[发明专利]一种面向存内计算的存储器阻值校准方法

权利要求书

1.一种面向存内计算的存储器阻值校准方法，其步骤包括：

1)在存储器构成的交叉点阵中，设置一列器件为参考列，参考列中的全部器件都设置为高阻值状态HRS或者低阻值状态LRS，存储器交叉点阵中开启工作的一列或多列器件定义为工作列，工作列和参考列的全部器件同时开启；

2)在工作列和参考列的末端分别连接一钳位电路，用于将工作列和参考列上的电位钳位在参考电压Vref；

3)采用电流镜对参考列中输出的电流进行缩放，电流镜的输入是参考列的输出电流，电流镜的输出与工作列的输出相连，将工作列输出的电流减去参考列的输出电流，完成第一级校正，得到校正电流；

4)采用电流镜对校正电流进行缩放，再通过参考电阻将校正电流转化为电压信号，当参考列电阻全部为LRS时，参考电阻置为HRS；当参考列电阻全部为HRS时，参考电阻置为LRS，完成第二级校正，最终得到矫正后的电压信号。

2.如权利要求1所述的面向存内计算的存储器阻值校准方法，其特征在于，步骤3)中缩放比例n₁为：当参考列中的全部器件都设置为高阻值状态HRS时，n₁＝N_HRS/N+1/2；或者，当参考列中的全部器件都设置为低阻值状态LRS时，n₁＝N_LRS/N+1/2，其中N_HRS为所用算法的权值网络中数值为0的权值数目，N_LRS为所用算法的权值网络中数值为1的权值数目，N为总权值数目。

3.如权利要求1所述的面向存内计算的存储器阻值校准方法，其特征在于，步骤4)中缩放比例值n₂按照如下公式获得：

其中V_range是指参考电阻两端的最高电压，V_read是交叉点阵进行计算时，字线输入电压的最高值，N_col是指交叉点阵中，位线中处于工作状态的器件数目；ratio则是单个存储器的开关比；校正电流通过电流镜进行缩放可以避免作为参考电阻两端的电势差过高而导致器件的阻值因为电应力而发生漂移。

4.如权利要求1所述的面向存内计算的存储器阻值校准方法，其特征在于，所述存储器为相变存储器、电阻式RAM、导电桥接RAM、铁电RAM、铁电晶体管RAM、磁阻RAM、磁隧道结或电化学存储器。

5.如权利要求1所述的面向存内计算的存储器阻值校准方法，其特征在于，所述钳位电路由运算放大器和PMOS组成，该PMOS源端接工作列和参考列，PMOS漏端接电流镜，PMOS栅端与运算放大器的输出相连，运算放大器的负输入端接工作列和参考列，运算放大器的正输入端接参考电压。

6.如权利要求1所述的面向存内计算的存储器阻值校准方法，其特征在于，所述电流镜为基本电流镜、共源共栅电流镜或有源电流镜。

7.如权利要求1所述的面向存内计算的存储器阻值校准方法，其特征在于，所述参考电阻与交叉点阵中的存储器相同。