[实用新型]一种用于阻变存储器的双参考源的自调谐写驱动电路

说明书

本实用新型公开了一种用于阻变存储器的双参考源的自调谐写驱动电路，包括双参考源自调谐模块、判决模块、写脉冲发生器、写驱动电压产生器和极性选择器，写脉冲发生器在初始状态下，产生逐渐升高的阶梯脉冲写电压信号，写驱动电压产生器输入阶梯脉冲写电压信号，增强写电压的驱动能力，同时输出两路信号，第一路信号输出到极性选择器，产生位线信号BL和源线信号SL；第二路信号输出到双参考源自调谐模块，分别与高阈值参考电压Ref_high和低阈值参考电压Ref_low进行比较，确定此时阻变存储器的阻值状态，并输出到判决模块中，判决模块依据此时阻变存储器的阻值状态，判断其是否已完成写入操作，从而继续增大或终止阶梯脉冲写电压信号。本实用新型精度高、功耗低。

技术领域

本实用新型属于电路技术领域，具体地涉及一种用于阻变存储器的双参考源的自调谐写驱动电路。

背景技术

近年来，随着半导体制造工艺水平的不断提高，非易失性存储器在集成度、存取速度、存储容量等方面得到极大的发展。目前，主流的闪存(Flash)技术在32nm工艺下遇到不可突破的瓶颈。因此，寻找一种新的存储机制来替代闪存技术成为存储器发展的必然趋势。在多种新型存储技术中，阻变存储器(RRAM)具有结构简单、读写速度快、制造成本低、功耗低、特征尺寸可缩小等特点，被认为是取代闪存技术的次世代存储器。但阻变存储器的写入电压值范围较大，传统的斜坡脉冲电压写入技术，虽然可以完成写入操作。但写入完成后，斜坡脉冲电压仍会持续增加，增加了电路功耗；此外，由于阻变存储器在不同温度下，阻值分布较为分散，使用单参考源进行逻辑值判断，容易造成高、低逻辑电平窗口受限，降低了写入良率。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于阻变存储器的双参考源的自调谐写驱动电路用以解决上述的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种用于阻变存储器的双参考源的自调谐写驱动电路，包括双参考源自调谐模块、判决模块、写脉冲发生器、写驱动电压产生器和极性选择器，写脉冲发生器在初始状态下，产生逐渐升高的阶梯脉冲写电压信号，写驱动电压产生器输入阶梯脉冲写电压信号，增强写电压的驱动能力，同时输出两路信号，第一路信号输出到极性选择器，产生位线信号BL和源线信号SL；第二路信号输出到双参考源自调谐模块，分别与高阈值参考电压Ref_high和低阈值参考电压Ref_low进行比较，确定此时阻变存储器的阻值状态，并输出到判决模块中，判决模块依据此时阻变存储器的阻值状态，判断其是否已完成写入操作，从而继续增大或终止阶梯脉冲写电压信号。

进一步的，所述双参考源自调谐模块包括比较器comp1、比较器comp2、施密特触发器sch1、施密特触发器sch2、与非门NAND1、与非门NAND2和与非门NAND3，比较器comp1和比较器comp2将写驱动电压产生器的第二路信号分别与高阈值参考电压Ref_high和低阈值参考电压Ref_low进行比较，确定此时阻变存储器的阻值状态，施密特触发器sch1和sch2分别连接到比较器comp1和comp2的输出端，将比较结果进行锁存，施密特触发器sch1和sch2的输出信号与判决模块的输入信号DATA及其反向信号DATA_N分别输入到与非门NAND1和NAND2中进行运算，并最终输出到第三个与非门NAND3中，产生判决模块的反馈控制信号FB_N。