刷新电路及刷新方法、存储器及存储系统与流程

本申请涉及半导体，涉及但不限于一种刷新电路及刷新方法、存储器及存储系统。

背景技术：

1、用于存储数据的半导体存储器设备可以分为易失性存储器设备和非易失性存储器设备。其中，易失性存储器设备，例如动态随机存储器(dynamic random access memory，dram)，可被配置为通过存储单元中的电容器充电或放电来存储数据，且在断电时丢失所存储的数据。非易失性存储设备，例如闪存(flash)，即使在断电时也可以保持所存储的数据。易失性存储设备广泛地用作各种装置的主存储器，非易失性存储设备广泛地用于诸如计算机、移动设备等的各种电子设备中存储程序代码和/或数据。

2、在易失性存储设备中，存储单元中存储的电荷可能由于泄露电流而丢失，因此需要通过再充电来维持存储单元中的电荷。这种对电荷的再充电被称为刷新(refresh)操作。此外，若某一字线(word line，wl)频繁地在激活(act)状态和预充电(pre)状态之间转换(即，被集中访问)，则该字线可被称为锤击行；另一方面，与锤击行物理位置相邻的字线(通常被称为受害行)也会受到寄生电流等影响，从而更快地丢失所存储的电荷。如此，需要在常规刷新操作到来前，对锤击行相邻的受害行执行额外的刷新操作，即行锤刷新(rowhammer refresh，rhr)。

3、因此，对易失性存储器设备的刷新操作和行锤刷新操作的研究具有重要的意义。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种刷新电路及刷新方法、存储器及存储系统。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种刷新电路，所述刷新电路包括：计数单元，用于响应行锤刷新命令，开始对第一计数值进行计数；采样单元，与所述计数单元连接，用于在所述第一计数值满足预设条件的采样时段内，获取各访问指令的访问地址；其中，所述预设条件为：根据至少一个随机数确定的数值范围；计算单元，与所述采样单元连接，用于根据所述采样时段内获取到的各所述访问地址的数量，在所述访问地址中确定行锤地址；刷新单元，与所述计算单元连接，用于对所述行锤地址相邻的地址线所耦接的存储单元执行行锤刷新操作。

3、在一些实施例中，所述计数单元包括：随机数单元，用于响应行锤刷新命令，获取所述至少一个随机数。

4、在一些实施例中，所述随机数单元包括：第一随机单元，用于执行第一随机操作，以及响应接收到的所述行锤刷新命令，将所述第一随机操作生成的随机值作为第一随机数。

5、在一些实施例中，所述第一随机数小于所述第一随机单元的最大计数值；所述随机数单元还包括：第二随机单元，与所述第一随机单元连接，用于执行第二随机操作，以及响应接收到的所述行锤刷新命令，将所述第二随机操作生成的随机值作为第二随机数；其中，所述第二随机单元的最大计数值为所述第一随机单元的最大计数值与所述第一随机数的差值。

6、在一些实施例中，所述预设条件包括第一预设条件；所述第一预设条件为：满足所述第一计数值大于或等于第一随机数，且小于所述第一随机数与所述第二随机数之和的数值范围。

7、在一些实施例中，所述采样单元用于在所述行锤刷新命令满足第一序列条件下，基于所述第一预设条件获取各访问指令的访问地址；其中，所述第一序列条件为：从预设时刻起的第奇数个所述行锤刷新命令。

8、在一些实施例中，所述预设条件包括第二预设条件；所述第二预设条件为：满足所述第一计数值大于或等于零，且小于所述第一随机数的数值范围。

9、在一些实施例中，所述采样单元用于在所述行锤刷新命令满足第二序列条件下，基于所述第二预设条件获取各访问指令的访问地址；其中，所述第二序列条件为：从预设时刻起的第偶数个所述行锤刷新命令。

10、在一些实施例中，所述采样单元包括：脉冲生成模块，用于在所述第一计数值满足预设条件的采样时段内，根据接收到的访问指令，生成采样脉冲；地址采样模块，连接所述脉冲生成模块和预设寄存器；所述地址采样模块用于基于所述采样脉冲，将所述访问指令的访问地址存储至所述预设寄存器中。

11、在一些实施例中，所述访问指令包括：激活命令和预充电命令；所述脉冲生成模块具体用于：响应所述激活命令，将预设的采样信号设置为第一电平；其中，所述采样信号预设的初始状态为第二电平；以及响应所述预充电命令，将所述采样信号重置为所述第二电平，以形成所述采样脉冲。

12、在一些实施例中，所述地址采样模块具体用于：响应所述采样信号由所述第一电平切换为所述第二电平的跳边沿，将所述访问指令的访问地址存储至所述预设寄存器中。

13、在一些实施例中，所述计算单元具体用于：根据存储在所述预设寄存器中的至少一个访问地址，确定各访问地址的数量；并将数量大于或等于预设数量的访问地址确定为所述行锤地址。

14、在一些实施例中，所述计算单元包括：预设比较电路，用于接收所述预设寄存器中存储的任意两个访问地址，并输出比较结果；其中，所述比较结果用于表示输入的两个所述访问地址是否相同；预设选择电路，连接所述预设比较电路；所述预设选择电路用于接收各访问地址以及所述预设比较电路针对所述各访问地址的所述比较结果，并根据所述比较结果，输出数量大于或等于预设数量的访问地址；其中，所述预设选择电路输出的所述访问地址为所述行锤地址。

15、第二方面，本申请实施例提供了一种刷新方法，所述刷新方法包括：响应于行锤刷新命令，开始对第一计数值进行计数；在所述第一计数值满足预设条件的采样时段内，获取各访问指令的访问地址；其中，所述预设条件为：根据至少一个随机数确定的数值范围；根据所述采样时段内获取到的各所述访问地址的数量，在所述访问地址中确定行锤地址；对所述行锤地址相邻的地址线所耦接的存储单元执行行锤刷新操作。

16、在一些实施例中，所述刷新方法还包括：响应于行锤刷新命令，获取所述至少一个随机数。

17、本申请实施例还提供了一种存储器及存储系统，其中，所述存储器包括：

18、存储单元阵列；

19、外围电路，与所述存储单元阵列耦接；所述外围电路包括如上述实施例所述的刷新电路。

20、所述存储系统包括：

21、存储器，包括上述实施例所述的刷新电路；

22、控制器，与所述存储器耦接；所述控制器用于控制所述存储器。

23、本申请实施例提供了一种刷新电路及刷新方法、存储器及存储系统，所述刷新电路利用随机数来确定预设条件，并在第一计数值满足预设条件的采样时段内，获取访问地址。这样可以增加采样地址的随机性，减少了被外部程序攻击的风险。进一步地，通过计算单元对所述采样时段内获取的各访问地址出现的数量进行计算，并确定行锤地址，最后通过刷新单元对行锤地址相邻的受害行执行行锤刷新操作，这样可以提高随机采样的可靠性和行锤地址的准确性。

技术特征：

1.一种刷新电路，其特征在于，所述刷新电路包括：

2.根据权利要求1所述的刷新电路，其特征在于，所述计数单元包括：

3.根据权利要求2所述的刷新电路，其特征在于，所述随机数单元包括：

4.根据权利要求3所述的刷新电路，其特征在于，所述第一随机数小于所述第一随机单元的最大计数值；所述随机数单元还包括：

5.根据权利要求4所述的刷新电路，其特征在于，所述预设条件包括第一预设条件；所述第一预设条件为：

6.根据权利要求5所述的刷新电路，其特征在于，

7.根据权利要求3所述的刷新电路，其特征在于，所述预设条件包括第二预设条件；所述第二预设条件为：

8.根据权利要求7所述的刷新电路，其特征在于，

9.根据权利要求1-8任一所述的刷新电路，其特征在于，所述采样单元包括：

10.根据权利要求9所述的刷新电路，其特征在于，所述访问指令包括：激活命令和预充电命令；

11.根据权利要求10所述的刷新电路，其特征在于，

12.根据权利要求9所述的刷新电路，其特征在于，

13.根据权利要求12所述的刷新电路，其特征在于，所述计算单元包括：

14.一种刷新方法，其特征在于，所述刷新方法包括：

15.根据权利要求14所述的刷新方法，其特征在于，所述刷新方法还包括：

16.一种存储器，其特征在于，所述存储器包括：

17.一种存储系统，其特征在于，所述存储系统包括：

技术总结本申请实施例提供了一种刷新电路及刷新方法、存储器及存储系统，所述刷新电路包括：计数单元，用于响应行锤刷新命令，开始对第一计数值进行计数；采样单元，与所述计数单元连接，用于在所述第一计数值满足预设条件的采样时段内，获取各访问指令的访问地址；其中，所述预设条件为：根据至少一个随机数确定的数值范围；计算单元，与所述采样单元连接，用于根据所述采样时段内获取到的各所述访问地址的数量，在所述访问地址中确定行锤地址；刷新单元，与所述计算单元连接，用于对所述行锤地址相邻的地址线所耦接的存储单元执行行锤刷新操作。技术研发人员：刘璐受保护的技术使用者：长鑫存储技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/16