[发明专利]一种存储器的操作方法

说明书

本发明公开了一种存储器的操作方法，该操作方法包括如下步骤：接收操作指令：写入操作和刷新操作；若操作指令为写入状态1操作，则对被选中存储单元施加写入状态1的操作电压；若为写入状态0操作，则对被选中存储单元施加写入状态0的操作电压；若为刷新操作，则对被选中存储单元施加写入状态1的操作电压，并检测被选中存储单元是否存在电流，若不存在电流，则先对被选中存储单元施加写入状态0的操作电压，再对被选中存储单元施加写入状态1的操作电压；若存在电流，则对被选中存储单元施加写入状态0的操作电压。本发明在进行数据写入前无需进行读取操作，可有效缩短写入过程的操作流程，提高写入效率。

技术领域

本发明属于存储器技术领域，更具体地，涉及一种存储器的操作方法。

背景技术

在冯诺依曼体系计算机结构中，DRAM(动态随机存储器)作为主储存器发挥着与CPU直接交换数据的作用。目前对存储器的存储密度等各个方面的性能要求越来越高，但传统的通过微缩尺寸来增加存储密度的方法难以应对目前快速增长的数据处理需求，避开平面缩放限制向第三维架构发展是一种主流的解决方案。但是由于DRAM为1T1C结构，即由1个晶体管和1个存储单元串联组成，为三端口器件，难以实现三维堆叠，外围控制电路造成较大的面积消耗，制约着DRAM向更高存储密度发展。

为了解决DRAM存储密度低的问题，目前存储器领域的学术界和产业界已经探索了很多种可能取代DRAM的新型存储器，其中中国发明专利CN202111280349.1提到的由OTS选通管和电容串联在一起构成存储单元(1S1C存储单元)，在读、写、擦速度与功耗方面均可以和DRAM相媲美，是非常有希望取代DRAM的一种新型存储技术。但是目前针对其阵列的读写擦方案在进行数据写入前与DRAM一样需要先对存储单元进行数据读取，导致其写入过程的操作流程较长，写入效率较低。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种存储器的操作方法，在进行数据写入前无需进行读取操作，可有效缩短写入过程的操作流程，提高写入效率。

为实现上述目的，本发明提供了一种存储器的操作方法，所述存储器包括相互垂直排布的字线、位线及位于字线与位线之间阵列排布的存储单元，所述存储单元包括串联的OTS选通管和电容，OTS选通管具有阈值开启电压V_th和保持电压V_hold，所述操作方法包括如下步骤：

(1)实时接收外部控制器发来的操作指令，所述操作指令包括被选中存储单元的位置信息和操作指令类型信息，所述操作指令类型信息包括写入状态1操作、写入状态0操作和刷新操作，所述刷新操作为外部控制器定时对存储器发出的刷新指令，刷新周期为T；

(2)根据所述操作指令中的操作指令类型信息对被选中存储单元进行相应操作，若接收到的操作指令类型信息为写入状态1操作，则对被选中存储单元施加一个周期的写入状态1的操作电压；若接收到的操作指令类型信息为写入状态0操作，则对被选中存储单元施加一个周期的写入状态0的操作电压；若接收到的操作指令类型信息为刷新操作，则执行步骤(3)；

(3)对被选中存储单元施加一个周期的写入状态1的操作电压，并检测所述被选中存储单元是否存在电流，若不存在电流，则先对被选中存储单元施加一个周期的写入状态0的操作电压，再对被选中存储单元施加一个周期的写入状态1的操作电压；若存在电流，则对被选中存储单元施加一个周期的写入状态0的操作电压。

本发明提供的存储器的操作方法，在写入阶段不进行读取操作，这是因为一方面由OTS选通管和电容串联构成的1S1C存储阵列与1T1C存储阵列不同，只有在位线与字线同时施加操作电压时选通管才会打开，并不会像DRAM一样一行同时打开，因此能够做到只对一个存储单元进行写入操作；另一方面由于1S1C存储阵列会定时进行刷新，因此在写入阶段可以取消掉读取操作，增加其写入效率。