一种多级存储器系统的制作方法

本技术涉及存储器，尤其涉及一种多级存储器系统。

背景技术：

1、存储器通过存储电荷、磁性等不同的极化状态来存储数据，但由于存储器可能会受到电磁环境或者空间环境中其他因素的影响，存储电荷、磁性等不同的极化状态可能会发生翻转，这样会导致存储的数据发生改变，因此需要对存储器存储的数据进行校验，判断存储的数据是否发生改变(错误)。

2、存储器的校验方式有多种，例如奇偶校验(parity check)与错误校验码(errorcorrecting code，ecc)校验等，在存储数据之前根据存储的数据成校验码或者校验位，在对存储器存储的数据进行校验时，判断存储的数据与校验码或者校验位是否匹配，以此来判断存储的数据是否发生错误。

3、对于多级存储而言，不管存储的数据是否发生修改，数据每一次写入存储器都需要生成校验码，每一次从存储器中读出都需要对数据进行错误检查与纠正，这样会导致多级存储器系统的校验电路功耗较大。

4、另一种校验方式是仅仅在向第一级存储器写入数据时生成校验码，在读取最后一级存储器的数据时进行错误检查与纠正，而对于中间级的存储器，仅进行错误检查，不进行错误纠正，这样能够在一定程度上降低功耗，然而对于存储在不同存储器中未修改的数据而言，发生错误的几率较小，对中间级存储器每一次读取的数据都进行错误检查，仍然存在较高的功耗。

技术实现思路

1、本技术的实施例提供了一种多级存储器系统，可以在对存储的数据进行校验时，按照预设条件配置校验电路的工作状态，降低整体功耗。

2、为实现上述目的，本技术实施例采用以下技术方案：

3、本技术的实施例提供了一种多级存储器系统，多级存储器系统包括控制器、多个校验电路以及多级存储器；多个校验电路包括第一校验电路以及至少一个第二校验电路；第一校验电路被配置为对多级存储器中末级的存储器存储的数据进行错误检查；第二校验电路被配置为：在工作状态时，对多级存储器中，除末级的存储器之外的一个或多个存储器存储的数据进行错误检查；控制器用于配置第二校验电路的状态，这里的状态包括非工作状态和工作状态，由于在多级存储过程中，如果末级的存储器存储的数据未发生错误的情况下，一般而言前级的存储器存储的数据也不会发生错误，这样在对多级存储器系统存储的数据进行校验时，对于非末级的存储器，利用第二校验电路对其存储的数据进行校验，同时利用控制器对第二校验电路的状态进行配置，根据预设条件配置第二校验电路为工作状态或非工作状态，例如在末级的存储器的数据检测出错误时将第二校验电路配置为工作状态，或者在存储器因为自身原因或者环境因素等容易出现错误时将第二校验电路配置为工作状态，在其他的情况将第二校验电路配置为非工作状态，减少校验电路的冗余工作，在将第二校验电路配置为非工作状态时，可以降低系统整体的功耗。

4、在一种可能的实现方式中，控制器被配置为在确定满足预设条件时配置第二校验电路为工作状态，这样可以对各个存储器的存储器进行校验，检查各个存储器存储的数据是否发生错误；控制器还被配置为在确定不满足预设条件时配置第二校验电路为非工作状态，可以降低多级存储器系统的校验功耗。

5、在一种可能的实现方式中，满足预设条件包括第一校验电路检查到末级的存储器存储的数据发生错误；控制器具体被配置为当第一校验电路检查到末级的存储器存储的数据发生错误时，配置第二校验电路为工作状态，当第一校验电路未检查到末级的存储器存储的数据发生错误时，配置第二校验电路为非工作状态，由于在末级的存储器存储的数据发生错误时，无法确定错误是在哪一级存储器出现的，将第二校验电路配置为工作状态，对存储器存储的数据进行校验，能够确定错误发生在哪一级存储器，而在未检测到末级存储器存储的数据发送错误的情况下，将第二校验电路配置为非工作状态，可以减少第二校验电路的工作时长，降低功耗。

6、在一种可能的实现方式中，满足预设条件包括存储器的退化程参数大于阈值；在存储器的退化程度参数大于阈值的情况下，控制器配置第二校验电路为工作状态，其中多级存储器系统包括退化检测电路，退化检测电路包括用于检测存储器的退化程度的元器件，退化检测电路被配置为生成存储器的退化程度参数，退化程度参数用于指示存储器的退化程度；退化检测电路与控制器连接，控制器具体被配置为获得存储器的退化程度参数，当退化程度参数大于阈值时，存储器发生错误的可能性较高，控制器配置第二校验电路为工作状态，对存储器存储的数据进行错误检查，当退化程度参数小于或等于阈值时，控制器配置第二校验电路为非工作状态，这样在存储器未发生退化或者退化的程度较轻的情况下，第二校验电路为非工作状态，可以降低功耗，在退化程度参数大于阈值的情况下，第二校验电路被配置为工作状态，能够及时发现出现错误的中间级存储器。

7、在一种可能的实现方式中，元器件包括第一晶体管、第二晶体管、第一模数转换电路、第二模数转换电路以及比较电路；第一晶体管的第一端连接电源，第一晶体管的第二端与第一模数转换电路的输入端连接；第二晶体管的第一端连接电源，第二晶体管的第二端与第二模数转换电路的输入端连接；其中第一晶体管处于导通状态，第二晶体管处于截止状态；比较电路与第一模数转换电路的输出端、第二模数转换电路的输出端连接，比较电路还与控制器连接，比较电路用于对第一模数转换电路输出的信号、第二模数转换电路输出的信号求取差值得到退化程度参数，利用第一晶体管与第二晶体管，分别模拟最优(即不工作)及最恶劣(即一直处于工作状态)的工况，通过第一晶体管与第二晶体管的差异，确定存储器可能产生的退化程度，由于第一晶体管一直处于导通状态，因此存储器的晶体管的退化程度不会超过第一晶体管，因此利用第一晶体管与第二晶体管作为参考可以确定存储器的退化程度。

8、在一种可能的实现方式中，满足预设条件包括接收用户的校验指令，控制器被配置为接收到用户的校验指令时配置第二校验电路为工作状态，控制器还被配置为未接收到校验指令时配置第二校验电路为非工作状态。

9、在一种可能的实现方式中，多级存储器系统包括寄存器，寄存器被配置为获取用户的校验指令；控制器具体被配置为周期性的读取寄存器，以获得校验指令。

10、在一种可能的实现方式中，满足预设条件包括存储器的运行参数中的任意一项达到运行参数对应的健康阈值；控制器具体被配置为获得存储器的运行参数，当存储器的运行参数中的任意一项达到运行参数对应的健康阈值时，控制器配置第二校验电路为工作状态，当存储器的所有运行参数均未达到对应的健康阈值时，控制器配置第二校验电路为非工作状态，对于存储器而言，在其整个使用寿命中，各项运行参数达到健康阈值仅仅占小部分，而所有运行参数均未达到对应的健康阈值占大部分，在这期间第二校验电路被配置为非工作状态，可以降低整体的功耗。

11、在一种可能的实现方式中，运行参数包括温度、电压、电流、湿度与压力。

12、在一种可能的实现方式中，第一校验电路包括错误检查电路或者错误检查与纠正电路；第二校验电路包括错误检查电路。

13、在一种可能的实现方式中，不同的存储器存储有相同的数据，多个校验电路被配置为对相同的数据进行错误检查。

14、在一种可能的实现方式中，校验电路包括错误校验码ecc校验电路、奇偶校验电路、循环冗余crc校验电路中的至少一种。