磁性随机存储单元、存储器及设备

    公开(公告)号:CN113451505B

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202110210410.9

    申请日:2021-02-25

    摘要: 本发明提供了一种磁性随机存储单元、存储器及设备,包括自旋轨道耦合层、设于所述自旋轨道耦合层上的至少一个磁隧道结以及外加磁场,所述磁隧道结自由层的磁矩受到类场矩的作用;当向所述自旋轨道耦合层输入第一自旋轨道矩电流时,所述磁隧道结的阻态发生改变;当向所述自旋轨道耦合层输入第二自旋轨道矩电流时,所述磁隧道结的阻态与自旋轨道矩电流的方向对应,所述第一自旋轨道矩电流的电流密度小于所述第二自旋轨道矩电流,本发明可通过结合外加磁场和类场矩对自由层磁矩的作用,使磁隧道结可以在不同自旋轨道矩电流输入条件下分别实现单极性翻转和双极性翻转。

    磁性存储器及坏点标记方法
    82.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116246689A

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202310263858.6

    申请日:2023-03-17

    IPC分类号: G11C29/14 G11C29/44 G11C11/16

    摘要: 本申请提供了一种磁性存储器及坏点标记方法,包括磁性存储单元阵列、行标记器和列标记器;所述磁性存储单元阵列包括阵列排布的多个磁性存储单元;所述行标记器包括与所述磁性存储单元阵列的每行磁性存储单元分别对应的多个行标记单元,用于标记对应行的磁性存储单元的可用状态;所述列标记器包括与所述磁性存储单元阵列的每列磁性存储单元分别对应的多个列标记单元,用于标记对应列的磁性存储单元的可用状态。本申请以行或列的磁性存储单元为单位进行坏点屏蔽,大大的节约了存储空间。

    基于自旋轨道矩的磁性存储器件

    公开(公告)号:CN113451355B

    公开(公告)日:2023-04-18

    申请号:CN202011436303.X

    申请日:2020-12-10

    摘要: 本发明提供一种基于自旋轨道矩的磁性存储器件,包括:沿第一方向延伸的第一直流电流通路、在与所述第一方向垂直的第二方向上延伸的第二直流电流通路以及设置在所述第一直流电流通路与所述第二直流电流通路交叉位置上的磁隧道结;所述第一直流电流通路与所述第二直流电流通路均采用重金属材料制成;其中,通过在所述第一直流电流通路或所述第二直流电流通路两端电极通入直流电产生自旋轨道矩效应使被施加VCMA控制电压的磁隧道结的磁矩翻转,即利用SOT实现PMA‑MTJ状态的确定性翻转,且不需要施加额外的磁场人为地破坏体系对称性,减少面积和功耗开销,减少电极端口数量。

    一种低功耗的磁性随机存储器及其写入、读取方法

    公开(公告)号:CN112201745B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010855972.4

    申请日:2020-08-24

    IPC分类号: H10N50/80 H10N50/10

    摘要: 本发明公开一种低功耗的磁性随机存储器及其写入、读取方法,其中,所述存储器主要由自旋轨道矩材料层、自由层、隧穿层、参考层、钉扎层和电极等组成,在所述的自旋轨道矩材料层和自由层之间加入反铁磁绝缘体层,用于传导并放大自旋流。写入方法:包括写入平行状态和反平行状态的过程,对应分别数字“0”和“1”;读取方法:电流由读取电极流经隧道结,再由另一电极形成闭合回路,实现数据读取操作。本发明可提高电流转化效率,降低临界翻转电流密度,从而降低写入功耗;该方法将写入路径和读取路径完全分开,因此可以增大隧穿层厚度,提高TMR阻值。

    磁性随机存储器
    86.
    发明授权

    公开(公告)号:CN112186094B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202011059916.6

    申请日:2020-09-30

    IPC分类号: H10N50/80 H10N50/10 G11C11/16

    摘要: 本发明提供了一种磁性随机存储器,所述磁性随机存储器包括:反铁磁层;磁隧道结,设于所述反铁磁层上,包括与所述反铁磁层对应设置的铁磁层;其中,所述磁隧道结的铁磁层具备面内磁各向异性,所述反铁磁层与所述铁磁层间通过退火工艺形成交换偏置场。所述交换偏置场的方向通过自旋轨道矩改变,从而改变所述铁磁层磁矩的方向,实现数据写入。本发明可提高i‑MTJ的热稳定性,减小i‑MTJ的横向尺寸,从而提高磁存储器的存储密度。

    一种利用稀疏性的深度学习训练硬件加速器

    公开(公告)号:CN111368988B

    公开(公告)日:2022-12-20

    申请号:CN202010128655.2

    申请日:2020-02-28

    摘要: 本发明公开了一种利用稀疏性的深度学习算法训练加速器及加速训练方法,将模型训练的计算过程分解为多个一维离散稀疏卷积操作及其结果的求和。本发明的加速器可以同时支持激活值稀疏性和梯度稀疏性,同时支持仅计算结果向量的指定分量;显著降低了训练过程的计算与访存开销;另外在该加速器的基础上引入梯度计算结果的剪枝,提高了梯度数据稀疏性,从而进一步提升计算性能和效率。

    非易失性存储单元、存储器及设备

    公开(公告)号:CN112951302B

    公开(公告)日:2022-12-02

    申请号:CN202110134691.4

    申请日:2021-02-01

    IPC分类号: G11C16/10

    摘要: 本发明提供了一种非易失性存储单元、存储器及设备,包括数据写入模块、第一节点、第二节点、上拉网络、下拉网络和暂存模块;所述数据写入模块分别与所述第一节点和所述第二节点连接,用于分别向所述第一节点和所述第二节点写入第一电平和第二电平;所述上拉网络和所述下拉网络用于保持所述第一节点和所述第二节点的电平;所述暂存模块包括第一磁性存储单元、第二磁性存储单元和加固电路,本发明可以有效避免非易失存储在数据存储和数据备份过程受到SEU干扰,从而提高非易失性存储单元的抗辐射性能及可靠性。

    一种基于FPGA的从SDRAM到MRAM的接口转换系统及方法

    公开(公告)号:CN113220616B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202110604283.0

    申请日:2021-05-31

    IPC分类号: G06F13/38 G06F13/42

    摘要: 本发明涉及一种基于FPGA的从SDRAM到MRAM的接口转换系统及方法,采用FPGA来完成数据传输和各种时序逻辑同步的控制。该发明包括SDRAM命令解码模块、MRAM命令模块以及MRAM数据读写模块;SDRAM命令解码模块实现控制/地址信号解码并控制MRAM工作状态的功能,把SDRAM控制器发出的各种命令解码成对应的MRAM工作状态并将其传递给MRAM命令控制模块;MRAM命令模块通过MRAM的工作状态发送控制MRAM的命令,并把读/写的信号传递给MRAM数据读写模块;MRAM数据读写模块则是进行数据读写。本发明利用不需要改变处理器内部的内存控制器,也可以用MRAM代替SDRAM作主存并能适配现行的嵌入式系统处理器,最终实现低功耗的数据存储。

    多功能磁性随机存储单元、方法、存储器及设备

    公开(公告)号:CN113451502B

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202011606419.3

    申请日:2020-12-28

    摘要: 本发明提供了一种多功能磁性随机存储单元、方法、存储器及设备,所述存储单元包括自旋轨道耦合层、至少一个磁隧道结以及VCMA调控模块,所述至少一个磁隧道结的自由层受到DMI效应作用;所述VCMA调控模块用于通过输入VCMA电压使所述磁隧道结处于第一垂直各向异性状态或第二垂直各向异性状态;当所述磁隧道结处于第一垂直各向异性状态时,向自旋轨道耦合层输入第一电流,所述磁隧道结的阻态改变;当所述磁隧道结处于第二垂直各向异性状态时,向自旋轨道耦合层输入第二电流,所述磁隧道结形成随机阻态,本发明可在无外加磁场条件下实现随机数生成和数据存储。