本公開涉及憶阻器測試，更具體地涉及一種用于對憶阻器陣列進(jìn)行測試的電路及測試方法。

背景技術(shù)：

1、阻變存儲器，又稱憶阻器。與傳統(tǒng)存儲器相比，阻變存儲器具有非易失性、存儲密度高等優(yōu)點(diǎn)。通過對阻變存儲器施加不同的電壓或電流進(jìn)行可逆調(diào)控，實現(xiàn)不同阻值之間的切換，從而可以存儲信息。

2、在實現(xiàn)上述發(fā)明構(gòu)思的過程中，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：現(xiàn)有的對憶阻器陣列進(jìn)行測試的電路，電路的驅(qū)動能力和測試電壓的靈活性較差，難以同時對多個憶阻器進(jìn)行測試，且在測試的過程中，由于控制邏輯復(fù)雜，導(dǎo)致測試效率較低、成本較高的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、鑒于上述問題，本公開提供了一種用于對憶阻器陣列進(jìn)行測試的電路及測試方法。

2、根據(jù)本公開的第一個方面，控制模塊，用于提供脈沖生成控制信號和憶阻器參數(shù)測量控制信號，其中，脈沖生成控制信號包括多個直流電平信號和多個包括脈寬信息的數(shù)字信號；脈沖生成模塊，與控制模塊電連接，用于根據(jù)多個直流電平信號和多個數(shù)字信號，生成多個高速脈沖信號；憶阻器參數(shù)測量模塊，與控制模塊電連接，用于根據(jù)憶阻器參數(shù)測量指令信號，生成多個測量電壓信號，以便于向待測憶阻器陣列輸出多個測量電壓信號，且在輸出多個測量電壓信號的同時測量待測憶阻器陣列的測量電流信號，進(jìn)而得到電阻參數(shù)；模擬開關(guān)矩陣，與脈沖生成模塊、憶阻器參數(shù)測量模塊和待測憶阻器陣列電連接，用于基于目標(biāo)測試需求，控制模擬開關(guān)矩陣中連接不同支路的模擬開關(guān)，以使待測憶阻器陣列與脈沖生成模塊和憶阻器參數(shù)測量模塊中的至少一個電連接，以便于利用多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個對待測憶阻器陣列進(jìn)行測試，得到目標(biāo)測試信息。

3、根據(jù)本公開的實施例，脈沖生成模塊包括并行多通道電源子模塊和脈沖合成子模塊；并行多通道電源子模塊，用于對多個直流電平信號進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換處理，得到多個放大模擬電平信號，其中，多個放大模擬電平信號包括多個放大高電平模擬信號和多個放大低電平模擬信號；脈沖合成子模塊，與并行多通道電源子模塊電連接，用于根據(jù)多個數(shù)字信號中的脈寬信息、多個放大高電平模擬信號和多個放大低電平模擬信號，生成多個高速脈沖信號。

4、根據(jù)本公開的實施例，并行多通道電源子模塊包括多個慢速數(shù)模轉(zhuǎn)換器和多個功率放大器；多個慢速數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于對多個直流電平信號分別進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，得到多個模擬電平信號；多個功率放大器，與多個慢速數(shù)模轉(zhuǎn)換器電連接，用于對多個模擬電平信號進(jìn)行功率放大，得到多個放大模擬信號。

5、根據(jù)本公開的實施例，脈沖合成子模塊包括多個脈沖瞬態(tài)抑制器和脈沖生成單元；多個脈沖瞬態(tài)抑制器，用于對多個放大模擬高電平信號和多個放大模擬低電平信號的邊沿失真分別進(jìn)行抑制，使多個放大模擬高電平信號和多個放大模擬低電平信號的邊沿平滑，得到多個放大平滑高電平模擬信號和多個放大平滑低電平模擬信號，以便于生成多個高速脈沖信號；脈沖生成單元，與多個脈沖瞬態(tài)抑制器電連接，用于根據(jù)多個放大平滑高電平模擬信號、多個放大平滑低電平模擬信號和多個脈寬信息，生成多個高速脈沖信號。

6、根據(jù)本公開的實施例，憶阻器參數(shù)測量模塊包括多個慢速數(shù)模轉(zhuǎn)換器；多個慢速數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于根據(jù)憶阻器參數(shù)測量指令信號，生成多個測量電壓信號，以便于利用多個測量電壓信號對待測憶阻器陣列進(jìn)行測試。

7、根據(jù)本公開的實施例，憶阻器參數(shù)測量模塊還包括源測電路和多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器；源測電路，與待測憶阻器陣列電連接，用于在對待測憶阻器陣列輸出多個測量電壓信號的同時，利用源測電路測量待測憶阻器陣列的測量電流模擬信號；多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器，與源測電路和控制模塊電連接，用于對測量電流模擬信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到并向控制模塊發(fā)送測量電流信號，以便于得到待測憶阻器陣列的電阻參數(shù)。

8、根據(jù)本公開的實施例，模擬開關(guān)矩陣包括m行第一支路和n列第二支路，第一支路和第二支路的交點(diǎn)為模擬開關(guān)；m-1行第一支路與脈沖生成模塊和憶阻器參數(shù)測量模塊電連接，用于使多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個在m-1行第一支路傳輸，以便于將多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個傳輸至待測憶阻器陣列，其中，第m行第一支路接地；n列第二支路與待測憶阻器陣列電連接，用于基于模擬開關(guān)的開斷狀態(tài)，以使在m行第一支路中的多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個，傳輸至待測憶阻器陣列，以便于對待測憶阻器陣列進(jìn)行測試。

9、根據(jù)本公開的實施例，n列第二支路與待測憶阻器陣列電連接，包括：待測憶阻器陣列包括多個字線和多個位線，將每個字線和每個位線分別連接至第二支路，其中，通過字線向待測憶阻器陣列施加多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個，通過位線讀取待測憶阻器陣列的輸出匯聚電流。

10、本公開的第二方面提供了一種直流電壓變換方法，包括：基于與待測憶阻器陣列對應(yīng)的目標(biāo)測試需求，利用控制模塊生成多個直流電平信號、多個包含有脈寬信息的數(shù)字信號和憶阻器參數(shù)測量控制信號，并向脈沖生成模塊發(fā)送多個數(shù)字電平信號和多個數(shù)字信號，向憶阻器參數(shù)測量模塊發(fā)送憶阻器參數(shù)測量控制信號；脈沖生成模塊根據(jù)多個直流電平信號和多個包含有脈寬信息的數(shù)字信號，生成多個高速脈沖信號；憶阻器參數(shù)測量模塊對憶阻器參數(shù)測量控制信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換處理，生成多個測量電信號；閉合模擬開關(guān)矩陣中與待測憶阻器陣列對應(yīng)的模擬開關(guān)，利用多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個對待測憶阻器陣列進(jìn)行測試，得到目標(biāo)測試信息。

11、根據(jù)本公開的實施例，閉合模擬開關(guān)矩陣中與待測憶阻器陣列對應(yīng)的支路上的模擬開關(guān)，利用多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個對待測憶阻器陣列進(jìn)行測試，得到目標(biāo)測試信息，包括：基于與待測憶阻器陣列對應(yīng)的目標(biāo)測試需求，確定待測目標(biāo)憶阻器和待測目標(biāo)憶阻器在待測憶阻器陣列中的目標(biāo)位置信息；根據(jù)目標(biāo)位置信息，閉合模擬開關(guān)矩陣中與待測目標(biāo)憶阻器對應(yīng)的目標(biāo)支路上的模擬開關(guān)；利用在目標(biāo)支路上傳輸?shù)母咚倜}沖信號和測量電信號中的至少一個，對待測目標(biāo)憶阻器進(jìn)行測試，得到目標(biāo)測試信息。

12、根據(jù)本公開的用于對憶阻器陣列進(jìn)行測試的電路及測試方法，用于對憶阻器陣列進(jìn)行測試的電路包括控制模塊、脈沖生成模塊、憶阻器參數(shù)測量模塊和模擬開關(guān)矩陣，控制模塊同時與脈沖生成模塊和憶阻器參數(shù)測量模塊電連接，模擬開關(guān)矩陣與脈沖生成模塊和憶阻器參數(shù)測量模塊電連接。利用控制模塊生成多個直流電平信號和多個包含有脈寬信息的數(shù)字信號，并向脈沖生成模塊發(fā)送，以使脈沖生成模塊根據(jù)多個直流電平信號和多個數(shù)字信號，生成用于測試的多個高速脈沖信號，從而可以在電平信號和脈寬信息均可編程的情況下，結(jié)合控制模塊i/o接口對上升沿的控制以及高低電平的持續(xù)時間，生成脈寬短、上升沿短、功率高的高速脈沖信號，以便于對多個待測憶阻器可以進(jìn)行同時測試，且由于在生成高速脈沖信號的過程中，對脈沖信號的脈寬設(shè)置相對較短，從而可以提高生成高速脈沖信號的操作速度，降低電路復(fù)雜的邏輯控制，尤其是在對陣列中的多個待測憶阻器進(jìn)行測試情況下，大大提高電路的測試效率。

13、根據(jù)本公開的實施例，然后，同時利用控制模塊生成憶阻器參數(shù)測量控制信號，并向憶阻器參數(shù)測量模塊發(fā)送，以使憶阻器參數(shù)測量模塊根據(jù)憶阻器參數(shù)測量控制信號，生成多個用于測試的測量電壓信號，以便于向待測憶阻器陣列輸出多個測量電壓信號，且在輸出多個測量電壓信號的同時測量待測憶阻器陣列的測量電流信號，進(jìn)而得到電阻參數(shù)，從而實現(xiàn)可以將憶阻器的參數(shù)測量與編程擦除的相關(guān)模塊集成在一個測量電路中，減小對憶阻器陣列進(jìn)行測試的電路的尺寸，降低電路成本，提高電路集成度和測試效率，提高生成的用于測試的信號的電壓靈活性。

14、根據(jù)本公開的實施例，進(jìn)一步的，在得到多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號之后，基于此時的目標(biāo)測試需求，利用模擬開關(guān)矩陣，通過調(diào)控矩陣中不同之路上的模擬開關(guān)的閉合或斷開，來使此時所需要的多個高速脈沖信號和多個測量電壓信號中的至少一個傳輸至待測憶阻器陣列105中，對待測憶阻器陣列105進(jìn)行測試，從而可以在電路邏輯簡單的情況下，高效的對待測憶阻器陣列105進(jìn)行功能和參數(shù)的測試，提高測試電路的適用性。