[发明专利]用于进行时间测量的EEPROM电荷保持电路

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种电子电路，更具体地说涉及构造一种允许可控制地存储电荷以进行时间测量的电路。

背景技术

在许多应用中，都希望含有表示两个事件之间经过的时间的数据，它可能是精确的或近似的测量。一个应用的例子涉及对访问权的时间管理，尤其是对媒体的访问权。

表示经过的时间的这种数据的获得通常需要用电子电路来进行时间测量，以避免在不使用电路时损失数据历史，所述电子电路例如借助于电池组来供电。

需要进行时间测量，所述时间测量即使在电子测量电路未被供电为可用状态时也进行操作。

国际专利申请WO-A-03/083769描述了一种时间测量安全交易电子实体，其中通过测量电容元件的电荷来确定两次连续交易之间经过的时间，所述电容元件的电荷会表示从其电介质隔片中的漏电量。当对电路供电时元件被充电，当再次对电路供电时、测量中断供电后的其残留电荷。这种残留电荷被认为是表示两次电路供电时刻之间所经过的时间。

电子实体以MOS晶体管为基础，该MOS晶体管的栅极连接到电容元件的第一电极，电容元件的另一个电极与晶体管源极一起接地。晶体管漏极通过流压转换电阻连接到电源电压。电阻两端测量到的电压是晶体管漏极电流的函数，因而，其栅极-源极电压也如此，由此电容元件两端的电压也如此。通过在与晶体管栅极公用的其电极上施加电源对电容元件进行充电来初始化时间间隔。

该文献中所提供的解决方案有几个缺陷。

首先，对电容元件电介质进行干预的可能性会限制可测量的时间范围。

然后，对电容元件进行充电将在其电介质上产生电场强度，借此随着时间流逝进行测量。

另外，所提出的结构需要构造一种特定的元件。在某些应用中，需要将时间测量零件与存储器相关联，以决定对存储器中所包含的数据或程序的存取。上述文献的已知解决方案不容易与存储器制造步骤相兼容。

此外，电容元件中残留电荷的解释需要一校准步骤，以产生电荷-时间转换表。

发明内容

本发明目的在于克服已知方案的全部或部分缺陷，以提供表示两个事件之间所经过的时间的数据，而不必永远对该电子电路进行供电，所述电子电路。包含可实现该功能的装置

根据第一方面，本发明的目的在于一种用于进行时间测量的电荷保持电子电路。

根据第二方面，本发明的目的在于采用一种与用于构造存储器单元的技术相兼容的方式来构造这种电路。

根据第三方面，本发明的目的在于不受将残留电荷值转换成时间间隔的表的限制即可从电子电荷保持电路中进行读取。

根据第四方面，本发明的目的在于快速编程电子电荷保持电路。

为了达到全部或部分的这些目的、以及其它目的，本发明提供了一种用于时间测量的电荷保持电子电路，被嵌入到EEPROM型存储器单元网络中，在相同的存储单元行中，每个单元都包括与浮栅晶体管串联的选择晶体管，包括：

至少一个第一单元的第一子集，其浮栅晶体管的隧道窗口的电介质的厚度比其他单元的薄；

至少一个第二单元的第二子集，其浮栅晶体管的漏极和源极互连；

至少一个第三单元的第三子集；以及

至少一个第四单元的第四子集，其隧道窗口被去除，这四个子集的单元的晶体管的相应浮动栅极被互连。

根据本发明实施例，其中单元的位线可通过子集来寻址。

根据本发明实施例，其中四个子集的单元的选择晶体管的控制端子被互连到向电路施加选择信号的端子上。

根据本发明实施例，其中第一子集的单元数目决定了电荷损失速率。

根据本发明实施例，其中第二子集的单元数目决定了保持时间。

根据本发明实施例，其中第三子集的单元的数目决定了复位或编程速率。

根据本发明实施例，其中第四子集的单元数目决定了测量电流。

根据本发明实施例，提供了一种用于控制电荷保持电路的方法，其中将编程或者复位电压施加在第三子集的位线上。

根据本发明实施例，其中读取电压施加在第四子集的位线上，而所有的其他位线处于高阻态，从而使用与浮动节点(F)上的残留电荷成比例的数据。

结合附图在以下对具体实施例的非限制性描述中详细地阐述了本发明的上述及其他目的、特点和优点。

附图说明

图1是根据本发明一个方面的用于阐明装有电荷保持电路的电子实体的简要框图；

图2显示了根据本发明第一方面的电子电荷保持电路的实施例；