数据传输电路、方法及存储装置与流程

本公开实施例涉及半导体存储，特别是涉及一种数据传输电路、方法及存储装置。

背景技术：

1、随着半导体技术的快速发展，市场对半导体存储装置的存储能力及存储性能提出了更高的要求。而半导体存储装置的存储容量增加，导致其单位面积内存储单元的数量增加，使得半导体存储装置的单位面积耗能量增加。

2、传统地利用数据选通时钟信号向半导体存储装置写入数据的方法难以满足市场对半导体存储装置的存储性能的需求，并且会增加半导体存储装置的能耗。

技术实现思路

1、本公开实施例提供一种数据传输电路、方法及存储装置，在确保半导体存储装置的存储容量的前提下，提高半导体存储装置的存储性能并降低其数据传输能耗。

2、为实现上述目的及其他目的，本公开实施例的一方面提供了一种数据传输电路，包括模式寄存器数据处理模块、外部数据传输模块及设置于存储阵列内的内部数据传输模块；模式寄存器数据处理模块用于响应模式寄存器写使能命令向模式寄存器中预留模式寄存器写入初始数据；外部数据传输模块与预留模式寄存器及内部数据传输模块均电连接，用于响应使能信号，并根据初始数据按照预设编码规则经由内部数据传输模块向存储阵列写入目标数据；目标数据的字节位数大于初始数据的字节位数。本实施例能够在利用模式寄存器写使能命令向模式寄存器中预留模式寄存器写入初始数据之后，通过改变预设编码规则，利用使能信号的低功耗写入功能，改变向存储阵列写入的目标数据，实现在没有数据选通时钟信号(wck)或数据时钟信号(dq)的前提下向存储阵列写入任意数据的功能。相对于传统地利用写使能命令的低功耗写入功能仅能够向存储阵列中写入全“0”或全“1”，本实施例有效地提高了半导体存储装置的存储性能；由于利用了使能信号的低功耗写入功能，本实施例在确保半导体存储装置的存储容量的前提下，降低了其数据传输能耗。

3、在一些实施例中，初始数据的字节位数为n1；目标数据的字节位数为n2；外部数据传输模块包括n2个预设数据传输单元；外部数据传输模块包括预设数据传输模块，预设数据传输模块包括n2个预设数据传输单元；初始数据的各位数据分别经由对应的n3个预设数据传输单元与内部数据传输模块的输入端电连接；n3＝n2/n1；n1、n2与n3均为正整数。本实施例降低了根据初始数据向存储阵列写入目标数据的复杂度。

4、在一些实施例中，使能信号包括写使能命令；预设数据传输单元包括第一门控反相器，第一门控反相器被配置为：输入端与对应的预留模式寄存器电连接，输出端与内部数据传输模块的输入端电连接，或经由通用数据传输模块与内部数据传输模块的输入端电连接，控制端接收写使能命令，用于响应写使能命令，根据接收的初始数据按照预设编码规则经由内部数据传输模块向存储阵列写入目标数据。

5、在一些实施例中，初始数据的任一位数据对应的n3个预设数据传输单元传输的数据相等，降低了电路结构的复杂度，以降低电路生产成本并提高电路工作的可靠性。

6、在一些实施例中，初始数据的至少两位数据对应的预设数据传输单元的数量不同，以提高编码规则的丰富度。

7、在一些实施例中，使能信号还包括写使能信号；外部数据传输模块还包括第一数据传输模块，第一数据传输模块包括与目标数据的字节位数相等的第一数据传输单元；第一数据传输单元被配置为：输入端与对应的数据总线电连接，输出端与内部数据传输模块电连接，或经由预设数据传输模块或通用数据传输模块与内部数据传输模块电连接，控制端接收写使能信号，用于响应写使能信号，根据对应的数据总线提供的数据向内部数据传输模块提供对应的数据。

8、在一些实施例中，第一数据传输单元包括第二门控反相器，第二门控反相器被配置为：输入端与对应的数据总线电连接，输出端与内部数据传输模块电连接，或经由预设数据传输模块或通用数据传输模块与内部数据传输模块电连接，控制端接收写使能信号，用于响应写使能信号，根据对应的数据总线提供的数据向内部数据传输模块提供对应的数据。

9、在一些实施例中，使能信号还包括低功耗写使能信号；外部数据传输模块还包括第二数据传输模块，第二数据传输模块包括与目标数据的字节位数相等的第二数据传输单元；第二数据传输单元被配置为：输入端与对应的低功耗数据线电连接，输出端与内部数据传输模块电连接，或经由预设数据传输模块或通用数据传输模块与内部数据传输模块电连接，控制端接收低功耗写使能信号，用于响应低功耗写使能信号，根据对应的低功耗数据线提供的数据向内部数据传输模块提供对应的数据。

10、在一些实施例中，第二数据传输单元包括第三门控反相器，第三门控反相器被配置为：输入端与对应的低功耗数据线电连接，输出端与内部数据传输模块电连接，或经由预设数据传输模块或通用数据传输模块与内部数据传输模块电连接，控制端接收低功耗写使能信号，用于响应低功耗写使能信号，根据对应的低功耗数据线提供的数据向内部数据传输模块提供对应的数据。

11、在一些实施例中，通用数据传输模块包括第一通用数据传输模块及第二通用数据传输模块，第一通用数据传输模块被配置为：第一输入端连接预设数据传输模块的输出端，输出端连接内部数据传输模块的输入端；第二通用数据传输模块被配置为：第一输入端连接第一数据传输模块的输出端，第二输入端连接第二数据传输模块的输出端，输出端连接第一通用数据传输模块的第二输入端。

12、在一些实施例中，第一通用数据传输模块包括第一反相器，预设数据传输模块经由第一反相器与内部数据传输模块电连接；及/或，第二通用数据传输模块包括第二反相器，第一数据传输模块经由第二反相器与第一反相器的输入端电连接。

13、在一些实施例中，预设数据传输单元还包括第三反相器，第三反相器被配置为：输入端连接第一门控反相器的输出端、第一数据传输单元的输出端及第二数据传输单元的输出端，输出端连接内部数据传输模块的输入端。

14、在一些实施例中，第一通用数据传输模块及/或第二通用数据传输模块位于存储阵列的内部。

15、在一些实施例中，内部数据传输模块包括与目标数据的字节位数相等的内部数据传输单元；内部数据传输单元包括第四反相器，第四反相器被配置为：输入端连接第一门控反相器的输出端、第二门控反相器的输出端及第三门控反相器的输出端，或连接第一反相器的输出端，或连接第三反相器的输出端，输出端连接存储阵列。

16、本公开实施例的另一方面提供了一种存储装置，包括存储阵列、模式寄存器，以及任一本公开实施例中的数据传输电路。

17、本公开实施例的又一方面提供了一种数据传输方法，包括：控制模式寄存器数据处理模块响应模式寄存器写使能命令向模式寄存器中预留模式寄存器写入初始数据；控制外部数据传输模块响应使能信号，根据初始数据按照预设编码规则经由内部数据传输模块向存储阵列写入目标数据；目标数据的字节位数大于初始数据的字节位数。

18、在一些实施例中，初始数据的字节位数为n1；目标数据的字节位数为n2；外部数据传输模块包括n2个预设数据传输单元；初始数据的各位数据分别经由对应的n3个预设数据传输单元与内部数据传输模块的输入端电连接；n3＝n2/n1；n1、n2与n3均为正整数。

19、于上述实施例中的存储装置或数据传输方法中，在利用模式寄存器写使能命令向模式寄存器中预留模式寄存器写入初始数据之后，通过改变预设编码规则，利用使能信号的低功耗写入功能，改变向存储阵列写入的目标数据，实现在没有数据选通时钟信号或数据时钟信号的前提下向存储阵列写入任意数据的功能。相对于传统的利用写使能命令的写入功能仅能够向存储阵列中写入全“0”或全“1”，本实施例有效地提高了半导体存储装置的存储性能；由于利用了使能信号的低功耗写入功能，本实施例在确保半导体存储装置的存储容量的前提下，降低了其数据传输能耗。

20、在一些实施例中，初始数据的至少两位数据对应的预设数据传输单元的数量不同，以提高编码规则的丰富度。