[发明专利]电阻式存储器及其数据写入方法

说明书

本发明提供一种电阻式存储器及其数据写入方法。电阻式存储器的数据写入方法包括：接收写入数据并产生反向写入数据；读取多个选中存储单元中的目前数据；使目前数据与写入数据及反向写入数据进行比较；依据比较结果选择根据写入数据及反向写入数据的一者产生最终数据；以及，写入最终数据至选中存储单元中。

技术领域

本发明涉及一种电阻式存储器及其数据写入方法，尤其涉及一种可降低写入比特数的电阻式存储器及其数据写入方法。

背景技术

随着半导体技术的进步，多种不同型式的存储器被提出。进年来，可作为非易失性存储媒介的电阻式存储器被提出。

为提升电阻式存储器的循环忍受度(cycling endurance)，现有技术提出2T2R(二晶体管、二电阻)式的电阻式存储单元的架构。这种电阻式存储单元虽可增加其循环忍受度，但却需要相当大的电路面积，造成成本上升。因此，如何在兼顾成本以及循环忍受度的条件下，完成电阻式存储器的设计，为本领域的重要课题。

发明内容

本发明提供一种电阻式存储器及其数据写入方法，有效提升写入循环的耐受度、写入表现以及降低功率消耗。

本发明的电阻式存储器的数据写入方法包括：接收写入数据并产生反向写入数据；读取多个选中存储单元中的目前数据；使目前数据与写入数据及反向写入数据进行比较；依据比较结果选择根据写入数据及反向写入数据的一者产生最终数据；以及，写入最终数据至选中存储单元中。

本发明的电阻式存储器包括存储单元阵列、控制器以及数据变更电路。控制器耦接存储单元阵列，用以：接收写入数据并产生反向写入数据；读取多个选中存储单元中的目前数据；使目前数据与写入数据及反向写入数据进行比较；依据比较结果选择根据写入数据及反向写入数据的一者产生最终数据；以及，写入最终数据至选中存储单元中。

基于上述，本发明实施例判断写入数据与目前数据间的变化状态，并依据判断结果来设定优先选择旗标。并依据优先选择旗标以选择具有相对少的变化比特数量或相对少重置比特数量的其中之一的模式来进行写入数据的写入动作。如此一来，实际进行写入动作的存储单元数量可以有效被降低，除节省功率消耗外，并可提升存储单元的生命周期，增加存储单元的循环忍受度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A示出本发明一实施例的电阻式存储器的数据写入方法的流程图。

图1B示出设定程序实施细节的示意图。

图2A示出本发明实施例的数据写入方法的一实施方式的流程图。

图2B示出本发明实施例的数据写入方法的另一实施方式的流程图。

图2C示出本发明实施例的数据写入方法的另一实施方式的流程图。

图3示出本发明实施例的数据写入方法的另一实施方式的流程图。

图4A至图4H示出本发明实施例的数据写入方法的实施细节示意图。

图5A～图5C分别示出本发明实施例的数据读出方法的多个实施方式的流程图。

图6示出本发明一实施例的电阻式存储器的示意图。

图7示出本发明实施例的电阻式存储器中，执行比较动作的电路的示意图。

图8A、图8B分别示出本发明不同实施例的数据变更电路的示意图。

图9A、图9B分别示出本发明不同实施例的读出数据产生器的示意图。

图10示出本发明实施例的重置电压调整方式的示意图。

【符号说明】