1、(10)申请公布号 CN 104350546 A (43)申请公布日 2015.02.11 CN 104350546 A (21)申请号 201380028047.2 (22)申请日 2013.06.26 13/539415 2012.06.30 US G11C 11/401(2006.01) G11C 11/406(2006.01) (71)申请人 英特尔公司 地址 美国加利福尼亚州 (72)发明人 K. 拜因斯 J.B. 哈尔伯特 C.P. 莫扎克 T.Z. 舍恩博恩 Z. 格林菲尔德 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 臧永杰 姜甜 (54) 发明名
2、称 行锤击刷新命令 (57) 摘要 存储器控制器发布目标刷新命令。存储器设 备的特定行可以是重复访问的目标。当行在时间 阈值内被重复访问时 (也称为 “锤击” 或 “行锤击 事件” ) , 物理邻近行 ( “受害” 行) 可能经历数据恶 化。 存储器控制器接收行锤击事件的指示, 标识与 行锤击事件相关联的行, 并且向存储器设备发送 一个或多个命令以使得存储器设备执行将刷新受 害行的目标刷新。 (30)优先权数据 (85)PCT国际申请进入国家阶段日 2014.11.28 (86)PCT国际申请的申请数据 PCT/US2013/048016 2013.06.26 (87)PCT国际申请的公布数据
3、 WO2014/004748 EN 2014.01.03 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 13 页 附图 8 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书13页 附图8页 (10)申请公布号 CN 104350546 A CN 104350546 A 1/2 页 2 1. 一种存储器子系统, 包括 : 耦合到具有多行的存储器的存储器设备的硬件连接器 ; 耦合到硬件连接器的存储器控制器, 存储器控制器用以经由硬件连接器接收对存储器 设备的特定行的重复访问超过阈值的指示 ; 标识特定行的地址 ; 并且 向存储器设备发送命令以执行目标刷新
4、, 所述命令使得存储器设备执行定目标于物理 邻近于所标识的行的受害行的刷新。 2. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器通过标识用于特定行的特 定物理地址来标识地址。 3. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器通过标识存储器设备将其 映射到物理邻近行的物理地址的特定行的虚拟地址来标识地址。 4. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器通过标识与重复访问的指 示相关联的特定行的地址来标识地址, 其中存储器设备基于与重复存储器访问的指示相关 联的特定行的地址以及存储器设备的配置来标识物理邻近行。 5. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统,
5、 其中存储器控制器通过标识包括特定行的存 储器的区来标识地址, 其中存储器设备刷新所标识的区, 包括物理邻近行。 6. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器通过标识命令内部的地址 来标识地址。 7. 根据权利要求 6 所述的存储器子系统, 其中命令嵌入在用于存储器设备的激活命令 中。 8. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器还设置模式寄存器中的值 连同发送命令。 9. 根据权利要求 1 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器发送命令序列以使得存储 器设备执行目标刷新。 10. 根据权利要求 9 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器发送激活命令, 随后
6、是预 充电命令。 11. 根据权利要求 9 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器以序列多次发送目标刷 新命令。 12. 根据权利要求 11 所述的存储器子系统, 其中存储器控制器在序列中与目标刷新命 令中的每一个一起发送不同地址。 13. 一种电子设备, 包括 : 存储器子系统, 其具有存储数据的存储器设备, 存储器设备包括多行的存储器 ; 以及耦 合到存储器设备的存储器控制器, 存储器控制器从存储器设备接收对存储器设备的特定行 的重复访问超过阈值的指示, 标识特定行的地址, 并且向存储器设备发送命令以执行目标 刷新, 所述命令使得存储器设备执行定目标于物理邻近于所标识的行的受害行的刷新 ;
7、 以 及多核处理器, 其耦合到存储器子系统以在处理器的执行期间访问存储器子系统。 14. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器设备包括动态随机存取存储器 (DRAM) 设 备。 15. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器控制器通过标识用于特定行的特定物理 权 利 要 求 书 CN 104350546 A 2 2/2 页 3 地址来标识地址。 16. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器控制器通过标识存储器设备将其映射到 物理邻近行的物理地址的特定行的虚拟地址来标识地址。 17. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器控制器通过标识与重复访问的指示相关 联的特定行
8、的地址来标识地址, 其中存储器设备基于与重复存储器访问的指示相关联的特 定行的地址以及存储器设备的配置来标识物理邻近行。 18. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器控制器通过标识包括特定行的存储器的 区来标识地址, 其中存储器设备刷新所标识的区, 包括物理邻近行。 19. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器控制器通过标识命令内部的地址来标识 地址。 20. 根据权利要求 19 所述的设备, 其中命令嵌入在用于存储器设备的激活命令中。 21. 根据权利要求 13 所述的设备, 其中存储器控制器还设置模式寄存器中的值连同发 送命令。 22. 根据权利要求 13 所述的设备, 其
9、中存储器控制器发送命令序列以使得存储器设备 执行目标刷新。 23. 根据权利要求 22 所述的设备, 其中存储器控制器发送激活命令, 随后是预充电命 令。 24. 根据权利要求 22 所述的设备, 其中存储器控制器以序列多次发送目标刷新命令。 25. 根据权利要求 24 所述的设备, 其中存储器控制器在序列中与目标刷新命令中的每 一个一起发送不同地址。 26. 一种方法, 包括 : 接收对存储器设备中的存储器的特定行的重复访问超过阈值的指示 ; 标识存储器的行的地址 ; 以及 向存储器设备发送命令以执行目标刷新, 所述命令使得存储器设备执行定目标于物理 邻近于所标识的行的行的刷新。 27. 根
10、据权利要求 26 所述的方法, 其中标识地址包括 : 标识存储器设备将其映射到物理邻近行的物理地址的特定行的虚拟地址。 28. 根据权利要求 26 所述的方法, 其中标识地址包括 : 标识包括特定行的存储器的区, 其中存储器设备刷新所标识的区, 包括物理邻近行。 29. 根据权利要求 26 所述的方法, 其中标识地址包括 : 标识命令内部的地址。 30. 根据权利要求 26 所述的方法, 其中发送命令包括发送命令序列以使得存储器设备 执行目标刷新。 权 利 要 求 书 CN 104350546 A 3 1/13 页 4 行锤击刷新命令 技术领域 0001 本发明的实施例一般地涉及存储器管理,
11、并且更具体地涉及响应于行锤击 (row hammer) 事件而发送刷新命令。 0002 版权通告 / 许可 本专利文档的公开的部分可以包含经受版权保护的材料。 版权所有人对本专利文档或 专利公开中任一个如其出现在专利与商标局专利文件或记录中的那样的再现没有异议, 但 是以其它方式保留无论任何的所有版权权利。 版权通告适用于如以下和于此的附图中描述 的所有数据, 以及应用于以下描述的任何软件 : 版权 2012, Intel Corporation(英特尔公 司) , 版权所有。 背景技术 0003 随着计算技术中的发展, 计算设备更小并且具有多得多的处理能力。 此外, 它们包 括越来越多的存储
12、装置和存储器来满足在设备上所执行的编程和计算的需要。 设备收缩的 大小连同增加的存储容量通过提供更高密度的设备来达成, 其中存储器设备内的原子存储 单元具有越来越小的几何结构。 0004 在增加密度的最新一代的情况下, 已经在一些设备中出现了间歇失效。 例如, 一些 现有的基于 DDR3 的系统在沉重工作负荷的情况下经历间歇失效。研究者已经追踪失效到 在存储器单元的刷新窗口内对存储器的单个行的重复访问。例如, 对于 32nm 过程, 如果行 在 64ms 刷新窗口中被访问 550K 次或更多, 则对于所访问的行的物理邻近的字线具有经历 数据恶化的非常高的可能性。行锤击可以引起跨通过闸 (pas
13、sgate) 的迁移。由对一行的 重复访问引起的漏电流和寄生电流引起在非所访问的物理邻近行中的数据恶化。 失效问题 已经被其最常被见于其中的 DRAM 行业标记为 “行锤击” 或 “1 行干扰” 问题。 0005 所标识的应对归因于行锤击的失效的一种方法是限制每个刷新周期每行所允许 的访问数目, 这在系统中具有性能影响。所标识的解决行锤击失效的另一方法包括减小埋 沟阵列晶体管 (BCAT) 中的底部临界尺寸 (BCD) , 和 / 或增加沟道长度以改善漏极感应势垒 降低 (DIBL) 。然而, 改变设备的尺寸大小具有物理和实际二者的限制。到某些尺寸现在可 以改变的程度, 将仍需要对制造过程的改
14、变。 而且, 它使如何解决下一代产品中的问题这一 难题尚无定论。 0006 应对行锤击问题的另一方法是减小刷新之间的时间。然而, 刷新时间甚至在设备 的密度已经增加时也已经保持恒定。 当前设备被要求在相同的时间段内在越来越大的区域 上执行刷新。 因此, 进一步减小刷新时间将会引起系统中的性能影响, 诸如通过需要存储器 设备中的附加刷新开销。 附图说明 0007 以下描述包括具有作为本发明的实施例的实现示例而给出的说明的各图的讨论。 附图应当作为示例而并非作为限制地被理解。如本文所使用的, 对一个或多个 “实施例” 的 说 明 书 CN 104350546 A 4 2/13 页 5 参考要被理解
15、为描述了被包括在本发明的至少一个实现中的特定特征、 结构或特性。 因此, 出现在本文中的诸如 “在一个实施例中” 或 “在可替换实施例中” 之类的短语描述本发明的 各种实施例和实现, 并且不必都是指相同实施例。然而, 它们也不必相互排斥。 0008 图 1 是提供目标刷新命令的系统的实施例的框图。 0009 图 2A 是提供用于存储器阵列的受害行的目标刷新的系统的实施例的框图。 0010 图 2B 是提供用于存储器阵列的受害行的目标刷新的系统的实施例的框图, 其中 受害行在不同于过度访问的目标的区中。 0011 图 3 是使用 N 个引脚来指示目标刷新命令的地址的系统的实施例的框图。 0012
16、 图 4 是支持目标刷新命令的命令真值表的实施例。 0013 图 5 是图示了用于目标刷新命令的时序的信令的实施例的时序图。 0014 图 6 是用于存储器设备的受害行的目标刷新的过程的实施例的流程图。 0015 图 7 是其中可以实现目标刷新的计算系统的实施例的框图。 0016 图 8 是其中可以实现目标刷新的移动设备的实施例的框图。 0017 以下的某些细节和实现的描述, 包括各图的描述, 其可以描绘下文描述的实施例 中的一些或全部, 以及讨论本文所呈现的发明概念的其它潜在实施例或实现。 具体实施方式 0018 如本文所描述的, 存储器控制器向存储器设备发送目标刷新命令以解决行锤击状 况或
17、行锤击事件。当存储器设备的特定行在某个时间窗口内被重复访问时, 物理邻近行可 能经历数据恶化。时间窗口内的重复访问在本文中被称为行锤击事件或行锤击状况。物理 邻近行是行锤击事件的受害行。 如本文所描述的, 存储器控制器接收行锤击事件的指示, 其 中特定行在时间窗口内被访问多于阈值次数。存储器控制器标识与行锤击事件相关联的 行, 并且向存储器设备发送一个或多个命令以使得存储器设备执行目标刷新, 其将刷新一 个或多个受害行。 0019 对于当前 DRAM(动态随机存取存储器) 而言, 行在 64ms 窗口 (例如刷新窗口) 内可 以被访问的理论最大次数是 1.35 百万次 (64ms 刷新窗口除以
18、 47ns 访问时间) 。在没有数 据恶化风险的情况下受害行中的实际最大值低得多, 并且取决于所使用的过程技术。 然而, 通过检测行锤击事件并且发送目标刷新命令, 数据恶化的风险可以降低而不约束对存储器 的特定行的访问。 0020 本文提供的示例主要讨论关于 DRAM 的行锤击问题。然而, 将理解到, 行锤击问题 更一般地是存储器设备缩放问题, 其随存储器密度增加而发生。因此, 关于 DRAM 的描述将 被理解为非限制性示例, 其可以应用于包括存储器控制器或等同逻辑的其它存储器技术。 本文所描述的目标刷新命令与许多存储器技术中的任何一个兼容, 诸如 DDR4(双数据速率 版本 4, 在本申请的
19、提交时在发展中的规范) 、 LPDDR4(低功率双数据速率版本 4, 在本申请 的提交时在发展中的规范) 或者 WIDEIO(在本申请的提交时在发展中的规范) 。 0021 在存储器设备中, 物理邻近的行可以通常从一个制造商到另一个而不同地被逻辑 标记。 典型地, 制造商通过物理地址偏移而在逻辑上映射存储器的邻近行, 并且偏移在不同 制造商当中可以不同。 存储器设备自身被配置成确定如何将访问请求映射到物理存储器资 源。存储器控制器一般被设计成与许多不同类型的存储器设备兼容, 并且因此它们一般并 说 明 书 CN 104350546 A 5 3/13 页 6 不关于任何特定制造商的设备而被特别地
20、设计。因此, 存储器控制器传统上不具有用以指 示什么行在物理上邻近的逻辑或信息。 0022 在一个实施例中, 存储器控制器发送对什么行正在被访问请求锤击进行指示的信 息, 连同发送目标刷新命令以使存储器设备刷新一个或多个正确的受害行。 因此, 存储器控 制器不需要直接指示要刷新的 (多个) 行, 而是替代地仅仅标识正被锤击的行。存储器设备 自身可以基于存储器设备所使用的存储器布局来计算哪一个或多个受害行将被行锤击事 件影响。在典型的刷新场景中, 存储器设备自身追踪什么需要在何时被刷新。存储器设备 通过打开行并且然后关闭要刷新的 (多个) 行来刷新 (多个) 受害行。 0023 将理解到, 为了
21、存储器控制器指示所锤击的行的地址以使存储器设备刷新所锤击 行的 (多个) 受害行, 需要某个数目的位 (bit) 来标识特定地址。在一个实施例中, 存储器控 制器标识特定地址。在另一实施例中, 存储器控制器标识比特定行更大的区域。因此, 存储 器控制器可以标识特定块、 特定行或区域, 这取决于所选配置。 标识非常特定的地址的成本 是所需位的数目。更一般地标识地址的成本在于存储器设备需要刷新较大区域, 使得存储 器设备在较长刷新时间内不可用。 0024 在一个实施例中, 存储器控制器通过向存储器设备发送地址信息来指示地址信 息。在一个实施例中, 一个或多个附加引脚或线可以被添加在存储器控制器和存
22、储器设备 之间, 将地址信息嵌入到现有命令中以标识地址信息。 因此, 目标刷新命令可以是经修改的 现有命令和 / 或结合使用一个或多个附加引脚或线的经修改的现有命令。在一个实施例 中, 目标刷新命令包括多次 (例如三次) 发送命令和地址。在一个实施例中, 可以在相继命令 中修改地址 (例如在两个相继命令中发送地址 +1 和然后的地址 1) 。其它实施例是可能 的。 在一个实施例中, 存储器控制器发送目标刷新命令, 存储器设备将所述目标刷新命令分 离成激活 (Activate) 和预充电 (Precharge) 命令的一个或多个群组。 0025 对于存储器控制器而言常见的是发布刷新命令以使存储器
23、设备依照存储器设备 所执行的刷新追踪而执行刷新。 因此, 存储器控制器仅需要提供命令, 并且存储器设备能够 确定如何刷新和刷新什么。 在一个实施例中, 存储器控制器发布目标刷新命令, 包括发送具 有地址信息的激活命令。 在一个实施例中, 存储器控制器发布目标刷新命令, 包括发送具有 地址信息的刷新命令。将理解到其它现有命令可以与地址信息 “折叠” 在一起以触发目标 刷新。此外, 全新的命令可以用作触发或引起目标刷新的命令。 0026 图 1 是提供目标刷新命令的系统的实施例的框图。系统 100 包括耦合到存储器控 制器 120 的存储器设备 110。存储器设备 110 可以包括具有存储器单元的
24、邻近行的任何类 型的存储器技术, 其中数据经由字线或等同物可访问。在一个实施例中, 存储器设备 110 包 括动态随机存取存储器 (DRAM) 技术。 0027 存储器设备 110 包括目标行 112, 其是经受锤击或在给定时间段内被重复访问的 存储器行。目标行是行锤击事件的目标。在许多现代存储器设备中, 半导体布局的架构使 得一个或多个物理邻近行冒有变得恶化的风险。归因于目标行 112 的行锤击而冒有变得恶 化的风险的行被图示为受害行 114 和受害行 116。受害行 114、 116 中的任一个或二者可能 冒有风险, 这取决于存储器设备 110 的物理布局。 0028 将理解到, 不同的存
25、储器设备制造商使用不同的逻辑和架构来利用设备的存储器 资源。例如, 不同的存储器设备制造商可以使用不同的偏移来在主机处理器 (未示出) 中所 说 明 书 CN 104350546 A 6 4/13 页 7 使用的逻辑存储器地址与存储器设备 110 内部所使用的物理存储器地址之间进行映射。在 一个实施例中, 存储器控制器 120 利用与主机处理器所使用的相同的逻辑存储器地址。因 此, 在一个实施例中, 存储器控制器 120 向存储器设备 110 提供指示目标行 112 的行地址。 存储器控制器可以连同它发布到存储器设备110的命令和/或作为该命令的部分来指示行 地址。存储器设备然后可以计算 (多
26、个) 受害行 114、 116 的一个或多个特定地址。存储器设 备 110 然后在邻近的受害行上执行目标刷新。 0029 存储器控制器120生成目标刷新命令122以使得存储器控制器响应于检测到行锤 击事件而执行目标刷新。在一个实施例中, 目标刷新命令 122 包括一系列命令。命令可以 全部是相同的命令, 或者可以发送命令的不同组合。例如, 在一个实施例中, 每个目标刷新 命令 (无论是新命令还是折叠命令) 可以跟随有预充电命令。在一个实施例中, 存储器控制 器发送具有地址的多个命令和预充电命令的序列以引起存储器设备中的目标刷新。在一 个实施例中, 序列是跟随有预充电命令的三组命令 + 地址 (
27、例如 Cmd+Addr, Pre, Cmd+Addr, Pre, Cmd+Addr, Pre) 。在一个实施例中, 存储器设备 (例如 DRAM) 响应于存储器控制器发布 的指示地址的目标刷新命令而生成目标刷新命令 (诸如激活命令) 和预充电命令。地址可以 针对系列中的每条命令保持相同, 特别是如果地址被指定用于区域而不是特定行的话。在 可替换实施例中, 地址可以针对每条命令而变化, 诸如发送 Addr, Addr+1, Addr-1 以用于三 条命令。地址的次序可以以任何方式变更 (例如 Addr-1, Addr, Addr+1 或者 Addr, Addr-1, Addr+1 或某种其它组合
28、) 。 0030 检测器 130 表示使得系统 100 能够检测行锤击事件的硬件和 / 或软件或其它逻 辑。 用于检测行锤击状况的一个或多个机制超出本文的讨论范围, 并且将不详细进行讨论。 主要点在于检测器 130 可以确定何时目标行 112 经历阈值内的重复访问。检测器 130 可以 包括存储器设备 110、 存储器控制器 120 处的硬件和 / 或逻辑, 和 / 或从存储器设备或存储 器控制器分离。 0031 机制包括确定行被访问的次数以及确定其中发生访问的时间段的某种方式。 行锤 击事件并不仅仅关于行被访问多少次, 而是在给定时间段内多少次。 一旦行被刷新, 可以引 起数据恶化的状况被克
29、服。因此, 用于监视的时间段应当至少部分地基于刷新速率。目标 刷新命令 122 可以在刷新周期上周期性发生的正常调度的刷新事件中间克服引起数据恶 化的状况。 0032 在一个实施例中, 命令 122 的发布至少部分地连同设置模式寄存器 118 中的值来 完成。模式寄存器 118 是用于存储用于存储器设备 110 的配置信息的寄存器或表或其它机 制。配置信息可以从一个实现到另一个地变化, 但是模式寄存器的不同设置可以改变在命 令总线 (例如命令 / 地址 (C/A) 总线) 上发送的给定命令如何被存储器设备 110 解释。在一 个实施例中, 目标刷新命令122在C/A总线上被发送, 连同设置模式
30、寄存器中的值以触发存 储器设备将命令的某些位解释为地址位。 0033 将理解到, 可以存在许多不同的方式来从存储器控制器 120 向存储器设备 110 提 供行地址信息。一个选项是使用如上讨论的模式寄存器。命令可以与被设置成使存储器设 备以不同方式解释相同命令并且特定地触发目标刷新的不同模式寄存器状态一起重用。 这 样的方法可以被称为复用信号线, 通过利用相同的位来提供不同信息, 这取决于模式寄存 器状态。 说 明 书 CN 104350546 A 7 5/13 页 8 0034 可以在 DRAM 设备上下文中重用的命令的两个示例是激活和刷新命令, 这二者在 命令中包括地址信息。如以上讨论的,
31、 地址信息可以被特别地或者更加一般地提供。对于 地址的更一般的指示, 所使用的位数将不足以提供用于所锤击行的特定地址。 因此, 地址信 息可以被解释为通过某个位偏移而被截断 (truncate) , 并且存储器设备 110 将刷新较大区 域。截断可以是存储器设备密度的函数。 0035 图2A是提供用于诸如DRAM阵列之类的存储器阵列的受害行的目标刷新的系统的 实施例的框图。图 2B 是提供用于诸如 DRAM 阵列之类的存储器阵列的受害行的目标刷新的 系统的实施例的框图, 其中受害行在不同于过度访问的目标的存储器区域中。系统 200 包 括 DRAM 210 或其它存储器设备, 以及耦合到存储器
32、设备的存储器控制器 230。系统 200 提 供依照图 1 的系统 100 的系统的一个示例。 0036 DRAM 210 包括存储器行 212, 其为依照已知存储器架构或其派生物的存储器行。 简而言之, 存储器行包括存储器单元的一个或多个可寻址列, 如由列地址选通脉冲或信号 (CAS) 标识的那样。行经由行地址选通脉冲或信号 (RAS) 可寻址。地址映射 220 包括将来 自存储器控制器 230 的地址信息映射到 DRAM 210 中的物理存储器位置的逻辑。理解到, 存 储器典型地以这样的方式被访问以使得 : 由存储器控制器 230 提供的 “邻近” 存储器地址不 必映射到 DRAM 210
33、 中的物理邻近的存储器位置。而是, 如由存储器控制器 230 提供的每个 邻近存储器地址映射到按某个一致偏移而定位的地址。例如, 地址 0xX0h, 0xX1h 和 0xX2h 可以分别位于物理位置 0xY0h, 0xY3h 和 0xY7h, 其中偏移为 “4” 。在示例中,“X” 表示如由 存储器控制器提供的地址的较高位信息, 并且 “Y” 表示如在 DRAM 210 内映射的地址的较高 位信息。因此, 存储器设备自身可以基于设备的配置连同存储器控制器所提供的地址信息 与目标刷新命令而确定受害行。 0037 特别地参考各图, 图2A图示了目标行214和邻近受害行216, 其中目标行和受害行
34、二者在存储器 242 的相同区域中。图 2B 图示了区域 244 中的目标行 254 和区域 246 中的 受害行 256。目标行 214 和 254 是存储器控制器 230 通过发送目标刷新命令所响应于的行 锤击状况的目标。受害行 216 和 256 表示响应于行锤击状况需要刷新的行。 0038 如所图示的, 受害行可以位于存储器的相同区中 (图 2A) , 但是不必位于存储器的 相同区中 (图 2B) 。存储器区可以理解为存储器的逻辑和 / 或物理分离。在一个实施例中, 在不同存储器体 (memory bank) 中的存储器行可以成为行锤击事件的受害者。 地址映射220 使得 DRAM 2
35、10 能够标识响应于目标刷新命令要刷新什么行。 0039 在一个实施例中, 存储器控制器 230 标识用于目标行的特定地址。特定地址可以 是特定物理地址。 在一个实施例中, 存储器控制器标识目标行 (例如行214和254) 的特定虚 拟存储器地址。在一个实施例中, 存储器控制器 230 仅标识与所锤击的行相关联的区。区 可以比区域 242、 244 和 246 的特定性更特定。因此, 对将刷新定目标于区域或区的提及可 以是指行的任何大小的群组。群组不必受存储器设备的虚拟布局约束。群组可以被称为要 刷新的区。 0040 因此, 存储器控制器可以标识与行锤击事件相关联的区, 并且响应于命令, 存储
36、器 设备刷新所述区或与所锤击行的受害行相关联的另一区。 刷新区不必是由存储器控制器标 识的相同区, 而是如果存储器设备确定受害行在邻近区中则可以是邻近区。存储器控制器 可以标识与所锤击的行相关联的区以减少指定所锤击行的地址所需的引脚或信号线的数 说 明 书 CN 104350546 A 8 6/13 页 9 目。 在标识所锤击行中使用较少特定性的结果是刷新较大区或区域以确保刷新受害者的需 要, 因为受害者在这样的情况中不能被确切地指定。 0041 图 3 是使用 N 个引脚来指示目标刷新命令的地址的系统的实施例的框图。系统 300 是包括经由存储器控制器而耦合到主机处理器的存储器设备的系统,
37、并且可以是依照 图 1 的系统 100 的系统的一个示例。系统 300 包括耦合到存储器控制器 320 的存储器设备 DRAM 310。存储器控制器 320 进而耦合到主机处理器 340。 0042 主机处理器340可以是任何类型的处理单元、 处理器或微控制器。 主机处理器340 履行系统 300 中的操作的主要执行。由主机处理器 340 执行的操作典型地源自 DRAM 310 中所存储的指令和数据。DRAM 310 是依照本文所描述的任何实施例的存储器设备。DRAM 310 包括存储器单元 314, 其存储由主机处理器 340 使用的数据和指令。在一个实施例中, DRAM 310 是易失性存
38、储器或如果到设备的功率中断则其内容不确定的存储器设备。因此, 易失性存储器需要规律的功率源来允许其刷新存储器单元以使数据免于变为丢失或恶化。 0043 DRAM 310 包括引脚 312, 其与存储器控制器 320 的引脚 322 对接。来自主机处理 器340的存储器访问典型地经过存储器控制器320。 在一个实施例中, 存储器控制器320是 主机处理器 340 的部分。在可替换实施例中, 存储器控制器是提供用于主机处理器 340 作 为其一部分的硬件平台的功率和接口逻辑的基础设施的支持 “芯片集” 或硬件逻辑的部分。 在一个实施例中, 引脚 322 包括一个或多个引脚 324, 其可以用于提供
39、地址信息连同目标刷 新命令。如以上讨论的, 目标刷新命令可以是触发诸如 DRAM 310 之类的存储器设备中的目 标刷新的系列多个命令的命令序列。 在可替换实施例中, 存储器控制器可以发送单个命令, 并且存储器设备然后可以生成刷新或激活 (多个) 受害行的命令和预充电 (多个) 受害行的 命令。其它引脚 (未示出) 也可以使用于向 DRAM 310 发送目标刷新命令。在一个实施例中, 引脚 324 包括多于单个的引脚。因此, 互连线被标记为具有宽度 “N” , 其中 N 为 0 的整数。 0044 如先前提到的, 地址信息的特定性取决于系统配置可以较低或较高。在一个实施 例中, 系统被配置成使
40、用体激活 (Bank Activate) 命令, 其具有被指定用于发送地址信息的 四个引脚或线。在其中体激活命令被重用为目标刷新命令的一个实施例中, 系统被配置有 另一引脚或线, 激活使能 (Activate Enable) 引脚, 以及用于指定地址信息的三个附加引脚 或线。取决于如何解释 N, N 在该配置中可以被认为是 8(4 个原始地址引脚, 3 个附加地址 引脚和激活使能) 。在相同场景中, N 可以被解释为仅为 3 以表示附加地址信息引脚。N 在 该配置中还可以被解释为某个其它数字。 0045 在不指定附加地址信息的情况下, 目标刷新命令将不包括信息的 3LSB(最低有效 位) 价值
41、, 并且存储器设备 (例如 DRAM 310) 将必须每目标刷新命令地循环更多区域。因此, 如果使用附加引脚, 则附加地址信息可以被指定 ; 否则, 与目标刷新命令相关联的地址不太 特定。 0046 如以上提到的, 检测器 330 使得存储器控制器 320 能够标识行锤击状况以能够用 目标刷新命令来响应于行锤击状况。检测器 330 被图示为存储器控制器 320 的部分。在一 个实施例中, 执行实际检测的机制驻留在 DRAM 310 中。在可替换实施例中, 检测器 330 至 少部分地驻留在存储器控制器 320 或 DRAM 310 的外部, 诸如作为系统 300 的硬件平台的部 分。 0047
42、 DRAM 310 包括受害逻辑 316, 其表示用以确定哪一个或多个行归因于行锤击状况 说 明 书 CN 104350546 A 9 7/13 页 10 而冒有恶化风险的逻辑。在一个实施例中, 受害逻辑 316 可以至少部分地在存储器控制器 320 处执行。然而, 为了在存储器控制器 320 与其它类型的存储器设备之间的更宽的互操 作性起见, 受害逻辑 316 一般驻留在 DRAM 310 处。因此, 存储器控制器 320 仅需要标识行 锤击状况存在这一事实, 并且然后发送对目标行的地址或地址范围进行指定的命令。DRAM 310 然后可以使用映射或其它逻辑来确定哪一个或多个行是潜在受害者。
43、0048 DRAM 310 包括控制逻辑 318, 其包括用以执行存储器 314 的刷新的逻辑。每个存 储器设备包括某个逻辑来追踪记住什么存储器单元已经被刷新并且什么行接下来应当被 刷新。控制逻辑 318 可以基于从存储器控制器 320 接收到目标刷新命令而实现实际的目标 刷新。 0049 图 4 是支持目标刷新命令的命令真值表的实施例。命令真值表 400 表示用于存储 器设备的真值表的一个示例。更特别地, 表 400 表示用于 DDR4 存储器的规范的工作草案。 向左的列标识所支持的功能。向右的列标识用以指定所标识功能的不同信号的值。 0050 出于此处讨论的目的在表 400 中特别要注意的
44、是命令 430, 其是行锤击。将观察 到, 所图示的行锤击的实施例等同于体激活 (它上方的命令) , 除了信号 410、 ACT_n 的值之 外。在一个实施例中, ACT_n 是不在先前的存储器标准中的引脚。ACT_n 上的信号指示命 令是否是行锤击还是体激活。 它被示出为低态有效, 但是可以可替换地被配置成高态有效。 这两个命令都可以标识地址, 如由行地址位所指示的那样。 0051 将观察到, 标记为 420 的三列包括 RAS、 CAS 和 WE 信号。然而, 这些命令可以由存 储器设备自身在内部控制。因此, 通过复用这些信号与附加地址信息 (分别地, 地址位 A16、 A15 和 A14
45、) , 使得能够提供更多地址信息以更具体地标识行锤击状况的目标的地址。 0052 当 ACT 被设置 (例如列 410) 时, 存储器设备将 RAS/CAS/WE 读为行地址信息。当 ACT未被设置时, 存储器设备将RAS/CAS/WE读为传统的存储器访问编码。 如以上提到的, 地 址信息可以被标识用于块、 特定行或某个其它大小的区域。刷新可以如对于系统所期望的 那样特定或宽泛。 0053 当激活命令被示出为通过使用信号 ACT_n 而被折叠时, 可以使用刷新或任何其它 命令。可替换地, 全新的命令可以用于目标刷新。如所图示的, 目标刷新命令可以被说成是 嵌入在激活命令中。存储器设备基于命令
46、430 内部的地址来标识受害行。 0054 在一个实施例中, 在去往存储器设备的C/A总线上设置命令430之前, 存储器控制 器经由一个或多个模式寄存器位而将存储器设备置于 “行锤击模式” 中。在一个实施例中, 存储器控制器向存储器设备提供行地址连同体群组和体地址。 存储器设备使用所提供的地 址对邻近于所述地址的物理行执行目标刷新。在允许用于刷新命令发生的一段时间之后 (参见以下的图 5) , 存储器控制器然后可以通过重置 MR 位而将存储器设备从 “行锤击模式” 移除。 0055 图 5 是图示了用于目标刷新命令的时序的信令的实施例的时序图。时钟信号 CLK 510 图示了允许目标刷新命令的
47、系统中的时钟周期。MR 520 表示特定模式寄存器状态的时 序。在目标刷新命令的情况中, 在一个实施例中, 通过设置模式寄存器的一个或多个位, 特 定刷新或目标刷新状态关于模式寄存器而存在。在其中模式寄存器状态被使用的实施例 中, 模式寄存器状态在发送目标刷新命令之前被设置。 如所图示的, 模式寄存器状态MR 520 在下降沿上被使能, 但是可以可替换地在上升沿上被使能。 说 明 书 CN 104350546 A 10 8/13 页 11 0056 图示为 “准备就绪 (Ready) 540” 的信号表示存储器设备准备就绪指示符。准备就 绪信号 540 指示其中存储器设备在目标刷新命令之后不可
48、访问的一段时间。命令线 530 图 示了命令 “RF+ADDR” , 其表示目标刷新命令。部分 “RF” 表示用于进行接收的存储器设备以 执行刷新的命令。 “ADDR” 部分表示指示到存储器设备的地址, 其使得存储器设备基于所述 地址而刷新特定受害行或者具有受害行的区。 0057 将理解到, 命令线530可以包括以序列发送的多个命令以生成目标刷新, 和/或单 个命令可以在存储器设备处分离成多个命令。 所有命令可以在模式寄存器状态有效时发送 或生成 (例如, 设置模式寄存器状态, 发送一系列命令并且然后重置模式寄存器状态) 。命令 可以全部一起发送或生成, 在这种情况中存储器设备可以缓冲命令并且
49、以接收的次序来执 行它们, 或者存储器控制器可以等待时间 tRF 以允许存储器设备在发送下一命令之前进行 刷新。如果命令以序列发送或生成, 则存储器设备将在可以是 tRF 倍数的某个时间段内变 得不可用。存储器控制器典型地将在刷新时间期间不发送命令。然而, 在其中存储器控制 器发布多个命令以触发目标刷新的实施例中, 存储器设备和存储器控制器可以被配置成基 于线 520 中所示的模式寄存器状态的触发而使能例外以允许一系列命令。 0058 在目标刷新命令的发布之后的某个时间段 tRF 内, 存储器设备将不可访问, 如通 过准备就绪540中的凹槽所见。 将理解到, 时间段tRF短于刷新周期时间tRFC, 或者在通用 刷新命令之后在其期间存储器设备不可用的时间段。典型的 tRFC 在 300-400 纳秒附近的 某处。然而, tRF 的时间可以比 tRFC 小一数量级。因此, 与目标刷新命令相关联的 tRF 相 比于与标准刷新命令相关联的tRFC非常低。 存储器设备的不可访问性是指以下事实 : 在阻 塞时间段期间没有附加命令发送而同时刷新正在发生 (rRFC
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