[发明专利]一种非易失性存储器的写入方法和装置

权利要求书

1.一种非易失性存储器的写入装置，其特征在于，包括存储单元阵列、写入电路、读取电路和控制电路；其中，写入电路通过BL将激励施加到存储单元阵列中被选中的存储单元，BL同时连接至读取电路；BL上的信号受到被选中的存储单元的状态影响，读取电路根据BL上的信号给出存储单元的监控结果Dout；控制电路产生控制信号WE连接至写入电路以控制在写操作时写入电路的工作，控制电路产生控制信号RE连接至读取电路以控制写操作和读操作时读取电路的工作；写操作的输入数据Din和读取电路的输出Dout连接至控制电路，当写操作时Din是当前写操作的预期值，控制电路对Din和Dout进行比较，当Dout与Din相同时，表示存储单元已经到达预期状态，控制电路中止当前激励结束写操作。

2.根据权利要求1所述的一种非易失性存储器的写入装置，其特征在于，写操作在通过写入电路施加激励时，同时使用读取电路监控存储器单元的状态；当存储器单元经到达预期状态时，控制电路中止当前激励并结束写操作，从而动态的将激励持续时间减小从而精确控制并保护存储单元；否则直到本次写激励结束时存储单元也没有到达预期状态，则控制电路会停止当前激励，并继续施加新的一次激励。

3.根据权利要求1所述的一种非易失性存储器的写入装置，其特征在于，存储单元阵列由多个存储单元组成，其中被选中的存储单元和一部分非选中的存储单元经过公共信号线BL连接至阵列外围的写入电路和读取电路。

4.根据权利要求1所述的一种非易失性存储器的写入装置，其特征在于，写入电路由控制电路通过WE信号控制，包括电流镜和电压自动调节器。

5.根据权利要求1所述的一种非易失性存储器的写入装置，其特征在于，读取电路由控制电路通过RE信号控制，由一个电流比较器构成。

6.根据权利要求1所述的一种非易失性存储器的写入装置，其特征在于，控制电路包括状态控制电路和调节器控制电路；状态控制电路是读取和写入操作的状态机，负责根据外部命令和输入数据Din启动相关操作；调节器控制电路通过WE信号控制电压自动调节电路的工作开闭。

7.一种非易失性存储器的写入方法，其特征在于，该方法基于权利要求1至6中任一项所述的一种非易失性存储器的写入装置，该方法包括：

开始时，写入电路根据输入数据Din经过BL对存储单元施加激励，于此同时读取电路通过BL对被选中的存储单元的状态进行监控并输出数据Dout作为监控结果；

被选中的存储单元在受到激励后状态开始发生改变；控制电路把存储单元的当前状态值Dout与预期状态值Din做比较进行判断，Dout等于Din表示被选中的存储单元已经到达预期状态，则写操作成功结束；否则进行如下两步判断：

1)先判断激励已经历的时间T2是否已经达到本次激励所允许的最大时间T1；如果已达到，即T2≧T1，则本次激励超时结束，进入下一步判断；否则本次激励持续进行；

2)再判断激励次数N是否已经达到单次写操作所允许的最大激励次数M；如果已经达到，即NM，则本次写操作激励次数超限，写操作失败结束；否则继续进行下一次激励，N+1；M和N都是自然数；

在上述写操作过程中，控制电路通过信号WE控制写入电路的工作，通过信号RE控制读取电路的工作。