[发明专利]存储器元件及其电源控制方法

说明书

本发明提供一种存储器元件，包括多个存储器库、多个功能区块、模式暂存器电路以及控制逻辑电路。多个存储器库包括彼此独立的第一电源开关，用以开启或关闭相对应的存储器库。多个功能区块用于读写多个存储器库并包括彼此独立的第二电源开关，用以开启或关闭相对应的功能区块。模式暂存器电路包括多个模式暂存器，每个模式暂存器具有一个设定值，设定值用以指示多个模式暂存器对应的存储器库从至少一电源产生器接通或断开。控制逻辑电路通过读取多个模式暂存器的设定值以开启或关闭存储器库与功能区块。

技术领域

本发明涉及一种半导体元件，尤其涉及一种存储器元件及其电源控制方法。

背景技术

最近，在存储器元件领域中，低耗电的效能在动态随机存取存储器领域变得尤其重要。DRAM元件或芯片通常具有数种操作模式。其中，除了正常运行的主动模式之外，DRAM元件的省电模式可以包括闲置模式、待机模式、自更新模式和深度省电模式。深度省电模式是一种极端省电模式，并不保证存储数据的维持(Data Maintenance)，因为一般在此模式下操作的内部电源产生器是被禁能的。对于自更新模式，存储单元中的存储数据能保证被维持，但DRAM元件必须消耗额外的电源以定期执行自更新操作，因此自更新模式比其他的省电模式会产生更高的电源消耗。

图1示出当存储器元件处于闲置状态时，传统存储器元件进入若干省电模式之一的状态图。参照图1，在步骤S101中，存储器元件被假定已经接收到开启(Power on)指令。依据开启指令，存储器元件将以预定义的方式经历初始化程序，并发布重置命令。初始化程序将包括根据存储器元件规格的要求将存储器元件重置为最佳操作条件S102。在步骤S103中，存储器元件将进入闲置模式以等待被访问。在步骤S104中，存储器元件可以进入主动模式(ACT)，以执行可以包括读/写程序的典型操作。

然而，当存储器元件处于闲置模式S103时，存储器元件可以进入深度省电模式S105、自更新模式S106或待机模式S107等不同的省电模式。当在深度省电模式S105下操作时，存储器元件的所有电源产生器通常将是被关闭的。当在自更新模式S106下运行时，存储器元件的部分或全部电源产生器可以开启，但与维持存储数据所需功能区块无关的电源产生器可以被关闭。当在待机模式S107下操作时，存储器元件的部分或全部电源产生器可以开启，但与维持存储数据所需功能区块无关的电源可以被关闭或。

表1显示如前所述各种省电模式之间的比较。根据表1，相对于其他省电模式，深度省电模式可以最大的节省电源消耗，但不保证存储数据的维持。待机模式比深度省电模式省电效果较差，但也不保证数据维持。自更新模式可确保数据维持，但代价是比深度省电模式更差的省电效果。