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面向MTJ的硬判决信道量化器设计与应用
文献摘要：
磁随机存储器(MRAM)利用磁隧道结(MTJ)的高、低阻态来储存二进制信息,并常以MTJ参考电阻网络用作硬判决门限.MTJ阻态的阻值易受工艺偏差、电压、温度(PVT)因素影响,对大PVT范围内MRAM读操作的可靠性提出了挑战.本文提出一种基于MTJ参考电阻网络方案的硬判决信道量化器模型,考虑了温度、工艺波动等关键参数对MTJ不同阻态阻值的影响.通过比较由七种MTJ参考电阻组合所提供的硬判决门限,发现在MTJ工艺偏差6％～20％、温度233 K～400 K区间内,2(Rp//RAP)参考网络提供的判决门限可实现逼近最大化互信息量化方案的平均读决策错误率,且在大温度、工艺波动范围下展现出良好的跟随性.通过将上述一位硬判决信道量化方案应用在面向MTJ级联信道的纠错编码方案分析中,结果表明,在上述温度和工艺偏差范围内,所提出的2(Rp//RAP)硬判决门限在不同纠错算法下逼近于最大化互信息量化的理论最佳方案,并且短码的里德-索洛蒙(BCH)(127,92,5)码的解码性能优于低密度奇偶校验(LDPC)码和极化(Polar)码.
文献关键词：
磁隧道结(MTJ);信道模型;信道量化器;纠错编码(ECC)
中图分类号：
作者姓名：
唐慧琴;赖怡桐;刘静华;陈平平;王少昊
作者机构：
福州大学晋江微电子研究院,福建晋江362200
文献出处：
引用格式：
[1]唐慧琴;赖怡桐;刘静华;陈平平;王少昊-.面向MTJ的硬判决信道量化器设计与应用)[J].微电子学与计算机,2022(10):118-125
A类：
信道量化器
B类：
MTJ,判决,磁随机存储器,MRAM,隧道结,低阻,二进制,常以,电阻网络,门限,阻值,PVT,工艺波动,七种,Rp,RAP,逼近,互信息,信息量化,错误率,波动范围,围下,随性,联信,纠错编码,编码方案,方案分析,里德,BCH,解码,低密度奇偶校验,LDPC,Polar,信道模型,ECC
AB值：
0.323734
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