半导体设备制造技术

本发明专利技术提供了一种可以降低功耗的半导体器件。该半导体器件包括：多个子块，每一个都包括存储单元阵列；以及多个子搜索单元，与对应的子块相对应。在存储在存储单元阵列的每一行中的数据中，每个子块根据搜索指示搜索与输入搜索数据匹配的数据，并针对每一行输出表示命中或未命中的搜索结果。每个子搜索单元都包括标记数据生成部和搜索部，标记数据生成部基于存储在对应存储单元阵列中的数据生成用于预搜索的标记数据以与输入搜索数据的一部分进行比较，搜索部将输入搜索数据的一部分与由标记数据生成部生成的标记数据进行比较，并且基于比较结果向对应的子块输出搜索指示。

Semiconductor equipment

The present invention provides a semiconductor device that can reduce power consumption. The semiconductor device consists of a plurality of sub blocks, each of which includes a storage cell array, and a plurality of sub search units, corresponding to the corresponding subblocks. In data stored in every row of a storage cell array, each sub block searches data matching with input search data according to search instructions, and outputs search results that hit or miss for each row. Each sub unit includes search tag data generating section and search, tag data generator based on data stored in the corresponding storage unit in the array to generate labeled data pre search compared to some of the data input and search, search will enter the search part of the data and labeled data generated by the tag data generating unit for comparison, and based on the comparison result to the corresponding sub block search output instructions.

【技术实现步骤摘要】
半导体设备相关申请的交叉参考2016年7月20日提交的日本专利申请第2016-142612号包括说明书、附图和摘要的公开结合于此作为参考。
本公开涉及一种半导体设备，例如关联存储器。
技术介绍
称为关联存储器或内容可寻址存储器(CAM)的存储设备是从存储在存储设备中的数据字中搜索与搜索字匹配的数据字的设备，并且在找到匹配的数据字时输出地址。具有两种类型的CAM：二元CAM(BCAM)和三元CAM(TCAM)。BCAM的每个存储单元都存储“0”或“1”的信息。然而，在TCAM的情况下，除了“0”或“1”的信息外，每个存储单元都可以存储“不关心”的信息(在该示例中使用星号“*”)。应注意，“*”表示“0”或“1”是可用的。TCAM设备被广泛用于诸如因特网的网络的路由器中的地址搜索和访问控制。为了处理容量的增加，TCAM设备通常配置有多个阵列，以同时对每个阵列执行搜索操作。可以同时将输入搜索数据(输入数据包)与TCAM单元数据进行比较的TCAM设备在所有的搜索应用中快于随机存取存储器(RAM)。然而，问题在于功耗的增加，因为在搜索中生成搜索电流。关于这点，日本未审查专利申请公开第Hei6(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体器件，包括：多个子块，每个子块均包括存储单元阵列；以及多个子搜索单元，被设置为与每个子块相对应；其中在存储在所述存储单元阵列的每行中的多个数据中，所述子块根据搜索指示搜索与输入搜索数据匹配的数据，并且针对每行输出表示命中或未命中的搜索结果，并且其中所述子搜索单元包括：标记数据生成部，基于存储在对应存储单元阵列中的数据生成用于预搜索的标记数据，以与所述输入搜索数据的一部分进行比较，和搜索部，将所述输入搜索数据的一部分与所述标记数据生成部生成的标记数据进行比较，并且基于比较结果向对应子块输出所述搜索指示。

【技术特征摘要】
2016.07.20 JP 2016-1426121.一种半导体器件，包括：多个子块，每个子块均包括存储单元阵列；以及多个子搜索单元，被设置为与每个子块相对应；其中在存储在所述存储单元阵列的每行中的多个数据中，所述子块根据搜索指示搜索与输入搜索数据匹配的数据，并且针对每行输出表示命中或未命中的搜索结果，并且其中所述子搜索单元包括：标记数据生成部，基于存储在对应存储单元阵列中的数据生成用于预搜索的标记数据，以与所述输入搜索数据的一部分进行比较，和搜索部，将所述输入搜索数据的一部分与所述标记数据生成部生成的标记数据进行比较，并且基于比较结果向对应子块输出所述搜索指示。2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述子搜索单元还包括存储生成的所述标记数据的存储器。3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述搜索部是存储生成的所述标记数据的关联存储器。4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述标记数据生成部包括寄存器，所述寄存器基于存储在对应存储单元阵列中的数据存储用于指定所述输入搜索数据的一部分的规则数据。5.根据权利要求4所述的半导体器件，还包括选择器，所述选择器基于存储在所述寄存器中的所述规则数据选择所述输入搜索数据的一部分。6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述存储单元阵列包括多个区，所述存储单元阵列被预定数量的列划分为所述多个区，其中所述数据生成部确定存储在每个区中的所有数据是否都是二进制，以及其中所述数据生成部基于确定结果生成所有数据都是二进制的区的数据作为用于预搜索的标记数据。7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述子搜索单元包括控制部以更新用于预搜索的所述标记数据。8.根据权利要求7所述的半导体器件，其中所述控制部包括存储无效标记的无效寄存器。9.根据权利要求7所述的半导体器件，其中所述控制部对对应存储单元阵列中的写入次数进行计数，并且基于所述写入次数更新所述标记数据。10.根据权利要求7所述的半导体器件，其中所述控制部确定预定的时间周期是否已经过去，并且当过去所述预定的时间周期时...

【专利技术属性】
技术研发人员：三木武夫，矢野祐二，阿部英明，
申请(专利权)人：瑞萨电子株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP