[發(fā)明專利]一種非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811148673.6
• 申請(qǐng)日: 2018-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN110968455A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫興權(quán);張楠賡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京嘉楠捷思信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06F11/14
• 分類號(hào): G06F11/14;G11C29/44;G11C29/00
• 代理公司: 北京市中倫律師事務(wù)所 11410
• 代理人: 楊黎峰;鐘錦舜

本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)方法及裝置，方法包括：將多個(gè)存儲(chǔ)單元中的故障存儲(chǔ)單元映射到修復(fù)存儲(chǔ)單元；將修復(fù)控制器電連接至修復(fù)存儲(chǔ)單元，并在上電初始化時(shí)將固化于修復(fù)存儲(chǔ)單元的第一數(shù)據(jù)存入第一數(shù)據(jù)區(qū)，以及將待寫入修復(fù)存儲(chǔ)單元的第二數(shù)據(jù)存入第二數(shù)據(jù)區(qū)，并將第二數(shù)據(jù)區(qū)的第二數(shù)據(jù)寫回至修復(fù)存儲(chǔ)單元。保證了從修復(fù)空間中讀取的數(shù)據(jù)不會(huì)再次寫回修復(fù)存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步提高了存儲(chǔ)器的良率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器領(lǐng)域，具體涉及一種非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)方法及裝置。

背景技術(shù)

本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明的實(shí)施方式提供背景或上下文。此處的描述不因?yàn)榘ㄔ诒静糠种芯统姓J(rèn)是現(xiàn)有技術(shù)。

非易失性存儲(chǔ)器在制造過程中不可避免的存在壞點(diǎn)，使得良品率降低，進(jìn)一步增加了芯片設(shè)計(jì)開發(fā)成本。因此在芯片出廠測(cè)試過程中，通常采用預(yù)置的冗余存儲(chǔ)單元替換已檢測(cè)到的故障存儲(chǔ)單元，在外部訪問錯(cuò)誤地址時(shí)，自動(dòng)對(duì)照和映射地址，從而完成修復(fù)的目的。實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)冗余存儲(chǔ)空間的訪問，以替換原先的缺陷空間。

現(xiàn)有技術(shù)中，在上電初始化階段，會(huì)將修復(fù)空間的數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存以啟動(dòng)CPU，而當(dāng)CPU啟動(dòng)后，向修復(fù)空間新寫入數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將內(nèi)存中的所有數(shù)據(jù)一并寫回非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)存儲(chǔ)空間中，并不區(qū)分新寫入的數(shù)據(jù)與已經(jīng)固化在修復(fù)空間中的數(shù)據(jù)，這樣會(huì)導(dǎo)致從非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)空間中讀出的數(shù)據(jù)重新燒寫回該存儲(chǔ)器的同一地址的相同位，而針對(duì)任一bit存儲(chǔ)空間而言，每一次進(jìn)行編程操作都會(huì)施加一次編程高壓，進(jìn)一步對(duì)該bit存儲(chǔ)空間造成損傷，導(dǎo)致非易失性存儲(chǔ)器的壽命降低。

具體地，假設(shè)非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)存儲(chǔ)空間的某一地址內(nèi)已經(jīng)存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)A(0101_0101),那么，在上電初始化階段，該數(shù)據(jù)A(0101_0101)會(huì)被讀取至系統(tǒng)內(nèi)存，以供CPU啟動(dòng)使用，CPU啟動(dòng)后，若開發(fā)人員想要向該地址繼續(xù)寫入數(shù)據(jù)B(0000_0010)時(shí)，則會(huì)首先將數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存中，與原有的數(shù)據(jù)A組合成為數(shù)據(jù)C(0101_0111)，而后將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)C整體寫回非易失性存儲(chǔ)器的指定地址。其中，上述寫入數(shù)據(jù)均為二進(jìn)制表達(dá)形式，也即直接對(duì)一指定的比特位執(zhí)行寫操作。

特別地，當(dāng)該非易失性存儲(chǔ)器為OTP存儲(chǔ)器(One Time Programmable，一次性可編程存儲(chǔ)器)，上述存在的問題尤為重要。由于OTP存儲(chǔ)器的每位信息都是一次性寫入，不可重寫，因此開發(fā)者在對(duì)OTP存儲(chǔ)器內(nèi)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改時(shí)，必然會(huì)采取上述對(duì)選定的比特位進(jìn)行編程的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行有計(jì)劃的改寫。值得注意的是，上述繼續(xù)寫入以修改數(shù)據(jù)步驟中并不嘗試從邏輯“1”到邏輯“0”來(lái)復(fù)位存儲(chǔ)器的任何位，因?yàn)檫@種改變是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的向非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)空間寫入數(shù)據(jù)時(shí)，并不區(qū)分新寫入的數(shù)據(jù)與從修復(fù)空間中讀取的數(shù)據(jù)，導(dǎo)致從非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)空間中讀出的數(shù)據(jù)重新燒寫回該存儲(chǔ)器的同一地址的相同位，進(jìn)而造成存儲(chǔ)器壽命降低的問題。本發(fā)明的實(shí)施例提出一種非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)方法及裝置，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

依據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出一種非易失性存儲(chǔ)器的修復(fù)方法，所述非易失性存儲(chǔ)器至少包括具有多個(gè)存儲(chǔ)單元的主存儲(chǔ)陣列，其中，其特征在于，所述修復(fù)方法包括：

將所述多個(gè)存儲(chǔ)單元中的故障存儲(chǔ)單元映射到修復(fù)存儲(chǔ)單元；

將修復(fù)控制器電連接至所述修復(fù)存儲(chǔ)單元，所述修復(fù)控制器在上電初始化時(shí)將固化于所述修復(fù)存儲(chǔ)單元的第一數(shù)據(jù)存入第一數(shù)據(jù)區(qū)；以及將待寫入所述修復(fù)存儲(chǔ)單元的第二數(shù)據(jù)存入第二數(shù)據(jù)區(qū)，并將所述第二數(shù)據(jù)區(qū)的第二數(shù)據(jù)寫回至修復(fù)存儲(chǔ)單元。

在一種實(shí)施方式中，其中，將所述多個(gè)存儲(chǔ)單元中的故障存儲(chǔ)單元映射到修復(fù)存儲(chǔ)單元進(jìn)一步包括：

通過將所述故障存儲(chǔ)單元的地址存儲(chǔ)至所述修復(fù)存儲(chǔ)單元以建立所述故障存儲(chǔ)單元與所述修復(fù)存儲(chǔ)單元之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。