[發明專利]具有復位功能的靜態隨機存儲單元無效

申請號：	201110004548.X	申請日：	2011-01-11
公開（公告）號：	CN102034533A	公開（公告）日：	2011-04-27
發明（設計）人：	吳利華;韓小煒;趙凱;于芳	申請（專利權）人：	中國科學院半導體研究所
主分類號：	G11C11/413	分類號：	G11C11/413
代理公司：	中科專利商標代理有限責任公司 11021	代理人：	湯保平
地址：	100083 ***	國省代碼：	北京;11
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摘要：
搜索關鍵詞：	具有復位功能靜態隨機存儲單元
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種靜態隨機存儲單元，更具體地，一種具有復位功能的靜態隨機存儲單元。

背景技術

按照數據存儲方式，半導體存儲器分為動態隨機存儲器(DRAM)，非揮發性存儲器和靜態隨機存儲器(SRAM)。靜態隨機存儲器能夠以一種簡單而且低功耗的方式實現快速的操作速度，并且，與DRAM相比，SRAM不需要周期性刷新存儲的信息，所以設計和制造相對容易。靜態隨機存儲器因而建立起其獨特的優勢，在數據存儲領域得到廣泛應用。

已知傳統的靜態隨機存儲單元為六管單元，如圖1所示，六管單元01包括：第一、第二驅動NMOS晶體管210、220，第一、第二負載PMOS晶體管215、225，其中第一驅動NMOS晶體管210與第一負載PMOS晶體管215構成第一反相器21，第二驅動NMOS晶體管220與第二負載PMOS晶體管225構成第二反相器22，第一反相器輸出與第二反相器輸入相連，第二反相器輸出與第一反相器輸入相連，由此構成交叉耦合的鎖存器，該鎖存器連接在正電源電壓(VCC)和電源地(GND)之間；兩只存取NMOS晶體管240、241，其漏極分別與第一反相器輸出212、第二反相器輸出222相連，其源極分別與位線201、位線反202連接，其柵極均與字線230連接。當對六管單元進行讀/寫操作時，字線230轉換至高電壓，兩對互補位線讀出/寫入數據。然而以此六管單元構成的靜態隨機存儲器芯片在上電之初，即在未對存儲器進行寫操作之前，靜態隨機存單元中的數據將會是一個隨機值，即可能鎖存了高電平，也可能鎖存了低電平，在某些應用中這是不允許的。例如以SRAM為配置單元的FPGA，上電之初未知的SRAM值將會導致FPGA的巨大上電電流，導致FPGA上電失敗。

本發明正是基于解決上述問題，提出了一種具有復位功能的靜態隨機存單元。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種具有復位功能的靜態隨機存儲單元，使其能夠在第一次寫入之前通過復位操作，初始化該靜態隨機存儲單元的內容，從而避免傳統六管靜態隨機存儲單元在第一次寫入之前的隨機值。

本發明提供一種具有復位功能的靜態隨機存儲單元，其包括：

一第一反相器，該第一反相器包括第一驅動NMOS晶體管及第一負載PMOS晶體管，該第一驅動NMOS晶體管的柵極端與第一負載PMOS晶體管的柵極端相連，第一驅動NMOS晶體管的漏極端與第一負載PMOS晶體管的漏極端相連；

一第二反相器，該第二反相器包括第二驅動NMOS晶體管及第二負載PMOS晶體管，該第二驅動NMOS晶體管的柵極端與第二負載PMOS晶體管的柵極端相連，第二驅動NMOS晶體管的漏極端與第二負載PMOS晶體管的漏極端相連；

該第一反相器的輸出端與該第二反相器的輸入端相連，該第二反相器的輸出端與該第一反相器的輸入端相連，由此構成交叉耦合的鎖存器，該鎖存器連接在正電源電壓和電源地之間；

一存取NMOS晶體管，其漏極與第一反相器的輸出端相連，其柵極與字線連接，其源極與位線連接；

一復位上拉PMOS晶體管，其漏極與第二反相器的輸出端相連，其柵極連接置數控制線，源極連接正電源電壓；

一復位下拉NMOS晶體管，其漏極與第一反相器的輸出端相連，其柵極連接清零控制線，源極連接電源地。

其中所述字線與電源地線垂直。

其中所述置數控制線與電源地線平行。