对比文件名称:JP2014179150A_Description_20260309_2038
目标专利名称:257混合单端和差分感测的混合磁阻只读存储器(MRAM)高速缓存CN106463167B
模型名称:gpt-4
### 特征比对表格
| 技术特征描述及公开性判断结果 | 对比文件原文引用 | 公开性论述 |
| **A:包括:混合高速缓存架构,其具有:磁阻随机存取存储器位单元阵列,其具有第一多个磁阻随机存取存储器位单元和耦合至所述第一多个磁阻随机存取存储器位单元的第二多个磁阻随机存取存储器位单元**<br>《直接公开》 | [0006] 実施形態によれば、容量可変メモリは、複数の基本単位を有し、各基本単位が1つのセルトランジスタと1つの抵抗変化素子を備えるメモリセルアレイと...<br>[0009] ...例えば、キャッシュメモリへの適用が最も有力視されているSpin Transfer Torque(STT)−MRAMの実施例について説明する。<br>**译文**:根据实施例,容量可变存储器包括:具有多个基本单位的存储器单元阵列,每个基本单位包括一个单元晶体管和一个电阻变化元件... ...例如,将针对被认为最适用于高速缓存的Spin Transfer Torque(STT)-MRAM的实施例进行说明。 | 对比文件公开了一种“容量可変メモリ”(容量可变存储器),并明确指出其适用于高速缓存(キャッシュメモリ),这构成了“混合高速缓存架构”。该存储器包含“メモリセルアレイ”(存储器单元阵列),该阵列由多个包含晶体管和MTJ(磁性隧道结,即MRAM位单元的核心元件)的基本单位构成。对比文件的图7及其描述([0051]段)具体展示了一个包含多个MRAM位单元(T0/R0, T1/R1, T2/R2, T3/R3)的阵列。这些位单元可以被分组和耦合,例如通过共享字线(WL0, WL1)、位线(BL0, BL1)和源线(SL0, SL1)。因此,对比文件直接公开了具有MRAM位单元阵列的混合高速缓存架构,该阵列包含多个可被耦合的MRAM位单元。 |
| **B:以及多个感测放大器,**<br>《直接公开》 | [0030] センスアンプ2は、ビット線BLjの電位とリファレンス電位Refとを比較し、選択されたメモリセルMCのデータを判定し、読み出しデータOutを出力する。<br>**译文**:感测放大器2比较位线BLj的电位和参考电位Ref,判定所选存储器单元MC的数据,并输出读取数据Out。<br>(同样,图2、5、6、7中均示出了“センスアンプ2”) | 对比文件在多个地方(如图2、5、6、7及其对应描述)明确记载了“センスアンプ”(感测放大器)的存在及其在读取操作中的功能。其整体架构(如图6)必然包含多个感测放大器以服务整个存储器阵列。因此,对比文件直接公开了“多个感测放大器”。 |
| **C:其具有差分感测放大器和单端感测放大器,**<br>《直接公开》 | [0043] ...これにより、読み出し時には、ビット線BLjの電位とビット線bBLjの電位とを比較する差動読み出しが可能になり...<br>**译文**:...由此,在读取时,可以进行比较位线BLj的电位和位线bBLj的电位的差动读取...<br>[0077] ...センスアンプ2は、2つのMTJ素子R0,R1の一方(高抵抗状態)に流れる電流と、他方(低抵抗状態)に流れる電流とを比較すること(差動読み出し)により、選択されたメモリセルMCに記憶されたデータを判定する。このため、リファレンスセルは不要である。<br>**译文**:...感测放大器2通过比较两个MTJ元件R0,R1中一方(高电阻状态)流动的电流和另一方(低电阻状态)流动的电流(差动读取),来判定所选存储器单元MC中存储的数据。因此,不需要参考单元。<br>[0071] ...1T−1MTJセルモードは、上述の3つのモードの中でセル密度が最も高くなるモードである。読み出し動作は、例えば、アクセスの対象となるメモリセル(選択されたメモリセル)MCに流れる読み出し電流Irと、リファレンスセルに流れるリファレンス電流との差を増幅することにより行われる。<br>**译文**:...1T-1MTJ单元模式是上述三个模式中单元密度最高的模式。读取操作通过例如放大流向作为访问对象的存储器单元(所选存储器单元)MC的读取电流Ir与流向参考单元的参考电流之间的差来进行。 | 对比文件详细描述了多种操作模式,对应不同的感测机制:<br>1. **差分感测**:在2T-2MTJ模式([0076]-[0078])和4T-4MTJ模式([0080]-[0082])中,明确说明了采用“差動読み出し”(差动读取),即感测放大器比较来自两个(或两组)互补存储节点的信号(如BLj与bBLj的电位,或两个互补电流)。这对应于“差分感测放大器”的功能。<br>2. **单端感测**:在1T-1MTJ模式([0070]-[0074])中,明确说明了读取操作是将所选存储单元的电流与来自参考单元(リファレンスセル)的参考电流进行比较。这种将单个存储节点信号与一个固定参考信号进行比较的方式,对应于“单端感测放大器”的功能。<br>因此,对比文件直接公开了系统具备差分感测和单端感测这两种感测机制,即具有相应的感测放大器类型。 |
| **D:其中所述磁阻随机存取存储器位单元阵列是均匀的,**<br>《直接公开》 | 图7及其说明([0051]-[0054]段)展示了一个由相同结构的4个“1T-1MTJ”基本单位(T0/R0, T1/R1, T2/R2, T3/R3)组成的阵列。这些基本单位在物理结构上是完全相同的,通过字线、位线、源线以规则阵列方式排列。<br>[0051] メモリセルアレイは、セルトランジスタT0,T1,T2,T3及びMTJ素子R0,R1,R2,R3を備える。<br>**译文**:存储器单元阵列包括单元晶体管T0,T1,T2,T3及MTJ元件R0,R1,R2,R3。 | 目标专利中“均匀的”指位单元阵列在物理结构和尺寸上一致。对比文件图7所示的存储器单元阵列正是一个由结构完全相同的多个“1T-1MTJ”基本单位(每个包含一个晶体管和一个MTJ)以行和列规则排列构成的阵列。尽管对比文件可以通过“模式选择器”(モードセレクタ)动态地将不同数量的这些基本单位组合成一个功能存储位(即逻辑位),但构成阵列的物理位单元(基本单位)本身是均匀的。这与目标专利说明书[0027]段“磁阻随机存取存储器(MRAM)位单元阵列是均匀的”含义一致。因此,对比文件直接公开了均匀的MRAM位单元阵列。 |
| **E:其中所述多个感测放大器的配置是不均匀的,**<br>《未公开》 | 对比文件描述了在不同的“模式”(モード)下,一个感测放大器所服务(连接)的物理位单元(基本单位)数量不同:1T-1MTJ模式为1个,2T-2MTJ模式为2个,4T-4MTJ模式为4个(参见表1及[0060]-[0066]段,[0070]-[0082]段)。然而,这些模式是全局或按“组”(セット)切换的,在任一给定时刻,对于一个特定的存储器区域(如一个组),所有感测放大器都工作在相同的模式下,因此配置是均匀的。 | 目标专利的“不均匀的”感测放大器配置,特指在同一个MRAM位单元阵列中,**同时存在**一些感测放大器以单端方式连接单个位单元,而另一些感测放大器以差分方式连接两个位单元(参见图3及其说明)。对比文件虽然公开了单端和差分两种感测方式,以及感测放大器可连接不同数量的位单元,但其技术方案是通过“模式选择器”**动态切换整个阵列或某个区域的感测模式**,从而在一种模式下实现一种均匀的配置(要么全是单端,要么全是差分,且连接的基本单位数固定)。对比文件没有公开在同一个物理阵列中,**同时、固定地**布置具有不同连接数量和感测方式的感测放大器。因此,该技术特征未被对比文件公开。 |
| **F:其中所述第一多个磁阻随机存取存储器位单元中的至少一个磁阻随机存取存储器位单元耦合至所述单端感测放大器,**<br>《直接公开》 | [0070] ...モードセレクタSEL0は、ビット線BL0の電位VBL0 を選択し、電位VBL0 をセンスアンプ2に転送する。モードセレクタSEL1は、リファレンス電位Refを選択し、リファレンス電位Refをセンスアンプ2に転送する。読み出し電流Irは、選択されたメモリセルMC内の1つのMTJ素子R0に流れる。<br>**译文**:...模式选择器SEL0选择位线BL0的电位VBL0,并将电位VBL0传送至感测放大器2。模式选择器SEL1选择参考电位Ref,并将参考电位Ref传送至感测放大器2。读取电流Ir流向所选存储器单元MC内的一个MTJ元件R0。<br>[0071] ...読み出し動作は、例えば、アクセスの対象となるメモリセル(選択されたメモリセル)MCに流れる読み出し電流Irと、リファレンスセルに流れるリファレンス電流との差を増幅することにより行われる。<br>**译文**:...读取操作通过例如放大流向作为访问对象的存储器单元(所选存储器单元)MC的读取电流Ir与流向参考单元的参考电流之间的差来进行。 | 在对比文件描述的“1T-1MTJセルモード”(单端感测模式)下,一个具体的MRAM位单元(例如由T0和R0构成)通过其位线(BL0)和模式选择器(SEL0)耦合至感测放大器(2)的一个输入端,而感测放大器的另一个输入端接收来自参考单元(RC)的参考信号(Ref)。这完全符合“至少一个MRAM位单元耦合至单端感测放大器”的技术特征。因此,该特征被直接公开。 |
| **G:以及其中所述第二多个磁阻随机存取存储器位单元中的至少两个磁阻随机存取存储器位单元耦合至所述差分感测放大器。**<br>《直接公开》 | [0076] ...モードセレクタSEL0は、ビット線BL0の電位VBL0 を選択し、電位VBL0 をセンスアンプ2に転送する。モードセレクタSEL1は、ビット線BL1の電位VBL1 を選択し、電位VBL1 をセンスアンプ2に転送する。読み出し電流Irは、選択されたメモリセルMC内の2つのMTJ素子R0,R1に流れる。<br>**译文**:...模式选择器SEL0选择位线BL0的电位VBL0,并将电位VBL0传送至感测放大器2。模式选择器SEL1选择位线BL1的电位VBL1,并将电位VBL1传送至感测放大器2。读取电流Ir流向所选存储器单元MC内的两个MTJ元件R0,R1。<br>[0080] ...モードセレクタSEL0は、ビット線BL0の電位VBL0 を選択し、電位VBL0 をセンスアンプ2に転送する。モードセレクタSEL1は、ビット線BL1の電位VBL1 を選択し、電位VBL1 をセンスアンプ2に転送する。読み出し電流Irは、選択されたメモリセルMC内の4つのMTJ素子R0,R1,R2,R3に流れる。<br>**译文**:...模式选择器SEL0选择位线BL0的电位VBL0,并将电位VBL0传送至感测放大器2。模式选择器SEL1选择位线BL1的电位VBL1,并将电位VBL1传送至感测放大器2。读取电流Ir流向所选存储器单元MC内的四个MTJ元件R0,R1,R2,R3。 | 在对比文件描述的“2T-2MTJセルモード”或“4T-4MTJセルモード”(差分感测模式)下,至少两个(2T-2MTJ模式为2个,4T-4MTJ模式为4个)MRAM位单元(例如R0和R1,或R0,R1,R2,R3)通过各自的位线(BL0, BL1)和模式选择器(SEL0, SEL1)耦合至同一个感测放大器(2)的两个输入端,由感测放大器进行差分比较。这完全符合“至少两个MRAM位单元耦合至差分感测放大器”的技术特征。因此,该特征被直接公开。 |
| **H:其特征在于,所述磁阻随机存取存储器位单元阵列是自旋力矩转移磁阻随机存取存储器阵列。**<br>《直接公开》 | [0009] ...例えば、キャッシュメモリへの適用が最も有力視されているSpin Transfer Torque(STT)−MRAMの実施例について説明する。<br>**译文**:...例如,将针对被认为最适用于高速缓存的Spin Transfer Torque(STT)-MRAM的实施例进行说明。<br>(全文以STT-MRAM为例进行说明) | 对比文件通篇以其核心发明“容量可変STT−MRAM”为例进行描述,明确说明其为Spin Transfer Torque (STT)-MRAM,即自旋力矩转移磁阻随机存取存储器。因此,该特征被直接公开。 |
| **I:其特征在于,所述磁阻随机存取存储器位单元阵列是翻转磁阻随机存取存储器阵列。**<br>《未公开》 | 对比文件全文专注于STT-MRAM(自旋力矩转移MRAM)技术,未提及任何关于“翻转磁阻随机存取存储器”(Toggle MRAM)的内容。 | 目标专利中“翻转MRAM”通常指基于磁场翻转的传统MRAM,与对比文件公开的STT-MRAM是两种不同的写入原理。对比文件没有公开位单元阵列是翻转MRAM阵列。因此,该特征未被对比文件公开。 |
| **J:其特征在于,所述单端感测放大器进一步耦合至参考单元。**<br>《直接公开》 | [0071] ...読み出し動作は、例えば、アクセスの対象となるメモリセル(選択されたメモリセル)MCに流れる読み出し電流Irと、リファレンスセルに流れるリファレンス電流との差を増幅することにより行われる。<br>**译文**:...读取操作通过例如放大流向作为访问对象的存储器单元(所选存储器单元)MC的读取电流Ir与流向参考单元的参考电流之间的差来进行。<br>[0072] リファレンスセルは、既に述べたように、例えば、パラレル状態(P)のスピンを持つ低抵抗MTJ素子RP と、アンチパラレル状態(AP)のスピンを持つ高抵抗MTJ素子RAP とを、並列接続した構成を有する。<br>**译文**:参考单元,如前所述,具有例如并联连接的低电阻MTJ元件RP(具有平行(P)状态的自旋)和高电阻MTJ元件RAP(具有反平行(AP)状态的自旋)的构成。 | 在对比文件描述的1T-1MTJ模式(单端感测)中,明确说明了感测放大器(2)在进行读取操作时,需要与“リファレンスセル”(参考单元)产生的参考信号(电流或电压)进行比较。参考单元(RC)的具体结构([0072]段)也被详细描述。因此,“单端感测放大器耦合至参考单元”这一特征被对比文件直接公开。 |
| **K:其特征在于,所述磁阻随机存取存储器位单元阵列中具有耦合至所述单端感测放大器的第一多个磁阻随机存取存储器位单元的部分慢于所述磁阻随机存取存储器位单元阵列中具有耦合至所述差分感测放大器的第二多个磁阻随机存取存储器位单元的部分。**<br>《隐含公开》 | 表1([0061]-[0066]段)对比了不同模式的特性:<br>・ 1T-1MTJモード(単端感測):センスマージンは低い(Low)<br>・ 4T-4MTJモード(差動感測):センスマージンは高い(High)<br>・ 2T-2MTJモード(差動感測):センスマージンは中間(Middle)<br>[0074] ...このモードでは、SRAMに比べて、読み出し遅延が非常に大きくなってしまう。<br>**译文**:...在此模式(1T-1MTJ)下,与SRAM相比,读取延迟变得非常大。<br>[0082] ...このモードでは、...高速読み出しが可能になる。<br>**译文**:...在此模式(4T-4MTJ)下,...能够进行高速读取。 | 对比文件虽然没有使用“部分慢于部分”的表述,但其技术方案的核心思想之一就是在容量(密度)和速度之间进行权衡。具体地:<br>1. **单端感测部分(1T-1MTJ模式)速度慢**:明确指出该模式“读取延迟非常大”([0074]段),且“感测余量低”(表1)。<br>2. **差分感测部分(2T-2MTJ/4T-4MTJ模式)速度快**:明确指出4T-4MTJ模式“能够进行高速读取”([0082]段),且差分模式(2T-2MTJ和4T-4MTJ)的感测余量均高于单端模式(表1),更高的感测余量通常意味着更快、更可靠的读取速度。<br>本领域技术人员阅读对比文件后,能够毫无疑义地理解,采用单端感测(与参考单元比较)的存储区域,其读取速度会慢于采用差分感测(两个存储单元直接比较)的存储区域。这种速度差异是两种感测机制固有的特性。因此,该技术特征被对比文件隐含公开。 |
| **L:其中所述混合高速缓存架构被集成到至少一个半导体管芯中。**<br>《隐含公开》 | [0002] ...磁気ランダムアクセスメモリ(MRAM)をキャッシュメモリとして使用することにより、低消費電力プロセッサを実現しようとする試みが検討されている。<br>**译文**:...正在研究尝试通过将磁随机存取存储器(MRAM)用作高速缓存来实现低功耗处理器。<br>[0184] ...上述の実施例に係わる磁気ランダムアクセスメモリは、例えば、低消費電力プロセッサのキャッシュメモリに適用することができる。<br>**译文**:...与上述实施例相关的磁随机存取存储器可以适用于例如低功耗处理器的高速缓存。<br>(结合图9的处理器系统框图) | 对比文件明确将其容量可变MRAM描述为用于处理器(プロセッサ)的高速缓存(キャッシュメモリ),如图9所示的处理器系统框图。在现代集成电路技术中,处理器的高速缓存(尤其是L1、L2缓存)与处理器核心集成在同一半导体管芯(die)内是公知的常识和技术常态。本领域技术人员在阅读对比文件时,能够直接且毫无疑义地认识到,这种作为处理器高速缓存的MRAM架构必然会被集成到至少一个半导体管芯中(无论是作为片上缓存还是作为单独的记忆体管芯,都属于“集成到至少一个半导体管芯中”的范畴)。因此,该特征被对比文件隐含公开。 |
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