电平移位器装置和用于转换信号电压的方法制造方法及图纸

公开了一种电平移位器装置和用于转换信号电压的方法。该电平移位器装置包括第一级电平移位器，第一级电平移位器被配置成将输入信号转换成第一输出信号，该第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间、或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压。该电平移位器装置包括第二级电平移位器，第二级电平移位器被布置在第一级电平移位器之后且被配置成将第一输出信号转换成第二输出信号，该第二输出信号具有在地与VDD电源电压之间的电压。地与VDD电源电压之间的电压。地与VDD电源电压之间的电压。

【技术实现步骤摘要】
电平移位器装置和用于转换信号电压的方法


[0001]本公开内容涉及电平移位器和感测放大器的领域。

技术介绍

[0002]可以在电路中利用的一种类型的装置是可以用于将电压从一个电压域转换到不同的电压域的电平移位器(shifter)，例如电压转换器。例如，第一电路例如处理器可以在3.3V电压下工作，而第二电路例如传感器可以在5V电压下工作。由于第一电路和第二电路在不同的电压域下工作，因此第一电路和第二电路可能不兼容。因此，电平移位器可以用于将传感器使用的5V电压移位到处理器使用的3.3V电压，使得处理器可以在处理器的3.3V电压工作域下从传感器接收传感器数据。简单的电平移位器可以利用晶体管和电阻器例如NMOS晶体管和上拉电阻器或者PMOS晶体管和下拉电阻器来使电压移位。
[0003]可以在电路中利用的另一种类型的装置是用于从存储装置的单元读取数据的感测放大器。感测放大器用于区分单元可以存储的状态。在示例中，单元的状态可以由流过该单元的电流的调制来表示，使得感测放大器检测通过位线的电流差，该位线将感测放大器连接至包括该单元的行。以这种方式，单元的状态对应于电流的调制。
[0004]由于制造可变性和外部效应例如外部感应噪声，由感测放大器检测的单元的当前状态可能与单元的可能状态不完全匹配。另外，存储装置可以包括远大于一个的感测放大器，并且因此，为了准确地确定单元的状态，必须考虑感测放大器本身的制造可变性，不仅对于一个感测放大器如此，而且对于产品使用周期内的所有感测放大器也是如此。读取窗口是两个单元状态之间的值的范围。感测放大器在读取窗口内工作，不幸的是，随着可变性的增加，读取窗口变得更小。因此，当不能考虑所有的可变性来源时，感测放大器正确地确定单元的状态的能力减弱。
[0005]在电流检测原理下工作的一些感测放大器可以采用电流镜来提高感测放大器检测单元状态的精度。然而，由于晶体管不匹配，每个电流镜对电路可变性的贡献很大。可以采用偏移消除来降低这样的电路可变性，但是偏移消除增加了复杂性、面积和增加的功耗。此外，在许多使用情况下，电流镜的使用会使电流消耗过高。

技术实现思路

[0006]提供本
技术实现思路
来以简化形式引入一些概念，这些概念在下面的具体实施方式中会进一步描述。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。
[0007]在本文介绍的技术的实施方式中，提供了一种电平移位器装置。所述电平移位器装置包括第一级电平移位器，其被配置成将来自连接至存储装置的至少一个存储单元的位线的输入信号转换成第一输出信号，第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间的电压或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压。电平移位器装置包括第二级电平移位器，其被布置在第一级电平移位器之后，并且被配置成将第一输出信号转换成第二输出信号，第二
信号具有在地与VDD电源电压之间的电压。
[0008]在本文介绍的技术的实施方式中，提供了一种电平移位器装置。所述电平移位器装置包括被配置成将输入信号转换成第一输出信号的第一级电平移位器，所述第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间的电压或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压。电平移位器装置包括第二级电平移位器，其被布置在第一级电平移位器之后，并且被配置成将第一输出信号转换成第二输出信号，第二输出信号具有在地与VDD电源电压之间的电压。VPS控制电压或VNS控制电压中的至少一个电压被可变地调节。
[0009]在本文介绍的技术的实施方式中，提供了一种方法。该方法包括控制第一级电平移位器转换输入信号以输出第一输出信号，第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间的电压，或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压。该方法包括控制布置在第一级电平移位器之后的第二级电平移位器，以将第一输出信号转换成第二输出信号，第二输出信号具有在地与VDD电源电压之间的电压。
[0010]在本文介绍的技术的实施方式中，提供了一种设备。该设备包括用于控制第一级电平移位器转换输入信号以输出第一输出信号的装置，该第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间的电压或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压。该设备包括用于控制布置在第一级电平移位器之后的第二级电平移位器以将第一输出信号转换成第二输出信号的装置，该第二输出信号具有在地与VDD电源电压之间的电压。
[0011]为了实现前述和相关的目的，以下描述和附图阐述了某些示例性的方面和实现。这些仅仅是可以采用一个或更多个方面的各种方式中的一些方式的指示。当结合附图考虑时，根据以下详细描述，本公开内容的其他方面、优点和新颖特征将变得明显。
附图说明
[0012]图1是根据本文介绍的技术的操作电平移位器的示例方法的图示。
[0013]图2是示出根据本文介绍的技术的电平移位器的部件框图。
[0014]图3是示出根据本文介绍的技术的电平移位器的部件框图。
[0015]图4是示出根据本文介绍的技术的电平移位器的部件框图，以及示出电平移位器的工作的时序图。
[0016]图5是示出根据本文介绍的技术的电平移位器的部件框图，以及示出电平移位器的工作的时序图。
[0017]图6是计算机可读介质的示例，其中，可以利用当前介绍的技术的至少一部分。
[0018]图7是示例计算环境的示出，其中，可以利用当前介绍的技术的至少一部分。
具体实施方式
[0019]现在参照附图描述所要求保护的主题，其中，贯穿全文使用相似的附图标记指代相似的元素。在以下描述中，出于说明的目的，阐述了多个具体细节，以提供对所要求保护的主题的透彻理解。然而，明显的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践所要求保护的主题。在其他情况下，以框图形式示出了公知的结构和装置，以便于描述所要求保护的主题。
[0020]在电子领域中，各种类型的装置可以用来执行各种功能。一个示例是电平移位器。
电平移位器可以用于将信号从一个电压域移位/转换到另一不同的电压域。这允许由于在不同电压域中操作而以其他方式不兼容的两个部件例如处理器和传感器交换由电平移位器移位到适当电压域的信号。
[0021]另一种类型的装置是用于确定存储装置内的单元的状态的感测装置例如感测放大器，所述状态可以单独表示一个或更多个状态例如逻辑“1”、逻辑“0”或任何其他状态。感测装置可以针对任何类型的存储装置例如非易失性存储装置、随机存取存储器(RAM)等来实现。
[0022]一种类型的感测装置是根据电流检测原理工作的感测放大器。这种类型的感测放大器通过检测通过连接至包括单元的行的位线的电流差来确定存储装置中单元的状态。以这种方式，单元的状态被表示为流过它的电流的调制。不幸的是，制造可变性、外部效应例如外部感应噪声和其他因素会减小读取窗口的大小，在该读取窗口内，感测放大器工作以检测单元的当前状态。读取窗口是两个单元状态之间的值的范围，并且随着可变性的增加而变小。当前的技术不能解决所有的可变性和外部效应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电平移位器装置，包括：第一级电平移位器，所述第一级电平移位器被配置成将来自连接至存储装置的至少一个存储单元的位线的输入信号转换成第一输出信号，所述第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间、或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压；以及第二级电平移位器，所述第二级电平移位器被布置在所述第一级电平移位器之后并且被配置成将所述第一输出信号转换成第二输出信号，所述第二输出信号具有在地与所述VDD电源电压之间的电压。2.根据权利要求1所述的电平移位器装置，其中，所述电平移位器装置是被配置成确定所述存储装置中的存储单元的状态的感测放大器的一部分。3.根据权利要求1所述的电平移位器装置，其中，所述第一级电平移位器包括第一晶体管和第一器件，其中，所述第一晶体管的栅极连接至所述输入信号，其中，所述第一器件连接至第一信号，所述第一信号在被设置成第一值时允许将所述第一输出信号预充电到地，其中，所述第一晶体管与所述第一器件之间的第一节点供应所述第一输出信号，并且其中，所述第一晶体管与所述第一器件的串联连接被连接在所述VPS控制电压与地之间。4.根据权利要求3所述的电平移位器装置，其中，所述第一晶体管包括PMOS晶体管，并且所述第一器件包括NMOS晶体管。5.根据权利要求3所述的电平移位器装置，其中，所述第二级电平移位器包括第二晶体管和第二器件，其中，所述第二晶体管的栅极连接至所述第一输出信号，并且所述第二器件连接至第二信号，所述第二信号在被设置成第二值时允许将所述第二输出信号预充电到所述VDD电源电压，其中，所述第二晶体管与所述第二器件之间的第二节点供应所述第二输出信号，并且其中，所述第二晶体管与所述第二器件的串联连接被连接在所述VDD电源电压与地之间。6.根据权利要求5所述的电平移位器装置，其中，所述第二晶体管包括NMOS晶体管，并且所述第二器件包括PMOS晶体管。7.根据权利要求1所述的电平移位器装置，其中，所述第一级电平移位器包括第一晶体管和第一器件，其中，所述第一晶体管的栅极连接至所述输入信号，其中，所述第一器件连接至第一信号，所述第一信号在被设置成第一值时允许将所述第一输出信号预充电到所述VDD电源电压，其中，所述第一晶体管与所述第一器件之间的第一节点供应所述第一输出信号，并且其中，所述第一晶体管与所述第一器件的串联连接被连接在所述VDD电源电压与所述VNS控制电压之间。8.根据权利要求7所述的电平移位器装置，其中，所述第一晶体管包括NMOS晶体管，并且所述第一器件包括PMOS晶体管。9.根据权利要求7所述的电平移位器装置，其中，所述第二级电平移位器包括第二晶体管和第二器件，其中，所述第二晶体管的栅极连接至所述第一输出信号，并且所述第二器件连接至第二信号，所述第二信号在被设置成第二值时允许将所述第二输出信号预充电到所述VDD电源电压，其中，所述第二晶体管与所述第二器件之间的第二节点供应所述第二输出信号，并且其中，所述第二晶体管与所述第二器件的串联连接被连接在所述VDD电源电压与地之间。10.根据权利要求9所述的电平移位器装置，其中，所述第二晶体管包括PMOS晶体管，并
且所述第二器件包括NMOS晶体管。11.根据权利要求1所述的电平移位器装置，其中，所述存储装置包括随机存取存储器器件。12.一种电平移位器装置，包括：第一级电平移位器，所述第一级电平移位器被配置成将输入信号转换成第一输出信号，所述第一输出信号具有在VPS控制电压与地之间、或在VDD电源电压与VNS控制电压之间的电压；以及第二级电平移位器，所述第二级电平移位器被布置在所述第一级电平移位器之后并且被配置成将所述第一输出信号转换成具有在地与所述VDD电源电压之间的电压的第二输出信号，其中，所述VPS控制电压和所述VNS控制电压中的至少一个被可变地调节...

【专利技术属性】
技术研发人员：莱昂纳多，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：