者)的波形中的轉(zhuǎn)變來說明此情形。
因此,在寫入操作期間寫入地址值WADR[O]和WADR[1]用來定址存儲器陣列2。在 圖7中由標(biāo)記為"到列多路復(fù)用器的列地址"的波形中出現(xiàn)的標(biāo)記WCA來表示此情形。 如圖7中所說明,八個所定址的存儲器單元中的數(shù)據(jù)可在時間T3切換。
返回圖6, ICLK的低態(tài)到高態(tài)轉(zhuǎn)變再次被單觸發(fā)電路125檢測到。在圖7中由標(biāo)記 為C的虛線箭頭所表示的延遲之后,單觸發(fā)電路125輸出信號RESET的高態(tài)脈沖。在 NAND門136的上部輸入引線上斷言信號RESET的高態(tài)脈沖。因?yàn)镽WDCLK是高態(tài), 所以NAND門136的兩個輸入引線上存在數(shù)字高態(tài)信號。NAND門136將數(shù)字低態(tài)信號 驅(qū)動到P溝道晶體管137的柵極上,借此將數(shù)字高態(tài)信號鎖存到WCLK生成器電路13 中的節(jié)點(diǎn)90上。因此,節(jié)點(diǎn)93上的信號WCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)。在圖7中由波形WCLK 的高態(tài)到低態(tài)轉(zhuǎn)變來說明此情形。
WCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)引起NAND門133輸出數(shù)字高態(tài)。反相器134輸出數(shù)字低態(tài),借 此引起NAND門135輸出數(shù)字高態(tài)。因?yàn)镽CLK是數(shù)字低態(tài),所以RCLK生成器電路 12中的節(jié)點(diǎn)86上的電壓是數(shù)字高態(tài)。NAND門116的兩個輸入引線上存在數(shù)字高態(tài)信 號,借此引起NAND門226將ICLK斷言為低態(tài)。在圖7中由信號ICLK的第二次高態(tài) 到低態(tài)轉(zhuǎn)變來說明此情形。
WCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)還引起圖6的NOR門128的下部輸入引線上存在數(shù)字高態(tài)信號。 NOR門128輸出數(shù)字低態(tài)信號,所述數(shù)字低態(tài)信號傳播經(jīng)過反相器129和130,借此引 起RWDCLK轉(zhuǎn)變?yōu)榈蛻B(tài)。在圖7中由標(biāo)記為RWDCLK的波形中的高態(tài)到低態(tài)轉(zhuǎn)變來說 明此情形。此時,存儲器陣列2的位線經(jīng)預(yù)充電以為后續(xù)的存儲器存取操作做準(zhǔn)備。
因此,偽雙端口存儲器裝置1在外部時鐘信號CLK的單個循環(huán)內(nèi)執(zhí)行讀取操作,緊 接著是寫入操作。外部信號CLK的上升沿用來起始讀取操作,但不同于背景技術(shù)部分中 所描述的常規(guī)偽雙端口存儲器,沒有任何外部產(chǎn)生的時鐘信號的下降沿用來起始寫入操 作的開始。而是,使用經(jīng)過邏輯電路和單觸發(fā)的異步傳播延遲對執(zhí)行第一讀取操作、預(yù) 充電存儲器的位線和執(zhí)行第二寫入操作所必需的控制信號進(jìn)行定時。
圖8是陳述由圖1到圖6的偽雙端口存儲器裝置執(zhí)行的方法的流程圖。在時間Tl時 外部時鐘信號CLK的上升沿(步驟100)起始第一控制信號的產(chǎn)生。這些第一控制信號 引起陣列2的位線的預(yù)充電停止;引起讀取地址值RADR[1:0]和寫入地址值WADR[1:0] 被鎖存到圖4的地址輸入鎖存器11中;引起輸入數(shù)據(jù)DATAIN[7:0]被鎖存到圖5的數(shù)據(jù)
輸入鎖存器中;且引起使用讀取地址值RADR[1:0]來存取存儲器陣列2。起始八個選定存 儲器單元的讀出(步驟102)。在由單觸發(fā)電路15的延遲A部分地確定的時間量(步驟 103)之后,將到時間T2為止從陣列2讀出的數(shù)據(jù)DOUT[7:0]鎖存(步驟104)到列多 路復(fù)用器/多路分用器3到10的讀出放大器中。當(dāng)所輸出的數(shù)據(jù)被鎖存時將讀取操作視 為終止(步驟104)。
產(chǎn)生第二控制信號以用于執(zhí)行存儲器寫入操作。起始存儲器陣列2的位線的預(yù)充電 以為寫入存儲器存取做準(zhǔn)備。將此預(yù)充電狀態(tài)維持由傳播延遲B部分地確定的時間量(步 驟105)。第二控制信號接著引起位線的預(yù)充電停止;引起使用寫入地址WADR[1:0]來 存取存儲器陣列2;且引起開始將輸入數(shù)據(jù)DATAIN[7:0]寫入到所存取的存儲器單元中 (步驟106)。到時間T3為止,輸入數(shù)據(jù)已寫入到所存取的單元中。在由單觸發(fā)電路15 的延遲C部分地確定的時間量(步驟107)之后,停止向所存取的存儲器單元的寫入, 且再次預(yù)充電存儲器陣列的位線(步驟108)。將寫入操作視為包含緊接在寫入存儲器存 取之前的預(yù)充電周期。
可在存儲器裝置的設(shè)計(jì)期間增加或減小延遲A、延遲B和延遲C的時間量以便改變 信號CLK的總周期中分配給讀取操作對分配給寫入操作的相對比例。第一存儲器操作的 結(jié)束可在時間上與第二存儲器操作的開始重疊。在存儲器裝置的一些實(shí)施方案中,讀取 操作相比寫入操作可被分配較多時間。在其它實(shí)施方案中,寫入操作相比讀取操作可被 分配較多時間。避免了與使用外部時鐘信號的下降沿(其中下降沿具有不良的大量抖動) 來起始寫入操作相關(guān)的問題,因?yàn)橥獠抗?yīng)的時間信號的下降沿并不用來終止第一讀取 操作或起始第二寫入操作。
雖然上文出于指導(dǎo)目的而描述了特定具體實(shí)施例,但本發(fā)明并不限于此。偽雙端口 存儲器的控制電路可用于以下實(shí)施例中第一存儲器存取操作是寫入操作且第二存儲器 存取操作是讀取操作的實(shí)施例,第一存儲器存取操作是寫入操作且第二存儲器存取操作 是寫入操作的實(shí)施例,和第一存儲器存取操作是讀取操作且第二存儲器存取操作是讀取
操作的實(shí)施例。因此,可在不脫離如權(quán)利要求書中所陳述的本發(fā)明的范圍的情況下實(shí)踐 所描述的具體實(shí)施例的各種特征的各種修改、改變和組合。
權(quán)利要求
1.一種方法,其包括(a)將時鐘信號、第一地址值和第二地址值接收到偽雙端口存儲器裝置中;(b)使用所述時鐘信號的第一轉(zhuǎn)變來將所述第一地址值和所述第二地址值鎖存到所述偽雙端口存儲器裝置中;(c)產(chǎn)生用于執(zhí)行所述偽雙端口存儲器裝置的第一存儲器存取操作的第一控制信號,且執(zhí)行所述第一存儲器存取操作以存取由所述第一地址值定址的第一存儲器單元;以及(d)產(chǎn)生用于執(zhí)行所述偽雙端口存儲器裝置的第二存儲器存取操作的第二控制信號,且執(zhí)行所述第二存儲器存取操作以存取由所述第二地址值定址的第二存儲器單元,其中所述第一存儲器存取操作和所述第二存儲器存取操作兩者是在所述時鐘信號的單個周期中執(zhí)行,且其中所述時鐘信號的第二轉(zhuǎn)變并不用來起始所述第二存儲器存取操作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述第一存儲器存取操作是讀取操作,且其中所 述第二存儲器存取操作是寫入操作。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中所述第一轉(zhuǎn)變是所述時鐘信號的所述單個周期的 上升沿,且其中所述時鐘信號的所述單個周期的下降沿并不用來起始所述第二存儲 器存取操作。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中所述第一存儲器存取操作包含用于定址且存取所 述第一存儲器單元的時間量,所述時間量大體上取決于單觸發(fā)電路的延遲時間,其 中所述單觸發(fā)電路由所述第一控制信號中的一者的斷言來觸發(fā),且其中所述單觸發(fā) 電路輸出引起所述第一存儲器存取操作終止的脈沖。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中所述第二存儲器存取操作包含預(yù)充電耦合到所述 第二存儲器單元的位線的第一時間量且進(jìn)一步包含定址且存取所述第二存儲器單 元的第二時間量,其中所述第一時間量大體上取決于經(jīng)過一連串?dāng)?shù)字邏輯門的傳播 延遲,且其中所述第二時間量大體上取決于單觸發(fā)電路的延遲時間,其中所述單觸 發(fā)電路由所述第二控制信號中的一者的斷言來觸發(fā),且其中所述單觸發(fā)輸出引起所 述第二存儲器存取操作終止的脈沖。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中所述時鐘信號具有工作循環(huán),其中所述第一存儲 器存取操作花費(fèi)第一時間量,其中所述第二存儲器存取操作花費(fèi)第二時間量,且其 中所述第 一 時間量與所述第二時間量的所述比率與所述時鐘信號的所述工作循環(huán) 無關(guān)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的方法,其中所述時鐘信號的第一邊沿引起讀取時鐘信號的上 升沿,其中所述讀取時鐘信號引起(b)中的所述第一地址值的所述鎖存,且其中 所述時鐘信號的所述第一邊沿還引起寫入時鐘信號的上升沿,且其中所述寫入時鐘 信號引起(b)中的所述第二地址值的所述鎖存。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述偽雙端口存儲器裝置包含多個字線和多個列 多路復(fù)用器,其中所述產(chǎn)生第一控制信號包含將讀取字地址值驅(qū)動到所述字線上,且其中所述 產(chǎn)生第一控制信號進(jìn)一步包含將讀取列地址值供應(yīng)到所述列多路復(fù)用器,以及其中所述產(chǎn)生第二控制信號包含將寫入字地址值驅(qū)動到所述字線上,且其中所述 產(chǎn)生第二控制信號進(jìn)一步包含將寫入列地址值供應(yīng)到所述列多路復(fù)用器。
9. 一種偽雙端口存儲器,其接收外部時鐘信號CLK且在所述信號CLK的單個周期期間執(zhí)行讀取循環(huán)和寫入循環(huán),所述偽雙端口存儲器包括 存儲器陣列,其具有多個字線和多個位線;讀取時鐘生成器,其接收所述信號CLK且輸出讀取時鐘信號RCLK;寫入時鐘生成器,其接收所述信號CLK且輸出寫入時鐘信號WCLK;延時多路復(fù)用器,其接收所述讀取時鐘信號RCLK和所述寫入時鐘信號WCLK, 且在所述讀取循環(huán)期間輸出第一 ICLK脈沖且在所述寫入循環(huán)期間輸出第二 ICLK 脈沖,所述延時多路復(fù)用器還輸出解碼信號RWDCLK,所述解碼信號RWDCLK在 所述讀取循環(huán)期間具有一個數(shù)字值且在所述寫入循環(huán)期間具有第二數(shù)字值;地址輸入鎖存器電路,其在所述讀取時鐘生成器輸出所述讀取時鐘信號RCLK的 所述讀取循環(huán)期間輸出讀取列地址值,所述地址輸入鎖存器電路還在所述寫入時鐘 生成器輸出所述寫入時鐘信號WCLK的所述寫入循環(huán)期間輸出寫入列地址值,所述 地址輸入鎖存器電路還將讀取字線地址值輸出到所述存儲器陣列的所述字線上,其 中所述讀取字線地址值是在所述解碼信號RWDCLK具有所述一個數(shù)字值的所述第 一 ICLK脈沖期間輸出,所述地址輸入鎖存器電路還將寫入字線地址值輸出到所述 存儲器陣列的所述字線上,其中所述寫入字線地址值是在所述解碼信號RWDCLK 具有所述第二數(shù)字值的所述第二ICLK脈沖期間輸出; 多個列多路復(fù)用器/多路分用器,其耦合到所述多個位線,其中每一列多路復(fù)用器 /多路分用器經(jīng)耦合以從所述地址輸入鎖存器電路接收所述讀取列地址值,且其中每 一列多路復(fù)用器/多路分用器經(jīng)耦合以從所述地址輸入鎖存器電路接收所述寫入列 地址值;以及延遲電路,其從所述延時多路復(fù)用器接收所述第一 ICLK脈沖和所述第二 ICLK 脈沖且在所述第一 ICLK脈沖開始之后的一時間量時將第一重設(shè)信號發(fā)送到所述讀 取時鐘生成器,其中所述第一重設(shè)信號引起所述讀取時鐘生成器停止輸出所述讀取 時鐘信號RCLK,所述延遲電路還在所述第二 ICLK脈沖開始之后的所述時間量時 將第二重設(shè)信號發(fā)送到所述寫入時鐘生成器,其中所述第二重設(shè)信號引起所述寫入 時鐘生成器停止輸出所述寫入時鐘信號WCLK。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的偽雙端口存儲器,其中所述延時多路復(fù)用器不包含經(jīng)計(jì)時的 順序邏輯元件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的偽雙端口存儲器,其中所述延遲電路是單觸發(fā)電路,所述單 觸發(fā)電路由所述第一 ICLK脈沖的邊沿首先觸發(fā)且由所述第二 ICLK脈沖的邊沿再 次觸發(fā)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的偽雙端口存儲器,其中所述外部時鐘信號CLK具有工作循環(huán), 其中所述讀取循環(huán)具有一持續(xù)時間,其中所述寫入循環(huán)具有一持續(xù)時間,且其中所 述讀取循環(huán)的所述持續(xù)時間與所述寫入循環(huán)的所述持續(xù)時間的比率與所述外部時 鐘信號CLK的所述工作循環(huán)無關(guān)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的偽雙端口存儲器,其中所述偽雙端口存儲器接收外部供應(yīng)的 讀取地址值、外部供應(yīng)的寫入地址值和外部供應(yīng)的數(shù)據(jù)值,且其中所述地址輸入鎖 存器電路在所述外部時鐘信號CLK的邊沿鎖存所述外部供應(yīng)的讀取地址值、所述外 部供應(yīng)的寫入地址值和所述外部供應(yīng)的數(shù)據(jù)值。
14. 一種偽雙端口存儲器,其接收外部供應(yīng)的時鐘信號CLK且在所述信號CLK的單個 周期期間執(zhí)行第一存儲器存取操作和第二存儲器存取操作,所述外部供應(yīng)的時鐘信 號CLK具有工作循環(huán),所述偽雙端口存儲器包括存儲器單元陣列;以及用于產(chǎn)生第一控制信號且將所述第一控制信號供應(yīng)到所述存儲器單元陣列以使 得在所述單個周期的第一部分期間執(zhí)行所述第一存儲器存取操作的裝置,所述裝置 還用于產(chǎn)生第二控制信號且將所述第二控制信號供應(yīng)到所述存儲器單元陣列以使 得在所述單個周期的第二部分期間執(zhí)行所述第二存儲器存取操作,其中所述第二部 分的開始大體上與所述外部供應(yīng)的時鐘信號CLK的所述工作循環(huán)無關(guān)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的偽雙端口存儲器,其中所述裝置包含延遲電路,所述延遲 電路產(chǎn)生引起所述第一存儲器存取操作終止的脈沖。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的偽雙端口存儲器,其中預(yù)充電周期跟在所述第一存儲器存 取操作的所述終止之后,所述預(yù)充電周期具有持續(xù)時間,其中所述預(yù)充電周期的所 述持續(xù)時間并不取決于所述信號CLK的所述工作循環(huán),而是取決于經(jīng)過所述裝置的 傳播延遲。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的偽雙端口存儲器,其中存儲器存取跟隨所述預(yù)充電周期而 發(fā)生,所述存儲器存取具有持續(xù)時間且在所述信號CLK的所述單個周期期間發(fā)生, 其中所述存儲器存取的所述持續(xù)時間并不取決于所述信號CLK的所述工作循環(huán),而 是取決于經(jīng)過所述延遲電路的延遲,其中所述延遲電路產(chǎn)生引起所述第二存儲器存 取操作終止的第二脈沖。
18. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的偽雙端口存儲器,其中所述裝置包括讀取時鐘生成器,其使用所述外部供應(yīng)的時鐘信號CLK來鎖存讀取地址值,所述 讀取時鐘生成器輸出讀取時鐘信號;寫入時鐘生成器,其使用所述外部供應(yīng)的時鐘信號CLK來鎖存寫入地址值,所述 寫入時鐘生成器輸出寫入時鐘信號;以及延時多路復(fù)用器,其接收所述讀取時鐘信號和所述寫入時鐘信號且輸出時鐘信號 ICLK,其中所述時鐘信號ICLK在所述外部供應(yīng)的時鐘信號CLK的所述單個周期 期間脈沖兩次,所述時鐘信號ICLK控制預(yù)充電所述陣列的位線的時間。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的偽雙端口存儲器,其中所述裝置進(jìn)一步包括延遲電路,所述延遲電路由所述時鐘信號ICLK的第一脈沖的邊沿觸發(fā)且響應(yīng)所 述邊沿而產(chǎn)生第一重設(shè)脈沖,所述第一重設(shè)脈沖引起所述讀取時鐘生成器停止輸出 所述讀取時鐘信號,所述延遲電路由所述時鐘信號ICLK的第二脈沖的邊沿觸發(fā)且 響應(yīng)所述邊沿而產(chǎn)生第二重設(shè)脈沖,所述第二重設(shè)脈沖引起所述寫入時鐘生成器停 止輸出所述寫入時鐘信號。
全文摘要
偽雙端口存儲器(1)在外部供應(yīng)的時鐘信號CLK的單個周期內(nèi)執(zhí)行第一存儲器存取操作和第二存儲器存取操作兩者。所述信號CLK用來鎖存用于所述第一操作的第一地址和用于所述第二操作的第二地址??刂齐娐?3到15)產(chǎn)生用于起始所述第一操作的第一控制信號。所述第一操作的持續(xù)時間取決于經(jīng)過延遲電路(15)的延遲。預(yù)充電周期跟隨所述第一操作的終止。所述預(yù)充電周期的持續(xù)時間取決于經(jīng)過所述控制電路的傳播延遲。所述第二操作的存儲器存取跟隨所述預(yù)充電的終止而起始。所述第二存儲器存取的持續(xù)時間取決于經(jīng)過所述延遲電路的延遲。起始所述第二操作的時間與CLK的工作循環(huán)無關(guān)。
文檔編號G11C8/18GK101356586SQ200680050948
公開日2009年1月28日 申請日期2006年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月17日
發(fā)明者鄭昌鎬 申請人:高通股份有限公司