易失性存儲(chǔ)器將刷新請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)器控制器的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】易失性存儲(chǔ)器將刷新請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)器控制器
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求共同擁有的于2013年11月11日提交的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.61/902，550、以及于2014年4月3日提交的美國(guó)非臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)N0.14/244，173的優(yōu)先權(quán)，這兩個(gè)申請(qǐng)的內(nèi)容通過(guò)援引全部明確納入于此。
[0003]領(lǐng)域
[0004]本公開(kāi)一般涉及刷新存儲(chǔ)器單元。
[0005]相關(guān)技術(shù)描述
[0006]技術(shù)進(jìn)步已產(chǎn)生越來(lái)越小且越來(lái)越強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備。例如，當(dāng)前存在各種各樣的便攜式個(gè)人計(jì)算設(shè)備，包括較小、輕量且易于由用戶(hù)攜帶的無(wú)線計(jì)算設(shè)備，諸如便攜式無(wú)線電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)以及尋呼設(shè)備。更具體地，便攜式無(wú)線電話(諸如蜂窩電話和網(wǎng)際協(xié)議(IP)電話)可通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳達(dá)話音和數(shù)據(jù)分組。此外，許多此類(lèi)無(wú)線電話包括被納入于其中的其他類(lèi)型的設(shè)備。例如，無(wú)線電話還可包括數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)字記錄器以及音頻文件播放器。
[0007]無(wú)線電話可包括易失性存儲(chǔ)器設(shè)備，易失性存儲(chǔ)器設(shè)備包括被周期性地刷新以維持?jǐn)?shù)據(jù)完整性的存儲(chǔ)器單元。易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可以使用內(nèi)部電路系統(tǒng)“自刷新”存儲(chǔ)器單元;然而，自刷新過(guò)程可能導(dǎo)致不同的存儲(chǔ)器設(shè)備在不同時(shí)間由于每一存儲(chǔ)器設(shè)備根據(jù)其自己的時(shí)間表進(jìn)行刷新而不可用于存取。替換地，存儲(chǔ)器控制器可以使用“自動(dòng)刷新”過(guò)程來(lái)控制對(duì)存儲(chǔ)器單元的刷新。然而，自動(dòng)刷新過(guò)程可能忽視易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的特定特性(例如，溫度)，這些特定特性能夠影響為了維持?jǐn)?shù)據(jù)完整性而應(yīng)當(dāng)執(zhí)行刷新操作的頻度。為了確保數(shù)據(jù)完整性，自動(dòng)刷新過(guò)程可基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)刷新存儲(chǔ)器單元，該工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生大的保護(hù)帶(例如，實(shí)際刷新過(guò)程以及基于易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的溫度的刷新過(guò)程之間的時(shí)間區(qū)間)，該保護(hù)帶在存儲(chǔ)器設(shè)備比需要的情況下更頻繁地被更新時(shí)會(huì)增加功耗。
[0008]概述
[0009]公開(kāi)了用于由DRAM設(shè)備刷新存儲(chǔ)器單元的系統(tǒng)和方法。易失性存儲(chǔ)器設(shè)備(例如，動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)設(shè)備)可包括模式寄存器以存儲(chǔ)保留簡(jiǎn)檔信息。保留簡(jiǎn)檔信息可對(duì)應(yīng)于針對(duì)易失性存儲(chǔ)器設(shè)備內(nèi)的特定存儲(chǔ)器單元的基于這些特定存儲(chǔ)器單元的工藝變化和溫度的刷新率。例如，易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的第一存儲(chǔ)器單元組可與第一存儲(chǔ)器單元組的第一刷新率相關(guān)聯(lián)，并且易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的第二存儲(chǔ)器單元組可與第二存儲(chǔ)器單元組的第二刷新率相關(guān)聯(lián)。存儲(chǔ)器控制器可輪詢(xún)模式寄存器以確定(例如，特定管芯中的)具有最短保留時(shí)間(例如，所需要/所推薦的最快刷新率)的特定存儲(chǔ)器單元組，并且存儲(chǔ)器控制器可將該特定存儲(chǔ)器單元組指定為特定易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的“主”管芯。每個(gè)易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可基于與該易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的主管芯相關(guān)聯(lián)的刷新率來(lái)對(duì)內(nèi)部存儲(chǔ)器單元執(zhí)行刷新操作。
[0010]在執(zhí)行刷新操作之前，易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可經(jīng)由邊帶信令信道(例如，刷新在前(refresh-ahead) (RFA)總線)向存儲(chǔ)器控制器發(fā)送RFA信號(hào)。例如，RFA信號(hào)可向存儲(chǔ)器控制器指示將要執(zhí)行內(nèi)部DRAM刷新操作。每個(gè)易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的內(nèi)部DRAM刷新操作可按與每個(gè)易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的主管芯相關(guān)聯(lián)的速率來(lái)執(zhí)行。在一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)器控制器可向?qū)⒁獔?zhí)行刷新操作的易失性存儲(chǔ)器設(shè)備發(fā)送確收信號(hào)。該確收信號(hào)指示存儲(chǔ)器控制器已經(jīng)中止發(fā)布/執(zhí)行與易失性存儲(chǔ)器設(shè)備相關(guān)聯(lián)的命令并且易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可響應(yīng)于該確收信號(hào)而執(zhí)行刷新操作。在另一實(shí)施例中，存儲(chǔ)器控制器可在接收到RFA信號(hào)之后發(fā)布/執(zhí)行與易失性存儲(chǔ)器設(shè)備相關(guān)聯(lián)的命令達(dá)固定時(shí)間段。在該固定時(shí)間段期滿(mǎn)之后，存儲(chǔ)器控制器可中止發(fā)布/執(zhí)行與易失性存儲(chǔ)器設(shè)備相關(guān)聯(lián)的命令，并且易失性存儲(chǔ)器設(shè)備可隨后執(zhí)行刷新操作。
[0011]在一特定實(shí)施例中，一種裝置包括能操作用于向存儲(chǔ)器控制器發(fā)送第一信號(hào)的存儲(chǔ)器設(shè)備。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。
[0012]在另一特定實(shí)施例中，一種方法包括從存儲(chǔ)器設(shè)備向存儲(chǔ)器控制器發(fā)送第一信號(hào)。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。
[0013]在另一特定實(shí)施例中，一種裝備包括用于從存儲(chǔ)器設(shè)備向存儲(chǔ)器控制器發(fā)送第一信號(hào)的裝置。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。該裝備還包括用于刷新該特定存儲(chǔ)器單元的裝置。
[0014]在另一特定實(shí)施例中，一種非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括指令，這些指令在由存儲(chǔ)器設(shè)備內(nèi)的處理器執(zhí)行時(shí)使該處理器從存儲(chǔ)器設(shè)備向存儲(chǔ)器控制器發(fā)送第一信號(hào)。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。這些指令還可被執(zhí)行以使處理器發(fā)起該特定存儲(chǔ)器單元的刷新操作。
[0015]在另一特定實(shí)施例中，一種裝置包括能操作用于從存儲(chǔ)器設(shè)備接收第一信號(hào)的存儲(chǔ)器控制器。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。
[0016]在另一特定實(shí)施例中，一種方法包括在存儲(chǔ)器控制器處從存儲(chǔ)器設(shè)備接收第一信號(hào)。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。
[0017]在另一特定實(shí)施例中，一種裝備包括用于從存儲(chǔ)器設(shè)備接收第一信號(hào)的裝置。該第一信號(hào)向用于接收的裝置指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。該裝備還包括用于中止與特定存儲(chǔ)器單元相關(guān)聯(lián)的命令的執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)刷新操作。
[0018]在另一特定實(shí)施例中，一種非瞬態(tài)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括指令，這些指令在由存儲(chǔ)器設(shè)備內(nèi)的處理器執(zhí)行時(shí)使該處理器從存儲(chǔ)器設(shè)備接收第一信號(hào)。該第一信號(hào)向存儲(chǔ)器控制器指示存儲(chǔ)器設(shè)備的特定存儲(chǔ)器單元將要被存儲(chǔ)器設(shè)備刷新。這些指令還可被執(zhí)行以使處理器中止與特定存儲(chǔ)器單元相關(guān)聯(lián)的命令的執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)刷新操作。
[0019]所公開(kāi)的實(shí)施例中的至少一個(gè)實(shí)施例提供的特定優(yōu)點(diǎn)包括:通過(guò)基于易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的保留簡(jiǎn)檔和溫度來(lái)刷新存儲(chǔ)器單元而不是根據(jù)“最差情形”刷新時(shí)間來(lái)刷新所有存儲(chǔ)器設(shè)備的方式降低易失性存儲(chǔ)器設(shè)備的功耗的能力。本公開(kāi)的其他方面、優(yōu)點(diǎn)和特征將在閱讀了整個(gè)申請(qǐng)后變得明了，整個(gè)申請(qǐng)包括下述章節(jié):附圖簡(jiǎn)述、詳細(xì)描述以及權(quán)利要求書(shū)。
[0020]附圖簡(jiǎn)述[0021 ]圖1是解說(shuō)能操作用于刷新存儲(chǔ)器單元的系統(tǒng)的特定實(shí)施例的示圖；
[0022]圖2是解說(shuō)能操作用于刷新存儲(chǔ)器單元的系統(tǒng)的另一特定實(shí)施例的示圖；
[0023]圖3是使用確收信號(hào)的特定刷新方案的時(shí)序圖；
[0024]圖4是使用確收信號(hào)的另一特定刷新方案的時(shí)序圖；
[0025]圖5是使用固定定時(shí)器的特定刷新方案的時(shí)序圖；
[0026]圖6是使用固定定時(shí)器的另一特定刷新方案的時(shí)序圖；
[0027]圖7描繪了解說(shuō)用于刷新存儲(chǔ)器單元的方法的特定實(shí)施例的流程圖；
[0028]圖8是能操作用于根據(jù)圖1-7的系統(tǒng)、刷新方案和方法來(lái)執(zhí)行存儲(chǔ)器單元刷新操作的無(wú)線設(shè)備的框圖；以及
[0029]圖9是用于制造包括能操作用于刷新存儲(chǔ)器單元的組件的電子設(shè)備的制造過(guò)程的特定解說(shuō)性實(shí)施例的數(shù)據(jù)流圖。
[0030]詳細(xì)描述
[0031]參照?qǐng)D1，示出了能操作用于刷新存儲(chǔ)器單元的系統(tǒng)100的特定實(shí)施例。系統(tǒng)100包括存儲(chǔ)器控制器102、第一存儲(chǔ)器設(shè)備104(例如，第一排)和第二存儲(chǔ)器設(shè)備106(例如，第二排)ο第一存儲(chǔ)器設(shè)備104和第二存儲(chǔ)器設(shè)備106可以是易失性存儲(chǔ)器設(shè)備。例如，第一存儲(chǔ)器設(shè)備104和第二存儲(chǔ)器設(shè)備106可以是動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)設(shè)備。存儲(chǔ)器控制器102可以經(jīng)由數(shù)據(jù)總線108且經(jīng)由命令總線110耦合至存儲(chǔ)器設(shè)備104、106。
[0032]第一存儲(chǔ)器設(shè)備104可包括存儲(chǔ)第一數(shù)據(jù)的第一存儲(chǔ)器單元組134和存儲(chǔ)第二數(shù)據(jù)的第二存儲(chǔ)器單元組136。在一特定實(shí)施例中，第一存儲(chǔ)器單元組134和第二存儲(chǔ)器單元組136可對(duì)應(yīng)于DRAM單元。每個(gè)存儲(chǔ)器單元組134、136內(nèi)的特定存儲(chǔ)器單元可通過(guò)行和列來(lái)標(biāo)識(shí)。每一存儲(chǔ)器單元可以特定速率周期性地被刷新或重新能量化以便維持?jǐn)?shù)據(jù)完整性(例如，保留所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)值)。例如，第一和第二存儲(chǔ)器單元組134、136可以基于存儲(chǔ)電荷的電容器來(lái)設(shè)計(jì)，該電容器可以隨時(shí)間放電。刷新可包括對(duì)電容器充電或重新能量化。
[0033]第一存儲(chǔ)器設(shè)備104還可包括第一刷新控制器132，第一刷新控制器132被配置成生成第一存儲(chǔ)器設(shè)備104的第一保留時(shí)間簡(jiǎn)檔信息。保留時(shí)間簡(jiǎn)檔信息包括指示第一存儲(chǔ)器單元組134的第一保留時(shí)間和第二存儲(chǔ)器單元組136的第二保留時(shí)間的數(shù)據(jù)。例如，保留時(shí)間簡(jiǎn)檔信息可包括對(duì)應(yīng)于第一存儲(chǔ)器單元組134在無(wú)需充電(例如，刷新)的情況下可以維持?jǐn)?shù)據(jù)完整性的時(shí)間量的數(shù)據(jù)。保留簡(jiǎn)檔信息還可包括對(duì)應(yīng)于第二存儲(chǔ)器單元組136在無(wú)需充電的情況下可以維持?jǐn)?shù)據(jù)完整性的時(shí)間量的數(shù)據(jù)。第一定時(shí)器130可被配置成基于保留時(shí)間簡(jiǎn)檔信息來(lái)向第一刷新控制器132指示特定存儲(chǔ)器單元組134、136何時(shí)需要被刷新。
[0034]第一存儲(chǔ)器設(shè)備104還可包括第一溫度傳感器128。第一溫度傳感器128可監(jiān)視第一存儲(chǔ)器單元組134和第二存儲(chǔ)器單元組136的第一溫度。第一保留時(shí)間至少部分地基于存儲(chǔ)器單元134、136的第一溫度和/或與存儲(chǔ)器單元134、136相關(guān)聯(lián)的工藝變化。例如，第一保留時(shí)間可在第一溫度增加時(shí)減少。
[0035]第一存儲(chǔ)器設(shè)備104還可包括用于存儲(chǔ)保留時(shí)間簡(jiǎn)檔信息的第一專(zhuān)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。在一特定實(shí)施例中，第一專(zhuān)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以是第一模式寄存器124。在另一特定實(shí)施例中，第一專(zhuān)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可以是串行存在檢測(cè)(sro)芯片。如此處所使用的，術(shù)語(yǔ)“專(zhuān)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)”和“模式寄存器”可以被互換地使用。“模式寄存器”可以指代被配置成存儲(chǔ)保留時(shí)間簡(jiǎn)檔信息和/或溫度信息的任何芯片、設(shè)備、和/或寄存器。
[0036]與存儲(chǔ)器單元組134、136的保留時(shí)間相關(guān)聯(lián)的初始(例如，默認(rèn))數(shù)據(jù)可在制造期間被寫(xiě)入第一模式寄存器124。作為非限定性示例，第一模式寄存器124可指示第一和第二存儲(chǔ)器單元組134、136在75華氏度時(shí)可以維持?jǐn)?shù)據(jù)完整性達(dá)32毫秒(例如，保留時(shí)間)。第一刷新控制器132可響應(yīng)于由第一溫度傳感器128檢測(cè)到的溫度變化而調(diào)整存儲(chǔ)器單元組134、136的保留時(shí)間。例如，第一溫度傳感器128可檢測(cè)第一溫度的變化，并且第一刷新控制器132可基于檢測(cè)到的變化來(lái)調(diào)整第一保留時(shí)間。經(jīng)調(diào)整的保留時(shí)間可被寫(xiě)入第一模式寄存器124。如參照?qǐng)D2更詳細(xì)地解釋的，存儲(chǔ)器控制器102可周期性