The invention provides a low power non-volatile electronic programmable memory, the memory through the multi order charge pump MLCP will charge pump into the charge pump group of a plurality of cascade, by the clock frequency control circuit of CKGEN by the way of charging periodic signal into a plurality of charge pump groups corresponding to order in turn when charging, the output voltage of the VPP multi order charge pump MLCP reached the threshold began to control the ARRAY memory array, let the memory array ARRAY to complete the input data is stored and updated, thereby reducing the average power consumption and realize the writing, inhibition of peak power consumption.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路领域,更具体地,涉及一种低功耗非易失性电子可编程存储器。
技术介绍
大规模集成电路的数据存储从时效上分为易失性存储器和非易失性存储器,其区别在于易失性存储器仅能存储当前内容和状态直到系统下电,之后所有的内容将会被清空。易失性存储器一般用作系统的动态运算数据存储。非易失性存储器又可以细分为两种,一次性编程只读存储ROM和可编程更改存储PROM。ROM一般在大规模集成电路制造过程中借助掩模进行实现。编程更改存储通常需要借助一些额外的技术手段,如高能紫外线等,因此有诸多不便。在非易失性电子可编程存储器EEPROM中,数据的更新和删除不需要使用额外的步骤和装置,仅需要在片上产生一个约15V的高压装置,在片上即可实现,因此与普通的CMOS工艺具有很高的集成度。同时与Flash型快闪存储电路相比,其单个单元读写次数超过十万次,数据保持时间可达到十年以上,因此可以用于保存有较高安全需求的重要数据。非易失性电子可编程存储器的存储机制借助于一种特殊类型的CMOS器件,即浮栅进行实现。对浮栅中所捕获的电子数量进行更改即可表征不同的状态。不同于多阶Flash单元,非易失性电子可编程存储器EEPROM一般只利用全无和全充满两个状态作为二元逻辑的表征,以获得高度的稳定性和单元读写寿命。具体的映射并无标准,可以由设计者自由定义。对浮栅状态进行更改需要较高的能量,产生一个强电场,使浮栅中的电子通过遂穿效应进入或者离开浮栅。其中电子的写入利用了沟道热电子效应CHE,而电子的擦除的机理稍有不同,则是利用了Fowler-Nordheim遂穿效应,但两者都需要高强度的电 ...
【技术保护点】
一种低功耗非易失性电子可编程存储器,其特征在于,包括控制单元CTRL、多阶电荷泵MLCP、存储阵列ARRAY和时钟分频控制电路CKGEN;所述多阶电荷泵MLCP、存储阵列ARRAY和时钟分频控制电路CKGEN均与控制单元CTRL连接;所述时钟分频控制电路CKGEN还与存储器外部的周期性充电信号发生单元连接,并且还和多阶电荷泵MLCP连接,多阶电荷泵MLCP还与存储阵列ARRAY连接,所述控制单元CTRL还与存储器外部数字电路连接,存储阵列ARRAY包括IO口并且连接有译码器DEC,要写入存储器的数据从IO中输入到存储阵列ARRAY中,该写入的数据在存储阵列ARRAY的地址输入到译码器单元DEC中;所述多阶电荷泵MLCP包含若干个级联的电荷泵组Group1~GroupN,每一电荷泵组均与时钟分频控制电路CKGEN连接。
【技术特征摘要】
1.一种低功耗非易失性电子可编程存储器,其特征在于,包括控制单元CTRL、多阶电荷泵MLCP、存储阵列ARRAY和时钟分频控制电路CKGEN;所述多阶电荷泵MLCP、存储阵列ARRAY和时钟分频控制电路CKGEN均与控制单元CTRL连接;所述时钟分频控制电路CKGEN还与存储器外部的周期性充电信号发生单元连接,并且还和多阶电荷泵MLCP连接,多阶电荷泵MLCP还与存储阵列ARRAY连接,所述控制单元CTRL还与存储器外部数字电路连接,存储阵列ARRAY包括IO口并且连接有译码器DEC,要写入存储器的数据从IO中输入到存储阵列ARRAY中,该写入的数据在存储阵列ARRAY的地址输入到译码器单元DEC中;所述多阶电荷泵MLCP包含若干个级联的电荷泵组Group1~GroupN,每一电荷泵组均与时钟分频控制电路CKGEN连接。2.根据权利要求1所述的低功耗非易失性电子可编程存储器,其特征在于,存储器外部的周期性充电信号发生单元向时钟分频控制电路CKGEN发送周期性充电信号CCLK,该周期性充电信号CCLK被时钟分频控制电路CKGEN整理衍生出若干个阶段的信号CCLK1~CCLKN;阶段的信号CCLK1~CCLKN依次输入到电荷泵组Group1~GroupN中;时钟分频控制电路CKGEN还产生阶段信号CCLK1~CCLKN的反相信号CCLKB1~CCLKBN,阶段的信号CCLK1~CCLKN的反相信号CCLKB1~CCLKBN依次输入到电荷泵组Group1~GroupN中。3...
【专利技术属性】
技术研发人员:路崇,谭洪舟,吴华灵,区俊辉,李浪兴,陈凡,
申请(专利权)人:广东顺德中山大学卡内基梅隆大学国际联合研究院,中山大学花都产业科技研究院,
类型:发明
国别省市:广东;44
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