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随着集成电路与半导体加工工艺的不断进步，现有的存储器越来越难以满足电子产品的需求。作为一种新型非易失存储器，阻变存储器以其优越的性能得到了业界的广泛认可。本文首先研究了RRAM器件的基础理论。根据RRAM器件的物理特性，采用两种方法对RRAM器件进行行为建模。其中基于Verilog-A语言的RRAM器件模型成功应用到后续RRAM存储器电路的仿真验证中。其次，本文开展了RRAM器件集成技术研究。设计了基于1R型结构的RRAM存储阵列及其读写方案，理论计算和仿真验证表明，所设计的读写方案能够满足设计要求。最后，在RRAM器件模型和读写方案的基础上，本文基于1.8伏SMIC0.18μm CMOS工艺，设计了一个存储容量为16×32bit的RRAM存储阵列及外围读写电路（包括译码器，灵敏放大器，电平选择电路，存储阵列，控制电路等），利用Cadence工具对RRAM存储器电路进行了仿真验证。仿真结果表明，RRAM存储器工作正常并能实现数据的准确读写，不存在误读和误写现象。