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一种超低温下SRAM时序电路的 温度自适应补偿电路

阅读：561发布：2023-01-24

专利汇可以提供一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，其包括：一基准源，其提供一组基准电压；一温度检测模块，其提供一随温度变化的检测电压；一与所述基准源和温度检测模块连接的多路补偿码产生模块，其将所述一组基准电压分别与检测电压比较，并相应地产生一组温度补偿码；以及一连接在所述多路补偿码产生模块和一SRAM时序电路之间的时序补偿模块，其根据所述一组温度补偿码对所述SRAM时序电路进行时序补偿。本发明通过对SRAM芯片内部容易受到温度影响的时序电路进行自适应补偿，从而使得在SRAM芯片工作温度发生变化时，电路的时序可以及时做出动态调整，进而确保超低温高速工作情况下SRAM芯片工作的稳定性。，下面是一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，其特征在于，所述电路包括：
一基准源，其用于提供一组基准电压Vref0、……、VrefN；
一温度检测模块，其用于检测一SRAM芯片内部的温度变化情况，并提供一随温度变化的检测电压Vdet；
一与所述基准源和温度检测模块连接的多路补偿码产生模块，其用于将所述一组基准电压Vref0、……、VrefN分别与检测电压Vdet比较，并相应地产生一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]；以及
一连接在所述多路补偿码产生模块和所述SRAM芯片内部的一SRAM时序电路之间的时序补偿模块，其用于根据所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]对所述SRAM时序电路进行时序补偿。
2.根据权利要求1所述的超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，其特征在于，所述时序补偿模块包括：一组分别由所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]一一对应控制其开闭的开关S0、……、SN，且该组开关S0、……、SN的一端同时与所述时序产生电路连接，它们的另一端分别通过一组具有不同容值的电容C0、……、CN一一对应地连接至地。
3.根据权利要求1所述的超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，其特征在于，所述时序补偿模块包括：一组分别由所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]一一对应控制其开闭的开关S0、……、SN，且该组开关S0、……、SN分别与一组具有不同阻值的电阻R0、……、RN一一对应地并联连接，该组电阻R0、……、RN的两端均连接至所述时序产生电路。
4.根据权利要求1所述的超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，其特征在于，所述多路补偿码产生模块包括：一组比较器，该组比较器的正输入端均接收所述检测电压Vdet，它们的负输入端分别接收所述一组基准电压Vref0、……、VrefN，它们的输出端对应地输出所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]。

说明书全文

一种超低温下SRAM时序电路的 温度自适应补偿电路

技术领域

[0001] 本发明涉及一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路。

背景技术

[0002] 在超低温高速读写环境下，由于高速SRAM芯片自身功耗的因素，会造成芯片自身工作温度发生变化，从而影响SRAM芯片电路的访问时序，进而影响超低温高速工作情况下SRAM芯片工作的稳定性。

发明内容

[0003] 为了解决上述现有技术存在的问题，本发明旨在提供一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，以在SRAM芯片工作温度发生变化的情况下，使得该SRAM芯片依旧能稳定地工作在高速读写状态。

[0004] 本发明所述的一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，其包括：

[0005] 一基准源，其用于提供一组基准电压Vref0、……、VrefN；

[0006] 一温度检测模块，其用于检测一SRAM芯片内部的温度变化情况，并提供一随温度变化的检测电压Vdet；

[0007] 一与所述基准源和温度检测模块连接的多路补偿码产生模块，其用于将所述一组基准电压Vref0、……、VrefN分别与检测电压Vdet比较，并相应地产生一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]；以及

[0008] 一连接在所述多路补偿码产生模块和所述SRAM芯片内部的一SRAM时序电路之间的时序补偿模块，其用于根据所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]对所述SRAM时序电路进行时序补偿。

[0009] 在上述的超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路中，所述时序补偿模块包括：一组分别由所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]一一对应控制其开闭的开关S0、……、SN，且该组开关S0、……、SN的一端同时与所述时序产生电路连接，它们的另一端分别通过一组具有不同容值的电容C0、……、CN一一对应地连接至地。

[0010] 在上述的超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路中，所述时序补偿模块包括：一组分别由所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]一一对应控制其开闭的开关S0、……、SN，且该组开关S0、……、SN分别与一组具有不同阻值的电阻R0、……、RN一一对应地并联连接，该组电阻R0、……、RN的两端均连接至所述时序产生电路。

[0011] 在上述的超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路中，所述多路补偿码产生模块包括：一组比较器，该组比较器的正输入端均接收所述检测电压Vdet，它们的负输入端分别接收所述一组基准电压Vref0、……、VrefN，它们的输出端对应地输出所述一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]。

[0012] 由于采用了上述的技术解决方案，本发明通过对SRAM芯片内部容易受到温度影响的时序电路进行自适应补偿，从而使得在SRAM芯片工作温度发生变化时，电路的时序可以及时做出动态调整，进而满足电路的性能稳定性要求，减小温度对器件性能的影响，确保超低温高速工作情况下SRAM芯片工作的稳定性。附图说明

[0013] 图1是本发明一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路的结构示意图；

[0014] 图2是本发明中多路补偿码产生模块的内部结构示意图；

[0015] 图3是本发明中时序补偿模块的一种内部结构示意图；

[0016] 图4是本发明中时序补偿模块的另一种内部结构示意图。

具体实施方式

[0017] 下面结合附图，给出本发明的较佳实施例，并予以详细描述。

[0018] 如图1所示，本发明，即一种超低温下SRAM时序电路的温度自适应补偿电路，包括：基准源1、温度检测模块2、多路补偿码产生模块3以及时序补偿模块4，其中：

[0019] 基准源1用于提供一组基准电压Vref0、……、VrefN，该基准源1可以由SRAM芯片内部的用于产生一组基准电压Vref0、……、VrefN的带隙基准电路实现，也可以由SRAM芯片外部直接提供一组基准电压Vref0、……、VrefN实现；

[0020] 温度检测模块2用于检测SRAM芯片内部的温度变化情况，并提供随温度变化的检测电压Vdet，该温度检测模块2设计在SRAM芯片内部，其可以利用二极管正向压降随温度变化的特性实现温度的检测；

[0021] 多路补偿码产生模块3同时与基准源1和温度检测模块2连接，其根据基准电压Vref0、……、VrefN和检测电压Vdet，产生一组温度变化信息与基准源的偏差代码，即温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]；

[0022] 时序补偿模块4连接在多路补偿码产生模块3和SRAM芯片内部的SRAM时序电路5之间，其根据温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]对SRAM时序电路5进行时序补偿。

[0023] 具体来说，如图2所示，多路补偿码产生模块3包括一组比较器30，每个比较器30的正输入端均接收检测电压Vdet，它们的负输入端分别接收基准电压Vref0、……、VrefN，由此，将检测电压Vdet分别与基准电压Vref0、……、VrefN进行比较，从而对应地产生一组温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]。

[0024] 具体来说，在SRAM芯片电路中，一般使用电阻电容的RC延迟产生读写所需要的固定长度的脉冲。由于电容电阻值的大小，在超低温下会随着温度变化而变化，因此，时序补偿模块4利用产生的温度补偿码，在温度变化时将不同阻值或容值的电阻或电容通过开关开启或关闭的方式接入时序产生电路5，从而达到改变时序的目的。

[0025] 如图3所示，在一种实施例中，时序补偿模块4包括一组分别由温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]一一对应控制其开闭的开关S0、……、SN，且这些开关S0、……、SN的一端同时与时序产生电路5连接，它们的另一端分别通过一组具有不同容值的电容C0、……、CN一一对应地连接至地。

[0026] 如图4所示，在另一种实施例中，时序补偿模块4包括一组分别由温度补偿码Bit[0]、……Bit[N]一一对应控制其开闭的开关S0、……、SN，且这些开关S0、……、SN分别与一组具有不同阻值的电阻R0、……、RN一一对应地并联连接，这些电阻R0、……、RN的两端均连接至时序产生电路5。

[0027] 以上所述的，仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的范围，本发明的上述实施例还可以做出各种变化。凡是依据本发明申请的权利要求书及说明书内容所作的简单、等效变化与修饰，皆落入本发明专利的权利要求保护范围。本发明未详尽描述的均为常规技术内容。

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