存储器控制器和包括其的存储器系统的制作方法

本公开的方面涉及存储器或存储器装置，并且更具体地，涉及存储器控制器和包括该存储器控制器的存储器系统。

背景技术：

1、可使用诸如硅(si)、锗(ge)、砷化镓(gaas)、磷化铟(inp)等的半导体来实现存储器装置。存储器装置通常被划分为易失性存储器装置和非易失性存储器装置。

2、易失性存储器装置是指当切断电源时存储在其中的数据丢失的存储器装置。另一方面，非易失性存储器装置是指当切断电源时保持存储在其中的数据的存储器装置。因为作为一种易失性存储器装置的动态随机存取存储器(dram)具有高存取速度，所以dram被广泛地用作计算系统的工作存储器、缓冲存储器、主存储器等。

3、此外，可以以存储器模块的形式提供多个易失性存储器装置，以提供相对大的存储容量。因此，研究人员正在进行以相对的效率校正发生在存储器模块中的错误的各种研究项目。

技术实现思路

1、一些示例实施例提供了一种能够增强存储器模块中的存储器芯片的可靠性的存储器控制器。

2、一些示例实施例提供了一种存储器系统，该存储器系统包括能够增强存储器模块中的存储器芯片的可靠性的存储器控制器。

3、根据一些示例实施例，提供了一种存储器控制器，其被配置为控制包括多个存储器芯片的存储器模块，其中存储器控制器包括纠错电路和用于控制纠错电路的处理器。纠错电路包括编码电路。编码电路在写操作中：将用户数据集划分为多个数据单元，每个数据单元包括多个数据位；基于多个数据单元中的每一个的数据位的特性将多个数据单元中的每一个标识为多种类型中的一种；生成指示多种类型的数据标志；通过对多个数据单元执行第一纠错码(ecc)编码来生成数据奇偶校验；通过对数据标志执行第二ecc编码来生成标志奇偶校验；通过使用多个数据单元中的至少一个空数据单元作为用于复制多个数据单元中的有效数据单元的数据复制空间来生成编码用户数据集；通过对编码用户数据集、数据奇偶校验、数据标志、标志奇偶校验和空位逐位地交织来生成码字集；并且将码字集发送到存储器模块。空数据单元可以为其中所包括的数据位的全部或一半为零的数据单元，并且有效数据单元可以为其中所包括的数据位的全部或一半为有效的数据单元。

4、根据一些示例实施例，一种存储器系统包括存储器模块和存储器控制器。存储器模块可以包括多个存储器芯片。存储器控制器包括纠错电路，并且可以被配置为控制存储器模块。存储器控制器在写操作中：将用户数据集划分为多个数据单元，每个数据单元包括多个数据位；基于多个数据单元中的每一个的数据位的特性将多个数据单元中的每一个标识为多种类型中的一种；生成指示多种类型的数据标志；通过对多个数据单元执行第一纠错码(ecc)编码来生成数据奇偶校验；通过对数据标志执行第二ecc编码来生成标志奇偶校验；通过使用多个数据单元中的至少一个空数据单元作为用于复制多个数据单元中的有效数据单元的数据复制空间来生成编码用户数据集；通过对编码用户数据集、数据奇偶校验、数据标志、标志奇偶校验和空位逐位地交织来生成码字集；并且将码字集发送到存储器模块。空数据单元可以为其中所包括的数据位的全部或一半为零的数据单元，并且有效数据单元可以为其中所包括的数据位的全部或一半为有效的数据单元。

5、根据一些示例实施例，一种通过经由计算快速链路(cxl)接口与一个或多个主机通信来控制包括多个存储器芯片的存储器模块的存储器控制器包括：纠错电路和控制纠错电路的处理器。纠错电路包括编码电路和解码电路。编码电路在写操作中：将用户数据集划分为多个数据单元，每个数据单元包括多个数据位；基于多个数据单元中的每一个的数据位的特性将多个数据单元中的每一个标识为多种类型中的一种；生成指示多种类型的数据标志；通过对多个数据单元执行第一纠错码(ecc)编码来生成数据奇偶校验；通过对数据标志执行第二ecc编码来生成标志奇偶校验；通过使用多个数据单元中的至少一个空数据单元作为用于复制多个数据单元中的有效数据单元的数据复制空间来生成编码用户数据集；通过对编码用户数据集、数据奇偶校验、数据标志、标志奇偶校验和空位逐位地交织来生成码字集；以及将码字集发送到存储器模块。解码电路在读操作中：通过对从存储器模块读取的用户码字集逐位地解交织来生成编码用户数据集、数据奇偶校验、数据标志和标志奇偶校验；通过基于标志奇偶校验对数据标志执行第一ecc解码来生成解码数据标志，并且通过基于数据奇偶校验和解码数据标志对编码用户数据集进行解码来生成解码用户数据集。空数据单元可以为其中所包括的数据位的全部或一半为零的数据单元，并且有效数据单元可以为其中所包括的数据位的全部或一半为有效的数据单元。

6、因此，纠错电路可以通过使用多个数据单元之中的其中所包括的数据位的全部或一半为零的至少一个空数据单元作为用于复制多个数据单元之中的其中所包括的数据位的全部或一半为有效的有效数据单元的数据复制空间来生成编码用户数据集，可以通过对编码用户数据集、数据奇偶校验、数据标志、标志奇偶校验和空位逐位地交织来生成码字集，并且可以将码字集存储在存储器模块中。另外，纠错电路可以通过对从存储器模块读取的码字集的原始数据单元和复制数据单元执行或运算来纠错，并且可以通过执行ecc解码来再次纠错。因此，纠错电路可增强存储器模块中的存储器芯片的可靠性。

技术特征：

1.一种存储器控制器，其被配置为控制包括多个存储器芯片的存储器模块，所述存储器控制器包括：

2.根据权利要求1所述的存储器控制器，

3.根据权利要求2所述的存储器控制器，其中，所述编码电路响应于具有所述第一类型的所述数据单元的第一数量大于零且具有所述第四类型的所述数据单元的第二数量大于零而被配置为通过将具有所述第四类型的所述数据单元的至少一部分复制在具有所述第一类型的所述数据单元的至少一部分中来产生所述编码用户数据集。

4.根据权利要求3所述的存储器控制器，其中，所述编码电路响应于所述第一数量小于所述第二数量而被配置为将具有所述第四类型的所述数据单元当中的与所述第一数量对应的至少一个数据单元复制在具有所述第一类型的所述数据单元中。

5.根据权利要求3所述的存储器控制器，其中，所述编码电路响应于所述第一数量等于或大于所述第二数量而被配置为将具有所述第四类型的所述数据单元复制在具有所述第一类型的所述数据单元的一部分或全部中。

6.根据权利要求3所述的存储器控制器，其中，所述编码电路响应于具有所述第二类型的所述数据单元的第三数量大于零而被配置为将具有所述第二类型的所述数据单元的所述第二子数据单元复制在具有所述第二类型的所述数据单元的所述第一子数据单元中。

7.根据权利要求2所述的存储器控制器，其中，所述编码电路包括：

8.根据权利要求7所述的存储器控制器，

9.根据权利要求8所述的存储器控制器，其中：

10.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，所述纠错电路还包括解码电路，并且

11.根据权利要求10所述的存储器控制器，

12.根据权利要求11所述的存储器控制器，其中，所述数据校正电路包括：

13.根据权利要求12所述的存储器控制器，其中，响应于所述解码数据标志指示具有所述第一类型的所述数据单元的第一数量大于零且具有所述第四类型的所述数据单元的第二数量大于零，

14.根据权利要求12所述的存储器控制器，其中，响应于所述解码数据标志指示具有所述第三类型的所述数据单元的数量大于零，

15.根据权利要求12所述的存储器控制器，其中，响应于所述解码数据标志指示具有所述第二类型的所述数据单元的数量大于零，

16.根据权利要求15所述的存储器控制器，其中：

17.一种存储器系统，包括：

18.根据权利要求17所述的存储器系统，

19.根据权利要求17所述的存储器系统，

20.一种存储器控制器，其被配置为控制包括多个存储器芯片的存储器模块，所述存储器控制器被配置为通过经由计算快速链路接口与一个或多个主机通信来控制所述存储器模块，所述存储器控制器包括：

技术总结提供控制包括多个存储器芯片的存储器模块的存储器控制器和存储器系统，存储器控制器包括纠错电路和处理器，纠错电路包括编码电路，处理器用于控制纠错电路。编码电路在写操作中将用户数据集划分为数据单元，生成指示数据单元的类型的数据标志，基于数据单元生成数据奇偶校验，基于数据标志生成标志奇偶校验，通过使用其中所包括的数据位的全部或一半为零的至少一个空数据单元作为用于复制有效数据单元的数据复制空间来生成编码用户数据集，通过对编码用户数据集、数据奇偶校验、数据标志、标志奇偶校验和空位逐位地交织来生成码字集，并且将码字集发送到存储器模块。技术研发人员：郑盛宇,裴亨坤,郑明宰受保护的技术使用者：三星电子株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/19