[發明專利]低功耗存儲器

有效

• 申請號: 201410243163.2
• 申請日: 2014-06-03
• 公開（公告）號: CN104951411B
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 蕭志成
• 申請（專利權）人: 蕭志成
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司11228
• 代理人: 張瑾

技術領域

本發明涉及一種存儲器，特別是涉及一種低功耗存儲器。

背景技術

參閱圖1，現有一種半導體存儲器包含：多個間隔排列且互不電連接并用于傳送一個數據的訊號位元線11、多個間隔排列且互不電連接并用于傳送一個控制訊號的控制位元線12、多個存儲器元件13，及多個分別電連接所述訊號位元線11的感測放大器14。

所述存儲器元件13呈陣列排列于所述訊號位元線11及所述控制位元線12間，并分別電連接于所述訊號位元線11及所述控制位元線12，且受該控制訊號控制以輸出該數據。

所述感測放大器14用于感應放大該數據并輸出。

由于目前市場趨勢所需的存儲器容量愈來愈大，當存儲器元件13陣列大到一定程度時，由于所述訊號位元線11距離變長而使寄生電容增加，會導致所述訊號位元線11難以被驅動到應有的電位，所以現有技術中需要加入所述感測放大器14來偵測所述訊號位元線11上的微小電位差異，并將該微小電位差異放大處理后以供后續使用。

然而感測放大器14耗電大，使得現有半導體存儲器的整體耗電量難以下降，無法符合現今節能省電的趨勢。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種能減少耗電且不需感測放大器的低功耗存儲器。

本發明低功耗存儲器包含：一個存儲器單元及一個讀取位元線單元。

該存儲器單元包括多個存儲器元件。

該讀取位元線單元包括多個間隔排列且互不電連接的第一讀取位元線，及一個第二讀取位元線，每一個第一讀取位元線電連接至少一個存儲器元件。

該低功耗存儲器還包含一個緩沖單元。

該緩沖單元包括多個三態緩沖器，每一個三態緩沖器具有一個電連接其中一個第一讀取位元線的輸入端、一個電連接該第二讀取位元線的輸出端，及一個控制端，并受控制而于導通與不導通間切換。

本發明所述低功耗存儲器，還包含一個偏壓單元，該偏壓單元包括多個分別電連接于所述三態緩沖器的輸入端的第一偏壓電路，用于提供偏壓給所述三態緩沖器的輸入端。

本發明所述低功耗存儲器，還包含一個偏壓單元，該偏壓單元包括一個電連接于第二讀取位元線的第二偏壓電路，用于提供偏壓給該第二讀取位元線。

本發明所述低功耗存儲器，該存儲器單元還包括多個分別電連接于所述三態緩沖器的輸入端的虛設存儲器元件，用于提供偏壓給所述三態緩沖器的輸入端。

本發明所述低功耗存儲器，每一個第一讀取位元線所電連接的其中一個存儲器元件兼用于提供偏壓給所述三態緩沖器的輸入端。

本發明所述低功耗存儲器，還包含一個寫入位元線單元，該寫入位元線單元包括一個第一寫入位元線，用于提供一個寫入數據至所述存儲器元件。

本發明所述低功耗存儲器，還包含一個寫入位元線單元，該寫入位元線單元包括一個第一寫入位元線，及多個間隔排列且互不電連接的第二寫入位元線，每一個第二寫入位元線電連接至少一個存儲器元件。

該緩沖單元還包括多個寫入開關，每一個寫入開關電連接于該第一寫入位元線與其中一個第二寫入位元線間，并受控制于導通與不導通間切換。

本發明所述低功耗存儲器，所述第一讀取位元線分別電連接所述第二寫入位元線。

本發明所述低功耗存儲器，所述三態緩沖器為反相三態緩沖器。

本發明的第二目的在于提供一種能減少耗電且不需感測放大器的低功耗存儲器。

本發明低功耗存儲器包含：一個存儲器單元及一個讀取位元線單元。

該存儲器單元包括多個存儲器元件。

該讀取位元線單元包括多個間隔排列且互不電連接的第一讀取位元線，及一個第二讀取位元線，每一個第一讀取位元線電連接至少一個存儲器元件。

該低功耗存儲器還包含一個緩沖單元。

該緩沖單元包括多個二態高阻抗緩沖器，每一個二態高阻抗緩沖器具有一個電連接其中一個第一讀取位元線的輸入端，及一個電連接該第二讀取位元線的輸出端，且其輸出為高阻抗狀態及一種電平狀態其中一個，于該電平狀態，該輸出端的電位對應于該輸入端的電位。

本發明所述低功耗存儲器，每一個二態高阻抗緩沖器還具有一個電連接一個電平電壓的偏壓端，且所述二態高阻抗緩沖器為晶體管，該輸出端及該偏壓端分別為晶體管的兩個驅動端，該輸入端為晶體管的開關端。

本發明所述低功耗存儲器，每一個二態高阻抗緩沖器還具有一個電連接一個電平電壓的偏壓端，且所述二態高阻抗緩沖器為場效晶體管，該輸出端及該偏壓端分別為場效晶體管的源極與漏極其中一個及另一個，該輸入端為場效晶體管的柵極。