[发明专利]一种宽电压SRAM灵敏放大器

权利要求书

1.一种宽电压SRAM灵敏放大器，其特征在于，包括：极性存储单元、极性切换单元、灵敏放大器主体电路、数据输出单元；其中，所述极性切换单元与所述灵敏放大器主体电路构成单端灵敏放大器电路结构，只需一条读位线；

所述灵敏放大器主体电路的第一输入端接入正极电压信号、第二输入端接入负极电压信号、第三输入端接入预充信号、第四输入端接入灵敏放大器使能信号，第一输出端输出检测正值信号、第二输出端输出检测反值信号；

其中，所述正极电压信号由所述极性切换单元的第一输出端提供，所述负极电压信号由所述极性切换单元的第二输出端提供；

所述极性切换单元的第一输入端接入所述位线信号、第二输入端接入所述正偏置标志信号、第三输入端接入所述负偏置标志信号；

所述正偏置标志信号由所述极性存储单元的第一输出端提供，所述负偏置标志信号由所述极性存储单元的第二输出端提供；

所述极性存储单元的第一输入端和第二输入端均接入所述极性存储信号、第三输入端接入所述检测正值信号、第四输入端接入所述检测反值信号；

所述数据输出单元的第一输入端接入所述检测正值信号、第二输入端接入所述检测反值信号、第三输入端接入所述正偏置标志信号，并且所述数据输出单元的输出端输出所述数据输出信号；

所述灵敏放大器主体电路在检测失调电压的正负极性时的工作状态为极性检测模式；在所述极性检测模式下，由所述极性切换单元根据所述正偏置标志信号和所述负偏置标志信号，实现所述正极性电压信号接入工作电压、所述负极性电压信号接入位线信号，或者所述正极性电压信号接入位线信号、所述负极性电压信号接入工作电压；在所述极性检测模式下，SRAM不进行读写操作，位线信号保持高电平，灵敏放大器主体电路对其自身的失调电压的正负极性进行检测，所述极性存储信号由低电平转换为高电平时，极性检测结果，即检测正值信号和检测反值信号，存储到所述极性存储单元中；

所述灵敏放大器主体电路在SRAM读操作时的工作状态为正常工作模式；在所述正常工作模式下，首先由所述极性存储单元根据所述极性检测模式下的检测结果，即所述检测正值信号和所述检测反值信号，分别对所述正偏置标志信号和所述负偏置标志信号进行配置，再由所述极性切换单元根据所述正偏置标志信号和所述负偏置标志信号，实现所述正极性电压信号接入工作电压、所述负极性电压信号接入位线信号，或者所述正极性电压信号接入位线信号、所述负极性电压信号接入工作电压；在所述正常工作模式下，SRAM存储阵列开始工作，位线信号放电情况由当前访问存储单元所存储的数据决定，无论位线信号电压是否放电，无需额外提供参考电压，均能够得到正确的所述数据输出信号。

2.根据权利要求1所述的一种宽电压SRAM灵敏放大器，其特征在于，

在所述正常工作模式下，SRAM读操作时位线不放电，对位线电压的检测包括：

情况1：失调极性为正时，所述正偏置标志信号为高电平、所述负偏置标志信号为低电平，所述极性切换单元实现所述正极性电压信号接入工作电压、所述负极性电压信号接入位线信号，因此灵敏放大器主体电路的输入电压差为零；极性检测结果由失调极性决定，即所述检测正值信号为低电平、所述检测反值信号为高电平、所述输出数据信号为高电平；

情况2：失调极性为负时，所述正偏置标志信号为低电平、所述负偏置标志信号为高电平，所述极性切换单元实现所述正极性电压信号接入位线信号、所述负极性电压信号接入工作电压，因此灵敏放大器主体电路的输入电压差为零；极性检测结果由失调极性决定，即所述检测正值信号为高电平、所述检测反值信号为低电平、所述输出数据信号为高电平；

在所述正常工作模式下，SRAM读操作时位线放电到第一低电平，对位线电压的检测包括：

情况3：失调极性为正时，所述正偏置标志信号为高电平、所述负偏置标志信号为低电平、所述正极性电压信号接入工作电压、所述负极性电压信号接入位线信号为第一低电平，因此灵敏放大器主体电路的输入电压差为工作电压与第一低电平的压差；极性检测结果为：所述检测正值信号为高电平、所述检测反值信号为低电平、所述输出数据信号为低电平；

情况4：失调极性为负时，所述正偏置标志信号为低电平、所述负偏置标志信号为高电平、所述正极性电压信号接入位线信号为第一低电平、所述负极性电压信号接入工作电压，因此灵敏放大器主体电路的输入电压差为工作电压与第一低电平的压差；极性检测结果为：所述检测正值信号为低电平、所述检测反值信号为高电平、所述输出数据信号为低电平。