[发明专利]具有可切换读取模式的非易失性存储器设备及其读取方法

权利要求书

1.一种存储器设备，包括：

存储器单元阵列的第一扇区和第二扇区，其中所述第一扇区和所述第二扇区中的每个扇区与相应的选择器和相应的相变元件相关联，所述相应的相变元件被配置成具有与对应的逻辑数据相关联的第一电阻值或第二电阻值，其中所述第一扇区包括：

第一上存储器单元和第二上存储器单元，每个上存储器单元均被耦合到上字线，并且分别被耦合到第一上局部位线和第二上局部位线；以及

第一上主位线和第二上主位线，分别被耦合到所述第一上局部位线和所述第二上局部位线；并且

其中所述第二扇区包括：

第一下存储器单元和第二下存储器单元，每个下存储器单元均被耦合到下字线，并且分别被耦合到第一下局部位线和第二下局部位线；以及

第一下主位线和第二下主位线，分别被耦合到所述第一下局部位线和所述第二下局部位线；

所述存储器设备还包括控制器和读取电路，所述读取电路被布置在所述第一扇区和所述第二扇区之间，所述读取电路包括上读取级和下读取级，所述上读取级包括第一上输入节点和第二上输入节点，所述下读取级包括第一下输入节点和第二下输入节点。

2.根据权利要求1所述的存储器设备，还包括：

上电路装置，被配置成被控制以便对所述第一上输入节点和所述第二上输入节点充电，并且分别通过所述第一上局部位线和所述第一上主位线以及通过所述第二上局部位线和所述第二上主位线，将所述第一上输入节点和所述第二上输入节点分别耦合到所述第一上存储器单元和所述第二上存储器单元；

下电路装置，被配置成被控制以便对所述第一下输入节点和所述第二下输入节点充电，并且分别通过所述第一下局部位线和所述第一下主位线以及通过所述第二下局部位线和所述第二下主位线，将所述第一下输入节点和所述第二下输入节点分别耦合到所述第一下存储器单元和所述第二下存储器单元；以及

基准生成器，被配置成由所述控制器驱动，以便耦合到所述第一上输入节点或所述第二上输入节点或者耦合到所述第一下输入节点或所述第二下输入节点。

3.根据权利要求2所述的存储器设备，其中所述上读取级包括：

上读出放大器，包括第一输入、第二输入、第一上支路和第二上支路，所述第一上支路被布置在所述上读出放大器的所述第一输入和第一上内部节点之间，并且所述第一上支路包括被耦合在一起的第一上反相器和第一上补偿电容器，所述第二上支路被布置在所述上读出放大器的所述第二输入和第二上内部节点之间，并且所述第二上支路包括被耦合在一起的第二上反相器和第二上补偿电容器，所述上读出放大器还包括第一上路由开关和第二上路由开关，所述第一上路由开关被布置在所述第二上内部节点和所述上读出放大器的所述第一输入之间，所述第二上路由开关被布置在所述第一上内部节点和所述上读出放大器的所述第二输入之间；

第一上耦合电容器，被耦合到所述上读出放大器的所述第一输入和第一上中间节点；

第二上耦合电容器，被耦合到所述上读出放大器的所述第二输入和第二上中间节点；以及

第一上耦合开关和第二上耦合开关，分别被配置成被控制以便将所述第一上中间节点和所述第二上中间节点分别耦合到所述第一上输入节点和所述第二上输入节点；以及上读取开关，被配置成被控制以便将所述第一上中间节点和所述第二上中间节点耦合在一起。