内搜索内容可寻址存储器单元、装置及数据搜索方法与流程

本发明是有关于一种混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元、存储器装置及数据搜索方法。

背景技术：

1、随着大数据与人工智能(ai)硬件加速器的兴起，数据搜索与数据比对是重要功能。现有的三元内容可寻址存储器(ternary content addressable memory，tcam)可用于实现高度平行搜索(highly parallel searching)。传统tcam通常由静态随机存取存储器(static random access memory，sram)组成，因此存储密度低且存取功率高。为了通过密集的存储密度来节省功耗，最近提出了基于tcam的非易失性存储器阵列。

2、现有的nand型存储器内搜索(in-memory search，ims)可执行精准匹配(exact-matching)操作。然而，精准匹配操作限制了匹配弹性(match flexibility)。故而，存储器内近似搜索(in-memory approximate search，imas)被提出以提供近似搜索，来达成模糊比对(fuzzy comparison)功能，以改善匹配弹性。

3、故而，需有要一种新的ims cam做法，可提供高准确度、高内容密度(high contentdensity)与稳定的搜索系统。

技术实现思路

1、根据本公开一方面，提出一种混合式存储器内搜索内容可寻址存储器(contentaddressable memory，cam)单元，包括：一第一ims cam单元；以及一第二ims cam单元，耦接至该第一ims cam单元，其中，该第一ims cam单元与该第二ims cam单元为不同类型，以及当该混合式ims cam单元示出储存一储存数据时，该第一ims cam单元示出储存该储存数据的一第一部分，该第二ims cam单元示出储存该储存数据或该储存数据的一第二部分。

2、根据本公开另一方面，提出一种混合式存储器内搜索内容可寻址存储器存储器装置，包括：一混合式ims cam存储器阵列，包括多个混合式ims cam单元、多条字线，以及多个位线，这些混合式ims cam单元耦接至这些字线与这些位线；一字线驱动电路，耦接至这些字线，用以根据多个搜索数据而施加多个搜索电压至这些混合式ims cam单元，以搜索这些混合式ims cam单元；一位线驱动电路，耦接至这些位线，用以施加多个位线驱动电压至这些位线；以及一感应放大器，耦接至这些混合式ims cam单元，用以接收由这些混合式imscam单元所传来的多个感应电流，以决定该搜索数据是否匹配于这些混合式ims cam单元内的多个储存数据。该混合式ims cam单元包括：一第一ims cam单元；以及一第二ims cam单元，耦接至该第一ims cam单元。该第一ims cam单元与该第二ims cam单元为不同类型。当该混合式ims cam单元示出储存一储存数据时，该第一ims cam单元示出储存该储存数据的一第一部分，该第二ims cam单元示出储存该储存数据或该储存数据的一第二部分。在数据搜索时，将该搜索数据的一第一部分译码成一第一搜索电压与一第二搜索电压，以搜索储存于该第一ims cam单元内的该储存数据的该第一部分，以及，将该搜索数据或该搜索数据的一第二部分译码成一第三搜索电压与一第四搜索电压，以搜索储存于该第二ims cam单元内的该储存数据或该储存数据的该第二部分。

3、根据本公开又一方面，提出一种混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，包括：储存一储存数据于一混合式ims cam单元内，该混合式ims cam单元包括：一第一ims cam单元，以及一第二ims cam单元，耦接至该第一ims cam单元，其中，该第一imscam单元与该第二ims cam单元为不同类型，以及当该混合式ims cam单元示出储存该储存数据时，该第一ims cam单元示出储存该储存数据的一第一部分，该第二ims cam单元示出储存该储存数据或该储存数据的一第二部分；以一搜索数据对该混合式ims cam单元进行数据搜索，其中，在数据搜索时，将该搜索数据的一第一部分译码成一第一搜索电压与一第二搜索电压，以搜索储存于该第一ims cam单元内的该储存数据的该第一部分，以及，将该搜索数据或该搜索数据的一第二部分译码成一第三搜索电压与一第四搜索电压，以搜索储存于该第二ims cam单元内的该储存数据或该储存数据的该第二部分；感应该混合式imscam单元所产生的一感应电流以产生一感应结果；以及根据该感应结果以判断该搜索数据是否匹配于该储存数据。

4、为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合附图详细说明如下。

技术特征：

1.一种混合式存储器内搜索ims内容可寻址存储器cam单元，包括：

2.根据权利要求1所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

3.根据权利要求1所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

4.根据权利要求3所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

5.根据权利要求4所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

6.根据权利要求3所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

7.根据权利要求3所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

8.根据权利要求3所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器单元，其中，

9.一种混合式存储器内搜索ims内容可寻址存储器cam装置，包括：

10.根据权利要求9所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

11.根据权利要求9所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

12.根据权利要求11所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

13.根据权利要求12所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

14.根据权利要求11所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

15.根据权利要求11所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

16.根据权利要求11所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器装置，其中，

17.一种混合式存储器内搜索ims内容可寻址存储器cam数据搜索方法，包括：

18.根据权利要求17所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

19.根据权利要求17所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

20.根据权利要求19所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

21.根据权利要求20所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

22.根据权利要求19所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

23.根据权利要求19所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

24.根据权利要求19所述的混合式存储器内搜索内容可寻址存储器数据搜索方法，其中，

技术总结本公开提供一种混合式存储器内搜索IMS内容可寻址存储器CAM单元、存储器装置及数据搜索方法。该混合式存储器内搜索IMS内容可寻址存储器CAM单元包括：一第一IMS CAM单元；以及一第二IMS CAM单元，耦接至该第一IMS CAM单元，其中，该第一IMS CAM单元与该第二IMS CAM单元为不同类型，以及当该混合式IMS CAM单元储存一储存数据时，该第一IMS CAM单元储存该储存数据的一第一部分，该第二IMS CAM单元储存该储存数据或该储存数据的一第二部分。技术研发人员：曾柏皓,林榆瑄,栢添赐,李峯旻,林昱佑受保护的技术使用者：旺宏电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16