[發明專利]一種增強存儲單元寫能力的靜態隨機存儲器及其寫操作方法

在審

• 申請號: 201610202253.6
• 申請日: 2016-03-31
• 公開（公告）號: CN105719689A
• 公開（公告）日: 2016-06-29
• 發明（設計）人: 熊保玉
• 申請（專利權）人: 西安紫光國芯半導體有限公司
• 主分類號: G11C11/419
• 分類號: G11C11/419
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李宏德

1.一種增強存儲單元寫能力的靜態隨機存儲器，其特征在于，包括控制電路與預譯碼器(101)，位線預充電與均衡器、靈敏放大器和寫驅動器(102)，字線譯碼器與驅動器(103)，NMOS電流源(104)，存儲陣列(105)；

控制電路與譯碼器(101)通過多條行預譯碼(113)和一條本地寫使能反信號(114)連接字線譯碼器與驅動器(103)；控制電路與譯碼器(101)還通過多條列控制信號(112)連接位線預充電與均衡器、靈敏放大器和寫驅動器(102)；控制電路與譯碼器(101)的輸入端連接地址信號、寫使能信號反、片選信號反和時鐘信號(110)；

位線預充電與均衡器、靈敏放大器和寫驅動器(102)的輸入輸出端連接寫數據和讀數據(111)；

字線譯碼器與驅動器(103)通過多條字線信號(115)連接存儲陣列(105)，字線譯碼器與驅動器(103)還通過多條寫字線反信號(116)連接NMOS電流源(104)；

NMOS電流源(104)通過多條虛地(117)連接存儲陣列(105)；

存儲陣列(105)通過多條位線(118)連接位線預充電與均衡器、靈敏放大器和寫驅動器(102)。

2.根據權利要求1所述的一種增強存儲單元寫能力的靜態隨機存儲器，其特征在于，存儲陣列(105)由若干個存儲單元(300)組成，存儲單元的數量等于存儲器中字長行數乘以位寬列數；其中存儲單元(300)由用于存儲的兩個交叉耦合反相器和用于讀寫的兩個NMOS傳輸管構成，兩個交叉耦合反相器中的下拉NMOS晶體管的源端接虛地(117)，同一行存儲單元(300)共用一個虛地(117)。

3.根據權利要求1所述的一種增強存儲單元寫能力的靜態隨機存儲器，其特征在于，所述NMOS電流源(104)由若干個NMOS晶體管構成，NMOS晶體管的數量等于存儲器中字長個數；每個NMOS晶體管的漏端對應連接接一行存儲單元(300)的虛地(117)，柵端接寫字線反信號(116)，源端接地。

4.根據權利要求1所述的一種增強存儲單元寫能力的靜態隨機存儲器，其特征在于，所述字線譯碼器與驅動器(103)，由若干個字線譯碼器和驅動器子模塊(500)組成，字線譯碼器和驅動器子模塊(500)的數量等于存儲器中字長個數；所述字線譯碼器和驅動器子模塊(500)由字線譯碼器子模塊(501)，一個反相器(502)和一個兩輸入或門(503)組成；反相器(502)的輸入接字線譯碼器子模塊(501)的輸出字線信號反(510)，輸出接字線信號(115)；兩輸入或門(503)的一個輸入接本地寫使能反信號(114)，另一個輸入接字線反信號(510)，輸出接寫字線反信號(116)。

5.一種如權利要求1所述的增強存儲單元寫能力的靜態隨機存儲器的寫操作方法，其特征在于，在寫操作時，對于存儲陣列(105)中被選中的行內的存儲單元(300)，字線信號(115)拉高，寫字線反信號(116)拉低，NMOS電流源(104)關斷，虛地(117)浮空，存儲單元(300)中用于存儲的兩個交叉耦合的反相器間的正反饋被打斷，存儲單元(300)被改寫；在字線信號的下降沿，即寫操作結束時，寫字線反信號(116)拉高，NMOS電流源(104)打開，虛地(117)被拉到地，存儲單元進入保持模式。

6.根據權利要求5所述的寫操作方法，其特征在于，在保持模式和讀操作時，寫字線反信號(116)為高，NMOS電流源(104)打開，虛地(117)被拉到地。