存储器控制器和包括其的存储器系统技术方案

本申请提供了存储器控制器和包括其的存储器系统。该存储器控制器包括故障预测器、纠错码(ECC)管理器和多个ECC引擎，所述故障预测器预测引起发生在存储器件中的错误的故障，所述纠错码(ECC)管理器基于预测出的故障对所述故障的类型进行分类，所述多个ECC引擎根据所分类的故障的类型并行地执行ECC。所述故障预测器包括存储器错误分析器和存储器故障预测网络，所述存储器错误分析器接收与所述错误有关的原始数据并且将所述原始数据处理为错误概况，所述错误概况是可用于机器学习的数据，所述存储器故障预测网络接收所述错误概况作为输入，使用所述错误概况执行所述机器学习，以及预测引起所述错误的所述故障。以及预测引起所述错误的所述故障。以及预测引起所述错误的所述故障。

【技术实现步骤摘要】
存储器控制器和包括其的存储器系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请基于并要求于2021年9月8日在韩国知识产权局提交的编号为10
‑
2021
‑
0119579的韩国专利申请的优先权，其公开通过引用整体并入本文。


[0003]本公开涉及存储器控制器和包括其的存储器系统。

技术介绍

[0004]存储器件的故障可以是存储器件中错误发生的常见因素之一。有缺陷的存储器件可以包括有缺陷的存储器芯片或在存储器系统内部的存储器件之间提供的有缺陷的数据通路。有缺陷的数据通路可能例如由于有缺陷的引脚、有缺陷的数据迹线或扭曲了的故障线而出现。
[0005]在开发存储器件时通过初级测试来分析故障，但是难以主动地应对在使用存储器件时发生的故障。
[0006]因此，有必要基于发生在存储器件内部的数据中的错误来预测将发生在存储器件中的故障。

技术实现思路

[0007]根据在本文描述的本专利技术(多个)构思的方面，一种存储器控制器包括故障预测器、纠错码(ECC)管理器和多个ECC引擎。所述故障预测器预测引起发生在存储器件中的错误的故障。ECC管理器基于预测出的所述故障来对所述故障的类型进行分类。所述多个ECC引擎依据所分类的故障的类型并行地执行ECC。故障预测器包括存储器错误分析器(profiler)和存储器故障预测网络。存储器错误分析器接收与错误有关的原始数据，并且将原始数据处理为错误概况(profile)，所述错误概况是可用于机器学习的数据。所述存储器故障预测网络接收所述错误概况作为输入，利用所述错误概况来执行所述机器学习，并且预测引起所述错误的故障。
[0008]根据在本文描述的本专利技术(多个)构思的方面，一种存储器件包括存储单元阵列和存储器控制器。所述存储单元阵列包括用于存储数据的多个存储单元。存储器控制器控制对所述存储单元阵列的访问。所述存储器控制器包括故障预测器、存储器故障预测网络和ECC管理器。所述故障预测器包括存储器错误分析器和存储器故障预测网络。所述存储器错误分析器接收与发生在所述数据中的错误有关的原始数据，并且将所述原始数据处理为错误概况，所述错误概况是可用于机器学习的数据。所述存储器故障预测网络接收错误概况作为输入，并且利用所述错误概况执行所述机器学习以预测引起所述错误的故障。所述ECC管理器基于所预测的故障来对所述故障的类型进行分类。
[0009]根据在本文描述的本专利技术(多个)构思的方面，一种存储器系统包括存储器件和存储器控制器。所述存储器件包括存储单元阵列，所述存储单元阵列包括用于存储数据的多
个存储单元。所述存储器控制器包括故障预测器、ECC管理器和多个ECC引擎。所述故障预测器预测引起发生在所述存储器件中的错误的故障。所述ECC管理器基于预测出的故障对所述故障的类型进行分类。所述多个ECC引擎根据所分类的故障的类型并行地执行ECC。所述故障预测器包括存储器错误分析器和存储器故障预测网络，所述存储器错误分析器接收与发生在所述数据中的错误有关的原始数据并且将所述原始数据处理为错误概况，所述错误概况是可用于机器学习的数据，所述存储器故障预测网络接收所述错误概况作为输入并且利用所述错误概况执行所述机器学习以预测引起所述错误的故障。
附图说明
[0010]通过参考附图详细地描述本公开的示例性实施例，本公开的以上及其他方面和特征将变得更明显，在附图中：
[0011]图1是根据一些实施例的示出存储器系统的示例框图。
[0012]图2是根据一些实施例的示出存储器控制器的示例框图。
[0013]图3是根据一些实施例的示出故障预测器的示例框图。
[0014]图4是根据一些实施例的示出存储器错误分析器的示例框图。
[0015]图5、图6和图7是根据一些实施例的用于说明存储器故障预测网络的操作的示例图。
[0016]图8是用于说明ECC引擎的示例框图。
[0017]图9是用于说明ECC编码电路的示例性电路图。
[0018]图10是用于说明ECC解码电路的示例框图。
[0019]图11是根据一些实施例的用于说明存储器控制器的操作的示例流程图。
[0020]图12是根据一些实施例的用于说明另一个存储器件的示例框图。
[0021]图13是根据一些实施例的用于说明另一个存储器系统的示例框图。
[0022]图14是根据一些实施例的用于说明数据中心的示例框图。
具体实施方式
[0023]图1是根据一些实施例的示出存储器系统的示例框图。
[0024]参考图1，根据一些实施例的存储器系统10包括存储器控制器100和存储器件200。
[0025]存储器控制器100可以总体上控制包括存储器件200的存储器系统10的操作。存储器控制器100可以分析从主机(未示出)提供的命令，并且根据分析结果来控制存储器件200的总体操作。
[0026]尽管未示出，存储器控制器100可以包括与存储器件200通信的存储器接口。存储器接口可以与许多存储器技术兼容，诸如DDR3(双倍数据速率版本3，由JEDEC(电子设备工程联合协会)在2007年6月27日最初发布，目前处于版本21)、DDR4(DDR版本4，由JEDEC在2012年9月公布的初始规范)、LPDDR3(由JEDEC在2013年8月发布的低功率DDR版本3，JESD209
‑
3B)、LPDDR4(由JEDEC在2014年8月最初公布的低功率双数据速率(LPDDR)版本4，JESD209
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4)、WI02(由JEDEC在2014年8月最初发布的宽I/O 2(Widel02)，JESD229
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2)、HBM(由JEDEC在2013年10月最初公布的高带宽存储器DRAM，JESD235)、DDR5(DDR版本5，由JEDEC当前讨论)、LPDDR5(由JEDEC当前讨论)、WI03(宽I/O 3，由JEDEC当前讨论)、HBM2(HBM版本，
由JEDEC当前讨论)和/或其他，以及基于这些规范的推导或扩展的技术。
[0027]存储器件200可以包括存储单元阵列210，该存储单元阵列210包括用于存储数据的多个存储单元。
[0028]用于存储数据的多个存储单元可以是但是不局限于DRAM、SDRAM或者SRAM(静态随机存取存储器)。
[0029]错误可能发生在存储在存储器件200内部的存储单元阵列210中的数据中。发生在数据中的错误可以是暂时错误或连续错误。
[0030]例如，暂时错误(或软错误)可以是由随机地影响数据比特的宇宙辐射或环境引起的。这种错误通常可以限制为单个比特或单个列。
[0031]相比之下，连续错误(或硬错误)可以由存储器件200的故障引起。这种连续错误可以限制为单个比特或单个列。另外，连续错误(或硬错误)可以影响存在于存储单元阵列210中的全部存储单元。
[0032]在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储器控制器，所述存储器控制器包括：故障预测器，所述故障预测器预测在存储器件中引起错误发生的故障；ECC管理器，所述ECC即纠错码，所述ECC管理器基于预测出的所述故障来对所述故障的类型进行分类；以及多个ECC引擎，所述多个ECC引擎依据所述故障被分类的类型并行地执行ECC，其中，所述故障预测器包括存储器错误分析器，所述存储器错误分析器接收与所述错误有关的原始数据并且将所述原始数据处理为错误概况，所述错误概况是可用于机器学习的数据，以及存储器故障预测网络，所述存储器故障预测网络接收所述错误概况作为输入，利用所述错误概况执行所述机器学习，以及预测引起所述错误的所述故障。2.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，所述存储器错误分析器包括：错误概况预编码器，错误信息使用块，所述错误信息使用块包括多个错误信息使用模块，以及错误概况生成器，所述错误概况生成器将通过所述错误信息使用块生成的数据处理为所述错误概况，并且其中，所述错误概况预编码器将所述原始数据预编码为可用于所述多个错误信息使用模块中的至少一者。3.根据权利要求2所述的存储器控制器，其中，所述多个错误信息使用模块中的至少一者是故障时间和时间赌注错误计算模块。4.根据权利要求2所述的存储器控制器，其中，所述多个错误信息使用模块中的至少一者是ECC解码器使用模块。5.根据权利要求2所述的存储器控制器，其中，所述多个错误信息使用模块中的至少一者是ECC地址计算模块。6.根据权利要求2所述的存储器控制器，其中，所述多个错误信息使用模块中的至少一者是错误计数使用模块。7.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，所述ECC管理器接收预测出的所述故障并且将预测出的所述故障发送到所述多个ECC引擎当中的第一ECC引擎，并且所述第一ECC引擎基于预测出的所述故障执行ECC。8.根据权利要求7所述的存储器控制器，其中，所述第一ECC引擎执行错误清理。9.根据权利要求1所述的存储器控制器，其中，所述存储器故障预测网络利用卷积神经网络预测所述故障。10.一种存储器件，所述存储器件包括：存储单元阵列，所述存储单元阵列包括用于存储数据的多个存储单元；以及存储器控制器，所述存储器控制器控制对所述存储单元阵列的访问，其中，所述存储器控制器包括：故障预测器，所述故障预测器包括存储器错误分析器和存储器故障预测网络，所述存储器错误分析器接收与发生在所述数据中的错误有关的原始数据并且将所述原始数据处理为错误概况，所述错误概况是可用于机器学习的数据，所述存储器故障预测网络接收所述错误概况作为输入并且利用所述错误概况执行所述机器学习以预测引起所述错误的故
障，以及ECC管理器，所述ECC即纠错码，所述ECC管理器基于预测出的所述故障来对所述故障的类型进行分类。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：金浩渊，林秀薰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：