1.一种非易失性内容可定址存储器,其特征在于,所述非易失性内容可定址存储器包含:
一个NOR型匹配线非易失性存储器阵列,包含有多个NVCAM单元,被配置为具有行与列的电路组态,各所述NVCAM单元包含一切换晶体管;
多条水平延伸的匹配线,各所述匹配线连接至一对应行中多个NVCAM单元;以及
多个位线对及多条共源极线,垂直地延伸,各所述位线对连接至一对应列中多个NVCAM单元,各所述共源极线连接至两对应相邻列中多个NVCAM单元;
其中,位于同一行的所述多个NVCAM单元被分为多个单元配对,使得同一列的单元配对的切换晶体管的源极电极相连接以形成一对应的共源极线,而同一行的单元配对的切换晶体管的漏极电极相连接以形成一对应的匹配线。
2.根据权利要求1所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,各所述NVCAM单元包含:
一第一非易失性存储器装置以及一第二非易失性存储器装置,所述第一非易失性存储器装置位于一导通状态及一非导通状态的其一,以及所述第二非易失性存储器装置位于所述导通状态及所述非导通状态的其一。
3.根据权利要求2所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,所述第一非易失性存储器装置的第一端以及所述第二非易失性存储器装置的第一端相连接至所述切换晶体管的一栅极电极,所述第一非易失性存储器装置的第二端连接至一对应位线对的一第一位线,以及所述第二非易失性存储器装置的第二端连接至所述对应位线对的一第二位线。
4.根据权利要求2所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,当一NVCAM单元的所述第一非易失性存储器装置以及所述第二非易失性存储器装置的状态匹配一对应位线对上的一对互补的二进位信号时,所述NVCAM单元的切换晶体管被关闭以将对应的匹配线电性断开所述NVCAM单元连接的共源极线;以及,其中当一NVCAM单元的所述第一非易失性存储器装置以及所述第二非易失性存储器装置的状态不匹配一对应位线对上的一对互补的二进位信号时,所述NVCAM单 元的切换晶体管被导通以电连接对应的匹配线至所述NVCAM单元连接的共源极线。
5.根据权利要求1所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,当各切换晶体管为N型时,所述多条共源极线连接至一接地端;以及,其中当各切换晶体管为P型时,所述多条共源极线连接至一操作电压端。
6.根据权利要求1所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,所述非易失性内容可定址存储器更包含:
多个匹配检测器,分别耦接至所述多条匹配线,各所述匹配检测器产生一输出信号,所述输出信号具有两个逻辑状态的其一,用来代表一对应匹配线的匹配结果;以及
一第一切换单元,用以将所述多条共源极线耦接至一第一电压端;
其中,所述输出信号用来接通一数据路径或触发执行一组运算指令。
7.根据权利要求6所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,各匹配检测器包含:
一第二切换单元,用以将所述对应匹配线耦接至一第二电压端;
一反向器,连接至所述第二切换单元;以及
一暂存器,连接至所述反向器的输出端,用以产生所述输出信号;
其中,在未进行搜寻运作时,所述第一切换单元、所述反向器及所述暂存器被禁能,而所述第二切换单元被使能;以及
其中,在进行搜寻运作时,所述第一切换单元、所述反向器及所述暂存器被使能,而所述第二切换单元被禁能。
8.根据权利要求7所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,当各切换晶体管为N型时,所述第一电压端为一接地端及所述第二电压端为一操作电压端;以及,其中当各切换晶体管为P型时,所述第一电压端为一操作电压端及所述第二电压端为一接地端。
9.一种非易失性内容可定址存储器,其特征在于,所述非易失性内容可定址存储器包含:
一个NAND型匹配线非易失性存储器阵列,包含有多个NVCAM单元,被配置为有行与列的多个NAND串列,各所述NVCAM单元包含一切换晶体管;
多条匹配线,各所述匹配线由一对应NAND串列中的多个串联的切换晶体管所 形成;
多个位线对,各所述位线对连接至一对应列中的多个NVCAM单元;以及
一条垂直延伸的共源极线,用以连接所述多条匹配线的同一侧端点至一预设电压端。
10.根据权利要求9所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,各所述NVCAM单元包含:
一第一非易失性存储器装置以及一第二非易失性存储器装置,所述第一非易失性存储器装置位于一导通状态及一非导通状态的其一,以及所述第二非易失性存储器装置位于所述导通状态及所述非导通状态的其一。
11.根据权利要求10所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,所述第一非易失性存储器装置的第一端以及所述第二非易失性存储器装置的第一端相连接至所述切换晶体管的一栅极电极,所述第一非易失性存储器装置的第二端连接至一对应位线对的一第一位线,以及所述第二非易失性存储器装置的第二端连接至所述对应位线对的一第二位线。
12.根据权利要求10所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,当一NVCAM单元的所述第一非易失性存储器装置以及所述第二非易失性存储器装置的状态匹配一对应位线对上的一对互补的二进位信号时,所述NVCAM单元的切换晶体管被导通以将对应的匹配线电连接至所述共源极线;以及,其中当一NVCAM单元的所述第一非易失性存储器装置以及所述第二非易失性存储器装置的状态不匹配一对应位线对上的一对互补的二进位信号时,所述NVCAM单元的切换晶体管被关闭以将对应的匹配线电性断开所述共源极线。
13.根据权利要求9所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,当各切换晶体管为N型时,所述预设电压端为一接地端;以及,其中当各切换晶体管为P型时,所述预设电压端为一操作电压端。
14.根据权利要求9所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,所述非易失性内容可定址存储器更包含:
多个匹配检测器,分别耦接至所述多条匹配线,各所述匹配检测器产生一输出信号,所述输出信号具有两个逻辑状态的其一,用来代表一对应匹配线的匹配结果;以及
一第一切换单元,用以将所述共源极线耦接至一第一电压端;
其中,所述输出信号用来接通一数据路径或触发执行一组运算指令。
15.根据权利要求14所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,各匹配检测器包含:
一第二切换单元,用以将所述对应匹配线耦接至一第二电压端;
一反向器,连接至所述第二切换单元;以及
一暂存器,连接至所述反向器的输出端,用以产生所述输出信号;
其中,在未进行搜寻运作时,所述第一切换单元、所述反向器及所述暂存器被禁能,而所述第二切换单元被使能;以及
其中,在进行搜寻运作时,所述第一切换单元、所述反向器及所述暂存器被使能,而所述第二切换单元被禁能。
16.根据权利要求15所述的非易失性内容可定址存储器,其特征在于,当各切换晶体管为N型时,所述第一电压端为一接地端及所述第二电压端为一操作电压端;以及,其中当各切换晶体管为P型时,所述第一电压端为一操作电压端及所述第二电压端为一接地端。
17.一种非易失性内容可定址存储器的操作方法,其特征在于,所述非易失性内容可定址存储器包含一NOR型匹配线非易失性存储器阵列,所述NOR型匹配线非易失性存储器阵列包含有多个NVCAM单元,被配置为具有行与列的电路组态,各所述NVCAM单元包含一切换晶体管,所述操作方法包含以下步骤:
耦接多条的匹配线至承载一第一电压的一第一电压端,各所述匹配线水平延伸且连接至一对应行中的多个NVCAM单元;
于所述耦接多条的匹配线至承载一第一电压的一第一电压端的步骤之后,进行一搜寻运作,通过施加一输入数据串于多个位线对及将多条共源极线耦接至承载一第二电压的一第二电压端,各所述位线对垂直延伸且连接至一对应列中的多个NVCAM单元,各所述共源极线垂直延伸且连接至两对应相邻列中的多个NVCAM单元,其中,位于同一行的所述多个NVCAM单元被分为多个单元配对,使得同一列的单元配对的切换晶体管的源极电极相连接以形成一对应的共源极线,而同一行的单元配对的切换晶体管的漏极电极相连接以形成一对应的匹配线;以及
若所述输入数据串不匹配一行中所述多个NVCAM单元所储存的数据串,导通 至少一对应切换晶体管以改变一对应匹配线的电压等于所述第二电压,否则关闭所有对应切换晶体管以维持所述对应匹配线的电压为所述第一电压。
18.根据权利要求17所述的操作方法,其特征在于,在导通至少一对应切换晶体管以改变一对应匹配线的电压等于所述第二电压的步骤之后,所述操作方法更包含:
根据所述多条匹配线的电压位准,产生多个输出信号;以及
施加所述多个输出信号以接通一数据路径或触发执行一组运算指令;
其中,各所述输出信号具有两个逻辑状态的其一,以代表一对应匹配线的匹配结果。
19.根据权利要求18所述的操作方法,其特征在于,产生多个输出信号的步骤包含:
分别将所述多条匹配线的电压位准反向以产生所述多个输出信号;以及
将所述多个输出信号储存于多个暂存器中。
20.根据权利要求17所述的操作方法,其特征在于,当各切换晶体管为N型时,所述第一电压为一操作电压及所述第二电压端为一接地电压;以及,其中当各切换晶体管为P型时,所述第一电压为一接地电压及所述第二电压为一操作电压。
21.根据权利要求17所述的操作方法,其特征在于,各所述NVCAM单元包含:
一第一非易失性存储器装置以及一第二非易失性存储器装置,所述第一非易失性存储器装置位于一导通状态及一非导通状态的其一,以及所述第二非易失性存储器装置位于所述导通状态及所述非导通状态的其一。
22.根据权利要求21所述的操作方法,其特征在于,所述输入数据串包含在所述多个位线对上的多个对互补二进位信号,及所述多个NVCAM单元所储存的数据串包含所述行中所述多个第一非易失性存储器装置以及所述多个第二非易失性存储器装置的状态的一特定组合,以及其中导通至少一对应切换晶体管以改变一对应匹配线的电压等于所述第二电压的步骤包含:
当所述行中一NVCAM单元的所述第一非易失性存储器装置以及所述第二非易失性存储器装置的状态匹配一对应位线对上的一对互补二进位信号时,关闭所述NVCAM单元的切换晶体管以将所述对应位线电性断开所述NVCAM单元连接的共源极线,否则导通所述NVCAM单元的切换晶体管以将所述对应位线电连接至所述NVCAM单元连接的共源极线。
23.根据权利要求21所述的操作方法,其特征在于,在耦接多条的匹配线至承载一第一电压的一第一电压端的步骤之前,所述操作方法更包含:
规划多个数据串于所述NOR型匹配线非易失性存储器阵列的多行之中。
24.根据权利要求23所述的操作方法,其特征在于,规划多个数据串于所述NOR型匹配线非易失性存储器阵列的多行之中的步骤包含:
根据对应的数据串,分别将各行中所述多个NVCAM单元的第一非易失性存储器装置以及第二非易失性存储器装置程序化至对应的状态。
25.一种非易失性内容可定址存储器的操作方法,其特征在于,所述非易失性内容可定址存储器包含一NAND型匹配线非易失性存储器阵列,所述NAND型匹配线非易失性存储器阵列包含有多个NVCAM单元,被配置为有行与列的多个NAND串列,各所述NVCAM单元包含一切换晶体管,所述操作方法包含以下步骤:
耦接多条的匹配线至承载一第一电压的一第一电压端,各所述匹配线水平延伸且由一对应NAND串列中的多个串联的切换晶体管所形成;
于耦接多条的匹配线至承载一第一电压的一第一电压端的步骤之后,进行一搜寻运作,通过施加一输入数据串于多个位线对及将一共源极线耦接至承载一第二电压的一第二电压端,各所述位线对连接至一对应列中的多个NVCAM单元,所述共源极线垂直延伸以连接所述多条匹配线的同一侧端点至所述第二电压端;以及
若所述输入数据串不匹配一NAND串列所储存的数据串,关闭所述NAND串列的至少一对应切换晶体管以维持所述对应匹配线的电压为所述第一电压,否则导通所述NAND串列的所有对应切换晶体管以改变所述对应匹配线的电压等于所述第二电压。
26.根据权利要求25所述的操作方法,其特征在于,在关闭所述NAND串列的至少一对应切换晶体管以维持所述对应匹配线的电压为所述第一电压的步骤之后,所述操作方法更包含:
根据所述多条匹配线的电压位准,产生多个输出信号;以及
施加所述多个输出信号以接通一数据路径或触发执行一组运算指令;
其中,各所述输出信号具有两个逻辑状态的其一,以代表一对应匹配线的匹配结果。
27.根据权利要求26所述的操作方法,其特征在于,产生多个输出信号的步骤 包含:
分别将所述多条匹配线的电压位准反向以产生所述多个输出信号;以及
将所述多个输出信号储存于多个暂存器中。
28.根据权利要求25所述的操作方法,其特征在于,当各切换晶体管为N型时,所述第一电压为一操作电压及所述第二电压为一接地电压;以及,其中当各切换晶体管为P型时,所述第一电压为一接地电压及所述第二电压为一操作电压。
29.根据权利要求25所述的操作方法,其特征在于,各所述NVCAM单元包含:
一第一非易失性存储器装置以及一第二非易失性存储器装置,所述第一非易失性存储器装置位于一导通状态及一非导通状态的其一,以及所述第二非易失性存储器装置位于所述导通状态及所述非导通状态的其一。
30.根据权利要求29所述的操作方法,其特征在于,所述输入数据串包含在所述多个位线对上的多对互补二进位信号,及所述NAND串列所储存的数据串包含所述NAND串列中所述多个第一非易失性存储器装置以及所述多个第二非易失性存储器装置的状态的一特定组合,以及其中关闭所述NAND串列的至少一对应切换晶体管以维持所述对应匹配线的电压为所述第一电压的步骤包含:
当所述NAND串列中一NVCAM单元的所述第一非易失性存储器装置以及所述第二非易失性存储器装置的状态不匹配一对应位线对上的一对互补二进位信号时,关闭所述NVCAM单元的切换晶体管,否则导通所述NVCAM单元的切换晶体管。
31.根据权利要求29所述的操作方法,其特征在于,在耦接所述多条匹配线至承载一第一电压的一第一电压端的步骤之前,所述操作方法更包含:
规划多个数据串于所述NAND型匹配线非易失性存储器阵列的多行之中。
32.根据权利要求31所述的操作方法,其特征在于,规划多个数据串于所述NAND型匹配线非易失性存储器阵列的多行之中的步骤包含:
根据对应的数据串,分别将各行中所述多个NVCAM单元的第一非易失性存储器装置以及第二非易失性存储器装置程序化至对应的状态。