[發明專利]動態隨機存取存儲器控制器及其控制方法

有效

• 申請號: 201710083485.9
• 申請日: 2017-02-16
• 公開（公告）號: CN106875970B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 陳忱;沈鵬
• 申請（專利權）人: 上海兆芯集成電路有限公司
• 主分類號: G11C11/406
• 分類號: G11C11/406
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王珊珊

動態隨機存取存儲器控制器及其控制方法。動態隨機存取存儲器的再充電(refresh)調度。一指令隊列使要發送至一動態隨機存取存儲器的操作指令在其中排隊。一微控制器視該指令隊列的內容，在一監控時間單位內交錯設立多個第一階層單堆再充電時間點以及多個第二階層單堆再充電時間點。

技術領域

本申請涉及動態隨機存取存儲器(DRAM)的再充電(refresh)調度。

背景技術

動態隨機存取存儲器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)是一種半導體存儲器，是利用電容內存儲電荷的多寡來代表一個二進位位(bit)是1還是0。由于電容會有漏電的現象，因此動態隨機存取存儲器(DRAM)有再充電(refresh)需求，以維護所存儲的數據可靠度。

發明內容

本申請有關于動態隨機存取存儲器的再充電(refresh，或稱為刷新)調度。

根據本申請一種實施方式實現的一種動態隨機存取存儲器控制器包括一指令隊列(command queue)以及一微控制器。該指令隊列使要發送至一動態隨機存取存儲器的操作指令在其中排隊。該微控制器視該指令隊列的內容，在一監控時間單位內多個第一階層單堆再充電時間點對該動態隨機存取存儲器的一第一階層(rank)的多個存儲單元堆逐堆進行再充電(per-bank refreshing)。該微控制器更視該指令隊列的內容，在該監控時間單位內多個第二階層單堆再充電時間點對該動態隨機存取存儲器的一第二階層的多個存儲單元堆逐堆進行再充電。該等第二階層單堆再充電時間點與該等第一階層單堆再充電時間點一對一交錯。如此設計使得動態隨機存取存儲器控制器的運算資源得以不過度集中在再充電上。

本申請概念更可實現為動態隨機存取存儲器控制方法，包括以下步驟：提供一指令隊列，使要發送至一動態隨機存取存儲器的操作指令在其中排隊；視該指令隊列的內容，在一監控時間單位內多個第一階層單堆再充電時間點對該動態隨機存取存儲器的一第一階層的多個存儲單元堆逐堆進行再充電；以及視該指令隊列的內容，在該監控時間單位內多個第二階層單堆再充電時間點對該動態隨機存取存儲器的一第二階層的多個存儲單元堆逐堆進行再充電。該等第二階層單堆再充電時間點與該等第一階層單堆再充電時間點一對一交錯。

本申請所公開的前述動態隨機存取存儲器控制器以及控制方法為多個階層提供階層交錯的逐堆再充電，使得系統資源不會長時間被再充電需求獨占。動態隨機存取存儲器的操作指令因而得以順暢執行。

下文特舉實施例，并配合所附圖示，詳細說明本發明內容。

附圖說明

圖1為方塊圖，根據本申請一種實施方式圖解一動態隨機存取存儲器100以及相關的動態隨機存取存儲器控制器102；

圖2為時序圖，根據本申請一種實施方式劃分一個監控時間單位tREFI；

圖3A、3B為流程圖，圖解微控制器106所實施的階層rank1的再充電指令調度，每監控時間單位tREFI實施一次；以及

圖4A、4B為流程圖，圖解微控制器106所實施的階層rank1存取指令調度。

【符號說明】

100～動態隨機存取存儲器；

102～動態隨機存取存儲器控制器；

104～指令隊列； 106～微控制器；

108～芯片組；

bank11…bank18、bank21…bank28～存儲器單元堆；

rank1、rank2～階層(存儲空間)；

t11…t18、t21…t28～第一、第二階層單堆再充電時間點；