[发明专利]一种非易失性计算装置及其工作方法

权利要求书

1.一种非易失性计算装置，包括处理单元和片外存储单元，所述处理单元包括片上存储单元，所述片外存储单元包括非易失性存储器件和易失性存储器件，所述片上存储单元包括非易失性存储器件，其中，

所述片外存储单元中的易失性存储器件和非易失性存储器件集成在单核内；

所述片外存储单元中的易失性存储器件和非易失性存储器件采用了堆叠结构；

所述处理器还包括具有非易失性的触发器；

所述非易失性的触发器包括主从触发器和备份模块；

所述备份模块包括铁电电容器，所述铁电电容器用于：

当计算装置处于普通模式时，RW信号为低电平，铁电电容器的工作方式与传统触发器一致；当计算装置处于备份模式时，RW信号为高电平，pch信号为低电平，可对铁电电容器进行配置，此时Clk信号处于高电平，PL信号产生一个高电平脉冲，可将主从触发器内的数据存储在铁电电容器C1和C2中；当计算装置处于恢复模式时，需要对备份模块执行读操作，即Din信号和Clk信号保持低电平，Pch信号产生高电平脉冲使电容器放电，PL信号产生高电平脉冲驱动铁电电容器对，从而将数据恢复至主从触发器中，其中，Din信号为触发器的输入信号，Pch为充电控制信号，PL为脉冲控制信号，RW为模式选择信号。

2.根据权利要求1所述的非易失性计算装置，其特征在于，所述计算装置还包括在所述计算装置断电后为所述计算装置供电的供电单元。

3.根据权利要求2所述的非易失性计算装置，其特征在于，所述供电单元包括可以从外界采集电能的电能采集模块。

4.一种如权利要求1所述的计算装置的工作方法，包括：

所述计算装置处于正常工作的普通模式；

在出现异常断电或触发休眠信号时，所述计算装置进入备份模式；

备份完成后，所述计算装置进入休眠模式，各单元停止工作；

在出现唤醒信号时，所述计算装置进入恢复模式，待前次备份的数据全部恢复结束后，所述计算装置重新进入普通模式；

其中，在备份模式下，所述计算装置中所述非易失性的触发器将所述主从触发器中的数据保存至所述备份模块中，将系统中的当前数据存储至所述片外存储器中的非易失存储器件中；在恢复模式下，所述非易失性的触发器将保存在所述备份模块中的数据恢复至所述主从触发器中，所述计算装置将存储在所述片外存储器中的非易失存储器件中的数据恢复至系统中。