[发明专利]三态内容可寻址存储器及其存储单元

说明书

一种三态内容可寻址存储器及其存储单元被提出。三态内容可寻址存储单元包括第一晶体管以及第二晶体管。第一晶体管具有栅极端接收选择信号，第一晶体管的第一端耦接至匹配线，第一晶体管的第二端耦接至源极线。第二晶体管具有栅极端接收反向选择信号，第二晶体管的第一端耦接至匹配线，第二晶体管的第二端耦接至源极线。其中，第一晶体管以及第二晶体管都具有电荷储存结构。

技术领域

本发明属于存储技术领域，涉及一种三态内容可寻址存储器及其存储 单元，且特别是有关于一种闪存存储器形式的三态内容可寻址存储器及其 存储单元。

背景技术

在现有技术中，三态内容可寻址存储器常基于静态随机存取存储器的 架构来设置，并常应用在网络交换机上。这种情况下，三态内容可寻址存 储单元需要多个(16个)晶体管来建构，并耗去大量的电路面积，并导致 相对高的电力消耗。如此，造成在有电力消耗限制的应用上的限制。

在部分现有技术中，可应用电阻式存储器来建构三态内容可寻址存储 器。在这样的应用下，常由于晶体管的导通及截止电阻的差异不够大，导 致不同状态的匹配信号所具有的电压差异不够明显，而产生的感测结果判 断上的困难。降低了三态内容可寻址存储器的工作效率。

发明内容

本发明提供一种三态内容可寻址存储单元及其存储单元，可提高存储 单元的高密度且降低所需的静态功率消秏。

本发明的三态内容可寻址存储单元包括第一晶体管以及第二晶体管。 第一晶体管具有栅极端接收选择信号，第一晶体管的第一端耦接至匹配 线，第一晶体管的第二端耦接至源极线。第二晶体管具有栅极端接收反向 选择信号，第二晶体管的第一端耦接至匹配线，第二晶体管的第二端耦接 至源极线。其中，第一晶体管以及第二晶体管都具有电荷储存结构。

本发明的三态内容可寻址存储器包括多条选择线、多条匹配线以及存 储单元阵列。存储单元阵列具有多个存储单元，并形成多个存储单元行以 及多个存储单元列。其中，各存储单元具有相互并联的第一晶体管以及第 二晶体管，第一晶体管以及第二晶体管都具有电荷储存结构。其中，存储 单元列分别耦接选择线，存储单元行分别耦接匹配线。

基于上述，本发明提供闪存存储单元结构来建构三态内容可寻址存储 单元。由此，三态内容可寻址存储单元的结构有效被简化，可实现高密度 的布局。且本发明实施例的三态内容可寻址存储单元在匹配的条件下可维 持低量的电流消耗，降低静态功率消耗。在非匹配的条件则可以快速反应， 即时提供正确的匹配信号。

附图说明

图1是本发明实施例的三态内容可寻址存储单元的示意图。

图2A为本发明实施的三态内容可寻址存储单元的匹配信号的波形 图。

图2B为本发明实施例的三态内容可寻址存储单元中的晶体管的特性 曲线图。

图3为本发明实施例的三态内容可寻址存储单元的一实施方式的示意 图。

图4为本发明实施例的三态内容可寻址存储单元的另一实施例的示意 图。

图5为本发明图4实施例的三态内容可寻址存储单元中的晶体管的特 性曲线图。

图6A以及图6B分别为本发明不同实施例的三态内容可寻址存储单 元的示意图。

图7为本发明一实施例的三态内容可寻址存储器的示意图。

图8为本发明图7实施例的三态内容可寻址存储器的搜寻动作的示意 图。

图9为本发明图7实施例的三态内容可寻址存储器的擦除动作的示意 图。

【符号说明】

100、300、400、600：三态内容可寻址存储单元

301、401、601：感测放大器