鐵電存儲器的核心是鐵電存儲單元,我們鐵電存儲器的絕大部分電路都是圍繞著存儲單元來設(shè)計的精準調控。而鐵電存儲器除了存儲單元組成的存儲陣列外效高,一般還包括以下幾個模塊:譯碼電路、控制邏輯電路信息化、靈敏放大器模塊發展需要、ECC 模塊創新內容、數(shù)據(jù)通路全方位、地址通路等。下面將結(jié)合圖 2-7 說明各個模塊的作用實踐者。
譯碼電路是任何存儲芯片都必須的一種電路結(jié)構(gòu)管理,它用于將每一個地址變成One-hot(一位有效)的控制信號來控制存儲單元。由于存儲單元在陣列中呈矩形陣列式排布豐富,必須有一個譯碼模塊來將存儲單元進行定位,目的是讓外部控制邏輯,如靈敏放大器等善於監督,來對存儲單元進行讀寫操作大局。譯碼模塊一般分為行譯碼和列譯碼,分別對應(yīng)矩形存儲陣列的行和列數據。外部地址傳導(dǎo)到行譯碼器和列譯碼器后效率和安,兩個譯碼模塊都將輸出一個 One-hot 的信號連接到存儲陣列,這兩根信號相交叉的點即是外部電路需要進行讀寫操作的存儲單元邁出了重要的一步。
靈敏放大器電路的目的是將存儲陣列中讀出的數(shù)據(jù)的電壓進行放大產能提升。在前文中對存儲單元讀寫時序的介紹中我們?到,在讀出數(shù)據(jù)時品牌,我們需要給存儲單元施加 PL 脈沖適應能力,同時使 WL 變?yōu)楦唠娖皆O施,從而使鐵電電容在位線上釋放電荷,釋放電荷后位線上便會產(chǎn)生電壓提高。位線上產(chǎn)生的電壓有兩個特點全面闡釋,一是兩根互補的位線上的電壓有一定的差距,一根位線上的電壓會比另一根位線上的高結構;二是兩根位線上的電壓都不是全擺幅智能化,高電壓的位線電壓達不到電源電壓,低電壓的位線電壓也大于 0拓展基地。而存儲器的外圍電路綜合措施,如數(shù)據(jù)鎖存、ECC 等處理,都是數(shù)字邏輯攜手共進,只能識別電源電壓或接地電壓。所以我們需要在存儲陣列和外圍數(shù)字邏輯之間加入一個靈敏放大器自然條件,用于將兩根位線上的電壓放大到全擺幅擴大公共數據,放大過后再輸出到外圍的數(shù)字邏輯電路。
ECC 電路全稱為錯誤檢查修正(Error Correct Code)電路體系流動性,它用于對存儲數(shù)據(jù)的檢查和修正設計標準。ECC 修正存儲數(shù)據(jù)錯誤的方法是在存儲器中添加一些冗余單元,然后將 ECC 編碼譯碼電路放在存儲器的數(shù)據(jù)通路上助力各行,對數(shù)據(jù)進行 ECCs 的編碼譯碼設(shè)計經過。當存儲器存入 k 位數(shù)據(jù)時,數(shù)據(jù)便會經(jīng)過 ECC 編碼電路互動互補,編碼電路會將 k 位數(shù)據(jù)編碼得到 n 位碼字核心技術體系,再將 n 位碼字存儲到冗余的陣列之中。如果存儲的數(shù)據(jù)有任何一位發(fā)生錯誤力度,則在讀取數(shù)據(jù)時新產品,讀出的數(shù)據(jù)會經(jīng)過 ECC 譯碼電路,譯碼器會將錯誤進行修正持續發展,恢復(fù)正確的 k 位數(shù)據(jù)更加廣闊。具體到本文的存儲器設(shè)計,k 為 32合作,n 為 6。
控制邏輯模塊的作用顧名思義,就是控制電路中其余各個模塊的正常工作善謀新篇。具體來說就是推進高水平,控制邏輯模塊會接收來自芯片外部的控制信號,如片選信號資源配置、寫使能信號形勢、讀使能信號等攻堅克難,根據(jù)外部信號的行為,產(chǎn)生一定的時序邏輯信號高效節能,并輸出到電路中的其余模塊中相關,如靈敏放大器、數(shù)據(jù)鎖存基地、地址鎖存等影響力範圍,以控制其他模塊的工作〖s定管轄?刂七壿嬆K是存儲器能正常工作的核心模塊雙向互動,只有在這個模塊輸出的信號控制之下,其他模塊才能正常的互相協(xié)作運行新創新即將到來。
數(shù)據(jù)通路和地址通路的作用可以理解為暫存數(shù)據(jù)和地址生產效率。對于數(shù)據(jù)通路而言,芯片外部想要寫入存儲陣列的數(shù)據(jù)需要入緩存等待設計能力,等待的原因有以下幾點:一是我們不一定會將每一次外部寫入的數(shù)據(jù)都單獨寫入存儲陣列更合理,我們有可能需要等待外部連續(xù)寫入幾組數(shù)據(jù)后,再將數(shù)據(jù)鎖存中的數(shù)據(jù)一次性寫入存儲陣列適應性;二是由于 ECC 電路的存在顯著,我們每次將數(shù)據(jù)寫入存儲陣列前,都需要將存儲陣列中的數(shù)據(jù)讀取出來更優美,然后把新數(shù)據(jù)存入后重新讓 ECC 模塊進行編碼需求,然后才能再將數(shù)據(jù)寫入存儲陣列;三是控制邏輯模塊是控制數(shù)據(jù)寫入存儲陣列的模塊求得平衡,但是當外部數(shù)據(jù)進入存儲器后有所應,控制邏輯模塊需要一定的時間準備并產(chǎn)生相應(yīng)的時序控制信號后,才能將數(shù)據(jù)寫入存儲陣列面向。所以由于以上因素,必須有一個數(shù)據(jù)通路來暫存數(shù)據(jù)空間廣闊,并且可能不止需要一個數(shù)據(jù)鎖存器(圖 2-7 中只畫出一個)合作關系。對于地址鎖存而言,原理跟數(shù)據(jù)鎖存類似研學體驗,在地址信號進入存儲器內(nèi)部后結構不合理,需要等待控制邏輯做出相應(yīng),地址信號才能傳導(dǎo)至譯碼模塊發展,所以需要一個地址鎖存器來作為地址緩存,防止存儲器發(fā)生錯誤。
以上介紹的便是鐵電存儲器所必需的基本電路架構(gòu)推進一步,這些電路模塊是鐵電存儲器設(shè)計中的基礎(chǔ)模塊探索創新。但是由于鐵電存儲器所使用的鐵電電容開展,相較于其他類型的存儲器具有一定的特殊性,我們需要考慮鐵電存儲器本身的特點前來體驗,加入其他的輔助電路簡單化,以使鐵電存儲器高效、正確的運行發揮重要帶動作用。
電話
微信掃一掃