进行写入工作时可识别状态转换的磁阻存储装置及其读取及写入工作方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及费用低、面积小且可去除开关噪音的发送机及其中的数据传输方法。上述发送机包括：编码器，将两级(1及0)的输入数据转换成3级(+1，0，－1)的数据；以及输出部，用于输出通过上述编码器转换的数据。其中，上述编码器向上述输入数据追加1比特来将相当于逻辑1的比特数调整成偶数。此外，相当于上述逻辑1的“+1”及“－1”交替排列，与上述输入数据无关地，在相当于等级“+1”、“0”及“－1”中的至少两个等级的电流或电压之间设定特定相关关系，以使通过电源线或地线流动的电流恒定。

Reluctance Storage Device with Recognizable State Transition for Writing and Its Reading and Writing Methods

The invention relates to a transmitter with low cost, small area and switching noise removal and a data transmission method therein. The transmitter includes an encoder, which converts input data of two levels (1 and 0) into data of three levels (+1, 0, -1), and an output unit for outputting data converted by the encoder. The encoder adds 1 bit to the input data to adjust the number of bits equivalent to logic 1 to an even number. In addition, the alternating arrangement of \+1\ and \-1\ corresponding to the logic 1 mentioned above, irrespective of the input data mentioned above, establishes a specific correlation between currents or voltages of at least two levels corresponding to the levels \+1\, \0\ and \-1\, so as to keep the current flowing through the power or ground wires constant.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】进行写入工作时可识别状态转换的磁阻存储装置及其读取及写入工作方法
本专利技术涉及进行写入工作时可识别状态转换的磁阻存储装置及其读取及写入工作方法。
技术介绍
在磁阻存储装置中，例如在自旋力矩传输磁随机存取存储器(SpinTransferTorqueMagneticRandomAccessMemory，STT-MRAM)中，用于进行读取工作的读取电路及用于进行写入工作的写入电路可分别单独存在，或可通过一个电路体现上述读取电路和上述写入电路。但是，在通过一个电路体现读取电路和写入电路的情况下，无法在进行写入工作时识别状态转换。其结果，进行写入工作时会产生不必要的耗电。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供通过一个电路体现读取电路和写入电路并在进行写入工作时可识别状态转换的磁阻存储装置及其读取及写入工作方法。为了实现如上所述的目的，本专利技术的一实施例的磁阻存储装置包括：至少一个数据单元；一个以上的基准单元；读取及写入驱动电路，用于驱动上述数据单元的读取工作及写入工作；以及状态转换识别部，用于识别进行上述写入工作时所选择的数据单元的状态转换。其中，若完成了上述所选择的数据单元的状态转换，则自动终止上述写入工作，上述读取及写入驱动电路能够对上述读取工作及上述写入工作都进行控制。本专利技术的一实施例的包括驱动读取工作及写入工作的读取及写入驱动电路的磁阻存储装置的状态转换识别部包括：比较器，与上述读取及写入驱动电路相连接；以及状态转换识别电路，利用上述比较器的输出来输出状态转换识别信号。其中，上述比较器通过对所选择的数据单元中所要写入的数据和基于驱动上述读取及写入驱动电路的上述所选择的数据单元的当前状态进行比较，来输出比较信号，若根据所输出的上述比较信号来判断为所选择的数据单元中所要写入的数据和上述所选择的数据单元的当前状态相同，上述状态转换识别电路则向上述读取及写入驱动电路提供用于使上述读取及写入驱动电路处于非激活状态的状态转换识别信号。本专利技术的一实施例的磁阻存储装置中的读取及写入工作方法包括：选择数据单元的步骤；开始进行写入工作而在上述所选择的数据单元中写入数据的步骤；以及若完成了上述所选择的数据单元的状态转换，则自动终止上述写入工作的步骤。其中，通过用于驱动读取工作及写入工作的读取及写入驱动电路来控制上述写入工作，若完成了上述所选择的数据单元的状态转换，上述读取及写入驱动电路则处于非激活状态。对于本专利技术的磁阻存储装置而言，尤其是对于自旋力矩传输磁随机存取存储器而言，可通过一个电路体现读取电路和写入电路并可在进行写入工作时识别磁隧道结(MTJ)的状态转换。因此，可在进行写入工作时减少耗电，可消除因不必要的耗电而引起的磁隧道结的耐久性的较少。附图说明图1为简要示出本专利技术的一实施例的磁阻存储装置的电路结构的图。图2至图4为简要示出本专利技术的一实施例的磁阻存储装置的图。图5为示出本专利技术的一实施例的时钟生成电路的图。图6为示出写入数据“0”时的信号的时序图。图7示出进行写入工作时的模拟结果。图8示出进行读取工作时的模拟结果。具体实施方式只要未在文脉上明确表示其他含义，在本说明书中使用的单数的表达包含复数的表达。在本说明书中，“构成”或“包括”等的术语不应解释为必须包括说明书中所记载的多个结构要素或多个步骤等的全部，应解释成可以不包括其中的一部分结构要素或一部分步骤，或还可以包括追加性的结构要素或步骤。并且，说明书中所记载的“～部”、“～模块”等的术语意味着处理至少一个功能或工作的单位，这通过硬件或软件来体现，或可通过硬件和软件的结合来体现。本专利技术涉及磁阻存储装置、例如自旋力矩传输磁随机存取存储器，上述磁阻存储装置可识别数据单元(datacell)的状态转换、即磁隧道结(MagneticTunnelJunction，MTJ)的状态转换。尤其是，本专利技术提出并未分别单独设置读取电路及写入电路，而是以一个电路体现读取电路及写入电路并可识别磁隧道结的状态转换的电路。在分别单独设置读取电路和写入电路的现有技术中，虽然可在进行写入工作的过程中可识别状态转换，但在通过一个电路体现读取电路和写入电路的现有的自旋力矩传输磁随机存取存储器中，进行写入工作时，无法识别数据单元的状态转换。其结果，进行写入工作时会产生不必要的耗电。因此，本专利技术提出通过一个电路体现读取电路和写入电路并可在进行写入工作时准确识别数据单元的状态转换的磁阻存储装置。以下，参照附图来详细说明本专利技术的多种实施例。图1为简要示出本专利技术的一实施例的磁阻存储装置的电路结构的图。参照图1，本实施例的磁阻存储装置中、例如自旋力矩传输磁随机存取存储器可包括：存储单元部(memorycell)100、读取及写入驱动电路102、以及状态转换识别部104。存储单元部100包括：数据单元部110及基准单元部112。数据单元部110具有数据单元，基准单元部112具有基准单元。读取及写入驱动电路102具有均可进行读取工作及写入工作的电路结构，用于驱动存储单元部100的数据单元的读取工作及写入工作。根据一实施例，若读取及写入驱动电路102在写入工作过程中从状态转换识别部104接收到用于表示完成了数据单元即磁隧道结的状态转换的状态转换识别信号，则可自动终止写入工作。对此在后详细说明。状态转换识别部104用于检测在进行上述写入工作时是否结束了磁隧道结的状态转换即在数据单元中写入所期望的数据的工作，并向读取及写入驱动电路102传输包含检测结果的状态转换识别信号。根据一实施例，结束写入工作时所提供的上述状态转换识别信号可通过使读取及写入驱动电路102的特定器件处于非激活状态来终止写入工作。综上，在本实施例的磁阻存储装置中，既通过一个电路体现读取工作及写入工作，也在进行写入工作时检测磁隧道结的状态转换而在完成了状态转换的情况下终止写入工作。其结果，可使进行写入工作时的耗电最小化。另一方面，虽然未在上述内容中对读取工作进行说明，但读取及写入驱动电路102可驱动读取工作，数据单元的数据可被感测电路(Sensingcircuit，未图示)感测。其中，感测电路只要通过检测出磁隧道结的电阻来能够感测出数据，则现有技术的感测电路均可用作本专利技术的感测电路。即，感测电路只要在进行读取工作时能够读取数据，则并不受特殊限制。图2至图4为简要示出本专利技术的一实施例的磁阻存储装置的图，图5为示出本专利技术的一实施例的时钟生成电路的图，图6为示出写入数据“0”时的信号的图表，图7示出进行写入工作时的模拟结果，图8示出进行读取工作时的模拟结果。参照图2，数据单元部110包括至少一个数据单元。但是，为了便于说明，在图2中仅示出了一个数据单元，通常存在多个数据单元。根据一实施例，数据单元是由晶体管T8、T9选择，通过晶体管T10或晶体管T11来与源线(SourceLine，SL)相连接。晶体管T8、T9之间的节点n4通过第二开关S2、例如传输门开关(transmissiongateswitch)而与作为存储单元部100和读取及写入驱动电路102的连接节点的节点n1相连接。晶体管T10、T11之间的节点n5通过第一开关S1、传输门开关而与节点n1相连接。通过这些晶体管T8、T9、T10、T11及开关S1、S2来在进行读取工作及写入工作时可形成如图3及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种磁阻存储装置，其特征在于，包括：至少一个数据单元；一个以上的基准单元；读取及写入驱动电路，用于驱动上述数据单元的读取工作及写入工作；以及状态转换识别部，用于识别进行上述写入工作时所选择的数据单元的状态转换，若完成了上述所选择的数据单元的状态转换，上述写入工作则自动终止，上述读取及写入驱动电路能够对上述读取工作及上述写入工作都进行控制。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.30 KR 10-2016-0110491;2016.11.07 KR 10-2011.一种磁阻存储装置，其特征在于，包括：至少一个数据单元；一个以上的基准单元；读取及写入驱动电路，用于驱动上述数据单元的读取工作及写入工作；以及状态转换识别部，用于识别进行上述写入工作时所选择的数据单元的状态转换，若完成了上述所选择的数据单元的状态转换，上述写入工作则自动终止，上述读取及写入驱动电路能够对上述读取工作及上述写入工作都进行控制。2.根据权利要求1所述的磁阻存储装置，其特征在于，上述读取及写入驱动电路包括：第一晶体管，形成于上述数据单元与电源电压之间；以及第二晶体管，形成于上述基准单元与上述电源电压之间，读取电压或写入电压输入于上述第一晶体管或上述第二晶体管而执行上述读取工作或上述写入工作。3.根据权利要求2所述的磁阻存储装置，其特征在于，在相当于上述第一晶体管的源极的第一节点和上述数据单元的一端之间依次连接有第二开关及第八晶体管，在上述第二开关与上述第八晶体管之间的第四节点和位线之间形成有第九晶体管，在上述第一节点和上述数据单元的另一端之间依次连接有第一开关及第十晶体管，在上述第一开关与上述第十晶体管之间的第五节点和感测线之间连接有第十一晶体管。4.根据权利要求3所述的磁阻存储装置，其特征在于，上述状态转换识别部包括：比较器，一端与上述第一晶体管和上述电源电压之间的第二节点相连接，另一端与上述第二晶体管和上述电源电压之间的第三节点相连接；D触发器，与上述比较器的输出端相连接；与门，一输入端与上述D触发器的输出端相连接；或门，一输入端与上述与门的输出端相连接；以及逆变器，与上述或门的输出端相连接，上述逆变器的输出为状态转换识别信号，并根据上述状态转换识别信号来控制上述读取及写入驱动电路。从上述与门的另一输入端输入写入信号，从上述或门的另一输入端输入感测信号，上述写入信号在进行上述写入工作时具有高电平，但在进行上述读取工作时具有低电平，上述感测信号仅在规定的区间具有高电平，在剩余区间具有低电平。5.根据权利要求4所述的磁阻存储装置，其特征在于，向上述D触发器输入时钟，上述时钟通过对上述状态转换识别信号和基准时钟进行与门化来求得。6.根据权利要求4所述的磁阻存储装置，其特征在于，在进行上述写入工作时，若所要写入的数据和上述数据单元的当前状态相同，上述比较器则输出低电平，若上述所要写入的数据和上述数据单元的当前状态不同，上述比较器则输出高电平。7.根据权利要求1所述的磁阻存储装置，其特征在于，若完成了上述数据单元的状态转换，上述读取及写入驱动电路则处于非激活状态而自动终止上述写入工作。8.根据权利要求1所述的磁阻存储装置，其特征在于，在进行上述写入工作时所使用的感测信号在规定时间内具...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴相奎，林一泳，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR