刷新控制电路及其方法、半导体存储器与流程

本公开涉及半导体，尤其涉及一种刷新控制电路及其方法、半导体存储器。

背景技术：

1、随着半导体技术的不断发展，人们在制造和使用计算机等设备时，对数据的传输速度提出了越来越高的要求。为了获得更快的数据传输速度，应运而生了一系列数据可以双倍速率(double data rate，ddr)传输的存储器等器件。

2、以动态随机存取存储器(dynamic random access memory，dram)为例，dram中可以存储数据。其中，为了维持数据完整性，dram会被周期性地刷新。随着dram的密度和速度增加，刷新操作对dram的总体性能和功耗的影响变得越来越大。

技术实现思路

1、本公开提供了一种刷新控制电路及其方法、半导体存储器，不仅能够减小芯片面积，而且还能够达到节省功耗的目的。

2、第一方面，本公开实施例提供了一种刷新控制电路，该刷新控制电路与存储阵列连接，且刷新控制电路包括密度兼容模块和译码模块，其中：

3、密度兼容模块，用于接收第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和第二类块屏蔽信号，在第一存储密度信号处于有效状态时，根据第一类块屏蔽信号输出目标块屏蔽信号；或者，在第二存储密度信号处于有效状态时，根据第二类块屏蔽信号输出目标块屏蔽信号；

4、译码模块，用于接收块地址信号和目标块屏蔽信号，对块地址信号和目标块屏蔽信号进行译码处理，得到块选择信号；其中，块选择信号用于表征屏蔽存储阵列中被选中的存储块的刷新操作。

5、在一些实施例中，第一存储密度信号指示的存储块数量大于第二存储密度信号指示的存储块数量，刷新控制电路包含的所有密度兼容模块的数量均接收第一类块屏蔽信号，接收第二类块屏蔽信号的密度兼容模块的数量等于第二存储密度信号指示的存储密度。

6、在一些实施例中，刷新控制电路还包括第一预处理模块，其中：第一预处理模块，用于接收第一子块屏蔽信号、第二子块屏蔽信号、第一目标行地址信号和第二目标行地址信号，对第一子块屏蔽信号和第一目标行地址信号以及第二子块屏蔽信号和第二目标行地址信号进行逻辑运算处理，得到第二类块屏蔽信号；其中，在第二存储密度信号指示的多个存储块中，每一存储块包括第一存储子块和第二存储子块，第一目标行地址信号用于表征选中第一存储子块，且第一子块屏蔽信号用于屏蔽第一存储子块；第二目标行地址信号用于表征选中第二存储子块，且第二子块屏蔽信号用于屏蔽第二存储子块。

7、在一些实施例中，第一预处理模块包括第一与非门、第二与非门和第三与非门，其中：第一与非门的两个输入端用于接收第一子块屏蔽信号和第一目标行地址信号，第二与非门的两个输入端用于接收第二子块屏蔽信号和第二目标行地址信号，第一与非门的输出端、第二与非门的输出端与第三与非门的两个输入端对应连接，第三与非门的输出端用于输出第二类块屏蔽信号。

8、在一些实施例中，第一预处理模块包括第一或门，其中：第一或门的两个输入端用于接收第一子块屏蔽信号和第二子块屏蔽信号，第一或门的输出端用于输出第二类块屏蔽信号。

9、在一些实施例中，刷新控制电路还包括第二预处理模块，其中：第二预处理模块，用于接收第一初始行地址信号和第二初始行地址信号，在第一初始行地址信号处于第一电平状态，第二初始行地址信号处于第二电平状态时，对第一初始行地址信号进行反相处理，得到第一目标行地址信号，以及将第二初始行地址信号作为第二目标行地址信号；或者，在第一初始行地址信号处于第二电平状态，第二初始行地址信号处于第一电平状态时，将第一初始行地址信号作为第一目标行地址信号，以及对第二初始行地址信号进行反相处理，得到第二目标行地址信号。

10、在一些实施例中，密度兼容模块包括第一类密度兼容模块和第二类密度兼容模块，其中：第一类密度兼容模块，用于在存储块的编号满足大于或等于0且小于n时，接收第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和第二类块屏蔽信号，对第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和第二类块屏蔽信号进行逻辑运算处理，得到目标块屏蔽信号；第二类密度兼容模块，用于在存储块的编号满足大于或等于n且小于m时，接收第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和地信号，对第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和地信号进行逻辑运算处理，得到目标块屏蔽信号；其中，地信号用于屏蔽第二存储密度信号；m表示第一存储密度信号指示的存储块数量，n表示第二存储密度信号指示的存储块数量，m大于n，且m、n均为正整数。

11、在一些实施例中，第一类密度兼容模块包括第一与门、第二与门、第一或非门和第一非门，其中：第一与门的两个输入端用于接收第一存储密度信号和第一类块屏蔽信号，第二与门的两个输入端用于接收第二存储密度信号和第二类块屏蔽信号，第一与门的输出端、第二与门的输出端与第一或非门的两个输入端对应连接，第一或非门的输出端与第一非门的输入端连接，第一非门的输出端用于输出目标块屏蔽信号。

12、在一些实施例中，第二类密度兼容模块包括第三与门、第四与门、第二或非门和第二非门，其中：第三与门的两个输入端用于接收第一存储密度信号和第一类块屏蔽信号，第四与门的两个输入端用于接收第二存储密度信号和地信号，第三与门的输出端、第四与门的输出端与第二或非门的两个输入端对应连接，第二或非门的输出端与第二非门的输入端连接，第二非门的输出端用于输出目标块屏蔽信号。

13、在一些实施例中，块选择信号包括多个块选择子信号，且多个块选择子信号与存储阵列中划分的多个存储块之间具有对应关系，其中：在多个块选择子信号中，若任意一个块选择子信号处于第一电平状态，则屏蔽对应的存储块的刷新操作。

14、在一些实施例中，译码模块包括多个块译码模块，且多个块译码模块与多个块选择子信号之间具有对应关系；块译码模块包括第三非门、第四与非门和第四非门，其中：第三非门的输入端用于接收目标块屏蔽信号，第三非门的输出端与第四与非门的第一输入端连接，第四与非门的第二输入端用于接收块地址信号，第四与非门的输出端与第四非门的输入端连接，第四非门的输出端用于输出块选择子信号。

15、在一些实施例中，刷新控制电路还包括第三预处理模块，其中：第三预处理模块，用于接收三个初始块地址信号，若三个初始块地址信号中存在至少一个初始块地址信号处于第一电平状态，则对至少一个初始块地址信号进行反相处理，得到至少一个目标块地址信号，将处于第二电平状态的初始块地址信号和至少一个目标块地址信号作为块地址信号。

16、在一些实施例中，刷新控制电路还包括地址选择模块，其中：地址选择模块，配置为接收激活地址信号、常规刷新地址信号和第一控制信号，在第一控制信号处于第一状态的情况下，将激活地址信号输出为待刷新地址信号；或者，在第一控制信号处于第二状态的情况下，将常规刷新地址信号输出为待刷新地址信号；其中，待刷新地址信号至少包括三个初始块地址信号。

17、第二方面，本公开实施例提供了一种刷新控制方法，该方法包括：

18、通过密度兼容模块接收第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和第二类块屏蔽信号，在第一存储密度信号处于有效状态时，根据第一类块屏蔽信号输出目标块屏蔽信号；或者，在第二存储密度信号处于有效状态时，根据第二类块屏蔽信号输出目标块屏蔽信号；

19、通过译码模块接收块地址信号和目标块屏蔽信号，对块地址信号和目标块屏蔽信号进行译码处理，得到块选择信号；其中，块选择信号用于表征屏蔽存储阵列中被选中的存储块的刷新操作。

20、第三方面，本公开实施例提供了一种半导体存储器，该半导体存储器至少包括存储阵列和如第一方面中任一项所述的刷新控制电路，且刷新控制电路与存储阵列连接。

21、本公开实施例提供了一种刷新控制电路及其方法、半导体存储器，该刷新控制电路与存储阵列连接，且刷新控制电路包括：密度兼容模块，用于接收第一存储密度信号、第一类块屏蔽信号、第二存储密度信号和第二类块屏蔽信号，在第一存储密度信号处于有效状态时，根据第一类块屏蔽信号输出目标块屏蔽信号；或者，在第二存储密度信号处于有效状态时，根据第二类块屏蔽信号输出目标块屏蔽信号；译码模块，用于接收块地址信号和目标块屏蔽信号，对块地址信号和目标块屏蔽信号进行译码处理，得到块选择信号，该块选择信号用于表征屏蔽存储阵列中被选中的存储块的刷新操作。这样，通过密度兼容模块可以实现不同存储密度之间的兼容性，从而能够减小芯片面积；另外，在局部阵列自刷新(partial array self refresh，pasr)模式下，根据目标块屏蔽信号和块地址信号译码得到的块选择信号，可以指示屏蔽某些存储块的刷新操作，使得这些存储块不再执行刷新，从而能够降低刷新电流和刷新功耗，达到省电的目的，进而提升存储器的性能。