[發明專利]使用自旋轉移力矩磁阻裝置的軟件可編程邏輯

有效

• 申請號: 201310056261.0
• 申請日: 2008-03-31
• 公開（公告）號: CN103151068A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 盧·G·蔡-奧恩;馬修·邁克爾·諾瓦克;升·H·康
• 申請（專利權）人: 高通股份有限公司
• 主分類號: G11C11/16
• 分類號: G11C11/16;G11C5/02
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 劉國偉

1.一種可編程邏輯陣列，其包括：

多個自旋轉移力矩磁性隧道結MTJ裝置(210)，其被布置于陣列中；及

多個可編程源(512，514)，其耦合到對應MTJ裝置(210)以用于改變每一MTJ裝置(210)的自由層的極性；

其中所述MTJ裝置(210)的第一組被布置成輸入平面(220)的列和行，

其中所述MTJ裝置(210)的第二組被布置成輸出平面(240)的至少一個列，所述輸入平面(220)的每一行的輸出耦合至所述輸出平面(240)的所述至少一個列的MTJ裝置，以及

其中所述輸入平面(220)和所述輸出平面(240)經組合以基于所述輸入平面(220)中的一行內的不同列的MTJ裝置(210)和所述輸出平面(240)中的所述至少一個列的MTJ裝置(210)的所述自由層的相對極性形成邏輯功能。

2.如權利要求1所述的可編程邏輯陣列，其中每一MTJ裝置(210)含有可電編程為低電阻或高電阻狀態的MTJ存儲元件。

3.如權利要求2所述的可編程邏輯陣列，其中所述陣列中的每一行均經由所述多個MTJ裝置(210)中的一者耦合到輸入列。

4.如權利要求3所述的可編程邏輯陣列，其中通過將使第一行耦合到第一列的第一MTJ裝置(210)設定為低電阻狀態而在所述第一行中選擇第一輸入列。

5.如權利要求4所述的可編程邏輯陣列，其中通過將使所述第一行耦合到第二列的第二MTJ裝置設定為高電阻狀態而不在所述第一行中選擇第二輸入列。

6.如權利要求4所述的可編程邏輯陣列，其中來自所述多個可編程源(512,514)的第一可編程源耦合到一耦合到所述第一MTJ裝置的列且來自所述多個可編程源的第二可編程源耦合到一耦合到所述第一MTJ裝置的行。

7.如權利要求6所述的可編程邏輯陣列，其中所述第一可編程源及第二可編程源經配置以在寫入操作期間為所述第一MTJ裝置提供編程電流。

8.如權利要求7所述的可編程邏輯陣列，其中所述第二可編程源經配置以在讀取操作期間提供電壓吸收器。

9.如權利要求1所述的可編程邏輯陣列，其進一步包括：

多路復用器驅動器(230)，其耦合在所述輸入平面(220)與輸出平面(240)之間，其中所述多路復用器驅動器(230)經配置以將讀取信號從所述輸入平面(220)的第一行提供到所述輸出平面(240)的MTJ。

10.如權利要求9所述的可編程邏輯陣列，其中所述多路復用器驅動器(230)包括感測放大器(250,310)，所述感測放大器經配置以檢測所述第一行上的電壓電平且基于所述第一行上的所述電壓電平與閾值電壓的比較而產生二進制輸出電壓。

11.如權利要求9所述的可編程邏輯陣列，其中所述多路復用器驅動器(230)包括寫入部分，所述寫入部分經配置以將所述輸出平面(240)中的所述MTJ耦合到所述多個可編程源(512,514)中的與所述輸出平面(240)相關聯的一者。

12.如權利要求11所述的可編程邏輯陣列，其中所述多個可編程源(512,514)中的一者耦合到一耦合到所述輸出平面(240)中的所述MTJ的列。

13.如權利要求1所述的可編程邏輯陣列，其進一步包括：

輸出感測放大器(250，310)，其耦合到所述輸出平面(240)且經配置以檢測所述輸出平面(240)的列上的電壓電平及基于所述輸出平面(240)的所述列上的所述電壓電平與閾值電壓的比較而產生二進制輸出電壓。