[发明专利]存内计算单元、模块和系统

权利要求书

1.一种存内计算单元，其特征在于，所述存内计算单元包括：

存储阵列，包含多个呈N行N列排布的存储单元，位于第i行第j列的所述存储单元记为S_i,j；位于同一列的所述存储单元中存储的数据值相同；所述存储阵列用于存储N比特的第一数据；其中，N大于等于1，i大于等于1且小于等于N，j大于等于1且小于等于N；

N条字线，所述字线用于输入N比特的第二数据；位于同一行所述存储单元的控制端经由同一条所述字线依次串接；

M个位线组，第k组位线记为位线组BLk，M等于2N-1，k大于等于1且小于等于M；

其中，当k大于等于1且小于等于N时，第k组位线具有k条位线，k条所述位线分别连接至和存储单元S1,k及存储单元Sk,1位于同一直线上的各存储单元的输出端；

当k大于N且小于等于M时，第k组位线具有2N-k条位线，2N-k条所述位线分别连接至和存储单元Sk-N+1,N及存储单元SN,k-N+1位于同一直线上的各存储单元的输出端。

2.根据权利要求1所述的存内计算单元，其特征在于，所述存储单元包括非易失性存储器。

3.根据权利要求2所述的存内计算单元，其特征在于，所述非易失性存储器包括NOR闪存单元。

4.根据权利要求2所述的存内计算单元，其特征在于，所述存储单元的控制端包括非易失性存储器的栅极；所述存储单元的输出端包括非易失性存储器的漏极。

5.根据权利要求2所述的存内计算单元，其特征在于，所述第一数据为二进制数据，所述非易失性存储器用于存储比特值0或1；

所述第二数据为二进制数据，当所述字线上的电压大于等于预设电压，则所述字线上的比特值为1；当所述字线上的电压小于所述预设电压，则所述字线上的比特值为0。

6.根据权利要求1-5任一项所述的存内计算单元，其特征在于，所述存内计算单元还包括：

M-2个比特编码器，所述M-2个比特编码器与第2至第M-1个位线组一一对应连接，所述比特编码器用于将所述位线组的输出信号进行编码，以得到数字信号。

7.根据权利要求2所述的存内计算单元，其特征在于，所述非易失性存储器包括：

基底，所述基底包括衬底、衬底介质层及全耗尽沟道层；其中，所述基底内形成有阱区；所述衬底介质层位于所述衬底上，且覆盖所述阱区；所述全耗尽沟道层层位于所述衬底介质层上；

栅极结构，位于所述全耗尽沟道层的上表面；

源极，位于所述全耗尽沟道层的上表面，且位于所述栅极结构的一侧；

漏极，位于所述全耗尽沟道层的上表面，且位于所述栅极结构远离所述源极的一侧；

其中，所述源极和所述漏极通过外延工艺形成于所述全耗尽沟道层的上表面。

8.根据权利要求7所述的存内计算单元，其特征在于，所述栅极结构包括:

栅极叠层结构，位于所述全耗尽沟道层的上表面；所述栅极叠层结构包括由下至上依次叠置的隧穿介质层、浮栅、控制介质层和控制栅；

栅极侧墙，位于所述栅极叠层结构相对的两侧。

9.一种存内计算模块，包括一个或多个权利要求1-8中任一项所述的存内计算单元。

10.一种存内计算系统，包括一个或多个权利要求9所述的存内计算模块。