存储器装置及其操作方法与流程

本发明有关于一种具有存储器内运算(in-memory-computing(imc))的存储器装置及其操作方法。

背景技术：

1、人工智能(ai)已在许多领域中成为高度有效解决方案。ai的关键操作在于对大量的输入数据(如输入特征图(input?feature?maps))与权重值进行乘积累加运算(multiply-and-accumulation(mac))。

2、然而，以目前的ai架构而言，容易遇到输出入瓶颈(io?bottleneck)与低效率的mac运算流程(inefficient?mac?operation?flow)。

3、为达到高准确度，可执行具有多位元输入及多位元权重值的mac操作。然而，输出入瓶颈变得更加严重，且效率将更低。

4、存储器内运算(in-memory-computing(imc))可用于加速mac运算，因为imc可减少在中央处理架构下所需要用的复杂算术逻辑单元(arithmetic?logic?unit，alu)，且提供存储器内的mac操作的高并行性(parallelism)。

5、在进行imc时，如果能加快乘法操作的背景设定时间的话，对于imc性能将可有所助益。

技术实现思路

1、根据本发明一实例，提出一种存储器装置的操作方法，该存储器装置包括多个存储器单元，该存储器装置的操作方法包括：于一第一阶段内，选择一整体信号线以将该整体信号线由一第一参考电压拉高至一第二参考电压，选择一第一串选择线以将该第一串选择线由该第一参考电压拉高至一第三参考电压，不选一第二串选择线以维持于该第一参考电压，选择一第一字线以将该第一字线由该第一参考电压拉高至一第四参考电压，以及不选一第二字线以将该第二字线由该第一参考电压拉高至一第五参考电压；于一第二阶段内进行感应；于一第三阶段内，将该整体信号线维持于该第二参考电压，不选该第一串选择线将该第一串选择线由该第三参考电压拉低至该第一参考电压，选择该第二串选择线以将该第二串选择线由该第一参考电压拉高至该第三参考电压，维持被选的该第一字线于该第四参考电压，以及，维持不选的该第二字线于该第五参考电压；以及于一第四阶段内进行感应。

2、根据本发明另一实例，提出一种存储器装置的操作方法，该存储器装置包括多个存储器单元，该存储器装置的操作方法包括：于一第一阶段内，选择一整体信号线以将该整体信号线由一第一参考电压拉高至一第二参考电压，选择一第一串选择线以将该第一串选择线由该第一参考电压拉高至一第三参考电压，不选一第二串选择线以维持于该第一参考电压，选择一第一字线以将该第一字线由该第一参考电压拉高至一第四参考电压，以及不选一第二字线以将该第二字线由该第一参考电压拉高至一第五参考电压；于一第二阶段内进行感应；于一第三阶段内，将该整体信号线维持于该第二参考电压，维持被选的该第一串选择线于该第三参考电压，维持不选的该第二串选择线于该第一参考电压，不选该第一字线以该第一字线由该第四参考电压拉高至该第五参考电压，以及，选择该第二字线以将该第二字线由该第五参考电压拉低至该第四参考电压；以及于一第四阶段内进行感应。

3、根据本发明又一实例，提出一种存储器装置，包括：数个存储器单元；多个整体信号线；多个位线；多个串选择线；多个字线，耦接至这些存储器单元，这些存储器单元更耦接至这些位线；多个第一开关，耦接至这些串选择线与这些位线；以及多个第二开关，耦接至这些整体信号线与这些位线；其中，于一第一阶段内，选择这些整体信号线的一第一整体信号线以将该第一整体信号线由一第一参考电压拉高至一第二参考电压，选择这些串选择线的一第一串选择线以将该第一串选择线由该第一参考电压拉高至一第三参考电压，不选这些串选择线的一第二串选择线以维持于该第一参考电压，选择这些字线的一第一字线以将该第一字线由该第一参考电压拉高至一第四参考电压，以及不选这些字线的一第二字线以将该第二字线由该第一参考电压拉高至一第五参考电压；于一第二阶段内进行感应；于一第三阶段内，将该第一整体信号线维持于该第二参考电压，不选该第一串选择线将该第一串选择线由该第三参考电压拉低至该第一参考电压，选择该第二串选择线以将该第二串选择线由该第一参考电压拉高至该第三参考电压，维持被选的该第一字线于该第四参考电压，以及，维持不选的该第二字线于该第五参考电压；以及于一第四阶段内进行感应。

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，并配合所附图式详细说明如下：

技术特征：

1.一种存储器装置的操作方法，该存储器装置包括多个存储器单元，其特征在于，该存储器装置的操作方法包括：

2.根据权利要求1所述的存储器装置的操作方法，其特征在于，该存储器装置更包括一页缓冲器电路与一累积电路，

3.根据权利要求1所述的存储器装置的操作方法，其特征在于，该存储器装置包括多个存储平面且各这些存储平面包括一累积电路，则一乘积累加运算的累积与输出为管线化进行。

4.根据权利要求1所述的存储器装置的操作方法，其特征在于，还包括：

5.一种存储器装置的操作方法，该存储器装置包括多个存储器单元，其特征在于，该存储器装置的操作方法包括：

6.根据权利要求5所述的存储器装置的操作方法，其特征在于，该存储器装置还包括一页缓冲器电路与一累积电路，

7.根据权利要求5所述的存储器装置的操作方法，其特征在于，该存储器装置包括多个存储平面且各这些存储平面包括一累积电路，则一乘积累加运算的累积与输出为管线化进行。

8.根据权利要求5所述的存储器装置的操作方法，其特征在于，还包括：

9.一种存储器装置，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的存储器装置，其特征在于，

技术总结
本发明提供存储器装置与其操作方法。该存储器装置的操作方法包括：于一第一阶段内，选择一整体信号线，选择一第一串选择线，不选一第二串选择线，选择一第一字线，以及不选一第二字线；于一第二阶段内进行感应；于一第三阶段内，维持该整体信号线、该被选第一字线与该不选第二字线的多个电压，不选该第一串选择线与选择该第二串选择线以将该第一串选择线与该第二串选择线的多个电压切换；以及于一第四阶段内进行感应。

技术研发人员：胡瀚文,李永骏
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>旺宏电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13