DE102013112897B4

DE102013112897B4 - Nichtflüchtiger Speicher und Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers

Info

Publication number: DE102013112897B4
Application number: DE102013112897.1A
Authority: DE
Inventors: Chankyung Kim; Sangbo Lee; Seonghyun Jeon
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2012-11-29
Filing date: 2013-11-22
Publication date: 2022-09-08
Anticipated expiration: 2033-11-23
Also published as: CN103854699B; DE102013112897A1; KR20140072276A; JP2014107004A; US20140146621A1; CN103854699A; US9076507B2

Abstract

Nichtflüchtiger Speicher (1200), der Folgendes aufweist:eine Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n), wobei jede Bank (111 bis 11n) eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweist;eine Steuerlogik (130), welche eine Mehrzahl von Speichereinheiten aufweist, welche jeweils der Mehrheit von Bänken (111 bis 11n) entsprechen, und welche konfiguriert ist, um Schreib-Freigabesignale (WE) und Lese-Freigabesignale (RE), welche jeweiligen Bänken (111 bis 11n) entsprechen, basierend auf Modus-Information auszugeben, welche in jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist; undeine Mehrzahl von Lese- und Schreib (RW)-Schaltungen (121 bis 12n), welche jeweils mit der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) verbunden sind, und dazu konfiguriert sind, unabhängig Schreib- und Lese-Operationen der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) als Antwort auf die Schreib-Freigabesignale (WE) und die Lese-Freigabesignale (RE) der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) freizugeben oder nicht freizugeben,wobei in einem anfänglichen Zustand, nachdem die Modus-Information in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, die Steuerlogik (130) die Schreib-Freigabesignale (WE) und die Lese-Freigabesignale (RE) der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) unabhängig von der Modus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, aktiviert.

Description

HINTERGRUND
Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts, welches hierin beschrieben ist, beziehen sich auf einen Halbleiterspeicher, und genauer beziehen sie sich auf einen nichtflüchtigen Speicher und ein Verfahren zum Betreiben des nichtflüchtigen Speichers.
Halbleiterspeichervorrichtungen werden unter Verwendung von Halbleitermaterialien wie beispielsweise Silizium (Si), Germanium (Ge), Galliumarsenid (GaAs), Indiumphosphid (InP) und dergleichen hergestellt. Halbleiterspeichervorrichtungen werden im Allgemeinen in flüchtige Speichervorrichtungen und nichtflüchtige Speichervorrichtungen klassifiziert.
Flüchtige Speichervorrichtungen verlieren gespeicherte Inhalte, wenn sie abgeschaltet werden bzw. von der Leistungsversorgung getrennt werden. Flüchtige Speichervorrichtungen schließen einen Direkt-Zugriffsspeicher (RAM= Random Access Memory), einen statischen RAM (SRAM=Static RAM), einen dynamischen RAM (DRAM= Dynamic RAM), einen synchronen DRAM (SDRAM=Synchronous DRAM) und dergleichen ein. Nichtflüchtige Speichervorrichtungen erhalten gespeicherte Inhalte aufrecht, auch wenn sie von der Leistungsversorgung getrennt werden bzw. abgeschaltet werden. Nichtflüchtige Speichervorrichtungen schließen einen Lesespeicher (ROM=Read Only Memory), einen programmierbaren ROM (PROM=Programmable ROM), einen elektrisch programmierbaren ROM (EPROM=Electrically Programmable ROM), einen elektrisch löschbaren und programmierbaren ROM (EEPROM=Electrically Erasable and Programmable ROM), einen Flashspeicher, einen Phasenübergangs RAM (PRAM=Phase-Change RAM), einen magnetischen RAM (MRAM=Magnetic RAM), einen resistiven RAM (RRAM=Resistive RAM), einen ferroelektrischen RAM (FRAM=Ferroelectric RAM) und dergleichen ein. Insbesondere kann ein RAM, welcher allgemein unter einen hohen Geschwindigkeit arbeitet, weniger Leistung verbraucht und bevorzugbare nichtflüchtige Charakteristiken hat, ein Speicher der nächsten Generation sein.
Aus der Druckschrift US 2012/0120741 A1 ist ein Verfahren zum Durchführen einer Leseoperation an einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung bekannt, das das Empfangen eines Lesebefehls, das Empfangen von Adressen, das Erfassen eines Übergangs eines Lesefreigabesignals, das Erzeugen eines Strobe-Signals basierend auf dem Übergang des Lesefreigabesignals, das Lesen von Daten entsprechend den empfangenen Adressen, und Ausgeben der gelesenen Daten, nachdem das Strobe-Signal eine vorbestimmte Anzahl von Malen umgeschaltet wurde, umfasst.
KURZFASSUNG
Ein Aspekt des erfinderischen Konzepts sieht einen nichtflüchtigen Speicher vor, welcher mehrere Bänke, eine Steuerlogik und mehrere Lese- und Schreib (RW=Read and Write)-Schaltungen aufweist. Jede Bank weist mehrere Speicherzellen auf. Die Steuerlogik weist mehrere Speichereinheiten auf, welche jeweils den Bänken entsprechen und dazu konfiguriert sind, Schreib-Freigabesignale und Lese-Freigabesignale zu jeweiligen Bänken basierend auf Modus-Information, welche in jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist, auszugeben. Die RW-Schaltungen sind jeweils mit den Bänken verbunden und sie sind dazu konfiguriert, unabhängig Schreib- und Lese-Operationen freizugeben oder zu verhindern, als Antwort auf die Schreib-Freigabesignale und die Lese-Freigabesignale der jeweiligen Bänke. In einem anfänglichen Zustand aktiviert die Steuerlogik, nachdem die Modus-Information in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist, die Schreib-Freigabesignale und die Lese-Freigabesignale der jeweiligen Bänke unabhängig von der Modus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann die Modus-Information, welche in jeder der Speichereinheiten gespeichert ist, ein Lese-Bit, welches mit dem Lese-Freigabesignal in Zusammenhang steht und ein Schreib-Bit, welches mit dem Schreib-Freigabesignal in Zusammenhang steht, aufweisen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann jede der Bänke gesteuert werden, so dass sie in einem von einem Direkt-Zugriffsmodus, einem Nur-Lese-Modus, einem Sicherheitsmodus und einem flüchtigen Modus gemäß Werten der Lese- und Schreib-Bits arbeitet.
In veranschaulichenden Ausführungsformen ist, wenn die Modus-Information, welche in einer aus den Speichereinheiten ausgewählten Speichereinheit gespeichert ist, einen Nur-Lese-Modus anzeigt, die Steuerlogik weiter dazu konfiguriert, eine Schreibmarke in der ausgewählten Speichereinheit zu setzen, nachdem eine Schreib-Operation in einer Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, durchgeführt ist.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann die Steuerlogik ein Schreib-Freigabesignal, welches einer RW-Schaltung, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, zur Verfügung gestellt wird, basierend auf der gesetzten Schreibmarke und der Modus-Information, welche in der ausgewählten Speichereinheit gespeichert ist, deaktivieren.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn die Modus-Information, welche in einer aus den Speichereinheiten ausgewählten Speichereinheit gespeichert ist, einen flüchtigen Modus anzeigen, die Steuerlogik weiter dazu konfiguriert sein, eine Reset-Marke in der ausgewählten Speichereinheit zu setzen, nachdem eine Schreib-Operation in einer Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, durchgeführt ist.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn die Bank, welcher der ausgewählten Speichereinheit entspricht, gelöscht wird, die Steuerlogik weiter dazu konfiguriert sein, die Reset-Marke, welche bei der ausgewählten Speichereinheit gesetzt ist, zurückzusetzen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn eine Abschaltung ausgeführt wird, die Steuerlogik eine RW-Schaltung, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, derart steuern, dass die Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, gelöscht wird und sie kann die gesetzte Reset-Marke der ausgewählten Speichereinheit als Antwort auf Modus-Information, welche in der ausgewählten Speichereinheit gespeichert ist, und die gesetzte Reset-Marke löschen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn ein Neustart ausgeführt wird, die Steuerlogik eine RW-Schaltung, welche der ausgewählten Speicherschaltung entspricht, derart steuern, dass eine Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, gelöscht wird, und sie kann die gesetzte Reset-Marke der ausgewählten Speichereinheit als Antwort auf die gesetzte Reset-Marke zurückzusetzen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn die Modus-Information, welche in einer aus den mehreren Speichereinheiten ausgewählten Speichereinheit gespeichert ist, einen Sicherheitsmodus anzeigen, die Steuerlogik eine Schreib-Marke in der ausgewählten Speichereinheit setzen und kann ein Schreib-Freigabesignal, welches einer RW-Schaltung zur Verfügung gestellt wird, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, als Antwort auf Modus-Information, welche in der ausgewählten Speichereinheit gespeichert ist, deaktivieren, und sie kann die Schreib-Marke setzen, nachdem eine Schreib-Operation einer Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, durchgeführt ist.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn die Modus-Information, welche in der Speichereinheit gespeichert ist, welche aus den mehreren Speichereinheiten ausgewählt ist, den Sicherheitsmodus anzeigen, die Steuerlogik ebenso eine Lese-Marke in der ausgewählten Speichereinheit setzen, nachdem eine Lese-Operation der Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, nach der Schreib-Operation durchgeführt ist.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann die Steuerlogik ein Lese-Freigabesignal, welches einer RW-Schaltung, welche der ausgewählten Speichereinheit entspricht, zur Verfügung gestellt wird, basierend auf Modus-Information der ausgewählten Speichereinheit und der gesetzten Lese-Marke deaktivieren.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn ein Booten Start ausgeführt wird, die Steuerlogik die gesetzte Lese-Marke zurücksetzen.
Ein anderer Aspekt des erfinderischen Konzepts sieht ein Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers vor, welcher mehrere Bänke aufweist. Das Verfahren weist ein Unterteilen der Bänke in wenigstens zwei Gruppen; und ein Bestimmen eines Betriebsmodus jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen basierend auf entsprechender Modus-Information, wobei die Modus-Information anzeigt, ob in jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen eine Lese-Operation erlaubt ist und eine Schreib-Operation erlaubt ist, auf. In einem anfänglichen Zustand, nachdem der Betriebsmodus jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen entschieden ist, sind Schreib- und Lese-Operationen jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen unabhängig vom Betriebsmodus erlaubt.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann ein Bestimmen des Operationsmodus ein Bestimmen aufweisen, dass wenigstens eine Gruppe der wenigstens zwei Gruppen in einem Direkt-Zugriffsmodus ist, in welchem Schreib- und Lese-Operationen erlaubt sind.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Bestimmen des Operationsmodus ein Bestimmen aufweisen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Gruppen in einem Nur-Lese-Modus ist, in welchem eine Schreib-Operation durchgeführt wird und nachfolgende Schreib-Operationen verboten sind, und in welchem Lese-Operationen erlaubt sind.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Bestimmen des Operationsmodus ein Bestimmen aufweisen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Gruppen in einem Sicherheitsmodus ist, in welchem eine Schreib-Operation verboten ist, nachdem eine anfängliche Schreib-Operation durchgeführt ist, und eine Lese-Operation verboten ist, nachdem eine Lese-Operation während des Bootens durchgeführt ist.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Bestimmen des Operationsmodus ein Bestimmen aufweisen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Gruppen in einem flüchtigen Modus ist, in welchem die wenigstens eine Gruppe bei einem Abschalten oder Anschalten gelöscht wird.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Verfahren weiterhin ein Ändern des Betriebsmodus wenigstens einer Bank; und ein Löschen der wenigstens einen Bank, deren Modus geändert wird, als Antwort auf die Änderung des Betriebsmodus aufweisen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Verfahren weiterhin ein Empfangen einer Änderungsanforderung zum Ändern eines Betriebsmodus wenigstens einer Bank; ein Durchführen einer Authentifizierungsoperation gemäß der Änderungsanfrage; und ein Erlauben einer Änderung des Betriebsmodus gemäß der Änderungsanfrage, wenn die Authentifizierungsoperation erfolgreich durchgeführt ist, und ein Ablehnen der Änderungsanfrage aufweisen, wenn die Authentifizierungsoperation fehlgeschlagen ist.
Noch ein anderer Aspekt des erfinderischen Konzepts sieht einen nichtflüchtigen Speicher vor, welcher mehrere Speicherblöcke aufweist, welche eine Lese- und Schreib (RW=Read and Write)-Schaltung gemeinsam verwenden, wobei jeder Speicherblock mehrere Speicherzellen aufweist; und eine Steuerlogik, welche mehrere Speichereinheiten aufweist, welche jeweils den Speicherblöcken entsprechen, und welche dazu konfiguriert ist, ein Schreib-Freigabesignal und ein Lese-Freigabesignal zu entsprechenden Speicherblöcken basierend auf Operationsmodus-Information, welche in jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist, auszugeben. Die RW-Schaltung ist dazu konfiguriert, unabhängig Schreib- und Lese-Operationen der jeweiligen Speicherblöcke als Antwort auf das Schreib-Freigabesignal und das Lese-Freigabesignal der jeweiligen Speicherblöcke zu ermöglichen oder zu zu verhindern. In einem anfänglichen Zustand, nachdem die Betriebsmodus-Information in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist, ermöglicht die Steuerlogik das Schreib-Freigabesignal und das Lese-Freigabesignal der jeweiligen Speicherblöcke unabhängig von Betriebsmodus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist.
Mit Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts können Speicherbänke in eine Mehrzahl von Gruppen unterteilt werden. Die Gruppen von Speicherbänken können in unterschiedlichen Betriebsmodi arbeiten. Demnach ist es möglich, eine Betriebsleistungsfähigkeit zu erhöhen und einen Verwender-Komfort vorzusehen.
Noch ein anderer Aspekt des erfinderischen Konzepts sieht ein Computersystem vor, welches einen Anwendungsprozessor, welcher dazu konfiguriert ist, Operationsmodi zu steuern, und einen nichtflüchtigen Speicher aufweist, welcher dazu konfiguriert ist, Modus-Information von dem Anwendungsprozessor zu empfangen. Der nichtflüchtige Speicher weist mehrere Bänke, wobei jede Bank mehrere Speicherzellen aufweist; eine Steuerlogik, welche mehrere Speichereinheiten aufweist, welche jeweils den mehreren Bänken entsprechen, und dazu konfiguriert sind, Schreib-Freigabesignale und Lese-Freigabesignale, welche für jeweilige Bänke vorgesehen sind, zu aktivieren und zu deaktivieren basierend auf der Modus-Information, welche in jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist, welche einen Betriebsmodus identifzieren; und mehrere Lese- und Schreib (RW=Read and Write)-Schaltungen auf, welche jeweils mit den mehreren Bänken verbunden sind und dazu konfiguriert sind, unabhängig Lese- und Schreib-Operationen der jeweiligen Bänke freizugeben oder zu verhindern als Antwort auf die aktivierten und deaktivierten Schreib-Freigabesignale und Lese-Freigabesignale der jeweiligen Bänke basierend auf entsprechender Modus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert ist.
Figurenliste
Die obigen und andere Aufgaben und Merkmale werden aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren deutlich werden, in welchen gleiche Bezugszeichen sich auf gleiche Teile über die verschiedenen Figuren hinweg beziehen, soweit nicht anderweitig spezifiziert, und in welchen:

1 ein Blockschaltbild ist, welches schematisch ein Computersystem gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
2 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
3 ein Blockschaltbild ist, welches schematisch einen nichtflüchtigen Speicher gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
4 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
5 eine Tabelle ist, welche Operationsmodi von Bänken oder Lese- und Schreib-Schaltungen gemäß Modus-Informationen gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
6 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren zum Setzen eines Modus eines Computersystems gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
7 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Computersystem wenigstens eine Bank eines nichtflüchtigen Speichers in einem Nur-Lese-Modus gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts steuert;
8 ein Flussdiagramm ist, welches ein Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Computersystem wenigstens eine Bank in einem Sicherheitsmodus gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts steuert;
9 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Computersystem wenigstens eine Bank in einem flüchtigen Modus gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts steuert;
10 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Berechnungssystems gemäß einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
11 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Computersystems gemäß noch einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht;
12 ein Flussdiagramm ist, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Computersystems gemäß noch einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts ist;
13 ein Blockschaltbild ist, welches schematisch ein Speichersystem gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht; und
14 ein Blockschaltbild ist, welches schematisch einen nichtflüchtigen Speicher gemäß einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen werden im Detail unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen beschrieben werden. Das erfinderische Konzept kann jedoch in verschiedenen unterschiedlichen Formen ausgeführt werden und sollte nicht als nur auf die veranschaulichten Ausführungsformen beschränkt betrachtet werden. Vielmehr sind diese Ausführungsformen als Beispiele vorgesehen, so dass diese Offenbarung gewissenhaft und vollständig sein wird und das erfinderische Konzept einem Fachmann vollständig vermitteln wird. Demzufolge können bekannte Vorgänge bzw. Prozesse, Elemente und Techniken hinsichtlich einiger Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts nicht beschrieben sein. Soweit nicht anderweitig bemerkt, bezeichnen gleiche Bezugszeichen bzw. Bezugsziffern gleiche Elemente über die beigefügten Zeichnungen und die Beschreibung hinweg, und demnach werden Beschreibungen nicht wiederholt werden. In den Zeichnungen können die Größen und relativen Größen von Schichten und Bereichen zur Klarheit überhöht sein.
1 ist ein Blockschaltbild, welches schematisch ein Computersystem bzw. Berechnungssystem 1000 gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Das Computersystem 1000 kann beispielsweise eine mobile Multimedia-Vorrichtung sein. Bezug nehmend auf 1 weist das Computersystem 1000 einen Anwendungsprozessor 1100, einen nichtflüchtigen Speicher 1200, eine Speichervorrichtung 1300, ein Modem 1400 und eine Verwender-Schnittstelle 1500 auf.
Der Anwendungsprozessor 1100 steuert den Gesamtbetrieb des Computersystems 1000 und führt logische Operationen durch. Beispielsweise kann der Anwendungsprozessor 1100 aus einem Ein-Chip-System (SoC=System-on-Chip) gebildet sein.
Der nichtflüchtige Speicher 1200 kann als ein Arbeitsspeicher des Computersystems 1000 verwendet werden. Der nichtflüchtige Speicher 1200 kann verschiedene Typen von nichtflüchtigem Speicher wie beispielsweise einen magnetischen RAM (MRAM=Magnetic RAM), einen Phasenübergangs-RAM (PRAM=Phase Change RAM), einen resistiven RAM (RRAM=Resistive RAM), einen ferroelektrischen RAM (FRAM=Ferroelectric RAM) oder dergleichen aufweisen. In dem abgebildeten Beispiel wird angenommen, dass der nichtflüchtige Speicher 1200 einen MRAM aufweist, obwohl Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts nicht darauf beschränkt sind.
Der nichtflüchtige Speicher 1200 kann eine Adresse ADDR, ein Steuersignal CTRL und einen Befehl CMD von dem Anwendungsprozessor 1100 empfangen. Ebenso kann der nichtflüchtige Speicher 1200 Daten DATA mit dem Anwendungsprozessor 1100 austauschen. Der nichtflüchtige Speicher 1200 weist mehrere Bänke 111 bis 11n auf. Jede der Bänke 111 bis 11n kann einen Satz von Speicherzellen aufweisen, welcher in der Lage ist, ein Lesen, Schreiben oder Löschen unabhängig durchzuführen.
Die Bänke 111 bis 11n können in mehrere Gruppen unterteilt sein. Die Gruppen können gesteuert sein, so dass sie in verschiedenen Betriebsmodi arbeiten wie beispielsweise einem Direkt-Zugriffsmodus, einem Nur-Lese-Modus, einem Sicherheitsmodus und einem flüchtigen Modus. Die Betriebsmodi der Gruppen können durch den Anwendungsprozessor 1100 gesteuert werden.
1 veranschaulicht ein Beispiel, in welchem der nichtflüchtige Speicher 1200 mehrere Bänke 111 bis 11n aufweist. Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts sind jedoch nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann der nichtflüchtige Speicher 1200 mehrere Speicherblöcke aufweisen, wobei jeder Speicherblock mehrere Speicherzellen aufweist. Die Speicherblöcke können Sätze von Speicherzellen sein, welche eine Peripherieschaltung gemeinsam verwenden, um ein Lesen, ein Schreiben oder ein Löschen durchzuführen. Die Speicherblöcke können ein Lesen, Schreiben oder Löschen nicht zu derselben Zeit durchführen. Ein ausgewählter Speicherblock aus den Speicherblöcken kann ein Lesen, ein Schreiben oder ein Löschen durchführen. In verschiedenen Ausführungsformen kann eine Bank mehrere Speicherblöcke aufweisen.
Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts werden untenstehend unter Bezugnahme auf Bänke (beispielsweise Bänke 111 bis 11n) des nichtflüchtigen Speichers 1200 beschrieben werden. Beispielsweise werden Bänke des nichtflüchtigen Speichers 1200, welche mit verschiedenen Operationsmodi gesteuert werden, wie beispielsweise dem Direkt-Zugriffsmodus, dem Nur-Lese-Modus, dem Sicherheitsmodus und dem flüchtigen Modus beschrieben werden. Der Gedanke und Umfang der vorliegenden Lehren kann ebenso auf Speicherblöcke erweitert werden. Beispielsweise können Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts auf Speicherblöcke des nichtflüchtigen Speichers 1200 mit Ausnahme der Tatsache, dass ein Lesen, ein Schreiben oder ein Löschen nicht zu derselben Zeit durchgeführt wird, angewandt werden. Speicherblöcke des nichtflüchtigen Speichers 1200 können ähnlich mit verschiedenen Betriebsmodi wie beispielsweise dem Direkt-Zugriffsmodus, dem Nur-Lese-Modus, dem Sicherheitsmodus, dem flüchtigen Modus usw. gesteuert werden.
Die Speichervorrichtung 1300 kann als Speicher für das Computersystem 1000 verwendet werden. Der Speicher kann Daten für eine lange Zeitdauer aufrechterhalten. Die Speichervorrichtung 1300 kann verschiedene Typen von nichtflüchtigen Speichern wie beispielsweise einen Flashspeicher, eine Festplatte (HDD=Hard Disk Drive), einen MRAM, einen PRAM, einen RRAM, einen FRAM usw. aufweisen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen können der nichtflüchtige Speicher 1200 und die Speichervorrichtung 1300 in einem kombinierten Speicher integriert sein. Ein erster Abschnitt des Speichers kann als nichtflüchtige Speicher 1200 verwendet werden, und ein zweiter Abschnitt des Speichers kann als die Speichervorrichtung 1300 verwendet werden.
Das Modem 1400 kann eine verdrahtete oder drahtlose Kommunikation mit einer externen Vorrichtung unter der Steuerung des Anwendungsprozessor 1100 durchführen. Das Modem 1400 kann basierend auf verschiedenen Kommunikationsstandards wie beispielsweise wenigstens einem von WiFi, CDMA, GSM, LTE, Bluetooth, NFC usw. kommunizieren. In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Modem 1400 das Ein-Chip-System zusammen mit dem Anwendungsprozessor 1100 konstituieren.
Die Verwender-Schnittstelle 1500 ist derart konfiguriert, dass sie Signale mit einer externen Vorrichtung (nicht gezeigt) austauscht. Beispielsweise kann die Verwender-Schnittstelle 1500 eine oder mehrere Verwender-Eingabeschnittstellen wie beispielsweise eine Tastatur, ein Keypad, einen Knopf, ein Touchpanel, ein Touchscreen, ein Touchpad, einen Touchball, eine Kamera, ein Mikrofon, einen Kreiselsensor bzw. Gyroskop-Sensor, einen Vibrationssensor und dergleichen aufweisen. Die Verwender-Schnittstelle 1500 kann auch eine oder mehrere Verwender-Ausgangsschnittstellen wie beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige (LCD=Liquid Crystal Display), eine organische Leuchtdiode (OLED=Organic Light Emitting Diode)-Anzeigevorrichtung, eine Aktiv-Matrix-OLED (AMOLED=Active Matrix OLED)-Anzeigevorrichtung, eine Leuchtdiode (LED=Light Emitting Diode), einen Lautsprecher, einen Motor und dergleichen aufweisen.
2 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers 1200 gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf die 1 und 2 wird in Operation S110 eine Mehrzahl von Bänken in wenigstens zwei Gruppen unterteilt. In Operation S120 werden Lese-Freigabemodi und Schreib-Freigabemodi der unterteilten Gruppen jeweils entschieden. Betriebsmodi der unterteilten Gruppen können unabhängig gesteuert werden durch jeweils ein Entscheiden der Lese-Freigabemodi und der Schreib-Freigabemodi der unterteilten Gruppen.
3 ist ein Blockschaltbild, welches schematisch einen nichtflüchtigen Speicher 1200 gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf die 1 und 3 weist der nichtflüchtige Speicher 1200 mehrere Bänke 111 bis 11n, mehrere Schreib- und Lese (RW)-Schaltungen 121 bis 12n und eine Steuerlogik 130 auf.
Jede der Bänke 111 bis 11n kann eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweisen. Beispielsweise können die Speicherzellen, welche in jeder der Bänke 111 und 11n enthalten sind, magnetische Speicherzellen sein. Ebenso können in jeder der Bänke 111 bis 11n die Speicherzellen in einer dreidimensionalen Struktur geschichtet bzw. gestapelt sein.
Die RW-Schaltungen 121 bis 12n sind jeweils mit den Bänken 111 bis 11n verbunden. Die RW-Schaltungen 121 bis 12n können ein Lesen, ein Schreiben und ein Löschen der Bänke 111 bis 11n unabhängig durchführen. Die RW-Schaltungen 121 bis 12n können Daten mit einem Anwendungsprozessor 1100 austauschen. Beispielsweise können die RW-Schaltungen 121 bis 12n Daten, welche von den Bänken 111 bis 11n gelesen werden, zu dem Anwendungsprozessor 1100 ausgeben, und Daten, welche von dem Anwendungsprozessor 1100 jeweils zu den Bänken 111 bis 11n übertragen werden, schreiben.
3 veranschaulicht ein Beispiel, in welchem die RW-Schaltungen 121 bis 12n an einer Seite der entsprechenden Bänke 111 bis 11n angeordnet sind. Ausführungsformen des erfinderischen Konzepts sind jedoch nicht darauf beschränkt. Jede der RW-Schaltungen 121 bis 12n kann einen Zeilendekoder zum Auswählen von Zeilen von Speicherzellen in einer entsprechenden Bank und einen Spaltendekoder zum Auswählen von Spalten von Speicherzellen aufweisen.
Jede der RW-Schaltungen 121 bis 12n ist dazu konfiguriert, ein Lese-Freigabesignal RE und ein Schreib-Freigabesignal WE von der Steuerlogik 130 zu empfangen. Wenn das Lese-Freigabesignal RE aktiviert wird, führt die RW-Schaltung 121 bis 12n, welche dem aktivierten Lese-Freigabesignal RE entspricht, eine Schreib-Operation unter der Steuerung der Steuerlogik 130 durch. Wenn das Lese-Freigabesignal RE deaktiviert wird, führt die RW-Schaltung 121 bis 12n, welche dem deaktivierten Lese-Freigabesignal RE entspricht, keine Lese-Operation durch unabhängig von der versuchten Steuerung der Steuerlogik 130. Wenn das Schreib-Freigabesignal WE aktiviert ist, führt die RW-Schaltung 121 bis 12n, welche dem aktivierten Schreib-Freigabesignal WE entspricht, eine Schreib-Operation unter der Steuerung der Steuerlogik 130 durch. Wenn das Schreib-Freigabesignal WE deaktiviert wird, führt die RW-Schaltung 121 bis 12n, welche dem deaktivierten Schreib-Freigabesignal WE entspricht, keine Schreib-Operation unabhängig von der versuchten Steuerung der Steuerlogik 130 durch.
Das heißt, ein Lese-Freigabesignal ermöglicht und verbietet Lese-Operationen jeder der RW-Schaltungen 121 bis 12n, und ein Schreib-Freigabesignal WE erlaubt und verbietet jeweils Schreib-Operationen jeder der RW-Schaltungen 121 bis 12n.
Die Steuerlogik 130 ist derart konfiguriert, dass sie den Gesamtbetrieb des nichtflüchtigen Speichers 1200 steuert. Die Steuerlogik 130 ist ebenso derart konfiguriert, dass sie die RW-Schaltungen 121 bis 12n als Antwort auf ein Steuersignal CTRL, ein Befehlssignal CMD und ein Adresssignal ADDR von einem Anwendungsprozessor 1100 steuert.
In der abgebildeten Ausführungsform weist die Steuerlogik 130 eine Speicherschaltung 140 auf. Die Speicherschaltung 140 weist Speichereinheiten S1 bis Sn, welche jeweils den Bänken 111 bis 11n und/oder den RW-Schaltungen 121 bis 12n entsprechen.
Die Speichereinheiten S1 bis Sn sind dazu konfiguriert, Modus-Informationen der entsprechenden Bänke 111 bis 11n und/oder der RW-Schaltungen 121 bis 12n zu speichern. Die Steuerlogik 130 kann die Lese-Freigabesignale RE und die Schreib-Freigabesignale WE basierend auf Modus-Informationen aktivieren und deaktivieren, welche in den Speichereinheiten S1 bis Sn gespeichert sind. Das heißt, die Steuerlogik 130 kann Modi der Bänke 111 bis 11n oder der RW-Schaltungen 121 bis 12n basierend auf Modus-Informationen, welche in den Speichereinheiten S1 bis Sn gespeichert sind, steuern.
In verschiedenen Ausführungsformen können die Speichereinheiten S1 bis Sn nichtflüchtige Modus-Informationen speichern. Beispielsweise können die Speichereinheiten S1 bis Sn Modus-Register sein. Die Steuerlogik 130 ist dazu konfiguriert, in einen Modusregister-Einstellmodus als Antwort auf einen bestimmten Befehl, welcher von dem Anwendungsprozessor 1100 übertragen wird, zu gehen. In dem Modusregister-Einstellmodus kann die Steuerlogik 130 Modus-Informationen in den Speichereinheiten S1 bis Sn entsprechend den Informationen (beispielsweise ADDR, CTRL, CMD oder DATA), welche von dem Anwendungsprozessor 1100 übertragen werden, speichern.
In veranschaulichenden Ausführungsformen können die Speichereinheiten S1 bis Sn Fuses bzw. Sicherungen sein. Wenn die Speichereinheiten S1 bis Sn aus elektrischen Sicherungen beispielsweise gebildet sind, können sie Modus-Informationen gleich wie Modusregister speichern. Wenn die Speichereinheiten S1 bis Sn beispielsweise aus Laser-Fuses gebildet sind, können sie Modus-Informationen durch Laserschneiden (laser cutting) speichern.
4 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers 1200 gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. 4 bildet ein Beispiel ab, in welchem der nichtflüchtige Speicher 1200 arbeitet, wenn die Speichereinheiten S1 bis Sn aus Modusregistern gebildet sind.
Bezug nehmend auf die 1, 3 und 4 wird in Operation S210 ein Register-Einstellbefehl CMD empfangen. Die Steuerlogik 130 des nichtflüchtigen Speichers 1200 kann den Register-Einstellbefehl CMD von dem Anwendungsprozessor 1100 empfangen.
In Operation S220 empfängt der nichtflüchtige Speicher 1200 Adress- und Modus-Informationen. Die Steuerlogik 130 kann eine Adresse einer Bank von dem Anwendungsprozessor 110 und Modus-Informationen, welche der Bank zugeordnet sind, welche der empfangenen Adresse entspricht, empfangen. Die Modus-Informationen können von dem Anwendungsprozessor 1100 zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200 in Adress-, Befehls-, Steuersignal- oder Daten-Form übertragen werden. Wenn die Modus-Informationen in Daten-Form übertragen werden, kann ein separater Datenweg zum Übertragen der Modus-Informationen zwischen den RW-Schaltungen 121 bis 12n und der Steuerlogik 130 vorgesehen sein.
In Operation S230 speichert die Steuerlogik 130 die Modus-Informationen in Speichereinheiten S1 bis Sn gemäß den empfangenen Adressen. In Operation S240 steuert die Steuerlogik 130 ein Lese-Freigabesignal RE und ein Schreib-Freigabesignal WE als Antwort auf die Modus-Informationen, welche in den Speichereinheiten S1 bis Sn gespeichert sind. Die Steuerlogik 130 kann Lese-Freigabesignale RE und Schreib-Freigabesignale WE jeweils entsprechend Bänken 111 bis 11n oder den RW-Schaltungen 121 bis 12n entsprechend aktivieren oder deaktivieren.
5 ist eine Tabelle, welche Operationsmodi von Bänken 111 bis 11n und/oder RW-Schaltungen 121 bis 12n gemäß Modus-Informationen gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts zeigt. Bezug nehmend auf die 1, 4 und 5 weisen die Modus-Informationen Schreib-Informationen W und Lese-Informationen R auf. Die Schreib-Informationen W zeigen einen Schreib-Modus einer entsprechenden Bank oder RW-Schaltung an, und die Lese-Informationen R zeigen Lese-Modus einer entsprechenden Bank oder RW-Schaltung an.
Bezug nehmend auf das Beispiel, welches in 5 gezeigt ist, werden, wenn sowohl die Schreib-Informationen W als auch die Lese-Informationen R einen ersten Wert (beispielsweise Eins) haben, das Schreib-Freigabesignal WE und das Lese-Freigabesignal RE aktiviert. Demzufolge ist eine entsprechende Bank oder RW-Schaltung zum Schreiben freigegeben und zum Lesen freigegeben und führt demnach Schreib- und Lese-Operationen als Antwort auf das aktivierte Schreib-Freigabesignal WE und das Lese-Freigabesignal RE durch. Die Bank oder RW-Schaltung, welche der Speichereinheit entspricht, in welcher die Schreib-Informationen W, die den ersten Wert haben, und die Lese-Informationen R, die den ersten Wert haben, gespeichert sind, ist demnach in dem Direkt-Zugriffsmodus.
Wenn die Schreib-Informationen W einen zweiten Wert haben (beispielsweise 0) und die Lese-Informationen R den ersten Wert haben, wird das Schreib-Freigabesignal WE anfänglich aktiviert, bis eine Schreib-Operation hinsichtlich einer entsprechenden Bank oder RW-Schaltung durchgeführt ist, und wird dann deaktiviert. Das Lese-Freigabesignal RE wird aktiviert. Demzufolge ist die entsprechende Bank oder RW-Schaltung einmal zum Schreiben freigegeben und zum Lesen freigegeben. Die Bank oder RW-Schaltung, welche der Speichereinheit entspricht, in welcher die Schreib-Informationen W, die den zweiten Wert haben, und die Lese-Informationen R, die den ersten Wert haben, gespeichert sind, ist demnach in dem Nur-Lese-Modus.
In veranschaulichenden Ausführungsformen speichert die Speichereinheit, welche einer Bank oder RW-Schaltung in dem Nur-Lese-Modus zugeordnet ist, weiterhin eine Schreibmarke als zusätzliche Modus-Information. Wenn eine Schreib-Operation anfänglich in der Bank oder RW-Schaltung durchgeführt wird, wird die Schreibmarke der Speichereinheit gesetzt, was weitere Schreib-Operationen unterbindet, bis die Schreib-Marke zurückgesetzt ist. In anderen Worten gesagt erhält, wenn die Schreibmarke in einem Rücksetz-Zustand ist, die Steuerlogik 130 das Schreib-Freigabesignal WE in einem aktiven Zustand aufrecht, und wenn die Schreibmarke in einem Setz-Zustand gesetzt ist, deaktiviert die Steuerlogik 130 das Schreib-Freigabesignal WE.
Bezug nehmend wiederum auf 5 wird, wenn sowohl die Schreib-Information W als auch die Lese-Information R den zweiten Wert haben, das Schreib-Freigabesignal WE anfänglich aktiviert, bis eine Schreib-Operation hinsichtlich einer entsprechenden Bank oder RW-Schaltung durchgeführt wird, und wird dann deaktiviert. Ähnlich wird das Lese-Freigabesignal RE anfänglich aktiviert, bis eine Lese-Operation durchgeführt wird (nachdem ein Booten des Computersystems 1000 beginnt) und wird dann deaktiviert. Demzufolge ist die entsprechende Bank oder RW-Schaltung einmal zum Schreiben freigegeben und einmal zum Lesen freigegeben. Die Bank oder RW-Schaltung, welche der Speichereinheit entspricht, in welcher die Schreib-Informationen W, welche den zweiten Wert haben, und die Lese-Informationen R, welche den zweiten Wert haben, gespeichert sind, ist demnach in dem Sicherheits- (oder Boot-) Modus.
In veranschaulichenden Ausführungsformen speichert die Speichereinheit, welche einer Bank oder RW-Schaltung in dem Sicherheitsmodus zugeordnet ist, weiterhin eine Schreibmarke und eine Lesemarke als zusätzliche Modus-Informationen. Wenn eine Schreib-Operation anfänglich in der Bank oder RW-Schaltung durchgeführt wird, wird die Schreibmarke der Speichereinheit gesetzt, was weitere Schreib-Operationen verhindert, bis die Schreibmarke zurückgesetzt wird. In anderen Worten gesagt hält, wenn die Schreibmarke in einem zurückgesetzten Zustand ist, die Steuerlogik 130 das Schreib-Freigabesignal WE in einem aktiven Zustand aufrecht, und wenn die Schreibmarke in einem gesetzten Zustand ist, deaktiviert die Steuerlogik 130 das Schreib-Freigabesignal WE. Ähnlich wird, wenn eine Lese-Operation anfänglich in der RW-Schaltung durchgeführt wird (nachdem das Booten gestartet ist), die Lesemarke der Speichereinheit gesetzt, was weitere Lese-Operationen unterbindet, bis die Lesemarke zurückgesetzt ist. In anderen Worten gesagt, erhält, wenn die Lesemarke in einem zurückgesetzten Zustand ist, die Steuerlogik 130 das Lese-Freigabesignal RE in einem aktiven Zustand aufrecht, und wenn die Lesemarke in einem gesetzten Zustand ist, deaktiviert die Steuerlogik 130 das Lese-Freigabesignal RE.
Schließlich erhalten, wenn die Schreib-Informationen W den ersten Wert haben und die Lese-Informationen R den zweiten Wert haben, das Schreib-Freigabesignal WE und das Lese-Freigabesignal RE einen aktiven Zustand aufrecht. Demzufolge ist die entsprechende Bank oder RW-Schaltung besonders zum Lesen/Schreiben freigegeben und werden vor dem Abschalten zurückgesetzt. Die Bank oder RW-Schaltung, welcher der Speichereinheit entspricht, in welcher die Schreib-Informationen W, welche den ersten Wert haben, und die Lese-Informationen R, welche den zweiten Wert haben, gespeichert sind, ist demnach in dem flüchtigen Modus.
In veranschaulichenden Ausführungsformen speichert die Speichereinheit, welche der Bank oder RW-Schaltung in dem flüchtigen Modus zugeordnet ist, weiterhin eine Reset-Marke als zusätzliche Modus-Informationen. Wenn eine Schreib-Information in der Bank oder RW-SChaltung durchgeführt wird, wird die Reset-Marke der entsprechenden Speichereinheit gesetzt. Wenn alle Daten, welche in die Bank oder RW-Schaltung geschrieben sind, gelöscht werden, wird die Reset-Marke zurückgesetzt. Wenn die Reset-Marke in dem zurückgesetzten Zustand ist, steuert die Steuerlogik 130 die Bank oder RW-Schaltung bei einem Abschalten oder Anschalten derart, dass Daten, welche in die Bank geschrieben werden, alle gelöscht werden.
Demnach sind, bzw. werden allgemein, nachdem der Operationsmodus entschieden ist, anfängliche Schreib- und Lese-Operationen erlaubt, unabhängig von dem Betriebsmodus. In anderen Worten gesagt, aktiviert in einem anfänglichen Zustand, nachdem die Modus-Informationen in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert sind, die Steuerlogik 130 anfänglich die Schreib-Freigabesignale WE und die Lese-Freigabesignale RE der jeweiligen Bänke oder RW-Schaltungen unabhängig von den Modus-Informationen, welche in den jeweiligen Speichereinheiten gespeichert sind.
6 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Computersystems 1000 gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf die 1, 3, 5 und 6 sendet ein Anwendungsprozessor 1100 einen Modus-Einstellbefehl CMD zu einem nichtflüchtigen Speicher 1200. Der Modus-Einstellbefehl CMD kann vorab gemäß der Spezifikation des nichtflüchtigen Speichers 1200 bestimmt werden. In Operation S320 sendet der Anwendungsprozessor 1100 Adressen und Modus-Informationen zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200.
In Operation S330 speichert der nichtflüchtige Speicher 1200 die Modus-Informationen in Speichereinheiten S1 bis Sn. Operationsmodi von Bänken 111 bis 11n oder RW-Schaltungen 121 bis 12n werden jeweils gemäß den gespeicherten Modus-Informationen entschieden.
In Operation S340 kommunizieren der Anwendungsprozessor 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 miteinander durch ein Erlauben eines autorisierten Zugriffs und ein Ablehnen eines unautorisierten Zugriffs. Beispielsweise kann, wenn der Anwendungsprozessor 1100 eine Schreib-Operation in einer Bank anfordert, welche einen Nur-Lese-Modus oder einen Sicherheitsmodus hat, der nichtflüchtige Speicher 1200 die Schreib-Anforderung ablehnen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann der Anwendungsprozessor 1100 Modi, welche für die Bänke 111 bis 11n des nichtflüchtigen Speichers 1200 eingestellt sind, durch ein Senden eines Modus-Einstellbefehls CMD von dem Anwendungsprozessor 1100 zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200 ändern.
In veranschaulichenden Ausführungsformen können die Bänke 111 bis 11n des nichtflüchtigen Speichers jeweils einen Direkt-Zugriffsmodus als einen voreingestellten Wert haben. Modi der Bänke 111 bis 11n werden andernfalls durch ein Senden eines Modus-Einstellbefehls CMD von dem Anwendungsprozessor 1100 zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200 eingestellt. In veranschaulichenden Ausführungsformen kann ein Ändern des Modus des nichtflüchtigen Speichers 1200 durch eine Einstellung des BIOS durchgeführt werden.
7 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Computersystem 100 wenigstens eine Bank eines nichtflüchtigen Speichers 1200, welcher einen Nur-Lese-Modus hat, steuert. Bezug nehmend auf die 1, 4, 5 und 7 sendet ein Anwendungsprozessor 1100 einen Modus-Einstellbefehl CMD an einen nichtflüchtigen Speicher 1200. In Operation S420 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse wenigstens einer Bank und eine Nur-Lese-Modus-Information an den nichtflüchtigen Speicher 1200. Das heißt, der Anwendungsprozessor 1100 kann den nichtflüchtigen Speicher 1200 mit einer Adresse wenigstens einer Bank, welche in einem Nur-Lese-Modus zu steuern ist, versehen. Der Anwendungsprozessor 1100 kann den nichtflüchtigen Speicher 1200 mit Schreib-Informationen W, welche einen zweiten Wert (beispielsweise 0) haben, und Lese-Informationen R, welche einen ersten Wert (beispielsweise 1) haben, als Modus-Informationen versehen, wie obenstehend unter Bezugnahme auf 5 diskutiert ist.
In Operation S430 speichert der nichtflüchtige Speicher 1200 die übertragenen Nur-Lese-Modus-Informationen in eine Speichereinheit, welche der empfangenen Adresse entspricht. Eine Bank oder RW-Schaltung, welche der empfangenen Adresse entspricht, kann mit einem Nur-Lese-Modus durch ein Speichern der Nur-Lese-Modus-Informationen in der Speichereinheit gesteuert werden.
In Operation S440 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse und Nur-Lese-Modus-Daten an den nichtflüchtigen Speicher 1200. Beispielsweise kann der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse einer Bank, welche in einem Nur-Lese-Modus zu steuern ist und Daten, welche in die Bank zu schreiben sind, zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200 senden.
In Operation S450 schreibt der nichtflüchtige Speicher 1200 die übertragenen Nur-Lese-Modus-Daten in eine Bank, welche einen Nur-Lese-Modus hat. Nachdem die Nur-Lese-Modus-Daten geschrieben sind, setzt der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Schreibmarke einer Speichereinheit, welche einer Bank entspricht, in welche die Nur-Lese-Modus-Daten geschrieben sind. Wenn die Schreibmarke gesetzt ist, deaktiviert die Steuerlogik 130 des nichtflüchtigen Speichers 1200 ein Schreib-Freigabesignal WE. Das heißt, eine folgende Schreib-Operation auf der Bank, in welche die Nur-Lese-Modus-Daten geschrieben sind, wird unterbunden.
In veranschaulichenden Ausführungsformen können die Nur-Lese-Modus-Daten aktualisierungs-untersagte Daten wie beispielsweise Hardware-Informationen über das Computersystem 1000, ein BIOS-Programm, eine inhärente Anzahl des Computersystems 1000 usw. aufweisen. Wenn die Nur-Lese-Modus-Daten geschrieben sind, kann ein Schreiben auf Bänke, welche einen Nur-Lese-Modus haben, unterbunden werden. Demnach ist es möglich, Daten, welche in einer Bank programmiert sind, welche einen Nur-Lese-Modus hat, ohne Verluste zu erhalten.
In Operation S460 kommunizieren der Anwendungsprozessor 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 miteinander durch ein Zulassen von Lese-Operationen auf einer Bank, welche einen Nur-Lese-Modus hat, und ein Unterbinden von Schreib-Operationen auf einer Bank, welche einen Nur-Lese-Modus hat.
8 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Computersystem 1000 wenigstens eine Bank mit einem Sicherheitsmodus steuert. Bezug nehmend auf die 1, 4, 5 und 8 sendet in Operation S510 ein Anwendungsprozessor 1100 einen Modus-Einstellbefehl CMD an einen nichtflüchtigen Speicher 1200. In Operation S520 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse und Sicherheitsmodus-Informationen an den nichtflüchtigen Speicher 1200. Der Anwendungsprozessor 1100 kann den nichtflüchtigen Speicher 1200 mit einer Adresse wenigstens einer mit einem Sicherheitsmodus zu steuernden Bank versehen. Der Anwendungsprozessor 1100 kann den nichtflüchtigen Speicher 1200 mit Schreib-Informationen W, welche den zweiten Wert (beispielsweise 0) haben, und Lese-Informationen R, welche den zweiten Wert als Modus-Informationen haben, versehen, wie obenstehend mit Bezugnahme auf 5 diskutiert ist.
In Operation S530 speichert der nichtflüchtige Speicher 1200 die übertragenen Sicherheitsmodus-Informationen als eine Speichereinheit, welche der empfangenen Adresse entspricht. In Operation S540 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse und Sicherheitsmodus-Daten zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200. Beispielsweise kann der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse einer Bank, welche in einem Sicherheitsmodus zu steuern ist, und Daten, welche in die Bank zu schreiben sind, zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200 senden.
In Operation S550 schreibt der nichtflüchtige Speicher 1200 die empfangenen Sicherheitsmodus-Daten in eine Bank, welche der empfangenen Adresse entspricht, und setzt eine Schreibmarke einer Speichereinheit, welche einer Bank zugeordnet ist, in welche die Sicherheitsmodus-Daten geschrieben werden. Wenn die Schreibmarke gesetzt ist, kann die Steuerlogik 130 des nichtflüchtigen Speichers 1200 ein Schreib-Freigabesignal WE deaktivieren. Das heißt, eine folgende Schreib-Operation auf der Bank, in welche diese Sicherheitsmodus-Daten geschrieben sind, wird untersagt.
In veranschaulichenden Ausführungsformen können die Sicherheitsmodus-Daten Informationen aufweisen, welche dem Booten des Computersystems 1000 zugeordnet sind. Die Sicherheitsmodus-Daten können Sicherheitsinformationen, Identifikationsinformationen usw. aufweisen, welche beim Booten des Computersystems 1000 benötigt werden. Wenn die Sicherheitsmodus-Daten geschrieben sind, kann ein Schreiben auf Bänke, welche einen Sicherheitsmodus haben, unterbunden werden. Demnach ist es möglich, Sicherheitsmodus-Daten ohne Verlust zu aufrechtzuerhalten.
In Operation S560 wird ein Neustart (Re-Boot) durchgeführt. Der Neustart kann einen Hard-Reset bzw. harten Reset, welcher es erlaubt, dass Leistung wieder zur Verfügung gestellt wird, nachdem die Leistung des Computersystems 1000 entfernt war, und einen weichen Reset bzw. Soft-Reset, welcher es einem Betriebssystem (OS=Operating System) ermöglicht, dass ein Re-Booten bzw. Neustarten durchgeführt wird, wobei die Leistung des Computersystems 1000 aufrechterhalten wird, aufweisen. Wann immer der Neustart durchgeführt wird, setzt der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Lesemarke einer Speichereinheit, welche einer Bank zugeordnet ist, welche einen Sicherheitsmodus hat, zurück. In beispielhaften Ausführungsformen kann der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Lesemarke durch ein Erfassen eines Rücksetz-Signals, welches von dem Anwendungsprozessor 1100 übertragen wird, oder eine Zunahme in einem Pegel einer Leistung, welche zur Verfügung gestellt wird, zurücksetzen.
In Operation S570 fordert der Anwendungsprozessor 1100 eine Lese-Operation beim Booten bei dem nichtflüchtigen Speicher 1200 an. Der Anwendungsprozessor 1100 sendet eine Adresse einer Bank, welche einen Sicherheitsmodus hat, zusammen mit der Lese-Anforderung.
In Operation S580 liest der nichtflüchtige Speicher 1200 Sicherheitsmodus-Daten, welche in einer Bank gespeichert sind, welche einen Sicherheitsmodus hat, gemäß der Leseanforderung. Wenn eine Leseanforderung durchgeführt wird, setzt die Steuerlogik 130 eine Lesemarke einer Speichereinheit, welche einer Bank zugeordnet ist, welche einen Sicherheitsmodus hat. Wenn die Lesemarke gesetzt ist, kann die Steuerlogik 130 ein Lese-Freigabesignal RE deaktivieren. Das heißt, eine folgende Lese-Operation auf einer Bank, welche einen Sicherheitsmodus hat, wird unterbunden.
In Operation S590 kommunizieren der Anwendungsprozessor 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 miteinander durch ein Unterbinden von RW-Operationen auf einer Bank, welche einen Sicherheitsmodus hat.
Wenn Sicherheitsmodus-Daten beim Booten bzw. Starten gelesen werden, kann der darauf folgende Zugriff auf eine Bank, welche einen Sicherheitsmodus hat, abgelehnt werden. Demnach kann eine Sicherheit auf Sicherheitsmodus-Daten, welche in einer Bank gespeichert sind, welche einen Sicherheitsmodus hat, sichergestellt werden.
9 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren veranschaulicht, in welchem ein Computersystem 1000 wenigstens eine Bank mit einem flüchtigen Modus steuert. Bezug nehmend auf die 1, 4, 5 und 9 sendet in Operation S610 ein Anwendungsprozessor 1100 einen Modus-Einstellbefehl CMD an einen nichtflüchtigen Speicher 1200.
In Operation S620 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse und Informationen über einen flüchtigen Modus bzw. Flüchtig-Modus-Informationen an den nichtflüchtigen Speicher 1200. Der Anwendungsprozessor 1100 versieht den nichtflüchtigen Speicher 1200 mit einer Adresse wenigstens einer mit einem flüchtigen Modus zu steuernden Bank. Der Anwendungsprozessor 1100 kann den nichtflüchtigen Speicher 1200 mit Schreib-Informationen W, welche einen ersten Wert haben (beispielsweise 1) und Lese-Informationen R, welche einen zweiten Wert haben (beispielsweise 0) als Modus-Informationen versehen, wie obenstehend unter Bezugnahme auf 5 diskutiert ist.
In Operation S630 speichert der nichtflüchtige Speicher 1200 die flüchtigen Modus-Informationen als eine Speichereinheit, welche einer Bank zugeordnet ist, welche der empfangenen Adresse entspricht. In Operation S640 greift der Anwendungsprozessor 1100 auf den nichtflüchtigen Speicher 1200 direkt zu.
In Operation S650 setzt, wenn Daten in eine Bank, welche einen flüchtigen Modus hat, geschrieben werden, der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Reset-Marke einer Speichereinheit, welche der Bank zugeordnet ist. Wenn Daten, welche in eine Bank, welche einen flüchtigen Modus hat, geschrieben sind, gelöscht werden, setzt der nichtflüchtige Speicher 1200 die Reset-Marke der Speichereinheit, welche der Bank zugeordnet ist, zurück.
In Operation S660 wird eine Leistungsabschaltung erfasst. In veranschaulichenden Ausführungsformen kann der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Leistungsabschaltung durch ein Erfassen, ob Leistung, welche einem Computersystem 1000 zur Verfügung gestellt wird, niedriger als ein Grenzwert ist, erfassen. Der nichtflüchtige Speicher 1200 kann eine Leistungsabschaltung durch ein Empfangen eines Leistungsabschaltungssignals von dem Anwendungsprozessor 1100 erfassen.
In Operation S670 löscht, als Antwort auf die Erfassung der Leistungsabschaltung, der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Bank, welche einen flüchtigen Modus hat, gemäß einer Reset-Marke und setzt die Reset-Marke zurück. Beispielsweise kann eine Reset-Marke, welche einer Bank aus Bänken zugeordnet ist, in welche Daten geschrieben sind, welche einen flüchtigen Modus haben, in einem gesetzten Zustand sein. Eine Reset-Marke, welche einer Bank aus den Bänken zugeordnet ist, in welche Daten nicht geschrieben sind, welche einen flüchtigen Modus haben, kann in einem zurückgesetzten Zustand sein. Der nichtflüchtige Speicher 1200 kann eine Bank erfassen, in welche Daten geschrieben sind und welche einen flüchtigen Modus hat, basierend auf einer Reset-Marke und kann die erfasste Bank löschen. Eine Reset-Marke einer Speichereinheit, welche einer Bank zugeordnet ist, die gelöscht ist, kann zurückgesetzt werden.
In Operation S680 wird ein Neustart durchgeführt. Das Neustarten kann einen harten Reset aufweisen, welcher es ermöglicht, dass Leistung wieder zur Verfügung gestellt wird, nachdem die Leistung des Computersystems 1000 entfernt ist, und einen soften Reset bzw. weichen Reset, welcher es dem OS erlaubt, ein Neustarten durchzuführen, wobei die Leistung des Computersystems 1000 aufrechterhalten wird.
In Operation S690 löscht der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Bank, welche einen flüchtigen Modus hat, gemäß einer Reset-Marke und setzt die Reset-Marke zurück. In veranschaulichenden Ausführungsformen kann das Löschen der Operation S670 normalerweise nicht durchgeführt werden aufgrund einer anormalen Operation oder einer plötzlichen Leistungsabschaltung des Computersystems 1000. Beim Booten kann der nichtflüchtige Speicher 1200 wiederum die Bank, welche den flüchtigen Modus hat, basierend auf der Reset-Marke, löschen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen können Kredit-Informationen, persönliche Informationen und andere Verwender-Daten in einer Bank gespeichert werden, welche einen flüchtigen Modus hat. Alle Informationen, welche in einer Bank gespeichert sind, welche einen flüchtigen Modus hat, werden gelöscht, wenn das Computersystem 1000 abgeschaltet wird oder angeschaltet wird. Demnach kann verhindert werden, dass Daten, welche in einer Bank gespeichert sind, welche einen flüchtigen Modus hat, entweichen oder gehackt werden.
10 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Computersystems 1000 gemäß einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf die 1 und 10 sendet in Operation S710 ein Anwendungsprozessor 1100 einen Modus-Einstellbefehl CMD zu einem nichtflüchtigen Speicher 1200. In Operation S720 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse und Modus-Informationen zu dem nichtflüchtigen Speicher 1200.
In Operation S730 sendet der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Authentifizierungsanfrage bzw. Authentifizierungsanforderung an den Anwendungsprozessor 1100. Die Authentifizierungsanfrage kann beispielsweise ein Eingeben eines Passworts und/oder eines Zertifizierungsschlüssels benötigen. In Operation S740 erlauben oder verweigern der Anwendungsprozessor 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 die Modus-Änderung gemäß einem Authentifizierungsergebnis der Authentifizierungsanforderung. Beispielsweise verweigert, wenn die Authentifizierung fehlschlägt, der nichtflüchtige Speicher 1200 die Modus-Änderung, und wenn die Authentifizierung erfolgreich ist, erlaubt der nichtflüchtige Speicher 1200 die Modus-Änderung.
Die Sicherheit des nichtflüchtigen Speichers 1200 wird weiterhin durch ein Benötigen einer Authentifizierung für eine Modus-Änderung verbessert. Beispielsweise können Hacking-Versuche getätigt werden, um zu versuchen, einen Sicherheitsmodus oder einen Nur-Lese-Modus einer Bank in einen Direktzugriffs-Modus zu ändern. Durch ein Erzeugen der Authentifizierungsanforderung jedoch und demnach ein Verlangen einer Authentifizierung wann immer eine Modus-Änderung angefordert wird, stellt der nichtflüchtige Speicher 1200 sicher, dass Modus-Änderungen von Bänken nur durch einen autorisierten Verwender durchgeführt werden, was die Sicherheit des nichtflüchtigen Speichers 1200 verbessert.
11 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Computersystems 1000 gemäß noch einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf die 1 und 11 sendet in Operation S810 ein Anwendungsprozessor 1100 einen Modus-Einstellbefehl CMD an einen nichtflüchtigen Speicher 1200. In Operation S820 sendet der Anwendungsprozessor 1100 eine Adresse und Modus-Informationen an den nichtflüchtigen Speicher 1200.
In Operation S830 speichert der nichtflüchtige Speicher 1200 die Modus-Informationen in einer Speichereinheit. Ein Modus einer ausgewählten Bank kann durch ein Speichern der Modus-Informationen in der Speichereinheit geändert werden. In Operation S840 löscht der nichtflüchtige Speicher 1200 Daten in der Bank, für welche der Modus geändert worden ist. In Operation S850 kommunizieren der Anwendungsprozessor 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 miteinander durch ein Erlauben eines authentifizierten (autorisierten) Zugriffs und ein Ablehnen eines nichtauthentifizierten (nichtautorisierten) Zugriffs und ein Ablehnen eines unautorisierten Zugriffs.
In der Ausführungsform, welche unter Bezugnahme auf 11 beschrieben ist, werden Daten, welche in einer Bank, für welche ein Modus geändert wird, gespeichert sind, gelöscht. Demnach ist es in dem Fall, dass ein Modus des nichtflüchtigen Speichers 1200 durch ein Hacken oder einige andere unautorisierte Mittel geändert wird, möglich, zu verhindern, dass Daten, welche in einer Bank gespeichert sind, welche beispielsweise einen Sicherheitsmodus oder einen Nur-Lese-Modus habt, austreten bzw. entweichen.
Die Sicherheit des nichtflüchtigen Speichers 1200 kann weiterhin verbessert werden durch ein Kombinieren von Ausführungsformen, welche unter Bezugnahme auf die 10 und 11 beschrieben sind. Das heißt, eine Zertifizierung wird benötigt, um einen Modus zu ändern, und Daten einer Bank, welche den Modus geändert bekommt, werden gelöscht.
12 ist ein Flussdiagramm, welches schematisch ein Verfahren zum Einstellen eines Modus eines Computersystems 1000 gemäß noch einer anderen Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf die 1, 3 und 12 sendet in Operation S710 ein Anwendungsprozessor 1100 Adressen an den nichtflüchtigen Speicher 1200. Der Anwendungsprozessor 1100 kann Adressen von Speicherzellen des nichtflüchtigen Speichers 1200, auf welchen zuzugreifen ist, senden.
In Operation S920 sendet der Anwendungsprozessor 1100 einen Zugriffsbefehl CMD und Modus-Informationen an den nichtflüchtigen Speicher 1200. Die Modus-Informationen können Lese-Freigabe-Informationen und Schreib-Freigabe-Informationen, welche jeweils einem Lese-Freigabesignal RE und einem Schreib-Freigabesignal WE, welche unter Bezugnahme auf 3 beschrieben sind, entsprechen, aufweisen. Das heißt, der Anwendungsprozessor 1100 kann den nichtflüchtigen Speicher 1200 direkt mit Informationen, welche der Schreiberlaubnis, Schreibverhinderung, Leseerlaubnis oder Leseverhinderung einer Bank, welche einer Adresse entspricht, zugeordnet sind, versehen. Der nichtflüchtige Speicher 1200 speichert die Modus-Informationen in Speichereinheiten S1 bis Sn und erzeugt das Lese-Freigabesignal RE und das Schreib-Freigabesignal WE intern gemäß den Modus-Informationen.
In Operation S930 verarbeitet der nichtflüchtige Speicher 1200 den Eingangs-Zugriffsbefehl CMD basierend auf den Modus-Informationen. Beispielsweise kann der nichtflüchtige Speicher 1200 das Lese-Freigabesignal RE und das Schreib-Freigabesignal WE, welches jeweils den eingegebenen Lese-Freigabeinformationen und Schreib-Freigabeinformationen hinsichtlich einer Bank oder RW-Schaltung, welche der Eingabeadresse entspricht, entspricht, erzeugen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen speichert der Anwendungsprozessor 1100 Modus-Informationen, wie beispielsweise unter Bezugnahme auf 5 beschrieben, in einem Speicherabbild des nichtflüchtigen Speichers 1200. Der Anwendungsprozessor 1100 verwaltet Informationen darüber, ob Bereiche des nichtflüchtigen Speichers 1200 einen Direkt-Zugriffsmodus, einen Nur-Lese-Modus, einen Sicherheitsmodus oder einen flüchtigen Modus haben. Der Anwendungsprozessor 1100 steuert den nichtflüchtigen Speicher 1200 basierend auf den verwalteten Modus-Informationen.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann, wenn ein Befehl, welcher von einer oberen Schicht (beispielsweise OS etc.) empfangen wird, Modus-Informationen, welche in dem Speicherabbild gespeichert sind, widerspricht, der Anwendungsprozessor 1100 den zugeführten Befehl verweigern.
In Operation S940 sendet der nichtflüchtige Speicher 1200 eine Antwort an den verarbeiteten Befehl zu dem Anwendungsprozessor 1100.
13 ist ein Blockschaltbild, welches schematisch ein Speichersystem 2000 gemäß einer Ausführungsform des erfinderischen Konzepts veranschaulicht. Bezug nehmend auf 13 weist ein Speichersystem 2000 einen Controller 2100 und einen nichtflüchtigen Speicher 2200 auf.
Der Controller 2100 ist dazu konfiguriert, eine Adresse ADDR, ein Steuersignal CTRL und einen Befehl CMD an den nichtflüchtigen Speicher 2200 zu senden, und Daten DATA mit dem nichtflüchtigen Speicher 2200 auszutauschen.
Der nichtflüchtige Speicher 2200 weist mehrere Bänke 111 bis 11n auf. Der nichtflüchtige Speicher 2200 kann im Wesentlichen gleich wie der nichtflüchtige Speicher 1200, welcher in 3 veranschaulicht ist, konfiguriert sein, und der nichtflüchtige Speicher 2200 kann in der im Wesentlichen selben Art und Weise wie 3 veranschaulicht ist arbeiten.
Wie in Anwendungsprozessor 1100, welcher obenstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 12 diskutiert ist, ist der Controller 2100 dazu konfiguriert, Betriebsmodi der Bänke 111 bis 11n des nichtflüchtigen Speichers 2200 zu steuern. Der Controller 2100 kann Betriebsmodi der Bänke 111 bis 11n des nichtflüchtigen Speichers 2200 beispielsweise unter der Steuerung eines externen Host steuern.
Die obigen Ausführungsformen sind unter der Bedingung beschrieben, dass nichtflüchtige Speicher 1200 und 2200 mehrere Bänke 111 bis 11n aufweisen. Das erfinderische Konzept jedoch ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann, wie in 14 veranschaulicht ist, ein nichtflüchtiger Speicher 3200 mehrere Speicherblöcke BLK aufweisen, von welchen jeder eine Mehrzahl von Speicherzellen hat. Die Speicherblöcke BLK können Sätze von Speicherzellen sein, welche eine PeripherieSchaltung gemeinsam verwenden, um eine Schreib-,Lese- oder Lösch-Operation durchzuführen. Die Speicherblöcke BLK können nicht ein Lesen, Schreiben oder Löschen zu derselben Zeit durchführen. Einer ausgewählt aus den Speicherblöcken kann ein Lesen, Schreiben oder Löschen durchführen. In veranschaulichenden Ausführungsformen kann eine Bank eine Mehrzahl von Speicherblöcken aufweisen. Die Speicherblöcke BLK des nichtflüchtigen Speichers 3200 können mit verschiedenen Betriebsmodi wie beispielsweise einem Direktzugriffs-Modus, einem Nur-Lese-Modus, einem Sicherheitsmodus und einem flüchtigen Modus, welche obenstehend diskutiert sind, gesteuert werden. Eine Steuerlogik 130' weist Speichereinheiten S1 bis Sn auf, welche jeweils den Speicherblöcken entsprechen. Die Steuerlogik 130' kann sich auf eine Speichereinheit beziehen, welche einem ausgewählten Speicherblock als Antwort auf eine Adresse ADDR, welche von einer externen Vorrichtung empfangen wird, entspricht. Die Steuerlogik 130' ist konfiguriert, so dass sie selektiv Lese-Freigabesignale RE und Schreib-Freigabesignale WE gemäß einem bezugnehmenden Ergebnis aktiviert oder deaktiviert. Beispielsweise kann die Steuerlogik 130' Signale wie in 5 beschrieben, basierend auf Modus-Informationen steuern, welche in einer Speichereinheit, welche einer Adresse ADDR entspricht, gespeichert sind.
In veranschaulichenden Ausführungsformen kann ein nichtflüchtiger Speicher Modi durch Bänke oder Speicherblockeinheiten steuern. Der nichtflüchtige Speicher kann Modi von Teilen von Bänken durch eine Bankeinheit steuern. Der nichtflüchtige Speicher kann Modi der verbleibenden Bänke durch eine Speicherblockeinheit steuern. Zu dieser Zeit kann eine Speichereinheit zusammen eine Adresse, welche einen Bank oder einen Speicherblock anzeigt, als zusätzliche Modus-Informationen speichern. Die Steuerlogik steuert Modi durch Bänke oder eine Speicherblockeinheit basierend auf einer Speicherblockeinheit, welche einer Adresse entspricht, welche von einer externen Vorrichtung empfangen wird.

Claims

Nichtflüchtiger Speicher (1200), der Folgendes aufweist: eine Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n), wobei jede Bank (111 bis 11n) eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweist; eine Steuerlogik (130), welche eine Mehrzahl von Speichereinheiten aufweist, welche jeweils der Mehrheit von Bänken (111 bis 11n) entsprechen, und welche konfiguriert ist, um Schreib-Freigabesignale (WE) und Lese-Freigabesignale (RE), welche jeweiligen Bänken (111 bis 11n) entsprechen, basierend auf Modus-Information auszugeben, welche in jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist; und eine Mehrzahl von Lese- und Schreib (RW)-Schaltungen (121 bis 12n), welche jeweils mit der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) verbunden sind, und dazu konfiguriert sind, unabhängig Schreib- und Lese-Operationen der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) als Antwort auf die Schreib-Freigabesignale (WE) und die Lese-Freigabesignale (RE) der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) freizugeben oder nicht freizugeben, wobei in einem anfänglichen Zustand, nachdem die Modus-Information in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, die Steuerlogik (130) die Schreib-Freigabesignale (WE) und die Lese-Freigabesignale (RE) der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) unabhängig von der Modus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, aktiviert.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 1, wobei die Modus-Information, welche in jeder der Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, ein Lese-Bit, welches dem Lese-Freigabesignal (RE) zugeordnet ist, und ein Schreib-Bit, welches dem Schreib-Freigabesignal (WE) zugeordnet ist, aufweist.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 2, wobei jede der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) derart gesteuert wird, dass sie in einem von einem Direktzugriffs-Modus, einem Nur-Lese-Modus, einem Sicherheitsmodus und einem flüchtigen Modus gemäß Werten des Lese- und Schreib-Bits arbeiten.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 1, wobei, wenn die Modus-Information, welche in einer aus der Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn) ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, einen Nur-Lese-Modus anzeigt, die Steuerlogik (130) weiter dazu konfiguriert ist, eine Schreibmarke in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) zu setzen, nachdem eine Schreib-Operation in einer Bank (111 bis 11n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, durchgeführt ist.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 4, wobei die Steuerlogik (130) ein Schreib-Freigabesignal (WE) deaktiviert, welches einer RW-Schaltung (121 bis 12n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, basierend auf der gesetzten Schreibmarke und der Modus-Information, welche in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, zur Verfügung gestellt wird.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 1, wobei, wenn die Modus-Information, welche in einer aus der Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn) ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, einen flüchtigen Modus anzeigt, die Steuerlogik (130) weiter dazu konfiguriert ist, eine Reset-Marke in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) zu setzen, nachdem eine Schreib-Operation in einer Bank (111 bis 11n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, durchgeführt ist.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 6, wobei, wenn die Bank (111 bis 11n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, gelöscht wird, die Steuerlogik (130) weiter dazu konfiguriert ist, die Reset-Marke, welche in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gesetzt ist, zurückzusetzen.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 6, wobei, wenn ein Abschalten ausgeführt wird, die Steuerlogik (130) eine RW-Schaltung (121 bis 12n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, derart steuert, dass die Bank (111 bis 11n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, gelöscht wird, und die gesetzte Reset-Marke der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) als Antwort auf Modus-Information, welche in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, und die gesetzte Reset-Marke zurücksetzt.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 6, wobei, wenn ein Neustart ausgeführt wird, die Steuerlogik (130) eine RW-Schaltung (121 bis 12n), welche der ausgewählten Speicherschaltung entspricht, derart steuert, dass eine Bank (111 bis 11n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, gelöscht wird, und die gesetzte Reset-Marke der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) als Antwort auf die gesetzte Reset-Marke zurücksetzt.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 1, wobei, wenn die Modus-Information, welche in einer aus der Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn) ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, einen Sicherheitsmodus anzeigt, die Steuerlogik (130) eine Schreibmarke in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) setzt und ein Schreib-Freigabesignal (WE), welches einer RW-Schaltung (121 bis 12n) zur Verfügung gestellt wird, welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, als Antwort auf Modus-Information, welche in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, deaktiviert und die Schreibmarke setzt, nachdem eine Schreib-Operation einer Bank (111 bis 11n), welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, durchgeführt ist.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 10, wobei, wenn die Modus-Information, welche in der aus der Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn) ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) gespeichert ist, den Sicherheitsmodus anzeigt, die Steuerlogik (130) auch eine Lesemarke in der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) setzt, nachdem eine Lese-Operation der Bank, welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, nach der Schreib-Operation durchgeführt ist.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 11, wobei die Steuerlogik (130) ein Lese-Freigabesignal (RE), welches einer RW-Schaltung (121 bis 12n) zur Verfügung gestellt wird, welche der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) entspricht, basierend auf Modus-Information der ausgewählten Speichereinheit (S1 bis Sn) und der gesetzten Lesemarke deaktiviert.
Nichtflüchtiger Speicher (1200) nach Anspruch 11, wobei, wenn ein Booten ausgeführt wird, die Steuerlogik (130) die gesetzte Lesemarke zurücksetzt.
Verfahren zum Betreiben eines nichtflüchtigen Speichers (1200), welcher eine Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) aufweist, wobei das Verfahren Folgendes aufweist: ein Unterteilen der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) in wenigstens zwei Gruppen; und ein Bestimmen eines Betriebsmodus jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen basierend auf entsprechender Modus-Information, wobei die Modus-Information anzeigt, ob in jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen eine Lese-Operation erlaubt ist und eine Schreib-Operation erlaubt ist, wobei in einem anfänglichen Zustand, nachdem der Betriebsmodus jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen entschieden ist, Schreib- und Lese-Operationen jeder Gruppe der wenigstens zwei Gruppen unabhängig von dem Betriebsmodus erlaubt sind.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Bestimmen des Betriebsmodus Folgendes aufweist: ein Bestimmen, dass die wenigstens eine Gruppe der wenigstens zwei Gruppen in einem Direktzugriffs-Modus ist, in welchem Schreib- und Lese-Operationen erlaubt sind.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Bestimmen des Betriebsmodus Folgendes aufweist: ein Bestimmen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Gruppen in einem Nur-Lese-Modus ist, in welchem eine Schreib-Operation durchgeführt wird und nachfolgende Schreib-Operationen unterbunden werden, und in welchem Lese-Operationen erlaubt sind.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Bestimmen des Betriebsmodus Folgendes aufweist: ein Bestimmen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Gruppen in einem Sicherheitsmodus ist, in welchem eine Schreib-Operation verboten ist, nachdem eine anfängliche Schreib-Operation durchgeführt ist, und eine Lese-Operation verboten ist, nachdem eine Lese-Operation während des Bootens durchgeführt ist.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei das Bestimmen des Betriebsmodus Folgendes aufweist: ein Bestimmen, dass wenigstens eine der wenigstens zwei Gruppen in einem flüchtigen Modus ist, in welchem die wenigstens eine Gruppe bei einem Anschalten oder Abschalten gelöscht wird.
Verfahren nach Anspruch 14, weiterhin aufweisend: ein Ändern eines Betriebsmodus wenigstens einer Bank; und ein Löschen der wenigstens einen Bank, deren Modus geändert wird, als Antwort auf das Ändern des Betriebsmodus.
Verfahren nach Anspruch 14, das weiterhin Folgendes aufweist: ein Empfangen einer Änderungsanforderung zum Ändern eines Betriebsmodus wenigstens einer Bank; ein Durchführen einer Authentifizierungs-Operation gemäß der Änderungsanforderung; und ein Erlauben einer Betriebsmodus-Änderung gemäß der Änderungsanforderung, wenn die Authentifizierungs-Operation erfolgreich beendet ist, und ein Verweigern der Änderungsanforderung, wenn die Authentifizierungs-Operation fehlgeschlagen ist.
Nichtflüchtiger Speicher (1200), der Folgendes aufweist: eine Mehrzahl von Speicherblöcken, welche eine Lese- und Schreib (RW)-Schaltung (121 bis 12n) gemeinsam verwenden, wobei jeder Speicherblock eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweist; und eine Steuerlogik (130), welche eine Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn) aufweist, welche jeweils der Mehrzahl von Speicherblöcken entspricht, und dazu konfiguriert ist, ein Schreib-Freigabesignal (WE) und ein Lese-Freigabesignal (RE), die jeweiligen Speicherblöcken entsprechen, basierend auf Betriebsmodus-Information, welche in jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, auszugeben, wobei die RW-Schaltung (121 bis 12n) dazu konfiguriert ist, unabhängig Schreib- und Lese-Operationen der jeweiligen Speicherblöcke als Antwort auf das Schreib-Freigabesignal (WE) und das Lese-Freigabesignal (RE) der jeweiligen Speicherblöcke freizugeben oder nicht freizugeben, wobei in einem anfänglichen Zustand, nachdem die Betriebsmodus-Information in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, die Steuerlogik (130) das Schreib-Freigabesignal (WE) und das Lese-Freigabesignal (RE) der jeweiligen Speicherblöcke unabhängig von Betriebsmodus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, freigibt.
Computersystem, das Folgendes aufweist: einen Anwendungsprozessor (1100), welcher dazu konfiguriert ist, Betriebsmodi zu steuern; und einen nichtflüchtigen Speicher (1200), welcher dazu konfiguriert ist, Modus-Information von dem Anwendungsprozessor (1100) zu empfangen, wobei der nichtflüchtige Speicher (1200) Folgendes aufweist: eine Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n), wobei jede Bank (111 bis 11n) eine Mehrzahl von Speicherzellen aufweist; eine Steuerlogik (130), welche eine Mehrzahl von Speichereinheiten (S1 bis Sn), welche jeweils der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) entspricht, aufweist, und dazu konfiguriert ist, Schreib-Freigabesignale (WE) und Lese-Freigabesignale (RE) basierend auf der Modus-Information, welche in jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) einen Betriebsmodus identifizierend gespeichert sind, zu aktivieren und zu deaktivieren; und eine Mehrzahl von Lese- und Schreib (RW)-Schaltungen (121 bis 12n), welche jeweils mit der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) verbunden sind, und dazu konfiguriert sind, unabhängig Schreib- und Lese-Operationen der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) als Antwort auf die aktivierten und deaktivierten Schreib-Freigabesignale (WE) und die Lese-Freigabesignale (RE) der jeweiligen Bänke (111 bis 11n) basierend auf entsprechender Modus-Information, welche in den jeweiligen Speichereinheiten (S1 bis Sn) gespeichert ist, unabhängig freizugeben oder nicht freizugeben.
Computersystem nach Anspruch 22, wobei die Steuerlogik (130) eine Adresse einer ausgewählten Bank der Mehrzahl von Bänken (111 bis 11n) und Modus-Information, welche der ausgewählten Bank (111 bis 11n) zugeordnet ist, von dem Anwendungsprozessor (1100) empfängt.
Computersystem nach Anspruch 22, wobei die Modus-Information von dem Anwendungsprozessor (1100) zu dem nichtflüchtigen Speicher (1200) in einem von einer Adresse, einem Befehl, einem Steuersignal oder von Daten übertragen wird.
Computersystem nach Anspruch 22, wobei die Operationsmodi einen Direktzugriffs-Modus, einen Nur-Lese-Modus, einen Sicherheitsmodus und einen flüchtigen Modus umfassen.