[发明专利]存储器匹配线动态锁存电路

说明书

技术领域

本发明涉及存储器技术领域，特别是涉及一种存储器匹配线动态锁存电路。

背景技术

TCAM(ternary content addressable memory)是一种三态内容可寻址存储器，主要用于网络路由芯片的ACL(Access Control List，访问控制列表)查找。TCAM可以比较逻辑“1”和逻辑“0”外还可以有一种状态是“don’t care”不比较，因此称之为三态比较。

TCAM的存储单元组成一个阵列，在一行上的所有存储单元都挂在ml(match line，匹配线)上，当这一行的所有存储单元都匹配时ml＝1，当有大于等于1个存储单元不匹配时就会mismatch(不匹配)，ml被下拉到0。在一个TCAM存储阵列当中通常只会有少数存储单元行匹配，而其它的存储单元行都处在mismatch的状态，各存储单元行的状态通常是路由表的应用决定的，而路由表一般不会存相同的内容到不同行去。这样就会导致每一次搜索TCAM时，大部分行的ml需要充放电。

传统的TCAM都是将ml充电到电源电压vdd，然后mismatch时将ml放电到0电位。ml的电压总是在电源电压和地之间翻转，导致TCAM功耗非常大。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种可降低存储器功耗的存储器匹配线动态锁存电路。

一种存储器匹配线动态锁存电路，包括电压控制电路、预充电保持电路和锁存电路，所述电压控制电路连接存储器的匹配线，所述预充电保持电路包括控制端和输出端，所述预充电保持电路的控制端用于接收控制信号，所述预充电保持电路的输出端连接所述电压控制电路和锁存电路，

所述电压控制电路用于接收使能信号，在所述使能信号为第一类型电平且所述匹配线对应的存储单元不进行搜索时，接收所述预充电保持电路输出的电源电压进行分压后对所述匹配线进行充电；

所述预充电保持电路在所述控制信号为第一类型电平时接入外部电源，并由所述预充电保持电路的输出端输出电源电压，以及在所述控制信号为第二类型电平时停止接入外部电源，并使所述预充电保持电路的输出端的电平保持为所述电源电压；

所述锁存电路用于接收采样时钟信号，所述锁存电路在所述采样时钟信号为第一类型电平，且所述预充电保持电路的输出端输出第二类型电平时处于保持状态；在所述采样时钟信号为第二类型电平，且所述预充电保持电路的输出端输出第一类型电平时输出第二类型电平；在所述采样时钟信号为第二类型电平，且所述预充电保持电路的输出端输出第二类型电平时输出第一类型电平。

上述存储器匹配线动态锁存电路，预充电保持电路在控制信号为第一类型电平时接入外部电源进行预充电，并在控制信号为第二类型电平时保持输出端电平为电源电压。电压控制电路在使能信号为第一类型电平且匹配线对应的存储单元不进行搜索时，对预充电保持电路的输出端的电源电压进行分压后对匹配线进行充电。通过电压控制电路对匹配线进行充电控制，使匹配线在充放电时在电源电压分压之后的电压与地之间翻转，降低了匹配线的翻转电压，能有效减少存储器所耗费的功耗。

附图说明

图1为一实施例中存储器匹配线动态锁存电路的结构示意图；

图2为一实施例中存储器匹配线动态锁存电路的原理图；

图3为一实施例中存储器匹配线动态锁存电路相关信号的波形图；

图4为另一实施例中存储器匹配线动态锁存电路相关信号的波形图。

具体实施方式

在一个实施例中，一种存储器匹配线动态锁存电路，适用于TCAM(ternary content addressable memory，三态内容寻址存储器)等存储器。如图1所示，该电路包括电压控制电路110、预充电保持电路120和锁存电路130，电压控制电路110连接存储器的匹配线ml，预充电保持电路120包括控制端和输出端，预充电保持电路120的控制端用于接收控制信号pch，预充电保持电路120的输出端连接电压控制电路110和锁存电路130。

电压控制电路110用于接收使能信号en_lp，在使能信号en_lp为第一类型电平且匹配线ml对应的存储单元不进行搜索时，接收预充电保持电路120输出的电源电压进行分压后对匹配线ml进行充电。