本申請(qǐng)要求提交于2014年12月15日的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2014-0180685的韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的各種實(shí)施方式涉及一種參考電壓產(chǎn)生器。
背景技術(shù):
參考電壓產(chǎn)生器產(chǎn)生參考電壓。參考電壓產(chǎn)生器用于半導(dǎo)體器件和半導(dǎo)體系統(tǒng)兩者中。為了產(chǎn)生恒定的參考電壓,參考電壓產(chǎn)生器需要設(shè)計(jì)為使其不受輸入功率和溫度的變化的影響。
隨著半導(dǎo)體器件的集成度的增大以及其操作變得日益復(fù)雜,溫度的變化將會(huì)增強(qiáng)半導(dǎo)體器件的性能惡化。例如,當(dāng)溫度增大時(shí),流經(jīng)半導(dǎo)體器件中的元件的電流量會(huì)降低,使得半導(dǎo)體器件的操作速度降低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的各種實(shí)施方式指向一種參考電壓產(chǎn)生器,其能夠無(wú)視溫度的變化而產(chǎn)生恒定的參考電壓。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,一種參考電壓產(chǎn)生器,包括第一電路,適于產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓;以及第二電路,基于第一分電壓和第二分電壓而保持恒定的電壓差從而輸出參考電壓。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,一種參考電壓產(chǎn)生器,包括鏡像電路,適于產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓;第一電壓產(chǎn)生電路,適于基于第一分電壓產(chǎn)生第一電流并且基于第一電流產(chǎn)生第一電壓;以及第二電壓產(chǎn)生電路,基于第二分電壓產(chǎn)生第二電流以及基于第二電流產(chǎn)生低于第一電壓的第二電壓,其中所述第二電壓產(chǎn)生電路將第一電壓和第二電壓之間的電壓差保持為參考電壓。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式,一種參考電壓產(chǎn)生器,包括鏡像電路,產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓;第一電壓產(chǎn)生電路,適于基于第一分電壓產(chǎn)生第一電壓;以及第二電壓產(chǎn)生電路,適于基于第二分電壓產(chǎn)生低于第一電壓的第二電壓,其中,第二開 關(guān)具有低于第一開關(guān)的閾值電壓從而保持第一電壓和第二電壓之間的電壓差,并且輸出對(duì)應(yīng)于電壓差的第一參考電壓。
附圖說(shuō)明
圖1是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器的電路圖;
圖2是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器的電路圖;
圖3是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器的電路圖;
圖4是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
圖5是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的存儲(chǔ)系統(tǒng)的框圖;
圖6是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的計(jì)算系統(tǒng)的示圖。
具體實(shí)施方式
接下來(lái),將參照附圖對(duì)各種示例性的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。在附圖中,為了便于描述,組件的厚度和長(zhǎng)度可能會(huì)放大。在接下來(lái)的描述中,為了簡(jiǎn)便和簡(jiǎn)潔起見可能省略對(duì)于相關(guān)功能和構(gòu)成的詳細(xì)解釋。貫穿說(shuō)明書和附圖,相同的參考標(biāo)號(hào)指代相同的元件。
附圖并不必然按照比例并且在某些例子中,其比例可能被放大從而清楚地描述實(shí)施方式的特征。還注意到在本說(shuō)明書中,“連接/耦接”指的是一個(gè)組件不僅僅直接耦接到另一組件,還通過(guò)中間組件間接地耦接到另一組件。此外,除非特別提及,單數(shù)形式可以包括復(fù)數(shù)形式。
圖1是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器100的電路圖。
參照?qǐng)D1,參考電壓產(chǎn)生器100可以包括鏡像電路110、第一電壓產(chǎn)生電路120以及第二電壓產(chǎn)生電路130。
鏡像電路110可以耦接在被施加電源電壓VDD的第一節(jié)點(diǎn)N1和接地端子之間,并且產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓。例如,鏡像電路110可以包括第一開關(guān)S1、第二開關(guān)S2、第三開關(guān)S3、第四開關(guān)S4以及第一電阻器R1。第一開關(guān)S1可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第二節(jié)點(diǎn)N2之間的PMOS晶體管,并且由第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓控制。第二節(jié)點(diǎn)N2和第三節(jié)點(diǎn)N3的初始值可以設(shè)置為低。第二開關(guān)S2可以包括耦接在第二節(jié)點(diǎn)N2和第四節(jié)點(diǎn)N4之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。第一電 阻器R1可以耦接在第四節(jié)點(diǎn)N4和接地端子之間。第三開關(guān)S3可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第五節(jié)點(diǎn)N5之間的PMOS晶體管,并且由第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓控制。第四開關(guān)S4可以包括耦接在第五節(jié)點(diǎn)N5和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。第一和第三開關(guān)S1和S3與第二和第四開關(guān)S2和S4以鏡像的配置來(lái)耦接。然而,由于第一電阻器R1耦接到第四節(jié)點(diǎn)N4,在第二節(jié)點(diǎn)N2和第五節(jié)點(diǎn)N5之間可能產(chǎn)生電壓差。施加到第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓可以被定義為第一分電壓,并且施加到第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓可以被稱為第二分電壓。第一分電壓和第二分電壓可以通過(guò)對(duì)施加到第一節(jié)點(diǎn)N1的電源電壓VDD進(jìn)行分壓而獲得。
第一電壓產(chǎn)生電路120可以包括第五開關(guān)S5和第六開關(guān)S6。第五開關(guān)S5可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第六節(jié)點(diǎn)N6之間的PMOS晶體管,并且由第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓控制。第六開關(guān)S6可以包括耦接在第六節(jié)點(diǎn)N6和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓控制。由于第一分電壓而流經(jīng)第五開關(guān)S5的電流可以被定義為第一電流I1。由第一電流I1引起的第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓可以被定義為第一電壓Vgs1。
第二電壓產(chǎn)生電路130可以包括第七開關(guān)S7和第八開關(guān)S8。第七開關(guān)S7可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第七節(jié)點(diǎn)N7之間的NMOS晶體管,并且由第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓控制。第八開關(guān)S8可以包括耦接在第七節(jié)點(diǎn)N7和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。由于第二分電壓而流經(jīng)第八開關(guān)S8的電流可以被定義為第二參考電流I2。由第二參考電流I2引起的第七節(jié)點(diǎn)N7的電壓可以被定義為第二電壓Vgs2。第七節(jié)點(diǎn)N7可以是參考電壓產(chǎn)生器100的輸出節(jié)點(diǎn)。換句話說(shuō),第二電壓Vgs2可以是第一參考電壓Vref1。
為了獲得溫度補(bǔ)償,第一電壓產(chǎn)生電路120的第六開關(guān)S6以及第二電壓產(chǎn)生電路130的第七開關(guān)S7可以包括具有不同閾值電壓的NMOS晶體管。例如,當(dāng)?shù)诹_關(guān)S6具有第一閾值電壓,第七開關(guān)S7可以具有低于第一閾值電壓的第二閾值電壓。開關(guān)之間的閾值電壓的差可以通過(guò)各種方法來(lái)獲得。例如,開關(guān)可以形成為具有不同的尺寸,或是摻雜區(qū)域可以具有不同的雜質(zhì)濃度,因此可以在開關(guān)之間產(chǎn)生閾值電壓差。
下面將描述參考電壓產(chǎn)生器100的操作。
由于第三節(jié)點(diǎn)N3具有低初始電壓,恒定電流可以流經(jīng)第一開關(guān)S1和第三開關(guān)S3。因此,電源電壓VDD的分壓電壓可以被傳送到第二節(jié)點(diǎn)N2和第五節(jié)點(diǎn)N5。由于低于電源電壓VDD的正電壓被施加到第五節(jié)點(diǎn)N5,形成在第二開關(guān)S2和第四開關(guān)S4之中的通道可能導(dǎo)致形成通過(guò)第一節(jié)點(diǎn)N1、第二節(jié)點(diǎn)N2、第二開關(guān)S2、第四節(jié)點(diǎn)N4、第一電阻器R1和接地端子的電流路徑,以及形成通過(guò)第一節(jié)點(diǎn)N1、第三開關(guān)S3、第五節(jié) 點(diǎn)N5、第四開關(guān)S4和接地端子的電流路徑。由于第一開關(guān)S1到第四開關(guān)S4以電流鏡的配置而耦接,恒定的第一分電壓可以施加到第二節(jié)點(diǎn)N2,并且恒定的第二分電壓可以施加到第五節(jié)點(diǎn)N5。由于第五開關(guān)S5的通道因?yàn)榈谝环蛛妷憾3趾愣?,恒定的第一電流I1可以流經(jīng)第五開關(guān)S5。由于第八開關(guān)S8的通道因?yàn)榈诙蛛妷憾3趾愣?,恒定的第二電流I2可以流經(jīng)第八開關(guān)S8。由于第六開關(guān)S6和第七開關(guān)S7的閾值電壓彼此不同,因此在第一電流I1和第二電流I2之間可能存在差。因此,在第一電壓Vgs1和第二電壓Vgs2之間可能存在差。然而,由于第六開關(guān)S6和第七開關(guān)S7都包括NMOS晶體管,其電氣特性可以響應(yīng)于溫度的變化而以相同的方式發(fā)生改變。由此,第一電壓Vgs1和第二電壓Vgs2之間的差可能具有恒定值。第一電壓Vgs1和第二電壓Vgs2之間的差可以是第一參考電壓Vref1,其通過(guò)第七節(jié)點(diǎn)N7而輸出。因此,第一參考電壓Vref1可以具有無(wú)視于溫度變化而恒定的值。
圖2是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器200的電路圖。
參照?qǐng)D2,參考電壓產(chǎn)生器200可以進(jìn)一步包括電壓修正電路210,其修正自參考電壓產(chǎn)生器100輸出的第一參考電壓Vref1。
參考電壓產(chǎn)生器200可以包括鏡像電路110、第一電壓產(chǎn)生電路120、第二電壓產(chǎn)生電路130以及電壓修正電路210。
鏡像電路110可以耦接在被施加電源電壓VDD的第一節(jié)點(diǎn)N1和接地端子之間,并且產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓。例如,鏡像電路110可以包括第一開關(guān)S1到第四開關(guān)S4以及第一電阻器R1。第一開關(guān)1可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第二節(jié)點(diǎn)N2之間的PMOS晶體管,并且由第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓控制。第二節(jié)點(diǎn)N2和第三節(jié)點(diǎn)N3的初始值可以設(shè)置為低。第二開關(guān)S2可以耦接在第二節(jié)點(diǎn)N2和第四節(jié)點(diǎn)N4之間并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。第一電阻器R1可以包括耦接在第四節(jié)點(diǎn)N4和接地端子之間的NMOS晶體管。第三開關(guān)S3可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第五節(jié)點(diǎn)N5之間的PMOS晶體管,并且由第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓控制。第四開關(guān)S4可以包括耦接在第五節(jié)點(diǎn)N5和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。第一和第三開關(guān)S1和S3與第二和第四開關(guān)S2和S4以鏡像的配置來(lái)耦接。然而,由于第一電阻器R1耦接到第四節(jié)點(diǎn)N4,在第二節(jié)點(diǎn)N2和第五節(jié)點(diǎn)N5之間可能產(chǎn)生電壓差。施加到第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓可以被定義為第一分電壓,并且施加到第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓可以被定義為第二分電壓。第一分電壓和第二分電壓可以通過(guò)對(duì)施加到第一節(jié)點(diǎn)N1的電源電壓VDD進(jìn)行分壓而獲得。
第一電壓產(chǎn)生電路120可以包括第五開關(guān)S5和第六開關(guān)S6。第五開關(guān)S5可以包 括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第六節(jié)點(diǎn)N6之間的PMOS晶體管,并且由第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓控制。第六開關(guān)S6可以包括耦接在第六節(jié)點(diǎn)N6和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓控制。由于第一分電壓而流經(jīng)第五開關(guān)S5的電流可以被定義為第一電流I1,并且由第一電流I1引起的第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓可以被定義為第一電壓Vgs1。
第二電壓產(chǎn)生電路130可以包括第七開關(guān)S7和第八開關(guān)S8。第七開關(guān)S7可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第七節(jié)點(diǎn)N7之間的NMOS晶體管,并且由第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓控制。第八開關(guān)S8可以包括耦接在第七節(jié)點(diǎn)N7和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。由于第二分電壓而流經(jīng)第八開關(guān)S8的電流可以被定義為第二參考電流I2。由第二參考電流I2產(chǎn)生的第七節(jié)點(diǎn)N7的電壓可以被定義為第二電壓Vgs2。第七節(jié)點(diǎn)N7可以是參考電壓產(chǎn)生器100的輸出節(jié)點(diǎn)。換句話說(shuō),第二電壓Vgs2可以是第一參考電壓Vref1。
為了實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償,第一電壓產(chǎn)生電路120的第六開關(guān)S6以及第二電壓產(chǎn)生電路130的第七開關(guān)S7可以包括具有不同閾值電壓的NMOS晶體管。例如,當(dāng)?shù)诹_關(guān)S6具有第一閾值電壓,第七開關(guān)S7可以具有低于第一閾值電壓的第二閾值電壓。開關(guān)之間的閾值電壓的差可以通過(guò)各種方法來(lái)獲得。例如,開關(guān)可以形成為具有不同的尺寸,或是摻雜區(qū)域可以具有不同的雜質(zhì)濃度,使得可以在開關(guān)之間產(chǎn)生閾值電壓差。
當(dāng)?shù)诹_關(guān)S6和第七開關(guān)S7的閾值電壓彼此不同時(shí),流經(jīng)第六節(jié)點(diǎn)N6和第七節(jié)點(diǎn)N7的電流之間可能存在差。結(jié)果是,在第一電壓Vgs1和第二電壓Vgs2之間可能存在差。由于第六開關(guān)S6和第七開關(guān)S7包括NMOS晶體管,其電氣特性根據(jù)溫度的變化而等同地發(fā)生改變(即,以均勻或是基本相似的方式發(fā)生改變)。由此,第一電壓Vgs1和第二電壓Vgs2之間的差可以具有恒定值。由于第一電壓Vgs1和第二電壓Vgs2之間的差可以是通過(guò)第七節(jié)點(diǎn)N7而輸出的第一參考電壓Vref1,因此,第一參考電壓Vref1可以具有無(wú)視于溫度變化而恒定的值。
電壓修正電路210可以包括第九開關(guān)S9以及第十開關(guān)S10。第九開關(guān)S9可以包括耦接在第七節(jié)點(diǎn)N7和第八節(jié)點(diǎn)N8之間的NMOS晶體管,并且由第七節(jié)點(diǎn)N7的電壓(即第一參考電壓Vref1)來(lái)控制。第十開關(guān)S10可以包括耦接在第八節(jié)點(diǎn)N8和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第八節(jié)點(diǎn)N8的電壓來(lái)控制。第九開關(guān)S9和第十開關(guān)S10可以包括具有基本上相同的電氣特性的NMOS晶體管。由第九開關(guān)S9和第十開關(guān)S10分壓的電壓可以被施加到第八節(jié)點(diǎn)N8并且是第二參考電壓Vref2。換句話說(shuō),當(dāng)輸出恒定的第一參考電壓Vref1時(shí),無(wú)視于溫度的變化,電壓修正電路210可以對(duì)第一參考電壓Vref1進(jìn)行分壓從而產(chǎn)生第二參考電壓Vref2,其低于第一參考電壓Vref1并且具有恒定電壓。
圖3是描述了根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器300的電路圖。
參照?qǐng)D3,參考電壓產(chǎn)生器300可以包括鏡像電路110、第三電壓產(chǎn)生電路310以及第四電壓產(chǎn)生單元320。
鏡像電路110可以耦接到被施加電源電壓VDD的第一節(jié)點(diǎn)N1和接地端子之間,并且產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓。例如,鏡像電路110可以包括第一開關(guān)S1到第四開關(guān)S4以及第一電阻器R1。第一開關(guān)1可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第二節(jié)點(diǎn)N2之間的PMOS晶體管,并且由第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓控制。第二節(jié)點(diǎn)N2和第三節(jié)點(diǎn)N3的初始值可以設(shè)置為低。第二開關(guān)S2可以包括耦接在第二節(jié)點(diǎn)N2和第四節(jié)點(diǎn)N4之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。第一電阻器R1可以耦接在第四節(jié)點(diǎn)N4和接地端子之間。第三開關(guān)S3可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第五節(jié)點(diǎn)N5之間的PMOS晶體管,并且由第三節(jié)點(diǎn)N3的電壓控制。第四開關(guān)S4可以包括耦接在第五節(jié)點(diǎn)N5和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓控制。第一和第三開關(guān)S1和S3與第二和第四開關(guān)S2和S4以鏡像的配置來(lái)耦接。然而,由于第一電阻器R1耦接到第四節(jié)點(diǎn)N4,在第二節(jié)點(diǎn)N2和第五節(jié)點(diǎn)N5之間可能產(chǎn)生差。施加到第二節(jié)點(diǎn)N2的電壓可以被定義為第一分電壓,并且施加到第五節(jié)點(diǎn)N5的電壓可以被定義為第二分電壓。第一分電壓和第二分電壓可以通過(guò)對(duì)施加到第一節(jié)點(diǎn)N1的電源電壓VDD進(jìn)行分壓而獲得。
第三電壓產(chǎn)生電路310可以包括第五開關(guān)S5和第六開關(guān)S6。第五開關(guān)S5可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第六節(jié)點(diǎn)N6之間的PMOS晶體管,并且由第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓控制。第六開關(guān)S6可以包括耦接在第六節(jié)點(diǎn)N6和接地端子之間的NMOS晶體管,并且由第三電流I3控制。流經(jīng)第六開關(guān)S6的電流可以被定義為第三電流I3,并且第六節(jié)點(diǎn)N6的電壓可以被定義為第三電壓Vgs3。
第四電壓產(chǎn)生單元320可以包括第十一開關(guān)S11和第十二開關(guān)S12。第十一開關(guān)S11可以包括耦接在第一節(jié)點(diǎn)N1和第七節(jié)點(diǎn)N7之間的PMOS晶體管,并且由第四電流I4控制。第十二開關(guān)S12可以包括耦接在第七節(jié)點(diǎn)N7和接地端子之間的PMOS晶體管,并且由第三電壓Vgs3控制。流經(jīng)第十一開關(guān)S11的電流可以被定義為第四電流I4。第七節(jié)點(diǎn)N7的電壓可以被定義為第四電壓Vgs4。第七節(jié)點(diǎn)N7可以是參考電壓產(chǎn)生器300的輸出節(jié)點(diǎn)。換句話說(shuō),第四電壓Vgs4可以是第三參考電壓Vref3。
為了實(shí)現(xiàn)溫度補(bǔ)償,第三電壓產(chǎn)生電路310的第五開關(guān)S5以及第四電壓產(chǎn)生單元320的第十二開關(guān)S12可以包括具有不同閾值電壓的PMOS晶體管。例如,當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)S5具有第三閾值電壓時(shí),第十二開關(guān)S12可以具有低于第三閾值電壓的第四閾值電壓。 開關(guān)之間的閾值電壓的差可以通過(guò)各種方法來(lái)獲得。例如,開關(guān)可以形成為具有不同的尺寸,或是摻雜區(qū)域可以具有不同的雜質(zhì)濃度,使得可以在開關(guān)之間產(chǎn)生閾值電壓差。
當(dāng)?shù)谖彘_關(guān)S5和第十二開關(guān)S12的閾值電壓彼此不同時(shí),第三參考電流I3和第四參考電流I4之間可能存在差。結(jié)果是,在第二電壓Vgs2和第四電壓Vgs4之間可能存在差。由于第五開關(guān)S5和第十二開關(guān)S12包括PMOS晶體管,其電氣特性可以根據(jù)溫度的變化而等同地發(fā)生改變。由此,第三電壓Vgs3和第四電壓Vgs4之間的差可以具有恒定值。第三電壓Vgs3和第四電壓Vgs4之間的差可以是第三參考電壓Vref3,其通過(guò)第七節(jié)點(diǎn)N7而輸出,因此,第三參考電壓Vref3可以具有無(wú)視于溫度變化而恒定的值。
雖然圖3中未示出,可以通過(guò)將圖2中示出的電壓修正電路210耦接到參考電壓產(chǎn)生器300的第七節(jié)點(diǎn)N7來(lái)控制參考電壓。
圖4是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的存儲(chǔ)系統(tǒng)2000的框圖。
參照?qǐng)D4,存儲(chǔ)系統(tǒng)2000可以包括主機(jī)2100以及固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)2200。SSD 2200可以包括SSD控制器2210、緩沖存儲(chǔ)器2220以及多個(gè)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100。所述存儲(chǔ)系統(tǒng)2000的組件可以由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器產(chǎn)生的參考電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)。
SSD控制器2210可以提供主機(jī)2100和SSD2200之間的物理連接。換句話說(shuō),SSD控制器2210可以根據(jù)主機(jī)2100的總線格式執(zhí)行與SSD 2200的對(duì)接。SSD控制器2210可以對(duì)自主機(jī)2100提供的命令進(jìn)行解碼。根據(jù)解碼結(jié)果,SSD控制器2210可以訪問(wèn)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100。作為主機(jī)2100的總線格式,可以包括通用串行總線(USB)、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)、外圍組件互連表達(dá)(PCI-E)、高級(jí)技術(shù)附件(ATA)、并行ATA(PATA)、串行ATA(SATA)以及串列SCSI(SAS)。
緩沖存儲(chǔ)器2220可以臨時(shí)存儲(chǔ)自主機(jī)2100提供的程序數(shù)據(jù)或是從半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100讀取的數(shù)據(jù)。當(dāng)主機(jī)2100作出讀取請(qǐng)求時(shí),如果從半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100讀取的數(shù)據(jù)被緩存,則緩沖存儲(chǔ)器2220可以支持緩存功能從而直接將緩存的數(shù)據(jù)提供給主機(jī)2100。通常,主機(jī)2100的總線格式(例如,SATA或SAS)的數(shù)據(jù)傳送速度可能高于SSD 2200的存儲(chǔ)器通道的傳送速度。換句話說(shuō),當(dāng)主機(jī)2100的接口速度高于SSD 2200的存儲(chǔ)器通道的傳送速度時(shí),通過(guò)提供具有大容量的緩沖存儲(chǔ)器2220而可以使得由速度差異導(dǎo)致的性能降低得以最小化。緩沖存儲(chǔ)器2220可以被提供作為同步DRAM從而提供SSD 2200中足夠的緩沖。
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100可以被提供作為SSD 2200的儲(chǔ)存介質(zhì)。例如,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器 件1100的每一個(gè)可以被提供作為具有大儲(chǔ)存容量的非易失性存儲(chǔ)器件。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100的每一個(gè)可以被提供作為NAND類型的閃存存儲(chǔ)器。
圖5是描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的存儲(chǔ)系統(tǒng)3000的框圖。
參照?qǐng)D5,存儲(chǔ)系統(tǒng)3000可以包括存儲(chǔ)器控制單元3100和半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100。存儲(chǔ)系統(tǒng)3000的組件可以由根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的參考電壓產(chǎn)生器產(chǎn)生的參考電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)。
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100可以被提供作為存儲(chǔ)系統(tǒng)3000的儲(chǔ)存介質(zhì)。
存儲(chǔ)器控制單元3100可以控制半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100。存儲(chǔ)器控制單元3100可以包括靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)3110、中央處理單元(CPU)3120、主機(jī)接口(I/F)3130、錯(cuò)誤修正電路(ECC)3140以及半導(dǎo)體I/F 3150。SRAM 3110可以用作CPU3120的工作存儲(chǔ)器。主機(jī)接口(I/F)3130可以包括與存儲(chǔ)系統(tǒng)3000電氣耦接的主機(jī)的數(shù)據(jù)交換協(xié)議。錯(cuò)誤修正電路(ECC)3140可以探測(cè)從半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100所讀取的數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤并對(duì)其進(jìn)行修正。半導(dǎo)體I/F 3150可以與半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100進(jìn)行對(duì)接。CPU 3120可以針對(duì)存儲(chǔ)器控制的單元3100的數(shù)據(jù)交換執(zhí)行控制操作。此外,雖然在圖5中沒(méi)有示出,可以在存儲(chǔ)系統(tǒng)3000中提供用于存儲(chǔ)針對(duì)與主機(jī)對(duì)接的編碼數(shù)據(jù)的只讀存儲(chǔ)器(ROM)。
存儲(chǔ)系統(tǒng)3000可以應(yīng)用于下列中的一種計(jì)算機(jī)、超便攜移動(dòng)計(jì)算機(jī)(UMPC)、工作站、上網(wǎng)本、PDA、便攜式計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)書寫板、無(wú)線電話、移動(dòng)電話、智能電話、數(shù)字相機(jī)、數(shù)字音頻記錄器、數(shù)字音頻播放器、數(shù)字圖片記錄器、數(shù)字圖片播放器、數(shù)字視頻記錄器、數(shù)字視頻播放器、用于在無(wú)線環(huán)境中傳輸并接收信息的器件、以及構(gòu)成家庭網(wǎng)絡(luò)的各種器件。
圖6為描述了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的計(jì)算系統(tǒng)4000的框圖。
參照?qǐng)D6,計(jì)算系統(tǒng)4000可以包括電氣耦接到總線4300的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100、存儲(chǔ)器控制器4100、調(diào)制解調(diào)器4200、微處理器4400以及用戶接口4500。當(dāng)計(jì)算系統(tǒng)4000是移動(dòng)設(shè)備時(shí),可以額外地提供用于支持計(jì)算系統(tǒng)4000的操作電壓的電池4600。計(jì)算系統(tǒng)4000可以包括應(yīng)用芯片集合(未示出)、相機(jī)圖像處理器(未示出)、移動(dòng)DRAM(未示出)等等。
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100可以被提供作為計(jì)算系統(tǒng)4000的儲(chǔ)存介質(zhì)。
存儲(chǔ)器控制器4100以及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100可以是SSD的組件。
半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100以及存儲(chǔ)器控制器4100可以以各種類型的封裝來(lái)安裝。例如,半導(dǎo)體存儲(chǔ)器件1100以及存儲(chǔ)器控制器4100可以利用下列封裝來(lái)封裝,例如封裝堆疊(PoP)、球柵陣列(BGA)、芯片級(jí)封裝(CSP)、塑料引線芯片載體(PLCC)、塑料雙列直插式封裝(PDIP)、格紋盒中管芯、晶圓形式管芯、板上芯片(COB)、陶瓷雙列直插式封裝(CERDIP)、塑料度量方形扁平封裝(MQFP)、薄方形扁平封裝(TQFP)、雙側(cè)引腳小外形封裝集成電路(SOIC)、收縮小外形封裝(SSOP)、薄型小尺寸封裝(TSOP)、封裝內(nèi)系統(tǒng)(SIP)、多芯片封裝(MCP)、晶圓級(jí)制備封裝(WFP)、晶圓級(jí)處理的堆疊式封裝(WSP)等。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,可以無(wú)視于溫度的變化而產(chǎn)生恒定的參考電壓,使得得以防止利用參考電壓產(chǎn)生器的半導(dǎo)體器件的性能降低。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)很明顯的是可以對(duì)上述的本發(fā)明的示例性實(shí)施方式進(jìn)行各種修改而不會(huì)背離本發(fā)明的精神或是范圍。由此,本發(fā)明意在涵蓋所有落入所附的權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的修改。
通過(guò)以上實(shí)施例可以看出,本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘韵碌募夹g(shù)方案。
技術(shù)方案1.一種參考電壓產(chǎn)生器,包括:
第一電路,適于產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓;以及
第二電路,基于第一分電壓和第二分電壓而保持恒定的電壓差從而輸出與所述恒定的電壓差相對(duì)應(yīng)的參考電壓。
技術(shù)方案2.根據(jù)技術(shù)方案1所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中所述第一電路包括鏡像電路。
技術(shù)方案3.根據(jù)技術(shù)方案1所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中所述第二電路包括:
第一電壓產(chǎn)生電路,基于第一分電壓而產(chǎn)生第一電壓;以及
第二電壓產(chǎn)生電路,基于第二分電壓而產(chǎn)生低于第一電壓的第二電壓。
技術(shù)方案4.一種參考電壓產(chǎn)生器,包括:
鏡像電路,適于產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓;
第一電壓產(chǎn)生電路,適于基于第一分電壓而產(chǎn)生第一電流并且基于第一電流而產(chǎn)生第一電壓;以及
第二電壓產(chǎn)生電路,適于:基于第二分電壓而產(chǎn)生第二電流以及基于第二電流而產(chǎn) 生低于第一電壓的第二電壓,其中所述第二電壓產(chǎn)生電路保持第一電壓和第二電壓之間的電壓差,并且輸出對(duì)應(yīng)于所述電壓差的參考電壓。
技術(shù)方案5.根據(jù)技術(shù)方案4所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中所述第一電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生第一電壓,所述第一電壓依從于溫度,并且
第二電壓產(chǎn)生電路產(chǎn)生第二電壓,所述第二電壓依從于溫度。
技術(shù)方案6.根據(jù)技術(shù)方案5所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中第一電壓和第二電壓之間的電壓差無(wú)視溫度的變化而保持為恒定。
技術(shù)方案7.一種參考電壓產(chǎn)生器,包括:
鏡像電路,產(chǎn)生恒定的第一分電壓和第二分電壓;
第一電壓產(chǎn)生電路,適于基于第一分電壓而產(chǎn)生第一電壓;以及
第二電壓產(chǎn)生電路,適于基于第二分電壓而產(chǎn)生低于第一電壓的第二電壓,其中,第二開關(guān)具有低于第一開關(guān)的閾值電壓從而保持第一電壓和第二電壓之間的電壓差,并且輸出對(duì)應(yīng)于所述電壓差的第一參考電壓。
技術(shù)方案8.根據(jù)技術(shù)方案7所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中,所述鏡像電路包括耦接在被施加電源電壓的端子與接地端子之間的開關(guān),并且通過(guò)形成恒定電流路徑而產(chǎn)生所述第一分電壓和所述第二分電壓。
技術(shù)方案9.根據(jù)技術(shù)方案7所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中,所述第一電壓產(chǎn)生電路包括串行耦接在被施加電源電壓的端子和接地端子之間的第一開關(guān)和第二開關(guān),其中所述第一開關(guān)和第二開關(guān)產(chǎn)生所述第一電壓,并且
第二電壓產(chǎn)生電路包括串行耦接在被施加電源電壓的端子和接地端子之間的第三開關(guān)和第四開關(guān),其中所述第三開關(guān)和第四開關(guān)產(chǎn)生所述第二電壓。
技術(shù)方案10.根據(jù)技術(shù)方案9所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中所述第二開關(guān)和第三開關(guān)實(shí)質(zhì)上相同。
技術(shù)方案11.根據(jù)技術(shù)方案9所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中所述第二開關(guān)和第三開關(guān)的電氣特性根據(jù)溫度的變化而等同地變化。
技術(shù)方案12.根據(jù)技術(shù)方案9所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中所述第一開關(guān)包括由第 一分電壓控制以將電源電壓傳送到第二開關(guān)的PMOS晶體管,并且
所述第二開關(guān)包括基于從第一開關(guān)傳送的電壓而產(chǎn)生第一電壓的NMOS晶體管。
技術(shù)方案13.根據(jù)技術(shù)方案12所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中,所述第三開關(guān)包括由第一電壓控制以將電源電壓傳送到第四開關(guān)的NMOS晶體管,并且
所述第四開關(guān)包括基于第二分電壓而產(chǎn)生第二電壓的NMOS晶體管。
技術(shù)方案14.根據(jù)技術(shù)方案9所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中,所述第一開關(guān)包括由第一分電壓控制以將電源電壓傳送到第二開關(guān)的PMOS晶體管,并且
所述第二開關(guān)包括基于第二分電壓而控制第一電壓的NMOS晶體管。
技術(shù)方案15.根據(jù)技術(shù)方案14所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中,所述第三開關(guān)包括由第一分電壓控制以將電源電壓傳送到第四開關(guān)的PMOS晶體管,并且
所述第四開關(guān)包括基于第一電壓而控制第二電壓的PMOS晶體管。
技術(shù)方案16.根據(jù)技術(shù)方案7所述的參考電壓產(chǎn)生器,進(jìn)一步包括電壓修正電路,所述電壓修正電路耦接到第二電壓產(chǎn)生電路并且控制第一參考電壓以輸出第二參考電壓。
技術(shù)方案17.根據(jù)技術(shù)方案16所述的參考電壓產(chǎn)生器,其中,所述電壓修正電路通過(guò)對(duì)第一參考電壓進(jìn)行分壓而輸出第二參考電壓。