[发明专利]一种电流模灵敏放大器及具有该灵敏放大器的存储器

说明书

技术领域

本发明涉及放大器领域，更具体地说，涉及一种电流模灵敏放大器及具有该灵敏放大器的存储器。

背景技术

电流模灵敏放大器是存储器的读取路径关键电路之一，它的作用是对存储单元进行读取，并与参考存储单元进行比较，并输出比较结果。现有技术经典的电流模灵敏放大器包括：反馈钳位电路和电流比较器。反馈钳位电路的输入端与存储单元相连，为存储单元提供偏置电压V_IO，以得到流经存储单元的电流I_MC，反馈钳位电路的输出端与电流比较器的同相输入端相连，以便将所述电流I_MC传输入电流比较器；电流比较器的反相输入端与参考存储单元相连，将从参考存储单元处获取的电流I_MRC与所述电流I_MC进行比较，输出比较结果，所述输出的比较结果为逻辑“0”或逻辑“1”。目前，在表征存储器读取分辨“0”和“1”的能力方面，一般通过读取裕度(Read Margin)来判断。其中，读取裕度可以定义为在给定偏置电压下，贮存“0”和“1”两种信息的存储单元的饱和电流之间的差值。存储器的读取裕度越大，其读取“0”和“1”的分辨能力越强，反之则越弱。

发明人在对现有的电流模灵敏放大器进行研究时，发现电流模灵敏放大器在协助存储器进行读取存储器时，读取裕度会反映出变化不同的情况。参照图1，图1为现有技术中存储单元的偏置电压与饱和电流的关系曲线图。如图1所示，V_IO表示反馈钳位电路向存储单元提供的偏置电压，Ids表示“0”和“1”存储单元在偏置电压V_IO下的饱和电流。可以看出，在偏置电压V_IO’下，读取裕度为Ids1’减Ids0’；在偏置电压V_IO”下，读取裕度为Ids1”减Ids0”；其中，Ids1’减Ids0’不等于Ids1”减Ids0”。现有的电流模灵敏放大器在协助存储器进行读取裕度时，读取裕度变化不同，这将影响存储器读取“0”和“1”的分辨能力。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电流模灵敏放大器及具有该灵敏放大器的存储器，以解决现有的电流模灵敏放大器在协助存储器进行读取裕度时，读取裕度变化不同的问题，实现读取裕度维持相等或近似相等。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种电流模灵敏放大器，包括温度补偿单元，反馈钳位电路和电流比较器；所述反馈钳位电路包括第一反相器，所述第一反相器为带偏置补偿的反相器；

所述温度补偿单元，用于提供具有预设温度系数的补偿电流I_bias，将所述补偿电流I_bias传输入所述第一反相器的偏置输入端；

所述反馈钳位电路的输入端与存储单元相连，用于为所述存储单元提供偏置电压V_IO，以得到流经所述存储单元的电流I_MC，所述偏置电压V_IO为所述第一反相器的钳位节点电压，所述第一反相器的钳位节点电压V_IO与其NMOS管的栅源电压V_GS正向相关，所述反馈钳位电路的输出端与所述电流比较器的同相输入端相连，以便将所述电流I_MC输入所述电流比较器；

所述电流比较器的反相输入端与参考存储单元相连，用于获取所述参考存储单元内的电流I_MRC，将所述电流I_MC与所述电流I_MRC进行比较，输出电流差信号。