[实用新型]闪存芯片

说明书

本实用新型提供一种闪存芯片，涉及闪存技术领域，可以在闪存芯片中直接进行计算和数据存储，从而分担了处理器的工作，进而提高了整体计算体系结构的性能。闪存芯片包括：闪存阵列模块，由多个阈值电压可调的可编程半导体器件组成，用于在计算模式下对接收的模拟数据进行计算，在编程模式下进行数据编程；模式控制器，用于根据待处理数据控制闪存阵列模块的工作模式；编程电路模块，用于在模式控制器的控制下调控可编程半导体器件的阈值电压；计算控制模块，用于在模式控制器的控制下控制闪存阵列模块进行计算。

技术领域

本实用新型涉及闪存技术领域，尤其涉及一种闪存芯片。

背景技术

在经典冯诺依曼计算体系结构中，存储器与处理器是分离的，两者之间通过数据总线进行连接。执行命令时，处理器先从存储器中读取数据，处理完之后，再把更新后的数据写回存储器当中，因为数据集中在处理器中进行处理，导致数据的处理速度受限于处理器的性能，进而降低了计算体系的性能，尤其随着大数据应用的兴起，海量数据的传输与处理使得对处理器性能的要求越来越高。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种闪存芯片，在实现数据存储的基础上，可以直接进行数据计算，从而分担了处理器的工作，提高数据的处理速度，进而提高了计算体系的性能。

为了实现上述功能，本实用新型采用如下技术方案：

一种闪存芯片，包括：

闪存阵列模块，由多个阈值电压可调的可编程半导体器件组成，用于在计算模式下对接收的模拟数据进行计算，在编程模式下进行数据编程；

模式控制器，用于根据待处理数据控制闪存阵列模块的工作模式，工作模式包括：计算模式以及编程模式。

一实施例中，闪存芯片还包括：

编程电路模块，连接模式控制器，并连接闪存阵列模块中每一个可编程半导体器件的源极、栅极和/或衬底，用于在模式控制器的控制下调控可编程半导体器件的阈值电压；

计算控制模块，连接模式控制器以及闪存阵列模块，用于在模式控制器的控制下控制闪存阵列模块进行计算。

一实施例中，闪存芯片还包括：

行列译码模块，连接闪存阵列模块和编程电路模块，用于对闪存阵列模块进行行列译码。

一实施例中，闪存芯片还包括：

输入寄存器模块，连接模式控制器，用于寄存输入接口接收的待处理数据；

数模转换器模块，连接在输入寄存器模块和闪存阵列模块之间，用于将寄存的待处理数据转换为模拟数据，传输至闪存阵列模块；

模拟处理模块，连接闪存阵列模块，用于对闪存阵列模块的计算结果进行预设处理；

模数转换器模块，连接模拟处理模块，用于将模拟处理模块的处理结果转换为数字数据；

输出寄存器模块，连接模数转换器模块，用于寄存数字数据并通过输出接口进行输出。

一实施例中，闪存芯片还包括：

读出放大器模块，连接闪存阵列模块和输出寄存器模块，用于对闪存阵列模块进行数据读取，并输至输出寄存器模块。

一实施例中，闪存阵列模块包括：模拟向量-矩阵乘法运算电路。