[发明专利]机电式逻辑存储设备

权利要求书

1.一种机电式逻辑存储设备，包括：

开关单元，包含具有导电梁的第一电极以及第二电极和第三电极，第二电极和第三电极被布置在导电梁两侧的并且基于施加在第二电极和第三电极与导电梁之间的操作电压，通过静电力吸引导电梁，导电梁在被第二电极或第三电极吸引并粘附到第二电极或第三电极之后，即使静电力被移除也保持粘附；以及

控制器，根据包括在输入数据中的逻辑运算的类型确定操作模式，通过根据所确定的操作模式将操作电压施加到第二电极和第三电极中的任何一个来设置导电梁的初始位置，根据所确定的操作模式选择第一电极至第三电极中的至少一个，并且施加预定电压作为包括在输入数据中的逻辑值的真值。

2.根据权利要求1所述的机电式逻辑存储设备，其中，输入数据包括AND运算、NAND运算、NOT运算、XOR运算和XNOR运算中的任何一个。

3.根据权利要求2所述的机电式逻辑存储设备，其中，当第一逻辑值和第二逻辑值的AND运算被包括在输入数据中时，控制器通过将操作电压施加到第二电极来设置导电梁的初始位置，将操作电压的-1/2倍的电压作为第一逻辑值的真值施加到第一电极，并将操作电压的1/2倍的电压作为第二逻辑值的真值施加到第三电极。

4.根据权利要求2所述的机电式逻辑存储设备，其中，当第一逻辑值和第二逻辑值的NAND运算被包括在输入数据中时，控制器通过将操作电压施加到第三电极来设置导电梁的初始位置，将操作电压的-1/2倍的电压作为第一逻辑值的真值施加到第一电极，并将操作电压的1/2倍的电压作为第二逻辑值的真值施加到第二电极。

5.根据权利要求2所述的机电式逻辑存储设备，其中，当第一逻辑值的NOT运算被包括在输入数据中时，控制器通过将操作电压施加到第三电极来设置导电梁的初始位置，将第一电极接地，并将大于或等于操作电压的电压作为第一逻辑值的真值施加到第二电极。

6.根据权利要求2所述的机电式逻辑存储设备，其中，当第一逻辑值和第二逻辑值的XOR运算被包括在输入数据中时，控制器通过将操作电压施加到第二电极来设置导电梁的初始位置，将大于或等于操作电压的电压作为第一逻辑值的真值施加到第一电极，并且将大于或等于操作电压的电压作为第二逻辑值的真值施加到第三电极。

7.根据权利要求2所述的机电式逻辑存储设备，其中，当第一逻辑值和第二逻辑值的XNOR运算被包括在输入数据中时，控制器通过将操作电压施加到第三电极来设置导电梁的初始位置，将大于或等于操作电压的电压作为第一逻辑值的真值施加到第一电极，并且将大于或等于操作电压的电压作为第二逻辑值的真值施加到第二电极。

8.根据权利要求1所述的机电式逻辑存储设备，其中，控制器将第一电极至第三电极中的未选择电极保持在浮置状态，并且

其中，导电梁包括金属、碳纳米管、石墨烯和导电聚合物中的任何一种。

9.根据权利要求1所述的机电式逻辑存储设备，其中，第一电极至第三电极由相同的导电材料形成。

10.根据权利要求1所述的机电式逻辑存储设备，其中，第一电极还包括连接部分，所述连接部分是除了导电梁之外的区域。

11.根据权利要求10所述的机电式逻辑存储设备，其中，开关单元还包括：

基板；以及

第一绝缘层至第三绝缘层，被布置在基板上并分别支撑第一电极至第三电极，

其中，第一电极至第三电极被布置在同一平面上，并且第一绝缘层支撑连接部分。

12.根据权利要求10所述的机电式逻辑存储设备，其中，开关单元还包括：

基板；以及

支撑部分，被布置在基板上并支撑连接部分，

其中，连接部分包括第一连接部分和第二连接部分，并且

第一连接部分和第二连接部分分别被布置在导电梁两侧的中心。