本发明专利技术的目的是在具备可变阻值的单元的存储设备中正确地检索数据。当参考单元电路接收到超过预定反转阈值的初始化信号时，参考单元电路的阻值变成预定初始值。当命令参考信号源从存储器单元读取数据时，在所述初始化信号被输入参考单元电路之后，参考信号源向所述参考单元电路输入具有不超过所述预定反转阈值的预定值的参考读取信号。在所述初始化信号被输入之后，单元信号源向所述存储器单元输入具有所述预定值的单元读取信号。比较单元比较从其中被输入参考读取信号的参考单元电路输出的参考信号，和从其中被输入单元读取信号的存储器单元输出的单元信号，并获得比较结果作为读取数据。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储设备、信息处理装置和存储设备控制方法
本技术涉及存储设备、信息处理装置和存储设备控制方法。更具体地，本技术涉及提供有可变阻值的单元的存储设备、信息处理装置和存储设备控制方法。
技术介绍
近年来，各种类型的存储设备被用作信息处理系统中的高速缓冲存储器和存储装置。作为下一代的存储设备，正在研发诸如电阻式RAM(ReRAM)、相变RAM(PCRAM)和磁阻式RAM(MRAM)之类的存储器。在这些类型的存储器之中，由于诸如紧凑、高速、以及重写次数接近于无穷大之类的一些原因，使用磁隧道结(MTJ)元件的MRAM日渐引起注意。就这种MRAM来说，阻值是可变的，因此可以通过改变阻值来重写数据。感应磁场写入方法或自旋注入方法被用于重写MRAM。更具体地，在要求微型化的应用中，自旋注入方法是适当的，因为能够抑制电流的增大。在这种自旋注入方法中，通过垂直于MTJ元件的表面，供给大于特定反转阈值的写入电流来重写数据。待写入的数据的值由写入电流的方向确定。另外，当读取数据时，读取电路向存储器单元供给小于反转阈值的读取电流。随后，读取电路比较被供给所述读取电流的存储器单元的单元电压和预定的参考电压，并输出比较结果作为读取数据值。提出了在具有与存储器单元相同的配置的多个参考单元中生成该参考电压的非易失性存储器(例如，参见专利文献1)。就这种非易失性存储器来说，多个参考单元的合成电阻被初始化成存储器单元中的每一个在高阻状态和低阻状态下的阻值的平均值。引文列表专利文献专利文献1：JP2008-84517A
技术实现思路
技术问题然而，在上面所述的常规技术中，参考单元的合成电阻可能最终会从初始值变化。例如，如果发生其中由于热能使MTJ元件的磁化方向反转的称为热扰动的现象，那么参考单元的阻值最终会变化。由于阻值的这种变化，参考电压变化，并且因此出现最终读取与实际写入存储器单元中的数据不同的数据的问题。尤其是当把MRAM用于不重视非易失性的高速缓冲存储器等时，往往会出现这种问题。鉴于这种情况而产生了本技术，本技术的目的是在提供有可变阻值的单元的存储设备中正确地读取数据。问题的解决方案为了解决上述问题设计了本技术，本技术的第一方面是一种存储设备及其控制方法，所述存储设备包括：参考单元电路，其中当输入超过预定反转阈值的初始化信号时，阻值变成预定初始值；参考侧信号源，当存在对于存储器单元的读取指令时，在所述初始化信号被输入参考单元电路之后，参考侧信号源向参考单元电路输入不超过所述预定反转阈值的预定值的参考侧读取信号；单元侧信号源，在所述初始化信号被输入之后，单元侧信号源向存储器单元输入所述预定值的单元侧读取信号；和比较单元，比较从已经被输入了所述参考侧读取信号的参考单元电路输出的参考信号与从已经被输入了所述单元侧读取电流的存储器单元输出的单元信号，并获得比较结果作为读取数据。结果，存在在初始化信号被输入参考单元电路之后，输入参考侧读取信号的效果。另外，按照所述第一方面，参考单元电路可包括多个参考单元。借助所述初始化信号，所述多个参考单元中的每个参考单元的阻值的合成阻值可变成所述初始值。结果，存在初始化合成电阻的效果。另外，按照所述第一方面，参考单元电路可包括并联连接在参考侧读取信号源和连接点之间的多个第一参考单元，和并联连接在所述连接点和接地端子之间的多个第二参考单元。当输入初始化信号时，第一参考单元中的每个第一参考单元和第二参考单元中的每个第二参考单元的阻值可被初始化成不同的值。结果，存在其中并联连接在一起的多个第一参考单元串联连接到并联连接在一起的多个第二参考单元的参考单元电路被初始化的效果。另外，按照所述第一方面，参考单元电路可包括并联连接在所述参考侧信号源和接地端子之间的多个电路块。所述多个电路块中的每个电路块可包括串联连接的第一参考单元和第二参考单元。当输入所述初始化信号时，第一参考单元和第二参考单元中的每一个的阻值可被初始化成不同的值。结果，存在其中包括串联连接在一起的第一参考单元和第二参考单元的多个电路块被并联连接在一起的参考单元电路被初始化的效果。另外，按照所述第一方面，还可包括其中存储器单元阵列，在所述存储器单元阵列中按二维格子图案排列预定数目的存储器单元。每次存在对于沿预定方向排列的预定数目的存储器单元的读取指令时，参考侧信号源可输入所述初始化信号。结果，存在每次存在对于沿预定方向排列的预定数目的单元的读取命令时，参考单元电路被初始化的效果。另外，按照所述第一方面，所述初始化信号、所述参考侧读取信号和所述单元侧读取信号可以是电流信号，并且所述参考信号和所述单元信号可以是电压信号。结果，存在借助电流信号进行初始化和读取的效果。另外，按照所述第一方面，所述初始化信号、所述参考侧读取信号和所述单元侧读取信号可以是电压信号，并且所述参考信号和所述单元信号可以是电流信号。结果，存在借助电流信号进行初始化和读取的效果。另外，按照所述第一方面，所述参考单元电路和存储器单元可以是MTJ元件。结果，存在在初始化信号被输入MTJ元件之后，输入参考侧读取信号的效果。另外，本技术的第二方面是一种信息处理装置，包括：存储器控制单元，发出对于存储器单元的读取指令；参考单元电路，其中当输入超过预定反转阈值的初始化信号时，阻值变成预定初始值；参考侧信号源，当发出了所述读取指令时，在所述初始化信号被输入参考单元电路之后，参考侧信号源向参考单元电路输入不超过所述预定反转阈值的预定值的参考侧读取信号；单元侧信号源，在所述初始化信号被输入之后，单元侧信号源向存储器单元输入所述预定值的单元侧读取信号；和比较单元，比较从已经被输入了所述参考侧读取信号的参考单元电路输出的参考信号与从已经被输入了所述单元侧读取电流的存储器单元输出的单元信号，并获得比较结果作为读取数据。结果，存在当存在由存储器控制单元发出的读取命令时，在初始化信号被输入参考单元电路之后输入参考侧读取信号的效果。专利技术的有益效果按照本技术，能够实现在提供有可变阻值的单元的存储设备中，能够正确地读取数据的良好效果。注意，记载在本文中的效果未必是限制性的，并且可以实现期望记载在本公开中的任意效果。附图说明图1是图解说明按照本技术的第一实施例的信息处理装置的配置例子的方框图。图2是图解说明按照本技术的第一实施例的存储器单元阵列的配置例子的电路图。图3是图解说明按照本技术的第一实施例的MTJ元件的配置例子的截面图。图4是图解说明按照本技术的第一实施例的存储器单元的特性的例子的图。图5是图解说明按照本技术的第一实施例的参考单元电路、读取判定电路、参考侧电流源电路和单元侧电流源电路的配置例子的电路图。图6是图解说明按照本技术的第一实施例的参考单元电路的配置例子的电路图。图7是图解说明按照本技术的第一实施例的参考单元和读取判定电路的控制的例子的图。图8是图解说明按照比较例的参考单元的控制的例子的图。图9是图解说明按照本技术的第一实施例的其中分离初始化电流和参考侧读取电流的控制的例子的图。图10是图解说明按照本技术的第一实施例的存储设备的操作的例子的流程图。图11是图解说明按照本技术的第一实施例的第一修改例的参考单元电路的配置例子的电路图。图12是图解说明按照本技术的第一实施例的第二修改例的参考单元的控制的例子本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种存储设备，包括：参考单元电路，其中当输入超过预定反转阈值的初始化信号时，阻值变成预定初始值；参考侧信号源，当存在对于存储器单元的读取指令时，在所述初始化信号被输入参考单元电路之后，参考侧信号源向参考单元电路输入不超过所述预定反转阈值的预定值的参考侧读取信号；单元侧信号源，在所述初始化信号被输入之后，单元侧信号源向存储器单元输入所述预定值的单元侧读取信号；和比较单元，比较从已经被输入了所述参考侧读取信号的参考单元电路输出的参考信号与从已经被输入了所述单元侧读取电流的存储器单元输出的单元信号，并获得比较结果作为读取数据。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.11 JP 2016-0479861.一种存储设备，包括：参考单元电路，其中当输入超过预定反转阈值的初始化信号时，阻值变成预定初始值；参考侧信号源，当存在对于存储器单元的读取指令时，在所述初始化信号被输入参考单元电路之后，参考侧信号源向参考单元电路输入不超过所述预定反转阈值的预定值的参考侧读取信号；单元侧信号源，在所述初始化信号被输入之后，单元侧信号源向存储器单元输入所述预定值的单元侧读取信号；和比较单元，比较从已经被输入了所述参考侧读取信号的参考单元电路输出的参考信号与从已经被输入了所述单元侧读取电流的存储器单元输出的单元信号，并获得比较结果作为读取数据。2.按照权利要求1所述的存储设备，其中参考单元电路包括多个参考单元，以及借助所述初始化信号，所述多个参考单元中的每个参考单元的阻值的合成阻值变成所述初始值。3.按照权利要求2所述的存储设备，其中参考单元电路包括并联连接在参考侧读取信号源和连接点之间的多个第一参考单元，和并联连接在所述连接点和接地端子之间的多个第二参考单元，当输入初始化信号时，第一参考单元中的每个第一参考单元和第二参考单元中的每个第二参考单元的阻值被初始化成不同的值。4.按照权利要求2所述的存储设备，其中参考单元电路包括并联连接在所述参考侧信号源和接地端子之间的多个电路块，所述多个电路块中的每个电路块包括串联连接的第一参考单元和第二参考单元，当输入所述初始化信号时，第一参考单元和第二参考单元中的每一个的阻值被初始化成不同的值。5.按照权利要求1所述的存储设备，还包括：存储器单元阵列，在所述存储器单元阵列中按二维格子图案排列预定数目的存储器单元，其中，每次存在对于沿预定方向排列的预定数目的存储器单元的读取指令...
【专利技术属性】
技术研发人员：铃木哲广，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP
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