一、憶阻器介紹

憶阻器材料種類繁多，主要包括金屬氧化物、鈣鈦礦材料、硫化物、有機材料等。

上述材料或者由其制備的憶阻器電子元件是一種具有記憶功能的非線性電阻，具有記憶和可變電阻性質。憶阻器的電阻值是由流經它的電荷確定的。這意味著，通過測定憶阻器的阻值，便可知道流經它的電荷量，從而有記憶電荷的作用。這種組件的效果就是它的電阻會隨著通過的電流量而改變，并且就算電流停止了，它的電阻仍然會停留在之前的值，直到接受到反向的電流它才會被推回去。

二、憶阻器系統配置

三、系統硬件拓撲原理圖

脈沖集成測試系統由任意波函數發生器、數字示波器、和電流放大器組成。對任意波函數發生器的操作涉及到波形類型，幅度，脈寬，占空比，頻率和相位。對示波器的操作，涉及到通道、檔位、偏置、觸發電平、觸發通道、觸發方式和時基；

系統拓撲圖

系統架構圖

四、系統介紹

本系統可以通過對任意波函數發生器、數字示波器、電流放大器的控制，實現對憶阻器的測試；可以實現兩端和三端憶阻器的測試，進行兩端測試時，只需設置一個通道的脈沖波，三端測試時，除了一個通道的脈沖波形外，另一通道可設置脈沖或者恒壓輸出。

系統工作流程：任意波函數發生器按照用戶設定的脈沖波形輸出一個通道的脈沖信號，脈沖信號通過探針臺的探針將脈沖輸入到器件上，如果進行三端器件輸出，那么用戶可以選擇通道二輸出恒壓或者脈沖信號到器件。通過探針臺探針器件

第三端將電流信號通過探針臺接入電流放大器，電流放大器將電流信號發大并轉成電壓信號，電流放大器輸出通過電纜連接到示波器模擬輸入端口，數字示波器完成電壓信號采集，電流信號采集和波形測試。用戶可以選擇顯示電流波形或者電阻波形。

五、系統技術指標

1.任意波函數發生器產生的最小脈沖寬度：20ns

2.數字示波器采集帶寬：500MHz

3.施加電壓0.3V, 脈沖寬度1us, 系統采集電流達到30uA

4.施加電壓1.9V, 脈沖寬度1us,系統采集電流達到40uA

六.系統功能

1. 可以實現兩端和三端憶阻器的測試，進行兩端測試時，只需設置一個通道的脈沖波，三端測試時，除了一個通道的脈沖波形外，另一通道可設置脈沖或者恒壓輸出；

2. 可以實現憶阻器的擦寫脈沖循環測試，測試對憶阻器進行連續的擦寫脈沖波形時，電阻特性和擦寫脈沖循環次數的關系。設置內容包括：擦、寫脈沖波形類型（方波或三角波，波形是否是不規則的，可以通過調整占空比實現）和波形參數（幅度、脈寬、占空比），；擦寫脈沖之間間隔；擦寫脈沖頻率；測量脈沖參數（幅度、脈寬）；每次測量時擦寫脈沖循環次數；總循環次數；這些參數通過t1到t9等實現波形設置，通過圖例的形式，說明參數所代表的含義。

3. 可以實現憶阻器的保持性能測試，測試憶阻器持續測試時電阻與測試時間的關系。設置內容包括：測量脈沖參數（幅度、脈寬）；測量總時長；脈沖參數通過t1-t5進行編輯，t1-t5的含義通過圖例說明。

4. 可以實現憶阻器的變脈高測試，設定初始脈沖高度，然后在此基礎上不短增加脈沖高度。設置內容包括：脈沖寬度，初始脈沖高度，脈沖步進，步進次數。部分波形參數通過t1-t4進行設置，其含義通過圖例說明，可以實現不規則方波或者三角波。

5. 可以實現憶阻器的變脈寬測試，設置初始脈沖寬度，然后根據步進次數，不短增加脈寬。設置內容包括：脈沖高度，初始脈沖寬度，脈寬步進，步進次數。部分波形參數通過t1-t4進行設置，其含義通過圖例說明，可以實現不規則方波或者三角波。

6．可以實現自定義脈沖循環測試，設置正負脈沖波形，幅度，脈沖個數，整體循環次數。部分波形參數通過t1-t4進行設置，其含義通過圖例說明。

7. 可以實現STDP測試，分別設置通道1，通道2自定義波形、高低電平、波形類型等。

8. 設置預期測試電流，軟件可以根據電流自動設置放大器的放大倍數，以及示波器電流測量通道的檔位參數。

9. 測試過程中，測試界面有測試進度條，實時顯示當前測試進度。

10.測試過程中實時監測電流放大器過流狀態，當出現過流報警時，軟件自動停止測試，保護測試設備。