專利名稱：數(shù)據(jù)存取時(shí)間降低的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本項(xiàng)發(fā)明涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置，更具體地，本發(fā)明涉及能夠提供縮短的數(shù)據(jù)存取時(shí)間的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
背景技術(shù)：
一般說(shuō)來(lái)，半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置可分為隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(RAM)和只讀存儲(chǔ)裝置(ROM)。
隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(RAM)包括動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(DRAM)和靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(SRAM)。動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(DRAM)的每個(gè)單元具有1個(gè)晶體管和1個(gè)電容器，而靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(SRAM)的每個(gè)單元?jiǎng)t具有4個(gè)晶體管和2個(gè)負(fù)載電阻。在芯片集成和制造工藝方面存儲(chǔ)裝置DRAM比存儲(chǔ)裝置SRAM更加高效，所以前者的應(yīng)用比后者更加廣泛。
目前，中央處理器(CPU)的運(yùn)算速度比動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)裝置(DRAM)的運(yùn)算速度快得超乎人的想象。因此由于存儲(chǔ)裝置的速度比中央處理器(CPU)的速度慢，結(jié)果就出現(xiàn)了許多問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，已開(kāi)發(fā)出幾種用于高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇鎯?chǔ)裝置中的設(shè)計(jì)方案。
圖1示出傳統(tǒng)存儲(chǔ)裝置的結(jié)構(gòu)圖。
如圖所示，存儲(chǔ)裝置配置了一個(gè)指令控制器200，一個(gè)以上的存儲(chǔ)體100和一個(gè)數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)緩沖器300。指令控制器200以不同運(yùn)行模式對(duì)存儲(chǔ)體100進(jìn)行控制，如讀、寫和刷新模式，對(duì)從外部輸入(沒(méi)有顯示)的指令/RAS、/CAS、/WE、/CS、/CKE、CK等做出反應(yīng)。數(shù)據(jù)100包括許多片段120A-120H，每個(gè)片段由一個(gè)行地址解碼器121和一個(gè)列地址解碼器122組成，這樣可以將存入單元塊根據(jù)輸入的地址和輸入的數(shù)據(jù)而讀出的單元塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，寫入片段120A的單元塊內(nèi)。數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)緩沖器300為存儲(chǔ)體100單元塊緩沖輸入或輸出的數(shù)據(jù)。
比較典型的是存儲(chǔ)裝置具有例如4個(gè)存儲(chǔ)體。然而，由于每個(gè)存儲(chǔ)體具有相同的結(jié)構(gòu)，所以圖1只詳細(xì)提供了一個(gè)存儲(chǔ)體100的結(jié)構(gòu)。為了方便起見(jiàn)，圖1簡(jiǎn)化了常規(guī)存儲(chǔ)裝置的元件，但常規(guī)存儲(chǔ)裝置還可以包括另外一個(gè)元件。
一個(gè)存儲(chǔ)體具有輸入/輸出(I/O)讀出放大器塊110A和110B，對(duì)例如從八個(gè)片段120A-120D和120E-120H輸出的讀出數(shù)據(jù)進(jìn)行放大，來(lái)為數(shù)據(jù)I/O緩沖器300提供放大的數(shù)據(jù)。每個(gè)片段由幾個(gè)單元塊組成。并且輸入/輸出(I/O)讀出放大器塊110A和110B向八個(gè)片段120A-120B中的第一片段提供從數(shù)據(jù)I/O緩沖器300輸入的數(shù)據(jù)。
第一片段120A包括行地址解碼器121，列地址解碼器122和一個(gè)存儲(chǔ)單元區(qū)120A_1。行地址解碼器121對(duì)一個(gè)行地址進(jìn)行解碼，向存儲(chǔ)單元120A_1輸出經(jīng)過(guò)解碼的行地址。列地址解碼器122對(duì)一個(gè)列地址進(jìn)行解碼，向存儲(chǔ)單元120A_1輸出經(jīng)過(guò)解碼的列地址。
存儲(chǔ)單元區(qū)120A_1由許多單元塊組成，每個(gè)單元塊包括許多單元。單元塊124A與一對(duì)位元線讀出放大器塊相連，如123A和123B，來(lái)讀出和放大從單元塊(如124A)中輸出的數(shù)據(jù)。
例如，典型地256MB存儲(chǔ)裝置包括4個(gè)64Mb存儲(chǔ)體。在這種情況下，片段長(zhǎng)度為8MB，因?yàn)槊總€(gè)存儲(chǔ)體由8個(gè)片段120A-120H組成。每個(gè)片段(如120A)包括8個(gè)單元塊124A-124B，每個(gè)單元塊(如124A)包括256個(gè)字線和4Kb(4×1024)位元線。這樣每個(gè)單元塊(如124A)有256×4KB個(gè)單元組成。在下文中，我們假設(shè)片段長(zhǎng)度為8MB，每個(gè)單元塊包括256個(gè)字線。
如上所述，如果將每個(gè)單元塊(如124a)與兩個(gè)讀出放大器塊(如123A和123B)相連，則需要具有8個(gè)單元塊124A-124H的片段具有16個(gè)位元線讀出放大器塊。然而，以常規(guī)存儲(chǔ)裝置的片段120A通過(guò)9個(gè)位元線讀出放大器塊123A-123I來(lái)執(zhí)行。一般情況下，每個(gè)位元線讀出放大器塊(如123B)與2個(gè)相鄰單元塊相連(如124A和124B)。也就是兩個(gè)相鄰的單元塊(如124A和124B)一般情況下控制一個(gè)位元線讀出放大塊(如123B)以提供芯片集成的效率。在這種情況下，位元線讀出放大器塊(如123B)在指令控制器200的控制下可以有選擇地與單元塊124A和124B相連。
圖2為圖1所示的位元線讀出放大器塊和單元塊的電路圖。也就是說(shuō)，對(duì)兩個(gè)單元塊124A和124B及位元線讀出放大器塊123B進(jìn)行了說(shuō)明。
如圖所示，第一單元塊124A有256×4Kb個(gè)單元，每個(gè)單元包括一個(gè)MOS晶體管和一個(gè)電容器，其中一個(gè)字線與MOS晶體管的柵極相連，每個(gè)位元線BL和/BL與MOS晶體管的漏極相連。MOS晶體管的源極與電容器的一個(gè)電極相連，電容器的其它電極與一個(gè)單元平板電源連接(如地壓)。為了方便起見(jiàn)，由于第二個(gè)單元塊124B與第一單元塊124A的結(jié)構(gòu)相同，所以沒(méi)有對(duì)第二單元塊124B的結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
位元線讀出放大器塊123B配置了一個(gè)位元線讀出放大器12B_4，一個(gè)預(yù)充電塊123B_3，一個(gè)平衡塊123B_2，一個(gè)數(shù)據(jù)輸出塊123B_5及第一和第二位元線讀出放大器連接單元123B_1和123B_6。
位元線讀出放大器123B_4通過(guò)位元線讀出放大器啟用信號(hào)RTO和/S來(lái)啟用，用以對(duì)向位元線線對(duì)BL0和/BL0供應(yīng)的兩個(gè)電壓電平之間的差別進(jìn)行放大，作為讀出數(shù)據(jù)。根據(jù)預(yù)充電啟用信號(hào)BLEQ′，預(yù)充電塊123B_3對(duì)位元線對(duì)BL0和/BL0進(jìn)行預(yù)充電達(dá)到位元線預(yù)充電電壓Vblp。預(yù)充電啟用信號(hào)BLEQ’在位元線讀出放大器123B_4禁用時(shí)啟用。平衡塊123B_2通過(guò)一個(gè)平衡信號(hào)BLEQ來(lái)啟用，對(duì)位元線線對(duì)BL0和BL1上的電壓電平進(jìn)行平衡，該線對(duì)與第一單元塊124A相連。數(shù)據(jù)輸出塊123B_5向數(shù)據(jù)線對(duì)DB0和/DB0傳送經(jīng)過(guò)位元線讀出放大器讀出或放大的數(shù)據(jù)，這一過(guò)程是通過(guò)利用一個(gè)列地址而產(chǎn)生的列控制信號(hào)(如CD0)來(lái)完成的。如果第一連接單元123B_1通過(guò)第一讀出放大器連接信號(hào)BISH來(lái)啟用，則位元線讀出放大器123B_4與第一單元塊124A相連。另外，如果第二讀出位元線讀出放大器連接單元123B_6通過(guò)第二連接信號(hào)BISL來(lái)啟用，則位元線讀出放大器123B_4與第二單元塊124B相連。
因此，第一單元塊124A配置了許多單元，這些單元與N個(gè)位元線線對(duì)相連(如BL0和/BL0)……，BLN-1和/BLN-1)和M個(gè)字線(如WL0……，WLM-1)。由于第一單元塊124A與第和第二位元線讀出放大器塊123A和123B相連，每個(gè)位元線讀出放大器塊 123A或123B中的讀出放大器的數(shù)量為N/2。因而，在第一單元塊123A中，與位元線線對(duì)相連一些數(shù)據(jù)(如BL1和/BL1，……)被連到第二位元線讀出放大器塊123B。
此外，第二位元線讀出放大器塊123B可以有選擇性在連接到第一和第二單元塊124A和124B中的一個(gè)，對(duì)第一和第二讀出放大器連接信號(hào)BISH和BISL做出反應(yīng)。
圖3和圖4為時(shí)序圖，對(duì)圖1和圖2中的常規(guī)存儲(chǔ)裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。
在下文中，圖1至圖4對(duì)常規(guī)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行了詳細(xì)描述。
首先，當(dāng)一個(gè)地址輸入到存儲(chǔ)裝置中時(shí)，該地址被分為一個(gè)存儲(chǔ)體地址，一個(gè)列地址和一個(gè)行地址。行地址進(jìn)一步分裂為一個(gè)單元塊地址和一個(gè)本地地址。存儲(chǔ)體地址用于從四個(gè)存儲(chǔ)體中選出一個(gè)存儲(chǔ)體。本地地址用于從被選擇的單元塊中選擇一個(gè)字線，列地址用于通過(guò)字線從4KB單元中選出一個(gè)單元。
對(duì)讀寫模式中的存儲(chǔ)裝置進(jìn)行連續(xù)的描述。
首先，通過(guò)存儲(chǔ)地址選擇一個(gè)存儲(chǔ)體(如100)，以對(duì)讀出指令RD0做出反應(yīng)。然后一個(gè)行地址被輸入到一個(gè)行地址解碼器121，該解碼器包含在各個(gè)選擇的存儲(chǔ)體100片段中。
其次，行地址解碼器121對(duì)單元塊地址和輸入的行地址中的本地地址進(jìn)行解碼，在存儲(chǔ)體100中，一個(gè)被選擇的片段120A中的單元塊124A通過(guò)單元塊地址和本地地址來(lái)選擇。
其次，當(dāng)位元線線對(duì)BL0和/BL0……，第一單元塊中的BLN-1和/BLN-1通過(guò)預(yù)充電塊123A_3和123B_3(見(jiàn)圖2)進(jìn)行預(yù)充電時(shí)，第一單元塊124A中256字線(如WL0)通過(guò)從行地址解碼器121中輸出的本地地址激活。
然后，存儲(chǔ)在被激活的字線WL0上的單元中的4KB每個(gè)字節(jié)被分別提供給各個(gè)位元線線對(duì)BL0和/BL0……，BLN-1和/BLN-1。這時(shí)如果第一個(gè)讀出放大器連接信號(hào)BISH啟用，第一個(gè)讀出放大器連接信號(hào)禁止，位元線讀出放大器塊123A和123B就被連接到被選擇的第一個(gè)單元塊124A。
接著，位元線讀出放大器123A_4和123B_4對(duì)位元線線對(duì)BL0和/BL0，……，BLN-1和_BLN-1處提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大處理。
也就是說(shuō)，位元線讀出放大器123B對(duì)向一些位元線線對(duì)向BL0和/BL0，……，BLN-1和/BLN-1提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大處理。同時(shí)，位元線讀出放大器123B對(duì)向其它位元線線對(duì)BL1和/BL1，BL3和/BL3……，BLN-1和/BLN-1提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大處理。當(dāng)然，在由指令/RAS，/CAS，/WE，_CS，CKE和CK等決定的時(shí)序圖中，兩個(gè)單元塊124A和124B間分配的位元線讀出放大器塊有選擇性地連接到兩個(gè)相鄰的單元塊124A和124B，來(lái)達(dá)到存儲(chǔ)裝置高度集成和高度運(yùn)算速度的目的。
于是，列地址解碼器122對(duì)輸入的列地址進(jìn)行解碼，對(duì)讀出指令RD0做出反應(yīng)輸出列選擇信號(hào)(如CD0，CD1，CD2……。4KB數(shù)據(jù)由位元線讀出放大器塊123A和123B進(jìn)行放大，并且列選擇信號(hào)選擇的數(shù)據(jù)通過(guò)數(shù)據(jù)線對(duì)DB和/DB被輸出到I/O讀出放大器塊110A中。
I/O讀出放大器塊(如110A)對(duì)被選擇的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行放大來(lái)補(bǔ)償相對(duì)較長(zhǎng)數(shù)據(jù)線對(duì)DB和/DB中的損失，并向數(shù)據(jù)I/O緩沖器300輸出被放大的數(shù)據(jù)信號(hào)。數(shù)據(jù)I/O緩沖器暫時(shí)存放和輸出從各個(gè)存儲(chǔ)體向外部(沒(méi)有顯示)輸出的被放大的數(shù)據(jù)。
同時(shí)，經(jīng)過(guò)位元線讀出放大器塊123A和123B讀出和放大鎖存的選擇4KB數(shù)據(jù)應(yīng)在被選擇的4KB單元中進(jìn)行復(fù)原，該單元連接在被讀出指令RD0激活的字線WL0上。
在常規(guī)存儲(chǔ)裝置中，單元在電容器的電容為幾毫微法拉，電容器中的充電量非常小。結(jié)果，在電容器中的電荷作為讀出數(shù)據(jù)向位元線放出后，要在由讀出放大器進(jìn)行放大，并應(yīng)在電容器中復(fù)原。通過(guò)上述復(fù)原操作電容器能夠充滿其90％電容器容量并且由于一小部分存儲(chǔ)在電容器中的電荷可能會(huì)隨著時(shí)間而失去，為了定時(shí)對(duì)電容器進(jìn)行充電，存儲(chǔ)裝置需要進(jìn)行刷新操作。因而，存儲(chǔ)裝置花費(fèi)一些額外的時(shí)間來(lái)進(jìn)行刷新或數(shù)據(jù)復(fù)原操作來(lái)防止電容器中的數(shù)據(jù)丟失，這一點(diǎn)是非常必要的。
圖3為一個(gè)時(shí)序圖，顯示圖1中的存儲(chǔ)裝置一個(gè)存儲(chǔ)體中至少兩個(gè)數(shù)據(jù)的連續(xù)和隨后操作。此后，連續(xù)和有次序地復(fù)原一個(gè)存儲(chǔ)體中的至少兩個(gè)數(shù)據(jù)，以作為內(nèi)部存儲(chǔ)體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行參考。
如圖所示，如果第一個(gè)讀出指令RD0被輸入到存儲(chǔ)裝置，則被輸入的行地址在第一個(gè)定時(shí)段t0內(nèi)被分配到單元地址和本地地址。在這里，單元塊地址和本地地址為分別用于選擇一個(gè)單元塊和一個(gè)字線(如第一單元塊124A和和字線WL0。然后在第一時(shí)間段t0內(nèi)存儲(chǔ)在單元內(nèi)的4KB數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)讀出和放大，對(duì)由位元線讀出放大器塊123A和123B激活的字線WL0做出反應(yīng)，讀出放大器被連接到第一單元塊124A。
其次，在第二個(gè)定時(shí)時(shí)間段t1中，被放大的4KB數(shù)據(jù)中一個(gè)被選擇的數(shù)據(jù)D0被由輸入的列地址產(chǎn)生的列選擇信號(hào)CD0進(jìn)行選擇和放大，同時(shí)，被放大的4KB數(shù)據(jù)在原來(lái)的單元中進(jìn)行復(fù)原，該單元被連接在激活的字線WL0上。據(jù)上所述，一個(gè)讀出操作在兩個(gè)時(shí)間段t0和t1中完成。
同樣，在兩個(gè)時(shí)間段t0和t1后，如果輸入第二個(gè)讀出指令RD1，由第二個(gè)讀出指令RD1進(jìn)行的第二次讀出操作在第二和第三時(shí)間段t2和t3中完成。
由于一個(gè)字線被激活對(duì)目前行地址或一個(gè)指令做出反應(yīng)，直到下一個(gè)字線被下一個(gè)行地址或下一個(gè)指令激活，圖3中所示的標(biāo)準(zhǔn)行周期時(shí)間被定義為一個(gè)定時(shí)周期。
下文對(duì)數(shù)據(jù)寫入模式進(jìn)行了詳細(xì)描述。
像數(shù)據(jù)讀出模式一樣，寫入操作也包括4KB數(shù)據(jù)在一個(gè)被選擇的字線被激活后由位元線讀出放大器塊進(jìn)行讀出和放大的步驟。
在第一個(gè)定時(shí)周期t0內(nèi)，字線被行地址激活接著對(duì)激活字線做出反應(yīng)的4KB數(shù)據(jù)被位元線讀出放大器塊(如123A和123B)讀出或放大。
在第二個(gè)定時(shí)周期t1內(nèi)，從外部輸入的數(shù)據(jù)在被選擇的位元線讀出放大器中被閉鎖，對(duì)列選擇信號(hào)(如CD0做出反應(yīng)。在這里對(duì)新數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的列選擇信號(hào)CD0被從列地址中解碼。然后，4KB數(shù)據(jù)通過(guò)被激活的字線存儲(chǔ)在單元中。對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出和放大是非常必要的，這些數(shù)據(jù)在位元線讀出放大器中被閉鎖，這是因?yàn)檩斎霐?shù)據(jù)的電壓電平足以被讀出和存儲(chǔ)。如上所述，寫入操作也在兩個(gè)定時(shí)周期t0+t1中完成。
據(jù)上所述，具有電容器的存儲(chǔ)裝置需要兩個(gè)定時(shí)周期來(lái)完成數(shù)據(jù)讀出或?qū)懭氩僮?，電容器作為其一個(gè)存儲(chǔ)元件。首先，存儲(chǔ)在單元內(nèi)的數(shù)據(jù)被讀出或放大，或從外部輸入的數(shù)據(jù)在第一個(gè)定時(shí)周期內(nèi)被讀出；其次，被放大的數(shù)據(jù)被輸出到外部，或從外部輸入的數(shù)據(jù)在第二個(gè)定時(shí)周期中被存儲(chǔ)在各個(gè)單元中。
在一個(gè)高度集成的存儲(chǔ)裝置中，作為數(shù)據(jù)信號(hào)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)電荷數(shù)量非常小，這是因?yàn)殡娙萜鞯某叽绶浅Ｐ〉木壒?。結(jié)果，如果電容器中的電荷不定時(shí)放大，電容器中存儲(chǔ)的電荷就可能損失而使存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)產(chǎn)生問(wèn)題。也就是包括數(shù)據(jù)復(fù)原操作的刷新操作應(yīng)定期進(jìn)行，在所述讀出或?qū)懭氩僮髂Ｊ胶蟊４鎲卧臄?shù)據(jù)。
在常規(guī)存儲(chǔ)裝置中，數(shù)據(jù)被一個(gè)指令存儲(chǔ)后，下一個(gè)數(shù)據(jù)不能立即進(jìn)行存儲(chǔ)，這是因?yàn)樽畛醮鎯?chǔ)的數(shù)據(jù)應(yīng)復(fù)原到最初的單元中。
另一方面，常規(guī)存儲(chǔ)裝置使用一個(gè)存儲(chǔ)體交叉模式來(lái)降低在內(nèi)部存儲(chǔ)體中的數(shù)據(jù)復(fù)原時(shí)間，也就是提高存儲(chǔ)裝置的運(yùn)算速度。內(nèi)部存儲(chǔ)體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表示存儲(chǔ)在不同的存儲(chǔ)體中，至少兩個(gè)數(shù)據(jù)為連續(xù)或有次序地存儲(chǔ)。
在存儲(chǔ)體交叉模式中，常規(guī)存儲(chǔ)裝置可以連續(xù)向外部輸出數(shù)據(jù)，對(duì)輸入的指令做出反應(yīng)，而不需要任何額外的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間進(jìn)行復(fù)原操作。也就是說(shuō)，在目前數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在最初的存儲(chǔ)體期間，下一個(gè)數(shù)據(jù)可以從相鄰存儲(chǔ)體中存儲(chǔ)或輸出。
圖4是為時(shí)序圖，描述圖1中所示的常規(guī)存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)體交叉模式。
如圖所示，在存儲(chǔ)裝置存儲(chǔ)體交叉模式中，第一個(gè)存儲(chǔ)體(如WL0)中的第一個(gè)字線在第一個(gè)定時(shí)周期t0內(nèi)由第一個(gè)讀出指令RD0激活，對(duì)第一個(gè)激活字線WL0做出反應(yīng)的第一個(gè)數(shù)據(jù)D0在第二個(gè)定時(shí)周期t1中被輸出和復(fù)原。同時(shí)，在第二個(gè)定時(shí)周期t1中，下一個(gè)讀出指令RD1被連續(xù)輸入到第一個(gè)存儲(chǔ)體B1中。第二個(gè)存儲(chǔ)體(如B1中的WL0)的第二個(gè)字線被激活，被第二個(gè)激活的字線WL0做出反應(yīng)的第二個(gè)數(shù)據(jù)D1在第二個(gè)定時(shí)周期t1中被輸出。這樣，在存儲(chǔ)體交叉模式中，第一至第三個(gè)數(shù)據(jù)D0、D1、D2被連續(xù)輸出，對(duì)第一至第三個(gè)讀出指令RD0、RD1、RD2做出反應(yīng)。
如上所述，當(dāng)前數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在目前的存儲(chǔ)體中時(shí)，如果從相鄰存儲(chǔ)體中輸出的數(shù)據(jù)被下一個(gè)輸入的相鄰存儲(chǔ)體內(nèi)的指令進(jìn)行讀出或放大，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間就可以減少。
然而，如上所述，在常規(guī)存儲(chǔ)裝置的內(nèi)部存儲(chǔ)體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中很難應(yīng)用存儲(chǔ)體交叉模式在常規(guī)存儲(chǔ)裝置獲得較高的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間。也就是說(shuō)，在常規(guī)存儲(chǔ)裝置外部存儲(chǔ)體數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中，常規(guī)存儲(chǔ)裝置能夠在當(dāng)前輸出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在最初的單元中存儲(chǔ)后接收下一個(gè)指令。
因而，即使常規(guī)存儲(chǔ)裝置可以運(yùn)用存儲(chǔ)體交叉模式，存儲(chǔ)裝置數(shù)據(jù)存取速度大大依賴于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式，也就是存儲(chǔ)體間的數(shù)據(jù)存取或存儲(chǔ)體內(nèi)的數(shù)據(jù)存取。
如果一個(gè)系統(tǒng)使用常規(guī)存儲(chǔ)裝置，這種存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)速度嚴(yán)重依賴于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式，系統(tǒng)操作可靠性就會(huì)出現(xiàn)大問(wèn)題，這是因?yàn)橄到y(tǒng)的運(yùn)算速度不穩(wěn)定。
因而，研制一種能夠高速存儲(chǔ)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式要求不是很高的存儲(chǔ)裝置是很必要的。

發(fā)明內(nèi)容
因而，目前發(fā)明的方向就是提供一種存儲(chǔ)裝置方法或裝置來(lái)高速對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，這樣數(shù)據(jù)復(fù)原時(shí)間不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間產(chǎn)生嚴(yán)重影響。
另外，還提供了存儲(chǔ)裝置的一個(gè)方案和一種裝置用于高度數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式不相關(guān)，這是通過(guò)存儲(chǔ)體間或內(nèi)部單元塊交叉模式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這種模式可以使存儲(chǔ)裝置高度動(dòng)作，而不需要現(xiàn)一個(gè)存儲(chǔ)體中出現(xiàn)至少兩個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)減少數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的一部分，還設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括至少兩個(gè)單元塊與共用位元線，根據(jù)指令對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出至少有一個(gè)共用位元線連接單元可以在控制模塊的控制下有選擇地連接在各個(gè)單元塊上，一個(gè)共同位元線連單元被分配在兩個(gè)單元塊之間。上述控制模塊對(duì)存儲(chǔ)在各個(gè)單元塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出控制，和對(duì)共用位元線的輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原，這取決于數(shù)據(jù)是否對(duì)下一個(gè)指令做出反應(yīng)，從最初單元塊或另一個(gè)單元塊中輸出。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括許多單元塊，每個(gè)單元塊具有許多單元，第一個(gè)本地位元線讀出放大器塊對(duì)來(lái)自單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大操作，第二個(gè)當(dāng)?shù)匚辉€讀出放大器塊對(duì)另一外單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大；第一個(gè)共用位元線讀出放大器塊對(duì)從第一個(gè)本地位元線讀出放大器讀出或放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行閉鎖；第二個(gè)位元線讀出放大器塊對(duì)從第二個(gè)本地位元線讀出放大器塊讀出或放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行閉鎖。第一個(gè)共用位元線連接單元，向第一個(gè)控制信號(hào)做出反應(yīng)，可以連接把第一個(gè)單元塊中的第二個(gè)本地位元線讀出放大器塊連接到第二個(gè)共用位元線讀出放大器塊；第二個(gè)共用位元線連接單元，對(duì)第二個(gè)控制信號(hào)做出反應(yīng)，可以有選擇地把第二個(gè)單元塊中的第二個(gè)本地位元線讀出放大器塊連接到第二個(gè)共用位元線讀出放大器塊或把第四個(gè)中的第一個(gè)本地位元線讀出放大器連接到第一個(gè)共用位元線讀出放大器塊上；一個(gè)控制單元產(chǎn)生控制信號(hào)來(lái)控制在第一或第二共用位元線讀出放大器塊中閉鎖的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)操作。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括許多第一單元塊，第一單元塊具有很多單元，第一個(gè)本地位元線讀出放大器塊對(duì)來(lái)自一個(gè)單元的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大操作，第二個(gè)本地位元線讀出放大器塊對(duì)另一個(gè)單元中的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大；第一個(gè)共用位元線讀出放大器塊通過(guò)第一個(gè)本地位元線讀出放大器塊讀出或放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行閉鎖操作；第二個(gè)共用位元線讀出放大器塊對(duì)由第二個(gè)本地位元線讀出放大器塊讀出和放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行閉鎖操作；一個(gè)控制單元對(duì)在第一個(gè)或第二個(gè)共用位元線中閉鎖的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原操作。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)前的另外一部分，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括單元塊，每個(gè)單元塊具有一個(gè)本地位元線讀出放大器塊對(duì)許多單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大，具有許多單元；一個(gè)共用位元線讀出放大器塊對(duì)由本地位元線讀出放大器塊讀出或放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行閉鎖；一個(gè)控制單元對(duì)復(fù)原操作中的被閉鎖的數(shù)據(jù)的應(yīng)用進(jìn)行控制。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括具有N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)單元區(qū)，第個(gè)單元區(qū)有M個(gè)字符線對(duì)輸入的行地址做出反應(yīng)；一個(gè)控制單元對(duì)存儲(chǔ)單元區(qū)進(jìn)行控制，對(duì)存儲(chǔ)在第一個(gè)單元中的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原，這些單元塊從第一單元塊或第二個(gè)單元塊中的N+1個(gè)單元塊中選出。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括一個(gè)具有N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)單元區(qū)，第個(gè)存儲(chǔ)單元區(qū)包括M個(gè)字符線對(duì)輸入的行地址做出反應(yīng)；一個(gè)預(yù)定的單元塊表對(duì)資料進(jìn)行復(fù)原，在這里，(N+1)×M個(gè)字符線中間至少有一個(gè)以上的字符線被指定為定的可復(fù)原的字符線，這是通過(guò)使用資料來(lái)完成的；一個(gè)標(biāo)簽塊對(duì)輸入的邏輯單元塊地址進(jìn)行讀出操作來(lái)指定一個(gè)待復(fù)原的單元塊；一個(gè)控制單元對(duì)標(biāo)簽塊和定的單元塊表進(jìn)行控制來(lái)對(duì)從物理單元塊地址中選出的單元塊中的一個(gè)字符線進(jìn)行激活。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括一個(gè)具有N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)單元區(qū)，分別添加N個(gè)單元塊，這些單元塊有M個(gè)字符線，對(duì)輸入的行地址和具有M個(gè)字符線的額外的單元塊做出反應(yīng)；一個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)控制單元對(duì)操作進(jìn)行控制，存儲(chǔ)在從N+1個(gè)單元塊中選擇的第一個(gè)單元塊中的數(shù)據(jù)在第一個(gè)單元塊或第二個(gè)單元塊中進(jìn)行復(fù)原，一個(gè)指令控制單元對(duì)操作進(jìn)行控制，該操作可以使對(duì)在下一個(gè)時(shí)限中的第二個(gè)指令做出反應(yīng)，一個(gè)對(duì)第一個(gè)指令做出反應(yīng)的位元線在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)期間進(jìn)行預(yù)充電，對(duì)第一個(gè)目前激活的指令做出反應(yīng)。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種方案對(duì)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行操作，該存儲(chǔ)裝置具有第一和第二單元塊，每個(gè)單元塊有許多單元，包括下列步驟(A)在第一個(gè)單元塊中讀出或放大第一個(gè)數(shù)據(jù)；(B)在第二個(gè)單元塊中復(fù)原第一個(gè)數(shù)據(jù)；(C)在第一個(gè)單元塊中讀出或放大第二個(gè)數(shù)據(jù)；在這里，步驟(B)和(C)以基本相同的定時(shí)周期進(jìn)行。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種存儲(chǔ)裝置，包括一個(gè)具有N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)裝置，添加N個(gè)單元塊和一附加的單元塊，兩者單獨(dú)對(duì)應(yīng)于一輸入行地址，且具有M個(gè)字線，其中N和M為正整數(shù)，包括以下步驟(A)讀出并放大從N+1個(gè)單元塊中選出的第一個(gè)單元塊中的第一數(shù)據(jù)；(B)恢復(fù)從該N+1個(gè)單元塊中選出的第二個(gè)單元塊中的第一數(shù)據(jù)；(C)讀出并放大第一個(gè)單元塊中的第二數(shù)據(jù)；其中步驟(B)和步驟(C)兩步驟以基本同步的定時(shí)周期來(lái)執(zhí)行。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，提供了67.A方案，對(duì)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行操作，該存儲(chǔ)裝置包括N+1個(gè)單元塊，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，兩者對(duì)一個(gè)輸入的行地址做出反應(yīng)，具有M個(gè)字符線，N個(gè)和M為正整數(shù)，由下列步驟組成(A)激活從N+1個(gè)單元塊中選出的第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)字符線；(B)讀出或放大K個(gè)數(shù)據(jù)對(duì)第一個(gè)字符線做出反應(yīng)；(C)把K個(gè)經(jīng)過(guò)讀出或放大的數(shù)據(jù)移動(dòng)到加一個(gè)單元塊中，該單元塊中有一個(gè)預(yù)定的字符線對(duì)第一個(gè)字符線進(jìn)行復(fù)原；(D)激活第一個(gè)單元塊中的第二個(gè)字符線；(E)對(duì)K個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出和放大，對(duì)第二個(gè)字符線做出反應(yīng)，中這些步驟中，(C)和(E)以基本相同的定時(shí)周期進(jìn)行。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種方案對(duì)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行操作，具有一個(gè)存儲(chǔ)單元區(qū)，該單元區(qū)包括N+1個(gè)單元塊，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，兩者都與一個(gè)輸入的行地址相一致，有M個(gè)字符線，N和M個(gè)正整數(shù)，包括下列步驟(A)通過(guò)一個(gè)邏輯單元塊對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出操作來(lái)選取N個(gè)邏輯單元塊，通過(guò)一個(gè)本地地址對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原從M個(gè)包含在選擇的單元塊中的M個(gè)字符線中選擇一個(gè)；(B)把邏輯單元塊地址轉(zhuǎn)換到一個(gè)物理單元塊地址中來(lái)從N+1個(gè)物理單元塊地址中選擇一個(gè)；(C)激活第一個(gè)字母，對(duì)從第一個(gè)單元塊中的本地地址做出反應(yīng)，第一個(gè)單元塊對(duì)被轉(zhuǎn)換的物理單元塊地址做出反應(yīng)；(D)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出和放大操作，對(duì)第一個(gè)字符線做出反應(yīng)；(E)第第一個(gè)數(shù)據(jù)移動(dòng)到第二個(gè)單元塊中，一個(gè)預(yù)定字符線被指定對(duì)第一個(gè)字符線做出反應(yīng)；(F)激活第二個(gè)單元塊對(duì)從下一個(gè)指令中輸入的本地地址做出反應(yīng)；(G)對(duì)第二個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大，對(duì)第二個(gè)字符線做出反應(yīng)。這些步驟中(E)和(G)以基本相同的定時(shí)周期進(jìn)行。
根據(jù)當(dāng)前發(fā)明的另一部分技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種方案，對(duì)存儲(chǔ)裝置進(jìn)行操作，包括一個(gè)存儲(chǔ)單元區(qū)，該單元區(qū)具有N+1個(gè)單元塊，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，分別對(duì)一個(gè)輸入的邏輯單元塊地址做出反應(yīng)，具有N個(gè)字符線，N和M為正整數(shù)，包括下列步驟(A)接收第一個(gè)邏輯單元塊地址對(duì)第一個(gè)指令做出反應(yīng)，轉(zhuǎn)換到第一個(gè)物理單元塊地址從N+1個(gè)物理單元地址選擇一個(gè)；(B)對(duì)第一單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出和放大，對(duì)第一個(gè)物理單元塊地址做出反應(yīng)；(C)移動(dòng)第一個(gè)數(shù)據(jù)并閉鎖；(D)對(duì)第一個(gè)單元塊中讀出或放大的第一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)充電；(E)收到第二個(gè)單元塊地址后轉(zhuǎn)成第二個(gè)物理單元塊地址；(F)把第一個(gè)經(jīng)過(guò)閉鎖的數(shù)據(jù)移動(dòng)到從N+1個(gè)單元塊中選出的第二個(gè)單元塊中，并進(jìn)行復(fù)原；(G)對(duì)第二個(gè)單元塊中的第個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大，對(duì)第二個(gè)物理單元地址做出反應(yīng)，這些步驟中F和G以基本相同的定時(shí)周期進(jìn)行。


結(jié)合附圖通過(guò)以下對(duì)所述實(shí)施例的說(shuō)明可以明確本發(fā)明的以上和或其他功能特點(diǎn)，附圖包括圖1所示為傳統(tǒng)存儲(chǔ)裝置的框圖；圖2所示為圖1所示的位元線讀出放大器塊和單元塊的電路原理圖；圖3和圖4所示為用于說(shuō)明圖1所示的傳統(tǒng)存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)存取操作的時(shí)序圖存儲(chǔ)裝置；圖5所示為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的框圖；圖6所示為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的片段的框圖；圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的另外一個(gè)實(shí)施例所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置內(nèi)的片段的框圖；圖8和圖9所示為時(shí)序圖根據(jù)數(shù)據(jù)存取模式對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模式的半存儲(chǔ)裝置運(yùn)行進(jìn)行說(shuō)明的時(shí)序圖；圖10所示為用于說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的存儲(chǔ)裝置中的片段的框圖；圖11所示為說(shuō)明圖10所示的存儲(chǔ)單元區(qū)的電路原理圖；圖12所示為說(shuō)明圖11所示的存儲(chǔ)單元區(qū)的電路原理圖；圖13A至圖13D為用于說(shuō)明圖11所示的存儲(chǔ)單元區(qū)操作的示意圖；圖14所示為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的存儲(chǔ)裝置的片段的框圖；圖15所示為說(shuō)明圖14所示的存儲(chǔ)體的單元塊的電路原理圖；圖16所示為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的存儲(chǔ)裝置的片段的框圖；
圖17所示為時(shí)序圖對(duì)圖16所示的存儲(chǔ)裝置的操作進(jìn)行說(shuō)明的時(shí)序圖；圖18所示為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的發(fā)明的存儲(chǔ)裝置的片段的框圖；圖19所示為說(shuō)明圖18中所示的預(yù)定的單元塊表的示意性的框圖；圖20所示為說(shuō)明圖18所示的標(biāo)簽塊的示意性框圖；圖21所示為圖18所示的控制塊的部件的框圖；圖22和圖23所示為圖18所示的標(biāo)簽塊的詳細(xì)示意圖存儲(chǔ)裝置；圖24所示為時(shí)序圖說(shuō)明圖18所示的存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖；圖25所示為時(shí)序圖說(shuō)明存儲(chǔ)裝置使用圖18中所示的標(biāo)簽塊存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖；圖26所示為根據(jù)本發(fā)明的另一種優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的框圖；圖27所示為時(shí)序圖說(shuō)明圖26所示的存儲(chǔ)裝置內(nèi)的單元塊間交叉存取模式的時(shí)序圖；圖28所示為時(shí)序圖說(shuō)明圖26所示的讀出模式下的存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖；圖29所示為時(shí)序圖說(shuō)明圖26所示的寫入模式下的存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖；圖30所示說(shuō)明圖26所示的讀出模式下的存儲(chǔ)裝置的操作的模擬波形圖；圖31所示為說(shuō)明存儲(chǔ)裝置根據(jù)圖24所示的電路產(chǎn)生的信號(hào)而進(jìn)行的操作的電路原理圖；圖32所示為時(shí)序圖存儲(chǔ)裝置根據(jù)圖31所示的電路產(chǎn)生的信號(hào)而進(jìn)行的存儲(chǔ)裝置操作的時(shí)序圖；圖33所示為具有減少的行循環(huán)時(shí)間的存儲(chǔ)裝置的框圖；圖34所示為詳細(xì)說(shuō)明圖33所示的存儲(chǔ)裝置的框圖；
圖35所示為時(shí)序圖說(shuō)明存儲(chǔ)裝置對(duì)圖34所示的持續(xù)輸入讀出指令而進(jìn)行的存儲(chǔ)裝置操作的時(shí)序圖；圖36所示為時(shí)序圖對(duì)比圖34和圖18所示的存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖。
具體實(shí)施例方式
下文將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置加以詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖5，所示為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置。
如圖所示，半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置包括許多存儲(chǔ)體，每個(gè)存儲(chǔ)體具有至少一個(gè)片段510A-510D，一個(gè)輸入/輸出讀出放大器塊590。片段(如510A)包括一個(gè)存儲(chǔ)單元區(qū)520，一個(gè)控制塊580，一個(gè)行地址解碼器560和一個(gè)列地址解碼器565。其中，由于行地址解碼器和列地址解碼器560和565與圖1所示的行和列地址解碼器存儲(chǔ)裝置是相似的，為了方便起見(jiàn)略去對(duì)行地址解碼器和列地址解碼器560和565進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
參見(jiàn)圖6，存儲(chǔ)單元區(qū)520包括至少兩個(gè)單元塊(如610和620)，至少一個(gè)共用位元線連接單元(如550)。單元塊(如610)通過(guò)使用一個(gè)共用位元線505根據(jù)指令輸出數(shù)據(jù)。共用位元線連接分配在610和620之間的單元550，用以有選擇地把共用位元線505連接到每個(gè)單元塊(如610或620)。為了方便起見(jiàn)，對(duì)于與圖5所示相似的行地址解碼器和列地址解碼器，所有下文沒(méi)有對(duì)片段實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
存儲(chǔ)裝置能夠支持“單元塊內(nèi)交叉存取模式”。在下文中，將單元塊間交叉存取模式定義為一種操作，在根據(jù)當(dāng)前指令將當(dāng)前數(shù)據(jù)在原始單元塊或另一個(gè)單元塊中恢復(fù)的過(guò)程中，根據(jù)后續(xù)指令將下一個(gè)數(shù)據(jù)同步地從同一個(gè)單元塊中輸出。
為了執(zhí)行單元塊內(nèi)交叉存取模式，控制塊580以某種方式對(duì)存儲(chǔ)單元區(qū)進(jìn)行控制，在這種方式中，第一數(shù)據(jù)復(fù)原到原始單元塊(如610)，在單元塊(如610)根據(jù)指令向共用位元線505中輸出第一數(shù)據(jù)后，根據(jù)下一個(gè)指令第二數(shù)據(jù)同時(shí)地從同一個(gè)單元塊(如610)中輸出單元塊。
具體地說(shuō)，第一單元塊610包括第一單元陣列616，第一本地讀出放大器單元612A和第一本地讀出放大器連接單元614A。第一個(gè)單元塊610還包括第二本地讀出放大器單元612B和第二本地讀出放大器連接單元614B。
第一單元陣列616有多個(gè)單元，通過(guò)第一和第二本地讀出放大器連接單元614A和614B連接在第一和第二本地讀出放大器單元612A和612B上。第一本地讀出放大器塊612A放大從第一單元陣列616輸出的第一數(shù)據(jù)，并將其輸出到共用位元線505。第一本地讀出放大器連接單元614A可以有選擇地連接第一單元陣列616到第一本地讀出放大器塊612A。當(dāng)將來(lái)處第一單元陣列616的第一數(shù)據(jù)供應(yīng)到第一本地讀出放大器單元616后，第一本地讀出放大器連接單元614A隨即將第一單元陣列616與第一本地讀出放大器塊612A中隔離。
在第一數(shù)據(jù)連接到I/O讀出放大器塊590后，第一數(shù)據(jù)應(yīng)復(fù)原。這樣共用位元線連接單元550把共用位元線505連接到第二本地讀出放大器單元612B上。然后，第一數(shù)據(jù)通過(guò)第二本地讀出放大器單元612B進(jìn)行放大；經(jīng)過(guò)放大的第一數(shù)據(jù)在原始單元中被復(fù)原。在經(jīng)過(guò)本地讀出放大器單元(如612A或622A)放大后，同時(shí)根據(jù)下一個(gè)指令第二數(shù)據(jù)能夠從同一個(gè)單元陣列616或另一個(gè)單元陣列(如626)中輸出。
這樣，發(fā)明的存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)時(shí)間不依賴于在單元塊內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中第一和第二數(shù)據(jù)是否在同一個(gè)單元塊或每個(gè)不同的單元塊進(jìn)行存取。
圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的片段的框圖。
如圖所示，半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中的片段包括第一單元塊710，第二單元塊720，一個(gè)連接單元790和一個(gè)控制塊。片段還包括一個(gè)鎖存器770，存儲(chǔ)單元區(qū)連接在一個(gè)控制塊780上，該模塊與圖6中所示的控制塊相似。
第一和第二單元塊710和720中，每個(gè)都有許多單位單元和一個(gè)本地讀出放大器單元712或722。接連單元790用于有選擇性地將第一和第二單元塊710和720的二者擇一的連接到共用位元線705或斷開(kāi)與其的連接單元塊。鎖存器770暫時(shí)將提供的數(shù)據(jù)鎖存在共用位元線705中。控制塊780支持單元塊內(nèi)交叉存取模式。
在第一單元塊(如710)向共用位元線705輸出第一數(shù)據(jù)后，為了支持單元塊間交叉存取方式，控制塊780以某種方式對(duì)存儲(chǔ)單元區(qū)進(jìn)行控制，在這種方式中來(lái)自第一單元塊710的第一數(shù)據(jù)被復(fù)原到另一個(gè)單元塊中(如720)，當(dāng)?shù)谝粏卧獕K(如710)根據(jù)指令向共用位元線705輸出第一數(shù)據(jù)之后，根據(jù)下一指令，同時(shí)從同一個(gè)單元塊(如710)中輸出第二數(shù)據(jù)。
具體地說(shuō)，如果根據(jù)當(dāng)前指令在相同單元塊710中存取第一數(shù)據(jù)后單元塊，根據(jù)下一個(gè)指令隨后在第一單元塊710中存取第二數(shù)據(jù)單元塊，則將第一數(shù)據(jù)復(fù)原到第二單元塊720中，而不是復(fù)原到原始單元塊710中。這時(shí)，鎖存器770臨時(shí)用于對(duì)向共用位元線705提供的第一數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存。
也就是，首先，連接單元790把第一單元塊710連接到共用位元線705中來(lái)輸出第一數(shù)據(jù)。第一數(shù)據(jù)輸出到外部電路中并在鎖存器770中進(jìn)行鎖存。然后，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)通過(guò)第一單元塊710的本地讀出放大器單元712存儲(chǔ)和放大后連接單元790把第二單元塊連接到共用位元線705上來(lái)對(duì)經(jīng)過(guò)鎖存的第一數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原。
如果第二數(shù)據(jù)從第二單元塊中存儲(chǔ)和輸出，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)經(jīng)過(guò)第一單元塊720中的本地讀出放大器單元722進(jìn)行放大時(shí)，經(jīng)過(guò)鎖存的第一數(shù)據(jù)在原單元塊710中進(jìn)行復(fù)原。
這樣本發(fā)明的創(chuàng)新的存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)存取時(shí)間不依賴于第一和第一數(shù)據(jù)是否從同一個(gè)單元塊或一個(gè)不同的單元塊中進(jìn)行輸出。也就是創(chuàng)新的存儲(chǔ)裝置能夠保證一個(gè)對(duì)數(shù)據(jù)存取方式具有更少敏感度的穩(wěn)定的運(yùn)算速度。
圖8和圖9所示為時(shí)序圖用于說(shuō)明根據(jù)數(shù)據(jù)存取方式半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖。
如圖7至9所示，本文對(duì)根據(jù)本發(fā)明所述的存儲(chǔ)裝置的操作進(jìn)行了說(shuō)明。首先，參見(jiàn)圖8，對(duì)以單元塊內(nèi)數(shù)據(jù)存取方式的的存儲(chǔ)裝置的操作進(jìn)行了說(shuō)明。
如圖所示，通過(guò)按順序輸入的指令CD0和CD2，第一數(shù)據(jù)在第一定時(shí)周期t0在第一單元模塊710中被讀出和放大。其中，在第二定時(shí)周期t1內(nèi)，第一數(shù)據(jù)在第二單元塊中進(jìn)行復(fù)原，第二數(shù)據(jù)在同一個(gè)單元塊710中被讀出和放大。
其中，在第三個(gè)定時(shí)周期t2本發(fā)明內(nèi)，第二數(shù)據(jù)在第二單元塊720中被復(fù)原，第三個(gè)數(shù)據(jù)在相同的第一單元塊710中被讀出并放大。接著，在第四定時(shí)周期t3，第三個(gè)數(shù)據(jù)在第二單元塊720中被復(fù)原。
在第一數(shù)據(jù)由第一單元塊710中的本地讀出放大器712讀出和放大后，經(jīng)過(guò)鎖存器770鎖存的第一數(shù)據(jù)在第一數(shù)據(jù)的復(fù)原時(shí)間內(nèi)移到第二單元塊720中。
鎖存器770和第一或第二單元塊710或720通過(guò)共用位元線705進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。共用位元線705可以通過(guò)連接單元790有選擇地連接在第一或第二單元塊710或720上。
參見(jiàn)圖9，在一個(gè)存儲(chǔ)體間單元塊數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中，在第一數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在第一單元塊710后，第二數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在第二單元塊720中。
當(dāng)根據(jù)連續(xù)輸入的指令CD0和CD2第一至第三個(gè)數(shù)據(jù)在第一或第二單元塊710和720中進(jìn)行復(fù)原時(shí)，第一數(shù)據(jù)在第一定時(shí)周期t0中在第一單元模塊710中進(jìn)行復(fù)原和放大；然后，在第二定時(shí)周期t1內(nèi)，第一數(shù)據(jù)在第一單元塊710中被復(fù)原，同時(shí)第二數(shù)據(jù)在第二單元塊720中被讀出和放大。
其次，在第三定時(shí)周期t3，第二數(shù)據(jù)在第二單元模塊720中進(jìn)行復(fù)原；同時(shí)第三個(gè)數(shù)據(jù)在第一單元塊710中被讀出和放大。然后，第三個(gè)數(shù)據(jù)在第一單元模塊710中進(jìn)行復(fù)原。
例如，在第一數(shù)據(jù)被讀出和放大后，經(jīng)過(guò)鎖存器770鎖存的第一數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)復(fù)原時(shí)間中移到第一或第二單元塊710或720中。也就是說(shuō)，當(dāng)數(shù)據(jù)從第一和第二單元塊710和720中以單元塊間單元塊數(shù)據(jù)存取方式被檢索時(shí)，單元塊間交叉存取模式以某種模式進(jìn)行，在這種模式中，由下一個(gè)指令存取的另一個(gè)數(shù)據(jù)在第一數(shù)據(jù)在原單元塊770中復(fù)原期間被讀出和放大。
當(dāng)輸入的指令為讀出指令時(shí)，在鎖存器770中鎖存的數(shù)據(jù)被輸出到外部；中寫入模式中，來(lái)自外部的數(shù)據(jù)被經(jīng)過(guò)鎖存的數(shù)據(jù)進(jìn)行替換。
由于在本發(fā)明的存儲(chǔ)裝置中，數(shù)據(jù)存取操作與復(fù)原操作在同一個(gè)行循環(huán)時(shí)間內(nèi)同時(shí)進(jìn)行，數(shù)據(jù)存取時(shí)間能夠大大減少。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的存儲(chǔ)裝置的片段的框圖。
如圖所示，存儲(chǔ)裝置包括N+1個(gè)單元塊(如1010至1050)，N/2+1共用位元線連接單元(如1090A至1090C)，第一和第二共用位元線讀出放大器單元1075A和1075B，和一個(gè)控制塊1080。
每個(gè)單元塊(如1010)包括一個(gè)單元陣列1016，該陣列有許多單元，一個(gè)第一本地位元線讀出放大器塊(如1012A)和一個(gè)第二本地位元線讀出放大器塊(如1012B)。第一共用位元線讀出放大器單元1075A用來(lái)對(duì)由第一本地位元線讀出放大器塊(如1012)讀出或放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存。第二共用位元線讀出放大器用于對(duì)由第二本地位元線讀出放大器塊(如1012B)讀出或放大的數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存。各個(gè)共用位元線連接單元(如1090)用于有選擇性地把共用位元線1005連接到第二本地位元線讀出放大器單元(如一個(gè)單元塊(如1010)中的1212B)和第一本地位元線讀出放大器塊(如其它單元塊(如1020)中的1022A?？刂茐K1080用于對(duì)來(lái)自每個(gè)單元模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入或輸出操作，對(duì)原單元或其它單元中輸出的數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原。
控制塊80支持下列模式，在內(nèi)部單元塊數(shù)據(jù)存取中，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)在第一單元模塊1010中存取時(shí)，第一數(shù)據(jù)復(fù)原在另一個(gè)單元塊(如1050)中而不是復(fù)原在第一單元塊1010中。
另外，控制塊80還支持這個(gè)模式，在單元塊間數(shù)據(jù)存取中，當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)在另一個(gè)單元塊(如1020)中進(jìn)行存取時(shí)，第一數(shù)據(jù)在第一單元塊1010中進(jìn)行復(fù)原。
圖11為圖10所示的存儲(chǔ)單元區(qū)1020的電路圖。
如圖所示，存儲(chǔ)單元區(qū)1020包括第一至第5單元塊1180A-1180E，每個(gè)單元塊有許多單元，第一和第二共用位元線讀出放大器塊1175A和1175B通過(guò)共用位元線1005與各個(gè)單元塊進(jìn)行連接。
每個(gè)第一和第二共用位元線讀出放大器單元1175A和1175B有許多共用位元線讀出放大器GSA。第一共用位元線讀出放大器單元1075A中的共用位元線讀出放大器1170A通過(guò)第一共用位元線線對(duì)GBL0和/GBL0連接在共用位元線讀出放大器1170上。被第一和第二共用位元線讀出放大器單元1075A和1075B放大的數(shù)據(jù)通過(guò)共用讀出放大器線1105A和1105B進(jìn)行輸出。
共用位元線讀出放大器GSA對(duì)來(lái)自本地位元線讀出放大器LSA中的數(shù)據(jù)進(jìn)行鎖存和放大。共用位元線讀出放大器GSA的配置可以與本地位元線讀出放大器LSA的配置相同。
共用位元線連接單元(如1090A)可以有選擇性在把共用位元線1005連接到兩個(gè)相鄰的本地位元線讀出放大器(如1212B和1022B)上。每個(gè)共用位元線連接單元I如(1090A)在兩個(gè)單元塊1010和1020之間被進(jìn)行分配。如果單元塊的數(shù)據(jù)為5(如圖11所示)，則可以提供3個(gè)共用位元線連接單元。如果數(shù)量為9，則提供5個(gè)共用位元線連接單元。
如上所述，每個(gè)單元塊(如1010)包括單元陣列(如1216)和第一和第二本地位元線讀出放大器(如1012A和1012B)有許多位元線讀出放大器。每個(gè)第一本地位元線讀出放大器(如1012A)通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)晶體管連接到共用位元線1005上。
第一至第五單元塊控制塊1180A至1180E可以分別輸出一個(gè)包含在每個(gè)單元塊(如1010)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)(如GBIS12或GBIS34)，通過(guò)共用位元線連接單元(如1090A、1090B、1090C)來(lái)有選擇性地連接本地位元線讀出放大器LSA(如1212A或1212B)。
通過(guò)連接到第一和第二共用位元線讀出放大器1070A和1070B上的共用位元線1005，在第一和第二共用位元線讀出放大器塊1070A和1070B中經(jīng)過(guò)鎖存的數(shù)據(jù)可以輸出到外部，或者從外部輸入的數(shù)據(jù)可以提供到第一和第二共用位元線讀出放大器塊1070A和1070B。
圖12為圖10中所示的存儲(chǔ)單元區(qū)的單元塊的部分電路的電路原理圖。
包含在每個(gè)第二單元塊(1010)中的每個(gè)單元陣列(如1016)有許多字線WL0，WL1……，和WLN，許多位元線線對(duì)(如DB0和/BL0)……BLN和/BLN，許多單元。在這里，單元包括一個(gè)電容器和一個(gè)MOS晶體管，相應(yīng)地連接地每個(gè)字線和每個(gè)位元線線對(duì)。
如圖所示，第一單元塊1010中的第二本地位元線讀出放大器塊1012B包括一個(gè)位元線讀出放大器1230B，一個(gè)預(yù)充電塊1210B，一個(gè)位元線讀出放大器連接塊1040B和一個(gè)平衡塊1220B。由于這些塊1210B，1220B，1040B和1230B與圖2中所示大體相同，為了方便起見(jiàn)，沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。然而，特別是防止在每個(gè)共用位元線對(duì)GBL0和/GBL0中的數(shù)據(jù)沖突，與一單元陣列相關(guān)的第一本地位元線讀出放大器LSA被連接到共用位元線讀出放大器對(duì)GSA的一個(gè)，并且與同一單元陣列相關(guān)的第二本地位元線讀出放大器LSA被連接到共用位元線讀出放大器對(duì)GSA的另一個(gè)。
在單元塊控制器(如1180A)的控制下，每個(gè)位元線讀出放大器(如1012A和1012B)有選擇地連接到共用位元線1005或共用位元線連接單元(如1090A)上。
圖13A至12D為用于單元塊中的數(shù)據(jù)存取方法和向共用讀出放大器塊輸出存取數(shù)據(jù)的方法的電路圖。
圖13A至13D對(duì)本地位元線讀出放大器LSA和共用位元線讀出放大器GSA中的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行了說(shuō)明。特別是分別從第一和第二本地位元線讀出放大器塊輸出的兩個(gè)數(shù)據(jù)通過(guò)共用位元線對(duì)GBL0和/GBL0向共用位元線讀出放大器1170A和1170B中傳輸。
在下文中，參見(jiàn)圖10至12和圖13A至13D，對(duì)圖10中所示的存儲(chǔ)裝置進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明。
參見(jiàn)圖13A和13C，在讀出模式下，對(duì)存儲(chǔ)在單元塊(如1020和1040)的數(shù)據(jù)讀出操作進(jìn)行了說(shuō)明。指令輸入到存儲(chǔ)裝置后，響應(yīng)于指令存儲(chǔ)在單元塊(如1020)的數(shù)據(jù)通過(guò)輸入的地址進(jìn)行選擇。然后，被選擇的數(shù)據(jù)通過(guò)兩個(gè)本地位元線讀出放大器(如1320A和1320B)進(jìn)行讀出或放大。被讀出和放大的數(shù)據(jù)被移動(dòng)，接著被鎖存到共用位元線讀出放大器1170A和1170B(如圖13A至13C所示，由粗線標(biāo)明的部分)。
為了方便起見(jiàn)，一位數(shù)據(jù)傳輸在圖13A至13D中進(jìn)行說(shuō)明。然而，根據(jù)對(duì)激活的字線(如WL0)(如4KB數(shù)據(jù))可以在同一時(shí)間中輸出多位數(shù)據(jù)。
參見(jiàn)圖13B和13D，對(duì)存儲(chǔ)在單元塊(如1010和1050)的數(shù)據(jù)的寫入操作進(jìn)行了說(shuō)明。在指令輸入到存儲(chǔ)裝置后，從外部輸入的數(shù)據(jù)在共用位元線讀出放大器1170A和1170B中被鎖存。然后，被鎖存的數(shù)據(jù)移到兩個(gè)本地位元線讀出放大器(如1350A和1350B)中。同樣寫入操作在共用位元線讀出放大器1170A和1170B及其它單元塊(如1010、1020、1030和1040)之間進(jìn)行(如圖13B至13D所示，由粗線標(biāo)明的部分)。
另外，在發(fā)明的存儲(chǔ)裝置中，每個(gè)單元塊有兩個(gè)本了位元線讀出放大器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出或放大。也就是當(dāng)根據(jù)字線4KB數(shù)據(jù)被輸出后，一些數(shù)據(jù)(如2KB數(shù)據(jù))被第一本地位元線讀出放大器塊讀出和放大。結(jié)果，存儲(chǔ)體應(yīng)有兩個(gè)共用位元線讀出放大器塊(如1170A和1170B)。
圖14為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例所述的存儲(chǔ)裝置中的片段的框圖，圖5為圖14中所示的存儲(chǔ)體的單元塊的電路原理圖。
如果片段單元塊(如1410)有一個(gè)本地位元線讀出放大器塊(如1412)，所有對(duì)被激活的字線做出的數(shù)據(jù)(如4KB數(shù)據(jù))被本地位元線讀出放大器1412)讀出和放大反應(yīng)，則不需要共用位元線連接單元，僅需要一個(gè)共用位元線讀出放大器塊。
因而，圖14和圖15只對(duì)單元塊(如1410)有一個(gè)本地位元線讀出放大器塊(如1412)的情況下的存儲(chǔ)體進(jìn)行了說(shuō)明。在此，為了方便起見(jiàn)，因?yàn)楸镜匚辉€讀出放大器塊(如1412)中的每個(gè)塊(如1510、1520、1530和1540)對(duì)于每個(gè)塊(如1210B、1220B、1230B和1240B)(見(jiàn)圖12)，所以對(duì)單元塊(如1410)的操作說(shuō)明就省略了。
如圖15所示，字線(如WL0)選擇的數(shù)據(jù)被位元線讀出放大器1412讀出。然后被讀出和放大的數(shù)據(jù)通過(guò)一個(gè)位元線讀出放大器1412的連接單元1540連接到共用位元線線對(duì)GBL0和/GBL0。在這里，位元線讀出放大器包括一個(gè)平衡單元1510，一個(gè)預(yù)充電單元1520，一個(gè)讀出放大器1530和連接單元1540。
圖16為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例創(chuàng)新的存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)體的框圖。
如圖所示，存儲(chǔ)體包括一個(gè)存儲(chǔ)單元區(qū)1620和一個(gè)控制塊1680。存儲(chǔ)單元區(qū)1520有N+1個(gè)單元塊(如1630_1……1630_N+1)，一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存器。在每個(gè)單元塊中，M個(gè)字線被連接到許多單元上。N和M為正整數(shù)。在這里，存儲(chǔ)裝置的大小，也就是存儲(chǔ)能力計(jì)算不含附加單元塊。也就是說(shuō)，在圖16中，存儲(chǔ)體大小為M(字線數(shù))×N(單元塊數(shù))×(位元線數(shù))。
控制塊1680支持內(nèi)單元塊交叉模式。在根據(jù)當(dāng)前指令第一數(shù)據(jù)從第一單元塊1630_1中輸出后，第一數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)鎖存器1670中被鎖存。然后，如果根據(jù)下一個(gè)指令第二數(shù)據(jù)從第一單元塊1630_1中輸出，第一數(shù)據(jù)在另一個(gè)單元塊(如1630_N+1)中進(jìn)行復(fù)原。這時(shí)，由于存儲(chǔ)裝置能夠使用一個(gè)附加的單元塊和數(shù)據(jù)鎖存器，第一數(shù)據(jù)的行地址沒(méi)有改變。
圖17為時(shí)序圖說(shuō)明圖16中所述的存儲(chǔ)裝置的操作的時(shí)序圖；特別是當(dāng)?shù)谝缓偷诙?shù)據(jù)按順序被存儲(chǔ)在N+1個(gè)圖16所示的單元塊當(dāng)中的同一個(gè)單元塊時(shí)的內(nèi)單元塊交叉模式進(jìn)行了說(shuō)明。
下文中，參見(jiàn)圖16和17，對(duì)圖16所示的根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)裝置的操作進(jìn)行了說(shuō)明。
附加單元塊用于當(dāng)?shù)诙?shù)據(jù)在同一個(gè)單元塊中被存取時(shí)對(duì)第一數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原。圖17所示，第一數(shù)據(jù)被存取在與第一字線WL0相連的單元上，第二數(shù)據(jù)在與同個(gè)單元塊的第二字線WL1相連的單元中存取。
首先，在第一定時(shí)周期t0內(nèi)，第一字線WL0被激活對(duì)第一指令CD0做出反應(yīng)，然后根據(jù)第一字線WL0第一數(shù)據(jù)被讀出和放大。被放大的第一數(shù)據(jù)被移動(dòng)到數(shù)據(jù)鎖存器1670中。
在第二定時(shí)周期t1內(nèi)，第一單元所1630_1的第二字母被激活對(duì)第二指令CD1做出反應(yīng)，同時(shí)第三個(gè)單元塊1630_3的第一字線被激活。然后根據(jù)第二字線WL1第二數(shù)據(jù)被讀出和放大，同時(shí)，第一數(shù)據(jù)被復(fù)原到單元中，對(duì)第三單元塊1630_1的第一字線WL0做出反應(yīng)。
如上所述，依照本發(fā)明設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)裝置的數(shù)據(jù)存取時(shí)間可以排除數(shù)據(jù)復(fù)原時(shí)間，因?yàn)榈诙?shù)據(jù)可以在根據(jù)當(dāng)前指令第一數(shù)據(jù)被復(fù)原的期間由下一個(gè)指令進(jìn)行讀出和放大。這樣，數(shù)據(jù)存取時(shí)間大大減少，從而實(shí)現(xiàn)了高速存取。另外，在本發(fā)明的存儲(chǔ)裝置中，數(shù)據(jù)復(fù)原操作可以通過(guò)改變數(shù)據(jù)單元地址就可以大大簡(jiǎn)化。
圖18為根據(jù)本發(fā)明的另一種實(shí)施例的創(chuàng)新的存儲(chǔ)裝置的片段的框圖。圖18中的片段配置結(jié)構(gòu)與圖16中所示的片段配置結(jié)構(gòu)非常相似，只是預(yù)定的單元塊1810和標(biāo)簽塊1830被連接在一個(gè)控制塊1880上。
預(yù)定單元塊表1810包括許多寄存器對(duì)預(yù)定復(fù)原單元塊地址信息進(jìn)行存取。標(biāo)簽塊1830產(chǎn)生一個(gè)目標(biāo)復(fù)原單元塊地址，與基于預(yù)定復(fù)原單元塊地址信息的存儲(chǔ)單元塊地址相應(yīng)。控制塊1180對(duì)預(yù)定單元塊表1810，存儲(chǔ)單元區(qū)1820和標(biāo)簽塊1830進(jìn)行控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)單元塊交叉模式的支持。
圖19為圖18所示的預(yù)定單元塊表1810的框圖。
如圖所示，預(yù)定復(fù)原單元塊表1810包括N×(N+1)個(gè)寄存器，每個(gè)寄存器都有預(yù)定復(fù)原單元塊地址信息。預(yù)定復(fù)原單元塊地址信息包括一個(gè)預(yù)定復(fù)原單元塊地址和狀況信息。預(yù)定復(fù)原單元塊地址包括3字節(jié)及其狀況信息。預(yù)定復(fù)原單元塊地址信息表示一需要復(fù)原的目標(biāo)單元塊，與被存取的單元塊的字線相應(yīng)。其狀況信息表示預(yù)定復(fù)原單元塊表1810接收一個(gè)現(xiàn)行地址CUR_RA，一個(gè)前行地址PRE RA和一個(gè)前復(fù)原物理單元塊地址PRE_PBA，預(yù)定復(fù)原單元塊表1810向標(biāo)簽塊1830輸出一個(gè)復(fù)原單元塊地址EXTRA_BA。
圖20為圖18中所示的標(biāo)簽塊1830的框圖。
如圖所示，標(biāo)簽塊1830包括N+1個(gè)單元標(biāo)簽表1910至1910(在這里，如N等于8)，N+1個(gè)比較器1912A至1912B(在這里，如N等于8)，一個(gè)單元塊地址解碼器1832，一個(gè)單元塊地址編碼器和一個(gè)標(biāo)簽控制塊1838。
單元塊地址解碼器1832接收從預(yù)定復(fù)原單元塊表1810中輸出的復(fù)原單元塊地址EXTRA_BA，在單元標(biāo)識(shí)表中選擇一個(gè)，對(duì)有效復(fù)原單元塊地址EXTRA_BA做出反應(yīng)。然后，比較器(如1912A)對(duì)基于選擇單元標(biāo)識(shí)表轉(zhuǎn)化現(xiàn)行地址CUR PA的地址和邏輯單元塊地址CUR_LBA進(jìn)行比較。最后，單元塊地址解碼器1934輸出一個(gè)現(xiàn)復(fù)原物理單元塊地址CUR_PBA，該地址被編碼對(duì)比較結(jié)果做出反應(yīng)。在這里，每個(gè)單元標(biāo)識(shí)表19A0至19I0存取一個(gè)與N×256字線相應(yīng)的復(fù)原單元塊地址信息。
標(biāo)簽塊1830還包括一個(gè)延遲元件1836，延遲物理單元塊CUR_PBA存取到一個(gè)復(fù)原單元塊中。
其中，每個(gè)單元標(biāo)識(shí)表19A0至19I0有256個(gè)寄存器，一個(gè)寄存器LBA由三個(gè)字節(jié)組成。例如，第一單元標(biāo)識(shí)表19A0存儲(chǔ)邏輯單元塊與第一單元塊中的每個(gè)字線相對(duì)應(yīng)的信息，第二單元標(biāo)識(shí)表432B存儲(chǔ)邏輯單元塊與第二單元塊中的每個(gè)字線相對(duì)應(yīng)的信息上。
另外，在每個(gè)標(biāo)識(shí)表19A0至19I0中，根據(jù)每個(gè)單元塊的字線“WL0”第一寄存器0存取單元塊邏輯單元塊地址，根據(jù)每個(gè)單元塊的字線“WL1”第二寄存器1存取單元塊邏輯單元塊地址。根據(jù)每個(gè)單元塊的字線WL255第256個(gè)寄存器255存儲(chǔ)單元塊邏輯單元塊地址。
圖21為圖18中所示的控制塊的部分框圖。
如圖所示，控制塊1880有信號(hào)輸入塊2110接收指令EXT_CMD，一個(gè)邏輯單元塊地址EXT_LBA和一個(gè)本地地址EXT_RA，來(lái)輸出一個(gè)現(xiàn)指令CUR_CMD，一個(gè)現(xiàn)邏輯單元塊地址CUR_LBA和現(xiàn)行地址CUR_RA，一個(gè)上級(jí)指令PRE_CMD，一個(gè)上級(jí)邏輯單元塊地址PRE_LBA，一個(gè)上級(jí)行地址PRE_RA。
另外，控制塊1880中的地址轉(zhuǎn)換控制塊2120接收指令CUR_CMD，邏輯單元塊地址CUR_LBA和本地地址CUR_RA和指令PRE_CMD，邏輯單元塊地址PRE_LBA和本地地址PRE_PA。然后，地址轉(zhuǎn)換控制塊2120輸出預(yù)定單元塊更新信號(hào)(EBT_UPDATE，預(yù)充電有源信號(hào)PC_ACT
，指令刪除符號(hào)_CMD_KILL和一個(gè)內(nèi)部復(fù)原信號(hào)INTW
。
當(dāng)復(fù)原物理單元塊地址CUR_PBA與前運(yùn)算記時(shí)器中的PRE_PBA同相同時(shí)，預(yù)定復(fù)原單元塊更新信號(hào)EBT_UPDATE用于更新存儲(chǔ)在預(yù)定復(fù)原單元塊表1810中的信息。
另外，當(dāng)單元塊的字線被連續(xù)存取時(shí)，指令刪除符號(hào)CMD_KILL終止下一個(gè)指令的操作。當(dāng)單元塊的字線被連續(xù)存取時(shí)，如果標(biāo)識(shí)信息在與物理單元塊地址的信息沒(méi)有對(duì)前一個(gè)指令做出正確反應(yīng)的情況下，就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
預(yù)充電有源信號(hào)PC_ACT
用于選擇物理單元塊地址對(duì)輸入的指令做出反應(yīng)。內(nèi)部復(fù)原信號(hào)INTW
用于傳送通過(guò)當(dāng)前有源指令存儲(chǔ)在單元塊中從而在數(shù)據(jù)鎖存器中被鎖存到單元塊中的數(shù)據(jù)，當(dāng)前執(zhí)行計(jì)時(shí)器的物理單元塊地址CUR_PBA與前一個(gè)執(zhí)行計(jì)時(shí)器的相同時(shí)，該單元塊中的字線被指定，從而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)原。
計(jì)時(shí)器延遲塊2121延遲內(nèi)部復(fù)原信號(hào)INTW
，使內(nèi)部復(fù)原信號(hào)INTW
比預(yù)充電有源信號(hào)PC_AC
時(shí)間推遲一些。預(yù)充電信號(hào)PC_ACT
選擇單元塊后，用內(nèi)部復(fù)原信號(hào)INTW
復(fù)原數(shù)據(jù)時(shí)，在被選擇的單元塊中選擇一個(gè)字線，或讀出或放大被選擇的字線數(shù)據(jù)時(shí)，需要這一步驟。
圖22為示出圖19中所示的各個(gè)單元標(biāo)識(shí)表19A0至19I0的第一至第三字節(jié)的電路圖，圖23為圖19中所示的各個(gè)標(biāo)識(shí)表19A0至19I0的第四字節(jié)的電路圖。
如圖所示，第一至第三字節(jié)為動(dòng)態(tài)單元，第四字節(jié)為靜態(tài)單元，這是為了滿足保持操作速度的需要。靜態(tài)單元用于第四字節(jié)，這是因?yàn)榈谒淖止?jié)比第一至第三字節(jié)相對(duì)更新較快。
圖24為時(shí)序圖用于說(shuō)明圖18中所示的創(chuàng)新的存儲(chǔ)裝置的存儲(chǔ)體操作的時(shí)間科。
下文中，請(qǐng)參見(jiàn)圖18至24，對(duì)要求本發(fā)明設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)裝置的操作進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明。
首先，指令CD0在第一定時(shí)周期被輸入，要運(yùn)行一個(gè)指令(如CD0)需要兩個(gè)定時(shí)周期。例如，在第一和第二定時(shí)周期t0和t1中進(jìn)行第一指令CD0的運(yùn)行。每個(gè)定時(shí)周期(如t0、t1……)被分為兩個(gè)時(shí)組(如a0和b0)。在時(shí)組a0中，運(yùn)行與標(biāo)識(shí)相關(guān)的塊；在另一計(jì)時(shí)組中，運(yùn)行存儲(chǔ)單元區(qū)1820的塊。
首先要詳細(xì)說(shuō)明a0的時(shí)序集。
在a0-1的時(shí)序集中，控制塊1480要接收到邏輯單元區(qū)地址以從包含在單元區(qū)域1820中的8組單元區(qū)中選出一組，還要接收本地地址從256條字線中選出一條來(lái)。
然后，在a0-2的時(shí)序集中，標(biāo)簽區(qū)1830把邏輯單元區(qū)地址轉(zhuǎn)化為物理單元區(qū)地址在a0-3的時(shí)序集中，預(yù)定的分區(qū)表1810會(huì)讀出答復(fù)當(dāng)前的輸入的本地地址Cur_RA的字線WL0含有的預(yù)定字線的一組單元的區(qū)地址。于是就把含有預(yù)定的字線的單元區(qū)地址Extra_BA輸出到控制區(qū)420和標(biāo)志區(qū)430來(lái)作為對(duì)比較結(jié)果的答復(fù)。
然后，在a0-4的時(shí)序集中，就把用第一條指令CD0選中的這組單元區(qū)與用先前的指令選中的那組單元區(qū)比較的結(jié)果來(lái)更新預(yù)設(shè)的單元區(qū)410。
接著，就說(shuō)明答復(fù)第一定時(shí)周期t0的第一條指令CD0的單元區(qū)域1820的操作。
在b0-1的時(shí)序集當(dāng)中，在答復(fù)轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的物理單元區(qū)單元地址Cur_PBA的第一組單元區(qū)中，答復(fù)本地地址的第一條字線被激活。
然后，在b0-2的時(shí)序集當(dāng)中，答復(fù)第一條字線的K比特第一數(shù)字被讀出并被放大。
在b0-3的時(shí)序集當(dāng)中，K比特的第一數(shù)字就被寄存在數(shù)據(jù)寄存區(qū)1870中。
于是，在讀模式下，即第一條指令CD0是一條“讀”指令的模式下，當(dāng)輸入第二條指令CD1時(shí)，就輸出用寄存在數(shù)據(jù)寄存器1870中的K比特?cái)?shù)據(jù)列地址選中的數(shù)據(jù)。然而，在寫模式下，即第一條指令CD0時(shí)一個(gè)“寫”指令的模式下，從外部單元輸入的數(shù)據(jù)就會(huì)覆蓋用寄存在數(shù)據(jù)寄存器1870中的K比特?cái)?shù)據(jù)列地址選中的數(shù)據(jù)。
在第二定時(shí)周期t1中，即當(dāng)答復(fù)第一條指令CD0的K比特第一數(shù)字確實(shí)被輸出到存儲(chǔ)設(shè)施的外部單元的時(shí)序集中，可以在另一個(gè)答復(fù)第二條指令CD1的4K比特?cái)?shù)據(jù)被寄存在數(shù)據(jù)寄存區(qū)1870之前輸出K比特第一數(shù)字。
接著，當(dāng)與標(biāo)志有關(guān)的區(qū)在第二定時(shí)周期t1操作時(shí)，就會(huì)在每個(gè)時(shí)序集中，例如，a0，a1，…中說(shuō)明。
在a1-1時(shí)序集中，答復(fù)第二條指令CD1而輸入的行地址CD1就被分割成本地地址和全局單元區(qū)地址。
在a1-2時(shí)序集中，標(biāo)志區(qū)430把邏輯單元區(qū)地址Cur_LBA轉(zhuǎn)化為物理單元區(qū)地址Cur_PBA。
在a1-3時(shí)序集中，預(yù)定的分區(qū)表1810讀出答復(fù)由第二條指令CD1輸入的本地地址Cur_RA的第二條字線WL3，從而把含有預(yù)定字線的單元區(qū)地址Extra_BA輸出到控制區(qū)1880和標(biāo)志區(qū)1830。在這里，選中的寄存器就被更新了。
然后，在a1-4時(shí)序集中，由第二條指令CD1選中的這組單元區(qū)地址就與由第一條指令CD0選中的那組單元區(qū)地址進(jìn)行比較。
作為比較的一個(gè)結(jié)果，如果用第一條指令CD0和第二條指令CD1連續(xù)地得到的是同一組單元區(qū)，由第一條指令CD0選中的第一條字線的預(yù)定的這組單元區(qū)就要被答復(fù)第一條指令CD0的那組單元區(qū)代替。在這里，代替預(yù)定的字線是指更新存儲(chǔ)在預(yù)定的單元分區(qū)表1810中的信息。
例如，答復(fù)第一條指令CD0的字線“WL1”的這組預(yù)定的單元區(qū)被指定為輸入第二條指令的計(jì)時(shí)點(diǎn)開(kāi)始的第四組單元區(qū)；并且在更新了預(yù)定的單元分區(qū)表1810之后，答復(fù)第一條指令CD0的字線“WL1”的預(yù)定的那組單元區(qū)就從第四組單元區(qū)改變到第一組單元區(qū)。也就是說(shuō)，在預(yù)定的單元分區(qū)表1810中，答復(fù)字線“WL1”的寄存器是“011”。而在更新預(yù)定的單元分區(qū)表1810之后，該寄存器就被改為“000”了。
接著，就要說(shuō)明答復(fù)第二定時(shí)周期t1的第二條指令CD1的單元區(qū)1820的操作了。
在b1-1時(shí)序集中，答復(fù)由第二條指令CD1輸入的本地地址的第二條字線被激活。同時(shí)，答復(fù)在第一定時(shí)周期t0的a0-3時(shí)序集內(nèi)的由第一條指令CD0選中的第一條字線的預(yù)定的那組單元區(qū)被激活。
然后，在b1-2的時(shí)序集中，K比特寄存在數(shù)據(jù)積存區(qū)1870的第一數(shù)字被存儲(chǔ)在答復(fù)第一條字線的預(yù)定的那組單元區(qū)中。答復(fù)第二條激活的字線的K比特的第二位數(shù)字也同時(shí)被讀出并被放大。
在b1-3的時(shí)序集中，答復(fù)第二條字線并被讀出和放大的K比特第二位數(shù)字被儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)寄存器1870中。
然后，在讀模式下，即第二條指令CD1是一條“讀”指令的模式下，當(dāng)輸入第二條指令CD1時(shí)，就輸出由寄存在數(shù)據(jù)積存區(qū)1870中的K比特?cái)?shù)據(jù)中的列地址選中的數(shù)據(jù)。同時(shí)，在寫模式下，即第二條指令CD1是一條“寫”指令的模式下，從外部單元輸入的數(shù)據(jù)就會(huì)覆蓋由寄存在數(shù)據(jù)積存區(qū)1870中的K比特?cái)?shù)據(jù)中的列地址所選中的數(shù)據(jù)。
在單元塊內(nèi)數(shù)據(jù)存取模式下，本發(fā)明的存儲(chǔ)設(shè)備并不存儲(chǔ)第一數(shù)據(jù)但卻可以存取本組單元區(qū)中的第二數(shù)據(jù)，并且第一數(shù)據(jù)的恢復(fù)操作是由預(yù)定的那組單元區(qū)來(lái)完成的。
同時(shí)，還要說(shuō)明在單元區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)存取模式下的存儲(chǔ)設(shè)備操作。
首先，第一數(shù)字被讀出并且在第一組單元區(qū)被放大，儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)1870里面。在這里，第一數(shù)字被存儲(chǔ)在第一組單元區(qū)中，而實(shí)際上在同一個(gè)定時(shí)周期內(nèi)，第二數(shù)字被讀出并且在另外一組單元區(qū)中放大后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)寄存區(qū)中。
因此，本發(fā)明的存儲(chǔ)設(shè)備在單元區(qū)內(nèi)部存取模式下支持單元區(qū)間交錯(cuò)模式，在單元區(qū)間存取模式下支持單元區(qū)內(nèi)存取模式。結(jié)果存儲(chǔ)設(shè)備就可以穩(wěn)定的高速存取數(shù)據(jù)而不必依賴數(shù)據(jù)存取的模式。
圖25就是一個(gè)說(shuō)明圖18中的存儲(chǔ)設(shè)備操作的時(shí)序圖。
如圖所示，在在與標(biāo)志有關(guān)的區(qū)的操作時(shí)間中，存儲(chǔ)設(shè)備的操作包括下列的輸入本地地址的步驟和由此讀出預(yù)定的字線A的步驟；把邏輯單元區(qū)地址轉(zhuǎn)化為帶有標(biāo)志塊430B的物理單元區(qū)地址；然后比較兩組可以被當(dāng)前起作用的指令和前一個(gè)指令F存取的單元；用比較他們后的結(jié)果G來(lái)更新預(yù)定的單元區(qū)。這里，單元區(qū)可以激活選中的字線，等等，來(lái)更新預(yù)定的單元區(qū)G。
圖26展示了一個(gè)與當(dāng)前發(fā)明的另一個(gè)首選的體現(xiàn)相一致的半導(dǎo)體存儲(chǔ)設(shè)備。
與當(dāng)前體現(xiàn)相一致的存儲(chǔ)設(shè)備有很多的塊，但是圖26中緊緊說(shuō)明了其中的一塊2600，這是因?yàn)槊恳粔K都有相同的結(jié)構(gòu)和配置。
如圖所示，一個(gè)2650的塊總共有從2640A到2640H的8段，和用于放大和傳輸從2640A到2640H的8段輸出的數(shù)據(jù)以及從一個(gè)數(shù)據(jù)輸入/輸出緩沖區(qū)2690傳輸數(shù)據(jù)到從2640A到2640H的段的輸入/輸出讀出放大器區(qū)的2580A和2680B，另外，數(shù)據(jù)段2640A有一個(gè)低位地址解碼器2660來(lái)破解從控制快2700輸出的地址并將它輸出到單元區(qū)域2650，還有一個(gè)列地址解碼器2670把輸入的列地址輸出到單元區(qū)域2650。
在圖26中顯示的存儲(chǔ)設(shè)備的大小是256Mb。如果存儲(chǔ)設(shè)備由四塊組成，每塊就有4Mb的單位單元。如果一個(gè)塊含有8段，每段的大小就是8Mb。
單元區(qū)域2650包含在每一個(gè)由從2710到2790的9個(gè)單位單元區(qū)組成的段中，每一個(gè)單位單元區(qū)有256條字線，4Kb(4×1024)字節(jié)線，和256×4Kb單位單元。
控制快2700包含了一個(gè)把從2710到2790的9個(gè)單位單元區(qū)的邏輯單元區(qū)轉(zhuǎn)化為物理單元區(qū)地址的標(biāo)志塊2730，一個(gè)用來(lái)儲(chǔ)存關(guān)于256條預(yù)定字線的信息的預(yù)定單元分區(qū)表，一個(gè)用來(lái)控制標(biāo)志塊2830和預(yù)定的分區(qū)表2810的標(biāo)志控制器2820。
由于除了答復(fù)輸入的單元區(qū)地址區(qū)的單位單元區(qū)外，單元區(qū)域2650還有另一個(gè)單位單元區(qū)，輸入的單元區(qū)地址就被當(dāng)作邏輯單元區(qū)地址，而控制塊2700的標(biāo)志區(qū)2830則江邏輯單元區(qū)地址轉(zhuǎn)化位物理單元區(qū)地址?？刂茐K2700也搜索那些答復(fù)由輸入行地址選中的字線的單位單元區(qū)。
另外，包含在單元區(qū)域2650中的9個(gè)單位單元區(qū)中的任何一個(gè)，例如2710，有本地位線讀出放大區(qū)，例如2712A和2712B，一個(gè)本地位線讀出放大區(qū)2712A讀出和放大答復(fù)選中的字線的K個(gè)數(shù)據(jù)中的一部分，而另一個(gè)本地位線讀出放大區(qū)2712B讀出和放大K比特?cái)?shù)據(jù)中的其他部分。
單元區(qū)域2650有一個(gè)全局位線讀出放大區(qū)2705A和另一個(gè)全局位線讀出放大區(qū)2705B來(lái)寄存從包含在從2710到2790的每一個(gè)單位單元中的本地位線讀出放大區(qū)輸出的數(shù)據(jù)；一個(gè)全局位線2707在每一個(gè)單位單元區(qū)，例如2710和第一個(gè)，第二個(gè)全局位線讀出放大區(qū)2705A和2705B之間傳輸數(shù)據(jù)；還有從2718到2758的五個(gè)全局位線連接設(shè)備把全局位線2707連接到從2710到2790的九個(gè)設(shè)備單元區(qū)。
第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大區(qū)2705A和2705B主要是提供給本地位線讀出放大器和寄存從本地位線讀出放大器區(qū)輸出的數(shù)據(jù)的讀出放大器，以及放大通過(guò)全局位線傳輸時(shí)減弱的數(shù)據(jù)信號(hào)提供圖27是一個(gè)說(shuō)明圖26中展示的存儲(chǔ)設(shè)備在交錯(cuò)模式下，從單元區(qū)間存取數(shù)據(jù)的一個(gè)的單元區(qū)的時(shí)序圖。圖28是一個(gè)說(shuō)明在讀模式下從單元區(qū)內(nèi)部存儲(chǔ)設(shè)備操作的時(shí)序圖，而圖29則是一個(gè)說(shuō)明圖26中的存儲(chǔ)設(shè)備在寫模式下，從單元區(qū)內(nèi)存取數(shù)據(jù)的一個(gè)的單元區(qū)的時(shí)序圖首先，參考圖27，在那里說(shuō)明了在交錯(cuò)模式下與當(dāng)前體現(xiàn)相一致的存儲(chǔ)設(shè)備。
答復(fù)一條指令的輸入行地址有一個(gè)要指定塊，段，和一個(gè)段內(nèi)的單位單元區(qū)，還有一個(gè)用于在選中的單位單元區(qū)中選中一條字線的本地地址的單元區(qū)地址。作為對(duì)指令的答復(fù)，要輸出用于從包含在一個(gè)單位單元區(qū)中的4K條位線里面選出一條的列地址。
在第一個(gè)定時(shí)周期t0，答復(fù)第一條讀指令RD0的邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)化為物理單元區(qū)地址，并且第一個(gè)單位單元區(qū)BL0被轉(zhuǎn)換后的物理單元區(qū)地址選中。
首先，第一個(gè)單元區(qū)BL0的字線WL0被答復(fù)第一條讀操作指令RD0的本地地址激活。這4K位儲(chǔ)存在答復(fù)激活的字線的4K個(gè)單位單元中的數(shù)據(jù)被本地位線讀出放大器區(qū)，例如2712A和2712B讀出并放大。
這4K讀出并放大的數(shù)據(jù)就被移動(dòng)到第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B，并且在那里寄存。于是，用答復(fù)第一條讀指令RD0的列地址從4Kb寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B中選出的一位數(shù)據(jù)讀取指令RD0被輸出到輸入/輸出讀出放大區(qū)2680A。在這里，當(dāng)寄存器的實(shí)際數(shù)據(jù)D0被輸出到寄存設(shè)備外圍電路時(shí)的時(shí)間是第二個(gè)定時(shí)周期t1。
在第二個(gè)定時(shí)周期t1內(nèi)，這4Kb的寄存在答復(fù)第一條讀指令RD0的第一條和第二條全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B里面的數(shù)據(jù)就被移動(dòng)到答復(fù)第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL0的4K個(gè)單位單元里面。
換句話說(shuō)，在答復(fù)第一條讀操作RD0的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)過(guò)程中，作為對(duì)第二條讀指令RD1答復(fù)的選中的第二個(gè)單位單元區(qū)BL1在這里被激活，而作為對(duì)激活的字線WL0的答復(fù)的4Kb數(shù)據(jù)被讀出，并且被包含在第二個(gè)單位單元區(qū)(BL1)2720中的本地位線讀出放大區(qū)2722A和2722B讀出和放大。
然后，這4Kb答復(fù)第二條讀操作指令RD1的被讀出并放大的數(shù)據(jù)就通過(guò)全局位線2707被移動(dòng)到第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B并且從此寄存在那里。
被列地址選中的，寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)171和173中的作為對(duì)第二條讀指令RD1答復(fù)的4Kb數(shù)據(jù)就被輸出到輸入/輸出讀出放大器區(qū)180A。在這里，當(dāng)實(shí)際數(shù)據(jù)D1被輸出到存儲(chǔ)設(shè)備的外圍電路時(shí)的定時(shí)周期是第三個(gè)定時(shí)周期t2。
于是，在第三個(gè)定時(shí)周期t3內(nèi)，這4Kb寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B中作為對(duì)第二條讀指令RD0的答復(fù)的數(shù)據(jù)就被移動(dòng)到答復(fù)第二個(gè)單位單元區(qū)(BL1)152的字線WL0的4Kb的單位單元中。
因此，在單元間塊數(shù)據(jù)讀取模式中，與當(dāng)前體現(xiàn)相一致的存儲(chǔ)設(shè)備讀出并放大儲(chǔ)存在另一個(gè)單位單元區(qū)中的其他數(shù)據(jù)。
在單元間塊數(shù)據(jù)存取模式中，讀數(shù)據(jù)的時(shí)間被減少下來(lái)留給了通過(guò)在交錯(cuò)模式下操作的數(shù)據(jù)恢復(fù)時(shí)間，并且因此存儲(chǔ)設(shè)備就可以高速執(zhí)行。圖27中所示的單位單元區(qū)交錯(cuò)的行周期時(shí)間叫做在答復(fù)下一條指令的字線在這條字線被輸入的一條指令激活后的時(shí)間集另外，沒(méi)有說(shuō)明數(shù)據(jù)在單位單元區(qū)間依次寫入的執(zhí)行，因?yàn)樗统烁采w作為對(duì)答復(fù)寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位讀出放大區(qū)2705A和2705B上的4Kb數(shù)據(jù)的寫指令的答復(fù)的輸入數(shù)據(jù)的答復(fù)而覆蓋數(shù)據(jù)之外的執(zhí)行都一樣。
接下來(lái)，參考圖28，里面說(shuō)明了在單元區(qū)內(nèi)存取模式下的存儲(chǔ)設(shè)備操作。
假定如圖28所示輸入從RD0到RD7的8條讀指令，每一條讀指令標(biāo)記過(guò)的內(nèi)容就是在讀數(shù)據(jù)的地方的單位單元區(qū)的字線。這里就是假定答復(fù)在第二條單位單元區(qū)(BL1)2720的從RD0到RD7的8條讀指令的字線的預(yù)定字線在第一個(gè)定時(shí)周期t0，答復(fù)第一個(gè)輸入的讀指令RD0的邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)換為物理單元區(qū)地址。每一個(gè)定時(shí)周期的斜線部分就是當(dāng)獨(dú)立單元區(qū)被轉(zhuǎn)換成為物理單元區(qū)地址時(shí)的時(shí)間集。在這里，假定被轉(zhuǎn)換后的物理單元區(qū)地址選中的單位單元區(qū)和用物理單元區(qū)地址選中的相同。
第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL0被答復(fù)第一個(gè)讀指令RD0而轉(zhuǎn)換的物理單元區(qū)地址激活。然后，儲(chǔ)存在答復(fù)激活的字線WL0的4K個(gè)單位單元中的數(shù)據(jù)被包含在第一個(gè)單位單元區(qū)BL0中的本地讀出放大器區(qū)讀出并放大。
然后，這4Kb被本地讀出放大器讀出并放大的數(shù)據(jù)就要移動(dòng)到第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B并因此通過(guò)全局位線2707儲(chǔ)存。從4K比特儲(chǔ)存在作為對(duì)第一條讀指令CD0的答復(fù)而輸入的列地址所選的第一個(gè)和第二個(gè)全局危險(xiǎn)讀出放大器區(qū)2705A和2705B中的數(shù)據(jù)將輸出到輸入/輸出讀出放大器區(qū)2680A。在這里，數(shù)據(jù)D0確實(shí)在第二個(gè)定時(shí)周期t1內(nèi)通過(guò)輸入/輸出讀出放大器區(qū)2680A和數(shù)據(jù)輸入/輸出緩沖區(qū)2690輸出到存儲(chǔ)設(shè)備的外圍電路在第一個(gè)定時(shí)周期t0內(nèi)，第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL0也被讀出為字線WL0的預(yù)定的字線。
然后，本地位線讀出放大器區(qū)和位線在第二個(gè)定時(shí)周期t1內(nèi)也被強(qiáng)迫預(yù)充電，在作為對(duì)第一條讀指令的答復(fù)被讀出并放大后，儲(chǔ)存在第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的本地位線讀出放大器區(qū)中的4Kb數(shù)據(jù)就消失了。
于是，第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL1就被作為對(duì)第二條讀指令RD1答復(fù)的地址激活了。儲(chǔ)存在作為對(duì)激活的字線WL1的答復(fù)的4Kb單位單元就本地被包含在第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的位線讀出放大器區(qū)中讀出并放大。
換句話說(shuō)，在此定時(shí)周期t1，假定這4K比特?cái)?shù)據(jù)是由第一條讀指令RD0所儲(chǔ)存的，這4K不存儲(chǔ)在第一個(gè)和第二個(gè)全局讀出放大器區(qū)2705A和2705B中的數(shù)據(jù)，就被移動(dòng)到并且儲(chǔ)存在作為對(duì)指定為字線WL0的預(yù)定字線的第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的答復(fù)的4Kb單位單元中。數(shù)據(jù)就通過(guò)全局位線2705B移動(dòng)，并且在圖28中所示的“INTW0”就表示了前述的過(guò)程。
也就是說(shuō)，當(dāng)這4Kb作為對(duì)第二條讀指令RD1答復(fù)的數(shù)據(jù)在第一個(gè)單位單元區(qū)BL0被讀出并且放大的時(shí)候，這4Kb儲(chǔ)存在作為對(duì)第一條讀指令RD0答復(fù)的第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器2705A和2705B中的的數(shù)據(jù)就被移動(dòng)到第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的本地位線讀出放大器區(qū)，并且答復(fù)字線WL0的4Kb單位單元被儲(chǔ)存。
偶爾，第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL0就是邏輯第一個(gè)單位單元區(qū)BL0，而第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL0被指定為字線WL0的預(yù)定字線。這里就單獨(dú)更新在預(yù)定的單元分區(qū)表2710和標(biāo)志區(qū)2730的相關(guān)信息，并且在圖26中顯示“EBT_UP1”來(lái)說(shuō)明該更新操作。
然后，作為對(duì)第二條讀指令RD1的答復(fù)，這4Kb被讀出并且放大的數(shù)據(jù)就被移動(dòng)并且寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B中，而從寄存在作為對(duì)第二個(gè)讀指令RD1決定的列地址答復(fù)而選出來(lái)的數(shù)據(jù)D1則被輸出到輸入/輸出讀出放大器區(qū)2680A上。
于是，在第三個(gè)定時(shí)周期t2，作為對(duì)第三條讀指令RD2的答復(fù)，第一個(gè)單位單元區(qū)BL0被激活，這4Kb答復(fù)激活的字線WL2而移動(dòng)到第一個(gè)和第二個(gè)位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B的數(shù)據(jù)也因此在他們被讀出和放大后寄存在這里。
換句話說(shuō)，關(guān)于第二個(gè)讀指令RD1的恢復(fù)的執(zhí)行發(fā)生在答復(fù)第二個(gè)單位區(qū)BL1的字線WL1的4K個(gè)單位單元中，并且在圖28中以“INTW1”來(lái)表示。這時(shí)就在這里更新預(yù)定的單元分區(qū)表2710和標(biāo)志區(qū)2730，而“EBT_UP2”則表示該更新的執(zhí)行。
在第四個(gè)定時(shí)周期t3，關(guān)于第三個(gè)讀指令RD2的恢復(fù)執(zhí)行發(fā)生在答復(fù)第二個(gè)單位區(qū)BL1的字線WL1的4K個(gè)單位單元中，并且在圖26中以“INTW2”來(lái)表示。這時(shí)就在這里更新預(yù)定的單元分區(qū)表2710和標(biāo)志區(qū)2730，而“EBT_UP3”則表示該更新的執(zhí)行。
換句話說(shuō)，作為對(duì)第四條讀指令RD3答復(fù)的第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL3就被激活了。而這4Kb的答復(fù)已激活的字線WL3的數(shù)據(jù)就被讀出并且放大。
然后，在第五個(gè)定時(shí)周期t4，關(guān)于第四個(gè)讀指令RD3的恢復(fù)執(zhí)行并不把數(shù)據(jù)移動(dòng)到已經(jīng)有了字線WL3的預(yù)定字線的第二個(gè)單位單元區(qū)BL1，但是發(fā)生在答復(fù)第一個(gè)單位區(qū)BL0的字線WL3的4K個(gè)單位單元中。
關(guān)于為何答復(fù)第五條讀指令RD4的字線WL0馬上被激活，有一個(gè)原因。那就是關(guān)于第五個(gè)讀操作RD4作為下一個(gè)指令的執(zhí)行發(fā)生在第一個(gè)單位單元區(qū)BL0。因此，必須更新預(yù)定的單元分區(qū)表2710，因?yàn)檫@次字線WL3的預(yù)定字線沒(méi)有改變，并且用更新信號(hào)“EBT_UPN”來(lái)表示。
為了參考的連續(xù)性，如果在每個(gè)定時(shí)周期t4和t5內(nèi)輸入第五和第六個(gè)讀指令RD4和RD5，如前所述，答復(fù)讀指令的4Kb數(shù)據(jù)就在第一個(gè)定時(shí)周期被讀出和放大，然后從這4Kb寄存的數(shù)據(jù)中選出一位來(lái)輸出。然后，在第二個(gè)定時(shí)周期內(nèi)，已激活的字線的預(yù)定的字線使得數(shù)據(jù)移動(dòng)到指定的單位單元，并且也執(zhí)行恢復(fù)操作。
參考圖28，存儲(chǔ)設(shè)備以單元區(qū)數(shù)據(jù)存取法操作。
盡管在每個(gè)定時(shí)周期內(nèi)的星羅棋布的點(diǎn)線部件中，讀指令實(shí)際上已經(jīng)執(zhí)行了，數(shù)據(jù)被移動(dòng)并且儲(chǔ)存在預(yù)定的恢復(fù)單位單元區(qū)內(nèi)，這里還要在時(shí)間集內(nèi)更新預(yù)定的單元分區(qū)表2710和標(biāo)志表2730。更新信號(hào)“EBT_UP1”到“EBT_UP5”表示標(biāo)志區(qū)2730的更新，而更新信號(hào)“EBT_UPN1”到“EBT_UPN5”表示預(yù)定的標(biāo)志表沒(méi)有更新。
另外，斜線部分，例如“X”時(shí)間集，表示當(dāng)有強(qiáng)制性預(yù)加壓時(shí)通過(guò)連續(xù)用同樣的單位單元區(qū)來(lái)讀數(shù)據(jù)，并且把邏輯單元區(qū)地址轉(zhuǎn)化成為物理單元區(qū)地址時(shí)，寄存在與前一指令相一致的單位單元區(qū)本地位線讀出放大器區(qū)的時(shí)間集。
總之，當(dāng)連續(xù)用同樣的單位單元區(qū)讀的時(shí)候，在第一個(gè)定時(shí)周期，與當(dāng)前的體現(xiàn)相一致的存儲(chǔ)設(shè)備放大做為輸入的讀指令的答復(fù)的數(shù)據(jù)，在第二個(gè)定時(shí)周期移動(dòng)和寄存到全局位線讀出放大區(qū)，例如2705A和2705B，以及寄存在全局位線讀出放大器區(qū)被移動(dòng)到的那些字線中的預(yù)定的字線被讀指令激活并存儲(chǔ)的單元區(qū)。
于是，當(dāng)數(shù)據(jù)用同樣的單位單元區(qū)連續(xù)存取時(shí)，數(shù)據(jù)可以以高速來(lái)存取，因?yàn)橄铝械淖x指令沒(méi)有經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)恢復(fù)操作就執(zhí)行了。
參考圖29，這里說(shuō)明了在一個(gè)單位單元區(qū)連續(xù)寫數(shù)據(jù)的執(zhí)行。
在第一個(gè)定時(shí)周期t0，作為第一個(gè)寫指令WR0的答復(fù)輸入的邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)化為物理單元區(qū)地址，并且第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL0被激活。
在這里，盡管作為對(duì)第一個(gè)寫指令WR0的答復(fù)的單元區(qū)地址選擇第一個(gè)邏輯單位單元區(qū)BL0的字線WL0，實(shí)際上作為對(duì)第一個(gè)邏輯單位單元區(qū)BL0的答復(fù)的數(shù)據(jù)被儲(chǔ)存在作為第二個(gè)物理單位單元去卡BL1的字線WL0的單位單元中。在圖29中所示的“指令操作時(shí)間集”中，說(shuō)明了在轉(zhuǎn)換單元區(qū)地址后選中作為對(duì)寫指令的答復(fù)的由單元區(qū)地址轉(zhuǎn)換操作輸入的的邏輯單位單元區(qū)字線和物理單位單元區(qū)的信息。
然后，作為對(duì)被激活的字線WL0的答復(fù)的4Kb數(shù)據(jù)被讀出并被放大，移動(dòng)到第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B，并且在此寄存。
接著，答復(fù)被作為第一條寫指令WR0的答復(fù)而輸入的列地址所激活的字線WL0的4Kb數(shù)據(jù)中選擇的一位數(shù)據(jù)就被刪除了，而從外部電路輸入的作為對(duì)寫指令WR0的答復(fù)的數(shù)據(jù)D0就代替出去的數(shù)字被寄存起來(lái)。
在第二個(gè)定時(shí)周期t1中，被第一個(gè)寫指令WR0讀出并且放大的4Kb數(shù)據(jù)就儲(chǔ)存在4K個(gè)單位單元中來(lái)答復(fù)第二個(gè)單位單元區(qū)BL0。因此，除了在讀出放大和寄存數(shù)據(jù)后用外部電路輸入的數(shù)據(jù)代替寄存的數(shù)據(jù)外，寫操作和讀操作基本上是相同的。
換句話說(shuō)，在這個(gè)定時(shí)周期t1中，邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)換為物理單元區(qū)地址以答復(fù)第二個(gè)寫指令WR1，而為了與轉(zhuǎn)換的物理單元區(qū)地址相一致，第三個(gè)單位單元區(qū)BL2的字線WL1被激活。于是，這4Kb答復(fù)激活的字線WL1的數(shù)據(jù)就被讀出，并放大和寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)710和730中。
接著，那個(gè)由答復(fù)第二個(gè)寫指令WR1而輸入的列地址所選中的數(shù)據(jù)就被清除，而作為對(duì)第二個(gè)寫指令WR1的答復(fù)而從外部電路輸入的數(shù)據(jù)D1就代替清除的數(shù)據(jù)而被寄存起來(lái)。
在第三個(gè)定時(shí)周期t2，這4Kb寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B中的響應(yīng)第二個(gè)寫指令WR1的數(shù)據(jù)就被存儲(chǔ)在4K個(gè)與第三個(gè)單位單元區(qū)BL2結(jié)合的單位單元中。
換句話說(shuō)，為了答復(fù)第三個(gè)寫指令WR2，要激活第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL2、那么這4Kb答復(fù)激活的字線WL2的數(shù)據(jù)就被讀出并放大，然后寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B中。
接下來(lái)，就要清除由答復(fù)第三個(gè)寫指令WR2而輸入的列地址選中的一個(gè)數(shù)據(jù)，并把為了答復(fù)第三個(gè)寫指令WR2而從外部電路輸入的數(shù)據(jù)D0代替那個(gè)清除的數(shù)據(jù)而寄存起來(lái)。
在第四個(gè)定時(shí)周期t3，這4Kb寄存在第一個(gè)和第二個(gè)全局位線讀出放大器區(qū)2705A和2705B中的答復(fù)第三個(gè)寫指令WR2的數(shù)據(jù)就不存儲(chǔ)在第二個(gè)單位單元區(qū)BL1中，而是存儲(chǔ)在4K個(gè)答復(fù)指定為字線WL2的預(yù)定字線的第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的單位單元中。
這時(shí)候，字線WL2的預(yù)定字線就把第一個(gè)單位單元區(qū)BL0變成了第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL2，而關(guān)于此的信息就在預(yù)定的單元分區(qū)表2710中更新。標(biāo)志表2730也會(huì)更新，因?yàn)殛P(guān)于邏輯單元區(qū)地址的更改信息和這個(gè)都在“EBT_UP1”中做了說(shuō)明。
這次之后，字線WL2的預(yù)定字線就是第二個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL2。第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線Wl2就是上一步中的邏輯單元區(qū)地址“BL0“的字線WL2，而第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線Wl2就是這次之后的邏輯單元區(qū)地址”BL0“。
此后，關(guān)于第四個(gè)寫指令WR3的操作就跟關(guān)于第一個(gè)寫指令WR0的操作相同。
那么，當(dāng)?shù)谖鍡l寫指令WR4和第六條寫指令WR5被執(zhí)行的時(shí)候，像放棄操作一樣，這4Kb的答復(fù)第五條寫指令WR4的寄存數(shù)據(jù)在第六個(gè)定時(shí)周期t5就恢復(fù)到答復(fù)指定為字線WL0的預(yù)定字線的第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL0的4Kb單位單元中，圖29中所示的“INTW1“就說(shuō)明了這個(gè)過(guò)程。
如圖29所示分散的斜線部分的激活時(shí)間集說(shuō)明了當(dāng)答復(fù)先前指令的數(shù)據(jù)被移到那些字線指定為預(yù)定的字線，并且在此存儲(chǔ)。因?yàn)榇饛?fù)下一條指令的數(shù)據(jù)要寫入同一個(gè)單位單元區(qū)中。
總之，當(dāng)數(shù)據(jù)被寫入每一個(gè)單位單元區(qū)中時(shí)，與當(dāng)前的裝置相一致的存貯設(shè)備使用單元區(qū)交錯(cuò)法或者寫入數(shù)據(jù)，并且在當(dāng)數(shù)據(jù)被連續(xù)地寫入同一個(gè)單位單元區(qū)中時(shí)，通過(guò)把數(shù)據(jù)移動(dòng)到那些字線被指定為預(yù)定的字線的單位單元區(qū)恢復(fù)數(shù)據(jù)。因?yàn)榇鎯?chǔ)設(shè)備有256個(gè)指定字線，所以通過(guò)包含除了答復(fù)輸入的單元區(qū)地址的單位單元區(qū)以外的另一個(gè)單位單元區(qū)就可能這樣作了。
因此，在寫模式下，數(shù)據(jù)可以以高速寫入，因?yàn)橄乱粭l寫指令不用依賴當(dāng)前數(shù)據(jù)的恢復(fù)時(shí)間就可操作。
另外，也可以高速的寫數(shù)據(jù)，因?yàn)閿?shù)據(jù)恢復(fù)時(shí)間總是被簡(jiǎn)化到不用依靠寫數(shù)據(jù)模式，不管數(shù)據(jù)是被連續(xù)的寫入同一個(gè)單位單元區(qū)還是寫入每一個(gè)單位單元區(qū)中。
圖30是一個(gè)顯示了在讀模式下的單元區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)存取操作的模擬波形。
如圖所示，由于當(dāng)讀指令RD0到RD2和RD4到RD5被激活時(shí)，后面的讀指令連續(xù)在同一個(gè)單位單元區(qū)內(nèi)讀數(shù)，并且總共發(fā)生了5次的數(shù)據(jù)傳送和恢復(fù)操作，例如圖30中所給的“INTW”，所以關(guān)于讀數(shù)的恢復(fù)操作在那些字線被指定為預(yù)定的字線的單位單元區(qū)中發(fā)生。也由于當(dāng)從讀指令RD3，RD6和RD7執(zhí)行時(shí)下一條指令存取其他的單位單元區(qū)，如圖30中所示的“ACT”數(shù)據(jù)恢復(fù)操作，就會(huì)發(fā)生在一個(gè)選中的單位單元區(qū)中。
圖31是說(shuō)明一個(gè)產(chǎn)生用于全局位線連接單元，例如圖26中的2718，2728，…和2758上，產(chǎn)生連接控制信號(hào)的原理電路圖。
由于圖29中描述的是一個(gè)用于控制全局位線連接單元，例如，2718，第一個(gè)或非門NOR1接收信號(hào)PCG-ACT[2n]和PCG-ACT[2n+1]來(lái)讀出和放大答復(fù)指令選中的字線的數(shù)據(jù)，然后另一個(gè)或非門NOR2接收信號(hào)INTW[2n]和INTW[2n+1]，以便在同一個(gè)單位單元區(qū)被連續(xù)存取時(shí)，來(lái)移動(dòng)和恢復(fù)數(shù)據(jù)，并且輸出一個(gè)全局位線控制信號(hào)GBIS來(lái)控制全局位線連接單元。τ1，τ2，τ3表示被從Delay1到Delay3的每一個(gè)延遲塊所延遲的時(shí)間。
圖32是一個(gè)表示答復(fù)從圖31中的電路圖所產(chǎn)生的信號(hào)的顯示存儲(chǔ)設(shè)備操作時(shí)序32中顯示的緊鄰的斜線部件表示當(dāng)在每個(gè)定時(shí)周期內(nèi)的邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)換成物理單元區(qū)地址時(shí)的一個(gè)時(shí)間。圖32中所示的延遲時(shí)間τ1，τ2，and τ3被圖31中的延遲塊Delay1到Delay3決定。
圖.32顯示的“LSA_EN”是一個(gè)本地位線讀出放大器的使能信號(hào)，“GBIS”一個(gè)全局位線讀出放大器的使能信號(hào)，“GSA_EN”是一個(gè)全局讀出放大器的使能信號(hào)另外，當(dāng)生效指令在同一個(gè)單位單元區(qū)內(nèi)步存取被第一個(gè)指令激活的字線后第二個(gè)指令“Δ”強(qiáng)制生效，并且”INTW“表示答復(fù)第一個(gè)指令預(yù)定的字線就移動(dòng)數(shù)據(jù)到那些位線被指定位預(yù)定字線并且在那里寄存數(shù)據(jù)的單位單元區(qū)。在如圖32所示的在當(dāng)前制造的存儲(chǔ)設(shè)備中，必須明白轉(zhuǎn)換單元區(qū)地址和強(qiáng)制性預(yù)充電時(shí)間占一個(gè)定時(shí)周期的40％。
參考放棄的說(shuō)法，為了完成存儲(chǔ)設(shè)備與當(dāng)前能夠制造的移植性，在段內(nèi)的每個(gè)單元區(qū)域，存儲(chǔ)設(shè)備必須包含一個(gè)單位單元區(qū)，預(yù)定的單元分區(qū)表，標(biāo)志區(qū)，等等。另外，因?yàn)槿治痪€讀出放大器和全局位線被進(jìn)一步包含，除了典型的存儲(chǔ)設(shè)備以外還有很多附加的區(qū)域。
無(wú)論如何，當(dāng)前制造的存儲(chǔ)設(shè)備可以高速存取比先前的存儲(chǔ)設(shè)備多的東西，因?yàn)榇鎯?chǔ)設(shè)備的執(zhí)行時(shí)間為了數(shù)據(jù)的恢復(fù)而通過(guò)增加上面規(guī)定的區(qū)域獲得大幅度降低。
假定存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間與前面的工藝一致，而前者又與當(dāng)前的設(shè)備一致，MAX{0.5×(tBAT，+tRP+tRC)，tINTW}。也就是說(shuō)，在“0.5×(tBAT，+tRP+tRC)“和”tINTW“中，哪一個(gè)的時(shí)間比另一個(gè)更長(zhǎng)就決定了存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間。
在這里，“tBAT“就是單元區(qū)地址的轉(zhuǎn)換時(shí)間，”tRP“是預(yù)充電時(shí)間，“tRC”是前一個(gè)行周期時(shí)間，“tINTW”則是通過(guò)移動(dòng)內(nèi)部寄存數(shù)據(jù)到那些字線已經(jīng)指定為預(yù)定的字線的。單位單元區(qū)在這里，為了完成一個(gè)首選的體現(xiàn)，由于“tRP”是強(qiáng)制預(yù)先充電，所以當(dāng)每一個(gè)指令被操作時(shí)就會(huì)發(fā)生。為了在數(shù)據(jù)在同一個(gè)段內(nèi)為單元區(qū)存取時(shí)，馬上可以存取下一個(gè)數(shù)據(jù)。這意味著，在前一個(gè)時(shí)間讀出和放大數(shù)據(jù)，禁止本地位線讀出放大器，并給本地的位線預(yù)充電。
與當(dāng)前制造相一致的存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間是由哪一個(gè)時(shí)間更長(zhǎng)決定的存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間并且典型的，一般會(huì)確定為“0.5×(tBAT，+tRP+tRC)”，因?yàn)?.5×(tBAT，+tRP+tRC)大于“tINTW”。
如果存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間是“0.5×(tBAT，+tRP+tRC)”，因?yàn)閿?shù)據(jù)恢復(fù)時(shí)間的縮小盡管進(jìn)一步增加了強(qiáng)制性預(yù)充電時(shí)間和當(dāng)邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)換位物理單元區(qū)地址時(shí)，行周期時(shí)間就被減少了30％到40％，參考圖28和圖29中給出的存儲(chǔ)設(shè)備的常規(guī)行周期時(shí)間。
例如，如果一個(gè)指令執(zhí)行了15納秒，在常規(guī)的存儲(chǔ)設(shè)備中，行周期時(shí)間時(shí)兩個(gè)定時(shí)周期，也就是30納秒。然而，在當(dāng)前的制造當(dāng)中，假定單元區(qū)轉(zhuǎn)化時(shí)間時(shí)3納秒，強(qiáng)制預(yù)充電時(shí)間為3納秒，行周期時(shí)間是21納秒加上一個(gè)定時(shí)周期15納秒和6納秒的附加時(shí)間。
換句話說(shuō)，如果被下一條指令存取的單位單元區(qū)與前一條指令存取的單位單元區(qū)等同的，那么與首選的表現(xiàn)相一致的存儲(chǔ)設(shè)備的單位單元就移動(dòng)數(shù)據(jù)，并且在數(shù)據(jù)移動(dòng)時(shí)更新標(biāo)志。
但是，為了完成存儲(chǔ)設(shè)備的與當(dāng)前發(fā)明的一致性，兩個(gè)有效地由單位單元區(qū)字線在當(dāng)前時(shí)間上存取和移動(dòng)包括在選中的來(lái)存儲(chǔ)的字線的預(yù)定的字線中的單位單元區(qū)，并且可以在存儲(chǔ)設(shè)備上同時(shí)發(fā)生。在這種情況下，數(shù)據(jù)就總是儲(chǔ)存在兩個(gè)單位單元區(qū)中，儲(chǔ)存實(shí)際數(shù)據(jù)的單位單元區(qū)由標(biāo)志表決定。在這種情況下，如果在單位單元區(qū)中讀出并被放大的數(shù)據(jù)就寄存在全局位線讀出放大器區(qū)上無(wú)論何時(shí)只要指令被執(zhí)行了，存儲(chǔ)設(shè)備就被強(qiáng)制實(shí)施對(duì)寄存在單位單元區(qū)的本地危險(xiǎn)讀出放大器區(qū)預(yù)充電。
另外，在首選的體現(xiàn)中，存儲(chǔ)設(shè)備在第一時(shí)間讀出和放大接收數(shù)據(jù)之后的寄存時(shí)間輸出數(shù)據(jù)，但是不可能實(shí)施存儲(chǔ)設(shè)備的答復(fù)數(shù)據(jù)恢復(fù)的指令操作，當(dāng)指令有效時(shí)，已經(jīng)是第二時(shí)間了。
從上述方法中適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)存儲(chǔ)設(shè)備的設(shè)計(jì)技巧選擇一種，數(shù)據(jù)就可以高速存取訪問(wèn)但卻與使用上面地存儲(chǔ)設(shè)備方法中哪一個(gè)來(lái)實(shí)施數(shù)據(jù)恢復(fù)時(shí)間無(wú)關(guān)。
存儲(chǔ)設(shè)備與首選體現(xiàn)相一致以高速執(zhí)行是可以的。因?yàn)閿?shù)據(jù)存取時(shí)間地減少，但是增加了tBAT轉(zhuǎn)換邏輯單元塊地址為物理單元快遞之，以及先前的存儲(chǔ)裝置中所沒(méi)有的強(qiáng)制預(yù)充電時(shí)間tRP。
為了在本發(fā)明下高速執(zhí)行，提供的條件是具有行周期的存儲(chǔ)設(shè)備要減少以及如圖26中所示的存儲(chǔ)裝置的強(qiáng)制預(yù)充電時(shí)間tPR要減少。
圖33是一個(gè)說(shuō)明一個(gè)減小的行周期時(shí)間的存儲(chǔ)裝置的方框圖。
如上所示，當(dāng)前制造的存儲(chǔ)設(shè)備直接從控制塊3380接收指令CD，并且產(chǎn)生第二條指令CD_D，延遲指令CD以滿足強(qiáng)制充電時(shí)間tRP和從延遲塊3382輸出地單元塊地址轉(zhuǎn)換時(shí)間tBAT?？刂茐K3380把邏輯單元塊地址轉(zhuǎn)換為物理單元塊地址并且執(zhí)行強(qiáng)制性預(yù)充電，延遲地指令CD_D控制單元區(qū)域3320來(lái)執(zhí)行其他在數(shù)據(jù)存取過(guò)程中需要地操作。
圖34是一個(gè)詳細(xì)說(shuō)明在圖33中的存儲(chǔ)設(shè)備的方框圖。
如圖所示，存儲(chǔ)設(shè)備包括一個(gè)單元區(qū)域包括了N+1個(gè)單位單元塊地址分別加N個(gè)單位單元區(qū)，有M個(gè)字線相應(yīng)輸入的行地址和有M個(gè)字線地輔助單位單元區(qū)；一個(gè)數(shù)據(jù)存取控制塊來(lái)控制被儲(chǔ)存在一個(gè)在N+1個(gè)單位單元區(qū)地第一個(gè)單位單元區(qū)或者另外的單位單元塊中；一個(gè)指令控制塊來(lái)控制性操作一個(gè)單元區(qū)地址來(lái)答復(fù)在存取回應(yīng)第一個(gè)出現(xiàn)的有效指令地?cái)?shù)據(jù)期間，強(qiáng)制性預(yù)充電地一條指令。
數(shù)據(jù)存取控制塊控制那些不是一個(gè)儲(chǔ)存在這個(gè)單位單元區(qū)內(nèi)地操作，而是當(dāng)?shù)谝粋€(gè)和第二個(gè)數(shù)據(jù)被連續(xù)地在第一個(gè)單位單元區(qū)中存取時(shí)，另一個(gè)在第一個(gè)單位單元塊中可以取得的并且第一個(gè)數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在第一個(gè)單位單元區(qū)中。
當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)可以存貯在本地的單位單元區(qū)中，數(shù)據(jù)存取控制塊控制那些在多余的數(shù)據(jù)操作單位單元區(qū)內(nèi)可以存取多余的數(shù)據(jù)的操作。當(dāng)?shù)谝缓偷诙€(gè)數(shù)據(jù)可以在第一和第二單位單元區(qū)間依次操作。
圖35是一個(gè)時(shí)序圖，它說(shuō)明了在圖34中列出來(lái)的可以答復(fù)不斷輸入的讀操作的存儲(chǔ)設(shè)備。在此，請(qǐng)參考圖33和圖35，里面有存儲(chǔ)設(shè)備操作的說(shuō)明。
首先，該存儲(chǔ)設(shè)備將答復(fù)第一個(gè)輸入的讀指令RD0的邏輯單元地址轉(zhuǎn)換為物理單元，并且執(zhí)行強(qiáng)制性預(yù)充電操作。這里，如果答復(fù)先前指令存取的單位單元區(qū)和答復(fù)現(xiàn)在生效的讀指令RD0一樣，預(yù)充電操作就不執(zhí)行恢復(fù)先前讀指令的操作，但是操作強(qiáng)制預(yù)充電操作的執(zhí)行。然而，像這樣，也有在存儲(chǔ)設(shè)備的第一個(gè)讀指令執(zhí)行實(shí)際的強(qiáng)制性預(yù)充電操作，因?yàn)闆](méi)有先前的操作。
于是，當(dāng)目前制造的存儲(chǔ)設(shè)備執(zhí)行第一條指令時(shí)，需要一個(gè)反映時(shí)間，例如，圖35頁(yè)的“X“時(shí)間集，以便強(qiáng)制單元區(qū)地址的預(yù)充電時(shí)間tRP和轉(zhuǎn)變時(shí)間tBAT。
換句話說(shuō)，指令時(shí)間控制塊3450的延遲塊3382產(chǎn)生第一個(gè)為了強(qiáng)制性的預(yù)充電時(shí)間tPR和轉(zhuǎn)變時(shí)間tBAT而延遲的指令RD0_D。
然后，在第一定時(shí)周期t0，數(shù)據(jù)存取控制塊3380被控之來(lái)激活第一個(gè)單位單元區(qū)BL0的字線WL0來(lái)答復(fù)第一個(gè)延遲指令RD0_D從指令控制塊3420輸出。4Kb的答復(fù)有效地字線WL0數(shù)據(jù)就被讀出并且被本地的位元線讀出放大器。
那么，這4K被讀出和放大了的數(shù)據(jù)就被移動(dòng)并寄存到數(shù)據(jù)寄存區(qū)3470。從4K比特讀出并且放大的數(shù)據(jù)就被輸入的列地址答復(fù)第一個(gè)讀指令CD0的一個(gè)選中的數(shù)據(jù)D0，該數(shù)據(jù)還將輸出到輸入/輸出讀出放大器區(qū)，看到表26的2600。這里，如前所述，輸出數(shù)據(jù)D0。通過(guò)輸入/輸出緩沖區(qū)輸出到存儲(chǔ)設(shè)備的外部電路。
另一方面，在第一個(gè)時(shí)間t0內(nèi)，指令控制區(qū)3420接受到第二條讀指令RD1并把邏輯單元區(qū)地址轉(zhuǎn)化為物理單元區(qū)地址來(lái)答復(fù)第二個(gè)讀指令。那么指令控制塊3420比較第一條讀指令RD0和被第二條讀指令RD1存取的單位單元分區(qū)的數(shù)據(jù)。這里，因?yàn)閿?shù)據(jù)在同一個(gè)單位單元區(qū)被第一條讀指令RD0和第二條讀指令RD1讀出，所以在被讀出和放大以后，作為答復(fù)第一條讀指令RD0，需要強(qiáng)制性的預(yù)充電這4Kb的寄存在本地位線讀出和放大器分區(qū)上的數(shù)據(jù)，例如，圖35的“Y“時(shí)間。
另外，在“Y“時(shí)內(nèi)，指令時(shí)間控制區(qū)3450產(chǎn)生第二條延遲指令RD1_D延遲第二條讀指令RD1來(lái)強(qiáng)制預(yù)充電時(shí)間tPR和轉(zhuǎn)變單元分區(qū)地址的時(shí)間tBAT。
那么，在第二定時(shí)周期t1內(nèi)，第一個(gè)單位單元分區(qū)BL0的字線Wl1就作為對(duì)第二個(gè)延時(shí)讀指令RD1_D的答復(fù)而被激活。而這4Kb答復(fù)生效的字線WL1的數(shù)據(jù)就被本地的位線讀出和放大，然后移動(dòng)到數(shù)據(jù)寄存區(qū)3470。然后從這4Kb寄存在數(shù)據(jù)西存取450中的答復(fù)第二個(gè)讀指令RD1的數(shù)據(jù)中選擇一個(gè)D1并將其輸出到輸入/輸出讀出放大器。
換句話說(shuō)，在這個(gè)定時(shí)周期t1中，要激活第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的字線WL0，該字線被指定為答復(fù)第一個(gè)讀指令而激活的字線WL0的預(yù)定的字線。寄存在數(shù)據(jù)積存區(qū)3470的數(shù)據(jù)就移動(dòng)到答復(fù)第二個(gè)單位單元區(qū)BL1的4K個(gè)單位單元中，并寄存進(jìn)去?！癐NTW0“說(shuō)明了該操作。
然后，在第二個(gè)定時(shí)周期t1，第三個(gè)讀指令RD2被輸入到指令控制區(qū)3420，答復(fù)第三個(gè)讀指令的邏輯單元區(qū)地址被轉(zhuǎn)換成為物理單元區(qū)地址。并且，指令的時(shí)間控制區(qū)3450把第二個(gè)讀指令RD1和這組有數(shù)據(jù)可以被第三個(gè)指令RD2存取的單元區(qū)進(jìn)行比較。這里，因?yàn)閿?shù)據(jù)被第二條讀指令RD1和第三條讀指令RD2在同一個(gè)單元區(qū)讀出，需要強(qiáng)制性的預(yù)充電，這4Kb的寄存在本地位線讀出放大器分區(qū)上的數(shù)據(jù)，并且在被讀出和放大后答復(fù)第二條讀指令RD1，例如，圖35中的“Z”時(shí)間集。
另外，在“Z“時(shí)間集中，指令時(shí)間控制塊3450產(chǎn)生第三個(gè)延遲指令RD2_D延遲第三個(gè)讀指令RD2來(lái)進(jìn)行強(qiáng)制性預(yù)時(shí)間tRP和單元區(qū)地址的轉(zhuǎn)換時(shí)間tBAT。
在第三個(gè)定時(shí)周期t2，第一組單元區(qū)BL0的字線WL2就被第三個(gè)延遲的讀指令RD2_D激活，并在其強(qiáng)制充電的時(shí)間tRP內(nèi)和從延遲區(qū)440開(kāi)始的單元區(qū)地址的轉(zhuǎn)換時(shí)間tBAT內(nèi)有效。
這4Kb答復(fù)有效的字線WL2的數(shù)據(jù)就被本地的位線讀出放大器讀出并且被放大，然后移到數(shù)據(jù)寄存區(qū)3470。這時(shí)候就由答復(fù)第三個(gè)讀指令RD2的列地址從這4Kb寄存在數(shù)據(jù)積存區(qū)3470的數(shù)據(jù)中選出一個(gè)數(shù)據(jù)D2來(lái)輸出到輸入/輸出的讀出放大器上。
換句話說(shuō)，在這個(gè)定時(shí)周期t2中的第二個(gè)單元區(qū)BL1上有一個(gè)激活的字線WL1，這個(gè)字線已經(jīng)被指定為答復(fù)第二條讀指令RD1有效的預(yù)定的字線。而寄存在數(shù)據(jù)寄存器3470中的數(shù)據(jù)就要移動(dòng)到4Kb個(gè)答復(fù)第二個(gè)單元區(qū)BL1上的字線WL1的單元區(qū)了，并在此寄存。“INTW1”說(shuō)明了該操作。
如前所述，圖34中所顯示的存儲(chǔ)設(shè)備的操作和表26中相似。但是在存儲(chǔ)設(shè)備使用輸入的讀指令來(lái)轉(zhuǎn)化單元區(qū)地址，完成激活字線相關(guān)的操作，在單位上的讀出和放大，儲(chǔ)存，等等有所不同以外，兩者基本類似。而在執(zhí)行了強(qiáng)制性預(yù)充電以后也因此延遲了讀指令RD_D為強(qiáng)制性預(yù)充電時(shí)間tRP和單元區(qū)地址的轉(zhuǎn)化時(shí)間tBAT。
這樣，在存儲(chǔ)設(shè)備的初始化操作時(shí)，行周期時(shí)間就有了反映時(shí)間，例如，圖35中的“X”，作為對(duì)第一個(gè)有效的讀指令，那些強(qiáng)制性的預(yù)充電時(shí)間答復(fù)tRP和作為自第二次讀指令激活后對(duì)單元區(qū)地址轉(zhuǎn)化時(shí)間tBAT等。
有個(gè)原因，那就是行周期時(shí)間不受影響，因?yàn)榇饛?fù)下列讀指令的實(shí)施，包括強(qiáng)制性充電，和單元區(qū)地址轉(zhuǎn)換，會(huì)在數(shù)據(jù)讀出和放大已答復(fù)先前的讀指令。
在上面的說(shuō)明中材料當(dāng)中，說(shuō)明了圖34中的讀指令，并解釋了關(guān)于寫操作被忽略的原因是因?yàn)閷懖僮骱妥x操作很接近。也就是說(shuō)，在實(shí)施寫的過(guò)程中，不用從寄存在在數(shù)據(jù)寄存區(qū)3470中選出要輸出的數(shù)據(jù)，因?yàn)閷?duì)預(yù)存儲(chǔ)設(shè)備來(lái)說(shuō)，用從外部電路輸入的數(shù)據(jù)覆蓋寄存在寄存區(qū)3470中的數(shù)據(jù)很困難。
圖36是一個(gè)時(shí)序圖，它說(shuō)明了顯示在圖39中的存儲(chǔ)設(shè)備，同在圖18中顯示的存儲(chǔ)裝置設(shè)備的操作進(jìn)行比較，為了易于理解存儲(chǔ)設(shè)備同現(xiàn)有發(fā)明一致的問(wèn)題。
如圖所示，第一個(gè)指令CD0在a0時(shí)間集中操作來(lái)轉(zhuǎn)換單元區(qū)地址和強(qiáng)制性預(yù)充電，第一個(gè)延遲的指令CD0_D延遲了第一個(gè)指令CD0‘tRP+tBAT’操作來(lái)在b0時(shí)間集中激活字線并讀出和放大作為對(duì)生效字線的答復(fù)的數(shù)據(jù)。并且第二個(gè)指令CD1操作的下一個(gè)時(shí)間輸入來(lái)a1時(shí)間集的b0周期中轉(zhuǎn)化單元區(qū)地址，然后為了答復(fù)第一個(gè)指令就實(shí)施強(qiáng)制性預(yù)充電。在b1時(shí)間集中，第二個(gè)延遲的指令CD1_D延遲了第一個(gè)指令CD0“tRP+tBA”操作來(lái)激活字線以讀出并放大數(shù)據(jù)來(lái)作為對(duì)在b0時(shí)間集中激活的字線的回應(yīng)。
因此，在圖34中顯示的行周期時(shí)間定位MAX{0.5×tRC，tINTW}。這一次，“tRC“時(shí)間前一個(gè)行周期b0+b1，而“tINTW”時(shí)一個(gè)激活一個(gè)字線的預(yù)定的字線來(lái)作為對(duì)操作指令的答復(fù)，并把數(shù)據(jù)移動(dòng)到那些字線都從數(shù)據(jù)寄存機(jī)指定了預(yù)定的字線的單元區(qū)，并在那里存儲(chǔ)。
如前所述，在圖34總所示的存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間MAX{0.5×tRC，tINTW}，消除了轉(zhuǎn)變單元區(qū)地址的“tBAT“和從行周期時(shí)間強(qiáng)制性的”預(yù)充電“的存儲(chǔ)設(shè)備的MAX{0.5×(tRC，+tRP+tRC)，tINTW}。
因?yàn)椤皌INTW”典型的比“tRP”要長(zhǎng)很多，行周期時(shí)間大體上就是0.5×tRC，于是如圖34中所示，把存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間縮短到最大值的一半也是可能的。也就是說(shuō)如圖36所示，存儲(chǔ)設(shè)備的行周期時(shí)間預(yù)前面的模仿b0+b1，但是與現(xiàn)在一致就是b0。
在目前的發(fā)明當(dāng)中，高速存取數(shù)據(jù)而不用恢復(fù)數(shù)據(jù)時(shí)間和清理占用的大批數(shù)據(jù)存取時(shí)間可以實(shí)現(xiàn)的，存儲(chǔ)設(shè)備時(shí)是可能的。
另外，還要提供存儲(chǔ)設(shè)備的方法和儀器以便高速數(shù)據(jù)存取與數(shù)據(jù)在一個(gè)單元區(qū)內(nèi)連續(xù)存取還是在在每個(gè)單元區(qū)內(nèi)輪流存取這樣的數(shù)據(jù)存取模式無(wú)關(guān)。所以，在包括存儲(chǔ)設(shè)備的當(dāng)前發(fā)明和主要存儲(chǔ)設(shè)備，系統(tǒng)總的速度由于與存取模式無(wú)關(guān)而獲得大幅提升。
本發(fā)明已經(jīng)描述了特殊的實(shí)施方式，很顯然對(duì)于那些熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員來(lái)說(shuō)，可以在不違背本發(fā)明權(quán)利要求的精神和范圍的情況下，作出各種修改和更正。
權(quán)利要求
1.一種存儲(chǔ)裝置，包括至少兩個(gè)單元塊，所述單元塊與響應(yīng)指令輸出數(shù)據(jù)的全局位線相連；至少一個(gè)全局位線連接單元用于在一控制塊的控制下有選擇地將該全局位線連接至每個(gè)單元塊，一個(gè)全局位線連接單元被分配在所述兩個(gè)單元塊之間；且所述控制塊用于控制將存儲(chǔ)在每個(gè)單元塊內(nèi)的數(shù)據(jù)輸出到該全局位線上，及控制將該全局位線上的輸出數(shù)據(jù)恢復(fù)到原始單元塊或另一單元塊，其由響應(yīng)下一指令的數(shù)據(jù)是由該原始單元塊輸出還是由另一單元塊輸出來(lái)決定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)裝置，其中，每個(gè)單元塊包括包含多個(gè)單元并輸出數(shù)據(jù)的第一單元陣列；用于放大由該第一單元陣列輸出的數(shù)據(jù)并將該放大數(shù)據(jù)輸出到該全局位線的第一位線讀出放大器塊；第一位線讀出放大器連接單元，用于在第一位線讀出放大器塊一讀出到該數(shù)據(jù)時(shí)就立即接通或斷開(kāi)第一單元陣列與第一位線讀出放大器塊的連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)裝置，其中，每個(gè)單元塊包括第二位線讀出放大器塊，用于放大由該全局位線輸入的數(shù)據(jù)；第二位線讀出放大器連接單元，用于接通或斷開(kāi)第一單元陣列與第二位線讀出放大器塊的連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)裝置，進(jìn)一步包括一種鎖存裝置，用于暫時(shí)鎖存響應(yīng)該指令提供給該全局位線的數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述控制塊控制恢復(fù)由第一單元塊中的鎖存裝置鎖存的數(shù)據(jù)并響應(yīng)于下一指令以基本同步的定時(shí)周期讀取第一單元塊或另一單元塊中存儲(chǔ)的另一數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制塊響應(yīng)有效指令控制輸出由該鎖存裝置鎖存的數(shù)據(jù)。
7.一種存儲(chǔ)裝置，包括多個(gè)單元塊，其每一個(gè)具有多個(gè)單元，用于讀出并放大來(lái)自一單元的數(shù)據(jù)的第一局部位線讀出放大器塊，以及用于自動(dòng)測(cè)并放大來(lái)自另一個(gè)單元的數(shù)據(jù)的第二局部位線讀出放大器塊；第一全局位線讀出放大器塊，用于鎖存自第一局部位線讀出放大器塊的經(jīng)讀出并放大的數(shù)據(jù)；第二全局位線讀出放大器塊，用于鎖存自第二局部位線讀出放大器塊的經(jīng)讀出并放大的數(shù)據(jù)；第一全局位線連接單元，用于響應(yīng)于第一控制信號(hào)，有選擇地將第一單元塊的第二局部位線讀出放大器塊連接至第二全局位線讀出放大器塊，或者是將第二單元塊的第一局部位線讀出放大器塊連接至第一全局位線讀出放大器塊；第二全局位線連接單元，用于在響應(yīng)第二控制信號(hào)的情況下，有選擇地將第三單元塊的第二局部位線讀出放大器塊連接至第二全局位線讀出放大器塊，或者是將第四單元塊的第一局部位線讀出放大器塊連接至第一全局位線讀出放大器塊；一種控制裝置，用于產(chǎn)生控制信號(hào)，由此控制對(duì)鎖存在第一及第二全局位線讀出放大器塊中的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置控制恢復(fù)不在第一單元而在另一單元塊中的第一數(shù)據(jù)，并在第一單元塊內(nèi)的第一和第二數(shù)據(jù)被存取取時(shí)，控制存取第一單元塊中的第二數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)裝置，當(dāng)?shù)谝患暗诙卧獕K內(nèi)的第一和第二數(shù)據(jù)被依次讀取時(shí)，控制在真正的同一時(shí)序周期內(nèi)恢復(fù)第一單元塊內(nèi)的數(shù)據(jù)和讀取第二單元塊中的一個(gè)第二數(shù)據(jù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的存儲(chǔ)裝置，其特征是包含的控制方式用于響應(yīng)當(dāng)前讀指令時(shí)控制輸出鎖存于第一及第二全局位線自動(dòng)讀出放大器塊中的被選中的數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)裝置，其特征是更小程度上包含一個(gè)第三全局位線連接單元，該連接單元用于在響應(yīng)一個(gè)第三控制信號(hào)時(shí)，有選擇的連接一個(gè)第五單元塊的第二局部位線自動(dòng)讀出放大器塊和第二全局位線自動(dòng)讀出放大器塊。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的存儲(chǔ)裝置，其特征是更小程度上包含一條全局位線，該全局位線用于將第一局部位線自動(dòng)讀出放大器塊自動(dòng)讀出并放大的數(shù)據(jù)傳送到第一全局位線自動(dòng)讀出放大器塊或者是直接將第二局部位線自動(dòng)讀出放大器塊自動(dòng)讀出并放大的數(shù)據(jù)傳送到第二全局位線自動(dòng)讀出放大器塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的存儲(chǔ)裝置，其特征是其中的第一及第二局部位線自動(dòng)讀出放大器塊分別有獨(dú)立的開(kāi)關(guān)方式，該開(kāi)關(guān)方式用于連接任一第一局部位線和第三全局位線連接單元或是全局位線。
14.一種存儲(chǔ)裝置，其特征是包括以下部分多個(gè)第一單元塊，其每一個(gè)具有多個(gè)單元，用于讀出并放大來(lái)自一單元的數(shù)據(jù)的第一局部位線讀出放大器塊，以及用于讀出并放大來(lái)自另一個(gè)單元的數(shù)據(jù)的第二局部位線讀出放大器塊；第一全局位線讀出放大器塊，用于鎖存由第一局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)；第二全局位線讀出放大器塊，用于鎖存由第二局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)；一種控制裝置，用于控制鎖存在第一及第二全局位線中的數(shù)據(jù)的恢復(fù)操作。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置控制以下操作即當(dāng)連續(xù)存取第一單元塊中的第一個(gè)及第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，恢復(fù)第一單元塊內(nèi)的第一數(shù)據(jù)，而在該第一個(gè)單元塊中存取第二個(gè)數(shù)據(jù)，以及在除第一單元塊的其他單元塊中恢復(fù)該第一數(shù)據(jù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置控制以下操作即當(dāng)在第一和第二單元存儲(chǔ)塊中依次存取第一及第二數(shù)據(jù)時(shí)，恢復(fù)第一單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)，以及以基本同時(shí)的定時(shí)周期存取第二單元塊中的第二數(shù)據(jù)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置用于響應(yīng)一有效讀指令，控制輸出在鎖存在第一全局位線和第二全局位線中的數(shù)據(jù)之間選擇的數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的存儲(chǔ)裝置，進(jìn)一步包括第一全局位線，用于將由第一局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)傳送至第一全局位線讀出放大器塊；第二全局位線，用于將第二局部位線讀出放大器連接至第二全局位線讀出放大器。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的存儲(chǔ)裝置，其中，第一局部位線讀出放大器塊包含第一開(kāi)關(guān)裝置，用于有選擇的連接第一局部位線讀出放大器塊和第一全局位線；第二局部位線讀出放大器塊包含第二開(kāi)關(guān)裝置，用于有選擇的連接第二局部位線讀出放大器塊和第二全局位線。
20.一種存儲(chǔ)裝置，包括多個(gè)單元塊，每個(gè)單元塊包含一個(gè)局部位線讀出放大器塊，該讀出放大器塊用于讀出并放大存儲(chǔ)在多個(gè)單元中的數(shù)據(jù)，并包含多個(gè)單元；一全局位線讀出放大器塊，用于鎖存由多個(gè)局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)。一種控制裝置，用于在恢復(fù)操作中控制該鎖存數(shù)據(jù)的使用。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲(chǔ)裝置，其中，每個(gè)局部位線讀出放大器塊都包含一個(gè)開(kāi)關(guān)裝置，用于有選擇的連接每個(gè)局部位線讀出放大器塊和全局位線讀出放大器塊。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)在多個(gè)單元塊中選擇的第一單元塊中連續(xù)存取第一及第二數(shù)據(jù)時(shí)，進(jìn)行控制以存取第一個(gè)單元塊中的第二數(shù)據(jù)，以及控制恢復(fù)不在該第一單元塊而在另一單元塊中的第一數(shù)據(jù)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置當(dāng)依次存取第一及第二單元塊中的第一及第二數(shù)據(jù)時(shí)，控制恢復(fù)第一單元塊中的第一數(shù)據(jù)，并以基本同步的定時(shí)周期，存取第二單元塊中的第二數(shù)據(jù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置響應(yīng)一有效讀指令來(lái)控制輸出鎖存在該全局位線讀出放大器塊內(nèi)的數(shù)據(jù)。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該全局位線讀出放大器塊包括第一全局位線讀出放大器塊，用于鎖存由該局部位線讀出放大器塊讀出并放大的鎖存數(shù)據(jù)；第二全局位線自動(dòng)讀出放大器塊，用于鎖存由該局部位線讀出放大器塊讀出并放大的其余數(shù)據(jù)。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置當(dāng)從多個(gè)單元塊中選出的第一個(gè)單元塊中連續(xù)讀取第一及第二數(shù)據(jù)時(shí)，控制存取該第一個(gè)單元塊中的第二數(shù)據(jù)，并控制恢復(fù)非此第一個(gè)單元塊而是另一單元塊中的第一數(shù)據(jù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)依次存取第一及第二個(gè)單元塊中的第一個(gè)及第二數(shù)據(jù)時(shí)，該控制裝置控制恢復(fù)第一個(gè)單元塊中的數(shù)據(jù)，并控制以基本同步的定時(shí)周期存取第二個(gè)單元塊中的第二個(gè)數(shù)據(jù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置響應(yīng)所述有效讀指令控制輸出在第一及第二全局位線讀出放大器塊中鎖存的數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的存儲(chǔ)裝置，進(jìn)一步包含一全局位線，用于連接多個(gè)局部位線讀出放大器塊和第一及第二全局位線自動(dòng)讀出放大器塊。
30.一種存儲(chǔ)裝置，包括包含N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)單元區(qū)域，每個(gè)單元塊具有用于響應(yīng)輸入行地址的M條字線；一控制裝置，用于控制上述存儲(chǔ)單元區(qū)域，由此恢復(fù)在該第一個(gè)單元塊中存取的數(shù)據(jù)，該第一單元塊從在該第一單元塊或第二單元塊中的N+1個(gè)單元塊中選出。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該空控制裝置響應(yīng)該輸入的行地址控制激活兩個(gè)單元塊中的每條字線。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的存儲(chǔ)裝置，其中，用于選擇在兩個(gè)單元塊中被激活的每條字線的每個(gè)地址是相同的地址。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)在第一單元塊中連續(xù)存取第一個(gè)及第二個(gè)數(shù)據(jù)，該控制裝置控制存取第一單元塊中的第二個(gè)數(shù)據(jù)以及控制恢復(fù)非該第一個(gè)單元塊而是第二個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)依次讀取第一個(gè)及第二個(gè)單元塊中的第一個(gè)及第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，該控制裝置控制以基本同步的定時(shí)周期恢復(fù)第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)及讀取第二單元塊中的第二個(gè)數(shù)據(jù)。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域進(jìn)一步包含一全局位線讀出放大器塊，用于鎖存由單獨(dú)位于該N+1個(gè)單元塊中的局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域進(jìn)一步包含一個(gè)全局位線連接單元，用于有選擇的連接局部位線讀出放大器塊和全局位線讀出放大器塊。
37.根據(jù)權(quán)利要求34所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域進(jìn)一步包含一條全局位線，用于連接局部位線讀出放大器塊和全局位線讀出放大器塊。
38.根據(jù)權(quán)利要求36所述的存儲(chǔ)裝置，其中該控制裝置響應(yīng)一有效讀指令，進(jìn)行控制以允許數(shù)據(jù)鎖存于全局位線讀出放大器的數(shù)據(jù)輸出。
39.一種存儲(chǔ)裝置，其包括包含N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)單元區(qū)域，每個(gè)單元塊都有用于響應(yīng)輸入行地址的M條字線；預(yù)先確定的單元塊表格，用于存儲(chǔ)信息，其中，通過(guò)使用此信息，(N+1)×M條字線中的至少超過(guò)一條字線被分配為預(yù)先確定的可恢復(fù)字線。標(biāo)簽塊，用于讀出輸入的邏輯單元塊地址，該地址用于指定待存取的單元塊，并將該輸入邏輯單元塊地址轉(zhuǎn)換成物理單元塊地址，該物理單元塊地址用于指定一個(gè)待恢復(fù)的單元塊；以及一個(gè)控制裝置，用于控制該標(biāo)簽塊和預(yù)先確定的單元塊表格，，用于激活由該物理單元塊地址選中的該單元塊的一條字線。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)在從該N+1個(gè)單元塊中選出的一個(gè)單元塊中連續(xù)存取第一和第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，該控制裝置控制由該選中的預(yù)定字線恢復(fù)第一個(gè)數(shù)據(jù)的操作。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該預(yù)先確定的字線數(shù)是M。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該標(biāo)簽塊包括N+1個(gè)單位標(biāo)簽表格，每個(gè)表格存儲(chǔ)有包括在N+1個(gè)單元塊中每個(gè)單元塊中的M條字線與該邏輯單元塊對(duì)應(yīng)的信息；N+1個(gè)比較器，用于比較N+1條關(guān)于哪個(gè)邏輯單元塊與被局部行地址選中的字線相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，其中局部行地址由N+1個(gè)單位標(biāo)簽表格響應(yīng)局部地址時(shí)輸出，局部地址用于選中單元塊的一條字線同時(shí)根據(jù)行地址自動(dòng)讀出到邏輯單元塊地址；編碼器，用于通過(guò)對(duì)由該N+1個(gè)比較器比較的信息進(jìn)行編碼，輸出該物理單元塊地址；標(biāo)簽控制塊，用于控制該N+1個(gè)單位標(biāo)簽表格、N+1個(gè)比較器和編碼器。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該標(biāo)簽塊進(jìn)一步包含一個(gè)單元塊地址解碼器，用于通過(guò)編碼信息輸出至在N+1個(gè)單位標(biāo)簽表格中選出的一個(gè)單位標(biāo)簽表格，其中該N+1個(gè)單元塊中的單元塊具有預(yù)先確定的字線，該字線對(duì)應(yīng)于由自預(yù)先確定的單元塊表格輸出的局部地址選出的字線。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該預(yù)先確定的單元塊表格包含M個(gè)寄存器，這些寄存器中存儲(chǔ)該N+1個(gè)物理單元塊中的哪些單元塊包含M條預(yù)先確定的字線的信息。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置當(dāng)在從該N+1個(gè)單元塊中選擇的第一個(gè)單元塊中連續(xù)存取第一個(gè)及第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，控制以下操作，所述操作即在不同于該第一單元塊的第二單元塊中，而不是在該第一單元塊中存取第二數(shù)據(jù)，并恢復(fù)第一數(shù)據(jù)。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)依次在第二單元存儲(chǔ)塊中存取第一個(gè)及第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，所述控制裝置控制以下操作即以基本同步的定時(shí)周期存取第二單元塊中的第二數(shù)據(jù)并恢復(fù)第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的存儲(chǔ)裝置，其中，所述存儲(chǔ)單元區(qū)域包含一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存塊，該數(shù)據(jù)鎖存塊用于鎖存由包括在該N+1個(gè)單元塊的每一個(gè)中的局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置響應(yīng)于一有效讀指令，控制輸出鎖存于該數(shù)據(jù)鎖存塊中的數(shù)據(jù)。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域包含一個(gè)全局位線連接單元，用于有選擇的連接該數(shù)據(jù)鎖存塊和包含在該N+1個(gè)單元塊中的每一個(gè)的局部位線讀出放大器塊。
50.一種存儲(chǔ)裝置，包括包含N+1個(gè)單元塊的存儲(chǔ)單元區(qū)域，添加N個(gè)各自具有用于響應(yīng)輸入行地址的M條字線的單元塊和一具有M條字線的附加的單元塊；一種數(shù)據(jù)存取控制裝置，用于控制在該第一單元塊或第二單元塊恢復(fù)在該N+1個(gè)單元塊中選出的第一單元塊中存取的數(shù)據(jù)的操作；一指令控制裝置，用于控制如下操作對(duì)響應(yīng)在一有效的下一定時(shí)周期的第二指令的一單元塊地址進(jìn)行轉(zhuǎn)換，及在響應(yīng)該第一當(dāng)前有效指令存取數(shù)據(jù)期間，對(duì)響應(yīng)第一指令的位線進(jìn)行預(yù)充電。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的存儲(chǔ)裝置，其中，當(dāng)連續(xù)存取第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)及第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，該數(shù)據(jù)存取控制裝置用于控制如下操作不是恢復(fù)第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)，而是存取該第一個(gè)單元塊中的第二個(gè)數(shù)據(jù)，以及恢復(fù)第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)。
52.根據(jù)權(quán)利要求51所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該數(shù)據(jù)存取控制裝置用于控制如下操作當(dāng)交替存取第一個(gè)及第二個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)及第二個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，以在第一個(gè)單元塊中恢復(fù)第一個(gè)數(shù)據(jù)的定時(shí)周期存取第二個(gè)單元塊中的第二個(gè)數(shù)據(jù)。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置包括一單元塊地址轉(zhuǎn)換裝置，用于響應(yīng)第一指令讀出來(lái)自一輸入行地址的邏輯單元塊地址，及將該地址轉(zhuǎn)換為物理單元塊地址，用于從該N+1個(gè)單元塊中選擇其中的一個(gè)；預(yù)充電控制塊，用于預(yù)先充電由該第一條指令讀出并放大的數(shù)據(jù)；和一指令定時(shí)控制塊，用于控制該預(yù)充電控制塊，以在鎖存由第一條指令讀出并放大的數(shù)據(jù)之后響應(yīng)該第一條指令，進(jìn)行強(qiáng)制預(yù)充電操作。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該指令定時(shí)控制塊包含一個(gè)延遲塊，該延遲塊用于在根據(jù)第二條指令轉(zhuǎn)換單元塊地址和響應(yīng)第一條指令時(shí)進(jìn)行強(qiáng)制預(yù)充電操作和輸出操作期間延遲該第二指令，，并響應(yīng)于該第二指令通過(guò)由該延遲塊延遲的第二指令控制對(duì)該數(shù)據(jù)進(jìn)行讀出和放大操作的數(shù)據(jù)存取控制裝置。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域包含一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存塊，用于鎖存由包含在該N+1個(gè)單元塊中的每一個(gè)的局部位線讀出放大器塊讀出并放大的數(shù)據(jù)。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該控制裝置進(jìn)行控制以響應(yīng)于一有效的讀操作允許數(shù)據(jù)鎖存于數(shù)據(jù)鎖存塊中。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域包含一全局位線連接單元，用于有選擇的將該數(shù)據(jù)鎖存塊連接至包含在該N+1個(gè)單元塊中的每一個(gè)的局部位線讀出放大器塊。
58.根據(jù)權(quán)利要求557所述的存儲(chǔ)裝置，其中，該存儲(chǔ)單元區(qū)域包含全局位線，用于連接該數(shù)據(jù)鎖存塊和包含在該N+1個(gè)單元塊中的每一個(gè)的局部位線讀出放大器塊。
59.一種用于操作存儲(chǔ)裝置的方法，該存儲(chǔ)裝置包含有第一及第二單元塊，每個(gè)單元塊都包含多個(gè)單元，該方法包含以下步驟(A)讀出和放大第一單元塊中的第一數(shù)據(jù)；(B)恢復(fù)第二個(gè)單元塊中的第一數(shù)據(jù)；(C)讀出并放大第一個(gè)單位塊中的第二數(shù)據(jù)，其中，以基本同步的定時(shí)周期執(zhí)行步驟(B)和步驟(C)。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的操作該存儲(chǔ)裝置的方法，其中，步驟(B)包括以下步驟(L)移位第一個(gè)數(shù)據(jù)并鎖存該數(shù)據(jù)；(M)將鎖存的第一個(gè)數(shù)據(jù)移位至第二個(gè)單元塊并對(duì)其進(jìn)行恢復(fù)。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包含步驟N，該步驟的內(nèi)容為響應(yīng)輸入的讀指令輸出由步驟(L)鎖存的第一數(shù)據(jù)。
62.一種操作存儲(chǔ)裝置的方法，所述存儲(chǔ)裝置包含N+1個(gè)單元塊，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，它們均獨(dú)自與一輸入行地址相對(duì)應(yīng)且具有M條字線，其中N和M均為正整數(shù)，該方法包括以下步驟(A)讀出并放大從N+1個(gè)單元塊中選出的第一個(gè)單元塊中的第一數(shù)據(jù)；(B)恢復(fù)從該N+1個(gè)單元塊中選出的第二個(gè)單元塊中的第一數(shù)據(jù)；(C)讀出并放大第一個(gè)單元塊中的第二數(shù)據(jù)；其中步驟(B)和步驟(C)兩步驟以基本同步的定時(shí)周期來(lái)執(zhí)行。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的操作該存儲(chǔ)裝置的方法，其中，步驟(B)包括以下步驟(K)移位第一個(gè)數(shù)據(jù)并由此對(duì)其進(jìn)行鎖存；(L)將該鎖存的第一個(gè)數(shù)據(jù)移位至第二個(gè)單元塊并在其中對(duì)其進(jìn)行恢復(fù)。
64.根據(jù)權(quán)利要求63所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包括步驟M，該步驟具體過(guò)程為響應(yīng)輸入的讀指令輸出由步驟(K)鎖存的第一數(shù)據(jù)。
65.根據(jù)權(quán)利要求64所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包含步驟N，該步驟的具體過(guò)程為在第一個(gè)數(shù)據(jù)鎖存后，預(yù)充電第一個(gè)經(jīng)讀出并放大的數(shù)據(jù)及在其中對(duì)其進(jìn)行刪除。
66. 一種操作存儲(chǔ)裝置的方法，該存儲(chǔ)裝置包含N+1個(gè)單元塊，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，該兩者均與輸入行地址相對(duì)應(yīng)并具有M條字線，其中N和M均為正整數(shù)，包括以下步驟(A)激活從該N+1個(gè)單元塊中選出的第一個(gè)單元塊的第一條字線；(B)響應(yīng)第一條字線讀出并放大K個(gè)數(shù)據(jù)。(C)響應(yīng)第一條字線將該K個(gè)經(jīng)讀出并放大的數(shù)據(jù)移位至另一個(gè)具有響應(yīng)該第一字線的預(yù)定字線的單元塊，并在其中對(duì)其進(jìn)行恢復(fù)；(D)激活該第一個(gè)單元塊中的第二字線；(E)響應(yīng)第二條字線讀出并放大K個(gè)數(shù)據(jù)；其中步驟(C)和步驟(E)以基本同步的定時(shí)周期實(shí)現(xiàn)。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，其中，步驟(C)包含以下步驟(H)響應(yīng)該第一字線移位K個(gè)數(shù)據(jù)并在其中鎖存該數(shù)據(jù)；(I)響應(yīng)該第一條字線激活一預(yù)先確定的字線；(J)響應(yīng)該預(yù)先確定的字線恢復(fù)K個(gè)單位存儲(chǔ)單元中的K個(gè)鎖存數(shù)據(jù)。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，其中，步驟(H)包含步驟(k)，步驟(k)的具體過(guò)程為響應(yīng)輸入的讀指令，輸出從K個(gè)鎖存數(shù)據(jù)中選擇的一個(gè)數(shù)據(jù)
69.根據(jù)權(quán)利要求68所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法進(jìn)一步包含步驟(L)，該步驟的具體過(guò)程為在讀出及放大數(shù)據(jù)之后，響應(yīng)該第一條位線向提供給一位線的數(shù)據(jù)預(yù)充電，并對(duì)其進(jìn)行刪除。
70.一種操作存儲(chǔ)裝置的方法，該存儲(chǔ)裝置包含一個(gè)由N+1個(gè)單元塊組成的存儲(chǔ)單元區(qū)域，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，兩者均與輸入行地址相對(duì)應(yīng)并具有M條字線，其中N和M均為正整數(shù)，該方法包括以下步驟(A)利用邏輯單元塊地址及局部地址讀出數(shù)據(jù)，其中，邏輯單元塊地址用于在接收到行地址的情況下選擇N個(gè)邏輯單元塊，局部地址用于從包括在選中的單元塊中包含的M條字線中選擇其中一條字線；(B)將邏輯單元塊地址轉(zhuǎn)換成物理單元塊地址，用于從N+1個(gè)物理單元塊地址中選擇一個(gè)地址；(C)響應(yīng)于第一個(gè)單元塊中的局部地址激活第一條字線，所述第一單元塊是響應(yīng)該轉(zhuǎn)換的物理單元塊地址選出的；(D)響應(yīng)該第一條字線動(dòng)讀出并放大該數(shù)據(jù)；(E)響應(yīng)第一字線將該第一數(shù)據(jù)移位至一第二單元塊，該第二單元塊分配有一預(yù)定字線；(F)響應(yīng)為下一指令輸入的局部地址激活第一個(gè)單元塊的第二條字線；(G)響應(yīng)第二條字線讀出并放大第二個(gè)數(shù)據(jù)，其中，步驟E和步驟G以基本同步的定時(shí)周期發(fā)生。
71.根據(jù)權(quán)利要求70所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，其中，步驟(E)包括以下步驟(O)將該第一數(shù)據(jù)移位至第一條字線并在其中鎖存該數(shù)據(jù)；(P)響應(yīng)第一條字線激活該預(yù)先確定的字線；(Q)響應(yīng)該預(yù)先確定的字線，恢復(fù)在該單元中的第一鎖存數(shù)據(jù)。
72.根據(jù)權(quán)利要求71所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包含步驟H，該步驟具體過(guò)程為響應(yīng)輸入的讀指令輸出在步驟(O)鎖存的該第一數(shù)據(jù)。
73.根據(jù)權(quán)利要求71所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包含步驟I，該步驟具體過(guò)程為當(dāng)響應(yīng)第一條字線時(shí)，預(yù)充電提供給該位線的第一個(gè)數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)讀出并放大。
74.根據(jù)權(quán)利要求72所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，其中，第一條位線和預(yù)先確定的位線按相同行地址選擇。
75.一種操作存儲(chǔ)裝置的方法，—該存儲(chǔ)裝置包含由N+1個(gè)單元塊組成的存儲(chǔ)單元區(qū)域，添加N個(gè)單元塊和一個(gè)附加單元塊，兩者單獨(dú)與輸入的邏輯單元塊地址相對(duì)應(yīng)并具有M條字線，其中N和M均為正整數(shù)，該方法包括以下步驟(A)響應(yīng)第一條指令接收第一個(gè)邏輯單元塊地址并將其轉(zhuǎn)換為第一物理單元塊地址，用于從該N+1個(gè)物理單元塊地址中選擇一個(gè)；(B)響應(yīng)第一個(gè)物理單元塊地址讀出并放大第一個(gè)單元塊中的第一個(gè)數(shù)據(jù)；(C)移位第一個(gè)數(shù)據(jù)并鎖存該數(shù)據(jù)；(D)預(yù)充電在第一單元塊中讀出并放大的第一個(gè)數(shù)據(jù)；(E)在接收到第二邏輯單元塊地址后響應(yīng)第二條指令轉(zhuǎn)換至第二個(gè)物理單元塊地址；(F)將第一個(gè)鎖存數(shù)據(jù)移位至從該N+1個(gè)單元塊中選出的第二個(gè)單元塊并在其中恢復(fù)該數(shù)據(jù)；(G)響應(yīng)第二個(gè)物理單元塊地址讀出并放大第二個(gè)單元塊中的第二個(gè)數(shù)據(jù)，其中，步驟F和步驟G以基本同步的定時(shí)周期發(fā)生。
76.根據(jù)權(quán)利要求75所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包含步驟H，該步驟具體過(guò)程為在執(zhí)行步驟D和步驟E期間延遲第二條指令，并接收該指令，而且包括步驟G，使用經(jīng)步驟H延遲的第二指令實(shí)現(xiàn)步驟G。
77.根據(jù)權(quán)利要求75所述的操作存儲(chǔ)裝置的方法，進(jìn)一步包含步驟I，該步驟的具體過(guò)程為響應(yīng)輸入的讀指令輸出在步驟C鎖存的第一數(shù)據(jù)。
全文摘要
一種存儲(chǔ)裝置，包括以下部分至少兩個(gè)單元塊，該單元塊與響應(yīng)指令輸出數(shù)據(jù)的全局位線相連；至少一個(gè)全局位線連接單元，該連接單元在一個(gè)控制塊的控制下有選擇的連接全局位線與每個(gè)單元塊，全局位線連接單元位于兩個(gè)單元塊之間；如上所述的控制塊，該控制塊用于控制將每個(gè)單元塊內(nèi)的數(shù)據(jù)輸出到全局位線上及將全局位線上的數(shù)據(jù)恢復(fù)到原來(lái)的單元塊或另一單元塊，具體的選擇由響應(yīng)下一指令的數(shù)據(jù)是由原來(lái)的單元塊輸出還是由另一單元塊輸出來(lái)決定。
文檔編號(hào)G11C11/401GK1499525SQ20031010361
公開(kāi)日2004年5月26日 申請(qǐng)日期2003年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月29日
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