[发明专利]一种铁电存储器调试区的读取电路及方法

说明书

本发明公开一种铁电存储器调试区的读取电路，包括：上电完成脉冲生成单元，其包括反相器及第一上升沿脉冲发生器，用于根据上电信号生成上电完成脉冲，以使能读取控制单元及字线电压控制单元；字线电压控制单元，用于根据上电完成脉冲，控制调试区字线电压达到符合读取要求的数值；读取控制单元，用于根据上电完成脉冲，在指定时间间隔后，使能读取周期，逐字节读取所述调试区的数据；以及第一计数单元，用于获取已读取的数据字节数量。

技术领域

本发明涉及存储器技术领域，特别涉及一种铁电存储器调试区的读取电路及方法。

背景技术

近年来，铁电存储器作为一种高写入速度和高读写次数的新型存储器，受到越来越多的关注。铁电存储器是一种特殊工艺的非易失性的存储器。当电场被施加到铁电晶体管时，中心原子顺着电场停留在第一低能量状态，而当电场反转被施加到同一铁晶体管时，中心原子顺着电场的方向在晶体里移动并停留在第二低能量状态。大量中心原子在晶体单胞中移动并耦合形成铁电畴，铁电畴在电场作用下形成极化电荷。铁电畴在电场下反转所形成的极化电荷较高，铁电畴在电场下无反转所形成的极化电荷较低，这种铁电材料的二元稳定状态使得铁电可以用作存储器。

当移去电场以后，中心原子保持在低能量状态，存储器的状态也得以保存不会消失，因此可通过铁电畴在电场下反转形成的高极化电荷或者无反转形成的低极化电荷来判断存储单元是处于“1”还是“0”状态。铁电畴的反转不需要高电场，而是仅用一般的工作电压就可以改变存储单元的“1”或“0”的状态；也不需要电荷泵来产生高电压以进行数据擦除，因而没有擦写延迟。这种特性使得铁电存储器在掉电后仍能够继续保存数据，并且写入速度快且具有无限次写入寿命，不容易写坏。而且，与现有的非易失性内存技术相比，铁电存储器具有更高的写入速度和更长的读写寿命。

在铁电存储器的内部，除了提供给用户进行读写的存储单元阵列外，还存在一个区域，其用于存储铁电存储器自身的产品参数、维护数据等信息，专业技术人员通过对该区域进行读写操作，可实现铁电存储器产品的维护升级等操作。该区域可称作调试区(cam，Cell Access Memory)。目前，对所述调试区cam进行读取，是在铁电存储器在上电时进行操作，这种方式在读取过程中可能会受到电压抖动的影响，造成读取失败。

发明内容

针对现有技术中的部分或全部问题，本发明提供一种铁电存储器调试区的读取电路，包括：

上电完成脉冲生成单元，包括反相器及第一上升沿脉冲发生器，用于根据上电信号生成上电完成脉冲，以使能读取控制单元及字线电压控制单元；

字线电压控制单元，其用于根据所述上电完成脉冲，控制所述调试区字线电压达到符合读取要求的数值；

读取控制单元，其用于根据所述上电完成脉冲，在指定时间间隔后，使能读取周期，逐字节读取所述调试区的数据；以及

第一计数单元，用于获取已读取的数据字节数量，以及生成读取完成信号。

进一步地，所述字线电压控制单元包括：

第一SR锁存器，其SET端连接至所述第一上升沿脉冲发生器，RESET端连接至第一计数单元，用于根据所述上电完成脉冲以及第一计数单元的输出，生成读取控制信号；以及

电压发生单元，其使能端连接至所述第一SR锁存器，用于根据所述读取控制信号，控制调试区字线电压达到符合读取要求的数值。

进一步地，所述读取电路还包括时钟信号生成单元，其使能端连接至所述第一SR锁存器，用于根据所述读取控制信号，生成系统时钟信号。

进一步地，所述指定时间间隔包括第一时间间隔以及第二时间间隔，所述第一时间间隔用于等待调试区字线电压到达指定值，以及所述第二时间间隔用于等待调试区字线达到读取要求。