[发明专利]一种磁性随机存储器及其读操作方法

权利要求书

1.一种磁性随机存储器，其特征在于，包括

存储阵列，所述存储阵列包含多个存储单元；

额外的存储单元，所述额外的存储单元被配置为由软件定义的位单元参考；

感测放大器，所述感测放大器用于检测具有特征的额外的存储单元，以及用于具有特征的额外的存储单元和其他所述存储单元的差分读操作；

动态数据选择器，所述动态数据选择器用于在所述存储阵列中重映射除所述具有特征的额外的存储单元的地址以外的存储单元的地址；

专用存储区，所述专用存储区用于存储所述具有特征的额外的存储单元的地址；

存储控制器，所述存储控制器具有缓冲区，所述存储控制器用于加速和映射所述具有特征的额外的存储单元的地址。

2.如权利要求1所述的磁性随机存储器，其特征在于，所述特征为所述额外的存储单元在平行状态下的电阻值在其所在的行中所有的存储单元的电阻值为最高。

3.如权利要求1所述的磁性随机存储器，其特征在于，所述感测放大器的感测时间是可编程的。

4.如权利要求1所述的磁性随机存储器，其特征在于，所述专用存储区为磁性随机存储器的标准阵列。

5.如权利要求1所述的磁性随机存储器，其特征在于，所述存储控制器具有内建扫描测试功能。

6.如权利要求1所述的磁性随机存储器，其特征在于，所述缓冲区为SRAM。

7.如权利要求1所述的磁性随机存储器，其特征在于，所述感测放大器还用于在非平行状态下除所述具有特征的额外的存储单元以外的所述存储单元的读操作。

8.一种磁性随机存储器的读操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

在包含额外的存储单元的存储阵列中，通过感测放大器识别在平行状态下在其所在的行中所有的存储单元的电阻值为最高的存储单元；

将这个电阻值为最高的存储单元的地址存储在缓冲区中；

识别下一行中电阻值为最高的存储单元，再将这个电阻值为最高的存储单元的地址存储在缓冲区中；

遍历完整个阵列后，将缓冲区中存储的每一行中电阻值为最高的存储单元的地址信息转存到专用存储区；

向整个阵列写入非平行状态，在每一行中，被识别为电阻值为最高的存储单元除外；

通过感测放大器识别在非平行状态下在其所在的行中所有的存储单元的感测时间为最少的存储单元，将这个最小感测时间存储在缓存区中；

识别下一行中最小的感测时间，对比下一行最小感测时间和存储在缓存区中的当前最小感测时间，并将较小的感测时间更新在缓存区中；

遍历完整个阵列后，将缓冲区中存储的最小感测时间信息转存到专用存储区；

从专用存储区装载每一行中电阻值为最高的存储单元的地址信息进入缓冲区；

从专用存储区装载整个阵列的最小感测时间信息；

当读取某个地址上的存储单元时，将感测放大器的感测时间配置为其对应阵列的最小感测时间，然后通过感测放大器对当前被读取单元和对应行的电阻值为最高的存储单元进行差分读取，获得当前被读取单元的逻辑值。

9.如权利要求8所述的读操作方法，其特征在于，所述感测放大器的感测时间是可编程的。

10.如权利要求8所述的读操作方法，其特征在于，所述专用存储区为磁性随机存储器的标准阵列。