或易于方案的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，分別就各個穩(wěn)壓器的類型作以詳細(xì)的說明:
[0056]1>參考電壓穩(wěn)壓器141:
[0057]字線WL/位線BL/源線SL穩(wěn)壓器的參考電壓均由參考穩(wěn)壓器141提供，具有不隨溫度、電源電壓變化而變化的特點(diǎn)；其輸出為容性負(fù)載，故第一放大器1411選用A類輸出的放大器實(shí)現(xiàn)；
[0058]2>SET模式字線WL穩(wěn)壓器143和RESET模式字線WL穩(wěn)壓器145:
[0059]通常，SET模式字線WL穩(wěn)壓器143輸出均低于外部電源VCC和RESET模式字線WL穩(wěn)壓器145的輸出；同時，它們的負(fù)載是容性的，且輸出電壓固定不變；
[0060](I)當(dāng)RESET模式字線WL穩(wěn)壓器145輸出高于VCC時，RESET模式字線WL穩(wěn)壓器145可選用A類輸出的放大器實(shí)現(xiàn)，但需要選用VPP為電源，保證輸出電壓正確；而SET模式字線WL穩(wěn)壓器143的第二放大器1431也選用A類輸出的放大器實(shí)現(xiàn)，同時選用VCC =3.3V為電源，節(jié)省功耗。
[0061](2)當(dāng)RESET模式字線WL穩(wěn)壓器145輸出也低于外部電源VCC時，由于SET模式和RESET模式工作在不同時段，所以可共用一個運(yùn)放，以節(jié)省功耗；又由于它們的電壓輸出范圍寬，故可選用軌對軌(Rail-to-Rail)輸入AB類輸出的放大器實(shí)現(xiàn)。
[0062]3>SET模式位線BL/RESET模式源線SL穩(wěn)壓器147:
[0063](I)由于SET模式和RESET模式工作在不同時段，所以用一個運(yùn)算放大器產(chǎn)生VBL_SET和VSL_RESET電壓，以節(jié)省功耗；
[0064](2)此穩(wěn)壓器電壓輸出范圍寬，阻性負(fù)載，且輸出電壓不斷地迅速變化(例SET/RESET過程中每次升高100mV，及模式切換或地址切換時電壓迅速從高變到低)，故選用軌到軌輸入AB類輸出的放大器。
[0065]參考圖4和圖5，本實(shí)用新型再給出一組典型的放大器電路和雙分支結(jié)構(gòu)的電荷泵電路的實(shí)現(xiàn)實(shí)例，如圖6、7所示；相比較現(xiàn)有技術(shù)，其更利于或易于方案的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，包括， 用于將外部電源電壓升高并為其他子電路提供電源的電荷泵(12); 用于提供時鐘信號的方波振蕩器(13);方波振蕩器(13)的輸出端連接電荷泵(12)的時鐘信號輸入端； 用于為存儲單元的操作提供驅(qū)動電壓的線性穩(wěn)壓器(14)，線性穩(wěn)壓器(14)的輸出端依次連接行列譯碼器⑵和存儲單元陣列(3);線性穩(wěn)壓器(14)同時連接外部電源VCC和電荷泵輸出電源VPP供電； 用于為系統(tǒng)提供上電復(fù)位信號，同時控制電荷泵(12)、方波振蕩器(13)和線性穩(wěn)壓器(14)有序開啟的上電控制電路(15)； 用于為電荷泵(12)、方波振蕩器(13)、線性穩(wěn)壓器(14)和上電控制電路(15)提供參考電壓和參考電流的電壓電流基準(zhǔn)源(11)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的電壓電流基準(zhǔn)源(11)由帶隙基準(zhǔn)電壓源和溫度補(bǔ)償電流源組成，其輸出電壓VREF接至電荷泵(12)、方波振蕩器(13)和線性穩(wěn)壓器(14)的參考電壓輸入端；輸出電流IREF分別接至電荷泵(12)、方波振蕩器(13)和線性穩(wěn)壓器(14)的偏置電流輸入端。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的電荷泵(12)采用雙分支結(jié)構(gòu)，電荷泵(12)輸入電壓源接外部電源VCC，輸出升壓后電壓VPP接至線性穩(wěn)壓器(14);參考電壓VREF輸入端和偏置電流IREF輸入端接至電壓電流基準(zhǔn)源(11)的輸出端；使能信號EN_CP輸入端接至上電控制電路(15)的輸出端；時鐘信號CLK輸入端接至方波振蕩器(13)的輸出時鐘端。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的方波振蕩器(13)的參考電壓VREF輸入端和偏置電流IREF輸入端接至電壓電流基準(zhǔn)源(11)的輸出端；使能信號EN_OSC輸入端接至上電控制電路(15)的輸出端。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的上電控制電路(15)由邏輯及延時電路組成，按時序輸出邏輯控制信號EN_OSC、EN_CP、EN_GEN分別接至方波振蕩器(13)、電荷泵(12)及線性穩(wěn)壓器(14)的使能輸入端。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的線性穩(wěn)壓器(14)參考電壓輸入端VREF和偏置電流輸入端IREF接至電壓電流基準(zhǔn)源(11)，使能信號EN_GEN 輸入端接至上電控制電路(15)，輸出信號 VWL_SET、VWL_RESET、VBL_SET、VSL_RESET和VCLAMP分別接至行列譯碼器(2)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的線性穩(wěn)壓器(14)由參考電壓穩(wěn)壓器(141)、SET模式字線WL穩(wěn)壓器(143)、RESET模式字線WL穩(wěn)壓器(145)和SET模式位線BL/RESET模式源線SL穩(wěn)壓器(147)及第一、二、三多路選擇器(142、144、146)組成； 參考電壓穩(wěn)壓器(141) ,RESET模式字線WL穩(wěn)壓器(145)和SET模式位線BL/RESET模式源線SL穩(wěn)壓器(147)的電源由電荷泵輸出升壓后電壓VPP供電，SET模式字線WL穩(wěn)壓器(143)連接外部電源VCC供電； 參考電壓穩(wěn)壓器(141)輸出一系列參考電壓總線信號VREF_BUS分別通過第一、二、三多路選擇器(142、144、146)連接到SET模式字線WL穩(wěn)壓器(143) ,RESET模式字線WL穩(wěn)壓器(145)和SET模式位線BL/RESET模式源線SL穩(wěn)壓器(147)的同相輸入端。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的參考電壓穩(wěn)壓器(141)由第一放大器(1411)和串聯(lián)的第一、二電阻串(1412、1413)組成；串聯(lián)的第一、二電阻串(1412、1413)接于第一放大器(1411)的輸出端和地之間，用于對第一放大器(1411)的輸出分壓，產(chǎn)生一系列參考電壓總線信號VREF_BUS ;第一放大器(1411)反相輸入端接第一電阻串(1412)和第二電阻串(1413)的串聯(lián)公共端。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的SET模式字線WL穩(wěn)壓器(143)由第二放大器(1431)、第一電阻(1432)和第二電阻(1433)組成；串聯(lián)的第一、二電阻(1432、1433)接于放大器輸出VWL_SET和地端之間；第二放大器(1431)的反相輸入端接第一電阻(1432)和第二(1433)的串聯(lián)公共端。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征在于，所述的RESET模式字線WL穩(wěn)壓器(145)和SET模式位線BL/RESET模式源線SL穩(wěn)壓器(147)分別由輸出端與反相輸入端相連的放大器組成。
【專利摘要】本實(shí)用新型一種RRAM電壓產(chǎn)生系統(tǒng)，包括用于將外部電源電壓升高并為其他子電路提供電源的電荷泵；用于提供時鐘信號的方波振蕩器；方波振蕩器的輸出端連接電荷泵的時鐘信號輸入端；用于為存儲單元的操作提供驅(qū)動電壓的線性穩(wěn)壓器，線性穩(wěn)壓器的輸出端依次連接行列譯碼器和存儲單元陣列；線性穩(wěn)壓器同時連接外部電源VCC和電荷泵輸出電源VPP供電；用于為系統(tǒng)提供上電復(fù)位信號，同時控制電荷泵、方波振蕩器和線性穩(wěn)壓器有序開啟的上電控制電路；用于為電荷泵、方波振蕩器、線性穩(wěn)壓器和上電控制電路提供參考電壓和參考電流的電壓電流基準(zhǔn)源。通過同時采用外部電源和雙分支結(jié)構(gòu)的電荷泵輸出電源為線性穩(wěn)壓器分別供電，讀寫速度快。
【IPC分類】G11C13/00
【公開號】CN204680386
【申請?zhí)枴緾N201520193689
【發(fā)明人】謝永宜
【申請人】山東華芯半導(dǎo)體有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年4月1日