[发明专利]阻变运算存储设备

摘要

本发明提出了一种阻变运算存储设备及其操作方法。所述阻变运算存储设备包括：第一方向延伸的多条字线；沿与第一方向交叉的第二方向延伸的多条位线；分别设置于各位线和各字线的交叉点处且与相应位线和相应字线连接的多个阻变运算存储子单元，每一个阻变运算存储子单元在高阻态和低阻态之间可切换并因此存储相应的数据；连接到每一条位线的位线基准单元，连接到每一条字线的一端和字线基准单元相连，以及控制器，将进行运算的触发电压信号与输入模块相连，通过电阻值高低不同的电阻态来表示输入变量，并且控制同一行或同一列的所述阻变运算存储子单元协同进行逻辑或算术运算，并且控制输出模块用于读取存储阵列的高低不同的电阻值来表示输出变量。

主权项

1.一种阻变运算存储设备，包括：沿第一方向延伸的多条字线；沿与第一方向交叉的第二方向延伸的多条位线；分别设置于各位线和各字线的交叉点处且与相应位线和相应字线连接的多个阻变运算存储子单元，每一个阻变运算存储子单元在高阻态和低阻态之间可切换并因此存储相应的数据；连接到每一条位线的位线基准单元，其中，每一条位线的一端均连接一位线基准单元，每条位线的另外一端通过阻变运算存储子单元与每一条字线相连，并且每条位线的另外一端通过选择开关和输出模块相连接；位线基准单元的第一端连接到位线，而位线基准单元的另一端通过第一输入模块来选通不同的触发电平信号；连接到每一条字线的字线基准单元，其中，每一条字线的一端均连接一字线基准单元，每条字线的另外一端通过阻变运算存储子单元与每一条位线相连，并且每条字线的另外一端通过选择开关和输出模块相连接；字线基准单元的第一端连接到字线，而字线基准单元的另一端通过第二输入模块来选通不同的触发电平信号；以及控制器，将进行运算的触发电平信号与第一输入模块或第二输入模块相连，通过电阻值高低不同的电阻态来表示输入变量，控制同一行或同一列的所述阻变运算存储子单元协同进行逻辑算术运算，控制与字线连接的输出模块用于与计算中的其他阻变运算存储子单元进行数据交换，并且读取存储阵列的高低不同的电阻值来进行逻辑变量输出；其中，所述阻变运算存储子单元是忆阻器，忆阻器具有上电极和下电极，忆阻器的上电极通过位线连接于所述位线基准单元，忆阻器的下电极通过字线连接于所述字线基准单元。