[發明專利]計算設備以及計算方法

在審

• 申請號: 202011352312.0
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112951294A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 馬合木提·斯楠吉爾
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: G11C11/412
• 分類號: G11C11/412;G11C11/419
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種計算設備，包括：

存儲器陣列，包括按存儲器單元的行和列成組的多個存儲器單元，每個存儲器單元包括適于存儲數據的存儲器元件以及具有讀取使能輸入和輸出的讀取端口；

多條讀取使能線，每條讀取使能線連接至存儲器單元的相應行的讀取端口的讀取使能輸入，并適于將輸入信號傳輸到該讀取使能輸入；

多條數據輸出線，每條數據輸出線連接至存儲器單元的相應列的讀取端口的輸出；

輸出接口，包括計算模塊，所述計算模塊包括多個電容器，每個電容器可連接至相應一條數據輸出線并具有電容，所述多個電容器中的至少兩個具有彼此不同的電容，所述輸出接口被配置為允許所述多個電容器共享存儲在所述多個電容器上的電荷。

2.根據權利要求1所述的計算設備，還包括：輸入接口，所述輸入接口連接至所述多條讀取使能線，并且被配置為在所述多條讀取使能線的至少子集的每一者上生成多個脈沖。

3.根據權利要求2所述的計算設備，其中，所述輸入接口包括多個計數器，每個計數器具有適于接收數字輸入數據的二進制數據輸入，并且具有連接至所述多條讀取使能線中的相應一條的輸出，所述計數器被配置為生成多個脈沖，數量指示所述數字輸入的值。

4.根據權利要求1所述的計算設備，其中，所述輸出接口還包括補償模塊，所述補償模塊包括多個電容器，每個電容器可連接至相應一條數據輸出線并且具有電容，所述輸出接口被配置為針對所述多條數據輸出線中的每一條將所述計算模塊中的相應電容器連接至所述補償模塊中的相應電容器，以形成具有總電容的電容組合，用于數據輸出線的至少子集的所述組合的總電容基本相同。

5.根據權利要求1所述的計算設備，還包括：數字讀取/寫入(RW)接口，所述數字讀取/寫入接口連接至所述存儲器陣列并且適于從所述存儲器單元讀取數據和向所述存儲器單元寫入數據。

6.根據權利要求1所述的計算設備，其中，每個存儲器單元是八晶體管靜態隨機存取存儲器(SRAM)單元，其具有六晶體管SRAM存儲器元件，所述六晶體管SRAM存儲器元件具有彼此反向耦合的兩個反相器和兩個訪問晶體管，每個訪問晶體管將所述兩個反相器之間的相應結可切換地連接至相應的數據線，通過所述數據線傳輸要被寫入六晶體管SRAM存儲器元件的數據，所述讀取端口具有第一晶體光和第二晶體管，每個晶體管均具有控制電極和主電流路徑，所述控制電極適于控制流經所述電流路徑的電流，所述主路徑串聯連接在所述數據輸出線和電壓參考點之間，所述第一晶體管之一的控制電極連接至存儲器單元的讀取使能線，并且所述第一晶體管之一的控制電極連接至所述兩個反相器之間的結。

7.根據權利要求1所述的計算設備，其中，所述輸出接口還包括具有多個模擬輸入和用于每個模擬輸入的輸入電容器的模數轉換器(ADC)，其中，所述計算模塊中的每個電容器包括所述輸入電容器中的相應一個的至少一部分或所述輸入電容器的相應子集，所述輸入電容器中的相應一個或所述輸入電容器的相應子集中的每一個可連接至相應的數據輸出線。

8.根據權利要求7所述的計算設備，其中，所述ADC的多個輸入電容器被布置成線性陣列，其中，所述多個輸入電容器中可連接至一條數據輸出線的至少一個子集至少包括輸入電容器的第一子集和輸入電容器的第二子集，每個子集可連接至相應一條數據輸出線，輸入電容器的第一子集中的至少兩個輸入電容器被所述第二子集中的至少一個輸入電容器分離。