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申请/专利权人：安徽大学

摘要：本发明涉及集成电路设计技术领域，具体公开了一种基于独热码的数据搜索存储器、芯片及应用。本发明的基于独热码的数据搜索存储器包括：MTJ存储阵列、预充电路部、M个预充控制部、M个读写控制部、数据编码器、开多行译码器、M个灵敏放大器、列选择器、时序控制器。本发明采用了由磁隧道结器件、NMOS管组成的存储单元所构建的MTJ存储阵列，降低了器件数量，提高了限定面积下的存储密度。本发明通过在MTJ存储阵列设置预充控制部、读写控制部，并利用灵敏放大器的输出对预充控制部进行反馈，从而在并行分段查找操作过程中对预充电路部进行功能限制，减少了CAM工作中预充电路部工作次数，能够显著减少CAM电路功耗。

主权项：1.一种基于独热码的数据搜索存储器，其特征在于，包括：MTJ存储阵列，其包括N行M列存储单元，用于存储参考数据，以实现标准读写模式、并行分段查找模式；其中，所述存储单元包括：1个磁隧道结器件MTJ、1个NMOS管N0；同一列的存储单元共用同一根位线BL、同一根位线SL；同一行的存储单元共用同一根字线WL；预充电路部，其用于提供方波电压PRE-C、并对MTJ存储阵列进行预充；M个预充控制部，其与MTJ存储阵列配合连接，用于控制预充；其中，第m列存储单元共用第m个预充控制部；M个读写控制部，其与MTJ存储阵列配合连接，用于控制读写；其中，第m列存储单元共用第m个读写控制部；数据编码器，其用于将P个待匹配数据转换成P组独热码；其中，P个待匹配数据按先后顺序分布，第p组独热码对应第p个待匹配数据，p∈[1,P]；开多行译码器，其包括N个字线电荷锁存单元，用于在标准读写模式下依据读写目标打开MTJ存储阵列中对应的字线WL、在并行分段查找模式下根据独热码打开MTJ存储阵列中对应的P根字线WL；其中，第n个字线电荷锁存单元连接第n行存储单元的字线WL；M个灵敏放大器SA[1]～SA[M]，其与MTJ存储阵列配合连接，用于在标准读写模式下输出存储的参考数据、在并行分段查找模式下根据待匹配数据和参考数据输出匹配结果；其中，第m列存储单元共用第m个灵敏放大器SA[m]；m∈[1,M]；列选择器，其用于在标准读写模式下依据读写目标打开MTJ存储阵列中对应列、在并行分段查找模式下打开MTJ存储阵列的所有列；以及时序控制器，其用于控制相关信号的时序，以保证标准读写模式、并行分段查找模式的正常工作。

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权利要求：

百度查询： 安徽大学 一种基于独热码的数据搜索存储器、芯片及应用