RU2490696C1 - Error detecting and correcting device with memory self-testing function - Google Patents

Error detecting and correcting device with memory self-testing function Download PDF

Info

Publication number
RU2490696C1
RU2490696C1 RU2012130919/08A RU2012130919A RU2490696C1 RU 2490696 C1 RU2490696 C1 RU 2490696C1 RU 2012130919/08 A RU2012130919/08 A RU 2012130919/08A RU 2012130919 A RU2012130919 A RU 2012130919A RU 2490696 C1 RU2490696 C1 RU 2490696C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
self
memory
test
testing
Prior art date
Application number
RU2012130919/08A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Аряшев
Андрей Юрьевич Сидоров
Евгений Васильевич Ткаченко
Original Assignee
Открытое акционерное общество "КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "КОРУНД-М" (ОАО КБ "КОРУНД-М")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "КОРУНД-М" (ОАО КБ "КОРУНД-М") filed Critical Открытое акционерное общество "КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "КОРУНД-М" (ОАО КБ "КОРУНД-М")
Priority to RU2012130919/08A priority Critical patent/RU2490696C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2490696C1 publication Critical patent/RU2490696C1/en

Links

Landscapes

  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)

Abstract

FIELD: information technology.
SUBSTANCE: error detecting and correcting device with a memory self-testing function, which includes second layer cache memory, having four tag memory and data sections, a logic unit for noiseless coding and decoding, is provided with a self-testing unit with a status register, a port for accessing test logic, a unit for generating a test sequence, address and data generators, an operating mode selecting unit, an additional coding unit, having independent encoders, a decoding unit, having independent decoders, a check bit control unit connected to tags of each section for independent and parallel checking of each section of cache memory through the self-testing function, wherein the status register of the self-testing unit is connected to the decoding unit and the port for accessing test logic, and the data generator and address generator are connected to the operating mode selecting unit.
EFFECT: faster operating mode of the memory data transfer channel owing to simultaneous determination of multiple one-fold errors in tags of different sections.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области вычислительной техники, а именно к микропроцессорным системам с кэш-памятью, блоками обнаружения и коррекции ошибок и встроенным блоком самотестирования.The invention relates to the field of computer technology, namely to microprocessor systems with cache memory, error detection and correction units, and a built-in self-test unit.

Известна схема самотестирования блоков памяти, содержащая блоки памяти, (подлежащие тестированию), компаратор, регистр сигнатур, регистры сбора статистики, схему управления блоком самотестирования, блоки формирования тестовой последовательности (Заявка на изобретение US №2002/0194558 A1, кл. G06F 17/50, опубл. 19.12.2002 г.).A known memory block self-test scheme containing memory blocks (to be tested), a comparator, a signature register, statistics collection registers, a self-test block control circuit, test sequence generation blocks (Application for invention US No. 2002/0194558 A1, class G06F 17/50 , published on December 19, 2002).

Недостатком приведенной схемы является низкое быстродействие из-за передачи тестовых данных непосредственно на входы тестируемого блока памяти путем мультиплексирования.The disadvantage of this scheme is the low speed due to the transfer of test data directly to the inputs of the tested memory unit by multiplexing.

Также известна схема самотестирования блоков памяти, где данные с блока памяти обрабатываются и затем записываются в сигнатурный регистр, что так же снижает быстродействие канала передачи данных между памятью и рабочей логикой (Заявка на изобретение US 2011/0055646 A1, кл. G06F 17/50, 03.03.2011 г.).A memory block self-test scheme is also known, where data from the memory block is processed and then written into the signature register, which also reduces the speed of the data transmission channel between the memory and the working logic (Application for invention US 2011/0055646 A1, class G06F 17/50, 03.03.2011).

Недостатком приведенной схемы является низкое быстродействие и излишние нагрузки выходов памяти из-за использования для сравнения данных и определения ошибок компаратора непосредственно на выходах блоков памяти. Также недостатком представленной схемы является формирование признака ошибки блоком самотестирования не используемом в рабочем режиме.The disadvantage of this circuit is the low speed and excessive load of the memory outputs due to the use of data for comparison and determination of comparator errors directly at the outputs of the memory blocks. Another disadvantage of the presented scheme is the formation of an error sign by the self-testing unit that is not used in the operating mode.

Наиболее близким по технической сути и достигаемому результату является Устройство детектирования и корректирования ошибок с функцией самотестирования памяти включающее кэш-память второго уровня, содержащую четыре секции памяти тэгов и данных, блок логики помехоустойчивого кодирования и декодирования (Патент US №6,038,693, G06F 11/10, опубл. 14.03. 2000 г.).The closest in technical essence and the achieved result is a device for detecting and correcting errors with the function of self-testing memory including a second level cache containing four sections of tag and data memory, a block of error-correcting encoding and decoding logic (US Patent No. 6,038,693, G06F 11/10, publ. March 14, 2000).

Недостатком описанного устройства является невозможность одновременного определения нескольких однократных ошибок в тегах различных секций, приводящее к низкому быстродействию рабочего режима канала передачи данных памяти.A disadvantage of the described device is the inability to simultaneously detect several single errors in the tags of various sections, leading to low speed of the operating mode of the memory data channel.

Технический результат от использования данного изобретения состоит в снижении, занимаемой на кристалле блоком самотестирования, площади, уменьшение необходимого для тестирования времени, повышение быстродействия рабочего режима канала передачи данных памяти.The technical result from the use of this invention is to reduce the occupied by the self-testing unit on the chip, the area, the time required for testing, reducing the operating speed of the operating mode of the memory data channel.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство детектирования и корректирования ошибок с функцией самотестирования памяти включающее кэш-память второго уровня, содержащую четыре секции памяти тэгов и данных, блок логики помехоустойчивого кодирования и декодирования, согласно изобретению снабжено блоком самотестирования со статусным регистром, портом доступа к тестовой логике, блоком формирования тестовой последовательности, генераторами адреса и данных, блоком выбора режима работы, дополнительным блоком кодирования, содержащим независимые кодеры, блоком декодирования, содержащим независимые декодеры, блоком управления контрольными битами, связанными с тэгами каждой секции, для независимой и параллельной проверки каждой секции кэш-памяти функцией самотестирования, при этом статусный регистр блока самотестирования связан с блоком декодирования и с портом доступа к тестовой логике, а генератор данных и генератор адреса связаны с блоком выбора режима работы.The specified technical result is achieved by the fact that the error detection and correction device with a memory self-testing function including a second-level cache memory containing four sections of tag and data memory, a noise-resistant coding and decoding logic block, according to the invention, is equipped with a self-testing block with a status register, an access port to test logic, test sequence generation unit, address and data generators, operation mode selection unit, additional coding unit a unit containing independent encoders, a decoding unit containing independent decoders, a control bit control unit associated with tags of each section, for independently and simultaneously checking each cache section with a self-test function, while the status register of the self-testing unit is connected to the decoding unit and the port access to the test logic, and the data generator and address generator are connected to the mode selection block.

Изобретение поясняется чертежом, где приведена схема совместного использования логики самотестирования и модулей помехоустойчивого кодирования (ЕСС).The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the sharing of self-testing logic and error-correcting coding modules (ECC).

Схема устройства состоит из блока самотестирования 1, кэш-памяти второго уровня 2, порта доступа к тестовой логике 3, блока формирования тестовой последовательности 4, генераторов адреса 5, генератора данных 6, статусного регистра 7, блока выбора режима работы 8, ОЗУ тегов 9, ОЗУ битов ЕСС 10, блока кодирования 11, кодеров 12, блока декодирования 13, декодеров 14, блока управления контрольными битами 15.The device diagram consists of a self-test unit 1, a second-level cache 2, an access port for test logic 3, a unit for generating a test sequence 4, address generators 5, data generator 6, status register 7, an operating mode selection unit 8, tag RAM 9, The RAM of the ECC 10 bits, the coding block 11, the encoders 12, the decoding block 13, the decoders 14, the control bit control block 15.

Управление режимом работы схемы производится блоком формирования тестовой последовательности посредством сигналов: управления режимом работы 16, управления режимом работы статусного регистра 17.The operation mode of the circuit is controlled by the unit for generating a test sequence by means of signals: controlling the operating mode 16, controlling the operating mode of the status register 17.

Также схема содержит шины управления 18, адреса 19 и тэгов 20 тестового режима, шины управления 21, адреса 22 и тэгов 23 рабочего режима, входные шины управления 24, адреса 25, тэгов 26, входные шины контрольных битов 27, выходные шины тэгов 28, выходные шины контрольных битов 29, шину статуса ЕСС 30.The circuit also contains control buses 18, addresses 19 and tags 20 of the test mode, control buses 21, addresses 22 and tags 23 of the operating mode, input control buses 24, addresses 25, tags 26, input buses of control bits 27, output buses of tags 28, output control bit buses 29, ECC status bus 30.

Устройство работает следующим образом. На порт доступа к тестовой логике 3 подаются управляющие сигналы, например, по интерфейсу JTAG. Блок формирования тестовой последовательности 4 переходит в тестовый режим, выдавая сигнал управления 16, производящий включение генераторов адреса 5 и данных 6. Одновременно, сигнал управления 16 распространяется на блок выбора режима работы 8, производя переключение кэш-памяти в тестовый режим, отключая шины тэгов 23, адреса 22 и управления 21 рабочего режима.The device operates as follows. The control logic access port 3 receives control signals, for example, via the JTAG interface. The unit for generating the test sequence 4 goes into test mode, issuing a control signal 16, which turns on the address 5 generators and data 6. At the same time, the control signal 16 extends to the mode selection block 8, switching the cache memory into test mode, disconnecting the tag buses 23 address 22 and control 21 of the operating mode.

Блок формирования тестовой последовательности 4 по заранее определенным алгоритмам тестирования (маршевые тесты, бегущий ноль/единица) формирует сигналы управления блоками памяти. Распространение сигналов управления на блоки памяти производится по шинам управления 18 и 24. Одновременно включается по одной памяти тэгов 9 в каждой секции и соответствующее им ОЗУ ЕСС 10.The unit for generating the test sequence 4 according to predefined testing algorithms (marching tests, running zero / unit) generates control signals for the memory blocks. Distribution of control signals to the memory blocks is carried out on the control buses 18 and 24. At the same time, one tag memory 9 in each section and the corresponding ECC 10 RAM are turned on.

Управляемый блоком формирования тестовой последовательности 4 генератор адреса 5 создает физический адрес, передаваемый по шинам адреса тестового режима 17 в блок выбора режима работы, откуда по входной шине адреса 25, адрес распространяется на все блоки памяти тэгов 9 каждой секции и блоки памятей ЕСС 10 одновременно.The address generator 5, controlled by the test sequence generation unit 4, creates a physical address transmitted via the address bus of the test mode 17 to the operation mode selection unit, from where the address extends to all memory blocks of tags 9 of each section and memory blocks of ECC 10 at the input address bus 25.

Полученные с генератора данных 6, тэги через шину тэгов тестового режима 20 и входную шину тэгов 26 распространяются на все блоки ОЗУ тэгов 9 каждой секции, и в блок ЕСС кодирования 11, содержащий в себе кодеры 12. Количество кодеров соответствует количеству секций кэш-памяти второго уровня. Рассчитанные кодерами 12 в блоке кодирования 11, контрольные биты по входным шинам контрольных битов 27 передаются в блок управления контрольными битами 15, в котором из контрольных бит каждой секции формируется строка. Полученная строка записывается в соответствующее ОЗУ ЕСС 10, выбор которого производится шиной управления 24.Received from the data generator 6, the tags through the tag bus of the test mode 20 and the input tag bus 26 are distributed to all RAM blocks of the tags 9 of each section, and to the ECC encoding block 11, which contains encoders 12. The number of encoders corresponds to the number of cache sections in the second level. The control bits calculated by the encoders 12 in the coding unit 11 are transmitted via the input buses of the control bits 27 to the control unit of the control bits 15, in which a line is formed from the control bits of each section. The resulting string is recorded in the corresponding RAM ECC 10, the selection of which is made by the control bus 24.

В тестовом режиме блок формирования тестовой последовательности 4 для операций чтения и записи в блоки памяти тэгов генерирует набор управляющих сигналов и передает их по шине управления тестового режима 18 и входной шине управления 24. При этом одновременно может быть включена только одна память тэгов 9 в каждой секции и соответствующее им одно ОЗУ ЕСС 10. Полученные с каждой секции тэги, по выходным шинам тэгов 28 передаются в блок декодирования 13. Считанные из соответствующего ОЗУ ЕСС 10, контрольные биты через блок управления контрольными битами 15 также передаются в блок декодирования 12. Блок декодирования 15 состоит из нескольких декодеров 14 (по одному на каждую секцию). Полученные в результате декодирования статусы тэгов по шинам статуса ЕСС 30 передаются в статусный регистр 7 схемы самотестирования, где аккумулируются данные о наличии ошибок в блоках ОЗУ тэгов 9 и соответствующих им ОЗУ ЕСС 10 за время прохождения выбранных алгоритмов тестирования. По завершению тестирования из статусного регистра 7 на порт тестовой логики 3 выдается статус завершения, по которому определяется работоспособность каждого блока памяти тэгов и битов ЕСС кэш-памяти второго уровня.In test mode, the unit for generating a test sequence 4 for reading and writing to tags memory blocks generates a set of control signals and transmits them via the control bus of the test mode 18 and the input control bus 24. In this case, only one tag memory 9 in each section can be turned on and the corresponding one ECC RAM 10. The tags received from each section on the output buses of the tags 28 are transmitted to the decoding unit 13. The control bits read from the corresponding ECC 10 RAM through the control unit control These 15 are also transmitted to the decoding unit 12. The decoding unit 15 consists of several decoders 14 (one for each section). The statuses of tags obtained as a result of decoding on the ECC 30 status buses are transferred to the status register 7 of the self-testing scheme, where data on the presence of errors in the RAM blocks of tags 9 and the corresponding ECC RAM 10 during the passage of the selected testing algorithms are accumulated. Upon completion of testing, the status of completion is issued from the status register 7 to the port of test logic 3, which determines the operability of each memory block of tags and bits of the ECC cache of the second level.

Claims (1)

Устройство детектирования и корректирования ошибок с функцией самотестирования памяти, включающее кэш-память второго уровня, содержащую четыре секции памяти тэгов и данных, блок логики помехоустойчивого кодирования и декодирования, отличающееся тем, что устройство снабжено блоком самотестирования со статусным регистром, портом доступа к тестовой логике, блоком формирования тестовой последовательности, генераторами адреса и данных, блоком выбора режима работы, дополнительным блоком кодирования, содержащим независимые кодеры, блоком декодирования, содержащим независимые декодеры, блоком управления контрольными битами, связанными с тэгами каждой секции, для независимой и параллельной проверки каждой секции кэш-памяти функцией самотестирования, при этом статусный регистр блока самотестирования связан с блоком декодирования и с портом доступа к тестовой логике, а генератор данных и генератор адреса связаны с блоком выбора режима работы. An error detection and correction device with a memory self-testing function, including a second-level cache containing four sections of tag and data memory, an error-correcting encoding and decoding logic unit, characterized in that the device is equipped with a self-testing unit with a status register, an access port to test logic, a test sequence generating unit, address and data generators, an operating mode selection unit, an additional coding unit containing independent encoders, a unit decoding, containing independent decoders, control block control bits associated with the tags of each section, for independent and parallel verification of each section of the cache by the self-test function, while the status register of the self-test unit is connected to the decoding unit and the access port to the test logic, and the generator data and the address generator are associated with the block selection mode of operation.
RU2012130919/08A 2012-07-20 2012-07-20 Error detecting and correcting device with memory self-testing function RU2490696C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012130919/08A RU2490696C1 (en) 2012-07-20 2012-07-20 Error detecting and correcting device with memory self-testing function

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012130919/08A RU2490696C1 (en) 2012-07-20 2012-07-20 Error detecting and correcting device with memory self-testing function

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2490696C1 true RU2490696C1 (en) 2013-08-20

Family

ID=49162972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012130919/08A RU2490696C1 (en) 2012-07-20 2012-07-20 Error detecting and correcting device with memory self-testing function

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2490696C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117056149A (en) * 2023-10-08 2023-11-14 飞腾信息技术有限公司 Memory testing method and device, computing equipment and storage medium

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2425412C2 (en) * 2007-02-21 2011-07-27 Квэлкомм Инкорпорейтед Requirement-multithreaded multimedia processor
RU2437222C2 (en) * 2007-01-09 2011-12-20 Панасоник Корпорэйшн Configuring control channels in mobile communication system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2437222C2 (en) * 2007-01-09 2011-12-20 Панасоник Корпорэйшн Configuring control channels in mobile communication system
RU2425412C2 (en) * 2007-02-21 2011-07-27 Квэлкомм Инкорпорейтед Requirement-multithreaded multimedia processor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117056149A (en) * 2023-10-08 2023-11-14 飞腾信息技术有限公司 Memory testing method and device, computing equipment and storage medium
CN117056149B (en) * 2023-10-08 2024-02-02 飞腾信息技术有限公司 Memory testing method and device, computing equipment and storage medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110289041B (en) Memory detection device combining BIST and ECC in system chip
US7539800B2 (en) System, method and storage medium for providing segment level sparing
US8732533B2 (en) Devices, methods, and apparatuses for detection, sensing, and reporting functionality for semiconductor memory
KR101445889B1 (en) Circuit and method for testing multi―device systems
US7747933B2 (en) Method and apparatus for detecting communication errors on a bus
KR101251100B1 (en) Efficient in-band reliability with separate cyclic redundancy code frames
US7814385B2 (en) Self programmable shared bist for testing multiple memories
US8738976B2 (en) Memory error detecting apparatus and method
KR20110038119A (en) Method and apparatus for repairing high capacity/high bandwidth memory devices
US9437327B2 (en) Combined rank and linear address incrementing utility for computer memory test operations
KR101240634B1 (en) Apparatus for fail detecting in solid state drive tester
CN104424995B (en) Semiconductor devices and its operating method
CN101692351A (en) Method and device for testing memory
KR20120043999A (en) Semiconductor memory device and method for operating thesame
CN1794186A (en) Addressing error and address detection systems and methods
CN102969027A (en) On-chip memory debugging method and device based on memory built-in self-test
US9384856B2 (en) Memories having a built-in self-test (BIST) feature
CN102013274B (en) Self-test circuit and method for storage
RU2490696C1 (en) Error detecting and correcting device with memory self-testing function
TW201530554A (en) Method for operating memory and memory device
US8051350B2 (en) Serial interface device built-in self test
CN117420945A (en) Controller and method for accessing a memory device via multiple modes
TWI502350B (en) Flash memory accessing apparatus and method thereof
US20140122955A1 (en) Prbs test memory interface considering ddr burst operation
JP2008262648A (en) Semiconductor integrated circuit device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170721

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20190621