[发明专利]具有电阻式存储器件的存储系统及其操作方法

说明书

本发明涉及一种具有电阻式存储器件的存储系统及其操作方法，该存储系统包括：存储单元阵列，其包括多个电阻式存储单元；外围电路，其适用于基于写入命令而将与写入数据相对应的置位脉冲或复位脉冲提供给电阻式存储单元之中的选中存储单元；以及存储器控制器，其适用于将写入命令连同写入数据一起提供给外围电路，并且基于根据写入数据中的低比特位或高比特位的数量而计算出的功率消耗量来调度写入命令。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年11月28日提交的申请号为10-2017-0160652的韩国专利申请的优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明的各种实施例涉及一种半导体设计技术，并且更具体地涉及一种具有电阻式存储器件的存储系统的命令调度方法。

背景技术

关于对半导体存储器件的高容量和低功耗的需求，已经进行了对具有非易失性而不具有刷新的下一代存储器件的研究。下一代存储器件包括使用相变材料的相变随机存取存储器(PRAM)、使用诸如过渡金属氧化物的可变电阻材料的电阻式随机存取存储器(RRAM)以及使用铁磁材料的磁性随机存取存储器(MRAM)。组成下一代半导体存储元件的材料的电阻可以根据供应到存储器件中的电压或电流而变化。即使电流供应或电压供应中断了，不仅材料保留了电阻，而且还确保了高操作速度。

特别地，在这样的电阻式存储器件之中，因为PRAM的数据是非易失性以及可以被随机访问，所以PRAM适用于各种半导体系统和不同半导体存储器件。

发明内容

本公开的各种实施例针对一种存储系统以及存储系统的操作方法，所述存储系统可以基于写入数据中的具有逻辑高数据或逻辑低数据的比特位的数量来调度施加到电阻式存储器件的写入命令。

根据本发明的一个实施例，一种存储系统包括：存储单元阵列，其包括多个电阻式存储单元；外围电路，其适用于基于写入命令而将与写入数据相对应的置位脉冲或复位脉冲提供至所述电阻式存储单元之中的选中存储单元中；以及存储器控制器，其适用于将所述写入命令连同所述写入数据一起提供给所述外围电路，并且基于根据所述写入数据中的低比特位或高比特位的数量而计算出的功率消耗量来调度所述写入命令。

根据本发明的一个实施例，一种存储系统的操作方法包括：产生写入命令和写入数据；根据所述写入数据中的低比特位或高比特位的数量而计算功率消耗量，并且基于通过将计算出的所述功率消耗量累计相加而获得的值来将所述写入命令连同所述写入数据一起发出至存储器件；以及基于所述写入命令而由所述存储器件将与所述写入数据相对应的置位脉冲或复位脉冲提供给电阻式存储单元之中的选中存储单元。

根据本发明的一个实施例，一种存储系统的操作方法包括：产生写入命令和写入数据；根据所述写入数据中的低比特位或高比特位的数量来计算功率消耗量；当所述写入命令指示第一写入操作时，基于地址来将计算出的所述功率消耗量储存在功率数据表中；当所述写入命令指示第二写入操作时，基于地址来将储存在所述功率数据表中的所述功率消耗量累计相加；基于通过将所述功率消耗量累计相加而获得的值来将所述写入命令和所述写入数据发出至所述存储器件；以及基于所述写入命令而由所述存储器件将与所述写入数据相对应的置位脉冲或复位脉冲提供给电阻式存储单元之中的选中存储单元。

附图说明

图1是示出电阻式存储器件的存储单元的示图。

图2是用于描述电阻式存储器件的存储单元的相变材料的特性的曲线图。

图3是示出根据本发明的一个实施例的存储系统的框图。

图4是示出图3所示的命令调度块的框图。

图5是示出图3所示的存储器件的框图。

图6是示出图3所示的存储器控制器的操作方法的流程图。

图7是示出根据本发明的一个实施例的存储系统的框图。