CN103915110A - 一种易失存储器的刷新方法及相关的易失存储器的控制器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种易失存储器的刷新方法，该刷新方法包括：侦测该易失存储器的至少一参数；依据该至少一参数，自多个候选刷新类型中选择一个目标刷新类型；及依据该目标刷新类型，执行刷新操作于该易失存储器上；其中，该候选刷新类型至少包括第一候选刷新类型及第二候选刷新类型，按照该第一刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第一部分的存储库，且按照该第二刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第二部分的存储库。还提供一种相应于上述刷新方法的易失存储器控制器。该易失存储器的刷新方法及易失存储器控制器具有较好的综合系统表现。

Description

一种易失存储器的刷新方法及相关的易失存储器的控制器
交叉引用
本发明要求于2012年12月28日申请的美国临时申请61/746,682的优先权。
技术领域
本发明揭示的实施方式与在一易失存储器上执行一刷新操作有关，特别的，基于易失存储器的至少一参数在不同刷新类型中切换的刷新方法及相关的易失存储器控制器。
背景技术
存储器刷新是一种易失存储器如动态随机访问存储器（dynamic randomaccess memory，DRAM）的信息保持技术。在DRAM芯片，通过在被看作是一存储器单元一小电容上的电荷的存在与否存储每一比特的逻辑值。随着时间的流逝，该存储器单元的电荷将泄漏。因此，若没存储器刷新，该存储数据最后将丢失。总之，该存储器刷新为自该易失存储器读取信息且马上重写该读取信息至该易失存储器且不进行修改。以这种方式，在该易失存储器上的信息能被正确保留。
该刷新操作及该读/写操作不能被执行在该易失存储器的同一存储区域。因此，需要权衡存储器刷新效率及数据访问表现。需要一种创新的存储器刷新设计，能够自适应在不同的刷新类型中切换以使得该易失存储器在一种刷新类型下具有更好的存储器刷新效率且在另一种刷新类型下具有更好的数据访问表现。即具有更好的综合表现。
发明内容
在根据本发明的示范性的实施方式提供一种基于易失存储器的至少一参数在不同刷新类型中切换的刷新方法及相关的易失存储器控制器，解决了上述问题。
一种易失存储器的刷新方法，该刷新方法包括：侦测该易失存储器的至少一参数；依据该至少一参数，自多个候选刷新类型中选择一个目标刷新类型；及依据该目标刷新类型，执行刷新操作于该易失存储器上；其中，该候选刷新类型至少包括第一候选刷新类型及第二候选刷新类型，按照该第一刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第一部分的存储库，且按照该第二刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第二部分的存储库。该第一候选刷新类型为所有存储库刷新。该第二候选刷新库类型为单一存储库刷新。该至少一参数包括该易失存储器的温度、刷新控制参数，该刷新控制参数被设置响应该易失存储器的温度、该易失存储器的容量、一参数指示是否该易失存储器的所有存储库都是闲置、一参数指示是否在一突发刷新窗口内的按照该第一候选刷新类型的预定数量的刷新指令已经被发出。
一种易失存储器控制器，该易失存储器控制器包括：用于侦测该易失存储器的至少一参数的侦测单元；依据该至少一参数，自多个候选刷新类型中选择一个目标刷新类型的选择单元，及依据该目标刷新类型，执行刷新操作于该易失存储器上的刷新单元；其中，该候选刷新类型至少包括第一候选刷新类型及第二候选刷新类型，按照该第一刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第一部分的存储库，且按照该第二刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第二部分的存储库。
本发明提出的刷新方法及控制器通过自适应/自动切换刷新类型能够实现更好的系统综合表现。
本发明通过优选实施例和附图中示出的装置通过以下详细描述后，本领域中的一般技术人员依据本发明的发明精神实现本发明。
附图说明
图1揭示了依据本发明一实施方式的一种存储器系统的方块示意图。
图2揭示了依据本发明实施方式的一种刷新方法的流程图。
图3显示了LPDDR3刷新所需的参数（每个容量）的表格。
图4A-图4B分别显示了LPDDR2的标定刷新率及LPDDR3标定刷新率。
图5揭示了依据本发明另一实施方式的一种刷新方法的流程图。
图6揭示了依据本发明第三实施方式的一种刷新方法的流程图。
具体实施方式
在说明书及后续的申请专利范围当中使用了某些词汇來指称特定的元件。本领域一般技术人员应可理解，制造商可能会用不同的名词來称呼同样的元件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的视差来作为区别元件的方式，而是以元件在功能上的视差来作为区别的基准。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的「包含」系为一开放式的用语，故应解释成「包含但不限定于」。此外，「耦接」一词在此系包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置电性连接于一第二装置，则代表该第一装置可直接连接于该第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地连接至该第二装置。
图1揭示了依据本发明一实施方式的一种存储器系统的方块示意图。该存储器系统100包括一存储器控制器102及一易失存储器104。举例来说，该易失存储器104可为一DRAM，如按照LPDDR2规格或者LPDDR3规格的一低功耗双数据率同步DRAM（low-power double date rate synchronousDRAM，LPDDR SDRAM）。在这个实施方式中，该易失存储器104支持多个候选刷新类型。因此，该存储器控制器102自该多个候选刷新类型中选择一目标刷新类型，且通过依据该目标刷新类型发出刷新指令以执行一刷新操作于该易失存储器104。以范例的方式，但不限于该种方式，该候选刷新类型可以包括至少一第一候选刷新类型REF_1及一第二候选刷新类型REF_2。按照该第一候选刷新类型REF_1的每一刷新指令被用于刷新该易失存储器104的一第一部分的存储库（包含一第一数量的存储库）。按照该第二候选刷新类型REF_2的每一刷新指令被用于刷新该易失存储器104的一第二部分的存储库（包含第二数量的存储库），其中该第一部分与该第二部分刷新的位置不同。
为了更好的理解本发明的技术特征，接下来的段落描述的该第一候选刷新类型REF_1及该第二候选刷新类型REF_2分别被假定为所有存储库刷新及单一存储库刷新。因此，当该目标刷新类型为所有存储库刷新，该存储器控制器102发出一所有存储库刷新指令REFab至该易失存储器104以执行一刷新操作于该易失存储器104的所有的存储库（如：8个存储库）。当该目标刷新类型为一单一存储库刷新，该存储器控制器102发出一单一存储库刷新指令REFpb至该易失存储器104，以执行该刷新操作至自该易失存储器104的存储库（如8个存储库）中选择的一存储库上。简单来说，假定该第一候选刷新类型REF_1为所有存储库刷新且该第二候选刷新类型REF_2为单一存储库刷新，被每一所有存储库刷新指令刷新的存储库的该第一部分大于被每一单一存储库刷新指令刷新的存储库的第二部分。
更具体来说，该单一存储库刷新指令REFpb执行该刷新操作于该存储库，该存储库为该易失存储器104的一存储库计数器预定的存储库。举例来说，该易失存储器104包括8个存储库，该单一存储库刷新的存储库序列可被设置为顺序循环（equential round-robin）：“0-1-2-3-4-5-6-7-0-1-…”或者该存储库序列可被更改为随机循环（full-cycle），如：“0-3-2-7-1-4-5-6-1-3-…”。为了实现一单一刷新的随机循环，该存储器控制器102需要发出8个单一刷新指令REFpb至该易失存储器104，其中该8个单一刷新指令REFpb分别响应刷新该易失存储器104的8个存储库。
在当前单一存储库刷新循环中，一目标存储库（如存储库0）为不可访问的；然而，该易失存储器104的其他存储库（如存储库1-7）是可访问的，且在该当前单一存储库刷新循环中可被寻址（有效）。换句话来说，在该单一存储库刷新操作中，除了当前被刷新的任意一个存储库能被保留在一有效状态或者一被读/写指令访问的状态。相较于使用所有存储库刷新一易失存储器的方式，使用单一存储库刷新的方式能够具有更好的数据访问表现。
在当前单一存储库刷新指令与下一单一存储库刷新指令之间存在一最小延迟tRFCpb，且在当前所有存储库刷新指令与下一所有存储库刷新指令之间也存在一最小延迟tRFCab。进一步，一随机循环的最小延迟为该单一存储库刷新最小延迟tRFCpb*8，远大于该所有存储库刷新的最小延迟tRFCab（即：tRFCpb*8>>tRFCab）。因此，相较于使用单一存储库刷新方式刷新该易失存储器104（分别使用单一存储库刷新指令刷新8个存储库），使用所有存储库刷新方式刷新该易失存储器104（如：使用一次所有存储库刷新指令刷新该8个存储库）具有更高的刷新效率。
为了在存储器刷新及数据访问之间实现最佳的表现，本发明提出自适应在该第一候选刷新类型（如：所有存储库刷新）及该第二候选刷新类型（如：单一存储库刷新）之间切换。进一步详述于下。
如图1所示，该存储器控制器102包括一侦测单元112、一选择单元114及一刷新单元116。该侦测单元112被用于侦测该易失存储器104的至少一参数。该选择单元114耦接至该侦测单元，且被用于依据该至少一参数，自候选刷新类型REF_1及REF_1（如：REF_1=所有存储库刷新且REF_2=单一存储库刷新）中选择一目标刷新类型。该刷新单元116耦接至该选择单元114，且被用于依据该目标刷新类型执行一刷新操作至该易失存储器104。更具体地，该选择单元114参考该易失存储器104的一参数以决定该所有存储库刷新及该单一存储库刷新中的哪一个被应用，该易失存储器104在当前状态下可获较好的数据访问表现或者更高的刷新效率。
值得注意的是，依据该易失存储器104的至少一参数，一目标刷新类型被自动/自适应地选择，且该目标刷新类型可随着其将参考的参数的改变而改变。该刷新单元116一句该目标刷新类型发出该刷新指令。因此，当该易失存储器104内的不同存储块被逐一刷新，每一存储块可以依据该易失存储器104的至少一参数的当前设置选择性地使用所有存储库刷新或者单一存储库刷新。当该目标刷新类型被自动/自适应决定，该易失存储器104内的使用所有存储库刷新指令刷新的存储库的数量可能等于或者不同于使用单一存储库刷新指令刷新的存储库的数量，但刷新的位置不同。在这些实施方式中，使用不同的刷新类型刷新的存储库的数量及分配均是依据该易失存储器104的至少一参数自动/自适应决定的，而非在该存储器系统初始化时被预定的。
请参考图2，是依据本发明的一实施方式的刷新方法。该示范性的刷新方法被应用在图1所示的该存储器控制器102。若结果大致相同，图2所示的步骤的顺序可以被调整。图2所示的示范性的刷新方法展示了本发明的总的思想，且简述如下：
步骤200：开始。
步骤202：侦测该易失存储器104的一个或者多个参数。
步骤204：基于该易失存储器104的一个或多个参数决定是否使能所有存储库刷新。如是，进入步骤206；否则，进入步骤208。
步骤206：发出所有存储库刷新指令REFab至该易失存储器104。进入步骤210。
步骤208：发出单一存储库刷新指令REFpb至该易失存储器104。进入步骤210。
步骤210：结束。
步骤202被该侦测单元112执行，步骤204被该选择单元114执行，且步骤206及208被该刷新单元116执行。
如上所述，对比该所有存储库刷新，该单一存储库刷新具有更好的数据访问表现但是具有更低的刷新效率。因此，在一定的条件下，应用该单一存储库刷新不能实现易失存储器的数据完整性的保留。相反的，所有存储库刷新被应用可以避免该易失存储器104丢失存储的数据。因此，步骤204执行以决定使能该所有存储库刷新或单一存储库刷新中的哪一种类型的刷新。
总之，在任意波动的刷新窗tREFW（如：32ms）内，该易失存储器（如：LPDDR SDRAM）104需要一最小数量的所有存储库刷新指令REFab。如果一单一存储库刷新被使能，一所与存储库刷新指令REFab可以被一随机循环的单一存储库刷新指令REFpb(如：8个单一存储库刷新指令)取代。因此，为了度和最小数量刷新指令的需求，该刷新单元116被要求在该所有存储库刷新模式下，平均每一tREFI区间须发出一所有存储库刷新指令REFab，且在该单一存储库刷新模式下，平均每一tREFIpb区间须发出一单一存储库刷新指令REFpb。此外，在发出一所有存储库刷新指令REFab后，该刷新单元116在发出下一所有存储库刷新指令REFab之前，被要求等待至少一所有存储库刷新循环时间tRFCab，其中，该刷新循环时间tRFCab允许该易失存储器104的所有存储库（如：8个存储库）被成功地刷新。类似的，在发出一单一存储库刷新指令REFpb后，该刷新单元116在发出下一单一存储库刷新指令REFpb之前，被要求等待至少一单一存储库刷新循环时间tRFCpb，其中该单一存储库刷新循环时间tRFCpb允许该易失存储器104的一目标存储库被成功地刷新。换句话来说，该所有存储库刷新循环时间tRFCab是当前所有存储库刷新指令与下一所有存储库刷新指令之间的一最小延迟，且该单一存储库刷新循环时间tRFCpb是当前单一存储库刷新指令与下一单一存储库刷新指令之间的最小延迟。
图3是显示LPDDR3刷新需求参数（每一容量（per density））的图表。如图3所示，每一所有存储库刷新循环时间tRFCab及每一单一存储库刷新循环时间tRFCpb被明确地显示与该易失存储器104的容量（如：容量及大小）相关。也就是说，存储器容量越高，刷新指令之间的最小延迟越长。当该易失存储器104的温度发生改变时，该所有存储库刷新循环时间tRFCab及该单一存储库刷新循环时间tRFCpb不会发生改变。也就是说该所有存储库刷新循环时间tRFCab及该单一存储库刷新循环时间tRFCpb相对于温度是独立的。然而，该易失存储器104的刷新率/刷新频率与该易失存储器104的温度有关，也就是说，该刷新窗tREFW随温度而变，且当该易失存储器104的温度越高，该刷新窗tREFW越短。因此，因为在每一波动的刷新窗tREFW内的刷新指令的最小数量相对于温度是独立的，则当该易失存储器104的温度变高时，该所有存储库刷新指令之间的平均时间tREFI将减少，且当该易失存储器104的温度变高时，该单一存储库刷新指令之间的平均时间tREFIpb将减少。换成另一种方式，当该易失存储器104的温度更高时，该刷新率/频率将增加以实现保持该数据的完整性。因此，该刷新指令之间的平均时间tREFI/tREFIpb将因此更短。
请参考图4A，显示了由LPDDR2标定的刷新率。图4B显示了由LPDDR3标定的刷新率。在一示范性设计中，该易失存储器104配备了温度感应器106，其中该温度感应器106可被集成在一存储器芯片中，其中该易失存储器可以安装在该存储器芯片上或者安装在该存储器芯片外。基于该温度感应器106测量的温度，该易失存储器可通知该存储器控制器102所需的刷新率，其中该刷新率可有图4所示的由3个比特组成的比特序列所指示。该存储器控制器102可发出一模式寄存器读取（Mode Register Read，MRR)指令以自该易失存储器104读取该刷新率，且接着更新发出刷新指令的频率。举例来说，一MR4指令被发出以读取一MR4寄存器，且该刷新率自该MR4寄存器响应该MR4指令产生的输出获得。由图4A可知，当该温度超过85℃，该存储器控制器102被要求包括该刷新窗口tREFW及该刷新指令之间的平均时间tREFI,tREFIpb乘以一小于1的数（如：0。25）。
如上所述，当该易失存储器104的容量大时，该当前单一存储库刷新指令与该下一单一存储库刷新指令之间的延迟tREFCpb被增加。因此，当该存储器温度和该存储器容量高时，有很高的可能性，该单一存储库刷新循环时间tRFCpb较该单一存储库刷新指令之间的平均时间tREFIpb更长。如果一存储器控制器在高存储器温度及高存储器容量的情况下应用单一存储库刷新，该存储器控制器将不能在一减少的刷新窗tREFW内产生最小数量的刷新指令。因此，存储在该易失存储器内的信息将丢失。
考虑一种易失存储器104包括8个存储库，该易失存储器的容量为8GB，且由MR4指令读取的刷先率为5（十进制表示）或者101（二进制表示）的情况。该刷新窗tREFW及该刷新指令之间的平均时间tREFI、tREFIpb被乘以0.25。因此，tREFI=3.9*0.25=0.975(us)=975(ns),及REFIpb=0.4875*0.25=0.121875(us)=121.875(ns)，其中tREFIpb=tREFI/8。由上所述，该最小延迟tREFCpb并不会相应该温度的改变而改变。因此，tREFCpb=90(ns)。8个单一存储库刷新指令REFpb的随机循环将花费至少90(ns)*8=720(ns)，其短于但是接近tREFIpb*8（即121.875(ns)*8=975(ns)）。因此，其它指令不能中断或者延迟该单一存储库刷新指令REFpb，否则发出该单一存储库刷新指令REFpb的速度不能满足该易失存储器104所需的刷新率。更具体的，该存储器控制器102不应发出将阻塞该单一存储库刷新指令REFpb的指令，如访问被刷新的同一存储库一读写指令。
如果该存储器容量更高，因为两个刷新指令之间的最小延迟被增加，这种现象被加强。如果该单一存储库刷新循环时间tRFCpb长于该刷新指令之间的平均时间tREFIpb，该易失存储器104需要保持数据的完整性，该存储器控制器102需要发出所有存储库刷新指令REFab而非单一存储库刷新指令REFpb。举例来说，当自该MR4指令获得的刷新率等于5（十进制表示）或者101（二进制表示），该单一存储库刷新指令之间的平均时间应被乘以0.25。因此，在一16GB的LPDDR3SDRAM中，该单一刷新指令之间的最小延迟时间tRFCpb不能大于121.875(ns)，否则发出该单一刷新指令REFpb的速度不能被满足，且被存储的信息将丢失。然而，该单一存储库刷新指令之间的最小延迟tRFCpb大于该单一存储库刷新指令之间的平均时间tREFIpb(即,121.875(ns))的可能性，对于一16GB LPDDR3SDRAM来说，非常高。举例来说，对于一16GB LPDDR3SDRAM，该单一刷新指令之间的最小延迟tRFCpb可能被定义为150(ns)。
如上所述，如果该单一存储库刷新被应用，当该存储器温度高，发出该单一存储库刷新指令REFpb至该易失存储器104的频率（如刷新率≥5）可能不够。然而，所有存储库刷新不会有这个问题。这是因为当该刷新率等于5或者大于5时，虽然存在一些指令可能会阻塞该所有存储库刷新指令REFab，仍然存在较大的时间空余（即tREFI-tRFCab）。因此，当该存储器温度是高的（如：refresh rate≥5），该存储器控制器102发出所有存储库刷新指令REFab而非单一存储库刷新指令REFpb，从而避免在一个刷新窗口tREFW内刷新指令不足而导致的数据丢失的问题。
当该参数指示该存储器的温度及该存储器的容量并不是足够高以使得该易失存储器104容易丢失数据，该存储器控制器102的选择单元114可参考其他参数以决定该第一候选刷新类型（如：所有存储库刷新类型）及该第二候选刷新类型（如：单一存储库刷新类型）中的哪一个应被选择作为该目标刷新类型。举例来说，该侦测单元112侦测的一参数指示该易失存储器104内的所有存储库是否目前为闲置。当该存储库的任意一个非闲置，该选择单元114选择该单一存储库刷新类型，则该刷新单元116发出单一存储库刷新指令REFpb至该易失存储器104以实现更好的数据访问表现。当所有存储库均为闲置，没有一个存储库被访问以进行数据读写，因此，该选择单元114选择该所有存储库刷新类型，则该刷新单元116发出所有存储库刷新指令REFab至该易失存储器104以实现更高的刷新效率。
进一步来说，该侦测单元112侦测的一参数指示是否一预定数量的刷新指令按照该第一候选刷新类型（如：所有存储库刷新）已经被发出在一突发刷新窗口（如图3所示的tREFBW=4x8x tRFCab）。举例来说，为了限制当前损耗，在每一突发刷新窗口tREFBW，最多8个所有存储库刷新指令REFab被允许。然而，该限制并不会被应用在该单一存储库刷新指令REFpb。因此，当确定在一个突发刷新窗内，8个所有存储库刷新指令REFab已经被发出，该选择单元114将该目标刷新类型自所有存储库刷新类型切换至单一存储库刷新类型，因此，允许该刷新单元116发出连续的刷新指令。这样对系统表现也是好的。
简单总结如下：该侦测单元112侦测的至少一参数可包括由该温度感应器106提供的该易失存储器104的温度，一刷新控制参数（如：刷新率）被设置以响应该易失存储器104的温度，该易失存储器104的容量，一指示该易失存储器的所有存储库是否均为闲置的参数，和/或一参数以指示在一突发刷新窗内按照该第一候选刷新类型（如：所有存储库刷新）的预定数量的刷新指令是否已经被发出。基于存储器的一个或者多个参数，该选择单元114核对预设标准以决定选择哪一个候选刷新类型（如：所有存储库刷新或者单一存储库刷新）。
请参考图5，是依据本发明另一实施方式的刷新方法的流程图。这个示范性的刷新方法可应用于图1所示的存储器控制器102。若执行结果大致相同，图5中所示步骤的顺序可以调整。简述该刷新方法如下：
步骤500：开始。
步骤502：发出一MR4指令至该易失存储器104。
步骤504：自该易失存储器104的MR4输出得到一参数（如：刷新率）。
步骤506：侦测其它参数，包括一参数可指示该易失存储器104的容量、一参数指示是否所有存储库为闲置、一参数指示一突发刷新窗口tREFBW内的是否8个所有存储库刷新指令REFab被发出。
步骤508：检查是否刷新率≧5且容量≧16GB。若是，进入步骤516；否则进入步骤510。
步骤510：检查是否所有存储库为闲置。若是，进入步骤512；否则进入步骤514。
步骤512：检查一突发刷新窗口tREFBW内的是否8个所有存储库刷新指令REFab已经被发出。若是，进入步骤514；否则进入步骤516。
步骤514：发出单一存储库刷新指令REFpb至该易失存储器104。进入步骤518。
步骤516：发出所有存储库刷新指令REFab至该易失存储器104。进入步骤518。
步骤518：结束。
步骤502-506被该侦测单元112执行，步骤508、510及512被该选择单元114执行，步骤514、516被该刷新单元116执行。本领域的一般技术人员在读完上述段落后能够较好的理解每一步骤的细节，因此，不再累述。
在如图5所示的实施方式中，自该易失存储器104的MR4输出获得的刷新率可被作为该易失存储器104的温度的指示，因为该刷新率为一与温度相关的参数。因此，当该刷新率大于或正等于5（十进制表示）/101（二进制表示），该选择单元114确定该易失存储器104的温度大于一阈值（如：85℃）。作为一替换设计，该侦测单元112可通过温度感应器106直接获得该易失存储器104的温度，该选择单元114直接检查接收自该侦测单元112的温度值以决定该易失存储器104的温度是否高于一阈值。
请再参照图6，是依据本发明第三实施方式的一刷新方法的流程图。该示范性的刷新方法可以应用在图1所示的存储器控制器102。图5及图6所示的实施方式的主要不同在于：图5中的步骤502-504被图6中的步骤602所取代，图5中的步骤508被图6中的步骤604所取代。在这个实施方式中，步骤602执行自温度感应器106获得一参数（如：存储器温度），且步骤604执行以检查该存储器温度≧85℃及该存储器容量≧16GB。当预设规则被满足(即，该存储器温度≧85℃及该存储器容量≧16GB)，该流程进入步骤516，否则进入步骤510。步骤602被侦测单元112执行且步骤604被选择单元114执行。本领域的一般技术人员在读完上述段落后可以很好的理解上述每个步骤的细节，因此，不再累述。
在前面的详细描述，本发明已经参照特定的示例性实施例进行描述。但是很明显在不脱离本发明的精神和范围，如所附权利要求中所述设置的情况下，可以对其进行各种修改。因此，上述详细描述被认为是说明性的意义，而不是限制性的详细说明和附图。

Claims (22)

1.一种易失存储器的刷新方法，其特征在于，该刷新方法包括：
侦测该易失存储器的至少一参数；
依据该至少一参数，自多个候选刷新类型中选择一个目标刷新类型；及
依据该目标刷新类型，执行刷新操作于该易失存储器上；
其中，该候选刷新类型至少包括第一候选刷新类型及第二候选刷新类型，按照该第一刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第一部分的存储库，且按照该第二刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第二部分的存储库。
2.如权利要求1所述的刷新方法，其特征在于，该第一部分与该第二部分分布于易失存储器不同位置。
3.如权利要求2所述的刷新方法，其特征在于，该第一候选刷新类型为所有存储库刷新。
4.如权利要求2所述的刷新方法，其特征在于，该第二候选刷新库类型为单一存储库刷新。
5.如权利要求1所述的刷新方法，其特征在于，该至少一参数包括该易失存储器的温度。
6.如权利要求1所述的刷新方法，其特征在于，该至少一参数包括刷新控制参数，该刷新控制参数被设置响应该易失存储器的温度。
7.如权利要求5所述的刷新方法，其特征在于，该刷新控制参数为该易失存储器的刷新率。
8.如权利要求1所述的刷新方法，其特征在于，该至少一参数包括该易失存储器的容量。
9.如权利要求1所述的刷新方法，其特征在于，该至少一参数指示是否该易失存储器的所有存储库都是闲置。
10.如权利要求1所述的刷新方法，其特征在于，该至少一参数指示是否在一突发刷新窗口内的按照该第一候选刷新类型的预定数量的刷新指令已经被发出。
11.如权利要求10所述的刷新方法，其特征在于，该第一候选刷新类型为所有存储库刷新。
12.一种易失存储器控制器，其特征在于，该易失存储器控制器包括：
用于侦测该易失存储器的至少一参数的侦测单元；
依据该至少一参数，自多个候选刷新类型中选择一个目标刷新类型的选择单元，及
依据该目标刷新类型，执行刷新操作于该易失存储器上的刷新单元；
其中，该候选刷新类型至少包括第一候选刷新类型及第二候选刷新类型，按照该第一刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第一部分的存储库，且按照该第二刷新类型的每一刷新指令刷新该易失存储器的第二部分的存储库。
13.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该第一部分与该第二部分分布於易失存储器不同位置。
14.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该第一候选刷新类型为所有存储库刷新。
15.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该第二候选刷新库类型为单一存储库刷新。
16.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该至少一参数包括该易失存储器的温度。
17.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该至少一参数包括刷新控制参数，该刷新控制参数被设置响应该易失存储器的温度。
18.如权利要求17所述的易失存储器控制器，其特征在于，该刷新控制参数为该易失存储器的刷新率。
19.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该至少一参数包括该易失存储器的容量。
20.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该至少一参数指示是否该易失存储器的所有存储库都是闲置。
21.如权利要求12所述的易失存储器控制器，其特征在于，该至少一参数指示是否在一突发刷新窗口内的按照该第一候选刷新类型的预定数量的刷新指令已经被发出。
22.如权利要求21所述的易失存储器控制器，其特征在于，该第一候选刷新类型为所有存储库刷新。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10423548B2 (en) 2017-11-17 2019-09-24 Industrial Technology Research Institute Memory controller, control method for the memory controller, and control method for memory
CN110619902A (zh) * 2017-06-21 2019-12-27 联发科技股份有限公司 用于存储器系统的刷新控制方法
CN112489706A (zh) * 2019-09-11 2021-03-12 美光科技公司 用于基于存储器装置温度来调节存储器装置刷新操作的方法以及相关存储器装置和系统
US20210182048A1 (en) * 2018-08-10 2021-06-17 Denso Corporation Vehicle electronic control system, program update notification control method and computer program product

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012064638A2 (en) * 2010-11-09 2012-05-18 Rambus Inc. Memory access during memory calibration
JP6101047B2 (ja) * 2012-11-07 2017-03-22 キヤノン株式会社 情報処理装置及びその制御方法、並びにプログラム
CN105374389B (zh) * 2014-08-07 2018-09-07 华邦电子股份有限公司 存储器电路及其刷新方法
KR20160023274A (ko) * 2014-08-22 2016-03-03 에스케이하이닉스 주식회사 메모리 장치 및 이를 포함하는 메모리 시스템
KR20170045795A (ko) 2015-10-20 2017-04-28 삼성전자주식회사 메모리 장치 및 이를 포함하는 메모리 시스템
US10490251B2 (en) 2017-01-30 2019-11-26 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for distributing row hammer refresh events across a memory device
US20190026028A1 (en) * 2017-07-24 2019-01-24 Qualcomm Incorporated Minimizing performance degradation due to refresh operations in memory sub-systems
US10572168B2 (en) 2017-11-16 2020-02-25 International Business Machines Corporation DRAM bank activation management
US10503670B2 (en) * 2017-12-21 2019-12-10 Advanced Micro Devices, Inc. Dynamic per-bank and all-bank refresh
CN112106138B (zh) 2018-05-24 2024-02-27 美光科技公司 用于行锤击刷新采样的纯时间自适应采样的设备和方法
US20190378564A1 (en) * 2018-06-11 2019-12-12 Nanya Technology Corporation Memory device and operating method thereof
US10573370B2 (en) 2018-07-02 2020-02-25 Micron Technology, Inc. Apparatus and methods for triggering row hammer address sampling
US10685696B2 (en) 2018-10-31 2020-06-16 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for access based refresh timing
US10706909B2 (en) * 2018-11-27 2020-07-07 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for refresh operations including multiple refresh activations
CN113168861B (zh) 2018-12-03 2024-05-14 美光科技公司 执行行锤刷新操作的半导体装置
US11037616B2 (en) 2018-12-14 2021-06-15 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for refresh operations in semiconductor memories
CN117198356A (zh) 2018-12-21 2023-12-08 美光科技公司 用于目标刷新操作的时序交错的设备和方法
US10957377B2 (en) * 2018-12-26 2021-03-23 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for distributed targeted refresh operations
US11615831B2 (en) * 2019-02-26 2023-03-28 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for memory mat refresh sequencing
US11227649B2 (en) 2019-04-04 2022-01-18 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for staggered timing of targeted refresh operations
US11069393B2 (en) 2019-06-04 2021-07-20 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for controlling steal rates
US10978132B2 (en) 2019-06-05 2021-04-13 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for staggered timing of skipped refresh operations
US11302374B2 (en) 2019-08-23 2022-04-12 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for dynamic refresh allocation
US11302377B2 (en) 2019-10-16 2022-04-12 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for dynamic targeted refresh steals
US11681465B2 (en) 2020-06-12 2023-06-20 Advanced Micro Devices, Inc. Dynamic multi-bank memory command coalescing
US11309010B2 (en) 2020-08-14 2022-04-19 Micron Technology, Inc. Apparatuses, systems, and methods for memory directed access pause
US11380382B2 (en) 2020-08-19 2022-07-05 Micron Technology, Inc. Refresh logic circuit layout having aggressor detector circuit sampling circuit and row hammer refresh control circuit
US11348631B2 (en) 2020-08-19 2022-05-31 Micron Technology, Inc. Apparatuses, systems, and methods for identifying victim rows in a memory device which cannot be simultaneously refreshed
US11557331B2 (en) 2020-09-23 2023-01-17 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for controlling refresh operations
US11222686B1 (en) 2020-11-12 2022-01-11 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for controlling refresh timing
US11264079B1 (en) 2020-12-18 2022-03-01 Micron Technology, Inc. Apparatuses and methods for row hammer based cache lockdown

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002373489A (ja) * 2001-06-15 2002-12-26 Mitsubishi Electric Corp 半導体記憶装置
KR100443505B1 (ko) * 2001-10-23 2004-08-09 주식회사 하이닉스반도체 확장 모드 레지스터 세트의 레지스터 회로
US7171605B2 (en) * 2002-02-01 2007-01-30 International Business Machines Corporation Check bit free error correction for sleep mode data retention
KR100455393B1 (ko) * 2002-08-12 2004-11-06 삼성전자주식회사 리프레시 플래그를 발생시키는 반도체 메모리 장치 및반도체 메모리 시스템.
KR100532456B1 (ko) * 2003-07-30 2005-11-30 삼성전자주식회사 메모리 컨트롤러 및 상기 메모리 컨트롤러를 구비하는반도체 장치
KR100550634B1 (ko) * 2003-10-31 2006-02-10 주식회사 하이닉스반도체 셀프리프레쉬 주기 발생 장치
US7953921B2 (en) * 2004-12-28 2011-05-31 Qualcomm Incorporated Directed auto-refresh synchronization
KR100564640B1 (ko) * 2005-02-16 2006-03-28 삼성전자주식회사 온도측정기 동작지시신호 발생기 및 이를 구비하는 반도체메모리 장치
US7158434B2 (en) * 2005-04-29 2007-01-02 Infineon Technologies, Ag Self-refresh circuit with optimized power consumption
KR100909630B1 (ko) * 2007-11-02 2009-07-27 주식회사 하이닉스반도체 어드레스 카운터 회로
JP2010170608A (ja) * 2009-01-21 2010-08-05 Elpida Memory Inc 半導体記憶装置
US8787105B2 (en) * 2012-05-10 2014-07-22 Nanya Technology Corporation Dynamic random access memory with multiple thermal sensors disposed therein and control method thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110619902A (zh) * 2017-06-21 2019-12-27 联发科技股份有限公司 用于存储器系统的刷新控制方法
CN110619902B (zh) * 2017-06-21 2021-09-07 联发科技股份有限公司 用于存储器系统的刷新控制方法
US10423548B2 (en) 2017-11-17 2019-09-24 Industrial Technology Research Institute Memory controller, control method for the memory controller, and control method for memory
US20210182048A1 (en) * 2018-08-10 2021-06-17 Denso Corporation Vehicle electronic control system, program update notification control method and computer program product
US11669323B2 (en) * 2018-08-10 2023-06-06 Denso Corporation Vehicle electronic control system, program update notification control method and computer program product
CN112489706A (zh) * 2019-09-11 2021-03-12 美光科技公司 用于基于存储器装置温度来调节存储器装置刷新操作的方法以及相关存储器装置和系统

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