[发明专利]具有内容可寻址的超导存储器的存储器系统

权利要求书

1.一种存储器系统，包括：

内容可寻址存储器，具有内容可寻址存储器元件的阵列，所述内容可寻址存储器元件阵列包括多行内容可寻址存储器元件以及多列内容可寻址存储器元件，其中所述内容可寻址存储器元件的所述阵列中的每一个进一步包括：

第一超导量子干涉器件(SQUID)；以及

第二超导量子干涉器件(SQUID)，其中到所述内容可寻址存储器元件中的每一个的输入位被与以下相比较以生成输出信号：(1)所述第一SQUID的第一状态，以及(2)所述第二SQUID的第二状态。

2.根据权利要求1所述的存储器系统，还包括约瑟夫森磁随机存取存储器(JMRAM)，所述JMRAM被耦合到所述内容可寻址存储器，所述JMRAM包括多个字线。

3.根据权利要求2所述的存储器系统，其中所述输出信号被配置为激活所述JMRAM的所述多个字线中的一个而不需要解码。

4.根据权利要求2所述的存储器系统，其中所述JMRAM的所述多个字线中的每一个经由连接单元元件被耦合到所述多行内容可寻址存储器元件中的对应行，并且所述连接单元元件被配置为提供连续传路径，以用于将所述输出信号转发到所述JMRAM的所述多个字线中的相应字线。

5.根据权利要求1所述的存储器系统，进一步包括多个写选择线，并且其中在写操作期间，所述多个写选择线中的一个被配置为向所述多行内容可寻址存储器元件中的对应行提供电流。

6.根据权利要求5所述的存储器系统，进一步包括多个写编程线，其中在所述写操作期间，所述多个写编程线中的每一个被配置为向所述多列内容可寻址存储器元件中的对应列中的每一个内容可寻址存储器元件提供电流。

7.根据权利要求6所述的存储器系统，进一步包括多个读选择线，并且其中在读操作期间，所述多个读选择线中的一个被配置为向所述多列内容可寻址存储器元件中的对应列提供电流。

8.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述多行内容可寻址元件中的每一行与相应的内容可寻址存储器条目的存储位相对应，其中针对输入地址的行命中与以下相关：所述输入地址的所述输入位中的每一位与所述相应的内容可寻址存储器条目的所述存储位中的每一位之间的匹配。

9.根据权利要求8所述的存储器系统，其中针对所述输入地址的行未命中与以下相关：所述输入地址的所述输入位中的任一位与所述相应的内容可寻址存储器条目的所述存储位中的任一位之间的失配。

10.一种存储器系统，包括：

内容可寻址存储器，包括多行内容可寻址存储器元件以及多列内容可寻址存储器元件，其中所述多行内容可寻址存储器元件中的每一行可以与相应的内容可寻址存储器条目中的存储位相对应，其中针对输入地址的行命中与以下相关：所述输入地址的输入位中的每一位与所述相应的内容可寻址存储器条目的所述存储位中的每一位之间的匹配，并且其中行命中信号基于所述行命中被生成；以及

约瑟夫森磁随机存取存储器(JMRAM)，所述JMRAM被耦合到所述内容可寻址存储器，所述JMRAM包括多个字线，其中所述行命中信号被配置为激活所述多个字线中的一个而不需要解码。

11.根据权利要求10所述的存储器系统，进一步包括多个写选择线，并且其中在写操作期间，所述多个写选择线中的一个被配置为向所述多行内容可寻址存储器元件中的对应行提供电流。

12.根据权利要求11所述的存储器系统，进一步包括多个写编程线，其中在写操作期间，所述多个写编程线中的每一个被配置为向所述多列内容可寻址存储器元件中的对应列中的每一个内容可寻址存储器元件提供电流。

13.根据权利要求12所述的存储器系统，进一步包括多个读选择线，并且其中在读操作期间，所述多个读选择线中的一个被配置为向所述多列内容可寻址存储器元件中的对应列提供电流。