[发明专利]动态随机存取存储器的高效操作的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及存储电路。特别是涉及一种动态随机存取存储器(DRAM)电路及其高效操作方法。

背景技术

传统的DRAMs通过将数据的每一位存储在单个存储器单元中来给存储电路提供随机存取。每一存储器单元包含一与存取晶体管连接的电容。该电容具有代表数据位的电荷，而该晶体管在读取和写入操作期间存取该电容。一DRAM电路包含由单个存储器单元以行和列排列而成的一阵列。存储器单元的每一行与一字线进行通讯，存储器单元的每一列与一位线或一互补位线之一进行通讯。由该位线和该互补位线将数据传送至每一存储器单元与从每一存储器单元传出。

数据一般来说由单元地址来存取，该单元地址通过在阵列中的行和列来识别存储器单元。存储电路通过识别位于被识别的行和列的交叉点处的存储器单元，来在阵列中寻址一存储器单元。为了向存储器单元读取或写入(存储)信息，首先得要选定或寻址。存储器单元的寻址通过输入信号给一行探测器和一列探测器来实现。该行探测器激活响应于该行地址的一字线，该选定的字线依次激活所有与该字线进行通讯的存储器单元的存取晶体管。类似地，列解码器识别响应于列地址的一对位线和互补位线。因此，当读取一单元时，该选定的字线激活行地址的存取晶体管，数据就锁存在与该所要单元进行通讯的该位线和该互补位线上。

如以上所述，存储器单元中的电容存储有代表存储器逻辑状态的电荷。逻辑状态1代表存储在电容上的电荷，而一放了电的电容具有逻辑状态0。位线和互补位线将电容的电荷传送给一检测放大器，该检测放大器可以检测位线对上的小电荷差异。检测放大器也将该位线对与电源轨连接起来，以读取存储器单元或写入该单元。

传统的检测放大器通过交叉连接一下拉晶体管和一上拉晶体管使用一背靠背反相器。除此，为了执行更新和写入操作，该背靠背反相器驱动一合适电荷至该位线对。如果存储器单元包含一不同于待写电荷的电荷，该反相器将抗拒或抵抗该检测操作，因而迟延了写入操作并消耗了额外的电能。

发明内容

在一实施例中，本发明涉及一种与一字线和一位线或一互补位线之一进行通讯向存储器单元读取和写入信息的方法，该方法包括：将该位线和该互补位线均衡至一共用电压；通过将该存储器单元与该位线或该互补位线之一连接，寻址该存储器单元；通过探测存储于该存储器单元中的一第一电荷并将所述第一电荷传送给该位线或该互补位线之一，读取该存储器单元；以及通过由一反相器和该位线或该互补位线之一传送一第二电荷给该存储器单元，将该第二电荷写入该存储器单元。在一实施例中，所述的该第二电荷写入的步骤进一步包括：利用该反相器，与该存储器单元进行通讯；由该反相器将该第二电荷传送给该存储器单元；以及将该反相器从该存储器单元上解除。

在另一实施例中，本发明涉及一种数据存储的存储电路，其包括：一存储器行，该存储器行具有多个存储器单元，每一存储器单元与一字线和一位线或一互补位线之一连接；一列选择器，该列选择器用于选择性地识别该多个存储器单元之一，以进行一读取操作或一写入操作；一传感器，该传感器用于在一读取操作期间探测存储于所述存储器单元中的一第一电荷；一反相器电路，该反相器电路用于驱动该位线和该互补位线的电压；以及一控制器，该控制器通过将该位线或该互补位线之一驱动至与一第二电荷相称的一电压，用于选择性地利用该反相器以将该第二电荷写入该存储器单元。

在另一实施例中，本发明涉及一种与一存储器件共同使用的检测放大电路，其包括：一均衡器，该均衡器用于将一位线和一互补位线驱动至一共用电压；一存储器单元，该存储器单元可与该位线或该互补位线之一进行通讯，且可将该位线或该互补位线之一驱动至一第一电压；一列选择器，该列选择器用于将每一该位线和该互补位线选择性地连接至一电压电源，该电压电源提供一第二电压；一反相器电路，该反相器电路用于当该第二电压写入该存储器单元时将该存储器单元连接至该位线或该互补位线之一；以及一控制器，该控制器用于利用该反相器以将该第二电压写入该存储器单元，并用于在该存储器单元充有该第二电压后解除该反相器。

附图说明

图1是一传统存储器单元和一检测放大器的示意图；

图2是传统存储器系统在读取/写入循环期间电压变化图；

图3是本发明一实施例的示例性存储电路图；

图4是本发明一实施例的示例性方法；

图5是本发明一实施例的存储器系统在读取/写入循环期间的电压变化图。

具体实施方式