存储器控制器及其操作方法、存储器系统和数据处理系统与流程

本公开的各方面涉及用于实时修复存储器故障或存储器缺陷的方法，更具体地，涉及使存储器控制器能够实时修复在运行期间造成的存储器故障的方法。本公开的各方面还涉及执行或被配置为执行实时修复的方法的存储器系统，以及包括此类存储器系统的数据处理装置。

背景技术：

1、随着包括存储单元的存储器装置逐渐微型化，由于压力、电压和温度(pvt)变化和/或数据模式导致的至少一个存储单元中的故障或缺陷的发生正在增加。

2、当控制存储器装置的存储器控制器读取存储在存储器装置中包括的存储单元阵列的缺陷存储单元中的数据时，包括在存储器控制器中的纠错码(ecc)引擎可以被配置为检查读取数据中是否存在错误。当检测到错误时，在一些情况下，ecc引擎能够校正错误。ecc引擎能够处理包括在读取数据中的可校正错误和不可校正错误。

3、一般来说，包括在数据中的错误具有从可校正错误发展为不可校正错误的趋势。因此，在没有适当地处理包括在数据中的可校正错误或不可校正错误的情况下，可能无法使用存储器装置本身，或者可能将存储器装置本身确定为故障或缺陷存储器装置。

技术实现思路

1、本公开的一些实施例可以提供用于修复缺陷存储器单元的方法，缺陷存储器单元可以在存储器装置的运行期间被检测到。为了防止存储器单元本身(即，整体的存储器装置)被确定为故障存储器单元并且为了增加存储器装置的寿命的目的，本文提供的修复方法可以提供用于使用修复存储器单元动态地并且实时修复缺陷存储器单元。本公开的一些实施例还提供执行或被配置为执行本文提供的方法的存储器系统，并且本公开的一些实施例提供包括此类存储器系统的数据处理装置。

2、根据一些实施例，提供了一种控制存储器装置的操作的存储器控制器的操作方法。存储器装置可以包括存储器区域和修复存储器区域，并且操作方法可以包括：接收包括在第一读取命令中的与存储器区域相关联的地址以及从与地址相关联的存储器区域读出的数据；使用纠错码对数据进行解码并且检测包括在数据中的错误；产生指示包括在数据中的错误的类型的错误类型信息；基于错误类型信息更新与地址相关联的计数值，该计数值指示针对地址已经发生由错误类型信息指示的错误的类型的次数；比较计数值和阈值；以及当计数值等于阈值时，将存储在与地址相关联的存储器区域中的数据备份至修复存储器区域。

3、根据一些实施例，提供了一种控制存储器装置的操作的存储器控制器。存储器装置可以包括存储器区域和修复存储器区域，并且存储器控制器可以包括纠错码解码器，其接收包括在第一读取命令中的与存储器区域相关联的地址以及从与地址相关联的存储器区域读出的数据，对数据执行纠错码解码，产生关于包括在数据中的错误的类型的错误类型信息，并且将地址和错误类型信息输出至错误记录器。错误记录器接收地址和错误类型信息，更新指示针对地址已经发生由错误类型信息指示的错误的类型的次数的计数值，并且输出地址和计数值。

4、根据一些实施例，提供了一种包括存储器装置和存储器控制器的存储器系统，该存储器装置包括存储器区域和修复存储器区域，该存储器控制器控制存储器装置的操作。存储器控制器包括：纠错码解码器，其接收包括在第一读取命令中的与存储器区域相关联的地址以及从与地址相关联的存储器区域读出的数据，对数据执行纠错码解码，产生关于包括在数据中的错误的类型的错误类型信息，并且输出地址和错误类型信息数据；以及错误记录器，其从纠错码解码器接收地址和错误类型信息，更新指示针对地址已经发生由错误类型信息指示的错误的类型的次数的计数值，并且输出地址和计数值。

5、在一些实施例中，存储器控制器还包括错误检查器，其从错误记录器接收地址和计数值，比较计数值和阈值，并且当计数值等于阈值时输出地址和控制信号，并且存储器控制器包括动态修复重映射器，其从错误记录器接收控制信号，并且将存储在与地址相关联的存储器区域中的数据备份至修复存储器区域。

技术特征：

1.一种控制包括存储器区域和修复存储器区域的存储器装置的操作的存储器控制器的操作方法，所述方法包括步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，还包括步骤：

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在运行期间对存储在所述存储器区域中的数据进行备份，

4.根据权利要求1所述的方法，其中，更新所述计数值的步骤包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述存储器装置是动态随机存取存储器，

6.一种存储器控制器，其被配置为控制包括存储器区域和修复存储器区域的存储器装置的操作，所述存储器控制器包括：

7.根据权利要求6所述的存储器控制器，还包括：

8.根据权利要求7所述的存储器控制器，其中，所述动态修复重映射器被配置为：

9.根据权利要求7所述的存储器控制器，其中，所述错误记录器包括第一组计数器和第二组计数器，并且其中，所述错误记录器被配置为：

10.根据权利要求9所述的存储器控制器，其中，所述错误记录器被配置为将所述计数值、所述地址和所述错误类型信息传输至所述错误检查器，并且其中，所述错误检查器被配置为：

11.根据权利要求9所述的存储器控制器，其中，所述错误记录器被配置为将所述计数值、所述地址和所述错误类型信息传输至所述错误检查器，其中，所述错误检查器包括：

12.根据权利要求7所述的存储器控制器，其中，所述动态修复重映射器包括被配置为存储修复地址的第一存储器装置和被配置为存储地址-修复地址映射表的第二存储器装置，并且其中，所述动态修复重映射器被配置为：

13.一种存储器系统，包括：

14.根据权利要求13所述的存储器系统，其中，所述存储器控制器还包括：

15.根据权利要求14所述的存储器系统，其中，所述动态修复重映射器被配置为：

16.根据权利要求15所述的存储器系统，其中，所述动态修复重映射器被配置为：

17.根据权利要求13所述的存储器系统，其中，所述错误记录器包括第一组计数器和第二组计数器，并且其中，所述错误记录器被配置为：

18.根据权利要求17所述的存储器系统，其中，所述错误记录器被配置为将所述计数值、所述地址和所述错误类型信息传输至所述错误检查器，并且其中，所述错误检查器包括：

19.根据权利要求14所述的存储器系统，其中，所述动态修复重映射器包括：

20.一种数据处理系统，包括：

技术总结
提供了一种存储器控制器的操作方法、一种存储器控制器、一种存储器系统和一种数据处理系统。该操作方法可以包括：接收包括在第一读取命令中的与存储器区域相关联的地址以及从与地址相关联的存储器区域读出的数据；使用纠错码对数据进行解码并且检测包括在数据中的错误；产生指示包括在数据中的错误的类型的错误类型信息；基于错误类型信息更新与地址相关联的计数值，计数值指示针对该地址已经发生由错误类型信息指示的错误的类型的次数；比较计数值和阈值；以及当计数值等于阈值时，将存储在与地址相关联的存储器区域中的数据备份至修复存储器区域。

技术研发人员：柳允烈,韩光民
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15