[發(fā)明專利]具有動態(tài)冗余功能的MRAM芯片

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910356086.4
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN111863059A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 戴瑾;王春林;葉力;夏文斌
• 申請（專利權）人: 上海磁宇信息科技有限公司
• 主分類號: G11C11/16
• 分類號: G11C11/16;G11C29/42;G11C29/18
• 代理公司: 上海容慧專利代理事務所(普通合伙) 31287
• 代理人: 于曉菁

1.一種具有動態(tài)冗余功能的MRAM芯片，其特征在于，其包括主存儲區(qū)、ECC糾錯單元、冗余存儲區(qū)和糾錯控制器，所述糾錯控制器內含有多組非易失的寄存器，每組寄存器包括出錯地址、替換地址、替換標識和計數器；

所述ECC糾錯單元用于在MRAM芯片進行正常讀操作時接收主存儲區(qū)中被讀取的數據，檢查數據中比特錯誤信息并進行ECC糾錯，并將查到的比特錯誤信息上報至糾錯控制器；

所述糾錯控制器用于當該次正常讀操作完成時，判斷收到的比特錯誤信息中比特錯誤數量是否超過設定值，在為是時，判斷被讀取數據的地址是否在糾錯控制器的寄存器的出錯地址中，在為是時則將該出錯地址對應的計數器實施加一操作，進一步判斷該計數器的計數值是否達到計數設定值，在為是時則標記該出錯地址對應的替換標識為永久替換標識，并在冗余存儲區(qū)中尋找一空閑地址作為替換地址，將經過ECC糾錯的數據寫入該替換地址中；在被讀取數據的地址不在糾錯控制器的寄存器的出錯地址中時，在糾錯控制器中查找到一組空閑的寄存器，將被讀取數據的地址寫入查找到的寄存器的出錯地址中，并將被寫入的出錯地址對應的計數器的計數設為1、對應的替換標識標記為非替換標識。

2.如權利要求1所述的具有動態(tài)冗余功能的MRAM芯片，其特征在于，所述糾錯控制器用于當MRAM芯片收到讀寫指令時，判斷讀寫指令中的地址是否在替換標識為永久替換標識的寄存器中，在為否時繼續(xù)進行正常的讀寫操作，在為是且讀寫指令為讀指令時，返回冗余存儲區(qū)中讀指令中的地址對應的替換地址中的數據，在為是且讀寫指令為寫指令時，將寫指令中的地址中的數據寫入冗余存儲區(qū)中寫指令中的地址對應的替換地址中。

3.如權利要求1所述的具有動態(tài)冗余功能的MRAM芯片，其特征在于，所述糾錯控制器用于在糾錯控制器中沒有空閑的寄存器時，清空計數器的計數最低的寄存器中的內容，并將清空后的寄存器作為空閑寄存器。

4.如權利要求1所述的具有動態(tài)冗余功能的MRAM芯片，其特征在于，每組寄存器還設有一個用于標記該組寄存器是否空閑的標志。

5.如權利要求1所述的具有動態(tài)冗余功能的MRAM芯片，其特征在于，所述冗余存儲區(qū)獨立于主存儲區(qū)設置，或者，所述冗余存儲區(qū)分布式地分配于主存儲區(qū)的每一個存儲陣列內。