一種新型浮地記憶元件建模方法及實(shí)現(xiàn)*

鄭辭晏 莊楚源 李亞 練明堅(jiān) 梁燕 于東升

1) (廣東技術(shù)師范大學(xué)自動化學(xué)院,廣州 510665)

2) (廣東技術(shù)師范大學(xué)電子與信息學(xué)院,廣州 510665)

3) (杭州電子科技大學(xué)電子與信息學(xué)院,杭州 310018)

4) (中國礦業(yè)大學(xué)電氣與動力工程學(xué)院,徐州 221116)

憶阻器、憶容器和憶感器是具有記憶特性的非線性元件,隸屬于記憶元件系統(tǒng).目前,由于現(xiàn)有可購憶阻器芯片尚存在許多不足,且憶容器和憶感器的硬件實(shí)物研究仍處于實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證階段,因此,研究者們獲取此類記憶元件硬件仍有難度.為了解決這個(gè)問題,建立有效的記憶元件等效電路模型,以促進(jìn)對記憶元件及其系統(tǒng)的特性和應(yīng)用研究.本文根據(jù)憶阻器、憶容器和憶感器的本構(gòu)關(guān)系,提出一種新型浮地記憶元件建模方法,即采用搭建通用模擬器的方式,在保證電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不變的情況下,通過改變接入通用模擬器的無源電路元件分別實(shí)現(xiàn)浮地憶阻器、憶容器和憶感器模型.相比于其他能實(shí)現(xiàn)3 種浮地記憶元件模型的研究,本文所搭建的記憶元件模型結(jié)構(gòu)簡單,工作頻率更高,易于電路實(shí)現(xiàn).結(jié)合理論分析、PSPICE 仿真及硬件電路實(shí)驗(yàn)結(jié)果的一致性,驗(yàn)證基于該通用模擬器搭建記憶元件模型的可行性和有效性.

1 引言

憶阻器是一種新型記憶元件,其概念由蔡少棠[1]于1971 年提出,并在2008 年由惠普(HP)實(shí)驗(yàn)室成功制備為納米級固態(tài)元件[2].此后蔡少棠團(tuán)隊(duì)[3]將記憶系統(tǒng)的概念拓展到容性和感性元件中,形成了一種基于憶阻器、憶容……