一种自刷新的脉冲发生器的制作方法

本发明涉及存储器刷新电路技术领域，具体涉及一种自刷新的脉冲发生器。

背景技术：

当存储器字线激活时，相对高电压将出现在存储器相邻字线间，特别是间隔字线发生激活时，中间字线将受到电磁干扰，此时在中间字线的各个晶体管内将产生漏电流。在这种情况下，脉冲发生器输出自刷新脉冲对字线作用，但是由于漏电流存在，则会进一步出现自刷新失败。此外，现有技术脉冲发生器的稳定性和频率特性都有待提高。

技术实现要素：

针对上述现有技术，本发明目的在于提供，解决现有技术存储器相邻字线存在漏电流导致的自刷新失败和脉冲发生器存在稳定性差等技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种自刷新的脉冲发生器，包括

脉冲发生单元，包括反相器电路，用于产生具有相对相位差第一脉冲时钟和第二脉冲时钟，接收第一基准时钟；

自刷新脉冲输出单元，接收由脉冲发生单元输出的第一脉冲时钟和第二脉冲时钟；

反馈计数单元，接收由自刷新脉冲输出单元输出的自刷新脉冲并计数自刷新脉冲；

输出控制单元，接收由反馈计数单元输出的计数标记脉冲、接收第二基准时钟，并输出控制脉冲至自刷新脉冲输出单元；

所述的自刷新脉冲输出单元通过控制脉冲选择地输出相对的短周期自刷新脉冲。

上述方案中，还包括，

脉冲匹配单元，用于调节短周期自刷新脉冲的频率窗口，接收第一基准时钟和第二基准时钟，并输出同步基准时钟至输出控制单元。

上述方案中，所述的脉冲发生单元，包括由电流源电路、反相器电路和缓冲电路构成的振荡器。

上述方案中，所述的脉冲发生单元，还包括过冲保护电路，接收反相器电路的输出时钟，并选择地泄放电流源电路的输入电源。

上述方案中，所述的电流源电路，包括

第一电源；

第一电流源，其高电势端连接第一电源；

第一场效应管，其源极连接第一电流源的低电势端；

第二场效应管，其源极连接第一电流源的低电势端且漏极接地；

第三场效应管，其漏极连接第一场效应管的漏极；

第四场效应管，其源极连接第三场效应管的源极；

第二电源，连接第四场效应管的漏极；

第二电流源，其高电势端连接第三场效应管的源极且低电势端接地；

第一电容，用于下位电路的充放电电荷缓冲，其一端连接第一电源且另一端连接第一场效应管的漏极。

上述方案中，所述的反相器电路，用于形成内环振荡，包括

第五场效应管，其栅极连接第一场效应管的漏极；

第六场效应管，其栅极连接第一场效应管的漏极且漏极连接第五场效应管的漏极；

第七场效应管，其栅极、漏极均连接第六场效应管的源极且源极接地；

第八场效应管，用于作为偏置电压开关，其漏极连接第六场效应管的源极且源极接地；

第三电源；

第九场效应管，其栅极、漏极均连接第五场效应管的源极且源极连接第三电源；

第十场效应管，用于作为偏置电压开关，其源极连接第三电源且漏极连接第五场效应管的源极；

第一反相器，其输入端连接第五场效应管的漏极；

第二反相器、第三反相器和第二电容，依次串联第一反相器，第二电容还连接至第五反馈回路的栅极，构成反相器电路的反馈回路；

第三电容，用于提供内环振荡回路充电、放电，其一端连接第一场效应管的漏极且另一端接地；

所述的第十场效应管、第八场效应管，栅极均连接至第三反相器的输出端，用于输出切换；

所述的第二场效应管、第四场效应管，栅极均连接至第二反相器的输出端，用于充放电切换。

上述方案中，所述的缓冲电路，用于获得两路延时输出，包括

第四反相器，其输入端连接第二反相器的输出端；

第五反相器、第六反相器，构成锁存器，锁存器串联第四反相器；

第七反相器，其输入端连接锁存器输出端；

第一缓冲器，串联第七反相器，输出第一脉冲时钟；

第二缓冲器，串联第四反相器，输出第二脉冲时钟；

所述的第一场效应管、第三场效应管，栅极均连接至第四反相器的输出端，用于充放电切换。

上述方案中，所述的过冲保护电路，用于过振荡时电源快速泄放，包括

比较器，其高电端连接有参考电压且低电端连接第五场效应管的栅极；

与非门，其输入端口连接比较器的输出端且接收一使能信号；

第十一场效应管，其栅极连接与非门的输出端，漏极连接第一场效应管的漏极且源极接地。

上述方案中，所述的第三场效应管，其源极还连接有第四电容，第四电容还接地。

上述方案中，所述的自刷新脉冲输出单元，包括片选控制电路；

所述的反馈计数单元，包括降值计数器；

所述的输出控制单元，包括置位逻辑电路。

与现有技术相比，本发明的有益效果：利用降值计数，通过建立相对短周期触发自刷新反馈时钟环，解决了因漏电流引起的刷新失败，实现了存储器自刷新补偿；提高了其脉冲发生器的稳定性。

附图说明

图1为本发明的模块示意图；

图2为本发明脉冲发生器的具体电路原理图；

图3为本发明输出控制单元的原理示意图；

图4为本发明自刷新脉冲输出单元；

图5为本发明电容C3和电容C2的电压变化示意图；

图6为本发明反相器U18和电容C3的电压变化示意图；

图7为本发明电位点A、B、C和D处电压幅值变化示意图；

图8为本发明下拉场效应Q7的漏源极电压变化示意图；

图9为本发明下拉场效应Q7连接电容C4后的漏源极电压变化示意图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

下面结合附图对本发明做进一步说明：

实施例1

在图2中，结合图5、图6和图7电压变化，场效应管Q8、Q12等效为二极管，场效应管Q9、Q13作为反馈控制的偏置电压开关，场效应管Q10、Q11构成由场效应管Q9、Q13控制的等效反相器，反相器电路的输出时钟波形为电位点C处时钟波形，电流源电路的输入电源包括电流源I1和电流源I2；第一基准时钟SCLK可以在电位点A处输入，也可以在场效应管Q5栅极处输入，电路初始条件设置为电位点A为接地电压，场效应管Q5、Q10、Q9处于导通状态，电流源I1对电容C1充电，当电容C1电压升到足以使得场效应管Q10截止，等效反相器发生偏转，电位点D电压从电压VCC变为接地电压，场效应管Q9截止且场效应管Q13导通，场效应管Q4导通，电流源I1被泄放，电流源I2对电容C1进行放电，直到场效应管Q10再次被导通，不断重复这一过程，进而输出振荡方波。由于脉冲发生器中使用电容和电流源，考虑实际使用器件的完美程度，充放电可能存在重叠的窗口，导致回路中可能有较高的尖峰电压值，并且极可能发生在电位点C处，所以设置比较器进行检测，用于及时对尖峰电压放电，还可以进一步设置与非门逻辑电路，使用处理芯片的使能信号进行驱动。

图3，所述的输出控制单元，包括由反相器U1、反相器U2构成的延时器，用于实现相对相位差，延时器接收同步基准时钟MCLK和第二基准时钟BCLK，输出延时后的同步基准时钟和第二基准时钟至场效应管Q1，场效应管Q2直接接收计数标记脉冲FCLK和第二基准时钟BCLK，场效应管Q1、Q2共同选择输出，6个反相器U3、U4、U5、U7、U8和U9串联并构成锁存器，锁存器输入端接收场效应管Q1、Q2的输出，再通过反相器U6输出控制脉冲ICLK。

图4，所述的自刷新脉冲输出单元，包括与非门U10，接收第一脉冲时钟PCLK1和控制脉冲ICLK；反相器U14接收控制脉冲ICLK；与非门U11，连接反相器输出端并接收第二脉冲时钟PCLK2；与非门U12，连接与非门U10、U11的输出端；与门U13，连接与非门U12的输出端；场效应管Q3，通过使能信号ENBAR控制导通或截止；与非门U12和使能信号ENBAR共同决定相对短周期或正常的自刷新脉冲PCLK。

图8和图9，图8中可以明显看出，由于不同电容充放电过程，造成回路电压出现短促峰值，如果在现实应用中，叠加电源的波动，甚至可以将部分场效应管反向击穿，造成回路短路，从而损害器件。图9为增加安全电容C4后的场效应管Q7的漏源极电压变化波形，使得充放电过程更加平滑，没有短时畸变脉冲峰。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。