双端数据传输电路和存储器制造技术

本申请实施例提供一种双端数据传输电路和存储器，双端数据传输线路，包括：互为差分数据传输线的第一全局数据线和第二全局数据线；互为差分数据传输线的第一本地数据线和第二本地数据线；转换模块，连接在外部数据线、第一全局数据线和第二全局数据线之间，用于根据第一控制信号，控制外部数据线与第一全局数据线之间的数据传输；使能控制模块，用于输出第三控制信号；写入模块，连接在第一本地数据线、第二本地数据线、第一全局数据线和第二全局数据线之间，基于第三控制信号，判断将第一全局数据线中的数据传输至第一本地数据线及将第二全局数据线中的数据传输至第二本地数据线；本申请旨在降低存储器功耗和提高数据存储的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
双端数据传输电路和存储器
本申请涉及半导体电路设计领域，特别涉及一种双端数据传输电路和存储器。
技术介绍
动态随机存储器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)由于其存储密度高、传输速度快等特点，广泛应用于现代电子系统中。随着半导体技术的发展，DRAM技术越来越先进，存储单元的集成度越来越高；同时，各种不同的应用对DRAM的性能、功耗和可靠性等也都要求越来越高。而现有存储器在功耗、可靠性等方面仍有改进空间，亟需设计一种能够降低功耗、提高存储可靠性的存储器，进一步提高现有存储器的综合性能，以面对各种不同应用场景的需求。
技术实现思路
本申请实施例提供一种双端数据传输电路和存储器，以降低存储器功耗和提高数据存储的可靠性等。为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种数据传输线路，用于向存储单元写入数据和读出数据，包括：互为差分数据传输线的第一全局数据线和第二全局数据线，第一全局数据线与第二全局数据线传输互为反相的信号；互为差分数据传输线的第一本地数据线和第二本地数据线，第一本地数据线与第二本地数据线传输互为反相的信号；转换模块，连接在外部数据线、第一全局数据线和第二全局数据线之间，用于根据第一控制信号，控制外部数据线与第一全局数据线和/或第二全局数据线之间的数据传输，第一控制信号用于表征，外部数据线当前传输的数据与第一全局数据线当前传输的数据的差异位数是否超过第一预设值；若差异位数超过第一预设值，则转换模块被配置为将外部数据线中的数据传输至第二全局数据线；若差异位数未超过第一预设值，则转换模块被配置为将外部数据线中的数据传输至第一全局数据线；使能控制模块，用于接收第一控制信号和第二控制信号，并输出用于表征第一控制信号和第二控制信号是否相同的第三控制信号；其中，第二控制信号用于表征，外部数据线中高电平数据所占位数是否超过第二预设值；写入模块，连接在第一本地数据线、第二本地数据线、第一全局数据线和第二全局数据线之间，控制第一全局数据线和/或第二全局数据线中的数据传输至第一本地数据线和/或第二本地数据线，且基于第三控制信号，判断将第一全局数据线中的数据传输至第一本地数据线及将第二全局数据线中的数据传输至第二本地数据线，或将第一全局数据线中的数据传输至第二本地数据线及将第二全局数据线中的数据传输至第一本地数据线。与相关技术相比，通过对比外部数据线和第一全局数据线中的数据差异，获取第一控制信号，判断所述外部数据线的数据是传送给第一全局数据线还是第二全局数据线，以降低在数据传输过程中数据翻转的次数，节省数据传输的功耗；通过对比外部数据线中低电平数据和高电平数据的数量，获取第二控制信号，通过第一控制信号和第二控制信号获取第三控制信号，来判断第一全局数据线的数据是传送给第一本地数据线还是第二本地数据线，和/或第二全局数据线是传输至第一本地数据线还是第二本地数据线，以保证数据存储和读出的可靠性；通过获取第二控制信号，判断在读出时是将第一本地数据线还是第二本地数据线的数据传输至所述外部数据线，以保证读出的数据为原始写入存储器的数据。另外，写入模块包括：第一转换电路，被配置为，控制第一全局数据线中的数据传输至第一本地数据线，或将第二全局数据线中的数据传输至第一本地数据线；第二转换电路，被配置为，控制第一全局数据线中的数据传输至第二本地数据线，或将第二全局数据线中的数据传输至第二本地数据线。另外，第一转换电路，包括：第一MOS管和第二MOS管；第一MOS管的栅极接收第三控制信号，源极连接第一全局数据线，漏极连接第一本地数据线；第二MOS管的栅极接收第四控制信号，源极连接第二全局数据线，漏极连接第一本地数据线，第三控制信号和第四控制信号互为反相信号。另外，第二转换电路，包括：第三MOS管和第四MOS管；第三MOS管的栅极接收第四控制信号，源极连接第一全局数据线，漏极连接第二本地数据线，第三控制信号和第四控制信号互为反相信号；第四MOS管的栅极接收第三控制信号，源极连接第二全局数据线，漏极连接第二本地数据线。另外，双端数据传输电路还包括：统计模块，与外部数据线连接，用于输出第二控制信号，第二控制信号作为标记位数据存入存储单元中，以在读出数据的过程中，将第二控制信号读出。另外，双端数据传输电路还包括：读出模块，用于根据读出的第二控制信号，控制第一本地数据线、第二本地数据线和外部数据线之间的数据传输；若高电平数据所占位数超过第二预设值，则读出模块被配置为将第二本地数据线中的数据最终传输至外部数据线；若高电平数据所占位数不超过第二预设值，则读出模块被配置为将第一本地数据线中的数据最终传输至外部数据线。另外，读出模块连接在第一本地数据线、第二本地数据线、第一全局数据线和第二全局数据线之间，用于根据第二控制信号，控制第一本地数据线、第二本地数据线与第一全局数据线、第二全局数据线之间的数据传输，若高电平数据所占位数超过第二预设值，则读出模块被配置为将第一本地数据线中的数据的相反值传输至第一全局数据线，和/或并将第二本地数据线中的数据的相反值传输至第二全局数据线；若高电平数据所占位数不超过第二预设值，则读出模块被配置为将第一本地数据线中的数据的相反值传输至第二全局数据线，和/或将第二本地数据线中的数据的相反值传输至第一全局数据线。通过第二控制信号，使全局数据线到本地数据线的数据转换后，数据中的低电平数据的数量不低于高电平数据的数量，并使后续读出数据的总翻转次数为0或偶数，以保证数据读出的准确性。另外，读出模块包括：第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第八MOS管、第九MOS管、第十MOS管、第十一MOS管、第十二MOS管、第十三MOS管和第十四MOS管；第十三MOS管的栅极连接第一本地数据线，漏极连接第二全局数据线，源极连接第七MOS管的漏极；第五MOS管的栅极连接第二本地数据线，漏极连接第二全局数据线，源极连接第八MOS管的漏极；第七MOS管的栅极连接第五控制信号，源极连接第十一MOS管的漏极，第二控制信号和第五控制信号互为反相信号；第八MOS管的栅极连接第二控制信号，源极连接第十一MOS管的漏极；第十一MOS管的栅极接收读使能信号，源极接地；第十四MOS管的栅极连接第二本地数据线，漏极连接第一全局数据线，源极连接第九MOS管的漏极；第六MOS管的栅极连接第一本地数据线，漏极连接第一全局数据线，源极连接第十MOS管的漏极；第九MOS管的栅极连接第五控制信号，源极连接第十二MOS管的漏极；第十MOS管的栅极连接第二控制信号，源极连接第十二MOS管的漏极；第十二MOS管的栅极接收读使能信号，源极接地。另外，读出模块连接第一全局数据线、第二全局数据线与外部数据线，用于根据第二控制信号，控制第一全局数据线、第二全局数据线与外部数据线之间的数据传输，若高电平数据所占位数超过第二预设值，则读出模块被配置为将第一全局数据线中的数据的相反值传输至外部数据线，和/或将第二全局数据线中的数据传输至外部数据线；若高电平数据所占位数不超过第二预设值，则读出模块被配置为将第一全局数据本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双端数据传输电路，用于向存储单元写入数据和读出数据，其特征在于，包括：/n互为差分数据传输线的第一全局数据线和第二全局数据线，所述第一全局数据线与所述第二全局数据线传输互为反相的信号；/n互为差分数据传输线的第一本地数据线和第二本地数据线，所述第一本地数据线与所述第二本地数据线传输互为反相的信号；/n转换模块，连接在外部数据线、所述第一全局数据线和所述第二全局数据线之间，用于根据第一控制信号，控制所述外部数据线与所述第一全局数据线和/或所述第二全局数据线之间的数据传输，所述第一控制信号用于表征，所述外部数据线当前传输的数据与所述第一全局数据线当前传输的数据的差异位数是否超过第一预设值；若所述差异位数超过所述第一预设值，则所述转换模块被配置为将所述外部数据线中的数据传输至所述第二全局数据线；若所述差异位数未超过所述第一预设值，则所述转换模块被配置为将所述外部数据线中的数据传输至所述第一全局数据线；/n使能控制模块，用于接收所述第一控制信号和第二控制信号，并输出用于表征所述第一控制信号和所述第二控制信号是否相同的第三控制信号；其中，所述第二控制信号用于表征，所述外部数据线中高电平数据所占位数是否超过第二预设值；/n写入模块，连接在所述第一本地数据线、所述第二本地数据线、所述第一全局数据线和所述第二全局数据线之间，控制所述第一全局数据线和/或所述第二全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线和/或所述第二本地数据线，且基于第三控制信号，判断将所述第一全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线及将所述第二全局数据线中的数据传输至所述第二本地数据线，或将所述第一全局数据线中的数据传输至所述第二本地数据线及将所述第二全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线。/n...

【技术特征摘要】
1.一种双端数据传输电路，用于向存储单元写入数据和读出数据，其特征在于，包括：
互为差分数据传输线的第一全局数据线和第二全局数据线，所述第一全局数据线与所述第二全局数据线传输互为反相的信号；
互为差分数据传输线的第一本地数据线和第二本地数据线，所述第一本地数据线与所述第二本地数据线传输互为反相的信号；
转换模块，连接在外部数据线、所述第一全局数据线和所述第二全局数据线之间，用于根据第一控制信号，控制所述外部数据线与所述第一全局数据线和/或所述第二全局数据线之间的数据传输，所述第一控制信号用于表征，所述外部数据线当前传输的数据与所述第一全局数据线当前传输的数据的差异位数是否超过第一预设值；若所述差异位数超过所述第一预设值，则所述转换模块被配置为将所述外部数据线中的数据传输至所述第二全局数据线；若所述差异位数未超过所述第一预设值，则所述转换模块被配置为将所述外部数据线中的数据传输至所述第一全局数据线；
使能控制模块，用于接收所述第一控制信号和第二控制信号，并输出用于表征所述第一控制信号和所述第二控制信号是否相同的第三控制信号；其中，所述第二控制信号用于表征，所述外部数据线中高电平数据所占位数是否超过第二预设值；
写入模块，连接在所述第一本地数据线、所述第二本地数据线、所述第一全局数据线和所述第二全局数据线之间，控制所述第一全局数据线和/或所述第二全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线和/或所述第二本地数据线，且基于第三控制信号，判断将所述第一全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线及将所述第二全局数据线中的数据传输至所述第二本地数据线，或将所述第一全局数据线中的数据传输至所述第二本地数据线及将所述第二全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线。


2.根据权利要求1所述的双端数据传输电路，其特征在于，所述写入模块，包括：
第一转换电路，被配置为，控制所述第一全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线，或将所述第二全局数据线中的数据传输至所述第一本地数据线；
第二转换电路，被配置为，控制所述第一全局数据线中的数据传输至所述第二本地数据线，或将所述第二全局数据线中的数据传输至所述第二本地数据线。


3.根据权利要求2所述的双端数据传输电路，其特征在于，所述第一转换电路，包括：第一MOS管和第二MOS管；
所述第一MOS管的栅极接收所述第三控制信号，源极连接所述第一全局数据线，漏极连接所述第一本地数据线；
所述第二MOS管的栅极接收第四控制信号，源极连接所述第二全局数据线，漏极连接所述第一本地数据线，所述第三控制信号和所述第四控制信号互为反相信号。


4.根据权利要求2所述的双端数据传输电路，其特征在于，所述第二转换电路，包括：第三MOS管和第四MOS管；
所述第三MOS管的栅极接收第四控制信号，源极连接所述第一全局数据线，漏极连接所述第二本地数据线，所述第三控制信号和所述第四控制信号互为反相信号；
所述第四MOS管的栅极接收所述第三控制信号，源极连接所述第二全局数据线，漏极连接所述第二本地数据线。


5.根据权利要求1所述的双端数据传输电路，其特征在于，还包括：统计模块，与所述外部数据线连接，用于输出所述第二控制信号，所述第二控制信号作为标记位数据存入所述存储单元中，以在读出数据的过程中，将所述第二控制信号读出。


6.根据权利要求5所述的双端数据传输电路，其特征在于，还包括：读出模块，用于根据读出的所述第二控制信号，控制所述第一本地数据线、所述第二本地数据线和所述外部数据线之间的数据传输；若所述高电平数据所占位数超过所述第二预设值，则所述读出模块被配置为将所述第二本地数据线中的数据最终传输至所述外部数据线；若所述高电平数据所占位数不超过所述第二预设值，则所述读出模块被配置为将所述第一本地数据线中的数据最终传输至所述外部数据线。


7.根据权利要求6所述的双端数据传输电路，其特征在于，所述读出模块连接在所述第一本地数据线、所述第二本地数据线、所述第一全局数据线和所述第二全局数据线之间，用于根据第二控制信号，控制所述第一本地数据线、所述第二本地数据线与所述第一全局数据线、所述第二全局数据线之间的数据传输，若所述高电平数据所占位数超过所述第二预设值，则所述读出模块被配置为将所述第一本地数据线中的数据的相反值传输至所述第一全局数据线，和/或并将所述第二本地数据线中的数据的相反值传输至所述第二全局数据线；若所述高电平数据所占位数不超过所述第二预设值，则所述读出模块被配置为将所述第一本地数据线中的数据的相反值传输至所述第二全局数据线，和/或将所述第二本地数据线中的数据的相反值传输至所述第一全局数据线。


8.根据权利要求7所述的双端数据传输电路，其特征在于，所述读出模块包括：第五MOS管、第六MOS管、第七MOS管、第八MOS管、第九MOS管、第十MOS管、第十一MOS管、第十二MOS管、第十三MOS管和第十四MOS管；
所述第十三MOS管的栅极连接所述第一本地数据线，...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙豳，何军，应战，
申请(专利权)人：长鑫存储技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34