动态存储器及其读写方法、存储装置制造方法及图纸

本申请提供一种动态存储器及其读写方法、存储装置，动态存储器包括存储阵列、与存储阵列电连接的列选择开关、以及单比特读写电路和多比特读写电路。通过在动态存储器中同时设置多比特读写电路和单比特读写电路，列选择开关分别将存储阵列(或者存储阵列中的部分存储区域)与多比特读写电路或者单比特读写电路电连接，可以根据实际需求将存储阵列(或者存储阵列中的部分存储区域)配置成存储容量大的多比特读写模式、或者是读写速度较快的单比特读写模式，因此能够灵活地切换存储阵列的数据写入和数据读取方式，使得动态存储器能够适用于不同的应用场景，提高了动态存储器的性能。提高了动态存储器的性能。提高了动态存储器的性能。

【技术实现步骤摘要】
动态存储器及其读写方法、存储装置


[0001]本申请涉及半导体器件
，具体而言，本申请涉及一种动态存储器及其读写方法、存储装置。

技术介绍

[0002]动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是一种半导体存储器，和静态存储器相比，DRAM存储器具有结构较为简单、制造成本较低、容量密度较高的优点，随着技术的发展，DRAM存储器的应用日益广泛。
[0003]现有的DRAM存储器在进行数据的读写时是进行多个比特的读写，然而，在进行多个比特的读写时，需要对DRAM存储器进行精确地测量和校准，由此造成了DRAM存储器的读写速度较慢。

技术实现思路

[0004]本申请针对现有方式的缺点，提出一种动态存储器及其读写方法、存储装置，用以解决现有技术中DRAM存储器存在的数据读写方式单一、读写速度较慢的问题。
[0005]第一个方面，本申请实施例提供了一种动态存储器，包括：
[0006]存储阵列，包括多个阵列排布的存储单元、多条写字线、多条写位线、多条读字线和多条读位线；所述存储单元包括第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的栅极与所述第二MOS管的源极电连接，所述存储单元用于存储单个比特的数据，或者用于存储多个比特的数据；
[0007]列选择开关，与所述存储阵列电连接；
[0008]单比特读写电路，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关与所述单比特读写电路电连接，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据写入所述存储单元中；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据从所述存储单元中读出；
[0009]多比特读写电路，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关与所述多比特读写电路电连接，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据写入所述存储单元中；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据从所述存储单元中读出。
[0010]可选的，所述动态存储器还包括寄存模块，所述寄存模块用于接收外部输入数据，所述寄存模块用于控制单比特读写模式或多比特的读写模式；
[0011]在单比特读写模式下，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路接收所述寄存模块所发送的数据，并将所述寄存模块所发送的数据转换为电压信号发送至待写入存储单元
所对应的写位线；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据从所述存储单元中读出；
[0012]在多比特读写模式下，在一写字线被选中时，所述列选择开关与所述多比特读写电路电连接，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据写入所述存储单元中；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据从所述存储单元中读出。
[0013]可选的，所述寄存模块包括互相电连接的寄存器以及组合模块，所述组合模块与所述多比特读写电路电连接，所述寄存器用于接收外部输入数据，并将所述外部输入数据存储为单个比特的形式，所述组合模块用于将所述寄存器中的数据组合成多个比特的形式，并将组合后的数据发送至所述多比特读写电路。
[0014]可选的，所述多比特读写电路包括数模转换模块和模数转换模块，所述数模转换模块与所述组合模块电连接；
[0015]在多比特写入模式下，所述数模转换模块与所述列选择开关电连接，所述组合模块将所述组合后的数据发送至所述数模转换模块，所述数模转换模块将接收到的数据转为第一电信号，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述数模转换模块，所述数模转换模块将所述第一电信号通过列选择开关发送至所述待写入存储单元所对应的写位线；
[0016]在多比特读出模式下，所述模数转换模块与所述列选择开关电连接，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述模数转换模块，以将所述读位线上的数据读出。
[0017]可选的，所述寄存器包括移位解码模块，所述移位解码模块用于多比特读写模式的位移解码。
[0018]可选的，所述单比特读写电路包括触发器和电压模块；
[0019]在单比特写入模式下，所述电压模块与所述列选择开关电连接，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述电压模块，所述电压模块接收所述寄存模块发送的数据信号，并将寄存模块发送的数据信号转化为电压信号后发送至待写入的存储单元所对应的写位线发送电压信号，以将数据写入所述存储单元；
[0020]在单比特读出模式下，所述触发器与所述列选择开关电连接，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述触发器，以将待读出的存储单元中的数据读出。
[0021]第二个方面，本申请实施例提供了一种存储装置，包括本申请实施例中的动态存储器。
[0022]第三个方面，本申请实施例提供了一种动态存储器的读写方法，包括：
[0023]控制所述存储阵列中至少部分区域的读写模式为单比特读写模式；
[0024]在单比特写模式下，选中一所述写字线，控制所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据写
入所述存储单元中；
[0025]在单比特读模式下，选中一所述读字线，控制所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据从所述存储单元中读出；
[0026]或者，
[0027]控制所述存储阵列中至少部分区域的读写模式为多比特读写模式；
[0028]在多比特写模式下，选中一所述写字线，控制所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据写入所述存储单元中；
[0029]在多比特读模式下，选中一所述读字线，控制所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据从所述存储单元中读出。
[0030]可选的，所述动态存储器还包括寄存模块，所述寄存模块分别与所述单比特读写电路以及多比特读写电路电连接；
[0031]所述控制所述存储阵列中至少部分区域的读写模式为单比特读写模式，包括：
[0032]控制所述单比特读写电路与所述列选择开关电连接；
[0033]所述控制所述存储阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动态存储器，其特征在于，包括：存储阵列，包括多个阵列排布的存储单元、多条写字线、多条写位线、多条读字线和多条读位线；所述存储单元包括第一MOS管和第二MOS管，所述第一MOS管的栅极与所述第二MOS管的源极电连接，所述存储单元用于存储单个比特的数据，或者用于存储多个比特的数据；列选择开关，与所述存储阵列电连接；单比特读写电路，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关与所述单比特读写电路电连接，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据写入所述存储单元中；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据从所述存储单元中读出；多比特读写电路，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关与所述多比特读写电路电连接，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据写入所述存储单元中；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据从所述存储单元中读出。2.根据权利要求1所述的动态存储器，其特征在于，所述动态存储器还包括寄存模块，所述寄存模块用于接收外部输入数据，所述寄存模块用于控制单比特读写模式或多比特的读写模式；在单比特读写模式下，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路接收所述寄存模块所发送的数据，并将所述寄存模块所发送的数据转换为电压信号发送至待写入存储单元所对应的写位线；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述单比特读写电路，所述单比特读写电路将单个比特的数据从所述存储单元中读出；在多比特读写模式下，在一写字线被选中时，所述列选择开关与所述多比特读写电路电连接，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据写入所述存储单元中；在一所述读字线被选中时，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述多比特读写电路，所述多比特读写电路将多个比特的数据从所述存储单元中读出。3.根据权利要求2所述的动态存储器，其特征在于，所述寄存模块包括互相电连接的寄存器以及组合模块，所述组合模块与所述多比特读写电路电连接，所述寄存器用于接收外部输入数据，并将所述外部输入数据存储为单个比特的形式，所述组合模块用于将所述寄存器中的数据组合成多个比特的形式，并将组合后的数据发送至所述多比特读写电路。4.根据权利要求3所述的动态存储器，其特征在于，所述多比特读写电路包括数模转换模块和模数转换模块，所述数模转换模块与所述组合模块电连接；在多比特写入模式下，所述数模转换模块与所述列选择开关电连接，所述组合模块将所述组合后的数据发送至所述数模转换模块，所述数模转换模块将接收到的数据转为第一电信号，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述数模转换模块，
所述数模转换模块将所述第一电信号通过列选择开关发送至所述待写入存储单元所对应的写位线；在多比特读出模式下，所述模数转换模块与所述列选择开关电连接，所述列选择开关将待读出的存储单元所对应的读位线接通至所述模数转换模块，以将所述读位线上的数据读出。5.根据权利要求3所述的动态存储器，其特征在于，所述寄存器包括移位解码模块，所述移位解码模块用于多比特读写模式的位移解码。6.根据权利要求2所述的动态存储器，其特征在于，所述单比特读写电路包括触发器和电压模块；在单比特写入模式下，所述电压模块与所述列选择开关电连接，在一所述写字线被选中时，所述列选择开关将待写入的存储单元所对应的写位线接通至所述电压模块，所述电压模块接收所述寄存模块发送的数据信号，并将寄存模块发送的数据信号转化为电压信号后发送至待写入的存储单元所对应的写位线发送电压信号，以将数据写入所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴瑾，
申请(专利权)人：北京超弦存储器研究院，
类型：发明
国别省市：