基于NVM器件的CAM器件结构单元、阵列、操作方法和设备技术

本公开提供了一种基于NVM器件的CAM器件结构单元、阵列、操作方法和设备。其中，基于NVM器件的CAM器件结构单元包括第一NVM器件单元和第二NVM器件单元。第一NVM器件单元存储与设定存储逻辑值相映射的第一电导值；第二NVM器件单元存储与设定存储逻辑值相映射的第二电导值，与该第一NVM器件单元相邻设置，且连接在同一位线上；其中，当向该第一NVM器件单元施加与设定输入逻辑值相映射的第一输入电压，且向该第二NVM器件单元施加与设定输入逻辑值相映射的第二输入电压时，响应于对该第一NVM器件单元施加的第一读电压和对该第二NVM器件单元施加的第二读电压，读出该位线的位线电流以用于确定欧氏距离。实现了低功耗、高密度且能够满足复杂应用场景需求的CAM系统设计。满足复杂应用场景需求的CAM系统设计。满足复杂应用场景需求的CAM系统设计。

【技术实现步骤摘要】
基于NVM器件的CAM器件结构单元、阵列、操作方法和设备


[0001]本公开涉及半导体器件
和集成电路设计
，尤其涉及一种基于NVM器件的CAM器件结构单元、阵列、操作方法和设备。

技术介绍

[0002]内容寻址存储器(Content Addressable Memory，简称CAM)器件能够将输入的内容与存储的数据进行搜索比较，实现输入向量和存储向量之间距离的计算。基于这一特性，CAM器件被广泛用于加速各种机器学习的应用，如记忆增强神经网络、高维计算等。传统的CAM器件是基于静态随机存储器(Static Random Access Memory，简称SRAM)实现构建，单个CAM器件单元由十几个晶体管组成，电路面积较大，而且存在待机功耗；另外，其实现的是三态存储
‘0’
、
‘1’
和
‘
X
’
的(TCAM，Ternary Content Addressable Memory)器件结构，只能计算功能较为简单的汉明距离。
[0003]随着物联网和大数据的发展本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于NVM器件的CAM器件结构单元，其中，包括：第一NVM器件单元，存储与设定存储逻辑值相映射的第一电导值；第二NVM器件单元，存储与设定存储逻辑值相映射的第二电导值，与所述第一NVM器件单元相邻设置，且连接在同一位线上；其中，当向所述第一NVM器件单元施加与设定输入逻辑值相映射的第一输入电压，且向所述第二NVM器件单元施加与设定输入逻辑值相映射的第二输入电压时，响应于对所述第一NVM器件单元施加的第一读电压和对所述第二NVM器件单元施加的第二读电压，读出所述位线的位线电流以用于确定欧氏距离。2.根据权利要求1所述的基于NVM器件的CAM器件结构单元，其中，所述第一NVM器件单元的漏极连接在所述位线上；所述第二NVM器件单元的漏极连接在所述位线上。3.根据权利要求1所述的基于NVM器件的CAM器件结构单元，其中，所述第一NVM器件单元的栅极用于施加第一输入电压，且其源极用于施加第一读电压；所述第二NVM器件单元的栅极用于施加第二输入电压，且其源极用于施加第二读电压。4.根据权利要求1所述的基于NVM器件的CAM器件结构单元，其中，所述第一电导值为设定存储逻辑值的平方与设定电导步长的乘积；所述第二电导值为设定存储逻辑值的求反值的平方与设定电导步长的乘积；所述第一电导值与所述第二电导值互补。5.根据权利要求1所述的基于NVM器件的CAM器件结构单元，其中，所述设定输入逻辑值接近设定最小逻辑值，所述第一输入电压为与所述设定最小逻辑值对应的字线开启电压，且所述第二输入电压为零；所述设定输入逻辑值接近设定最大逻辑值，所述第二输入电压为与所述设定最大逻辑值对应的字线开启电压，且所述第一输入电压为...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄鹏，杨昊璋，刘晓彦，康晋锋，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：