一种多值存储器的校准电路、校准方法和编程方法与流程

技术特征：
1.一种多值存储器的校准电路，其特征在于，所述校准电路包括多值存储器、参考可变电阻、灵敏放大器、编程开关、读开关、电流通路模块、逻辑控制模块和非易失性存储器，所述灵敏放大器包括第一输入端、第二输入端和输出端；所述多值存储器的一端与所述编程开关连接，另一端与所述灵敏放大器的第一输入端连接，所述多值存储器的一端还与所述读开关连接；所述编程开关与所述读开关并联，所述编程开关用于开启或关闭所述多值存储器和所述参考可变电阻的编程模式，所述读开关用于开启或关闭所述多值存储器和所述参考可变电阻的读模式；所述参考可变电阻的一端与所述编程开关连接，另一端与所述灵敏放大器的第二输入端连接，所述参考可变电阻的一端还与所述读开关连接；所述灵敏放大器的第一输入端和第二输入端分别与所述电流通路模块连接，所述电流通路模块用于控制和调节所述灵敏放大器的输入信号；所述灵敏放大器的输出端与所述逻辑控制模块连接；所述逻辑控制模块用于控制所述编程开关和所述读开关的开合状态；所述逻辑控制模块与所述非易失性存储器连接，所述非易失性存储器用于存储校准结果。2.如权利要求1所述的一种多值存储器的校准电路，其特征在于，所述多值存储器能够存储n位数据，所述n为大于或等于2的整数，所述多值存储器的阻值范围为r
l
～r
h
，所述多值存储器的阻值范围被均分为2
n
‑
1个间隔，每个间隔的阻值为r
int
，所述r
int
＝(r
h
‑
r
l
)/(2
n
‑
1)。3.如权利要求2所述的一种多值存储器的校准电路，其特征在于，所述参考可变电阻的阻值范围为(r
l
‑
r
int
)～(r
h
r
int
)，所述参考可变电阻的阻值范围被均分为(2
n
‑
1)*(2
m
‑
1) 2*(2
m
‑
1)个间隔，所述m为大于或等于1的整数，每个间隔的阻值为r
int_v
，所述r
int_v
＝(r
h
‑
r
l
)/((2
n
‑
1)*(2
m
‑
1) 2*(2
m
‑
1))。4.如权利要求1所述的一种多值存储器的校准电路，其特征在于，所述逻辑控制模块中存储有预设的校准程序，所述预设的校准程序中包括编程使能信号，所述编程使能信号和所述灵敏放大器的输出信号分别输入同一个与逻辑模块中，所述与逻辑模块的输出信号用于控制所述编程开关的开合状态。5.如权利要求1所述的一种多值存储器的校准电路，其特征在于，所述电流通路模块包括第一mos管和第二mos管；所述第一mos管的栅极和所述第二mos管的栅极用于输入预设的控制信号，所述第一mos管的漏极与所述多值存储器的另一端连接，所述第一mos管的源极与所述第二mos管的源极连接，所述第二mos管的漏极与所述参考可变电阻的另一端连接。6.一种多值存储器的校准方法，其特征在于，所述校准方法利用权利要求1～5任一项所述的一种多值存储器的校准电路进行校准，所述校准方法包括以下步骤：s1、将所述参考可变电阻的阻值设置为第一阻值；s2、闭合所述编程开关，断开所述读开关，使所述校准电路进入编程模式；s3、以所述第一阻值为目标编程阻值，对所述多值存储器进行编程操作，使所述多值存储器的阻值变为第二阻值，所述第二阻值大于所述第一阻值；s4、断开所述编程开关，闭合所述读开关，使所述校准电路进入读模式；
s5、将所述参考可变电阻当前的阻值增加一个间隔阻值得到增加后的阻值；s6、判断所述增加后的阻值是否小于所述第二阻值，如果是，则返回至步骤s5；如果否，则执行s7；s7、将所述增加后的阻值与所述第一阻值之间的差值作为所述第一阻值对应的校准结果，并存储所述第一阻值和所述校准结果之间的对应关系。7.如权利要求6所述的一种多值存储器的校准方法，其特征在于，所述第一阻值等于r
l
r
int
，其中，所述r
l
为所述多值存储器的最小阻值，所述r
int
为所述多值存储器每个间隔的阻值。8.如权利要求7所述的一种多值存储器的校准方法，其特征在于，步骤s7之后还包括以下步骤：s8、将所述参考可变电阻的当前阻值增加r
int
并作为更新后的第一阻值；s9、重复步骤s2～s7，得到更新后的第一阻值对应的校准结果；s10、重复步骤s8～s9，直到计算出r
h
对应的校准结果。9.一种多值存储器的编程方法，其特征在于，所述编程方法包括以下步骤：利用权利要求8所述的一种多值存储器的校准方法对权利要求1～5所述的任一项一种多值存储器的校准电路进行校准；获取初始目标编程电阻；确定所述初始目标编程电阻对应的校准结果；将所述初始目标编程电阻与其对应的校准结果之间的差值作为最终目标编程电阻；根据所述最终目标编程电阻对所述多值存储器进行编程操作。

技术总结
本发明提供的一种多值存储器的校准电路、校准方法和编程方法。校准电路包括多值存储器、参考可变电阻、灵敏放大器、编程开关、读开关、电流通路模块、逻辑控制模块和非易失性存储器，灵敏放大器包括第一输入端、第二输入端和输出端；多值存储器的一端与编程开关连接，另一端与灵敏放大器的第一输入端连接，多值存储器的一端还与读开关连接；编程开关与读开关并联；参考可变电阻的一端与编程开关连接，另一端与灵敏放大器的第二输入端连接。利用校准电路确定各阻值对应的校准结果，校准结果即过冲阻值，在写入数据的时候，可以将参考可变电阻的阻值减去对应的过冲阻值作为目标编程阻值，这样可以消除多值存储器在编程模式下存在过冲阻值的问题。过冲阻值的问题。过冲阻值的问题。


技术研发人员：沈灵 严慧婕 任永旭 蒋宇 温建新
受保护的技术使用者：上海集成电路研发中心有限公司
技术研发日：2021.09.07
技术公布日：2021/12/2