一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法与流程

本发明涉及芯片测试，具体涉及一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法。

背景技术：

1、存储器芯片内置了错误检测机制，如ecc（error correction code）或其他校验码。当存储器读取或写入数据时，会通过校验码检测数据是否正确。如果检测到错误，存储器将产生错误报告，并提供有关错误发生位置的信息。根据错误报告，系统可以准确地定位错误发生的位置，通常以存储单元的地址或块号的形式提供。

2、一旦确定了错误的位置，数据分析算法将对存储器芯片中的错误数据进行进一步分析。基于数据分析的结果，系统将选择合适的冗余电路或修复策略来修复错误数据。

3、对于简单的位翻转或存储单元损坏等错误，系统可能会使用冗余存储单元中存储的备份数据来进行修复。对于更复杂的错误，如多位错误或无法通过备份数据修复的错误，可能需要采用更高级的纠错码，如bch码、rs码等来纠正错误，这种方法在处理复杂的芯片结构和大量的冗余电路时，往往难以得到最优的解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，解决以下技术问题：

2、现有方法在处理复杂的芯片结构和大量的冗余电路时，往往难以得到最优的解决方案。

3、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

4、一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，包括以下步骤：

5、s1、配置存储器芯片适用的所有修复方案，将每种修复方案作为一个个体，根据个体随机生成初始种群；

6、s2、运行每个个体，根据每个个体的修复方案规则对芯片进行修复，使用column备用列或row备用行修复芯片中的失败点，得到每个个体修复方案的解；

7、s3、对每个个体进行评估，根据备用电路使用率和修复时间效率计算对应的适应度，将适应度高的个体保留下来，作为下一代种群的父代；

8、s4、从父代种群中选择个体，进行交叉操作，产生新的子代个体；

9、s5、对子代个体进行变异操作，进行随机的修复方案调整；

10、s6、将父代和子代个体结合，形成新的种群；

11、s7、重复执行s2至s6，直至迭代次数和种群平均适应度均达到预设阈值，获得最终的种群，从最终的种群中选择适应度最高的个体作为最优解，即最佳修复方案。

12、作为本发明进一步的方案：修复方案的解包含修复运行时间、column和row行使用量、每行修复的失败点数量。

13、作为本发明进一步的方案：所述适应度的计算过程为：

14、当所有失败点被修复时，即修复方案通过，则初始适应度为100%，若不通过则适应度为0%；

15、备用电路修复使用率=(column使用量/column最大量)*80%+(row使用量/row最大值)*20%；

16、修复时间效率=(实际使用时间/最大额定时间)*100%；

17、于是，适应度=初始适应度-备用电路修复使用率*70%-修复时间效率*30%。

18、作为本发明进一步的方案：随机的修复方案的调整包括调整修复方案的备用电路优先级或备用电路顺序，其中备用电路优先级调整为将column优先调整为row优先，其中备用电路顺序调整为将column列和row行交替使用。

19、作为本发明进一步的方案：所述交叉操作采用单点交叉、多点交叉和均匀交叉。

20、作为本发明进一步的方案：所述变异操作为随机改变个体中的预设参数或者添加新的冗余电路。

21、本发明的有益效果：

22、本发明采用遗传算法，具有较强的全局搜索能力，能够搜索到较优的解决方案，不容易陷入局部最优解；通过并行处理多个个体，加快搜索过程，提高算法的效率；并适当调整适应度函数来适应不同的问题和优化目标，具有较强的适应性；本发明引入了交叉和变异操作，增加了种群的多样性，有助于避免陷入局部最优解；具有全局搜索能力强、并行性高、适应性强等优点，相较于传统算法能够更有效地处理存储器芯片中的错误数据，并提高系统的可靠性和稳定性。

技术特征：

1.一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，其特征在于，修复方案的解包含修复运行时间、column和row行使用量、每行修复的失败点数量。

3.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，其特征在于，所述适应度的计算过程为：

4.根据权利要求3所述的一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，其特征在于，随机的修复方案的调整包括调整修复方案的备用电路优先级或备用电路顺序，其中备用电路优先级调整为将column优先调整为row优先，其中备用电路顺序调整为将column列和row行交替使用。

5.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，其特征在于，所述交叉操作采用单点交叉、多点交叉和均匀交叉。

6.根据权利要求1所述的一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，其特征在于，所述变异操作为随机改变个体中的预设参数或者添加新的冗余电路。

技术总结本发明公开了一种基于遗传算法的存储器芯片冗余电路修复方法，属于芯片测试技术领域，包括：配置存储器芯片适用的所有修复方案作为个体，随机生成初始种群；根据每个个体的修复方案规则对芯片进行修复，得到每个个体修复方案的解；根据备用电路使用率和修复时间效率计算对应的适应度，将适应度高的个体保留，作为下一代种群的父代；从父代种群中选择个体，进行交叉操作，产生新的子代个体；对子代个体进行变异操作，进行随机的修复方案调整；将父代和子代个体结合，形成新的种群；重复上述步骤，直至迭代次数和适应度均达到预设阈值，从最终的种群中选择适应度最高的个体作为最优解；本发明能够有效处理存储器芯片中的错误数据。技术研发人员：郭琦,李海涛,朱超,何肖珉,潘志富受保护的技术使用者：悦芯科技股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15