本發(fā)明涉及集成電路領(lǐng)域,尤其涉及一種編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路。。
背景技術(shù):
非易失性存儲(chǔ)器(nvm)的設(shè)計(jì)優(yōu)化中,在滿足功能、性能的前提下,面積優(yōu)化成為非易失性存儲(chǔ)器研究發(fā)展的新方向。
現(xiàn)有的編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路,如圖1所示,編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路產(chǎn)生編程或擦除操作gbl上所需的電壓,編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路100包括傳輸路徑電路101、數(shù)據(jù)鎖存電路102、電壓生成電路103和路徑選通控制電路104;其中,傳輸路徑電路101和數(shù)據(jù)鎖存電路102是重復(fù)存在的電路,其數(shù)量和外部的存儲(chǔ)器陣列匹配。
外部輸入的信號(hào)prep、信號(hào)prg、信號(hào)ers分別為預(yù)編程(pre_program)、編程(program)、擦除(erase)的工作狀態(tài)控制信號(hào),這三個(gè)工作狀態(tài)控制信號(hào)輸入到電壓生成電路103控制生成vpos_c和vneg_c電壓,經(jīng)過(guò)路徑選通控制電路104生成不同工作狀態(tài)下傳輸路徑電路101對(duì)應(yīng)路徑的選通控制信號(hào);外部輸入的編程數(shù)據(jù)din輸入到編程數(shù)據(jù)鎖存電路102生成信號(hào)hv_yb,用以選通傳輸路徑電路101中對(duì)應(yīng)的路徑;現(xiàn)有編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路的不同狀態(tài)對(duì)應(yīng)的控制關(guān)系如表一所示;
由表一可知,在預(yù)編程(pre_program)時(shí),信號(hào)prep_ctrl選擇器件n3打開(kāi),將電壓生成電路103生成的vneg_c(vneg)電壓傳輸?shù)絞bl端口;在擦除(erase)時(shí),信號(hào)ers_ctrl選擇器件p3打開(kāi),將電壓生成電路生成104的vpos_c(vpos)電壓傳輸?shù)絞bl端口;在編程(program)時(shí),數(shù)據(jù)鎖存電路102根據(jù)外部輸入數(shù)據(jù)din的值1或者0,生成對(duì)應(yīng)的信號(hào)hv_yb(vpwr或者vneg),控制器件n2或者器件p1打開(kāi),分別將vneg_c(vneg)電壓或者vbl(vinh)電壓傳輸?shù)絞bl端口;現(xiàn)有的傳輸路徑電路101需要3個(gè)pmos晶體管和3個(gè)nmos晶體管實(shí)現(xiàn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路,具有更小的面積。
本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案為:
一種編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路,包括傳輸路徑電路,電壓生成電路,路徑選通控制電路,編程數(shù)據(jù)控制電路和數(shù)據(jù)鎖存電路;其中,所述傳輸路徑電路由pmos晶體管p1、pmos晶體管p2、nmos晶體管n1、nmos晶體管n2組成;
所述pmos晶體管p1的源極連接到所述電壓生成電路的vbl端口,所述pmos晶體管p1的漏極連接到所述pmos晶體管p2的源極,所述pmos晶體管p2的漏極連接到所述nmos晶體管n2的漏極,所述nmos晶體管n2的源極連接到所述nmos晶體管n1的漏極,所述nmos晶體管n1的源極連接到所述電壓生成電路的vneg_c端口;
所述pmos晶體管p1和所述nmos晶體管n2的柵極連接到一起,并由所述數(shù)據(jù)鎖存電路控制;
所述路徑選通控制電路產(chǎn)生所述傳輸路徑電路中對(duì)應(yīng)路徑的第一控制信號(hào)和第二控制信號(hào),所述第一控制信號(hào)控制pmos晶體管p2的柵極,所述第二控制信號(hào)控制nmos晶體管n1的柵極;
所述電壓生成電路生成vbl電壓和vneg_c電壓,在預(yù)編程且選中及編程且選中操作時(shí),產(chǎn)生的vbl電壓為vinh電壓,產(chǎn)生的vneg_c電壓為vneg電壓;在擦除且選中操作時(shí),產(chǎn)生的vbl電壓為vpos電壓,產(chǎn)生的vneg_c電壓為vgnd電壓;
所述編程數(shù)據(jù)控制電路控制外部輸入的編程數(shù)據(jù),在預(yù)編程且選中操作時(shí),將所述編程數(shù)據(jù)進(jìn)行置‘1’操作后傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)鎖存電路;在擦除且選中操作時(shí),將所述編程數(shù)據(jù)進(jìn)行置‘0’操作后傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)鎖存電路;
所述數(shù)據(jù)鎖存電路產(chǎn)生所述傳輸路徑電路中對(duì)應(yīng)路徑的控制信號(hào)。
優(yōu)選地,所述編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路中,所述傳輸路徑電路和所述數(shù)據(jù)鎖存電路連接在一起,并且所述數(shù)據(jù)鎖存電路和所述傳輸路徑電路重復(fù)存在,其數(shù)量和外部存儲(chǔ)器陣列匹配。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明采用的編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路,尤其是傳輸路徑電路采用2個(gè)pmos晶體管和2個(gè)nmos晶體管實(shí)現(xiàn)方式,相對(duì)于現(xiàn)有的傳輸路徑電路3個(gè)pmos晶體管和3個(gè)nmos晶體管的實(shí)現(xiàn)方式,面積更小,在實(shí)踐中,本發(fā)明技術(shù)方案具有面積更小的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和經(jīng)濟(jì)效益明顯的特點(diǎn)。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有的一種編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路框架圖。
圖2為本發(fā)明具體實(shí)施的一種編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路框架圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一種具體實(shí)施方式,如圖2所示編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路200,包括傳輸路徑電路201、數(shù)據(jù)鎖存電路202、電壓生成電路203,路徑選通控制電路204,編程數(shù)據(jù)控制電路205;其中,傳輸路徑電路201和數(shù)據(jù)鎖存電路202連接在一起,并且重復(fù)存在,其數(shù)量和外部的存儲(chǔ)器陣列匹配。
如圖2所示的傳輸路徑電路201由pmos晶體管p1、pmos晶體管p2、nmos晶體管n1、nmos晶體管n2組成;其中,pmos晶體管p1的源極連接到電壓生成電路203的vbl端口,pmos晶體管p1的漏極連接到pmos晶體管p2的源極,pmos晶體管p2的漏極連接到nmos晶體管n2的漏極,nmos晶體管n2的源極連接到nmos晶體管n1的漏極,nmos晶體管n1的源極連接到電壓生成電路203的vneg_c端口;pmos晶體管p1和nmos晶體管n2的柵極連接到一起,并由數(shù)據(jù)鎖存電路202控制。
本發(fā)明實(shí)施的編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路的譯碼信號(hào)以及對(duì)應(yīng)的控制關(guān)系如表二所示;
由表二可知,本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了在預(yù)編程(pre_program)時(shí),編程數(shù)據(jù)控制電路205利用外部輸入的信號(hào)set1將dind信號(hào)置為‘1’,從而使得數(shù)據(jù)鎖存電路202生成的信號(hào)hv_yb為vpwr,同時(shí)結(jié)合路徑選通控制電路204輸出的第一控制信號(hào)pctrl和第二控制信號(hào)nctrl,選擇打開(kāi)器件n1和器件n2組成的通路,并且關(guān)閉器件p1和器件p2組成的電路,將電壓生成電路203產(chǎn)生的vneg_c(vneg)信號(hào)傳輸?shù)絞bl端口。
由表二可知,在擦除(erase)時(shí),編程數(shù)據(jù)控制電路205利用外部輸入的信號(hào)set0將dind信號(hào)置為‘0’,從而使得數(shù)據(jù)鎖存電路202生成的信號(hào)hv_yb為0,同時(shí)結(jié)合路徑選通控制電路204輸出的第一控制信號(hào)pctrl和第二控制信號(hào)nctrl,選擇打開(kāi)器件p1和器件p2組成的通路,并且關(guān)閉器件n1和器件n2組成的電路,將電壓生成電路203產(chǎn)生的vbl(vpos)信號(hào)傳輸?shù)絞bl端口。
由表二可知,在編程(program)時(shí),外部輸入到編程數(shù)據(jù)控制電路205的set1、set0信號(hào)無(wú)效;編程數(shù)據(jù)控制電路205根據(jù)外部輸入的編程信號(hào)din的不同值0或者1,生成對(duì)應(yīng)狀態(tài)的信號(hào)dind,從而使得數(shù)據(jù)鎖存電路202生成對(duì)應(yīng)狀態(tài)的控制信號(hào)hv_yb(vneg或者vpwr);當(dāng)外部輸入的編程數(shù)據(jù)din=0時(shí),數(shù)據(jù)鎖存電路202生成的控制信號(hào)hv_yb為vneg,打開(kāi)器件p1和器件p2組成的通路,同時(shí)關(guān)閉器件n1和器件n2組成的通路,將電壓生成電路203生成的vbl(vinh)電壓傳輸?shù)絞bl端口;當(dāng)外部輸入的編程數(shù)據(jù)din=1時(shí),數(shù)據(jù)鎖存電路202生成的控制信號(hào)hv_yb為vpwr,打開(kāi)器件n1和器件n2組成的通路,同時(shí)關(guān)閉器件p1和器件p2組成的通路,將電壓生成電路203生成的vneg_c(vneg)電壓傳輸?shù)絞bl端口。
與圖1所示的現(xiàn)有電路相比,本發(fā)明實(shí)施電路和現(xiàn)有電路實(shí)現(xiàn)的輸出結(jié)果相同,但是對(duì)編程及擦除數(shù)據(jù)控制傳輸電路200的控制以及傳輸路徑電路201電路結(jié)構(gòu)不同,本發(fā)明實(shí)施的傳輸路徑電路201僅需要2個(gè)pmos晶體管和2個(gè)nmos晶體管,比現(xiàn)有結(jié)構(gòu)少1個(gè)pmos晶體管和1個(gè)nmos晶體管,所以,本發(fā)明面積會(huì)更小。
針對(duì)本發(fā)明的思路及其他拓展設(shè)計(jì),例如,電壓生成電路、路徑選通控制電路、編程數(shù)據(jù)控制電路及數(shù)據(jù)鎖存電路的不同實(shí)現(xiàn),故凡依本發(fā)明的概念與精神所為之均等變化或修飾,均應(yīng)包括于本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)。