装置、操作方法、存储器装置和CXL存储器扩展装置与流程

本发明构思涉及一种电子装置，更具体地，涉及一种用于管理行锤击地址的集成电路存储器装置及其操作方法，并且更具体地，涉及一种用于管理行锤击地址的装置、存储器控制器的操作方法、存储器装置和计算快速链路(compute express link，cxl)存储器扩展装置。

背景技术：

1、使用半导体芯片的系统广泛地使用动态随机存取存储器(dram)作为系统的操作存储器或主存储器。dram单元尺寸正在减小以增加dram容量和密度。一些基于dram的系统由于繁重的工作负荷会经历间歇性故障。通常可以通过对单行存储器单元的重复访问(所谓的行锤击(row hammering))来跟踪这些故障。由于行之间的寄生电磁耦合，对特定行的重复访问可能导致相邻行(例如，受害行)的衰减速率增加。而且，连接到受害行的存储器单元可能被干扰，导致存储器单元数据内的位值翻转的数据破坏。

2、为了减少行锤击，dram可以在一定时间段内监视在访问地址之中被密集访问的行锤击地址。dram可以将行锤击地址存储在一个或多个寄存器中，并且对与对应于行锤击地址的存储器单元行在物理上相邻的存储器单元行执行刷新操作。

3、通常，dram使用寄存器(或锁存器)来控制行锤击，并且可以由寄存器的数量来确定行锤击地址的数量。然而，行锤击攻击的类型是多样的，并且如果行锤击地址的数量根据行锤击攻击的类型而增加，则dram中的寄存器的数量也会增加。然而，对于显著增加寄存器的数量存在制造限制，并且增加寄存器的数量不利地影响dram密度。

4、因此，需要在不增加寄存器的数量的情况下防御各种类型的行锤击攻击的存储器装置和操作方法。

技术实现思路

1、本发明构思提供了一种用于管理各种类型的行锤击攻击并减少与行锤击相关联的寄存器的数量的存储器装置及其操作方法，并且提供了一种装置、存储器控制器的操作方法、存储器装置和计算快速链路(cxl)存储器扩展装置，所述装置、操作方法、存储器装置和cxl存储器扩展装置用于估计各种行锤击攻击模式的模式大小并根据所估计的模式大小调整刷新操作的定时。

2、此外，本发明构思提供了一种用于减少寄存器的数量并同时管理各种行锤击攻击类型的存储器装置以及该存储器装置的操作方法。

3、根据本发明构思的一方面，提供了一种其中具有存储器单元阵列的存储器装置，存储器单元阵列包括多个存储器单元行。提供了一种行锤击管理电路，其被配置为在用于监视对多个存储器单元行的多个访问的监视时段期间，基于前行锤击地址和包括在所述多个访问中的多个输入行地址中的每一个来检测行锤击地址。行锤击管理电路还被配置为响应于刷新命令(诸如由主机提供的刷新命令)，输出行锤击地址。还提供了刷新控制电路，其被配置为对与对应于行锤击地址的存储器单元行在物理上紧邻的存储器单元行执行刷新操作。

4、根据本发明构思的另一方面，提供了一种操作存储器装置的方法，该方法包括基于包括在主机的多个访问中的多个输入行地址和存储在第一寄存器中的前行锤击地址，将多个输入行地址中大于前行锤击地址或多个输入行地址中的第一最小输入行地址的输入行地址存储在第二寄存器中作为行锤击地址。响应于由主机提供的刷新命令，还对与对应于行锤击地址的存储器单元行在物理上相邻的存储器单元行执行刷新操作。另外，响应于刷新命令，行锤击地址可作为前行锤击地址存储在第一寄存器中。

5、根据本发明构思的实施例，提供了一种存储器装置，其中包括存储器单元阵列。该存储器单元阵列包括多个存储器单元行。提供了行锤击管理电路，其被配置为在用于监视对多个存储器单元行的多个访问的监视时段期间检测行锤击地址，并且响应于从主机提供的刷新命令而输出行锤击地址。提供一种刷新控制电路，其被配置为输出目标行地址，以对与对应于行锤击地址的存储器单元行在物理上相邻的存储器单元行执行刷新操作。行锤击管理电路可以包括：第一寄存器，其被配置为存储在所述监视时段之前的监视时段中被检测为行锤击地址的前行锤击地址；第一比较器，其被配置为输出第一比较结果信号，第一比较结果信号指示将从主机提供的输入行地址与前行锤击地址进行比较的结果；第二寄存器，其被配置为存储输入行地址；第二比较器，其被配置为输出第二比较结果信号，第二比较结果信号指示将输入行地址与存储在第二寄存器中的行地址进行比较的结果；标志生成电路，其被配置为基于第一比较结果信号和第二比较结果信号输出标志信号；以及寄存器控制电路，其被配置为基于刷新命令、第一比较结果信号、第二比较结果信号和标志信号来控制第二寄存器输出存储在第二寄存器中的行地址作为行锤击地址。

6、根据本发明构思的实施例，提供了一种其中具有存储器单元阵列的存储器装置，存储器单元阵列包括多个存储器单元行。提供了一种行锤击管理电路，其包括：第一寄存器，其被配置为存储在用于监视对多个存储器单元行的多个访问的监视时段中检测到的前行锤击地址；以及第二寄存器，其被配置为顺序地存储在所述监视时段之后的每个后续监视时段中大于前行锤击地址的一个行地址。提供了一种刷新控制电路，其被配置为在刷新操作期间输出与对应于存储在第二寄存器中的行地址的存储器单元行在物理上相邻的存储器单元行的目标行地址。

7、根据本发明构思的实施例，提供了一种电子装置，包括：主机，其被配置为顺序地输出输入行地址并周期性地输出刷新命令；以及存储器装置，其被配置为在监视时段中基于输入行地址来检测行锤击地址，并响应于刷新命令来执行刷新操作。存储器装置中包括其中具有多个存储器单元行的存储器单元阵列。提供了一种行锤击管理电路，其被配置为：基于输入行地址中的每一个和在监视时段之前检测到的前行锤击地址来检测行锤击地址，并且响应于刷新命令而输出行锤击地址。提供了刷新控制电路，其被配置为对与对应于行锤击地址的存储器单元行在物理上相邻的存储器单元行执行刷新操作。

8、根据本发明构思的实施例，一种存储器装置被提供有：存储器单元阵列，其中具有多行存储器单元；行锤击管理电路，其被配置为响应于在监视时间段期间对存储器单元阵列的多条字线访问，检测与多行存储器单元中的存储器单元行相关联的行锤击地址；以及刷新控制电路，其被配置为响应于由行锤击管理电路对行锤击地址的检测，对与行锤击地址相关联的存储器单元行紧邻延伸的至少一行存储器单元执行刷新操作。

9、根据本发明构思的一方面，提供了一种与主机通信的装置，该装置包括：易失性存储器，其包括多个存储器单元行；以及存储器控制器，其被配置为基于由主机访问的输入行地址，检测行锤击攻击模式的模式大小和行锤击攻击模式中的行锤击地址的行分布，根据行分布的类型，确定是否执行刷新管理，并且对于与模式大小对应的每l次访问，向易失性存储器提供根据刷新管理的刷新管理命令和与多个存储器单元行中的目标存储器单元行对应的目标行地址，其中，l是大于或等于1的整数。

10、根据本发明构思的另一方面，提供了一种存储器控制器的操作方法，该操作方法包括：基于由主机访问的输入行地址，检测行锤击攻击模式的模式大小和行锤击攻击模式中的行锤击地址的均匀行分布；以及对于与模式大小对应的每l次访问，输出刷新管理命令和与多个存储器单元行中的目标存储器单元行对应的目标行地址，其中，l是大于或等于1的整数。

11、根据本发明构思的另一方面，提供了一种存储器装置，包括：存储器单元阵列，其包括多个存储器单元行；行锤击管理电路，其被配置为基于从存储器控制器提供的动作命令和输入行地址来检测行锤击攻击模式的模式大小和行锤击攻击模式中的行锤击地址的行分布，并且当行分布的类型是均匀类型时，对于与模式大小对应的每l次访问，输出行锤击地址；以及刷新控制电路，其被配置为在刷新操作期间基于行锤击地址来输出与多个存储器单元行中的目标存储器单元行对应的目标行地址，其中，l是大于或等于1的整数。

12、根据本发明构思的另一方面，提供了一种计算快速链路(cxl)存储器扩展装置，其被配置为通过非一致协议和存储器访问协议与主机处理器通信，cxl存储器扩展装置包括易失性存储器和cxl存储器控制器，易失性存储器包括多个存储器单元行，cxl存储器控制器被配置为：基于由主机处理器访问的输入行地址来检测行锤击攻击模式的模式大小和行锤击攻击模式中的行锤击地址的行分布；根据行分布的类型来确定是否执行刷新管理；以及对于与模式大小对应的l次访问，向易失性存储器提供根据刷新管理的刷新管理命令和与多个存储器单元行中的目标存储器单元行对应的目标行地址，其中，l是大于或等于1的整数。