[發明專利]一種NOR Flash模擬乘法器及其應用

有效

• 申請號: 202010909640.X
• 申請日: 2020-09-02
• 公開（公告）號: CN112000170B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 任軍;李政達;丁士鵬;呂向東;盛榮華;歐陽托日
• 申請（專利權）人: 恒爍半導體（合肥）股份有限公司
• 主分類號: G05F1/567
• 分類號: G05F1/567
• 代理公司: 合肥道智知識產權代理有限公司 34130
• 代理人: 林德利

本發明涉及電路設計技術領域，公開了一種NOR Flash模擬乘法器及其應用，其中溫度補償電路配置成將基于NOR Flash的模擬乘法電路的輸出電流轉換為不受溫度影響的負載電壓進行輸出；包括：運算放大器，第一反饋電阻、第一匹配電阻以及共柵極的浮柵場效應管M_LN和M_LP，并基于此溫度補償電路設計了模擬乘法器、乘累加電路；本發明根據不同浮柵管之間電流差值的溫度特性，在負載端對該電流的溫度的溫度特性進行補償，從而得到不受溫度影響的輸出電壓，從而保證在不同溫度下使用Nor Flash進行模擬乘法運算其結果的正確性，具有較高的實用價值和廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及電路設計技術領域，具體涉及一種NOR Flash模擬乘法器及其應用。

背景技術

隨著制造工藝的進步，Flash經歷了從1bit、2bit到3bit、4bit的發展，由于成本及功耗的優勢，以及特殊的應用場景，基于Flash實現模擬乘法運算得到越來越多的研究。

根據現有的合肥恒爍半導體有限公司的“一種模擬乘法電路、模擬乘法方法及其應用”和北京知存科技有限公司的“模擬向量-矩陣乘法運算電路”中記載，參考附圖1對于實現Q個乘累加運算的原理圖，計算結果為：

如果按照附圖2所示那樣來接收這一輸出電流，用一般電阻R將電流轉化為電壓信號，則輸出電壓為：

從上式可以看出，輸出電壓大小受式中個參數溫度變化的影響，它們關于溫度的表達式分別如下：

V_TH(T)＝V_TH(T₀)+α_VT(T-T₀) (1.4)

R＝R₀(1+αT) (1.5)

從以上各表達式可以看出，輸出電壓大小受溫度影響較大，因此采用電阻為負載直接將輸出電流轉化為電壓是不可行的，亟需改進。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種NOR Flash模擬乘法器及其應用，主要用于NOR Flash模擬乘法器中的電壓輸出，根據Nor Flash的特性，在其輸出電流的負載上進行溫度補償，使得輸出電壓與溫度無關，用以解決背景技術中提出的問題。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

一種溫度補償電路，所述溫度補償電路配置成將基于NOR Flash的模擬乘法電路的輸出電流轉換為不受溫度影響的負載電壓進行輸出；

所述溫度補償電路包括：運算放大器，第一反饋電阻、第一匹配電阻以及共柵極的浮柵場效應管M_LN和M_LP；

所述第一反饋電阻兩端分別連接運算放大器輸出端和反相輸入端；

所述運算放大器的反相輸入端經第一匹配電阻接參考電壓Vref；

所述M_LN、M_LP共源極并接所述運算放大器的同相輸入端，所述M_LN漏極接運算放大器輸出端，所述M_LP漏極接運算放大器輸出端接參考電壓Vref；

所述模擬乘法電路的輸出電流接入所述運算放大器的同相輸入端，并從該同相輸入端輸出負載電壓。

優選地，所述第一反饋電阻和第一匹配電阻參數相同。