缺陷存储器的管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一缺陷管理系统，该缺陷管理系统允许使用包含多个具缺陷的记忆晶胞的存储器装置。该系统尤其适于储存串列媒体数据。该缺陷管理系统可以大大地减少制品的成本，其中该制品以固态存储器中储存相当大量的数据，如ＭＰ３播放器或ＭＰＥＧ－４动态影像播放器。一不可擦除存储器将存储器装置中的缺陷对映关系储存起来，其中该存储器装置以内建的自行测试（ＢＩＳＴ）程序进行测试。所使用的系统可以以软体或硬体方式配置。此技术可以使用在多种不同的存储器中，如ＤＲＡＭ，快闪存储器，ＦｅＲＡＭ及ＭＲＡＭ。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种存储器管理，特别是一种缺陷存储器的管理系统。
技术介绍
高密度的半导体存储器装置包含数百万个各别的数据储存记忆晶胞。制造程序的一目的为制造该装置，使得每一记忆晶胞均可使用，且可以应用可靠的方式储存数据。由于制造技术的限制，某一比率的存储器具有一或多个具缺陷的记忆晶胞，而无法可靠地储存数据。此使得该存储器装置无法以标准的制品销售。在大部份的这种“部份可用”(partial)或“低品质”(downgrade)的存储器中，大部份的记忆晶胞均可以可靠的方式动作。这些存储器装置的售价还低于各记忆晶胞均良好的存储器装置。其折扣率远高于无法使用的记忆晶胞。所以在需要数据储存的终端应用中使用这些组件可以节省下相当的成本。已发展出多种不同的技术，以在某些特定的应用中使用。多种不同的技术已在相当多的应用中可以使用这种部份存储器组件。这些技术也应用到DRAM及快闪存储器装置中。尤其是由于广泛地应用在PC中。再者，DRAM的制造为高度竞争性的产业，且在进入高密度的制造装置期间，当在制造技术达到最适化之前，将产生大量的部份可用存储器装置。DRAM及某些其他的存储器位在使用内部冗余技术。这些额外的列及行的制造为晶片设计的一部份。如果在测试的数个步骤中，必需找出各装置的缺陷以将冗余的列及行以电子方式对应到该晶片的缺陷区域。在该晶粒子不可擦除式的储存或融丝(fuse)允许一当知道任何缺陷的位置时，便可适当地对映这些冗余存储器的区域。但是，即使当使用此技术时，仍有相当多的存储器装置必需维修。之所以如此，主要有两个原因。首先，在该晶粒中限制冗余的资源的使用。一般冗余的列及行并非是全域性的，即无法对映到该晶片中的任何部份。定时(TIMING)及布局(LAYOUT)限制其弹性。因此某些缺陷图样无法进行维修作业，此系因为这些图样超过该区域中某些区域的冗余程度。其次，在分配予冗余资源的晶粒区域及可能使用这些资源“重建”的组件的比率之间必需妥协。如果存在太多的冗余列或行，则冗余对于晶粒尺寸的影响超过可重建之装置比率的优点的重要性。因此，仍存在相当比率之部份存储器组件无法使用在一般的应用中。但是一般这些组件在销售时，所提供之缺陷的特性及品质方面的资讯仍很少。因此必需由往后的测试建立这些资讯。许多具有缺陷之低位准的部份可用存储器可以直接使用在某些类型的低阶销费装置及玩具中。例如，具有低缺陷数的部份可用存储器装置(称为声讯存储器)已成功地使用在数位电话答录机中。这些装置以不压缩的格式储存数位声讯。在存储器内的缺陷只有对声音的品质产生暂态的冲击，虽然这些冲击本质上无法辨识，但是不会对该装置的功能产生重要的影响。但是，此简单的技术无法使用在高画质的装置中，或者是数据已压缩的转换下。压缩的效应更进一步加强单一比特缺陷的冲击，使得产生更多不可避免的冲击。而且，存在许多可用之部份存储器组件，其缺陷数远高于可被接受的范围存在在答录机或玩具的应用中。一种用于在pC中回复部份可用DRAM装置的技术称为比特平面分类。图1中设计此技术之一例子。标示10中显示4个分开的存储器装置。各存储器装置可同时读取或写入4个比特。大部份的共用存储器类型其宽度至少为8比特且通常为16或32比特。各比特的数据储存在存储器102内的独立方块中。一般，用于不同输出比特的数据可实质上更接近，但是其逻辑地址空间仍分开。标示103设计在第一存储器装置之比特平面中的一个缺陷。此单一的缺陷影响大量的个别记忆晶胞。标示104显示一比特平面排，其包含存储器中的一缺陷行。标示105为一包含一缺陷列的比特平面排。如果包含缺陷的话，则比特平面技术简单地弃除一整个平面。标示106显示一缺陷数据平面的数据脚位没有连接到一外部系统。由存储器提供的数据比特标示为107。如图所示，实际上只有使用连接到数据存储器的全好的记忆晶胞平面上的比特。因此必须使用额外的存储器装置以提供所需要的数据存取宽度。此项技术的优点为操作简单，但是存在某些缺点，首先即使该数据冗余仅包含少数缺陷记忆晶胞时，整个数据冗余均无法使用。其次，必需适配其他的存储器装置，以达到所需要的数据宽度。因此占据PCB上更多的区域且耗损更多的电力。如果比特组的写入能力为存储器系统中所要求，则需要更多的组件，此系因为单一的组件无法将含数据字元的两比特组分开处理。第三，当缺陷的平均数上升到某一数量时，将使得这些存储器装置无法使用此技术处理。但是，实际上有可能在该存储器装置中缺陷记忆晶胞的实际数相当的少。一种更复杂的技术显示在图2中。其中多个具缺陷的存储器装置以标示201表示。各装置连接到一特殊对映的ASIC202中。此装置的内部包含某些控制逻辑单元203及一存储器阵列204。此存储器形成外部冗余，其使得各别存储器装置中的缺陷与外部汇流排206上的存储器系统的外部传送的数据隔离。在各别存储器装置上的所有缺陷的对映关系储存在不可擦除存储器装置205中。只要控制逻辑单元检测到欲存取一缺陷地址的动作时，此将该操作切换到冗余存储器阵列的适当区域。依据此方式，只有具缺陷的记忆晶胞必需进行冗余储存，可以适度的使用该存储器装置。但是，此一技术也存在多项缺点。第一点，ASIC202必需在存储器及该系统的其余部分之间的数据路径中。对于高速的系统，此技术可以达到一相当的定时性能的冲击。第二，制造程序相当复杂。必需测试各个部份可用存储器装置，且储存缺陷的对映关系以在往后记录在一缺陷对映存储器205中。所以在整个制品程序中必需追踪个别的组件。测试这些组件且得到完全且准确的缺陷对映关系至一记忆晶胞的程度为一项极为复杂的挑战。尤其是当要求必需维持低测试成本而不影响原先使用部份可用存储器装置的优点的情况下，此技术更不具效率。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种缺陷存储器的管理系统，该缺陷管理系统可以串列媒体格式作业以进行声讯及视讯的储存。这些数据档案一般包含压缩的声讯及/或视讯数据。此类型的数据具有多个重要的特性，而使其适于使用在此类型的环境中。设计这些数据档案以跨耗损性网路媒体传送。因此某些数据包封将会耗损掉，而导致播放品质产生暂时性的破坏。但是，包含适当的内部同步的数据格式将允许在遭到破坏后仍可正常地连续播放。因此，如果所有的包封均不包含关键性的资讯，将不会致使播放数据的其余部位无效。此格式的例子如MPEG-3，Layer3的声讯信号(MP3)及MPEG-2视讯信号。本专利技术提出一种缺陷管理系统，该系统包含至少一存储器装置，此装置包含多个缺陷储存记忆晶胞；一不可擦除存储器，此存储器具有多个存储器方块，以将上述缺陷的位置储存在存储器方块内；其中该缺陷管理系统测试该缺陷存储器装置，且配置该不可擦除存储器的形态，以指示在各存储器装置中缺陷区域的位置，且在系统使用期间，检测新的缺陷，而将所检测的新缺陷加入不可擦除存储器中的缺陷对映关系。通过下面结合附图以具体实例对本专利技术进行详细说明，可更进一步了解本专利技术的特征及其优点。附图说明图1显示了传统技术的比特平面系统，以使用具有多个缺陷记忆晶胞位置的存储器装置；图2显示了更复杂的习知技术的系统，以再显示缺陷存储器部位，其中使用一具有内部存储器资源的外部ASIC以更正在多个各别存储器装置中的缺陷；图3显示了媒体数据中数据框的格式，以使用上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缺陷管理系统，该系统包含：至少一存储器装置，此装置包含多个缺陷储存记忆晶胞；一不可擦除存储器，此存储器具有多个存储器方块，以将上述缺陷的位置储存在存储器方块内；其中该缺陷管理系统测试该缺陷存储器装置，且配置该不可 擦除存储器的形态，以指示在各存储器装置中缺陷区域的位置，且在系统使用期间，检测新的缺陷，而将所检测的新缺陷加入不可擦除存储器中的缺陷对映关系中。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴廷金，
申请(专利权)人：吴廷金，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]