[发明专利]使用感测电路执行逻辑操作的方法和设备

权利要求书

1.一种用于执行逻辑操作的设备，其包括：

存储器单元阵列(130；330)；及

感测电路(150；350；650-1；750-2；850-3；1350-4)，其经由感测线(205-1、205-2；305-1、305-2)耦合到所述存储器单元阵列；

控制器(140)，其经配置以控制所述感测电路以执行涉及第一存储器单元及第二存储器单元的逻辑函数，所述感测电路(150；350；650-1；750-2；850-3；1350-4)包含：

感测放大器(206；306；606；706；806；1306；1406；1506；1606)，其耦合到所述感测线；及

平衡电路(214；1414)，其耦合到所述感测放大器，

其中所述控制器(140)控制所述感测放大器以：

将所述感测线上对应于第一逻辑数据值的电压感测为与在所述第二存储器单元中存储的逻辑函数的第二操作数相关联的电压，所述第一逻辑数据值由读取所述存储器单元阵列中的存储所述逻辑函数的第一操作数的第一存储器单元产生，且

其中所述控制器(140)控制所述平衡电路(214；1414)以：

在感测与所述第二操作数相关联的所述电压之前，响应于所述逻辑函数为第一逻辑函数而对所述感测线预充电，而响应于所述逻辑函数为第二逻辑函数而不对所述感测线预充电。

2.根据权利要求1所述的设备，其中所述平衡电路(214；414)进一步经控制以：

当在于AND逻辑函数期间读取所述第一存储器单元之后、对应于“0”逻辑数据值的电压处于与所述第二存储器单元耦合的感测线上时，在感测所述第二存储器单元之前不对与所述第二存储器单元耦合的所述感测线预充电；且

当在于OR逻辑函数期间读取所述第一存储器单元之后、对应于“1”逻辑数据值的电压处于与所述第二存储器单元耦合的所述感测线上时，在感测所述第二存储器单元之前不对与所述第二存储器单元耦合的所述感测线预充电。

3.根据权利要求1所述的设备，其中所述平衡电路(214；1414)进一步经控制以：

当在于AND逻辑函数期间读取所述第一存储器单元之后对应于“1”逻辑数据值的电压处于与所述第二存储器单元耦合的感测线上时，在感测所述第二存储器单元之前对与所述第二存储器单元耦合的所述感测线预充电；且

当在于OR逻辑函数期间读取所述第一存储器单元之后对应于“0”逻辑数据值的电压处于与所述第二存储器单元耦合的所述感测线上时，在感测所述第二存储器单元之前对与所述第二存储器单元耦合的所述感测线预充电。

4.根据权利要求1所述的设备，其中所述控制器(140)控制所述感测电路(150；350；650-1；750-2；850-3；1350-4)以在AND逻辑函数和OR逻辑函数之间切换时比在感测所述第一存储器单元或所述第二存储器单元时消耗更少电力。

5.一种用于执行逻辑操作的设备，其包括：

存储器单元阵列(130；330)；及

感测电路(150；350；650-1；750-2；850-3；1350-4)，其经由一对互补感测线(205-1、205-2；305-1、305-2)耦合到所述存储器单元阵列，所述感测电路(150；350；650-1；750-2；850-3；1350-4)包含：

感测放大器(206；306；606；706；806；1306；1406；1506；1606)，其耦合到所述对互补感测线且经配置以将从第一存储器单元读取的数据值存储为逻辑函数的第一输入；及

平衡电路(214；1414)，其耦合到所述感测放大器，所述平衡电路(214；1414)包含多个晶体管，所述多个晶体管经配置以致使对应于从所述第一存储器单元读取的所述数据值和在第二存储器单元中存储的数据值之间的AND逻辑函数及OR逻辑函数的结果的电压出现在所述对互补感测线上的晶体管；

其中在所述第二存储器单元中存储的所述数据值为所述逻辑操作的第二输入，且其中从所述第一存储器单元读取的所述数据值和在所述第二存储器单元中存储的所述数据值之间的所述逻辑函数的所述结果被存储在所述感测放大器中。