一种存储器、电子设备及数据读写方法与流程

本技术属于存储器领域，具体涉及一种存储器、电子设备及数据读写方法。

背景技术：

1、efuse(一次性可编程存储器)存储的特点是数据不会因为电源关闭而消失。efuse适用于保护需要固化在芯片中的敏感信息的应用场景，如芯片id(身份标识)、芯片密钥等。在芯片制造过程中，这些信息可以被编程进efuse中，以保证被写入的数据不会被修改或篡改。此外，efuse还可以在芯片量产后使用，用于一些特殊功能的设置和保护。

2、对于efuse来说，当存储单元未被击穿(故障或损坏)时，可以正常读取和写入数据，而不会发生数据丢失或损坏，它的逻辑状态为0，当击穿时，它的逻辑状态为1。在芯片使用过程中如果长时间处于高温或者大电流环境，容易导致efuse被击穿，从而增大了存储区域bit翻转的可能，最终导致芯片功能异常。

技术实现思路

1、鉴于此，本技术的目的在于提供一种存储器、电子设备及数据读写方法，以降低存储器的故障率。

2、本技术的实施例是这样实现的：

3、第一方面，本技术实施例提供了一种存储器，包括：校验码生成模块、编码模块以及存储阵列；校验码生成模块，被配置为接收第一数据，并生成所述第一数据的第一校验码；编码模块，被配置为对所述第一数据以及所述第一校验码进行编码，生成第二数据、第二校验码和翻转码，其中，所述翻转码表征所述第二数据、所述第二校验码的翻转情况；存储阵列，被配置为存储所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码。

4、在本技术实施例中，在存储数据时，通过生成第一数据的第一校验码，以便后续用于对第一数据进行校验纠错，以降低存储器的故障率，同时，通过对第一数据、第一校验码进行编码，以减少第一数据、第一校验码中数据0或1的个数，从而可以减少存储器损坏时，数据发生翻转的数量，从数据源头降低存储数据出现翻转的概率，进而可以降低存储器的存储故障。

5、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述第一数据以及所述第一校验码为二进制数据；所述编码模块包括：计数器、比较器以及编码单元；计数器被配置为统计所述第一数据、所述第一校验码中0和1的个数；比较器被配置为比较所述0和1的个数，确定所述第一数据、所述第一校验码的翻转情况；编码单元被配置为根据所述翻转情况、所述第一数据、所述第一校验码，编码生成所述第二数据、第二校验码和所述翻转码。

6、在本技术实施例中，通过统计第一数据、第一校验码中0和1的个数，以此来确定第一数据、第一校验码的翻转情况，并根据翻转情况来对第一数据、第一校验码进行翻转，这样快速减少第一数据、第一校验码中数据0或1的个数，并且处理流程简单。同时，采用上述结构的编码模块，可以在实现其发明目的的同时，减少设计难度，易于实现。

7、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述翻转码包括：数据翻转码和校验翻转码，所述数据翻转码表征所述第二数据的翻转情况，所述校验翻转码表征所述第二校验码的翻转情况。

8、在本技术实施例中，采用数据翻转码和校验翻转码的方式，使得在根据二进制数中0和1的个数，确定数据和校验码是否翻转时，可以不再是同时翻转或不翻转，而是可以根据第一数据中0和1的个数来确定第一数据是否翻转、根据第一校验码中0和1的个数来确定第一校验码是否翻转，能进一步减少存储的数据0或1的个数。

9、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述存储器还包括：解码模块、数据校验纠错模块；解码模块，被配置为从所述存储阵列中读取所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码，并对所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码进行解码，得到第一数据和第一校验码；数据校验纠错模块包括校验和纠错单元，所述校验和纠错单元，被配置为基于所述第一校验码对所述第一数据进行校验，当校验结果表征所述第一数据正常的情况下，输出所述第一数据。

10、在本技术实施例中，通过设置解码模块对第二数据、第二校验码和翻转码进行解码，还原出第一数据的第一校验码，之后通过数据校验纠错模块，来对第一数据进行校验，可以确保输出的数据是准确性。

11、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述数据校验纠错模块还包括错误状态寄存器；所述校验和纠错单元还被配置为：当校验结果表征所述第一数据异常的情况下，判断所述第一数据能否被纠正；在所述第一数据能被纠正的情况下，对所述第一数据进行纠正，输出纠正后的所述第一数据；在所述第一数据不能被纠正的情况下，配置所述错误状态寄存器输出中断标记位，其中，所述中断标记位用于表征所述第一数据异常、且不可纠正。

12、在本技术实施例中，通过数据校验纠错模块来对数据进行纠正，以提高数据的准确性，并且在第一数据不能被纠正的情况下，输出中断标记位，以便及时通知应用数据异常。

13、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述解码模块被配置为：在所述翻转码表征所述第二数据、所述第二校验码发生翻转的情况下，将所述第二数据、所述第二校验码进行翻转，其中，所述第一数据为翻转后的所述第二数据，所述第一校验码为翻转后的所述第二校验码。

14、在本技术实施例中，根据翻转码表征的翻转情况即可快速完成解码，如在翻转码表征第二数据、第二校验码发生翻转的情况下，将第二数据、第二校验码进行翻转即可。

15、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述解码模块包括：计数器、比较器以及解码单元；计数器被配置为统计所述第二数据、所述第二校验码中0和1的个数；比较器被配置为比较所述0和1的个数，确定所述第二数据、所述第二校验码的翻转情况；解码单元被配置为如果根据所述0和1的个数确定的翻转情况与所述翻转码表征的翻转情况相同，对所述翻转码、所述第二数据、所述第二校验码进行解码，得到第一数据和第一校验码。

16、在本技术实施例中，通过统计第二数据、第二校验码中0和1的个数，以此确定第二数据、第二校验码的翻转情况，之后将根据0和1的个数确定的翻转情况与翻转码表征的翻转情况相同，在二者的翻转情况相同时，才根据翻转码表征的翻转情况对第二数据、第二校验码进行处理，这样可以避免因为翻转码异常导致的后续校验异常的情况发生，例如，因翻转码异常，使得根据异常的翻转码对第二数据、第二校验码进行翻转，后续在校验时出错。同时，采用上述结构的解码模块，可以在实现其发明目的的同时，减少设计难度，易于实现。

17、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述解码模块还被配置为：如果根据所述0和1的个数确定的翻转情况与所述翻转码表征的翻转情况不相同，输出所述第二数据、所述第二校验码，以及翻转后的所述第二数据、翻转后的所述第二校验码；其中，所述第一数据包括所述第二数据以及翻转后的所述第二数据，所述第一校验码包括所述第二校验码以及翻转后的所述第二校验码。

18、在本技术实施例中，如果根据0和1的个数确定的翻转情况与翻转码表征的翻转情况不相同，直接输出第二数据、第二校验码，以及翻转后的第二数据、翻转后的第二校验码，以便后续在校验时，基于第二校验码对第二数据，以及基于翻转后的第二校验码对翻转后的第二数据进行校验，这样可以减少因为翻转码异常所带来的影响。

19、结合第一方面实施例的一种可能的实施方式，所述校验和纠错单元还被配置为：基于所述第二校验码对所述第二数据进行第一校验，以及基于翻转后的所述第二校验码对翻转后的所述第二数据进行第二校验；当第一校验结果表征所述第二数据正常的情况下，输出所述第二数据，或，当第二校验结果表征翻转后的所述第二数据正常的情况下，输出翻转后的所述第二数据。

20、在本技术实施例中，当第一数据包括第二数据以及翻转后的第二数据，第一校验码包括第二校验码以及翻转后的第二校验码在校验时，基于第二校验码对第二数据，以及基于翻转后的第二校验码对翻转后的第二数据进行校验，这样可以减少因为翻转码异常所带来的影响。

21、第二方面，本技术实施例还提供了一种存储器，包括：存储阵列、解码模块、数据校验纠错模块；存储阵列，被配置为存储第二数据、第二校验码和翻转码，其中，所述翻转码表征所述第二数据、所述第二校验码的翻转情况；解码模块，被配置为从所述存储阵列中读取所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码，并对所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码进行解码，生成第一数据和第一校验码；数据校验纠错模块，被配置为基于所述第一校验码对所述第一数据进行校验，当校验结果表征所述第一数据正常的情况下，输出所述第一数据。

22、第三方面，本技术实施例还提供了一种电子设备，包括：如上述第一方面实施例和/或结合第一方面实施例的任一种可能的实施方式提供的存储器。

23、第四方面，本技术实施例还提供了一种数据读写方法，包括：获取第一数据，并生成所述第一数据的第一校验码；对所述第一数据以及所述第一校验码进行编码，生成第二数据、第二校验码和翻转码，其中，所述翻转码表征所述第二数据、所述第二校验码的翻转情况；存储所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码。

24、结合第四方面实施例的一种可能的实施方式，所述方法还包括：读取所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码；对所述第二数据、所述第二校验码和所述翻转码进行解码，得到第一数据和第一校验码；基于所述第一校验码对所述第一数据进行校验，当校验结果表征所述第一数据正常的情况下，输出所述第一数据。

25、本技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。