本技術(shù)屬于存儲器,尤其涉及一種感測放大器供電電壓的控制裝置。
背景技術(shù):
1、動態(tài)隨機(jī)存儲器(dynamic?random?access?memory,dram)是一種常見的計(jì)算機(jī)內(nèi)存類型,用于臨時(shí)存儲數(shù)據(jù)和指令。與靜態(tài)隨機(jī)存儲器(sram)相比,dram具有更高的存儲密度和較低的成本,但讀寫速度較慢并需要定期刷新以保持?jǐn)?shù)據(jù)。
2、dram存儲數(shù)據(jù)的方式是通過電容來存儲電荷。每個(gè)存儲單元由一個(gè)電容和一個(gè)訪問晶體管組成,當(dāng)電容中有電荷時(shí)表示存儲的是1,沒有電荷時(shí)表示存儲的是0。由于電容會自然漏電,因此需要定期刷新電容以防止數(shù)據(jù)丟失。
3、由于dram是易失性存儲器,斷電后數(shù)據(jù)會丟失,因此通常用作主存儲器(內(nèi)存),用于臨時(shí)存儲運(yùn)行中的程序和數(shù)據(jù)。在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中,dram通常以模塊的形式插入到主板上,并通過內(nèi)存控制器與處理器進(jìn)行通信。
4、感測放大器是動態(tài)隨機(jī)存儲器中的常見電路。在動態(tài)隨機(jī)存儲器中存儲陣列內(nèi)部的感測放大器的作用是感測、放大以及刷新存儲單元中的數(shù)據(jù)值。當(dāng)存儲單元與位線共享電荷后,感測放大器可以將位線上微小的電壓變化與原電壓(平衡電壓)進(jìn)行比較,并將其放大到邏輯1或者0的電壓極值,然后將放大后的電壓值通過位線恢復(fù)到存儲單元中,以維持?jǐn)?shù)據(jù)的完整性。
5、為了減少數(shù)據(jù)從存儲陣列讀取的時(shí)間,在設(shè)計(jì)中,感測放大器在開啟后會先使用電位較高的過驅(qū)動電壓作為供電電源,使它可以更快地放大位線上的電壓變化,而后使用電壓略低的驅(qū)動電壓作為供電電源以節(jié)約功耗。
6、現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)感測放大法器正常使用時(shí),其電位變化參見圖1。當(dāng)字線開啟后,存儲單元的電容與位線共享電荷,位線一的電壓略微升高(也可能下降,取決于電容儲存的數(shù)據(jù)值),而后使過驅(qū)動電壓以及接地電壓為感測放大器供電,由于過驅(qū)動電壓的電位較高,因此方法的速率也較快,當(dāng)位線一的電位接近驅(qū)動電壓時(shí),過驅(qū)動電壓停止供電,轉(zhuǎn)為驅(qū)動電壓開始供電,由于驅(qū)動電壓的電位較低,因此功耗較低。
7、同時(shí),過驅(qū)動電壓給感測放大器供電的時(shí)長受到動態(tài)隨機(jī)存儲器內(nèi)部的延遲電路控制,而延遲電路的延遲時(shí)間受制造工藝、工作電壓和工作溫度影響較大。在延遲電路的延遲時(shí)間變大時(shí),感測放大器使用過驅(qū)動電壓的時(shí)間會被大幅拉長,造成感測放大器在使用時(shí)的功耗增加。具體的電位變?yōu)閰⒁妶D2,圖2是現(xiàn)有的感測放大器的過驅(qū)動電壓在延遲電路延遲時(shí)間變大后,其充電時(shí)間相對于圖1出現(xiàn)了明顯的增加,使得感測放大器的功耗明顯增加。
8、因此,有必要設(shè)計(jì)一種過驅(qū)動電壓控制裝置,可以在過驅(qū)動電壓給感測放大器供電時(shí),停止對過驅(qū)動電壓的充電,以降低感測放大器的功耗。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型提供一種感測放大器供電電壓的控制裝置,可以根據(jù)操作要求在感測放大器開始工作時(shí)提供高電位的過驅(qū)動電壓,能夠降低感測放大器的功耗。
2、本實(shí)用新型的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本實(shí)用新型所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。
3、為達(dá)上述之一或部分或全部目的或其他目的,本實(shí)用新型一技術(shù)方案所提供的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,包括連接感測放大器的過驅(qū)動電壓所述過驅(qū)動電壓連接至過驅(qū)動電壓驅(qū)動器;還包括比較裝置,所述比較裝置的比較端分別與過驅(qū)動電壓以及過驅(qū)動電壓參考電壓連接,所述比較裝置的輸出端連接至過驅(qū)動電壓驅(qū)動器,所述比較裝置通過過驅(qū)動電壓充電信號控制開啟以及關(guān)閉。該技術(shù)方案的有益效果在于,比較裝置用于比較參考電壓與過驅(qū)動電壓的大小,進(jìn)而通過過驅(qū)動電壓驅(qū)動器將過驅(qū)動電壓穩(wěn)定在參考電壓的大小。同時(shí)通過過驅(qū)動電壓充電信號控制過驅(qū)動電壓的充電時(shí)機(jī),將該過驅(qū)動電壓充電信號整合至感測放大器的供電信號電路中,具有整合度高且控制智能的優(yōu)點(diǎn)。過驅(qū)動電壓給感測放大器供電時(shí),過驅(qū)動電壓充電信號關(guān)閉,過驅(qū)動電壓緩慢下降,能夠有效的降低感測放大器的功耗。
4、所述過驅(qū)動電壓驅(qū)動器包括輸出高于過驅(qū)動電壓的電源電壓;
5、連接比較裝置輸出端的開關(guān)控制器;
6、所述電源電壓連接至過驅(qū)動電壓,為過驅(qū)動電壓供電;
7、所述開關(guān)控制器用于接收比較裝置輸出端信號控制電源電壓至過驅(qū)動電壓電路的通斷。
8、所述比較裝置為電壓比較器;所述開關(guān)控制器為mosfet開關(guān)。
9、所述比較裝置輸出端輸出高低電平至mosfet開關(guān)的柵極上。
10、所述電源電壓與過驅(qū)動電壓連接后還設(shè)置有接地電阻器。
11、所述過驅(qū)動電壓驅(qū)動器與感測放大器之間還設(shè)置有電容,所述電容一端連接至過驅(qū)動電壓上,另一端接地。
12、還包括信號控制電路,所述信號控制電路包括字線控制信號輸入;
13、分別與字線控制信號輸入端連接的接地電壓供電信號輸出、過驅(qū)動電壓供電信號輸出、驅(qū)動電壓供電信號輸出、字信信號輸出及過驅(qū)動電壓充電信號輸出;
14、字線控制信號通過兩路信號連接至過驅(qū)動電壓充電信號;
15、字線控制信號與兩路信號中的信號a之間設(shè)置延遲裝置a;
16、設(shè)置延遲裝置的所述信號a上設(shè)置非門電路,所述字線控制信號與過驅(qū)動電壓充電信號之間的兩路信號輸出端共同連接至與非門電路。
17、所述字線控制信號與過驅(qū)動電壓供電信號之間設(shè)置有兩路信號,所述字線控制信號與兩路信號中的信號b之間設(shè)置有延遲裝置b;
18、所述信號b上還設(shè)置有非門電路,所述字線控制信號與過驅(qū)動電壓供電信號之間的兩路信號輸出端共同連接至與非門電路。
19、所述字線控制信號輸入端以及所述過驅(qū)動電壓充電信號輸出端均通過高電平觸發(fā);所述過驅(qū)動電壓供電信號為低電平觸發(fā)。
20、所述延遲裝置a為延遲器1以及延遲器3,所述延遲裝置b為延遲器1以及延遲器2;
21、所述延遲器3的延遲時(shí)間長于延遲器2的延遲時(shí)間。
22、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果主要包括:本實(shí)用新型裝置通過電壓比較器將過驅(qū)動電壓與參考電壓進(jìn)行對比參照,過驅(qū)動電壓輸出信號至驅(qū)動電壓驅(qū)動器,使得輸出的電壓與參考電壓一致。同時(shí)通過一過驅(qū)動電壓控制信號對電壓比較器的開啟時(shí)機(jī)進(jìn)行控制,在過驅(qū)動電壓給感測放大器開始供電時(shí),過驅(qū)動電壓充電信號即關(guān)閉,過驅(qū)動電壓緩慢下降,當(dāng)過驅(qū)動電壓給感測放大器供電完成后,此時(shí)換成電位較低的驅(qū)動電壓給感測放大器供電,可以避免過驅(qū)動電壓長時(shí)間保持高電位工作,這樣可以有效降低功耗。
23、同時(shí),將該過驅(qū)動電壓充電信號整合至感測放大器的供電信號電路中,具有整合度高且控制智能的優(yōu)點(diǎn)。
24、為讓本實(shí)用新型的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下。
1.一種感測放大器供電電壓的控制裝置,包括連接感測放大器的過驅(qū)動電壓,其特征在于:所述過驅(qū)動電壓連接至過驅(qū)動電壓驅(qū)動器;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述過驅(qū)動電壓驅(qū)動器包括輸出高于過驅(qū)動電壓的電源電壓;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述比較裝置為電壓比較器,所述開關(guān)控制器為mosfet開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述比較裝置輸出端輸出高低電平至mosfet開關(guān)的柵極上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述電源電壓與過驅(qū)動電壓連接后還設(shè)置有接地電阻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述過驅(qū)動電壓驅(qū)動器與感測放大器之間還設(shè)置有電容,所述電容一端連接至過驅(qū)動電壓上,另一端接地。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:還包括信號控制電路,所述信號控制電路包括字線控制信號輸入;
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述字線控制信號輸入端以及所述過驅(qū)動電壓充電信號輸出端均通過高電平觸發(fā);所述過驅(qū)動電壓供電信號為低電平觸發(fā)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種感測放大器供電電壓的控制裝置,其特征在于:所述延遲裝置a為延遲器1以及延遲器3,所述延遲裝置b為延遲器1以及延遲器2;