[发明专利]用于将查找表随机存取存储器元件重新用作配置随机存取存储器元件的方法和装置

说明书

本发明涉及用于将查找表随机存取存储器元件重新用作配置随机存取存储器元件的方法和装置。可编程集成电路可以包括配置随机存取存储器（CRAM）单元和查找表随机存取存储器（LUTRAM）单元。可编程集成电路可以包括CRAM列和至少两个LUTRAM列，所述至少两个LUTRAM列中的第一部分可作为LUTRAM单元操作并且所述至少两个LUTRAM列中的第二部分被重新用作CRAM单元。存储器单元中的每个具有配置写端口和读端口。第一部分的配置写端口可被选通，而第二部分的配置写端口没有选通逻辑。LUTRAM列中的存储器单元的读端口仅在单元的第一部分在RAM模式中操作并且当前正被访问时才可被屏蔽。

背景技术

这涉及集成电路，并且更特别地涉及可编程集成电路。

可编程集成电路是一个类型的可以由用户编程以实现期望的定制逻辑功能的集成电路。在典型的场景中，逻辑设计者使用计算机辅助设计（CAD）工具来设计定制逻辑电路。当设计过程完成时，计算机辅助设计工具生成配置数据。配置数据被加载到存储器元件中以将器件配置成执行定制逻辑电路的功能。

可编程集成电路通常包括被组织成多个逻辑块的可编程逻辑电路。每个逻辑块由耦合到存储器元件的较小逻辑元件组成。特别地，逻辑块包括两个不同类型的存储器元件：（1）第一类型的随机存取存储器元件，其仅用于存储配置数据并且因此被称为配置随机存取存储器（CRAM）存储器单元，以及（2）第二类型的随机存取存储器元件，其可操作以存储或者配置数据或者用户数据并且通常被称为查找表随机存取存储器（LUTRAM）单元。

常规的逻辑块包括两个LUTRAM列和两个CRAM列。作为示例，两个LUTRAM列可包括每列400个LUTRAM单元或者组合的总共800个LUTRAM单元，而两个CRAM列可以包括每列450个CRAM单元或者组合的总共900个CRAM单元。在某些场景中，800个LUTRAM单元之中的仅600个正被利用，而900个CRAM单元之中的仅500个正被利用。换言之，200个LUTRAM单元和400个CRAM单元完全未被使用，这由于浪费的管芯面积和由未使用的存储器单元消耗的漏泄功率而是昂贵的。

本文中描述的实施例出现在此背景内。

发明内容

诸如可编程集成电路之类的集成电路可以包括多个存储器列。第一存储器列可以包括查找表随机存取存储器（LUTRAM）单元，而第二存储器列可以包括配置随机存取存储器（CRAM）单元。LUTRAM单元可以在至少两个不同模式中可操作：查找表（LUT）模式和随机存取存储器（RAM）模式。CRAM单元可以仅在LUT模式中可操作。根据实施例，LUTRAM列的一部分可被重新用作CRAM单元。

第一列（即LUTRAM列）中的每个存储器单元可具有用户写端口、配置写端口和读端口。LUTRAM列中的LUTRAM单元在它们的配置写端口中的每个处都包括选通逻辑，以当那些单元被置于RAM模式中时阻止配置写。正被重新用作CRAM单元的LUTRAM列的部分可能在其配置写端口处缺少任何选通逻辑。

LUTRAM列中的每个存储器单元的读端口还可以耦合到读屏蔽电路。读屏蔽电路可以使用下拉晶体管来实现。读屏蔽电路可以由地址解码逻辑来控制。地址解码逻辑可以被配置成：仅当LUTRAM单元在RAM模式中操作时以及当LUTRAM单元中的一个当前正被访问时，激活读屏蔽电路以屏蔽读操作。

根据附图和以下详细描述，本发明的进一步的特征、其性质和各种优点将更加显然。

附图说明

图1是根据实施例的说明性可编程集成电路的图。

图2是根据实施例示出配置数据如何由逻辑设计系统创建并被加载到可编程器件中以将器件配置用于系统中的操作的图。

图3是根据实施例的说明性双模式存储器元件的图。

图4是包括两个LUTRAM列和两个CRAM列的存储器逻辑阵列块的图。