DE102018107903A1

DE102018107903A1 - Konfigurierbares Speichersystem

Info

Publication number: DE102018107903A1
Application number: DE102018107903.6A
Authority: DE
Inventors: Yu-Hao Hsu; Cheng Lee; Chen-Lin Yang; Chiting Cheng; Fu-An Wu; Hung-jen Liao; Jung-Ping Yang; Jonathan Tsung-Yung Chang; Wei Min Chan; Yen-Huei Chen; Yangsyu Lin
Original assignee: Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Current assignee: Taiwan Semiconductor Manufacturing Co TSMC Ltd
Priority date: 2017-06-30
Filing date: 2018-04-04
Publication date: 2019-01-03
Also published as: US11301148B2; US20220236894A1; US11675505B2; US20210200452A1

Abstract

Offenbart werden verschiedene Ausführungsformen für konfigurierbare Speichersysteme. Die konfigurierbaren Speicher wählen selektiv ein Betriebsspannungssignal aus mehreren Betriebsspannungssignalen aus, um verschiedene Betriebsparameter dynamisch zu steuern. Beispielsweise wählen die konfigurierbaren Speicher selektiv ein maximales Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen aus, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit zu maximieren. Als ein anderes Beispiel wählen die konfigurierbaren Speicher selektiv ein minimales Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen aus, um den Energieverbrauch zu minimieren.

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der provisorischen US-Patentanmeldung Nr. 62/527,329 , eingereicht am 30. Juni 2017, welche durch Bezugnahme vollumfänglich in dieses Dokument aufgenommen wird.
HINTERGRUND
Eine Speichervorrichtung ist eine elektronische Vorrichtung zum Lesen und/oder Schreiben elektronischer Daten. Die Speichervorrichtung kann als flüchtiger Speicher, beispielsweise als Direktzugriffsspeicher (RAM), der Energie benötigt, um seine gespeicherten Informationen gespeichert zu halten, oder als nichtflüchtiger Speicher, beispielsweise als Nur-Lese-Speicher (ROM), der seine gespeicherten Informationen auch im nicht mit Energie versorgten Zustand gespeichert halten kann, implementiert werden. Das RAM kann in der Ausgestaltung als dynamischer Direktzugriffsspeicher (DRAM), statischer Direktzugriffsspeicher (SRAM) und/oder nichtflüchtiger Direktzugriffsspeicher (NVRAM), der häufig als Flash-Speicher bezeichnet wird, implementiert werden. Die elektronischen Daten können von einem Array aus Speicherzellen gelesen und/oder in ein Array aus Speicherzellen geschrieben werden, welches durch verschiedene Steuerleitungen zugänglich sein kann. Die zwei grundlegenden Operationen, die durch die Speichervorrichtung durchgeführt werden, sind „lesen“, wobei die elektronischen Daten, die in dem Array aus Speicherzellen gespeichert sind, ausgelesen werden, und „schreiben“, wobei die elektronischen Daten in dem Array aus Speicherzellen gespeichert werden.
Figurenliste
Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind am besten aus der nachstehenden ausführlichen Beschreibung zu verstehen, wenn diese in Zusammenschau mit den beiliegenden Figuren gelesen wird. Es wird festgehalten, dass entsprechend der branchenüblichen Vorgehensweise verschiedene Merkmale nicht maßstabsgetreu gezeichnet wurden. Vielmehr können die Abmessungen der verschiedenen Merkmale zu Gunsten der Besprechungsklarheit beliebig vergrößert oder verkleinert sein.

1 stellt ein Blockdiagramm eines beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar;
2 stellt ein Blockdiagramm einer ersten beispielhaften Vorspannungsschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar;
3 stellt ein Blockdiagramm einer zweiten beispielhaften Vorspannungsschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar;
4 stellt ein Blockdiagramm einer ersten beispielhaften Auswahlschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar;
5 stellt ein Blockdiagramm einer zweiten beispielhaften Auswahlschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar;
6A bis 6H stellen Blockdiagramme von beispielhaften Steuerverarbeitungsschaltungsanordnungen innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dar;
7A und 7B stellen Blockdiagramme von Schaltern innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dar;
8 stellt ein Blockdiagramm einer dritten beispielhaften Auswahlschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar; und
9 stellt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Betriebs der beispielhaften Speichersysteme gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die nachstehende Offenbarung stellt viele verschiedene Ausführungsformen oder Beispiele zum Implementieren verschiedener Merkmale des bereitgestellten Gegenstands bereit. Konkrete Beispiele für Komponenten und Anordnungen werden nachstehend beschrieben, um die vorliegende Offenbarung zu vereinfachen. Diese sind selbstverständlich lediglich Beispiele und nicht als einschränkend auszulegen. Beispielsweise kann das Ausbilden eines ersten Merkmals über einem zweiten Merkmal in der nachstehenden Beschreibung Ausführungsformen umfassen, bei denen das erste und das zweite Merkmal in direktem Kontakt ausgebildet sind, und kann ebenfalls Ausführungsformen umfassen, bei denen zusätzliche Merkmale zwischen dem ersten und dem zweiten Merkmal ausgebildet werden können, derart, dass das erste und das zweite Merkmal möglicherweise nicht in direktem Kontakt stehen. Außerdem kann die vorliegende Offenbarung Bezugszahlen und/oder - Buchstaben in den verschiedenen Beispielen wiederholen. Diese Wiederholung schreibt an sich keine Beziehung zwischen den verschiedenen beschriebenen Ausführungsformen und/oder Ausgestaltungen vor.
ÜBERSICHT
Verschiedene Ausführungsformen für konfigurierbare Speichersysteme werden offenbart. Die konfigurierbaren Speicher wählen selektiv ein Betriebsspannungssignal aus mehreren Betriebsspannungssignalen aus, um verschiedene Betriebsparameter dynamisch zu steuern. Beispielsweise wählen die konfigurierbaren Speicher selektiv ein maximales Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen aus, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit zu maximieren. Als anderes Beispiel wählen die konfigurierbaren Speicher selektiv ein minimales Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen aus, um den Energieverbrauch zu steuern bzw. zu minimieren.
BEISPIELHAFTES SPEICHERSYSTEM
1 stellt ein Blockdiagramm eines beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Bei der in 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform wählt ein Speichersystem 100 selektiv zwischen mehreren Betriebsspannungssignalen, um den Betrieb des Speichersystems 100 zu konfigurieren. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann das Speichersystem 100 selektiv verschiedene Betriebsspannungssignale aus den mehreren Betriebsspannungssignalen auswählen, um den Betrieb des Speichersystems 100 dynamisch zu steuern. Beispielsweise kann das Speichersystem 100 ein erstes Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen auswählen, um das Speichersystem 100 dazu zu konfigurieren, einen oder mehrere Betriebsparameter, beispielsweise Energieverbrauch und/oder Lese/Schreib-Geschwindigkeit, aus mehreren Betriebsparametern des Speichersystems 100 dynamisch zu steuern, beispielsweise zu minimieren. Als weiteres Beispiel kann das Speichersystem 100 ein zweites Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen auswählen, um das Speichersystem 100 dazu zu konfigurieren, den einen oder die mehreren Betriebsparameter des Speichersystems 100 dynamisch zu steuern, beispielsweise zu maximieren. Bei der in 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst das Speichersystem 100 eine Vorspannungsschaltungsanordnung 102, eine Auswahlschaltungsanordnung 104 und eine Speichervorrichtung 106.
Die Vorspannungsschaltungsanordnung 102 stellt der Auswahlschaltungsanordnung 104 selektiv ein maximales Betriebsspannungssignal V_DDMAX aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereit. Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfasst die Vorspannungsschaltungsanordnung 102 mehrere Schalter, um selektiv das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitzustellen. Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform stellt die Vorspannungsschaltungsanordnung 102 selektiv das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX gemäß einem Vorspannungssteuersignal 150 bereit. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform umfasst das Vorspannungssteuersignal 150 ein oder mehrere Steuerbits, um das maximale Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n anzugeben. Bei dieser anderen beispielhaften Ausführungsform entsprechen verschiedene Kombinationen aus dem einen oder den mehreren Steuerbits verschiedenen Betriebsspannungssignalen aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n . Daher kann das Vorspannungssteuersignal 150 die Vorspannungsschaltungsanordnung 102 konfigurieren, um durch Einstellen des einen oder der mehreren Steuerbits des Vorspannungssteuersignals 150 derart, dass sie eine Kombination aus Steuerbits sind, die dem maximalen Betriebsspannungssignal entspricht, selektiv das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitzustellen.
Die Auswahlschaltungsanordnung 104 stellt der Speichervorrichtung 106 selektiv eine Betriebsspannung V_DDOPERATING aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereit. Bei der in 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform bedient sich die Auswahlschaltungsanordnung 104 des maximalen Betriebsspannungssignals V_DDMAX , um das Auswahlsteuersignal 152 zu einem Bereich zu verschieben, der dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX entspricht. Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfasst die Auswahlschaltungsanordnung 104 mehrere Schalter, um selektiv die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitzustellen. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellt die Auswahlschaltungsanordnung 104 ein oder mehrere Schaltsteuersignale bereit, um einen oder mehrere der mehreren Schalter zu aktivieren, das heißt zu schließen, wenn es(sie) auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, ist(sind), und/oder um übrige Schalter der mehreren Schalter zu deaktivieren, das heißt zu öffnen, wenn es(sie) auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, ist(sind). Darüber hinaus verschiebt bei dieser beispielhaften Ausführungsform die Auswahlschaltungsanordnung 104 den zweiten logischen Pegel des einen oder der mehreren Schaltsteuersignale, um dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX zu entsprechen, um sicherzustellen, dass sich die mehreren Schalter in Reaktion auf das Auswahlsteuersignal 152 richtig öffnen und schließen. Beispielsweise kann das Auswahlsteuersignal 152 auf dem ersten logischen Pegel sein, um einen oder mehrere der mehreren Schalter zu aktivieren, das heißt zu schließen, oder auf dem zweiten logischen Pegel, der dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX entspricht, sein, um die übrigen Schalter aus den mehreren Schaltern zu deaktivieren, das heißt zu öffnen.
Bei der in 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst das in 1 dargestellte Auswahlsteuersignal 152 ein oder mehrere Steuerbits. In manchen Situationen können verschiedene Kombinationen aus dem einen oder den mehreren Steuerbits verschiedenen Betriebsspannungssignalen aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n zugewiesen werden. Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfassen die Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n das Betriebsspannungssignal V₁ und das Betriebsspannungssignal V₂ . Bei dieser beispielhaften Ausführungsform kann dem ersten Betriebsspannungssignal V₁ eine logische Null zugewiesen werden und dem zweiten Betriebsspannungssignal V₂ eine logische Eins zugewiesen werden. Das eine oder die mehreren Steuerbits können auf verschiedene Kombinationen eingestellt werden, um entsprechende Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n auszuwählen, um die mehreren Betriebsparameter der Speichervorrichtung 106 dynamisch zu steuern. Von der oben genannten beispielhaften Ausführungsform kann das Auswahlsteuersignal 152 auf die logische Null gesetzt werden, um zu bewirken, dass die Auswahlschaltungsanordnung 104 das erste Betriebsspannungssignal V₁ als die Betriebsspannung V_DDOPERATING auswählt, oder auf die logische Eins gesetzt werden, um zu bewirken, dass die Auswahlschaltungsanordnung 104 das zweite Betriebsspannungssignal V₂ als die Betriebsspannung V_DDOPERATING auswählt. Als ein anderes Beispiel können das eine oder die mehreren Steuerbits auf eine erste Kombination aus Bits gesetzt werden, um ein minimales Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n auszuwählen, um den Energieverbrauch der Speichervorrichtung 106 dynamisch zu steuern, beispielsweise zu minimieren. Als ein weiteres Beispiel können das eine oder die mehreren Steuerbits auf eine zweite Kombination aus Bits gesetzt werden, um ein maximales Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n auszuwählen, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung 106 dynamisch zu steuern, beispielsweise zu maximieren. Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform kann das Auswahlsteuersignal 152 während des Betriebs des Speichersystems 100 geschaltet werden, um die Speichervorrichtung 106 bei laufendem Betrieb dynamisch zu konfigurieren, um den einen oder die mehreren Betriebsparameter zu steuern. Beispielsweise kann das Auswahlsteuersignal 152 auf die zweite Kombination aus Bits gesetzt werden, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung 106 zu maximieren und bei laufendem Betrieb dynamisch auf eine andere Kombination aus Bits umkonfiguriert werden, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit zu reduzieren.
Die Speichervorrichtung 106 empfängt die Betriebsspannung V_DDOPERATING , die selektiv aus Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n ausgewählt wurde. Bei der in 1 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst die Speichervorrichtung 106 mindestens ein Speicher-Array, eine Spaltenauswahlschaltungsanordnung und/oder einen Schreibtreiber, um einige Beispiele zu nennen. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellt die Speichervorrichtung 106 die Betriebsspannung V_DDOPERATING mindestens dem Speicher-Array bereit. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung 106 durch selektives Auswählen des maximalen Betriebsspannungssignals V_DDMAX aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING maximiert werden. Bei diesem Beispiel kann das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX , bewirken, dass verschiedene Transistoren der Speichervorrichtung 106 mit einer verglichen mit anderen Betriebsspannungssignalen aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n schnelleren Geschwindigkeit aus- und/oder einschalten. Als ein anderes Beispiel kann der Energieverbrauch der Speichervorrichtung 106 durch selektives Auswählen eines minimalen Betriebsspannungssignals V_DDMIN aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING minimiert werden. Bei diesem anderen Beispiel bewirkt das minimale Betriebsspannungssignal V_DDMIN verglichen mit anderen Betriebsspannungssignalen aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n weniger unerwünschten Leckstrom bei den verschiedenen Transistoren der Speichervorrichtung 106.
ERSTE BEISPIELHAFTE VORSPANNUNGSSCHALTUNGSANORDNUNG
2 stellt ein Blockdiagramm einer ersten beispielhaften Vorspannungsschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Die Vorspannungsschaltungsanordnung 200 stellt einer Auswahlschaltungsanordnung, beispielsweise der Auswahlschaltungsanordnung 104, um ein Beispiel zu nennen, auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 1 besprochene Vorspannungsschaltungsanordnung 102 selektiv das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereit. Das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX stellt sicher, dass sich mehrere Schalter innerhalb der Auswahlschaltungsanordnung 104 geeignet öffnen und schließen, um selektiv die Betriebsspannung V_DDOPERATING aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereitzustellen, wie oben in 1 besprochen wurde. Bei dem in 2 dargestellten Beispiel umfasst die Vorspannungsschaltungsanordnung 200 Schalter 202.1 bis 202.n und eine Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 204. Die Vorspannungsschaltungsanordnung 200 kann eine beispielhafte Ausführungsform der Vorspannungsschaltungsanordnung 102 darstellen.
Die Schalter 202.1 bis 202.n stellen selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereit. Bei einer beispielhaften Ausführungsform aktivieren, das heißt schließen, das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder die Schaltsteuersignale 250.1 bis 250.n einen oder mehrere der Schalter 202.1 bis 202.n, wenn sie auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, übrige Schalter aus den Schaltern 202.1 bis 202.n, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellen die Schalter 202.1 bis 202.n, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereit. Außerdem werden bei dieser beispielhaften Ausführungsform die Schalter 202.1 bis 202.n, wenn sie deaktiviert sind, selektiv daran gehindert, ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereitzustellen. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform werden die Schalter 202.1 bis 202.n durch Verwendung von p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (PMOS-Transistoren) implementiert; allerdings werden Fachkundige erkennen können, dass andere Implementierungen, beispielsweise n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (NMOS-Transistoren), Analogschalter oder Digitalschalter mit einem oder mehreren logischen Gates, um einige Beispiele zu nennen, möglich sind, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Die Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 204 stellt die Schaltsteuersignale 250.1 bis 250.n gemäß dem Vorspannungssteuersignal 150 bereit. Wie oben in 1 besprochen wird, entsprechen verschiedene Kombinationen des einen oder der mehreren Steuerbits des Vorspannungssteuersignals 150 verschiedenen Betriebsspannungssignalen aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n. Die Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 204 stellt die Schaltsteuersignale 250.1 bis 250.n bereit, um zu bewirken, dass die Schalter 202.1 bis 202.n selektiv Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereitstellen, die dem einen oder den mehreren Steuerbits des Vorspannungssteuersignals 150 entsprechen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform bewirken die Schaltsteuersignale 250.1 bis 250.n, dass die Schalter 202.1 bis 202.n selektiv ein größtes der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitstellen. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann das Vorspannungssteuersignal 150 während des Betriebs des Speichersystems 100 geschaltet werden, um die Speichervorrichtung 102 dynamisch bei laufendem Betrieb zu konfigurieren, um verschiedene Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n auszuwählen. Beispielsweise können die Schalter 402.1 bis 402.n eingerichtet werden, um ein erstes Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitzustellen, und bei laufendem Betrieb dynamisch umkonfiguriert werden, um ein zweites Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitzustellen.
ZWEITE BEISPIELHAFTE VORSPANNUNGSSCHALTUNGSANORDNUNG
3 stellt ein Blockdiagramm einer zweiten beispielhaften Vorspannungsschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Die Vorspannungsschaltungsanordnung 300 stellt auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 1 besprochene Vorspannungsschaltungsanordnung 102 und/oder wie die oben in 2 besprochene Vorspannungsschaltungsanordnung 200 selektiv ein größeres von Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereit. Bei dem in 3 dargestellten Beispiel umfasst die Vorspannungsschaltungsanordnung 300 Schalter 302.1 und 302.2 und eine Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 304. Die Vorspannungsschaltungsanordnung 300 kann eine beispielhafte Ausführungsform der Vorspannungsschaltungsanordnung 102 und/oder der Vorspannungsschaltungsanordnung 200 darstellen. Daher können die Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD beispielhafte Ausführungsformen von zwei der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n darstellen.
Die Schalter 302.1 und 302.2 stellen selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise bereit, wie die Schalter 202.1 bis 202.n selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als das oben in 2 beschriebene maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitstellen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform aktivieren, das heißt schließen, die Schaltsteuersignale 250.1 und 250.2 einen oder mehrere der Schalter 302.1 und 302.2, wenn sie auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, übrige Schalter aus den Schaltern 302.1 und 302.2, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellen die Schalter 302.1 und 302.2, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereit. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform sind der Schalter 302.1 und der Schalter 302.2 komplementäre Schalter, das heißt, dass der Schalter 302.1 geschlossen und der Schalter 302.2 offen ist oder der Schalter 302.1 offen und der Schalter 302.2 geschlossen ist, um das größere aus Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereitzustellen. Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform werden die Schalter durch Verwendung von p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (PMOS-Transistoren) implementiert. Die Schalter 302.1 und 302.2 können eine beispielhafte Ausführungsform von zwei Schaltern aus den Schaltern 202.1 bis 202.n, die oben in 2 beschrieben werden, darstellen.
Bei der in 3 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst die Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 304 eine Pegelverschiebeschaltungsanordnung 306 und einen logischen Inverter 308. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellt die Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 304 das Vorspannungssteuersignal 150 als das Schaltsteuersignal 250.1 bereit. Daraufhin verschiebt die Pegelverschiebeschaltungsanordnung 306 das Vorspannungssteuersignal 150 zu einem Bereich, der dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX entspricht, um ein pegelverschobenes Auswahlsteuersignal 350 bereitzustellen, um sicherzustellen, dass sich der Schalter 302.2 als Reaktion auf das Vorspannungssteuersignal 150 geeignet öffnen und/oder schließen kann. Der logische Inverter 308 führt eine logische Invertieroperation hinsichtlich des pegelverschobenen Vorspannungssteuersignals 350 durch, um das Schaltsteuersignal 250.2 auf dem ersten logischen Pegel bereitzustellen, um den Schalter 302.2 zu aktivieren, das heißt zu schließen, oder auf dem zweiten logischen Pegel bereitzustellen, der dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX entspricht, um den Schalter 302.2 zu deaktivieren, das heißt zu öffnen. Die Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 304 kann eine beispielhafte Ausführungsform der Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 204, die oben in 2 beschrieben wird, darstellen.
ERSTE BEISPIELHAFTE AUSWAHLSCHALTUNGSANORDNUNG
4 stellt ein Blockdiagramm einer ersten beispielhaften Auswahlschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Eine Auswahlschaltungsanordnung 400 stellt auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 1 besprochene Auswahlschaltungsanordnung 104 einer Speichervorrichtung, beispielsweise der Speichervorrichtung 106, um ein Beispiel zu nennen, selektiv die Betriebsspannung V_DDOPERATING aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereit. Bei dem in 4 dargestellten Beispiel umfasst die Auswahlschaltungsanordnung 400 Schalter 402.1 bis 402.n und eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404. Die Auswahlschaltungsanordnung 400 kann eine beispielhafte Ausführungsform der Auswahlschaltungsanordnung 104 darstellen.
Die Schalter 402.1 bis 402.n stellen selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereit. Bei einer beispielhaften Ausführungsform aktivieren, das heißt schließen, die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n einen oder mehrere der Schalter 402.1 bis 402.n, wenn sie auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, übrige Schalter aus den Schaltern 402.1 bis 402.n, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellen die Schalter 402.1 bis 402.n, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereit. Auch werden bei dieser beispielhaften Ausführungsform die Schalter 402.1 bis 402.n, wenn sie deaktiviert sind, daran gehindert, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereitzustellen. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform werden die Schalter 402.1 bis 402.n durch Verwendung von p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (PMOS-Transistoren) implementiert; allerdings werden Fachkundige erkennen, dass andere Implementierungen, beispielsweise n-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (NMOS-Transistoren), Analogschalter oder Digitalschalter mit einem oder mehreren logischen Gates, um einige Beispiele zu nennen, möglich sind, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
Die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 stellt die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n gemäß dem Auswahlsteuersignal 152 bereit. Die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 stellt die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n bereit, um zu bewirken, dass die Schalter 402.1 bis 402.n selektiv Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereitstellen, die dem einen oder den mehreren Steuerbits des Auswahlsteuersignals 152 entsprechen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform stellt die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n bereit, um zu bewirken, dass die Schalter 402.1 bis 402.n selektiv ein erstes Betriebsspannungssignal, beispielsweise ein größtes der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n , um ein Beispiel zu nennen, aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n bereitstellen, um die Speichervorrichtung zu konfigurieren, um einen oder mehrere Betriebsparameter, beispielsweise Lese/Schreib-Geschwindigkeit, aus mehreren Betriebsparametern der Speichervorrichtung dynamisch zu steuern, beispielsweise zu maximieren. Als ein anderes Beispiel kann das Speichersystem 100 ein zweites Betriebsspannungssignal, beispielsweise ein kleinstes der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n , um ein Beispiel zu nennen, aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n auswählen. Bei diesem anderen Beispiel kann das zweite Betriebsspannungssignal verwendet werden, um die Speichervorrichtung zu konfigurieren, um einen oder mehrere Betriebsparameter, beispielsweise Energieverbrauch, aus mehreren Betriebsparametern der Speichervorrichtung dynamisch zu steuern, beispielsweise zu minimieren. In manchen Situationen kann das Auswahlsteuersignal 152 auf ein oder mehrere Betriebsspannungssignale, die nicht das größte der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n sind, referenziert werden. Beispielsweise kann das Auswahlsteuersignal 152 durch einen oder mehrere Prozessoren bereitgestellt werden, die mit Spannungen arbeiten, welche nicht das größte der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n sind. In diesen Situationen verschiebt die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 Spannungspegel der Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n entsprechend den logischen Einsen des maximalen Betriebsspannungssignals V_DDMAX , um sicherzustellen, dass die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n eine ausreichende Größe aufweisen, um die Schalter 402.1 bis 402.n zu aktivieren und/oder zu deaktivieren. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann das Auswahlsteuersignal 152 während des Betriebs des Speichersystems 100 geschaltet werden, um die Speichervorrichtung bei laufendem Betrieb dynamisch zu konfigurieren, um verschiedene Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n auszuwählen. Beispielsweise kann die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n konfigurieren, um zu bewirken, dass die Schalter 402.1 bis 402.n ein erstes Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitstellen, und bei laufendem Betrieb dynamisch umkonfiguriert werden, um zu bewirken, dass die Schalter 402.1 bis 402.n ein zweites Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitstellen. Bei diesem Beispiel kann die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n konfigurieren, um zu bewirken, dass die Schalter 402.1 bis 402.n das größte der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitstellen. Dies kann die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung maximieren. Die Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n können bei laufendem Betrieb dynamisch umkonfiguriert werden, um zu bewirken, dass die Schalter 402.1 bis 402.n das kleinste der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitstellen, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung zu minimieren.
ZWEITE BEISPIELHAFTE AUSWAHLSCHALTUNGSANORDNUNG
5 stellt ein Blockdiagramm einer zweiten beispielhaften Auswahlschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausfiihrungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Die Auswahlschaltungsanordnung 500 stellt auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 1 besprochene Auswahlschaltungsanordnung 104 und/oder die oben in 4 besprochene Auswahlschaltungsanordnung 400 einer Speichervorrichtung, beispielsweise der Speichervorrichtung 106, um ein Beispiel zu nennen, selektiv die Betriebsspannung V_DDOPERATING aus Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD bereit. Bei dem in 5 dargestellten Beispiel umfasst die Auswahlschaltungsanordnung 500 Schalter 502.1 und 502.2 und eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 504. Die Auswahlschaltungsanordnung 500 kann eine beispielhafte Ausführungsform der oben in 1 beschriebenen Auswahlschaltungsanordnung 104 und/oder der oben in 4 beschriebenen Auswahlschaltungsanordnung 400 darstellen. Daher können die Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD beispielhafte Ausführungsformen von zwei der Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n darstellen.
Die Schalter 502.1 und 502.2 stellen auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereit, wie die Schalter 402.1 bis 402.n selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die oben in 4 beschriebene Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitstellen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform aktivieren, das heißt schließen, die Schaltsteuersignale 450.1 und 450.2 einen oder mehrere der Schalter 502.1 bis 502.2, wenn sie auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, übrige Schalter aus den Schaltern 502.1 bis 502.2, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellen die Schalter 502.1 bis 502.2, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM bis V_DD als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereit. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform sind der Schalter 502.1 und der Schalter 502.2 komplementäre Schalter, das heißt, dass der Schalter 502.1 geschlossen und der Schalter 502.2 offen ist oder der Schalter 502.1 offen und der Schalter 502.2 geschlossen ist, um ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitzustellen. Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform werden die Schalter 502.1 und 502.2 durch Verwendung von p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (PMOS-Transistoren) implementiert. Die Schalter 502.1 und 502.2 können eine beispielhafte Ausführungsform von zwei Schaltern aus den oben in 4 beschriebenen Schaltern 402.1 bis 402.n darstellen.
Bei der in 5 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 504 eine Pegelverschiebeschaltungsanordnung 506 und einen logischen Inverter 508. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellt die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 504 das Auswahlsteuersignal 152 als das Schaltsteuersignal 450.1 bereit. Daraufhin verschiebt die Pegelverschiebeschaltungsanordnung 506 das Auswahlsteuersignal 152 zu einem Bereich, der dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX entspricht, um ein pegelverschobenes Auswahlsteuersignal 350 bereitzustellen. Beispielsweise verschiebt die Pegelverschiebeschaltungsanordnung 506 einen Spannungspegel des Auswahlsteuersignals 152, um das pegelverschobene Auswahlsteuersignal 550 bereitzustellen. Der logische Inverter 508 führt eine logische Invertieroperation hinsichtlich des pegelverschobenen Auswahlsteuersignals 550 durch, um das Schaltsteuersignal 250.2 bereitzustellen, so dass es komplementär zu dem Auswahlsteuersignal 152 ist. In manchen Situationen kann das Auswahlsteuersignal 152 auf die Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD referenziert werden, das heißt auf den V_DD -Bereich referenziert werden. In diesen Situationen verschiebt die Pegelverschiebeschaltungsanordnung 506 und/oder der logische Inverter 508 Spannungspegel des pegelverschobenen Auswahlsteuersignals 550 bzw. des Schaltsteuersignals 450.2, die den logischen Einsen entsprechen, zu dem maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX , um sicherzustellen, dass das Schaltsteuersignal 450.2 eine ausreichende Größe aufweist, um die Schalter 502.2 zu aktivieren und/oder zu deaktivieren. Die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 504 kann eine beispielhafte Ausführungsform der oben in 4 beschriebenen Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404 darstellen.
BEISPIELHAFTE STEUERVERARBEITUNGSSCHALTUNGSANORDNUNG INNERHALB DES BEISPIELHAFTEN SPEICHERSYSTEMS
6A bis 6H stellen Blockdiagramme von beispielhaften Steuerverarbeitungsschaltungsanordnungen innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dar. Die in 6A dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 600, die in 6B dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 610, die in 6C dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 620, die in 6D dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660, die in 6E dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 640, die in 6F dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 650, die in 6G dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660 und die in 6H dargestellte Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 670 stellen das Schaltsteuersignal 250.2 auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise, wie oben in 3 beschrieben wird, bereit und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise, wie oben in 5 beschrieben wird, bereit. Daher können die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 600, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 610, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 620, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 630, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 640, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 650, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660, die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 670 beispielhafte Ausführungsformen der oben in 3 beschriebenen Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsvorrichtung 304 und/oder der oben in 5 beschriebenen Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 504 darstellen.
Wie in 6A dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 600 PMOS-Transistoren P1 bis P4 und NMOS-Transistoren N1 und N2. Der PMOS-Transistor P1 und der NMOS-Transistor N1 sind eingerichtet und angeordnet, um eine erste logische Inverterschaltungsanordnung zu bilden. Der PMOS-Transistor P2 und der NMOS-Transistor N2 sind eingerichtet und angeordnet, um eine zweite logische Inverterschaltungsanordnung zu bilden. Der PMOS-Transistor P3 bildet einen ersten Schalter zwischen der zweiten logischen Inverterschaltungsanordnung und dem Betriebsspannungssignal V_DDM , und der PMOS-Transistor P4 bildet einen Schalter zwischen der ersten logischen Inverterschaltungsanordnung und dem Betriebsspannungssignal V_DDM . Während des Betriebs invertiert ein dritter logischer Inverter 602 das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152. Wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null in dem V_DD -Bereich ist(sind), werden der PMOS-Transistor P1 und der NMOS-Transistor N2 aktiviert, und der PMOS-Transistor P2 und der NMOS-Transistor N1 werden deaktiviert. In dieser Situation wird der PMOS-Transistor P3 aktiviert und der PMOS-Transistor P4 wird deaktiviert, wobei das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 geschaltet wird(werden), um auf dem Betriebsspannungssignal V_DDM , das heißt einer logischen Eins in dem V_DDM -Bereich, zu sein. Allerdings werden, wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Eins in dem V_DD -Bereich sind, der PMOS-Transistor P1 und der NMOS-Transistor N2 deaktiviert und der PMOS-Transistor P2 und der NMOS-Transistor N1 aktiviert. In dieser Situation wird der PMOS-Transistor P3 deaktiviert und der PMOS-Transistor P4 aktiviert, wobei das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 geschaltet wird(werden), um auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch Null, zu sein.
Wie in 6B dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 610 die PMOS-Transistoren P1 bis P4 und die NMOS-Transistoren N1 und N2. Während des Betriebs invertiert der dritte logische Inverter 602 das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152. Wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null in dem V_DD -Bereich ist(sind), werden der PMOS-Transistor P1 und der NMOS-Transistor N2 aktiviert, und der PMOS-Transistor P2 und der NMOS-Transistor N1 werden deaktiviert. In dieser Situation wird der PMOS-Transistor P3 aktiviert und der PMOS-Transistor P4 deaktiviert, wobei das Erdpotenzial, das heißt eine logische Null, an einen Eingang eines vierten logischen Inverters 612 angelegt wird. Der vierte logische Inverter 612 führt eine logische Invertieroperation hinsichtlich des Erdpotenzials durch, um das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf dem Betriebsspannungssignal V_DDM , das heißt logisch eins in dem V_DDM -Bereich, bereitzustellen. Wenn allerdings das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Eins in dem V_DD -Bereich ist, werden der PMOS-Transistor P1 und der NMOS-Transistor N2 deaktiviert und der PMOS-Transistor P2 und der NMOS-Transistor N1 aktiviert. In dieser Situation wird der PMOS-Transistor P3 deaktiviert und der PMOS-Transistor P4 aktiviert, wobei das Betriebsspannungssignal V_DDM an den Eingang eines vierten logischen Inverters 612 angelegt wird. Der vierte logische Inverter 612 führt die logische Invertieroperation hinsichtlich des Betriebsspannungssignals V_DDM durch, um das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch null, bereitzustellen.
Wie in 6C dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 610 einen fünften logischen Inverter 622, einen sechsten logischen Inverter 624 und einen siebten logischen Inverter 626. Wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null in dem V_DD -Bereich ist(sind), führen der fünfte logische Inverter 622, der sechste logische Inverter 624 und der siebte logische Inverter 626 eine Reihe von logischen Operationen hinsichtlich des Vorspannungssteuersignals 150 und/oder des Auswahlsteuersignals 152 durch, um zu bewirken, dass das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf dem Betriebsspannungssignal V_DDM , das heißt einer logischen Eins in dem V_DDM -Bereich, ist(sind). Wenn allerdings das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Eins in dem V_DD -Bereich ist(sind), führen der fünfte logische Inverter 622, der sechste logische Inverter 624 und der siebte logische Inverter 626 die Reihe von logischen Operationen hinsichtlich des Vorspannungssteuersignals 150 und/oder des Auswahlsteuersignals 152 durch, um zu bewirken, dass das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch null, ist(sind).
Wie in 6D dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660 die PMOS-Transistoren P1 bis P4 und die NMOS-Transistoren N1 und N2. Die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660 arbeitet auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 6A beschriebene Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 600. Wenn allerdings das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null in einem Bereich, der dem größeren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD entspricht, ist(sind), der als V_DDMAX -Bereich bezeichnet wird, ist das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf dem größeren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD , das heißt einer logischen Eins in dem V_DDMAX -Bereich.
Wie in 6E dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 640 die PMOS-Transistoren P1 bis P4 und die NMOS-Transistoren N1 und N2. Die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 640 arbeitet auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 6B beschriebene Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 610. Wenn allerdings das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null in dem V_DDMAX -Bereich ist(sind), wird das Erdpotenzial, das heißt eine logische Null, an den Eingang des vierten logischen Inverters 612 angelegt. Der vierte logische Inverter 612 führt die logische Invertieroperation hinsichtlich des Erdpotenzials durch, um das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 an dem größeren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD , das heißt logisch eins in dem V_DDMAX -Bereich, bereitzustellen.
Wie in 6F dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 650 den fünften logischen Inverter 622, den sechsten logischen Inverter 624 und den siebten logischen Inverter 626. Die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 650 arbeitet auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 6C beschriebene Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 620. Wenn allerdings das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null in dem V_DDMAX -Bereich ist(sind), führen der fünfte logische Inverter 622, der sechste logische Inverter 624 und der siebte logische Inverter 626 die Reihe von logischen Operationen hinsichtlich des Vorspannungssteuersignals 150 und/oder des Auswahlsteuersignals 152 durch, um zu bewirken, dass das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 auf dem größeren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD , das heißt einer logischen Eins in dem V_DDMAX -Bereich, ist(sind).
Wie in 6G dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660 PMOS-Transistoren P5 und P6 und NMOS-Transistoren N3 und N4. Beim Betrieb invertiert der dritte logische Inverter 602 das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152. Wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null ist(sind), wird der NMOS-Transistor N3 aktiviert und der NMOS-Transistor N4 deaktiviert. In dieser Situation wird der PMOS-Transistor P5 aktiviert und der PMOS-Transistor P6 deaktiviert, wobei das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 geschaltet wird(werden), so dass es(sie) auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch null, ist(sind), und ein Schaltsteuersignal 650 geschaltet wird, so dass es auf dem Betriebsspannungssignal V_DDM , das heißt einer logischen Eins in dem V_DDM -Bereich, ist. Das Schaltsteuersignal 650 kann als ein Schaltsteuersignal, um den Schalter 202.1 zu steuern, wie in 1 dargestellt ist, als Ersatz für das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 verwendet werden. Wenn allerdings das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Eins ist(sind), wird der NMOS-Transistor N3 deaktiviert und der NMOS-Transistor N4 aktiviert. In dieser Situation wird der PMOS-Transistor P5 deaktiviert und der PMOS-Transistor P6 aktiviert, wobei das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 geschaltet wird(werden), um auf dem Betriebsspannungssignal V_DD , das heißt einer logischen Eins in dem V_DDM -Bereich, zu sein, und das Schaltsteuersignal 650 geschaltet wird, um auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch null, zu sein.
Wie in 6H dargestellt ist, umfasst die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 670 die PMOS-Transistoren P5 und P6, die NMOS-Transistoren N3 und N4 sowie NMOS-Transistoren N5 bis N8. Die Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 660 arbeitet auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 6G beschriebene Energieverarbeitungsschaltungsanordnung 650, mit Einbindung der NMOS-Transistoren N5 bis N8. Wie in 6H dargestellt ist, zieht die Einbindung der NMOS-Transistoren N5 bis N8 das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 wirksam nach unten, um auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch null, zu sein, wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Null ist(sind), oder ziehen das Schaltsteuersignal 650 nach unten, um auf dem Erdpotenzial, das heißt logisch null, zu sein, wenn das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 auf einer logischen Eins ist(sind).
BEISPIELHAFTE SCHALTER INNERHALB DES BEISPIELHAFTEN SPEICHERSYSTEMS
7A und 7B stellen Blockdiagramme von Schaltern innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung dar. Wie in 7A und 7B dargestellt ist, stellen die Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung 700 und die Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung 720 selektiv ihre Betriebsspannungssignale V₁ bis V_n und/oder ihre Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 2 beschriebenen Schalter 202.1 bis 202.n, die oben in 3 beschriebenen Schalter 302.1 und 302.2 n, die oben in 4 beschriebenen Schalter 402.1 bis 402.n und/oder die oben in 5 beschriebenen Schalter 502.1 und 502.n bereit. Bei den in 7A und 7B beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen sind die Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung 700 und die Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung 720 dazu eingerichtet und angeordnet, ein maximales Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK , ausgewählt aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD , an ihre Bulk(B)-Anschlüsse angelegt zu haben, welche auch als Körperanschlüsse, Basisanschlüsse oder Substratanschlüsse bezeichnet werden, um ein „Latch-up“ zu verhindern.
Wie in 7A dargestellt ist, umfasst die Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung 700 PMOS P8 und P9 gekoppelt mit PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k. Die PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k können beispielhafte Ausführungsformen von einem oder mehreren der oben in 2 dargestellten Schalter 202.1 bis 202.n, der oben in 3 dargestellten Schalter 302.1 und 302.2, der oben in 4 dargestellten Schalter 402.1 bis 402.n und/oder der oben in 5 dargestellten Schalter 502.1 und 502.n darstellen. Bei der in 7A dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfassen die PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k Gate(G)-Anschlüsse, Source(S)-Anschlüsse, Drain(D)-Anschlüsse und die Bulk(B)-Anschlüsse. Wie in 7A auch dargestellt ist, empfangen die Bulk(B)-Anschlüsse der PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK , das durch die PMOS-Transistoren P8 und P9 aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD ausgewählt wird. Der PMOS-Transistor P8 ist aktiv, wenn das Betriebssignal V_DDM größer als das Betriebssignal V_DD ist, was bewirkt, dass das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK das Betriebssignal V_DDM ist. Andernfalls ist der PMOS-Transistor P9 aktiv, wenn das Betriebssignal V_DD größer als das Betriebssignal V_DDM ist, was bewirkt, dass das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK das Betriebssignal V_DD ist.
Wie in 7B dargestellt ist, umfasst die Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung 720 PMOS-Transistoren P10 und P11, die mit den PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k gekoppelt sind. Wie in 7B auch dargestellt ist, empfangen die Bulk(B)-Anschlüsse der PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK , das durch die PMOS-Transistoren P10 und P11 aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD ausgewählt wird. Bei der in 7B dargestellten beispielhaften Ausführungsform aktiviert das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 den PMOS-Transistor P10, wenn es auf einer logischen Null ist, um selektiv das Betriebssignal V_DDM als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK bereitzustellen. Zudem aktiviert(aktivieren) bei dieser beispielhaften Ausführungsform das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 den PMOS-Transistor P11, wenn es(sie) auf einer logischen Null ist(sind), um das Betriebssignal V_DD selektiv als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAXBULK bereitzustellen. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform stellen das Vorspannungssteuersignal 150 und/oder das Auswahlsteuersignal 152 und das Schaltsteuersignal 250.2 und/oder das Schaltsteuersignal 450.2 komplementäre Schaltsteuersignale dar. Bei dieser anderen beispielhaften Ausführungsform wird jeweils nur einer aus der Gruppe umfassend den PMOS-Transistor P10 und den PMOS-Transistor P11 aktiviert.
DRITTE BEISPIELHAFTE AUSWAHLSCHALTUNGSANORDNUNG
8 stellt ein Blockdiagramm einer dritten beispielhaften Auswahlschaltungsanordnung innerhalb des beispielhaften Speichersystems gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Wie in 8 dargestellt ist, stellen die parallelen Auswahlschaltungsanordnungen 800 einer Speichervorrichtung, beispielsweise der Speichervorrichtung 106 und/oder einer Speichervorrichtung 812, welche nachstehend ausführlicher zu besprechen ist, um einige Beispiele zu nennen, selektiv Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} aus Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie die oben in 1 besprochene Auswahlschaltungsanordnung 104 bereit. Bei der in 8 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfassen die parallelen Auswahlschaltungsanordnungen 800 Auswahlschaltungsanordnungen 802.1 bis 8o2.k. Die parallelen Auswahlschaltungsanordnungen 800 können eine beispielhafte Ausführungsform der oben in 1 beschriebenen Auswahlschaltungsanordnung 104 und/oder der oben in 4 beschriebenen Auswahlschaltungsanordnung 404 darstellen.
Die Auswahlschaltungsanordnungen 802.1 bis 8o2.k stellen der Speichervorrichtung selektiv die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD bereit. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung durch selektives Bereitstellen eines größeren aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} maximiert werden. Als ein anderes Beispiel kann der Energieverbrauch der Speichervorrichtung durch selektives Empfangen des kleineren aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} minimiert werden. Bei der in 8 dargestellten beispielhaften Ausführungsform sind alle Auswahlschaltungsanordnungen 802.1 bis 8o2.k einander ähnlich; daher wird nachstehend nur die Auswahlschaltungsanordnung 802.1 ausführlicher besprochen.
Wie in 8 dargestellt ist, umfasst die Auswahlschaltungsanordnung 802.1 Schalter 804.1 und 804.2 und eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 806. Die Schalter 804.1 und 804.2 stellen selektiv ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die Betriebsspannung V_{DDOPERATING.1} auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise bereit, wie die Schalter 402.1 bis 402.n selektiv ihre entsprechende Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die oben in 4 beschriebene Betriebsspannung V_DDOPERATING bereitstellen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform aktivieren, das heißt schließen, Schaltsteuersignale 850.1 und 850.2 einen oder mehrere der Schalter 804.1 und 804.2, wenn sie auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, übrige Schalter aus den Schaltern 804.1 und 804.2, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei dieser beispielhaften Ausführungsform stellen die Schalter 804.1 und 804.2, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als die Betriebsspannung V_{DDOPERATING.1} bereit. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform sind der Schalter 804.1 und der Schalter 804.2 komplementäre Schalter, das heißt der Schalter 804.1 ist geschlossen und der Schalter 804.2 ist offen, oder der Schalter 804.1 ist offen und der Schalter 804.2 ist geschlossen, um ihre entsprechenden Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die Betriebsspannung V_{DDOPERATING.1} bereitzustellen. Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform werden die Schalter 804.1 und 804.2 durch Verwendung von p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistoren (PMOS-Transistoren) implementiert. Die Schalter 804.1 und 804.2 können eine beispielhafte Ausführungsform von zwei Schaltern aus den oben in 4 beschriebenen Schaltern 402.1 bis 402.n darstellen.
Bei der in 8 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 806 einen logischen Inverter 808, ein erstes logisches ODER-Gate 810.1 und ein zweites logisches ODER-Gate 810.2; allerdings werden Fachkundige erkennen, dass andere logische Gates, beispielsweise ein oder mehrere logische UND-Gates, ein oder mehrere logische ODER-Gates, ein oder mehrere logische INVERTER-Gates, ein oder mehrere logisches NICHT-UND-Gates, ein oder mehrere logische NICHT-ODER-Gates oder jedwede Kombination daraus, um einige Beispiele zu nennen, alternativ dazu verwendet werden können, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Der logische Inverter 808 führt eine logische Invertieroperation hinsichtlich des Auswahlsteuersignals 152 durch, um ein komplementäres Auswahlsteuersignal 852 bereitzustellen. Bei der in 8 dargestellten beispielhaften Ausführungsform führt das erste logische ODER-Gate 810.1 eine erste logische ODER-Operation hinsichtlich des komplementären Auswahlsteuersignals 852 und eines Freigabesteuersignals 854.1 aus Freigabesteuersignalen 854.1 bis 854.k durch. Das erste logische ODER-Gate 810.1 stellt das Schaltsteuersignal 850.1 auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, bereit, um den Schalter 804.1 zu aktivieren, wenn das komplementäre Auswahlsteuersignal 852 auf dem ersten logischen Pegel ist, um das Betriebsspannungssignal V_DDM als die Betriebsspannung V_{DDOPERATING.1} auszuwählen, und das Freigabesteuersignal 854.1 auf dem ersten logischen Pegel ist. Andernfalls stellt das erste logische ODER-Gate 810.1 das Schaltsteuersignal 850.1 auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, bereit, um den Schalter 804.1 zu deaktivieren, wenn das komplementäre Auswahlsteuersignal 852 auf dem zweiten logischen Pegel ist, um das Betriebsspannungssignal V_DD als die Betriebsspannung V_{DDOPERATING.1} auszuwählen, oder das Freigabesteuersignal 854.1 auf dem zweiten logischen Pegel ist. Das zweite logische ODER-Gate 810.2 arbeitet auf eine im Wesentlichen ähnliche Weise wie das erste logische ODER-Gate 810.1. Daher soll das zweite logische ODER-Gate 810.2 nicht ausführlicher beschrieben werden.
Die Speichervorrichtung 812 empfängt die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} . Bei der in 8 dargestellten beispielhaften Ausführungsform umfasst die Speichervorrichtung 812 interne Schaltungsanordnungen 814.1 bis 814.k. Bei einer beispielhaften Ausführungsform umfassen die internen Schaltungsanordnungen 814.1 bis 814.k mindestens ein Speicher-Array, eine Spaltenauswahlschaltungsanordnung und/oder einen Schreibtreiber, um einige Beispiele zu nennen. Die Speichervorrichtung 812 stellt ihrer entsprechenden internen Schaltungsanordnung aus den internen Schaltungsanordnungen 814.1 bis 814.k die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} bereit. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform kann die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung 812 durch selektives Empfangen eines größeren aus den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD als die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} maximiert werden. Bei diesem Beispiel kann das größere der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD bewirken, dass, verglichen mit einem kleineren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD , verschiedene Transistoren der internen Schaltungsanordnungen 814.1 bis 814.k mit einer schnelleren Geschwindigkeit aus- und/oder einschalten. Als anderes Beispiel kann der Energieverbrauch der Speichervorrichtung 812 durch selektives Empfangen des kleineren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD als die Betriebsspannungssignale V_{DDOPERATING.1} bis V_{DDOPERATING.k} minimiert werden. Bei diesem anderen Beispiel bewirkt das kleinere der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD , verglichen mit dem größeren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD , weniger unerwünschten Leckstrom bei den internen Schaltungsanordnungen 814.1 bis 814.k.
BEISPIELHAFTER BETRIEB DER BEISPIELHAFTEN SPEICHERSYSTEME
9 stellt ein Flussdiagramm eines beispielhaften Betriebs der beispielhaften Speichersysteme gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung dar. Die Offenbarung ist nicht auf diese Betriebsbeschreibung beschränkt. Vielmehr werden Fachkundige erkennen können, dass andere Betriebssteuerungsabläufe von dem Umfang und dem Erfindungsgedanken der vorliegenden Offenbarung umfasst werden. Die folgende Besprechung beschreibt einen beispielhaften Betriebsablauf 900 eines Speichersystems, beispielsweise des Speichersystems 100 oder des Speichersystems 500, um ein Beispiel zu nennen.
Bei Arbeitsgang 902 empfängt der beispielhafte Betriebsablauf 900 ein oder mehrere erste Betriebsspannungssteuersignale, beispielsweise das Vorspannungssteuersignal 150, um ein Beispiel zu nennen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform geben das eine oder die mehreren ersten Betriebsspannungssteuersignale ein oder mehrere Betriebsspannungssignale aus mehreren Betriebsspannungssignalen, beispielsweise den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n und/oder den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD , um einige Beispiele zu nennen, an, die von dem beispielhaften Betriebsablauf 900 selektiv auszuwählen sind. Beispielsweise können das eine oder die mehreren ersten Betriebsspannungssteuersignale angeben, dass ein größtes Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen von dem beispielhaften Betriebsablauf 900 selektiv auszuwählen ist. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann der Arbeitsgang 902 durch die oben in 1 beschriebene Vorspannungsschaltungsanordnung 102, die oben in 2 beschriebene Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 204 und/oder die oben in 3 beschriebene Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 304 durchgeführt werden.
Bei Arbeitsgang 904 stellt der beispielhafte Betriebsablauf 900 ein oder mehrere erste Schaltsteuersignale, beispielsweise eines oder mehrere der Schaltsteuersignale 250.1 bis 250.n, um ein Beispiel zu nennen, gemäß dem einen oder den mehreren ersten Betriebsspannungssteuersignalen von Arbeitsgang 902 bereit. Das eine oder die mehreren Schaltsteuersignale aktivieren, das heißt schließen, einen oder mehrere erste Schalter aus mehreren Schaltern, beispielsweise den Schaltern 202.1 bis 202.n, den Schaltern 302.1 und 302.2 und/oder den PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k, um einige Beispiele zu nennen, wenn sie auf einem ersten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, einen oder mehrere zweite Schalter aus den mehreren Schaltern, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann der Arbeitsgang 904 durch die oben in 1 beschriebene Vorspannungsschaltungsanordnung 102, die oben in 2 beschriebene Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 204 und/oder die oben in 3 beschriebene Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 304 durchgeführt werden.
Bei Arbeitsgang 906 stellt der beispielhafte Betriebsablauf 900 selektiv das eine oder die mehreren Betriebsspannungssignale von Arbeitsgang 902 als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX gemäß dem einen oder den mehreren ersten Schaltsteuersignalen von Arbeitsgang 904 bereit. Der eine oder die mehreren ersten Schalter von Arbeitsgang 904 stellen, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 als das maximale Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereit. Der eine oder die mehreren zweiten Schalter von Arbeitsgang 904 werden, wenn sie deaktiviert sind, selektiv daran gehindert, ihre Betriebsspannungssignale aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 bereitzustellen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann der Arbeitsgang 906 durch die oben in 2 beschriebenen Schalter 202.1 bis 202.n, die oben in 3 beschriebenen Schalter 302.1 und 302.2 und/oder die oben in 7 beschriebenen PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k, um einige Beispiele zu nennen, durchgeführt werden.
Bei Arbeitsgang 908 empfängt der beispielhafte Betriebsablauf 900 ein oder mehrere zweite Betriebsspannungssteuersignale, beispielsweise das Auswahlsteuerungssignal 152, um ein Beispiel zu nennen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform geben das eine oder die mehreren zweiten Betriebsspannungssteuersignale ein oder mehrere Betriebsspannungssignale aus mehreren Betriebsspannungssignalen, beispielsweise den Betriebsspannungssignalen V₁ bis V_n und/oder den Betriebsspannungssignalen V_DDM und V_DD , um einige Beispiele zu nennen, an, die einer Speichervorrichtung, beispielsweise der Speichervorrichtung 106 und/oder der Speichervorrichtung 812, um einige Beispiele zu nennen, bereitzustellen sind. In manchen Situationen können das eine oder die mehreren zweiten Betriebsspannungssteuersignale einen oder mehrere Betriebsparameter aus mehreren Betriebsparametern, beispielsweise Energieverbrauch oder Lese/Schreib-Geschwindigkeit, um einige Beispiele zu nennen, der zu steuernden Speichervorrichtung angeben. Bei einer beispielhaften Ausführungsform geben das eine oder die mehreren Betriebsspannungssteuersignale ein minimales Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen an, das der Speichervorrichtung bereitzustellen ist, um den Energieverbrauch der Speichervorrichtung zu minimieren. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform geben das eine oder die mehreren Betriebsspannungssteuersignale ein maximales Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen an, das der Speichervorrichtung bereitzustellen ist, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung zu maximieren.
Bei Arbeitsgang 910 stellt der beispielhafte Betriebsablauf 900 ein oder mehrere zweite Schaltsteuersignale bereit, beispielsweise eines oder mehrere der oben in 4 beschriebenen Schaltsteuersignale 450.1 bis 450.n und/oder der oben in 8 beschriebenen Schaltsteuersignale 850.1 und 850.2, um einige Beispiele zu nennen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform stellt der beispielhafte Betriebsablauf 900 das eine oder die mehreren zweiten Schaltsteuersignale in einem Bereich, der dem größeren der Betriebsspannungssignale V_DDM und V_DD entspricht und als der V_DDMAX -Bereich bezeichnet wird, gemäß dem in Arbeitsgang 906 bereitgestellten maximalen Betriebsspannungssignal V_DDMAX bereit. Das eine oder die mehreren Schaltsteuersignale aktivieren, das heißt schließen, einen oder mehrere zweite Schalter aus mehreren Schaltern, beispielsweise den Schaltern 202.1 bis 202.n, den Schaltern 302.1 und 302.2 und/oder den PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k, um einige Beispiele zu nennen, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Null, um ein Beispiel zu nennen, sind, und/oder deaktivieren, das heißt öffnen, einen oder mehrere zweite Schalter aus den mehreren Schaltern, wenn sie auf einem zweiten logischen Pegel, beispielsweise einer logischen Eins, um ein Beispiel zu nennen, sind. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann der Arbeitsgang 910 durch die oben in 1 beschriebene Auswahlschaltungsanordnung 104, die oben in 4 beschriebene Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 404, die oben in 5 beschriebene Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung 504 und/oder eine oder mehrere aus den oben in 8 beschriebenen Auswahlschaltungsanordnungen 802.1 bis 8o2.k durchgeführt werden.
Bei Arbeitsgang 912 stellt der beispielhafte Betriebsablauf 900 der Speichervorrichtung selektiv das eine oder die mehreren Betriebsspannungssignale von Arbeitsgang 910 gemäß dem einen oder den mehreren zweiten Schaltsteuersignalen von Arbeitsgang 910 bereit. Der eine oder die mehreren ersten Schalter von Arbeitsgang 910 stellen, wenn sie aktiviert sind, selektiv ihre Betriebsspannungssignale aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 als die Betriebsspannung V_DDOPERATING bereit. Der eine oder die mehreren zweiten Schalter von Arbeitsgang 910 werden, wenn sie deaktiviert sind, selektiv daran gehindert, ihre Betriebsspannungssignale aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 bereitzustellen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann der Arbeitsgang 912 durch die oben in 4 beschriebenen Schalter 402.1 bis 402.n, die oben in 5 beschriebenen Schalter 502.1 und 502.2, die oben in 7 beschriebenen PMOS-Transistoren P7.1 bis P7.k, die oben in 8 beschriebenen Schalter 804.1 und 804.2, um einige Beispiele zu nennen, durchgeführt werden. Bei einer beispielhaften Ausführungsform stellen der eine oder die mehreren ersten Schalter von Arbeitsgang 912, wenn sie aktiviert sind, der Speichervorrichtung selektiv ein größeres aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 bereit, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung zu maximieren. Bei einer anderen beispielhaften Ausführungsform stellen der eine oder die mehreren ersten Schalter von Arbeitsgang 910, wenn sie aktiviert sind, der Speichervorrichtung selektiv ein kleineres aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 bereit, um den Energieverbrauch der Speichervorrichtung zu minimieren. Der eine oder die mehreren zweiten Schalter von Arbeitsgang 910 werden, wenn sie deaktiviert sind, selektiv daran gehindert, der Speichervorrichtung ihre Betriebsspannungssignale aus dem einen oder den mehreren Betriebsspannungssignalen von Arbeitsgang 902 bereitzustellen.
SCHLUSSBEMERKUNG
Die vorangehende ausführliche Beschreibung offenbart ein Speichersystem. Das Speichersystem umfasst eine Vorspannungsschaltungsanordnung, eine Auswahlschaltungsanordnung und eine Speichervorrichtung. Die Vorspannungsschaltungsanordnung stellt selektiv ein maximales Betriebsspannungssignal aus mehreren Betriebsspannungssignalen bereit. Die Auswahlschaltungsanordnung stellt selektiv ein Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen bereit. Die Auswahlschaltungsanordnung umfasst eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung, um Schaltsteuersignale bereitzustellen, wobei mindestens ein Schaltsteuersignal auf einem logischen Pegel ist, der dem maximalen Betriebsspannungssignal entspricht, und Schalter, um selektiv das Betriebsspannungssignal gemäß den Schaltsteuersignalen bereitzustellen. Die Speichervorrichtung ist eingerichtet, um das Betriebsspannungssignal zu empfangen.
Die vorangehende ausführliche Beschreibung offenbart auch eine Auswahlschaltungsanordnung zum selektiven Bereitstellen eines Betriebsspannungssignals aus mehreren Betriebsspannungssignalen. Die Auswahlschaltungsanordnung umfasst eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung und Schalter. Die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung stellt ein Schaltsteuersignal gemäß einem Vorspannungssteuersignal bereit, wobei das Schaltsteuersignal auf einen ersten Bereich referenziert ist, der einem ersten Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen entspricht, und wobei das Vorspannungssteuersignal auf einen zweiten Bereich referenziert ist, der einem zweiten Betriebsspannungssignal aus den mehreren Betriebsspannungssignalen entspricht, wobei das zweite Betriebsspannungssignal kleiner als das erste Betriebsspannungssignal ist. Die Schalter stellen selektiv das Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl gemäß den Schaltsteuersignalen bereit.
Ferner offenbart die vorangehende ausführliche Beschreibung ein Verfahren zum Betreiben einer Speichervorrichtung. Das Verfahren umfasst Empfangen eines ersten Steuersignals, das ein maximales Betriebsspannungssignal aus Betriebsspannungssignalen angibt, und eines zweiten Steuersignals, das ein Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen angibt, Bereitstellen des maximalen Betriebsspannungssignals aus den Betriebsspannungssignalen gemäß dem ersten Steuersignal, Verschieben des zweiten Steuersignals von einem ersten Bereich, der einem Betriebsspannungssignal entspricht, das kleiner als das maximale Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen ist, zu einem zweiten Bereich, der dem maximalen Betriebsspannungssignal entspricht, um Schaltsteuersignale gemäß dem zweiten Steuersignal bereitzustellen, Aktivieren eines ersten Schalters aus mehreren Schaltern, um basierend auf einem ersten Schaltsteuersignal aus den Schaltsteuersignalen selektiv ein erstes Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen bereitzustellen, Deaktivieren eines zweiten Schalters aus den mehreren Schaltern, um basierend auf einem zweiten Schaltsteuersignal aus den Schaltsteuersignalen selektiv den zweiten Schalter daran zu hindern, ein zweites Betriebsspannungssignal aus den Betriebsspannungssignalen bereitzustellen, und Empfangen des ersten Betriebsspannungssignals.
Die vorangehende ausführliche Beschreibung nahm auf beiliegende Figuren Bezug, um beispielhafte Ausführungsformen im Einklang mit der Offenbarung darzustellen. Bezugnahmen auf „eine beispielhafte Ausführungsform“ in der vorangehenden ausführlichen Beschreibung geben an, dass die beschriebene beispielhafte Ausführungsform ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder eine bestimmte Eigenschaft umfassen kann, wobei jedoch jede beispielhafte Ausführungsform das bestimmte Merkmal, die bestimmte Struktur oder die bestimmte Eigenschaft nicht unbedingt aufweisen muss. Darüber hinaus beziehen sich derartige Formulierungen nicht unbedingt auf ein und dieselbe beispielhafte Ausführungsform. Ferner kann jedwedes Merkmal, jedwede Struktur oder jedwede Eigenschaft, die in Zusammenhang mit einer beispielhaften Ausführungsform beschrieben wird, bei Merkmalen, Strukturen oder Eigenschaften anderer beispielhafter Ausführungsformen gesondert oder in jedweder Kombination mit eingeschlossen sein, unabhängig davon, ob dies ausdrücklich beschrieben wird oder nicht.
Die vorangehende ausführliche Beschreibung ist nicht als einschränkend auszulegen. Vielmehr ist der Umfang der Offenbarung nur gemäß den nachstehenden Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert. Es versteht sich, dass die vorangehende ausführliche Beschreibung und nicht der nachstehende Abschnitt „Zusammenfassung“ herangezogen werden soll, um die Ansprüche auszulegen. Der Abschnitt „Zusammenfassung“ kann eine oder mehrere, jedoch nicht alle beispielhaften Ausführungsformen der Offenbarung darlegen, und beabsichtigt somit nicht, die Offenbarung und die nachstehenden Ansprüche und deren Äquivalente auf irgendeine Weise einzuschränken.
Die in der vorangehenden ausführlichen Beschreibung beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen wurden zu veranschaulichenden Zwecken bereitgestellt und sind nicht als einschränkend auszulegen. Andere beispielhafte Ausführungsformen sind möglich, und Modifizierungen können an den beispielhaften Ausführungsformen vorgenommen werden, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der Offenbarung abzuweichen. Die vorangehende ausführliche Beschreibung wurde mithilfe von Funktionsbausteinen beschrieben, welche die Implementierung von spezifizierten Funktionen und Beziehungen davon darstellen. Die Grenzen dieser Funktionsbausteine wurden in diesem Dokument zur Vereinfachung der Beschreibung beliebig definiert. Andere Grenzen können definiert werden, vorausgesetzt, dass die spezifizierten Funktionen und Beziehungen davon geeignet erfüllt werden.
Ausführungsformen der Offenbarung können in Hardware, Firmware, Software oder jedweder Kombination daraus implementiert werden. Ausführungsformen der Offenbarung können auch als auf einem maschinenlesbaren Medium gespeicherte Anweisungen implementiert werden, die von einem oder mehreren Prozessoren gelesen und abgearbeitet werden können. Ein maschinenlesbares Medium kann jedweden Mechanismus zum Speichern oder Übertragen von Informationen in einer von einer Maschine (z.B. einer Rechenschaltungsanordnung) lesbaren Form umfassen. Beispielsweise kann ein maschinenlesbares Medium nichtflüchtige maschinenlesbare Medien, beispielsweise Nur-LeseSpeicher (ROM); Direktzugriffsspeicher (RAM); Magnetplattenspeichermedien; optische Speichermedien; Flash-Speichervorrichtungen; und andere umfassen. Als weiteres Beispiel kann das maschinenlesbare Medium ein flüchtiges maschinenlesbares Medium, beispielsweise elektrische, optische, akustische oder andere Formen von sich ausbreitenden Signalen (z.B. Trägerwellen, Infrarotsignale, digitale Signale usw.), umfassen. Ferner können in diesem Dokument Firmware, Software, Routinen, Anweisungen als bestimmte Handlungen ausführend beschrieben werden. Allerdings sollte es sich verstehen, dass derartige Beschreibungen lediglich der Vereinfachung dienen und dass sich derartige Handlungen in Wirklichkeit aus Rechenvorrichtungen, Prozessoren, Steuerungen oder anderen Vorrichtungen, welche die Firmware, Software, Routinen, Anweisungen usw. abarbeiten, ergeben.
Die vorangehende ausführliche Beschreibung hat das allgemeine Wesen der Offenbarung zur Gänze offenbart, so dass andere, durch Anwendung des Wissens von Fachkundigen, derartige beispielhafte Ausführungsformen ohne Weiteres und ohne unzumutbares Experimentieren für verschiedene Anwendungen modifizieren und/oder anpassen können, ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der Offenbarung abzuweichen. Deshalb sollen derartige Anpassungen und Modifizierungen als im Sinne und in der Vielfalt von Äquivalenten der beispielhaften Ausführungsformen, die auf den in diesem Dokument dargelegten Lehren und Anleitungen beruhen, enthalten verstanden werden. Es versteht sich, dass die in diesem Dokument verwendete Ausdrucksweise oder Terminologie dem Zweck der Beschreibung und nicht dem der Einschränkung dienen, so dass die Terminologie oder Ausdrucksweise der vorliegenden Schrift von Fachkundigen in Anbetracht der in diesem Dokument enthaltenen Lehren auszulegen ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 62527329 [0001]

Claims

Speichersystem, umfassend: eine Vorspannungsschaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, selektiv ein maximales Betriebsspannungssignal aus einer Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen bereitzustellen; eine Auswahlschaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, selektiv ein Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen bereitzustellen, wobei die Auswahlschaltungsanordnung umfasst: eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen, wobei mindestens ein Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen auf einem logischen Pegel ist, der dem maximalen Betriebsspannungssignal entspricht, und eine Mehrzahl von Schaltern, die dazu eingerichtet sind, selektiv das Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen gemäß der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen; und eine Speichervorrichtung, die dazu eingerichtet ist, das Betriebsspannungssignal zu empfangen.
Speichersystem nach Anspruch 1, wobei die Vorspannungsschaltungsanordnung dazu eingerichtet ist, selektiv das maximale Betriebsspannungssignal gemäß einem Vorspannungssteuersignal bereitzustellen, wobei das Vorspannungssteuersignal ein oder mehrere Steuerbits umfasst, die das maximale Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen angeben.
Speichersystem nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Vorspannungsschaltungsanordnung umfasst: eine Vorspannungssteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, eine zweite Mehrzahl von Schaltsteuersignalen gemäß dem Vorspannungssteuersignal bereitzustellen; und eine zweite Mehrzahl von Schaltern, die dazu eingerichtet sind, selektiv das maximale Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen gemäß der zweiten Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen.
Speichersystem nach Anspruch 3, wobei mindestens ein Schalter aus der zweiten Mehrzahl von Schaltern umfasst: einen p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistor (PMOS-Transistor) mit einem Bulk-Anschluss, und ferner umfassend: eine Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, dem Bulk-Anschluss ein zweites maximales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen bereitzustellen.
Speichersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswahlschaltungsanordnung dazu eingerichtet ist, selektiv das Betriebsspannungssignal gemäß einem Auswahlsteuersignal bereitzustellen, wobei das Auswahlsteuersignal ein oder mehrere Steuerbits umfasst, die das Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen angeben.
Speichersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen seinen entsprechenden Schalter aus der Mehrzahl von Schaltern aktiviert, wenn es auf einem ersten logischen Pegel ist, und seinen entsprechenden Schalter aus der Mehrzahl von Schaltern deaktiviert, wenn es auf einem zweiten logischen Pegel ist.
Speichersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Schalter aus der Mehrzahl von Schaltern umfasst: einen p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistor (PMOS-Transistor) mit einem Bulk-Anschluss, und ferner umfassend: eine Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, dem Bulk-Anschluss ein zweites maximales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen bereitzustellen.
Speichersystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Auswahlschaltungsanordnung dazu eingerichtet ist, selektiv das maximale Betriebsspannungssignal als das Betriebsspannungssignal bereitzustellen, um eine Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung zu maximieren.
Speichersystem nach Anspruch 8, wobei die Auswahlschaltungsanordnung dazu eingerichtet ist, selektiv ein Betriebsspannungssignal, das kleiner als das maximale Betriebsspannungssignal ist, aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen als das Betriebsspannungssignal bereitzustellen, um die Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung zu senken.
Speichersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Auswahlschaltungsanordnung dazu eingerichtet ist, selektiv ein minimales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen als das Betriebsspannungssignal bereitzustellen, um einen Energieverbrauch der Speichervorrichtung zu minimieren.
Auswahlschaltungsanordnung zum selektiven Bereitstellen eines Betriebsspannungssignals aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen, wobei die Auswahlschaltungsanordnung umfasst: eine Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, eine Mehrzahl von Schaltsteuersignalen gemäß einem Auswahlsteuersignal bereitzustellen, wobei die Mehrzahl von Schaltsteuersignalen auf einen ersten Bereich referenziert ist, der einem ersten Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen entspricht, und wobei das Auswahlsteuersignal auf einen zweiten Bereich referenziert ist, der einem zweiten Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen entspricht, wobei das zweite Betriebsspannungssignal kleiner als das erste Betriebsspannungssignal ist; und eine Mehrzahl von Schaltern, die dazu eingerichtet sind, selektiv das Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen gemäß der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen.
Auswahlschaltungsanordnung nach Anspruch 11, wobei mindestens ein Schalter aus der Mehrzahl von Schaltern umfasst: einen p-Kanal-Metalloxid-Halbleiter-Transistor (PMOS-Transistor) mit einem Bulk-Anschluss, und ferner umfassend: eine Schalter-Bulk-Vorspannungsschaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, dem Bulk-Anschluss ein zweites maximales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen bereitzustellen.
Auswahlschaltungsanordnung nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Betriebsspannungssignal umfasst: ein maximales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen, um eine Lese/Schreib-Geschwindigkeit einer Speichervorrichtung zu maximieren.
Auswahlschaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei das Betriebsspannungssignal umfasst: ein minimales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen, um einen Energieverbrauch einer Speichervorrichtung zu minimieren.
Auswahlschaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei die Auswahlsteuerverarbeitungs-Schaltungsanordnung umfasst: eine Pegelverschiebeschaltungsanordnung, die dazu eingerichtet ist, das Auswahlsteuersignal von dem ersten Bereich, der dem ersten Betriebsspannungssignal entspricht, zu dem zweiten Bereich, der dem zweiten Betriebsspannungssignal entspricht, zu verschieben, um ein pegelverschobenes Auswahlsteuersignal bereitzustellen; und einen logischen Inverter, der dazu eingerichtet ist, eine logische Invertieroperation hinsichtlich des pegelverschobenen Auswahlsteuersignals durchzuführen, um mindestens ein Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen.
Verfahren zum Betreiben einer Speichervorrichtung, wobei das Verfahren umfasst: Empfangen, durch die Speichervorrichtung, eines ersten Steuersignals, das ein maximales Betriebsspannungssignal aus einer Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen angibt, und eines zweiten Steuersignals, das ein Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen angibt; Bereitstellen, durch die Speichervorrichtung, des maximalen Betriebsspannungssignals aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen gemäß dem ersten Steuersignal; Verschieben, durch die Speichervorrichtung, des zweiten Steuersignals von einem ersten Bereich, der einem Betriebsspannungssignal entspricht, das kleiner als das maximale Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen ist, zu einem zweiten Bereich, der dem maximalen Betriebsspannungssignal entspricht, um eine Mehrzahl von Schaltsteuersignalen gemäß dem zweiten Steuersignal bereitzustellen; Aktivieren, durch die Speichervorrichtung, eines ersten Schalters aus der Mehrzahl von Schaltern, um selektiv ein erstes Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen basierend auf einem ersten Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen; Deaktivieren, durch die Speichervorrichtung, eines zweiten Schalters aus der Mehrzahl von Schaltern, um den zweiten Schalter selektiv daran zu hindern, ein zweites Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen basierend auf einem zweiten Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen; und Empfangen, durch eine Speichervorrichtung der Speichervorrichtung, des ersten Betriebsspannungssignals.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Aktivieren umfasst: Aktivieren des ersten Schalters, um selektiv das maximale Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen basierend auf dem ersten Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 17, wobei das Aktivieren ferner umfasst: Aktivieren des ersten Schalters, um selektiv das maximale Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen basierend auf dem ersten Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen, um eine Lese/Schreib-Geschwindigkeit der Speichervorrichtung zu maximieren.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Aktivieren umfasst: Aktivieren des ersten Schalters, um selektiv ein minimales Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen basierend auf dem ersten Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Aktivieren ferner umfasst: Aktivieren des ersten Schalters, um selektiv das minimale Betriebsspannungssignal aus der Mehrzahl von Betriebsspannungssignalen basierend auf dem ersten Schaltsteuersignal aus der Mehrzahl von Schaltsteuersignalen bereitzustellen, um einen Energieverbrauch der Speichervorrichtung zu minimieren.