电子装置以及整合型非挥发性存储器控制方法与流程

本发明涉及应用整合型非挥发性存储器的一电子装置以及一整合型非挥发性存储器控制方法，尤其涉及根据一存取次数以调整所述整合型非挥发性存储器的一随机存取存储器的重整率的应用整合型非挥发性存储器的电子装置及整合型非挥发性存储器控制方法。
背景技术：
：传统的电子装置都包括至少一挥发性存储器以及一非挥发性存储器以对应不同应用，其中许多申请案已公开类似架构，举例来说，美国申请案公开号US20110623、美国申请案公开号US20121023以及美国申请案公开号US20140130。图1是一传统电子装置的示意图，如图1所示，电子装置100包括一挥发性存储器101、一非挥发性存储器103以及一控制单元105，其中挥发性存储器101，例如一动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory,DRAM)或一静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory,SRAM)，在有提供其电源时可以维持数据，而移除电源时数据将遗失，相反地，非挥发性存储器103，例如一只读存储器(readonlymemory,ROM)或一闪存，在未提供电源时仍能维持数据。由于非挥发性存储器103具有较低成本，因此非挥发性存储器103被应用在主储存装置以储存所述电子装置的必要数据，举例来说，控制单元105的程序代码。然而，非挥发性存储器103的访问速度较慢，挥发性存储器101的访问速度较快，因此，挥发性存储器101应用于短暂存取数据此加速整体电子装置100的存取操作。然而，挥发性存储器101具有较高的成本，且挥发性存储器101，例如DRAM，需要经常地更新其中的数据，因此会具有较多的功率消耗，进而降低电子装置100中的电池寿命。因此，一需要长电池寿命的电子装置不适用图1所示的架构。并且，在过去已使用许多方法以延长存储器的耐久度，举例来说，错误更正码(Errorcorrectingcode,ECC)以及侦测每一位的存取次数，但是诸如此类的方法都需要复杂的算法。技术实现要素：本发明的目的在于公开一通过简单步骤改善存储器耐久度的电子系统。本发明的另一目的在于公开一通过简单步骤改善存储器耐久度的整合型非挥发性存储器控制方法。本发明的一实施例公开一电子装置，其中所述电子装置包括一整合型非挥发性存储器以及一控制单元，所述整合型非挥发性存储器包括作为一只读存储器的一第一存储器区块；以及作为一随机存取存储器的一第二存储器区块，而所述控制单元控制所述整合型非挥发性存储器。所述第一存储器区块还包括:所述第一存储器区块的一第一区域；以及所述第一存储器区块的一第二区域，而所述控制单元根据所述第二存储器区块的一存取次数来挑整所述第二存储器区块的一重整率。从上述实施例可得到一整合型非挥发性存储器控制方法，其中所述方法包括:获得所述第二存储器区块的一存取次数；以及根据所述存取次数来调整所述第二存储器区块的一重整率。附图说明图1是包括一挥发性存储器以及一非挥发性存储器的一传统电子装置示意图。图2是根据本发明一实施例的一整合型非挥发性存储器的示意图。图3及图4是图2所示的整合型非挥发性存储器的范例。图5是应用图2所示的整合型非挥发性存储器的一电子装置的示意图。图6是根据本发明另一实施例的一整合型非挥发性存储器的示意图。图7是应用图6所示的整合型非挥发性存储器的一电子装置的示意图。图8A以及图8B是根据本发明其他实施例的整合型非挥发性存储器的示意图。图9至图11是根据本发明一实施例的用于调整第二存储器区块的重整率的操作示意图。图12是根据本发明一实施例的应用IOT的一电子装置的示意图。其中，附图标记说明如下：100、500电子装置101挥发性存储器装置103非挥发性存储器装置105、501、901控制单元M整合型非挥发性存储器M_1、M_1R、M_1P第一存储器区块M_2、M_2R、M_1P第二存储器区块MR整合型电阻式随机存取存储器MP整合型参数式随机存取存储器M_11第一存储器区块的第一区域M_12第一存储器区块的第二区域701系统D数据705电源储存单元703存储器控制器Code程序代码Tb重整次数表AI存取次数信息400智能手表具体实施方式图2是根据本发明一实施例的一整合型非挥发性存储器的示意图，如图2所示，整合型非挥发性存储器M包括一第一存储器区块M_1以及一第二存储器区块M_2，其分别作为不同型态的存储器，详细来说第一存储器区块M_1作为一只读存储器而第二存储器区块M_2作为一随机存取存储器。需注意，第一存储器区块M_1以及第二存储器区块M_2是设置在一整合型存储器中(即相同的存储器)，而非两个独立的存储器，因此，第一存储器区块M_1以及第二存储器区块M_2是在一制造过程中同时制造而非由不同制造过程中分开制造。据此，整合型非挥发性存储器M的制造过程较多个独立存储器来的简化。第一存储器区块M_1以及第二存储器区块M_2的特征(例如，耐久度、数据保留)可随着变化的制造参数做调整，举例来说，调整掺杂密度或调整厚度或者调整所有装置的尺寸，借此，第一存储器区块M_1以及第二存储器区块M_2的特征可被调整至所需的数值。然而，需注意的是，用于调整第一存储器区块M_1以及第二存储器区块M_2的方法并不受限于上述范例。在一实施例中，第二存储器区块M_2的存储器耐久度(即最大存取次数)大于第一存储器区块M_1的存储器耐久度，举例来说，第一存储器区块M_1具有106存取次数的耐久度，而第二存储器区块M_2具有1012至1015存取次数的耐久度，同样地，在一实施例中，第二存储器区块M_2的数据保留(即保存数据的时间)低于第一存储器区块M_1的数据保留，举例来说，第一存储器区块M_1具有长于10年的数据保留，而第二存储器区块M_2仅具有1秒或1分钟的数据保留。然而需注意的是，也可调整第一存储器区块M_1以及第二存储器区块M_2的其他特征以符合不同需求。整合型非挥发性存储器M可为任何型态的非挥发性存储器，举例来说，如图3所示，所述整合型非挥发性存储器是一整合型电阻式随机存取存储器，因此所述第一存储器区块以及所述第二存储器区块为电阻式随机存取存储器M_1R以及M_2R，举另一例子而言，如图4所示，所述整合型非挥发性存储器是一整合型参数式随机存取存储器，因此所述第一存储器区块以及所述第二存储器区块为参数式随机存取存储器M_1P以及M_2P，在其余的范例中，整合型非挥发性存储器M可为一相位改变随机存取存储器、一磁阻式随机存取存储器、一铁电随机存取存储器、一电感式桥接随机存取存储器以及一电阻式随机存取存储器。图5是应用图2所示的整合型非挥发性存储器的一电子装置的示意图，如图5所示，电子装置500包括一控制单元501以及图2所示的整合型非挥发性存储器M，其中控制单元501控制整合型非挥发性存储器M，也就是说，控制单元501可存取整合型非挥发性存储器M。在一实施例中，控制单元501控制具有整合型非挥发性存储器M的电子装置的操作，但并非本发明一限制，而在此实施例中，作为一只读存储器的第一存储器区块M_1储存控制单元501所需的程序代码，也就是第一存储器区块M_1作为控制单元501的一程序代码存储器。需注意的是，图5实施例中的控制单元在其他应用中可具有不同名称，举例来说，一微单元、一微处理器或一处理器。同样的，电子装置500可还包括其他装置，如一实时时钟，但此并非本发明的限制。并且，需注意的是所述整合型非挥发性存储器可包括多于两个的存储器区块，例如，作为一随机存取存储器的第二存储器区块M_2。图6是根据本发明另一实施例的一整合型非挥发性存储器的示意图，在此实施例中，所述第一存储器区块还包括第一存储器区块M_1的一第一区域M_11以及第一存储器区块M_1的一第二区域M_12，第一存储器区块M_1的第一区域M_11以及第一存储器区块M_1的第二区域M_12提供不同的功能，其将于下面段落描述。图7是应用图6所示的整合型非挥发性存储器的一电子装置的示意图，若包括图5所示的控制单元501的系统701以及整合型非挥发性存储器M都被启动，系统701在第二存储器区块M_2中存取数据D，且系统701可自第一存储器区块M_1的第二区域M_12读取控制单元的程序代码Code。同样地，若关闭控制系统701，在整合型非挥发性存储器M完全关闭之前，第二存储器区块M_2将会被份储存在其中的数据D_m2予第一存储器区块M_1的第一区域M_11。如此一来，第一存储器区块M_1的第一区域M_11以及第一存储器区块M_1的第二区域M_12并不被限制用来储存控制单元的程序代码，且在系统完全关闭之前，作为一随机存取存储器的第二存储器区块M_2将会被完善保护。存储器控制器703可被用来以控制第一存储器区块M_1的第一区域M_11、第一存储器区块M_1的第二区域M_12以及第二存储器区块M_2的操作。在一实施例中，在一集成电路内提供一电源储存单元705，如一电容，其中所述集成电路包括存储器控制器703，所述电源储存单元可提供功率至存储器控制器703以及整合型非挥发性存储器M，如此一来，即使电源忽然关闭，数据也可被备份至第一存储器区块M_1的第一区域M_11。图8A以及图8B是根据本发明其他实施例的整合型非挥发性存储器的示意图，在此实施例中，至少第一存储器区块M_1的第一区域M_11、第一存储器区块M_1的第二区域M_12以及第二存储器区块M_2的大小及百分比为可编码的，详细来说，至少第一存储器区块M_1的第一区域M_11、第一存储器区块M_1的第二区域M_12以及第二存储器区块M_2的大小以及比例可由一程序代码来决定，在一范例中，所述程序代码是储存在第二存储器区块M_2中。在图8A以及图8B所示的范例中，第一存储器区块M_1的第一区域M_11的大小相同于第二存储器区块M_2的大小，然而，在图8A中第一存储器区块M_1的第一区域M_11以及第二存储器区块M_2的大小和图8B中第一存储器区块M_1的第一区域M_11以及第二存储器区块M_2的大小不同，根据这些范例，可对整合型非挥发性存储器M进行编码来产生不同的密度。然而，一非挥发性存储器的耐久度低于一挥发性存储器的耐久度，因此，在上述实施例中作为一随机存取存储器的第二存储器区块M_2具有低于传统随机存取存储器的耐久度，举例来说，若第二存储器区块M_2为一电阻式随机存取存储器，其耐久度为1010存取次数，然而一动态随机存取存储器的耐久度为1012到1015存取次数。据此，本发明另公开一用于改良第二存储器区块M_2耐久度的机制，详细来说，重整操作可减少一存储器的错误，特别是数据保留错误，因此若良好的控制，可延长一存储器的耐久度，据此，本发明公开一机制以通过调整第二存储器区块M_2的重整率来增加第二存储器区块M_2的耐久度。图9至图11是根据本发明一实施例的用于调整第二存储器区块的重整率的操作示意图，如图9所示，第一存储器区块M_1的第二区域M_12储存一重整次数表Tb，而控制单元901计数第二存储器区块M_2的存取次数以产生存取次数信息AI，在一实施例中，控制单元901包括用于计算第二存储器区块M_2的存取次数的一计数器。在图10中，控制单元901储存存取次数信息AI至第一存储器区块M_1的第二区域M_12，在一实施例中，控制单元901在控制单元901关闭之前储存存取次数信息AI至第一存储器区块M_1的第二区域M_12，并且如图7的实施例所描述，储存在第二存储器区块M_2中的数据会同时被备份至第一存储器区块M_1。在图11中，控制单元901读取存取次数信息AI以及重整次数表Tb的至少一部分，并且根据存取次数信息AI以及重整次数表Tb来调整第二存储器区块M_2的重整率。重整次数表Tb包括有关存取次数以及重整率之间的关系的信息，例如下表Tb1，在此实施例中，所述第二存储器的重整率(即1/数据保留)正比于所述第二记忆区块的存取次数。存取次数0>1010>1013>1015重整率1天1小时1分钟1秒钟表Tb1因此，控制单元901可根据存取次数信息AI以及包括在重整次数表Tb1中存取次数和重整率间的关是来调整第二存储器区块M_2的重整率，举例来说，若存取次数信息AI指出第二存储器区块M_2的存取次数为1010+1，第二存储器区块M_2的重整率会被调整至1次/小时。在另一范例中，若第二存储器区块M_2为全新且从未被存取过，第二存储器区块M_2的重整率将会被调整为1次/天。需注意的是表Tb1仅为范例说明并非本发明的一限制，并且，控制单元901调整所述第二存储器的调整率的操作可在不同时机下执行，举例来说，预设至少一确认点且控制单元901调整所述第二存储器的调整率的操作于所述确认点时执行，在另一范例中，控制单元901调整所述第二存储器的调整率的操作是在所述控制单元自关闭到开启时执行。通过图9至图11所示的操作，对应所述第二存储器区块的存取次数来执行所述重整操作，所述存储器区块的错误率与所述存储器区块的存取次数以及数据保留成正比的增加，据此，本发明在所述存储器区块的存取次数上升时增加重整的频率，如此一来，即使存储器区块的存取次数大幅增加，所述存储器区块的错误会被保持在一低水平。根据图9至图11的实施例可获得一整合型非挥发性存储器控制方法，其中所述方法包括获得所述第二存储器区块的存取次数的步骤；以及根据所述存取次数获得所述第二存储器区块的一重整率。图2至图11的架构可应用在任何电子装置上，在一实施例中，图2至图11的架构被应用于一电子装置，其中所述电子装置甚少存取非挥发性存储器M的第二存储器区块M_2，如上所述，非挥发性存储器的访问速度低于挥发性计体，尽管如此，由于第二存储器区块M_2较少被所述电子装置存取，因此第二存储器区块M_2的访问速度足以满足所述电子装置。在一实施例中，图2至图11的架构被应用于一使用物联网的电子装置上，其中所述物联网是在存在的互联网架构中，各种特殊可识别嵌入式计算装置的集合，基本上，物联网可提供装置、系统以及服务间的先进连结，其超出了机器对机器(machinetomachine,M2M)的通信范畴。在物联网中，物体可为各种多样化的装置，如心脏监测移植、家畜身上的生物芯片转发器、沿海水域的电子蛤、具有内建传感器的汽车或可协助消防员搜索及抢救的现场作业装置。图12是根据本发明一实施例的应用IOT(物联网)的一电子装置的示意图，如图12所示，电子装置400可为一智能型手表，其中所述手表可提供除了传统手表外的其他功能，例如，智能型手表400可量测用户的血压以及心跳并传送至一服务器，由此，一护理人员可远程监测用户健康状况，又或者，即使用户外出，也能通过所述智能型手表控制住家空调。类似电子装置的存储器的存取次数远少于其他电子装置如智能型手机，因此可应用本发明图2到图11所示的结构。然而，图12仅为一范例，并不代表图2到图11所示的结构仅能应用在此类的电子装置上，举例来说，图2到图11所示的结构也可应用于使用物联网的一电视。根据上述实施例，可根据存取次数来调整存储器的重整率，如此一来，可仅通过简单步骤增加存储器的耐久度。以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3