本專利涉及存儲硬件領(lǐng)域,具體涉及一種存儲器高壓防耦合高壓泄放電路。
背景技術(shù):
在非揮發(fā)存儲器電路中,通過高壓信號對存儲器中的存儲單元進(jìn)行讀寫操作。當(dāng)讀寫電路對某個存儲單元讀寫時,不應(yīng)該影響臨近電路的讀寫狀態(tài),造成誤操作而影響數(shù)據(jù)的正確性和可靠性。傳統(tǒng)的非揮發(fā)存儲器由于單元面積大,相鄰的間距大,電壓信號耦合并不嚴(yán)重,一般并不采取防耦合措施。然而隨著存儲單元的面積尺寸越來越小,單元之間的排列愈來愈緊湊,高壓控制信號對臨近單元的信號耦合愈來愈嚴(yán)重,對單元的誤讀寫操作時常發(fā)生,不得不引起我們的重視。為了防止這種現(xiàn)象的出現(xiàn),必須采取有效措施,在存儲單元及其附屬電路中增加防高壓耦合電路,保證高壓信號不會耦合或串?dāng)_到臨近的存儲單元中。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本專利的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題,提供一種存儲器高壓防耦合高壓泄放電路,防止在高密度非揮發(fā)存儲器中,因相鄰存儲單元間的高電壓耦合而造成數(shù)據(jù)的誤寫操作。
為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,達(dá)到上述技術(shù)效果,本專利是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種存儲器高壓防耦合高壓泄放電路,包括相鄰的非揮發(fā)存儲器單元第一存儲單元、第二存儲單元、節(jié)點(diǎn)a以及節(jié)點(diǎn)b,所述節(jié)點(diǎn)a和節(jié)點(diǎn)b之間設(shè)有寄生電容cg,所述節(jié)點(diǎn)a和節(jié)點(diǎn)b之間串聯(lián)有附屬電路,所述附屬電路包括電阻串、電壓比較器以及nmos開關(guān)管,附屬電路設(shè)有的電阻串分壓給電壓比較器,所述電壓比較器控制nmos開關(guān)管通斷,節(jié)點(diǎn)b瞬間拉低到低電平,能夠削弱cg耦合的高電壓,保護(hù)了右邊存儲單元不會被誤寫入。
進(jìn)一步地,所述電壓比較器輸入端分別連接電阻串節(jié)點(diǎn)和參考電壓端,形成電壓比較電路,所述電壓比較器的輸出端和nmos開關(guān)管的柵極相連起到控制nmos開關(guān)管的源極與漏極的通斷,所述nmos開關(guān)管的源極與漏極分別與地線和節(jié)點(diǎn)b相連。
進(jìn)一步地,所述電阻串設(shè)有串聯(lián)的第一電阻、第二電阻以及第三電阻,所述第三電阻為可調(diào)節(jié)電阻且接地,所述第三電阻與第二電阻連接端與電壓比較器負(fù)端連接,所述電壓比較器的正端和參考源相連形成開環(huán)電壓比較器電路。
進(jìn)一步地,所述第一電阻、第二電阻以及第三電阻為阱電阻。
進(jìn)一步地,所述nmos管的寬長比大于十比一。
本專利的收益效果是:
本專利針對存儲單元讀寫過程中因高壓耦合而可能引起的相鄰存儲單元誤操作的現(xiàn)象,采取必要的高壓防耦合高壓泄放措施,設(shè)計(jì)相應(yīng)電路,達(dá)到防止臨近存儲單元誤寫入的目的。
附圖說明
為了更清楚地說明本專利實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本專利的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明所述第一存儲單元和第二存儲單元的示意圖;
圖2為本發(fā)明所述附屬電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為無耦合泄放電路波形圖;
圖4為耦合泄放電路波形圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本專利實(shí)施例中的附圖,對本專利實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本專利一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦@械膶?shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本專利保護(hù)的范圍。
如圖1-4所示,本專利為一種存儲器高壓防耦合高壓泄放電路,包括相鄰的非揮發(fā)存儲器單元第一存儲單元、第二存儲單元、節(jié)點(diǎn)a以及節(jié)點(diǎn)b,所述節(jié)點(diǎn)a和節(jié)點(diǎn)b之間設(shè)有寄生電容cg,節(jié)點(diǎn)a和節(jié)點(diǎn)b之間串聯(lián)有附屬電路,附屬電路包括電阻串、電壓比較器以及nmos開關(guān)管,附屬電路設(shè)有的電阻串分壓給電壓比較器,電壓比較器控制nmos開關(guān)管通斷,節(jié)點(diǎn)b瞬間拉低到低電平,能夠削弱cg耦合的高電壓,保護(hù)了右邊存儲單元不會被誤寫入。
其中,電壓比較器輸入端分別連接電阻串節(jié)點(diǎn)和參考電壓端,形成電壓比較電路,電壓比較器的輸出端和nmos開關(guān)管的柵極相連起到控制nmos開關(guān)管的源極與漏極的通斷,nmos開關(guān)管的源極與漏極分別與地線和節(jié)點(diǎn)b相連。
其中,電阻串設(shè)有串聯(lián)的第一電阻(r1)、第二電阻(r2)以及第三電阻(r3),第三電阻為可調(diào)節(jié)電阻且接地,第三電阻與第二電阻連接端與電壓比較器負(fù)端連接,電壓比較器的正端和參考源相連形成開環(huán)電壓比較器電路。
其中,第一電阻、第二電阻以及第三電阻為阱電阻。
其中,nmos管的寬長比大于十比一。
本實(shí)施例的一個具體應(yīng)用為:
如圖2所述電路中,第一電阻、第二電阻以及第三電阻均采用阱電阻,其方塊電阻為5ksiements/sq,第一電阻和第二電阻為100k,第三電阻為20k,參考電壓vref=1.1v,nmos開關(guān)管n1的寬長比可以選擇為6um/0.6um。當(dāng)?shù)谝淮鎯卧催M(jìn)行讀寫時,節(jié)點(diǎn)a的電壓較低,vin更低,此時vref>vin,nmos開關(guān)管截止;當(dāng)對第一存儲單元進(jìn)行讀寫時,hv電壓可高達(dá)15v以上,通過第一電阻、第二電阻以及第三電阻分壓,第二電阻和第三電阻之間電壓vin可達(dá)到1.5v,vin>vref,電壓比較器cmp輸出高電平,nmos開關(guān)管導(dǎo)通,節(jié)點(diǎn)b信號被拉低。之后即使節(jié)點(diǎn)a多次被拉高,節(jié)點(diǎn)b的電壓仍然處于低電位。
當(dāng)兩個存儲單元都沒有寫操作時,ga和gb都是低電平,存儲單元不工作。當(dāng)左邊存儲單元需要寫入數(shù)據(jù)(右邊存儲單元無操作)時,nmos管ga的柵極電平變高,該mos管導(dǎo)通,hv高壓通過該mos管傳輸?shù)焦?jié)點(diǎn)a,節(jié)點(diǎn)a的電壓從低到高迅速上升,形成a點(diǎn)電壓的突變。由于兩個存儲器單元非常相近,其寄生電容cg不可忽視,根據(jù)電磁學(xué)原理,電容兩端的電壓差不能短期突變,因此節(jié)點(diǎn)a的電壓突變必然導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)b的電壓跟隨變化,因此節(jié)點(diǎn)b的電壓也瞬間上升到近似hv的電壓,造成右邊存儲單元的誤寫入操作,給數(shù)據(jù)的穩(wěn)定和可靠性帶來問題。詳細(xì)波形見圖3所示。
為了防止以上現(xiàn)象的發(fā)生,設(shè)計(jì)了高壓防耦合高壓泄放電路見圖2。該電路的功能是:當(dāng)兩個存儲單元都沒有寫操作時,節(jié)點(diǎn)a的電壓為低,通過電阻網(wǎng)絡(luò)分壓后,第二電阻和第三電阻連接點(diǎn)in(即比較器的正端p)電壓為低,低于參考電壓vref,比較器輸出為低,開關(guān)nmos管n1處于截止?fàn)顟B(tài)。
見圖3所示,當(dāng)左邊存儲單元有寫操作時,節(jié)點(diǎn)a電壓瞬間升高,通過電阻網(wǎng)絡(luò)分壓,第二電阻和第三電阻連接點(diǎn)in(即比較器的正端p)電壓變高,并高于參考電壓vref值,比較器cmp輸出電壓翻轉(zhuǎn)變高,開關(guān)nmos管n1柵極變?yōu)楦唠娖蕉鹪礃O漏極導(dǎo)通,節(jié)點(diǎn)b瞬間拉低到低電平,因而抵消了cg耦合過來的高電壓,使得節(jié)點(diǎn)b的電壓不會拉高,從而保護(hù)了右邊存儲單元不會被誤寫入。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料過著特點(diǎn)包含于本專利的至少一個實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。
以上公開的本專利優(yōu)選實(shí)施例只是用于幫助闡述本專利。優(yōu)選實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié),也不限制該專利僅為所述的具體實(shí)施方式。顯然,根據(jù)本說明書的內(nèi)容,可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例,是為了更好地解釋本專利的原理和實(shí)際應(yīng)用,從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地理解和利用本專利。本專利僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。