[發明專利]基于阻變存儲單元的邏輯運算器及利用其實現二元布爾邏輯運算的方法有效
| 申請號： | 201610858694.1 | 申請日： | 2016-09-28 |
| 公開（公告）號： | CN107871518B | 公開（公告）日： | 2020-08-25 |
| 發明（設計）人： | 高雙;李潤偉;劉鋼 | 申請（專利權）人： | 中國科學院寧波材料技術與工程研究所 |
| 主分類號： | G11C13/00 | 分類號： | G11C13/00;H03K19/20 |
| 代理公司： | 寧波元為知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33291 | 代理人： | 單英 |
| 地址： | 315201 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 存儲 單元 邏輯 運算器 利用 實現 二元 布爾 邏輯運算 方法 | ||
1.一種基于阻變存儲單元的邏輯運算器，其特征是：由一個阻變存儲單元M和一個開關S組成；
所述的阻變存儲單元包括第一電極T1、第二電極T2和中間層，中間層位于第一電極與第二電極之間；在寫入電壓激勵下所述阻變存儲單元表現出高低阻態之間的轉變和記憶特性，定義高阻態對應的寫入電壓為VH，低阻態對應的寫入電壓為VL；
工作狀態時，寫入電壓施加在T1端，T2端串聯S后構成回路；
將T1端的寫入電壓以及S的開合狀態作為兩個邏輯輸入端，將M的高低阻態作為邏輯輸出端，輸入邏輯值與輸出邏輯值定義如下：
T1端的輸入邏輯值與寫入電壓的對應關系：輸入邏輯值0對應寫入電壓VH，輸入邏輯值1對應寫入電壓VL；
S的輸入邏輯值與其物理狀態的對應關系：輸入邏輯值0對應S閉合，輸入邏輯值1對應S斷開；
輸出邏輯值與M的高低阻態的對應關系：輸出邏輯值0對應M的高阻態,輸出邏輯值1對應M的低阻態。
2.如權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器，其特征是：所述的阻變存儲單元既可以是單電壓極性操作的阻變存儲單元，又可以是雙電壓極性操作的阻變存儲單元。
3.利用權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器實現二元布爾邏輯運算的方法，其特征是：一次寫入操作(W)包括S的斷開或者閉合與T1端的電壓寫入；
在一次寫入操作中，設定0、1、p、q或為S和T1端的輸入邏輯值，p＝0或者1，q＝0或者1，符號表示取反操作，即
邏輯運算True的運算規則為：
在第一次寫入操作(W1)中，0和1分別輸入到S和T1端。
4.利用權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器實現二元布爾邏輯運算的方法，其特征是：一次寫入操作(W)包括S的斷開或者閉合與T1端的電壓寫入；
在一次寫入操作中，設定0、1、p、q或為S和T1端的輸入邏輯值，p＝0或者1，q＝0或者1，符號表示取反操作，即
邏輯運算False的運算規則為：
在第一次寫入操作(W1)中，0和0分別輸入到S和T1端。
5.利用權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器實現二元布爾邏輯運算的方法，其特征是：一次寫入操作(W)包括S的斷開或者閉合與T1端的電壓寫入；
在一次寫入操作中，設定0、1、p、q或為S和T1端的輸入邏輯值，p＝0或者1，q＝0或者1，符號表示取反操作，即
邏輯運算p的運算規則為：
在第一次寫入操作(W1)中，0和p分別輸入到S和T1端。
6.利用權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器實現二元布爾邏輯運算的方法，其特征是：一次寫入操作(W)包括S的斷開或者閉合與T1端的電壓寫入；
在一次寫入操作中，設定0、1、p、q或為S和T1端的輸入邏輯值，p＝0或者1，q＝0或者1，符號表示取反操作，即
邏輯運算q的運算規則為：
在第一次寫入操作(W1)中，0和q分別輸入到S和T1端。
7.利用權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器實現二元布爾邏輯運算的方法，其特征是：一次寫入操作(W)包括S的斷開或者閉合與T1端的電壓寫入；
在一次寫入操作中，設定0、1、p、q或為S和T1端的輸入邏輯值，p＝0或者1，q＝0或者1，符號表示取反操作，即
邏輯運算NOT p的規則如下：
在第一次寫入操作(W1)中，0和分別輸入到S和T1端。
8.利用權利要求1所述的基于阻變存儲單元的邏輯運算器實現二元布爾邏輯運算的方法，其特征是：一次寫入操作(W)包括S的斷開或者閉合與T1端的電壓寫入；
在一次寫入操作中，設定0、1、p、q或為S和T1端的輸入邏輯值，p＝0或者1，q＝0或者1，符號表示取反操作，即
邏輯運算NOT q的規則如下：
在第一次寫入操作(W1)中，0和分別輸入到S和T1端。
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