快取装置及其操作方法与流程

本公开关于一种存储器装置，特别地，尤其涉及一种快取装置。

背景技术：

1、动态随机存取存储器(dram)对于计算机阶层架构是一重要的存储器装置，其具有可以提供快速访问速度、随机存取特征、高密度等等的特性。但是，在大数据领域，dram和处理器之间的带宽、数据流通率(data throughput)、延迟(latency)可能会成为计算效能的瓶颈。

2、dram元件的独立性特征(standalone feature)带来高密度与低成本的好处，但是dram元件与处理器之间的距离也造成效能瓶颈。

3、因此，在此技术领域会有快速、低延迟和高密度存储器的需求。但是，dram元件的工艺与先进逻辑制成并不兼容。此外，以sram来提供大存储器容量也是相当昂贵。嵌入式dram或新颖的l3/l4快取在本技术领域一直是关注的焦点。

技术实现思路

1、基于上述说明，根据本公开实施方式，提供一种快取装置，其包括第一晶体管、反相器与第二晶体管。第一晶体管具有控制端、第一端与第二端，其中第一晶体管的第一端耦接到输入电压，第一晶体管的所述第二端耦接到存储节点。反相器具有输入端与输出端，其中输入端耦接到存储节点。第二晶体管具有控制端、第一端与第二端，其中第二晶体管的第一端耦接反相器的输出端，第二晶体管的第二端用于输出读取电压。

2、根据本公开另一实施方式，提供一种快取装置的操作方法。快取装置包括第一晶体管、反相器与第二晶体管。第一晶体管具有控制端、第一端与第二端，其中第一端耦接到输入电压，第二端耦接到存储节点。反相器具有输入端与输出端，其中输入端耦接到存储节点。第二晶体管具有控制端、第一端与第二端，其中第一端耦接反相器的输出端，第二端用于输出读取电压。快取装置的操作方法包括：在写入期间，将第一晶体管导通，且将第二晶体管关闭，使输入电压存储于存储节点；在读取期间，将第一晶体管关闭，且将第二晶体管导通，经由第二晶体管的第二端将反相器的输出端的电压输出作为输出电压。

技术特征：

1.一种快取装置，包括：

2.根据权利要求1所述的快取装置，其中所述第一晶体管为低漏电流晶体管。

3.根据权利要求2所述的快取装置，其中所述第一晶体管作为写入晶体管，所述第一晶体管的所述控制端耦接至写入字线，所述第一晶体管的所述第一端耦接至写入位线，以施加所述输入电压，

4.根据权利要求1所述的快取装置，其中所述反相器包括：

5.根据权利要求4所述的快取装置，其中所述第一电源电压小于所述第三晶体管的阈值电压的绝对值与所述第四晶体管的阈值电压的和。

6.根据权利要求5所述的快取装置，其中所述输入电压大于所述第一电源电压。

7.根据权利要求4所述的快取装置，其中所述第三晶体管为pmos晶体管，所述第四晶体管为nmos晶体管。

8.根据权利要求1所述的快取装置，其中所述第二晶体管为nmos晶体管。

9.根据权利要求2所述的快取装置，其中所述低漏电流晶体管为低漏电流cmos晶体管。

10.根据权利要求2所述的快取装置，其中所述低漏电流晶体管为低漏电流igzo晶体管。

11.一种快取装置的操作方法，

12.根据权利要求11所述的快取装置的操作方法，其中所述第一晶体管为低漏电流晶体管。

13.根据权利要求11所述的快取装置的操作方法，其中所述第一晶体管作为写入晶体管，所述第一晶体管的所述控制端耦接至写入字线，所述第一晶体管的所述第一端耦接至写入位线，在所述写入期间，在所述第一晶体管的所述控制端施加偏压以导通所述第一晶体管，并经由所述写入位线施加所述输入电压，

14.根据权利要求11所述的快取装置的操作方法，其中反相器包括：

15.根据权利要求14所述的快取装置的操作方法，其中在所述反相器中，将所述第一电源电压施加于所述第三晶体管的所述第一端，其中所述第一电源电压小于所述第三晶体管的阈值电压的绝对值与所述第四晶体管的阈值电压的和。

16.根据权利要求15所述的快取装置的操作方法，其中所述输入电压大于所述第一电源电压。

17.根据权利要求14所述的快取装置的操作方法，其中所述第三晶体管为pmos晶体管，所述第四晶体管为nmos晶体管。

18.根据权利要求11所述的快取装置的操作方法，其中所述第二晶体管为nmos晶体管。

19.根据权利要求12所述的快取装置的操作方法，其中所述低漏电流晶体管为低漏电流cmos晶体管。

20.根据权利要求12所述的快取装置的操作方法，其中所述低漏电流晶体管为低漏电流igzo晶体管。

技术总结本公开提供一种快取装置及其操作方法，该快取装置包括：第一晶体管，具有控制端、第一端与第二端，其中第一晶体管的第一端耦接到输入电压，第一晶体管的第二端耦接到存储节点；反相器，具有输入端与输出端，其中输入端耦接到存储节点；以及第二晶体管，具有控制端、第一端与第二端，其中第二晶体管的第一端耦接反相器的所述输出端，第二晶体管的第二端用于输出读取电压。技术研发人员：李峯旻,林昱佑受保护的技术使用者：旺宏电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/12