存储器系统以及其错误校正方法与流程

文档序号:11954862阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种存储器系统,其特征在于,所述存储器系统包括:

一电阻式非易失性存储器阵列,包括多个记忆胞以储存一数据以及多个预测位;以及

一存储器控制器,配置来:

检测在储存的所述数据的多个存储单元的多个数据位错误以及在储存的所述多个预测位中的多个预测位错误;

检测所述多个预测位错误的一数量;

比较所述多个预测位错误的所述数量与所述多个预测位错误的一临界数量;

当所述多个预测位错误的所述数量等于或大于所述多个预测位错误的所述临界数量时,对储存在所述电阻式非易失性存储器阵列中的所述数据以及所述多个预测位执行一强刷新;以及

当所述多个预测位错误的所述数量小于所述多个预测位错误的所述临界数量时,通过只刷新具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,来执行所述数据与所述多个预测位的一弱刷新。

2.根据权利要求1所述的存储器系统,其特征在于,所述电阻式非易失性存储器阵列包括一相位变化随机存取存储器、一电阻式随机存取存储器、以及一电感式桥接随机存取存储器中至少一者。

3.根据权利要求1所述的存储器系统,其特征在于,所述存储器控制器反应于所述存储器系统的一个或既定数量的开机、在所述存储器系统的一个或既定数量的闲置模式期间、或反应于一个或既定数量的接收到的命令来检测所述预测位错误的数量。

4.根据权利要求1所述的存储器系统,其特征在于,所述存储器系统更包括一晶体管式非易失性存储器阵列,其中,

所述电阻式非易失性存储器阵列更储存多个错误校正编码ECC位,对应于所述数据的存储单元以及所述多个预测位;以及

其中,所述存储器控制器更配置来:

判断校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的多个ECC位的一 数量;以及

比较所述多个ECC位的数量与所述多个ECC位的一临界数量;

其中,所述存储器控制器通过下述来执行所述强刷新:

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量大于零且小于所述多个ECC位的所述临界数量时,校正在所述数据的所述多个存储单元中的所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误,且将校正过的所述数据的所述多个存储单元以及校正过的所述多个预测位写入至所述电阻式非易失性存储器阵列;

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量等于或大于所述多个ECC位的所述临界数量时,以储存在所述晶体管式非易失性存储器阵列中对应的数据的多个存储单元以及对应的多个预测位来取代所述数据的所述多个存储单元以及所述多个预测位;以及

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量等于零时,读取不具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及不具有所述多个预测位错误的所述多个预测位且将不具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及不具有所述多个预测位错误的所述多个预测位写回至所述电阻式非易失性存储器阵列。

5.根据权利要求4所述的存储器系统,其特征在于,所述晶体管式非易失性存储器阵列包括一可编程只读存储器、一快闪存储器、一电子可编程只读存储器、以及eFuse存储器中至少一者。

6.根据权利要求5所述的存储器系统,其特征在于,所述存储器控制器更通过下述来执行所述强刷新:

通过写入校正过的所述数据的所述多个存储单元以及校正过的所述多个预测位,取代具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,以及写入不具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个储存位以及不具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,使得所述电阻式非易失性存储器阵列的所述多个记忆胞的电流分布大于所述弱刷新的电流分布。

7.根据权利要求5所述的存储器系统,其特征在于,所述存储器控制器通过下述来执行弱刷新:

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量大于零以及小于所述多个ECC位的所述临界数量时,校正在所述数据的所述多个存储单元中的所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误,且将校正过的所述数据的所述多个存储单元以及校正过的所述多个预测位写入至所述电阻式非易失性存储器阵列;以及

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量等于或大于所述ECC位的所述临界数量时,以储存在所述晶体管式非易失性存储器阵列中对应的数据的多个存储单元以及对应的多个预测位来取代所述数据的所述多个存储单元以及所述多个预测位。

8.根据权利要求1所述的存储器系统,其特征在于,所述数据以及所述多个预测位分别储存在形成于一芯片上的相异电阻式非易失性存储器阵列、储存在形成于一集成电路包装中的相异芯片上的不同电阻式非易失性存储器阵列、或储存在形成于相异集成电路包装中的相异芯片上的不同电阻式非易失性存储器阵列。

9.一种错误校正方法,用以校正在一存储器系统中的错误,所述存储器系统包括一电阻式非易失性存储器阵列,其特征在于,所述错误校正方法包括:

检测储存在所述电阻式非易失性存储器阵列中的数据的多个存储单元中的多个数据位错误,以及在多个预测位中的多个预测位错误;

检测所述多个预测位错误的一数量;

比较所述多个预测位错误的所述数量与所述多个预测位错误的一临界数量;

当所述多个预测位错误的所述数量等于或大于所述多个预测位错误的所述临界数量时,对储存在所述电阻式非易失性存储器阵列中的一数据以及所述多个预测位执行一强刷新;以及

当所述多个预测位错误的所述数量小于所述多个预测位错误的所述临界数量时,通过只刷新具有多个数据位错误的所述数据的存储单元以及具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,来执行所述数据与所述多个预测位的一弱刷新。

10.根据权利要求9所述的错误校正方法,其特征在于,所述电阻式非易失性存储器阵列包括一相位变化随机存取存储器、一电阻式随机存取存储器、以及一电感式桥接随机存取存储器中至少一者。

11.根据权利要求9所述的错误校正方法,其特征在于,检测所述多个预测位中 所述多个预测位错误的数量的步骤包括:

反应于所述存储器系统的一开机、在所述存储器系统的一闲置模式期间、或反应于一接收到的命令来检测所述多个预测位错误的数量。

12.根据权利要求9所述的错误校正方法,其特征在于,检测所述多个预测位错误的数量的步骤包括:

反应于既定数量的开机、既定数量的闲置模式、或是既定数量的接收到的命令来检测所述多个预测位错误的数量。

13.根据权利要求9所述的错误校正方法,其特征在于,所述错误校正方法更包括:

判断校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的多个错误校正编码ECC位的一数量,其中,所述多个ECC位储存在所述电阻式非易失性存储器阵列且对应所述数据的所述多个存储单元以及所述多个预测位;以及

比较所述多个ECC位的数量与所述多个ECC位的一临界数量。

14.根据权利要求13所述的错误校正方法,其特征在于,执行所述强刷新的步骤包括:

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量大于零且小于所述ECC位的所述临界数量时,校正在所述数据的所述多个存储单元中的所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误,且将校正过的所述数据的所述多个存储单元以及校正过的所述多个预测位写入至所述电阻式非易失性存储器阵列;

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量等于或大于所述ECC位的所述临界数量时,以储存在一晶体管式非易失性存储器阵列中对应的数据的多个存储单元以及对应的多个预测位来取代所述数据的所述多个存储单元以及所述多个预测位;以及

自所述电阻式非易失性存储器阵列读取不具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及不具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,且将不具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及不具有所述多个预测位错误的所述多个预测位写回至所述电阻式非易失性存储器阵列。

15.根据权利要求14所述的错误校正方法,其特征在于,执行所述强刷新的步骤 更包括:

通过写入校正过的所述数据的所述多个存储单元以及校正过的所述多个预测位,取代具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,以及写入不具有所述多个数据位错误的所述数据的所述多个存储单元以及不具有所述多个预测位错误的所述多个预测位,使得所述电阻式非易失性存储器阵列的多个记忆胞的电流分布大于所述弱刷新的电流分布。

16.根据权利要求9所述的错误校正方法,其特征在于,执行所述弱刷新的步骤包括:

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量大于零以及小于所述ECC位临界数量时,校正在所述数据的所述多个存储单元中的所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误,且将校正过的所述数据的所述多个存储单元以及校正过的所述多个预测位写入至所述电阻式非易失性存储器阵列;以及

当校正所述多个数据位错误以及所述多个预测位错误所需的所述多个ECC位的数量等于或大于所述多个ECC位的所述临界数量时,以储存在一晶体管式非易失性存储器阵列中对应的数据的多个存储单元以及对应的多个预测位来取代所述数据的所述多个存储单元以及所述多个预测位。

17.根据权利要求9所述的错误校正方法,其特征在于,执行所述强刷新或所述弱刷新的步骤包括:

反应于所述存储器系统的一开机或在所述存储器系统的一闲置期间来执行所述强刷新或所述弱刷新。

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