鐵(tiě)電存儲(chǔ)器的核(hé)心是鐵(tiě)電存儲單元，我們(mén)鐵電存(cún)儲(chǔ)器的絕(jué)大部(bù)分電(diàn)路都是圍繞(rào)著(zhuó)存(cún)儲單(dān)元(yuán)來設(shè)計的。而(ér)鐵電存儲器除了存(cún)儲單元組成(chéng)的存儲(chǔ)陣列(liè)外(wài)，一般還包(bāo)括(kuò)以下(xià)幾個(gè)模(mó)塊(kuài)：譯碼電(diàn)路，控(kòng)製(zhì)邏輯電路，靈敏放大(dà)器模(mó)塊(kuài)，ECC 模塊(kuài)，數(shù)據通路，地址(zhǐ)通路等。下(xià)麵(miàn)將(jiāng)結(jié)合圖 2-7 說明各(gè)個(gè)模塊的作用。

譯碼(mǎ)電(diàn)路(lù)是任(rèn)何存儲(chǔ)芯(xīn)片都必須的一種(zhǒng)電路結構(gòu)，它用於將每一個(gè)地址(zhǐ)變成One-hot（一位有效(xiào)）的控(kòng)製(zhì)信(xìn)號(hào)來(lái)控(kòng)製(zhì)存儲(chǔ)單(dān)元(yuán)。由(yóu)於(yú)存儲(chǔ)單元(yuán)在(zài)陣(zhèn)列(liè)中呈(chéng)矩形(xíng)陣列式(shì)排布(bù)，必須有一個譯碼模(mó)塊(kuài)來(lái)將存儲單元(yuán)進行定位，目(mù)的是讓(ràng)外部控製(zhì)邏輯(jí)，如靈敏(mǐn)放(fàng)大器等，來對(duì)存儲單元進行讀寫(xiě)操(cāo)作(zuò)。譯碼模塊一(yī)般分為(wéi)行譯碼和(hé)列(liè)譯碼，分別對應(yīng)矩形存(cún)儲陣(zhèn)列的(dí)行和列。外(wài)部地址(zhǐ)傳導到行譯碼器(qì)和(hé)列(liè)譯碼器後，兩個譯(yì)碼模(mó)塊都將輸出一(yī)個 One-hot 的信(xìn)號(hào)連接到(dào)存(cún)儲(chǔ)陣(zhèn)列，這兩根(gēn)信號相(xiāng)交叉的(dí)點即是外(wài)部電路(lù)需要(yào)進(jìn)行讀寫(xiě)操作的存儲單(dān)元(yuán)。

靈敏(mǐn)放(fàng)大器(qì)電路(lù)的目的是將存儲陣列(liè)中(zhōng)讀出的數據的電壓進行(háng)放(fàng)大(dà)。在(zài)前文(wén)中對存儲單元讀寫時(shí)序(xù)的介紹中我們ᨀ到(dào)，在(zài)讀(dú)出數據時，我(wǒ)們需(xū)要給(gěi)存(cún)儲單元施加 PL 脈衝(chōng)，同(tóng)時使(shǐ) WL 變為高(gāo)電平，從而使(shǐ)鐵電電(diàn)容在位綫(xiàn)上(shàng)釋放(fàng)電荷(hé)，釋放電荷後位綫(xiàn)上便(biàn)會產生(shēng)電壓。位(wèi)綫上產(chǎn)生的電壓有兩個特(tè)點(diǎn)，一(yī)是兩根(gēn)互(hù)補的位綫(xiàn)上的電(diàn)壓有一(yī)定(dìng)的(dí)差距(jù)，一(yī)根位(wèi)綫上的電壓會比另一(yī)根(gēn)位綫上(shàng)的(dí)高；二是(shì)兩根位(wèi)綫上的(dí)電壓(yā)都不(bù)是(shì)全擺(bǎi)幅(fú)，高電(diàn)壓的位綫電(diàn)壓(yā)達不到電源電(diàn)壓(yā)，低電(diàn)壓的位(wèi)綫電壓也(yě)大(dà)於 0。而存儲器(qì)的外(wài)圍(wéi)電(diàn)路(lù)，如數據(jù)鎖(suǒ)存，ECC 等，都是數字邏(luó)輯，隻(zhī)能(néng)識(shí)別電(diàn)源(yuán)電壓或(huò)接地電壓。所以我們(mén)需要在(zài)存(cún)儲陣列和外(wài)圍(wéi)數字邏輯之間(jiān)加入一(yī)個(gè)靈敏(mǐn)放大(dà)器(qì)，用於將兩根位(wèi)綫(xiàn)上(shàng)的(dí)電壓放大到(dào)全擺幅，放大過(guò)後再輸(shū)出(chū)到外(wài)圍的數字(zì)邏輯電(diàn)路(lù)。

ECC 電路全(quán)稱(chēng)為(wéi)錯(cuò)誤檢查修正(zhèng)（Error Correct Code）電(diàn)路(lù)，它用(yòng)於對存(cún)儲(chǔ)數據的檢查和(hé)修(xiū)正(zhèng)。ECC 修正(zhèng)存儲數據(jù)錯(cuò)誤(wù)的方法(fǎ)是在存(cún)儲(chǔ)器(qì)中(zhōng)添加一(yī)些(xiē)冗(rǒng)餘單(dān)元，然後將 ECC 編碼譯(yì)碼(mǎ)電路(lù)放(fàng)在(zài)存儲器的(dí)數據通(tōng)路上，對數據進(jìn)行 ECCs 的(dí)編碼(mǎ)譯(yì)碼設(shè)計(jì)。當存(cún)儲器(qì)存入(rù) k 位數據時(shí)，數據(jù)便會經(jīng)過(guò) ECC 編碼(mǎ)電路，編碼(mǎ)電(diàn)路會(huì)將 k 位(wèi)數(shù)據編(biān)碼得到 n 位碼(mǎ)字(zì)，再將 n 位(wèi)碼字存儲到冗(rǒng)餘的陣列之(zhī)中(zhōng)。如果(guǒ)存(cún)儲(chǔ)的(dí)數(shù)據有任何一(yī)位(wèi)發(fā)生錯(cuò)誤(wù)，則在讀(dú)取數據(jù)時，讀(dú)出的數據會經(jīng)過 ECC 譯(yì)碼電(diàn)路，譯碼器會將(jiāng)錯(cuò)誤進行修(xiū)正，恢復正確的 k 位(wèi)數據。具體到本文的存儲器(qì)設計，k 為 32，n 為 6。

控(kòng)製邏輯(jí)模(mó)塊的(dí)作(zuò)用顧(gù)名思義(yì)，就是控製電路(lù)中(zhōng)其餘(yú)各個(gè)模塊(kuài)的正常(cháng)工(gōng)作。具體來(lái)說就(jiù)是，控(kòng)製邏輯(jí)模塊會(huì)接收(shōu)來(lái)自芯片外部的(dí)控製信(xìn)號(hào)，如片選信(xìn)號，寫(xiě)使(shǐ)能信號(hào)，讀(dú)使能信(xìn)號等，根據外(wài)部信號的(dí)行為(wéi)，產生一(yī)定(dìng)的時(shí)序邏輯信(xìn)號(hào)，並輸(shū)出到電(diàn)路中的其餘模塊中，如靈(líng)敏(mǐn)放大(dà)器，數據鎖存，地(dì)址(zhǐ)鎖存等(děng)，以(yǐ)控(kòng)製其他模塊的(dí)工(gōng)作。控製邏輯模(mó)塊(kuài)是存儲(chǔ)器能正常(cháng)工(gōng)作的核心模塊，隻(zhī)有在(zài)這個模(mó)塊輸(shū)出(chū)的信號(hào)控製(zhì)之(zhī)下(xià)，其他(tā)模塊(kuài)才(cái)能正常的(dí)互相(xiāng)協(xié)作(zuò)運(yùn)行。

數據(jù)通(tōng)路和地址通路的作(zuò)用可(kě)以理解(jiě)為(wéi)暫存(cún)數(shù)據和(hé)地(dì)址。對(duì)於數(shù)據(jù)通路而(ér)言(yán)，芯片外部想要寫(xiě)入存儲(chǔ)陣列的數據需要(yào)入(rù)緩存(cún)等(děng)待，等待的原(yuán)因有(yǒu)以(yǐ)下幾(jī)點(diǎn)：一(yī)是我們(mén)不一定會(huì)將每一(yī)次外部寫(xiě)入的數(shù)據(jù)都單(dān)獨寫入存儲陣(zhèn)列，我(wǒ)們(mén)有(yǒu)可(kě)能需(xū)要等(děng)待外部連(lián)續寫(xiě)入(rù)幾組(zǔ)數據(jù)後(hòu)，再將數(shù)據(jù)鎖存(cún)中(zhōng)的(dí)數(shù)據一(yī)次(cì)性(xìng)寫(xiě)入(rù)存(cún)儲(chǔ)陣列；二(èr)是(shì)由於 ECC 電(diàn)路的存在(zài)，我們(mén)每次將(jiāng)數據寫(xiě)入(rù)存儲陣(zhèn)列(liè)前(qián)，都需要將存(cún)儲陣列中(zhōng)的數據(jù)讀取(qǔ)出來，然後把(bǎ)新數據(jù)存(cún)入後重新(xīn)讓(ràng) ECC 模塊進行(háng)編碼(mǎ)，然後(hòu)才能(néng)再將數(shù)據寫(xiě)入存儲陣列；三(sān)是控製(zhì)邏(luó)輯(jí)模(mó)塊(kuài)是控(kòng)製(zhì)數據寫入存儲陣(zhèn)列(liè)的模塊，但(dàn)是(shì)當外(wài)部(bù)數(shù)據進入(rù)存儲器(qì)後(hòu)，控製(zhì)邏(luó)輯模(mó)塊需(xū)要一定的時間準備並(bìng)產生相(xiāng)應的時序(xù)控製(zhì)信(xìn)號(hào)後(hòu)，才能(néng)將數據寫(xiě)入存儲陣(zhèn)列(liè)。所以(yǐ)由於(yú)以上因素，必(bì)須(xū)有一(yī)個數據通(tōng)路(lù)來暫(zàn)存(cún)數(shù)據(jù)，並且(qiě)可能(néng)不止需(xū)要一(yī)個數據鎖存(cún)器（圖(tú) 2-7 中(zhōng)隻畫(huà)出一(yī)個(gè)）。對(duì)於(yú)地(dì)址鎖(suǒ)存(cún)而(ér)言，原理(lǐ)跟數據(jù)鎖存類似(sì)，在(zài)地址信號進入(rù)存儲(chǔ)器內(nèi)部(bù)後，需要等(děng)待控(kòng)製邏輯做出(chū)相應(yīng)，地址信號才能(néng)傳(chuán)導至譯碼(mǎ)模(mó)塊，所以(yǐ)需(xū)要一個地(dì)址(zhǐ)鎖(suǒ)存器來作為地址緩(huǎn)存，防止(zhǐ)存儲器(qì)發生錯誤。 

以(yǐ)上(shàng)介(jiè)紹的便是(shì)鐵(tiě)電存儲器(qì)所必(bì)需的(dí)基(jī)本電(diàn)路(lù)架構，這(zhè)些(xiē)電路模塊(kuài)是鐵(tiě)電(diàn)存儲器設(shè)計中(zhōng)的(dí)基(jī)礎模塊。但是由(yóu)於鐵電存(cún)儲(chǔ)器所使(shǐ)用的鐵(tiě)電(diàn)電容，相較(jiào)於(yú)其(qí)他類型的(dí)存儲器(qì)具(jù)有(yǒu)一定(dìng)的特(tè)殊性(xìng)，我們需要(yào)考慮(lǜ)鐵(tiě)電存(cún)儲(chǔ)器本身的特(tè)點(diǎn)，加(jiā)入(rù)其(qí)他的(dí)輔(fǔ)助電路(lù)，以(yǐ)使鐵電存儲器(qì)高(gāo)效(xiào)，正(zhèng)確(què)的(dí)運行。