用于存儲器裝置的數(shù)據(jù)緩沖器的電壓產(chǎn)生器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及存儲器裝置的電壓產(chǎn)生器，且更明確地說涉及一種用于存儲器裝置的數(shù)據(jù)緩沖器的電壓產(chǎn)生器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，隨著科學(xué)與技術(shù)的迅速發(fā)展，移動電子裝置為個(gè)人日常使用所需。在移動應(yīng)用中，隨著時(shí)間增加，電力消耗為最關(guān)鍵的因素。對于具有存儲器裝置的系統(tǒng)，具有高帶寬和低電力消耗的存儲器裝置是必要的。
[0003]為了滿足高帶寬需求，用于讀取和寫入操作的較大量的數(shù)據(jù)線設(shè)置在存儲器裝置中。因此，當(dāng)數(shù)據(jù)線上的多個(gè)數(shù)據(jù)緩沖器處于轉(zhuǎn)變中時(shí)，發(fā)生最大電力消耗。也就是說，存儲器裝置的設(shè)計(jì)者的重要目標(biāo)為節(jié)省數(shù)據(jù)線中的電力消耗且不減小存儲器裝置的帶寬。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種用于存儲器裝置的數(shù)據(jù)緩沖器的電壓產(chǎn)生器，以滿足存儲器裝置的低電力消耗和高速度要求。
[0005]本發(fā)明提供包含偏壓產(chǎn)生器和電壓箝位電路的電壓產(chǎn)生器。所述偏壓產(chǎn)生器接收參考電壓且根據(jù)所述參考電壓而產(chǎn)生偏壓。所述電壓箝位電路耦接到所述偏壓產(chǎn)生器。所述電壓箝位電路接收供電電壓和所述偏壓，且通過根據(jù)所述偏壓來箝位所述供電電壓而將多個(gè)數(shù)據(jù)線電壓分別輸出到所述數(shù)據(jù)緩沖器。其中，所述供電電壓在電壓范圍內(nèi)變化，且所述數(shù)據(jù)線電壓都是恒定的。
[0006]在本揭露的實(shí)施例中，所述偏壓產(chǎn)生器包含參考電壓產(chǎn)生器和電壓輸出緩沖器。所述參考電壓產(chǎn)生器產(chǎn)生所述參考電壓。所述電壓輸出緩沖器耦接到所述參考電壓產(chǎn)生器，且所述電壓輸出緩沖器接收所述參考電壓且根據(jù)所述參考電壓而產(chǎn)生所述偏壓。
[0007]在本揭露的實(shí)施例中，所述電壓輸出緩沖器包含運(yùn)算放大器。所述運(yùn)算放大器具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端。所述運(yùn)算放大器的所述第一輸入端耦接到所述參考電壓產(chǎn)生器以用于接收所述參考電壓，所述運(yùn)算放大器的所述第二輸入端耦接到所述運(yùn)算放大器的所述輸出端，且所述運(yùn)算放大器的所述輸出端提供所述偏壓。
[0008]在本揭露的實(shí)施例中，所述電壓箝位電路包含第一 N型晶體管和第二 N型晶體管。所述第一 N型晶體管具有第一端、第二端和控制端。所述第一 N型晶體管的所述第一端接收所述供電電壓。所述第一N型晶體管的所述控制端耦接到所述偏壓產(chǎn)生器以用于接收所述偏壓。所述第一N型晶體管的所述第二端提供所述數(shù)據(jù)線電壓中的第一數(shù)據(jù)線電壓。所述第二 N型晶體管具有第一端、第二端和控制端，所述第二 N型晶體管的所述第一端接收所述供電電壓，所述第二N型晶體管的所述控制端耦接到所述偏壓產(chǎn)生器以用于接收所述偏壓，所述第二N型晶體管的所述第二端提供所述數(shù)據(jù)線電壓中的第二數(shù)據(jù)線電壓。
[0009]在本揭露的實(shí)施例中，其中所述第一數(shù)據(jù)線電壓被提供到所述數(shù)據(jù)緩沖器中的至少一個(gè)讀取緩沖器，所述讀取緩沖器用于傳輸從所述存儲器裝置的多個(gè)存儲單元讀出的數(shù)據(jù)。
[0010]在本揭露的實(shí)施例中，其中所述第二數(shù)據(jù)線電壓被提供到所述數(shù)據(jù)緩沖器中的至少一個(gè)寫入緩沖器，所述寫入緩沖器用于傳輸寫入到所述存儲器裝置的所述存儲單元中的數(shù)據(jù)。
[0011]在本揭露的實(shí)施例中，其中當(dāng)所述存儲器裝置在非存取模式中操作時(shí)，所述偏壓產(chǎn)生器停止向所述電壓箝位電路提供所述偏壓。
[0012]因此，因?yàn)樘峁┑剿鰯?shù)據(jù)緩沖器的所述數(shù)據(jù)線電壓是通過根據(jù)所述偏壓來箝位所述供電電壓而產(chǎn)生，所以當(dāng)供電電壓升高時(shí)，所述數(shù)據(jù)線電壓保持在恒定值，且電力消耗不增加，且存儲器裝置的帶寬也不減小。
[0013]應(yīng)理解，以上一般描述和以下詳細(xì)描述都是示范性的，且希望提供對如所主張的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
【附圖說明】
[0014]包含附圖以提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，且附圖并入本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。所述【附圖說明】本發(fā)明的實(shí)施例，且與描述一起用以解釋本發(fā)明的原理。
[0015]圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電壓產(chǎn)生器100的框圖；
[0016]圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的偏壓產(chǎn)生器110的框圖；
[0017]圖3為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電壓箝位電路120的電路圖；
[0018]圖4A和圖4B分別為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的數(shù)據(jù)緩沖器RBN和數(shù)據(jù)緩沖器WBl的電路圖。
[0019]附圖標(biāo)記說明:
[0020]100:電壓產(chǎn)生器；
[0021]110:偏壓產(chǎn)生器；
[0022]111:參考電壓產(chǎn)生器；
[0023]112:電壓輸出緩沖器；
[0024]120:電壓箝位電路；
[0025]170:存儲單元陣列；
[0026]DIN:寫入數(shù)據(jù)；
[0027]DOUT:讀出數(shù)據(jù)；
[0028]DPl:第一數(shù)據(jù)線電壓；
[0029]DP2:第二數(shù)據(jù)線電壓；
[0030]GND:接地電壓；
[0031]Ml?M8:晶體管；
[0032]NMl:第一 N型晶體管；
[0033]匪2:第二 N型晶體管；
[0034]OPl:運(yùn)算放大器；
[0035]RBl?RBN:數(shù)據(jù)緩沖器；
[0036]VBIAS:偏壓；
[0037]VCC:供電電壓；
[0038]VR:參考電壓；
[0039]WBl?WBM:數(shù)據(jù)緩沖器。
【具體實(shí)施方式】
[0040]現(xiàn)將詳細(xì)參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其實(shí)例在附圖中得以說明。只要可能，相同參考數(shù)字在附圖和描述中用以指相同或相似部分。
[0041]請參看圖1，圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電壓產(chǎn)生器100的框圖。電壓產(chǎn)生器100包含偏壓產(chǎn)生器110和電壓箝位電路120。偏壓產(chǎn)生器110耦接到電壓箝位電路120，且偏壓產(chǎn)生器110根據(jù)參考電壓而產(chǎn)生偏壓VBIAS。偏壓產(chǎn)生器110將偏壓VBIAS提供到電壓箝位電路120。電壓箝位電路120接收供電電壓VCC和偏壓VBIAS，且電壓箝位電路120箝位供電電壓VCC的電壓以產(chǎn)生第一數(shù)據(jù)線電壓DPl和第二數(shù)據(jù)線電壓DP2。在此實(shí)施例中，第一數(shù)據(jù)線電壓DPl和第二數(shù)據(jù)線電壓DP2分別被提供到數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN和數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM。此處請注意，第一數(shù)據(jù)線電壓DPl被提供到數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN以作為數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN的工作電壓，且第二數(shù)據(jù)線電壓DP2被提供到數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM以作為數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM的工作電壓。此外，供電電壓VCC可在電壓范圍內(nèi)變化，且第一數(shù)據(jù)線電壓DPl和第一數(shù)據(jù)線電壓DP2都是恒定的。
[0042]也就是說，當(dāng)供電電壓VCC的電壓升高到電壓范圍的上限時(shí)，第一數(shù)據(jù)線電壓DPl和第二數(shù)據(jù)線電壓DP2不會根據(jù)供電電壓VCC的變化而變化。相反，第一數(shù)據(jù)線電壓DPl和第二數(shù)據(jù)線電壓DP2保持在恒定值，且數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN和數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM的電力消耗不增加。
[0043]此外，數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN串聯(lián)耦接，且數(shù)據(jù)緩沖器RBl的輸入端耦接到存儲單元陣列170。存儲單元陣列170包含多個(gè)存儲單元，且數(shù)據(jù)緩沖器RBl用于接收從存儲單元中的至少一個(gè)讀出的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN用于將從存儲單元中的至少一個(gè)讀出的數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶x出數(shù)據(jù)DOUT以用于外部用戶。數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN是讀取緩沖器。
[0044]數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM也串聯(lián)耦接。數(shù)據(jù)緩沖器WBl的輸出端耦接到存儲單元陣列170，且數(shù)據(jù)緩沖器WBM的輸入端用于接收寫入數(shù)據(jù)DIN。數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM用于將寫入數(shù)據(jù)DIN傳輸?shù)酱鎯卧嚵?70的存儲單元中的至少一個(gè)。數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM是寫入緩沖器。
[0045]數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM和數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN的數(shù)量在此實(shí)施例中不受限制。存儲器裝置的設(shè)計(jì)者可在必要時(shí)確定數(shù)據(jù)緩沖器WBl?WBM和數(shù)據(jù)緩沖器RBl?RBN的數(shù)量。
[0046]當(dāng)存儲器裝置在非存取模式中操作時(shí)，偏壓產(chǎn)生器110可停止向電壓箝位電路120提供偏壓VBIAS。
[0047]請參看圖2，圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的偏壓產(chǎn)生器110的框圖。偏壓產(chǎn)生器110包含參考電壓產(chǎn)生器111和電壓輸出緩沖器112。參考電壓產(chǎn)生器111產(chǎn)生參考電壓VR，且將參考電壓VR提供到電壓輸出緩沖器112。電壓輸出緩沖器112耦接到參考電壓產(chǎn)生器111。電壓輸出緩沖器112接收參考電壓VR且根據(jù)參考電壓VR而產(chǎn)生偏壓VBIAS。在此實(shí)施例中，電壓輸出緩沖器112是電壓跟隨器。電壓輸出緩沖器112包含運(yùn)算放大器OPlo運(yùn)算放大器OPl具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端。運(yùn)算放大器OPl的第一輸入端耦