MRAM读出电路及其信号输出方法和装置与流程

本发明涉及存储器，特别涉及一种mram读出电路及其信号输出方法和装置。

背景技术：

1、mram是一种非易失性的磁性随机存储器，其通过存储阵列存储数据，并通过读出电路将存储阵列的数据输出。当前的mram读出电路的其中一种解决方案是：mram的存储阵列在读取操作时产生一个工作电流（iactive），另外有一组存储单元阵列作为基准电流产生电路，产生一个参考电流（iref）。在每一个sa（灵敏放大器电路）中，都需一个基准电流产生电路，且需要单独配一个存储单元阵列作为基准电流产生电路；多个sa中则需要多个基准存储阵列，会占用较大的芯片面积；同时，基准存储阵列也会有较大的泄露电流，产生不必要的功耗。

技术实现思路

1、本发明的主要目的为提供一种mram读出电路及其信号输出方法和装置，旨在克服多个sa中需要多个基准存储阵列占用芯片面积以及多个基准存储阵列会有较大的泄露电流的缺陷。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种mram读出电路，包括多个工作存储阵列、多个灵敏放大器电路、一个基准存储阵列以及一个电流镜电路；

3、其中，每个所述工作存储阵列对应连接一个灵敏放大器电路；

4、所述基准存储阵列通过所述电流镜电路连接每一个所述灵敏放大器电路；

5、每个所述工作存储阵列在读取操作时产生一个工作电流，所述基准存储阵列产生一个参考电流，并通过所述电流镜电路将所述参考电流复制给每一个所述灵敏放大器电路；

6、每个所述灵敏放大器电路基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号。

7、进一步地，所述灵敏放大器电路基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号，具体包括：

8、所述灵敏放大器电路将所述工作电流与所述参考电流进行对比；

9、若所述工作电流大于所述参考电流，则输出高电平信号；

10、若所述工作电流小于所述参考电流，则输出低电平信号。

11、进一步地，所述电流镜电路包括多个支路，每个支路包括子mos管，每个所述灵敏放大器电路均与电流镜电路的一个支路上的子mos管漏端相连，通过所述子mos管获取所述参考电流。

12、本发明还提供了一种mram读出电路的信号输出方法，应用于上述的mram读出电路，所述方法包括：

13、获取每个所述工作存储阵列在读取操作时产生的工作电流；

14、通过所述电流镜电路获取基准存储阵列产生的参考电流；

15、基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号。

16、进一步地，所述基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号的步骤，包括：

17、将所述工作电流与所述参考电流进行对比；

18、若所述工作电流大于所述参考电流，则输出高电平信号；

19、若所述工作电流小于所述参考电流，则输出低电平信号。

20、进一步地，所述电流镜电路包括多个支路，每个支路包括子mos管，每个所述灵敏放大器电路均与电流镜电路的一个支路上的子mos管漏端相连，通过所述子mos管获取所述参考电流。

21、本发明还提供了一种mram读出电路的信号输出装置，应用于上述的mram读出电路，包括：

22、第一获取单元，用于获取每个所述工作存储阵列在读取操作时产生的工作电流；

23、第二获取单元，用于通过所述电流镜电路获取基准存储阵列产生的参考电流；

24、输出单元，用于基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号。

25、进一步地，所述输出单元，包括：

26、将所述工作电流与所述参考电流进行对比；

27、若所述工作电流大于所述参考电流，则输出高电平信号；

28、若所述工作电流小于所述参考电流，则输出低电平信号。

29、进一步地，所述电流镜电路包括多个支路，每个支路包括子mos管，每个所述灵敏放大器电路均与电流镜电路的一个支路上的子mos管漏端相连，通过所述子mos管获取所述参考电流。

30、本发明提供的mram读出电路及其信号输出方法和装置，包括多个工作存储阵列、多个灵敏放大器电路、一个基准存储阵列以及一个电流镜电路；其中，每个所述工作存储阵列对应连接一个灵敏放大器电路；所述基准存储阵列通过所述电流镜电路连接每一个所述灵敏放大器电路；每个所述工作存储阵列在读取操作时产生一个工作电流，所述基准存储阵列产生一个参考电流，并通过所述电流镜电路将所述参考电流复制给每一个所述灵敏放大器电路；每个所述灵敏放大器电路基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号。本发明中，只需要设置一个基准存储阵列，不需要针对每个灵敏放大器电路都设置基准存储阵列，可以有效减小芯片面积，同时也可以减小泄露电流，降低功耗。

技术特征：

1.一种mram读出电路，其特征在于，包括多个工作存储阵列、多个灵敏放大器电路、一个基准存储阵列以及一个电流镜电路；

2.根据权利要求1所述的mram读出电路，其特征在于，所述灵敏放大器电路基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号，具体包括：

3.根据权利要求1所述的mram读出电路，其特征在于，所述电流镜电路包括多个支路，每个支路包括子mos管，每个所述灵敏放大器电路均与电流镜电路的一个支路上的子mos管漏端相连，通过所述子mos管获取所述参考电流。

4.一种mram读出电路的信号输出方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的mram读出电路，所述方法包括：

5.根据权利要求4所述的mram读出电路的信号输出方法，其特征在于，所述基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号的步骤，包括：

6.根据权利要求4所述的mram读出电路的信号输出方法，其特征在于，所述电流镜电路包括多个支路，每个支路包括子mos管，每个所述灵敏放大器电路均与电流镜电路的一个支路上的子mos管漏端相连，通过所述子mos管获取所述参考电流。

7.一种mram读出电路的信号输出装置，其特征在于，应用于权利要求1所述的mram读出电路，包括：

8.根据权利要求7所述的mram读出电路的信号输出装置，其特征在于，所述输出单元，包括：

9.根据权利要求7所述的mram读出电路的信号输出装置，其特征在于，所述电流镜电路包括多个支路，每个支路包括子mos管，每个所述灵敏放大器电路均与电流镜电路的一个支路上的子mos管漏端相连，通过所述子mos管获取所述参考电流。

技术总结
本发明涉及存储器技术领域，提供一种MRAM读出电路及其信号输出方法和装置，包括多个工作存储阵列、多个灵敏放大器电路、一个基准存储阵列以及一个电流镜电路；其中，每个工作存储阵列对应连接一个灵敏放大器电路；基准存储阵列通过所述电流镜电路连接每一个所述灵敏放大器电路；每个工作存储阵列在读取操作时产生一个工作电流，所述基准存储阵列产生一个参考电流，并通过所述电流镜电路将所述参考电流复制给每一个所述灵敏放大器电路；基于所述工作电流以及参考电流，输出电平信号。本发明中只需要设置一个基准存储阵列，不需要针对每个灵敏放大器电路都设置基准存储阵列，可以有效减小芯片面积，同时也可以减小泄露电流，降低功耗。

技术研发人员：汪瑛
受保护的技术使用者：深圳亘存科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13