具有低消耗電流的內存和降低內存消耗電流的方法
【專利摘要】本發明公開了一種具有低消耗電流的內存和降低內存消耗電流的方法，其中所述內存包括一控制器和多個記憶區塊，且所述多個記憶區塊中的每一個記憶區塊包括多個記憶區段。所述方法包括所述控制器致能對應所述多個記憶區塊中一第一記憶區塊的地址和一第一列地址的激活指令；所述第一記憶區塊的一記憶區段內對應所述第一列地址的一字符開關根據所述激活指令開啟；所述控制器致能對應所述記憶區段的地址的一存取指令；對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟；在所述存取指令去能后，所述控制器致能對應隨后記憶區段的地址和所述第一記憶區塊的地址的一預充電指令。相較于現有技術，本發明所公開的方法和內存可降低消耗電流。
【專利說明】具有低消耗電流的內存和降低內存消耗電流的方法
【技術領域】
[0001]本發明是涉及一種內存和記憶體操作的方法，尤其涉及一種具有低消耗電流的內存和降低內存消耗電流的方法。
【背景技術】
[0002]在現有技術中，當耦接于內存的應用單元欲存取內存內一記憶區塊內的一預定記憶區段的數據時，控制器會先致能對應記憶區塊內一預定列地址的激活(active)指令，然后再致能一存取指令。因此，記憶區塊內所有記憶區段對應預定列地址的多個字符開關皆會根據激活指令開啟，以及記憶區塊內對應所有記憶區段的多個位開關和感測放大器組皆會根據存取指令開啟。雖然應用單元僅存取記憶區塊內的預定記憶區段的數據，但是記憶區塊內所有記憶區段對應預定列地址的多個字符開關，以及記憶區塊內對應所有記憶區段的多個位開關和感測放大器組皆會開啟，導致內存增加許多不必要的消耗電流。
【發明內容】
[0003]本發明的一實施例公開一種降低內存消耗電流的方法，其中所述內存包括一控制器、多個記憶區塊和多個緩存器，且所述多個記憶區塊中的每一記憶區塊包括多個記憶區段，且對應所述多個緩存器中的一緩存器。所述方法包括所述控制器致能對應所述多個記憶區塊中一第一記憶區塊的地址和一第一列地址的激活指令；所述第一記憶區塊的一記憶區段內對應所述第一列地址的一字符開關根據所述激活指令開啟；所述控制器致能對應所述記憶區段的地址的一存取指令；對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟；在所述存取指令去能后，所述控制器致能對應一隨后記憶區段的地址和所述第一記憶區塊的地址的一預充電(precharge)指令。
[0004]本發明的另一實施例公開一種具有低消耗電流的內存。所述內存包括多個記憶區塊和一控制器。所述多個記憶區塊中的每一記憶區塊包括多個記憶區段。所述控制器是用以致能和去能對應所述多個記憶區塊中一第一記憶區塊的地址和一第一列地址的激活指令，對應所述第一記憶區塊的一記憶區段的地址的一存取指令，以及對應一隨后記憶區段的地址和所述第一記憶區塊的地址的一預充電指令。當所述激活指令致能時，所述記憶區段內對應所述第一列地址的字符開關根據所述激活指令開啟，以及當所述存取指令致能時，對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟。
[0005]本發明的另一實施例公開一種具有低消耗電流的內存。所述內存包括N個記憶區塊和一控制器。所述N個記憶區塊中的每一記憶區塊包括多個記憶區段，其中N大于I。所述控制器是用以產生對應一第一記憶區塊的地址和一隨后第η記憶區塊的一第m記憶區段的地址的一預充電指令，其中η介于I和N之間，以及m大于I。所述第η記憶區塊的所述第m記憶區段的地址存入一緩存器內。
[0006]本發明所公開的降低內存消耗電流的方法和具有低消耗電流的內存是當耦接于所述內存的一應用單元欲存取所述內存內一預定記憶區塊的一預定記憶區段的數據時，一控制器在產生一激活指令和一存取指令之前已先致能對應所述預定記憶區段的地址和所述預定記憶區塊的地址的一預充電指令。如此，因為在所述控制器產生所述激活指令和所述存取指令后，所述預定記憶區塊內僅有對應所述預定記憶區段的字符線的字符開關、多個位開關與感測放大器組開啟，所以相較于現有技術本發明所公開的方法和內存可降低消耗電流。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明的第一實施例說明一種具有低消耗電流的內存的示意圖。
[0008]圖2是本發明的第二實施例說明一種降低內存消耗電流的方法的流程圖。
[0009]其中，附圖標記說明如下:
[0010]100內存
[0011]102控制器
[0012]Bl-BL記憶區塊
[0013]B11-B14、B21、B22、B23記憶區段
[0014]BS0-BS63位開關
[0015]BL0_1-BL0_63位線
[0016]SALl、SARl感測放大器組
[0017]WL0_1-WLN_1字符線
[0018]WLDRVl字符線驅動單元
[0019]200-212步驟
【具體實施方式】
[0020]請參照圖1，圖1是本發明的第一實施例說明一種具有低消耗電流的內存100的示意圖。如圖1所示，內存100包括L個記憶區塊Bl-BL和一控制器102，其中L是一正整數，且L個記憶區塊Bl-BL中的每一記憶區塊包括多個記憶區段(segment)。例如，記憶區塊BI包括4個記憶區段B11-B14。但本發明并不受限于記憶區塊BI包括4個記憶區段B11-B14。如圖1所示，記憶區段Bll對應N條字符線WL0_1_WLN_1、感測放大器組SAL1、SARl和64個位開關BS0-BS63，其中N是一正整數，64個位開關BS0-BS63的每一位開關耦接位線BL0_1-BL0_63中的一相對應位線，N條字符線WL0_1_WLN_1耦接于一字符線驅動單元WLDRVl，感測放大器組SALl、SARl耦接于位線BL0_1_BL0_63和64個位開關BS0-BS63，且感測放大器組SALl、SARl分別具有對應64個位開關BS0-BS63的64個感測放大器。但本發明并不受限于記憶區段BI I對應64個位開關BS0-BS63，也就是說記憶區段BI I可對應多個位開關。另外，記憶區段B12-B14中的每一記憶區段皆和記憶區段Bll相同，在此不再贅述。
[0021]當耦接于內存100的一應用單元(未繪示于圖1)欲存取記憶區塊BI內記憶區段Bll的數據時，控制器102先致能對應記憶區塊BI的地址和一第一列地址(對應字符線WLN_1)的激活(active)指令，然后在控制器102致能激活指令后，對應第一列地址的一字符開關(對應字符線WLN_1)即可根據激活指令開啟。在控制器102致能激活指令后，控制器102致能對應記憶區塊BI的地址和記憶區段Bll的地址的一存取指令，然后在控制器102致能存取指令后，對應記憶區段Bll的64個位開關BS0-BS63即可根據存取指令開啟，其中存取指令是一讀取/寫入指令。當對應記憶區段Bll的64個位開關BS0-BS63根據存取指令開啟時，耦接于內存100的應用單元即可通過對應記憶區段Bll的感測放大器組SAL1、SARl存取記憶區段Bll內對應第一列地址(對應字符線WLN_1)與64個位開關BS0-BS63的數據。因此，因為當耦接于內存100的應用單元欲存取記憶區塊BI內記憶區段Bll的數據時，記憶區塊BI內僅有對應字符線WLN_1的字符開關、64個位開關BS0-BS63與感測放大器組SALl、SARl開啟，所以當內存100被存取數據時，內存100可降低消耗電流。
[0022]另外，在控制器102去能存取指令后，控制器102可致能對應一隨后記憶區段的地址和記憶區塊BI的地址的一預充電(precharge)指令，其中隨后記憶區段的地址是對應內存100內的第二記憶區塊，第二記憶區塊是不同于記憶區塊BI，且對應第二記憶區塊的一緩存器可儲存對應隨后記憶區段的地址和第二記憶區塊的地址。但在本發明的另一實施例中，隨后記憶區段的地址是對應內存100內的記憶區塊BI。在控制器102去能預充電指令后，當耦接于內存100的應用單元欲存取第三記憶區塊(例如記憶區塊B2)內一記憶區段(例如記憶區段B21)的數據時，控制器102即可致能對應記憶區塊B2的地址和一第二列地址的激活指令，然后控制器102即可再次執行上述有關于存取記憶區塊BI的步驟，在此不再贅述，其中第三記憶區塊(例如記憶區塊B2)內記憶區段(例如記憶區段B21)已被一之前的預充電指令所預先充電。另外，記憶區塊B2-BN中的每一記憶區塊的操作原理皆和記憶區塊BI相同，在此亦不再贅述。
[0023]另外,請參照表一,表一是用以更清楚說明I禹接于內存100的應用單元存取本內存100的運作。
[0024]激活指令I (例如對應記憶區塊BI的地址,用以開啟對應記憶區段Bll的一條字符線的字符開關而非開啟對應全部記憶區塊BI的字符線的字符開關，其中記憶區段Bll地址的信息為一默認值或從對應記憶區塊BI的緩存器內先前所儲存的內容得知)
[0025]存取指令I (例如對應記憶區塊BI的地址)
[0026]預充電指令I (預充電對應記憶區塊BI的地址和一隨后記憶區段的地址，例如記憶區塊B2的記憶區段B21地址)
[0027]激活指令2 (例如對應記憶區塊B2的地址,用以開啟對應記憶區塊B2內記憶區段B21的一條字符線(對應第一列地址)的字符開關而非開啟對應全部記憶區塊B2的字符線的字符開關，其中記憶區段B21地址的信息可從預充電指令I后對應記憶區塊B2的緩存器內儲存記憶區塊B2的記憶區段B21地址得知)
[0028]存取指令2 (例如對應記憶區塊B2的地址)
[0029]預充電指令2 (預充電對應記憶區塊B2的地址和一隨后記憶區段的地址，例如對應記憶區塊B2的記憶區段B22地址)
[0030]激活指令3 (例如對應記憶區塊BL的地址，用以開啟對應記憶區段BLX的一條字符線的字符開關而非開啟對應全部記憶區塊BL的字符線的字符開關，其中記憶區段BLX地址的信息為一默認值或從對應記憶區塊BL的緩存器內先前所儲存的內容得知)
[0031 ] 存取指令3 (例如對應記憶區塊BL的地址)
[0032]預充電指令3 (預充電對應記憶區塊BL的地址和一隨后記憶區段的地址，例如對應記憶區塊B2的記憶區段B23地址，此時對應記憶區塊B2的緩存器原先儲存的記憶區塊B2的記憶區段B22地址，將被記憶區塊B2的記憶區段B23地址蓋掉)
[0033]表一
[0034]如表一所示，因為預充電指令I是對應記憶區塊BI的地址和一隨后記憶區段的地址(例如記憶區塊B2的記憶區段B21的地址)，所以記憶區塊BI和對應記憶區塊B2的記憶區段B21可根據預充電指令I充電。因此，當控制器102致能激活指令2 (對應記憶區塊B2的地址和第一列地址)和存取指令2 (對應記憶區塊B2的地址和記憶區段B21的地址)時，記憶區塊B2僅有對應第一列地址的字符開關、對應記憶區段B21的64個位開關與感測放大器組開啟。另外，一激活指令所對應的記憶區塊和前一預充電指令的隨后記憶區段所對應的記憶區塊可相同或是不同。例如，激活指令2對應記憶區塊B2以及預充電指令I的隨后記憶區段對應記憶區塊B2 ;激活指令3對應記憶區塊BL以及預充電指令2的隨后記憶區段對應記憶區塊B2。
[0035]請參照圖1和圖2，圖2是本發明的第二實施例說明一種降低內存消耗電流的方法的流程圖。圖2的方法是利用圖1的具有低消耗電流的內存100說明，詳細步驟如下:
[0036]步驟200:開始；
[0037]步驟202:控制器102致能對應L個記憶區塊Bl-BL中第一記憶區塊的地址和第一列地址的一激活指令；
[0038]步驟204:第一記憶區塊的一個記憶區段內對應第一列地址的字符開關根據激活指令開啟；
[0039]步驟206:控制器102致能對應第一記憶區塊和第一記憶區塊的一個記憶區段的地址的一存取指令；
[0040]步驟208:對應第一記憶區塊的一個記憶區段的64個位開關根據存取指令開啟；
[0041]步驟210:在控制器102去能存取指令后，控制器102致能對應隨后記憶區段的地址和第一記憶區塊的地址的一預充電指令；
[0042]步驟212:對應第二記憶區塊的一緩存器儲存對應隨后記憶區段的地址和第二記憶區塊的地址，跳回步驟202。
[0043]在步驟202中，當耦接于內存100的應用單元(未繪示于圖1)欲存取L個記憶區塊Bl-BL中第一記憶區塊(例如記憶區塊BI)內的一個記憶區段(例如記憶區段Bll)的數據時，控制器102先致能對應記憶區塊BI的地址和第一列地址(對應字符線WLN_1)的激活指令。在步驟204中，在控制器102致能激活指令后，記憶區段Bll對應第一列地址的字符開關(對應字符線WLN_1)即可根據激活指令開啟。在步驟206中，控制器102致能激活指令后，控制器102致能對應記憶區塊BI的地址和記憶區段Bll的地址的存取指令。在步驟208中，控制器102致能存取指令后，對應記憶區段Bll的64個位開關BS0-BS63即可根據存取指令開啟，其中存取指令是一讀取/寫入指令。當對應記憶區段Bll的64個位開關BS0-BS63根據存取指令開啟時，耦接于內存100的應用單元即可通過對應記憶區段Bll的感測放大器組SAL1、SARl存取記憶區段Bll內對應第一列地址(對應字符線WLN_1)與64個位開關BS0-BS63的數據。因此，因為當耦接于內存100的應用單元欲存取記憶區塊BI內記憶區段Bll的數據時，記憶區塊BI內僅有對應字符線WLN_1的字符開關、64個位開關BS0-BS63與感測放大器組SALl、SARl開啟，所以當內存100被存取數據時，內存100可降低消耗電流。
[0044]另外，在步驟210中，在控制器102去能存取指令后，控制器102可致能對應隨后記憶區段的地址和內存100內第一記憶區塊的地址的預充電指令，其中隨后記憶區段的地址是對應內存100內的第二記憶區塊，且第二記憶區塊是不同于記憶區塊BI。在步驟212中，對應第二記憶區塊的緩存器可儲存對應隨后記憶區段的地址和第二記憶區塊的地址。但在本發明的另一實施例中，隨后記憶區段的地址是對應內存100內的第一記憶區塊。也就是說在控制器102去能預充電指令后，當耦接于內存100的應用單元欲存取第三記憶區塊(例如記憶區塊B2)內一記憶區段(例如記憶區段B21)的數據時，控制器102即可致能對應記憶區塊B2的地址和一第二列地址的激活指令，然后控制器102即可再次執行上述有關于存取記憶區塊BI的步驟，在此不再贅述，其中第三記憶區塊(例如記憶區塊B3)內記憶區段(例如記憶區段B21)已被一之前的預充電指令所預先充電。
[0045]綜上所述，本發明所公開的降低內存消耗電流的方法和具有低消耗電流的內存是當耦接于內存的應用單元欲存取內存內一預定記憶區塊的一預定記憶區段的數據時，控制器在產生一激活指令和一存取指令之前已先致能對應預定記憶區段的地址和預定記憶區塊的地址的一預充電指令。如此，因為在控制器產生激活指令和存取指令后，預定記憶區塊內僅有對應預定記憶區段的字符線的字符開關、多個位開關與感測放大器組開啟，所以相較于現有技術本發明所公開的方法和內存可降低消耗電流。
[0046]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種降低內存消耗電流的方法，其中所述內存包括一控制器、多個記憶區塊和多個緩存器，且所述多個記憶區塊中的每一個記憶區塊包括多個記憶區段，且對應所述多個緩存器中的二緩存器，所述方法包括: 所述控制器致能對應所述多個記憶區塊中一第一記憶區塊的地址和一第一列地址的激活指令； 所述方法的特征在于還包括: 所述第一記憶區塊的一記憶區段內對應所述第一列地址的一字符開關根據所述激活指令開啟； 所述控制器致能對應所述記憶區段的地址的一存取指令； 對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟；及 在所述存取指令去能后，所述控制器致能對應一隨后記憶區段的地址和所述第一記憶區塊的地址的一預充電指令。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述存取指令是一讀取/寫入指令，且所述存取指令另對應所述記憶區塊的地址。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述隨后記憶區段的地址是對應一第二記憶區塊。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于所述第一記憶區塊和所述第二記憶區塊是同一記憶區塊，或所述第一記憶區塊不同于所述第二記憶區塊。
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于另包括: 對應所述第二記憶區塊的一緩存器儲存對應所述隨后記憶區段的地址和所述第二記憶區塊的地址。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于另包括: 在所述預充電指令去能后，所述控制器致能對應一第三記憶區塊的地址和一第二列地址的激活指令。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于當對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟時，耦接于所述內存的一應用單元通過對應所述記憶區段的感測放大器組存取所述記憶區段內對應所述第一列地址與所述多個位開關的數據。
8.一種具有低消耗電流的內存,包括: 多個記憶區塊，其中所述多個記憶區塊中的每一個記憶區塊包括多個記憶區段；及 所述內存的特征在于還包括: 一控制器，用以致能和去能對應所述多個記憶區塊中一第一記憶區塊的地址和一第一列地址的激活指令，對應所述第一記憶區塊的一記憶區段的地址的一存取指令，以及對應一隨后記憶區段的地址和所述第一記憶區塊的地址的一預充電指令； 其中當所述激活指令致能時，所述記憶區段內對應所述第一列地址的字符開關根據所述激活指令開啟，以及當所述存取指令致能時，對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟。
9.如權利要求8所述的內存，其特征在于所述存取指令是一讀取/寫入指令，且所述存取指令另對應所述記憶區塊的地址。
10.如權利要求8所述的內存，其特征在于所述隨后記憶區段的地址是對應一第二記憶區塊。
11.如權利要求10所述的內存，其特征在于所述第一記憶區塊和所述第二記憶區塊是同一記憶區塊，或所述第一記憶區塊不同于所述第二記憶區塊。
12.如權利要求10所述的內存，其特征在于另包括: 多個緩存器，其中對應所述第二記憶區塊的一緩存器儲存對應所述隨后記憶區段的地址和所述第二記憶區塊的地址。
13.如權利要求8所述的內存，其特征在于所述控制器另用以在所述預充電指令去能后，致能對應一第三記憶區塊的地址和一第二列地址的激活指令。
14.如權利要求8所述的內存，其特征在于當對應所述記憶區段的多個位開關根據所述存取指令開啟時，耦接于所述內存的一應用單元通過對應所述記憶區段的感測放大器組存取所述記憶區段內對應所述第一列地址與所述多個位開關的數據。
15.—種具有低消耗電流的內存,包括: N個記憶區塊，其中所述N個記憶區塊中的每一記憶區塊包括多個記憶區段，其中N大于I ;及 所述內存的特征在于還包括: 一控制器，用以產生對應一第一記憶區塊的地址和一隨后第η記憶區塊的一第m記憶區段的地址的一預充電指令，其中η介于I和N之間，以及m大于I ; 其中所述第η記憶區塊的所述第m記憶區段的地址存入一緩存器內。
16.如權利要求15所述的內存，其特征在于當所述控制器對所述第η記憶區塊產生一激活指令時，所述控制器依據所述緩存器內儲存的所述第η記憶區塊的所述第m記憶區段的地址，開啟對應所述第m記憶區段的字符線。
【文檔編號】G06F3/06GK104238959SQ201410249607
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月6日 優先權日:2013年6月6日
【發明者】夏浚 申請人:鈺創科技股份有限公司