專利名稱：掉電模式期間保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及一種半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備及其操作方法，尤其涉及一種在內(nèi)部電壓發(fā)生器無(wú)法工作時(shí)用來(lái)保持?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)設(shè)備及其操作方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)和筆記本電腦的移動(dòng)設(shè)備中的低能量存儲(chǔ)器的需要正在增長(zhǎng)。這些設(shè)備被更廣泛地使用。為了滿足這些需求，提出一種基于保持在存儲(chǔ)單元中的時(shí)間數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度是如何根據(jù)溫度變化的、通過(guò)調(diào)整刷新周期從而減少功耗的方法，以及一種具有僅刷新DRAM的所希望部分的局部刷新功能的低能量動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)。
操作其中存儲(chǔ)設(shè)備處于有效/備用狀態(tài)下的掉電模式來(lái)降低功耗已經(jīng)在Joint Electronic Device Engineering Council(JEDEC)中公開了。并且，JEDEC中還規(guī)定了，當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備不被使用時(shí)，通過(guò)不操作存儲(chǔ)設(shè)備中的內(nèi)部電壓發(fā)生器而將功耗最小化的深度掉電模式(下文中稱為“DPD模式”)的標(biāo)準(zhǔn)。
圖1是在JEDEC中規(guī)定的DPD模式的時(shí)序圖。參照?qǐng)D1，當(dāng)時(shí)鐘使能信號(hào)CKE、寫入使能信號(hào)/WE和選擇信號(hào)/CS處于邏輯低電平，同時(shí)行地址選通信號(hào)/RAS和列地址選通信號(hào)/CAS處于邏輯高電平時(shí)，存儲(chǔ)設(shè)備與時(shí)鐘信號(hào)CLK同步進(jìn)入DPD模式；并且當(dāng)時(shí)鐘使能信號(hào)CKE處于邏輯高電平時(shí)退出DPD模式。
在退出DPD模式后，存儲(chǔ)設(shè)備通常在一個(gè)預(yù)定時(shí)期后操作，例如，200us的加電序列。在DPD模式期間，存儲(chǔ)設(shè)備中的所有內(nèi)部電壓發(fā)生器都被禁止，也就是，它們都不工作，因而降低了功耗。
盡管圖1中描述的DPD模式中的功耗是很低的，但是存儲(chǔ)于存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)并沒有被保持。這是因?yàn)閮?nèi)部電壓發(fā)生器沒有工作，并且因此，也無(wú)法執(zhí)行刷新操作。所以，在傳統(tǒng)的存儲(chǔ)設(shè)備中，為了保持?jǐn)?shù)據(jù)，在DPD模式期間，在進(jìn)入DPD模式之前，必須將存儲(chǔ)在存儲(chǔ)設(shè)備內(nèi)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至其它的存儲(chǔ)區(qū)域。

發(fā)明內(nèi)容
一個(gè)實(shí)施例包括一種存儲(chǔ)設(shè)備，具有位線讀出(sense)放大器；命令譯碼器，被配置為用于生成指示存儲(chǔ)設(shè)備的操作模式的內(nèi)部控制信號(hào)；以及位線讀出放大器控制器，被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)來(lái)有選擇地提供外部電壓，作為位線讀出放大器的電源電壓。
另一個(gè)實(shí)施例包括一種操作存儲(chǔ)設(shè)備的方法，包括確定存儲(chǔ)設(shè)備是否處于深度掉電模式，如果存儲(chǔ)設(shè)備不是處于深度掉電模式，則利用內(nèi)部電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器，如果存儲(chǔ)設(shè)備是處于深度掉電模式，則通過(guò)外部電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器。
另一個(gè)實(shí)施例包括操作存儲(chǔ)設(shè)備的方法，包括施加命令來(lái)進(jìn)入深度掉電模式，且響應(yīng)于進(jìn)入深度掉電模式的命令，將位線讀出放大器的電源電壓從內(nèi)部電壓切換為外部電壓。


通過(guò)參考相應(yīng)的附圖詳細(xì)描述實(shí)施例，上述內(nèi)容以及其它方面和優(yōu)點(diǎn)將更清楚，其中圖1為Joint Electronic Device Engineering Council(JEDEC)中規(guī)定的深度掉電(DPD)模式的時(shí)序圖；圖2為根據(jù)實(shí)施例的存儲(chǔ)設(shè)備的示意框圖；圖3為根據(jù)實(shí)施例，描述圖2中示出的位線讀出放大器與位線讀出放大器控制器的連接的電路圖；圖4為描述操作根據(jù)實(shí)施例的存儲(chǔ)設(shè)備的方法的流程圖；圖5為描述操作根據(jù)另一實(shí)施例的存儲(chǔ)設(shè)備的方法的流程圖；圖6A為根據(jù)一實(shí)施例的，描述根據(jù)圖5的方法的DPD模式的進(jìn)入和退出階段的時(shí)序圖；以及圖6B為描述根據(jù)傳統(tǒng)方法的DPD模式的進(jìn)入和退出階段的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將參考相關(guān)附圖來(lái)詳細(xì)描述實(shí)施例。在整個(gè)說(shuō)明書中，相同的參考標(biāo)號(hào)指示相同的元件。
圖2為根據(jù)一實(shí)施例的存儲(chǔ)設(shè)備200的示意框圖。存儲(chǔ)設(shè)備200包括命令譯碼器210和位線讀出放大器控制器270。
命令譯碼器210生成內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，該內(nèi)部控制信號(hào)PDPD響應(yīng)于外部控制信號(hào)CKE，/RAS，/CAS和/WE來(lái)指示存儲(chǔ)設(shè)備200的操作模式。
響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，每個(gè)位線讀出放大器控制器270有選擇性地提供內(nèi)部電壓VINT和外部電壓VDD中的一個(gè)作為相關(guān)聯(lián)的位線讀出放大器260的電源電壓。每個(gè)外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE都是確定存儲(chǔ)設(shè)備200的操作模式的命令信號(hào)。
為了方便說(shuō)明，圖2還描述了地址控制器220、內(nèi)部電壓發(fā)生器230、存儲(chǔ)器塊240和字線驅(qū)動(dòng)器250。
地址控制器220、存儲(chǔ)器塊240以及字線驅(qū)動(dòng)器250的結(jié)構(gòu)及其操作對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員是很明顯的。
響應(yīng)于外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE，命令譯碼器210生成指示存儲(chǔ)設(shè)備200的操作模式的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD。例如，當(dāng)外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE指示存儲(chǔ)設(shè)備200的深度掉電(DPD)模式時(shí)，命令譯碼器210將外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE譯碼，以生成指示PDP模式的邏輯高電平的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD。
然而，對(duì)于本領(lǐng)域的那些普通技術(shù)人員而言很明顯的是，根據(jù)電路結(jié)構(gòu)，也可以生成指示DPD模式的邏輯低電平的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD。
響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD打開或關(guān)閉內(nèi)部電壓發(fā)生器230。具體地，當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備200不處于DPD模式時(shí)，利用外部電壓VDD，內(nèi)部電壓發(fā)生器230生成在存儲(chǔ)設(shè)備200中需要的內(nèi)部電壓VINT和字線電壓。當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備200處于DPD模式時(shí)，響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，晶體管GTR被截止，因而也就關(guān)閉了內(nèi)部電壓發(fā)生器230。
位線讀出放大器260安裝在存儲(chǔ)器塊240之間。位線讀出放大器260可以具有折疊結(jié)構(gòu)，其中它與位線讀出放大器260的右邊或左邊的存儲(chǔ)器塊240的位線BL和反向位線/BL耦接。
可選擇地，位線讀出放大器260可以具有開放式結(jié)構(gòu)，其中它與位線讀出放大器260左邊的存儲(chǔ)器塊240的位線BL耦接，以及與位線讀出放大器260右邊的存儲(chǔ)器塊240的反向位線/BL耦接。
響應(yīng)于讀出使能信號(hào)PS、反向讀出使能信號(hào)/PS和內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，位線讀出放大器控制器270控制位線讀出放大器260的操作。
圖3為根據(jù)實(shí)施例，描述圖2中示出的位線讀出放大器260與位線讀出放大器控制器270的連接的電路圖。參照?qǐng)D3，位線讀出放大器260包括一對(duì)NMOS晶體管311和一對(duì)PMOS晶體管312。每一對(duì)晶體管都交叉耦接于位線BL以及反向位線/BL。也就是，位線讀出放大器260是鎖存類型，也因此，僅僅有少量的電流被消耗為流經(jīng)位線讀出放大器260的泄漏電流。
響應(yīng)于從指示存儲(chǔ)設(shè)備200的DPD模式的外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE生成的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，位線讀出放大器控制器270將外部電壓VDD作為電源電壓施加到位線讀出放大器260。
如果外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE指示不是DPD模式中的操作，則響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，位線讀出放大器控制器270將內(nèi)部電壓VINT作為電源電壓施加到位線讀出放大器260。
位線讀出放大器控制器270包括NMOS控制器320和PMOS控制器330。
響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，NMOS控制器320在DPD模式中通過(guò)利用外部電壓VDD，而當(dāng)不在DPD模式中時(shí)通過(guò)利用讀出使能信號(hào)PS而控制位線讀出放大器260的相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管311。
響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，PMOS控制器330在DPD模式中通過(guò)利用外部電壓VDD，而當(dāng)不在DPD模式中時(shí)通過(guò)利用反向讀出使能信號(hào)/PS和內(nèi)部電壓VINT而控制位線讀出放大器260的相應(yīng)的一對(duì)PMOS晶體管312。
NMOS控制器320包括第一和第二傳輸門TM1和TM2以及控制晶體管CTR。
響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，第一傳輸門TM1連接外部電壓VDD到控制晶體管CTR，或從控制晶體管CTR斷開外部電壓VDD。響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，第二傳輸門TM2發(fā)送或阻塞讀出使能信號(hào)PS。
當(dāng)從第一和第二傳輸門TM1和TM2輸出的外部電壓VDD或讀出使能信號(hào)PS被輸入到控制晶體管CTR的柵極時(shí)，控制晶體管CTR生成具有地電壓VSS的NMOS晶體管對(duì)讀出使能信號(hào)LAB，其用來(lái)控制位線讀出放大器260的相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管311。
PMOS控制器330包括第三和第四傳輸門TM3和TM4，以及第一至第三晶體管T1、T2和T3。
響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，第三傳輸門TM3向第一節(jié)點(diǎn)N1發(fā)送或阻塞反向讀出使能信號(hào)/PS。響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，第四傳輸門TM4將第一節(jié)點(diǎn)N1連接到地電壓VSS或?qū)⑵渑c地電壓VSS斷開。
第一晶體管T1耦接于內(nèi)部電壓VINT和第二節(jié)點(diǎn)N2之間，且內(nèi)部控制信號(hào)PDPD被輸入到第一晶體管T1的柵極。第二晶體管T2耦接于外部電壓VDD和第二節(jié)點(diǎn)N2之間，且內(nèi)部控制信號(hào)PDPD的反向信號(hào)被輸入到第二晶體管T2的柵極。PMOS控制器330可以包括反轉(zhuǎn)內(nèi)部控制信號(hào)PDPD的反向器E。
第三晶體管T3的第一端子和柵極分別連接于第二節(jié)點(diǎn)N2以及第一節(jié)點(diǎn)N1。從第三晶體管T3的第二端子輸出用于控制位線讀出放大器260的相應(yīng)的一對(duì)PMOS晶體管312的PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA。
響應(yīng)于讀出使能信號(hào)PS和內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，NMOS控制器320生成用于控制位線讀出放大器260的一對(duì)NMOS晶體管311的NMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LAB。
當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備200不處于DPD模式時(shí)，也就是，當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)PDPD處于邏輯低時(shí)，第一傳輸門TM1被關(guān)閉，且第二傳輸門TM2被打開，以提供讀出使能信號(hào)PS給控制晶體管CTR的柵極。因此，響應(yīng)于讀出使能信號(hào)PS而打開或關(guān)閉控制晶體管CTR，且具有地電壓VSS的NMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LAB被有選擇地施加到相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管311上。
當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備200處于DPD模式時(shí)，也就是，當(dāng)內(nèi)部控制電壓PDPD處于邏輯高時(shí)，第一傳輸門TM1被打開，且第二傳輸門TM2被關(guān)閉，以將外部電壓VDD施加給控制晶體管CTR的柵極。因此，響應(yīng)于外部電壓VDD而打開控制晶體管CTR，且具有地電壓VSS的NMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LAB被提供到相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管311。NMOS控制器320可以進(jìn)一步包括控制第一和第二傳輸門TM1和TM2的反向器11。
響應(yīng)于反向讀出使能信號(hào)/PS和內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，PMOS控制器330生成控制位線讀出放大器260的一對(duì)PMOS晶體管312的PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA。
當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備200不處于DPD模式，也就是，當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)PDPD處于邏輯低電平時(shí)，第一晶體管T1被導(dǎo)通，以施加內(nèi)部電壓VINT給第三晶體管T3的源極，同時(shí)第三傳輸門TM3被打開，以施加反向讀出使能信號(hào)/PS給第三晶體管T3的柵極。
這樣一來(lái)，響應(yīng)于反向讀出使能信號(hào)/PS導(dǎo)通或截止第三晶體管T3，以將具有內(nèi)部電壓VINT的PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA施加到相應(yīng)的一對(duì)PMOS晶體管312。
當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備200處于DPD模式，也就是，當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)PDPD處于邏輯高電平時(shí)，第一晶體管T1被截止，并且第二晶體管T2被導(dǎo)通，以將外部電壓VDD施加給第三晶體管T3的源極，也就是第二節(jié)點(diǎn)N2，而第三傳輸門TM3被關(guān)閉，且第四傳輸門TM4被打開，以將地電壓VSS施加給第三晶體管T3的柵極。因此，第三晶體管T3被導(dǎo)通，以將外部電壓VDD作為PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA提供給相應(yīng)的一對(duì)PMOS晶體管312。
此外，位線讀出放大器控制器270可以進(jìn)一步包括預(yù)充電控制器(未示出)，其在預(yù)充電狀態(tài)下預(yù)充電PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA和NMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LAB到預(yù)定電壓。
因此，如果存儲(chǔ)設(shè)備200處于DPD模式，則由外部電壓VDD來(lái)驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器260，以保持需要的數(shù)據(jù)。
圖4為描述根據(jù)實(shí)施例來(lái)操作存儲(chǔ)設(shè)備的方法400的流程圖。參照?qǐng)D4，根據(jù)方法400，首先，在410使能字線，然后，在420由內(nèi)部電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)對(duì)應(yīng)于字線的位線讀出放大器。
接下來(lái)，在430確定存儲(chǔ)設(shè)備的電流模式是否為DPD模式。當(dāng)電流模式是DPD模式時(shí)，在440禁止生成內(nèi)部電壓的內(nèi)部電壓發(fā)生器，同時(shí)由外部電壓驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器。
當(dāng)電流模式不是DPD模式時(shí)，在420由內(nèi)部電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器。
圖5為描述根據(jù)另一個(gè)實(shí)施例來(lái)操作存儲(chǔ)設(shè)備的方法500的流程圖。圖6A為描述根據(jù)方法500的DPD模式的進(jìn)入和退出階段的時(shí)序圖。圖6B為描述根據(jù)傳統(tǒng)方法的DPD模式的進(jìn)入和退出階段的時(shí)序圖。
根據(jù)方法500，最初，在510中施加第一激活命令，其使能字線并利用內(nèi)部電壓來(lái)操作耦接于字線的位線讀出放大器。接下來(lái)，在520中施加進(jìn)入DPD模式的命令。接下來(lái)，在530中，響應(yīng)于進(jìn)入DPD模式的命令，施加為位線讀出放大器的電源電壓的內(nèi)部電壓被切換為外部電壓。接下來(lái)，在540施加退出DPD模式的命令。此后，在550中施加再次使能字線的第二激活命令。
現(xiàn)在將通過(guò)參考圖2、3、5、6A和6B來(lái)描述方法500。在存儲(chǔ)設(shè)備200的正常模式中，內(nèi)部控制信號(hào)PDPD處于邏輯低電平。響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，NMOS控制器320的第一和第二傳輸門TM1和TM2分別關(guān)閉和打開，從而在邏輯高電平向控制晶體管CTR的柵極提供讀出使能信號(hào)PS。
然后，PMOS控制器330的第三和第四傳輸門TM3和TM4被分別打開和關(guān)閉，從而向第三晶體管T3的柵極提供反向讀出使能信號(hào)/PS。同樣，PMOS控制器330的第一和第二晶體管T1和TT2被分別導(dǎo)通和截止，從而向第三晶體管T3的源極施加內(nèi)部電壓VINT。
在510，當(dāng)?shù)谝患せ蠲預(yù)CT1被輸入到存儲(chǔ)設(shè)備200中時(shí)，由地址控制器220和字線驅(qū)動(dòng)器250的內(nèi)部電路來(lái)使能存儲(chǔ)器塊240的相應(yīng)存儲(chǔ)器塊的特定字線WL。當(dāng)特定字線WL被使能時(shí)，經(jīng)由存取晶體管AT將單元電容器C中的電荷施加給一對(duì)位線BL和/BL。
當(dāng)字線WL有效之后的預(yù)定時(shí)間，生成處于邏輯高電平的讀出使能信號(hào)PS和處于邏輯低電平的反向讀出使能信號(hào)/PS。
經(jīng)由NMOS控制器320的第二傳輸門TM2，將處于邏輯高電平的讀出使能信號(hào)PS施加到控制晶體管CTR的柵極。然后，NMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LAB的電壓變?yōu)榕c地電壓VSS相等，且位線讀出放大器260的一對(duì)NMOS晶體管311進(jìn)行工作，以將位線BL和反向位線/BL中的一個(gè)讀出并放大到地電壓VSS。
經(jīng)由PMOS控制器330的第三傳輸門TM3，處于邏輯低電平的反向讀出使能信號(hào)/PS被施加到第三晶體管T3的柵極。然后，經(jīng)由導(dǎo)通的第三晶體管T3，PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA的電壓變?yōu)榕c內(nèi)部電壓VINT相等，且位線讀出放大器260的一對(duì)PMOS晶體管312進(jìn)行工作，以將位線BL和反向位線/BL中的另一個(gè)放大到內(nèi)部電壓VINT。
換句話說(shuō)，在位線BL或反向位線/BL上，位線讀出放大器260放大并鎖存耦接于由第一激活命令A(yù)CT1能的字線WL的存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)到內(nèi)部電壓VINT或接地電壓VSS。
第一激活命令A(yù)CT1以被反復(fù)施加給每個(gè)存儲(chǔ)器塊240的使能字線，所述每個(gè)存儲(chǔ)器塊240不共享位線讀出放大器260。
在520，響應(yīng)于第一激活命令A(yù)CT1，在位線讀出放大器260的讀出以及放大操作后，例如通過(guò)外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE而施加進(jìn)入DPD模式的命令。命令譯碼器210對(duì)外部控制信號(hào)CKE、/RAS、/CAS、/CS和/WE進(jìn)行譯碼，以生成邏輯高電平的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD。
當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)PDPD轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫺唠娖綍r(shí)，內(nèi)部電壓發(fā)生器230就不工作了，同時(shí)，使用存儲(chǔ)設(shè)備200中的內(nèi)部電壓VINT的電路的操作也被停止了。也就是，在DPD模式中，內(nèi)部電壓發(fā)生器230被禁止，這最小化了功耗。
響應(yīng)邏輯高電平的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，NMOS控制器320的第一和第二傳輸門TM1和TM2被分別打開和關(guān)閉，以施加外部電壓VDD給控制晶體管CTR的柵極。然后，NMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LAB被保持在地電壓VSS，且位線讀出放大器260的一對(duì)NMOS晶體管311保持位線BL和反向位線/BL中的一個(gè)在地電壓VSS。
響應(yīng)邏輯高電平的內(nèi)部控制信號(hào)PDPD，PMOS控制器330的第一和第二晶體管T1和T2被分別截止和導(dǎo)通，以施加外部電壓VDD給第三晶體管T3的源極。此外，第三和第四傳輸門TM3和TM4被分別關(guān)閉和打開，以施加地電壓VSS給第三晶體管T3的柵極。
因此，在530，PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)LA被耦接到外部電壓VDD，且位線讀出放大器260的一對(duì)PMOS晶體管312保持位線BL和反向位線/BL中的另一個(gè)在外部電壓VDD。
換句話說(shuō)，在DPD模式中，施加到位線讀出放大器260的電源電壓由內(nèi)部電壓VINT切換成外部電壓VDD。因此，即使內(nèi)部電壓發(fā)生器230不工作，也可以通過(guò)利用外部電壓VDD和接地電壓VSS連續(xù)操作位線讀出放大器260來(lái)保持?jǐn)?shù)據(jù)。這樣，數(shù)據(jù)可以被保持而不需要在DPD模式的刷新操作。
當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CKE轉(zhuǎn)換為邏輯高電平時(shí)，在540，存儲(chǔ)設(shè)備200退出DPD模式，且執(zhí)行預(yù)定時(shí)間的加電序列。在加電序列期間，內(nèi)部電壓發(fā)生器230被使能，以從外部電壓VDD生成內(nèi)部電壓VINT。生成的內(nèi)部電壓VINT被作為電源電壓而施加到諸如存儲(chǔ)設(shè)備200的位線讀出放大器控制器270的內(nèi)部電路。
接下來(lái)，在550，施加用于使能在510中使能的字線的第二激活命令A(yù)CT2。如果第一激活命令A(yù)CT1被施加了預(yù)定的時(shí)間量，則該第二激活命令A(yù)CT2也可以被施加預(yù)定的時(shí)間量。
響應(yīng)于第二激活命令A(yù)CT2，字線被再次激活，以生成邏輯高電平的讀出使能信號(hào)PS，以及邏輯低電平的反向讀出使能信號(hào)/PS。
當(dāng)讀出使能信號(hào)PS和反向讀出使能信號(hào)/PS分別轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫺唠娖胶瓦壿嫷碗娖綍r(shí)，內(nèi)部控制信號(hào)PDPD則轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫷碗娖?，?lái)指示存儲(chǔ)器已經(jīng)退出了DPD模式。
參照?qǐng)D6B，根據(jù)傳統(tǒng)的方法，當(dāng)進(jìn)入DPD模式時(shí)，內(nèi)部控制信號(hào)PDPD同時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫺唠娖剑耶?dāng)退出DPD模式時(shí)，內(nèi)部控制信號(hào)PDPD同時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫷碗娖?。相反，根?jù)實(shí)施例，即使在退出DPD模式之后，內(nèi)部控制信號(hào)PDPD也只有生成第二激活命令A(yù)CT2時(shí)才轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫷碗娖?，因此保證了存儲(chǔ)設(shè)備200以后的操作。
直到字線被激活，也就是，第二激活命令A(yù)CT2被施加，才分別生成邏輯高電平的讀出使能信號(hào)PS和邏輯低電平的反向讀出使能信號(hào)/PS。根據(jù)實(shí)施例，內(nèi)部控制信號(hào)PDPD被保持在邏輯高電平，直到字線被激活(直到第二激活命令A(yù)CT2被施加)。因此，外部電壓VDD被用為位線讀出放大器260的電源電壓。
接下來(lái)，當(dāng)?shù)诙せ蠲預(yù)CT2被施加時(shí)，讀出使能信號(hào)PS和反向讀出使能信號(hào)/PS被分別生成為邏輯高電平和邏輯低電平。內(nèi)部控制信號(hào)PDPD轉(zhuǎn)換為邏輯低電平。結(jié)果，內(nèi)部電壓VINT被施加為位線讀出放大器260的電源電壓。這樣，位線讀出放大器260的電源電壓由外部電壓VDD切換為內(nèi)部電壓VINT，同時(shí)，存儲(chǔ)在位線讀出放大器260中的數(shù)據(jù)被寫入耦接于使能的字線的存儲(chǔ)單元。
在響應(yīng)于第二激活命令A(yù)CT2而將存儲(chǔ)在位線讀出放大器260中的數(shù)據(jù)寫入到存儲(chǔ)單元以后，施加用于禁止所使能的字線的預(yù)充電命令。
已經(jīng)描述了有關(guān)耦接于字線的多段數(shù)據(jù)的保持的實(shí)施例。然而，可以根據(jù)在DPD模式期間要被保持的數(shù)據(jù)量來(lái)改變要被使能的字線數(shù)量。
雖然已經(jīng)參照附圖特別示出并描述了實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是，在不背離由所附權(quán)利要求所定義的精神和范圍之內(nèi)，可以對(duì)其做出各種形式上和細(xì)節(jié)上的修改。
相關(guān)專利申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2005年6月10日提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.10-2005-0049712下的優(yōu)先權(quán)，其公開通過(guò)參照而被合并于此。
權(quán)利要求
1.一種存儲(chǔ)設(shè)備，包括位線讀出放大器；命令譯碼器，被配置為生成用于指示存儲(chǔ)設(shè)備的操作模式的內(nèi)部控制信號(hào)；以及位線讀出放大器控制器，被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)來(lái)有選擇地施加外部電壓到位線讀出放大器作為電源電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述命令譯碼器被配置為響應(yīng)于外部控制信號(hào)來(lái)生成內(nèi)部控制信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述外部控制信號(hào)包括用于確定存儲(chǔ)設(shè)備的操作模式的命令信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述位線讀出放大器控制器還被配置為，當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式時(shí)，施加外部電壓到位線讀出放大器作為電源電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述位線讀出放大器控制器還被配置為，響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)，有選擇地施加內(nèi)部電壓和外部電壓中的一個(gè)到位線讀出放大器作為電源電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述位線讀出放大器控制器還被配置為，當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式時(shí)，施加內(nèi)部電壓到位線讀出放大器作為電源電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述位線讀出放大器控制器包括NMOS控制器，被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)和讀出使能信號(hào)，有選擇地將位線讀出放大器的相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管耦接至地；和PMOS控制器，被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)和讀出使能信號(hào)，有選擇地將位線讀出放大器的相應(yīng)的一對(duì)PMOS耦接至電源電壓，并且響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)，選擇內(nèi)部電壓和外部電壓中的一個(gè)作為電源電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中所述NMOS控制器還被配置為，如果內(nèi)部信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式，則將相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管耦接至地，并且如果內(nèi)部信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式，則響應(yīng)于讀出使能信號(hào)，有選擇地將相應(yīng)的一對(duì)NMOS晶體管耦接至地；和PMOS控制器還被配置為，如果內(nèi)部信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式時(shí)，則將相應(yīng)的一對(duì)PMOS晶體管耦接至外部電壓，并且如果內(nèi)部信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式，則響應(yīng)于讀出使能信號(hào)，有選擇地將相應(yīng)的一對(duì)PMOS晶體管耦接至內(nèi)部電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述NMOS控制器包括耦接至地的控制晶體管；第一傳輸門，耦接于控制晶體管，并被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)而有選擇地發(fā)送外部電壓給控制晶體管；和第二傳輸門，耦接于控制晶體管，并被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)而有選擇地發(fā)送讀出使能信號(hào)給控制晶體管。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，所述PMOS控制器包括第一晶體管，被配置為響應(yīng)于第二節(jié)點(diǎn)的信號(hào)，向位線讀出放大器的PMOS晶體管提供第一節(jié)點(diǎn)上的電壓作為PMOS晶體管對(duì)讀出信號(hào)；第一傳輸門，被配置為當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式時(shí)，向第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送反向讀出使能信號(hào)；第二傳輸門，被配置為當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式時(shí)，向第二節(jié)點(diǎn)發(fā)送地電壓；第二晶體管，被配置為當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式時(shí)，向第一節(jié)點(diǎn)提供內(nèi)部電壓；以及第三晶體管，被配置為當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式時(shí)，向第一節(jié)點(diǎn)提供外部電壓。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)設(shè)備，還包括內(nèi)部電壓發(fā)生器，被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)而根據(jù)外部電壓生成內(nèi)部電壓，其中，當(dāng)內(nèi)部控制信號(hào)指示存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式時(shí)，內(nèi)部電壓發(fā)生器不生成內(nèi)部電壓。
12.一種存儲(chǔ)設(shè)備，包括位線讀出放大器；和位線讀出放大器控制器，用于當(dāng)存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式時(shí)，響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)而施加外部電壓作為驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器的電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲(chǔ)設(shè)備，其中，當(dāng)所述存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式時(shí)，位線讀出放大器控制器響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)，施加內(nèi)部電壓作為驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器的電壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲(chǔ)設(shè)備，還包括命令譯碼器，用于響應(yīng)外部控制信號(hào)而生成內(nèi)部控制信號(hào)，其中，所述外部控制信號(hào)包括指示存儲(chǔ)設(shè)備的深度掉電模式的命令。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲(chǔ)設(shè)備，還包括內(nèi)部電壓發(fā)生器，用于響應(yīng)外部電壓而生成內(nèi)部電壓，該內(nèi)部電壓發(fā)生器響應(yīng)于深度掉電模式中的內(nèi)部控制信號(hào)從而停止內(nèi)部電壓的生成。
16.一種操作存儲(chǔ)設(shè)備的方法，包括確定存儲(chǔ)設(shè)備是否處于深度掉電模式；如果存儲(chǔ)設(shè)備不處于深度掉電模式，則利用內(nèi)部電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器；和如果存儲(chǔ)設(shè)備處于深度掉電模式，則利用外部電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)位線讀出放大器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括使能字線。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，還包括當(dāng)電流模式為深度掉電模式時(shí)，禁止生成內(nèi)部電壓的內(nèi)部電壓發(fā)生器。
19.一種操作存儲(chǔ)設(shè)備的方法，包括施加進(jìn)入深度掉電模式的命令；和響應(yīng)于進(jìn)入深度掉電模式的命令，將位線讀出放大器的電源電壓從內(nèi)部電壓切換為外部電壓。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括在施加進(jìn)入深度掉電模式的命令之后，禁止被配置為生成內(nèi)部電壓的內(nèi)部電壓發(fā)生器。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，還包括施加退出深度掉電模式的命令；和在施加退出深度掉電模式的命令之后，執(zhí)行加電序列。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述家電序列的執(zhí)行還包括使能被配置為生成內(nèi)部電壓的內(nèi)部電壓發(fā)生器。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括施加退出深度掉電模式的命令；施加激活命令；和響應(yīng)于所述激活命令來(lái)將位線讀出放大器的電源電壓切換為內(nèi)部電壓。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括在施加進(jìn)入深度掉電模式的命令之前，施加第一激活命令，該第一激活命令使能字線，且利用內(nèi)部電壓而操作連接于字線的位線讀出放大器；施加退出深度掉電模式的命令；以及施加使能字線的第二激活命令。
全文摘要
一種存儲(chǔ)設(shè)備，包括位線讀出放大器；命令譯碼器，被配置為生成指示存儲(chǔ)設(shè)備的操作模式的內(nèi)部控制信號(hào)；以及位線讀出放大器控制器，被配置為響應(yīng)于內(nèi)部控制信號(hào)而有選擇地施加外部電壓到位線讀出放大器作為電源電壓。
文檔編號(hào)G11C11/4091GK1881468SQ200610105478
公開日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月10日
發(fā)明者元明圭, 鄭扶日 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社