本公開總體涉及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)，并且更具體而言，涉及在交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列中的存儲(chǔ)器位單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的恢復(fù)和/或刷新。

背景技術(shù)：

在高速率的存取期間(例如，在寫入操作或讀取操作期間)，選定的或相鄰的存儲(chǔ)器位單元可能受到干擾，使得存儲(chǔ)器位單元所存儲(chǔ)的狀態(tài)(例如，“開”/“關(guān)”狀態(tài)、低電阻/高電阻狀態(tài)、導(dǎo)電/電阻狀態(tài))可能不可恢復(fù)。反復(fù)存取陣列內(nèi)的存儲(chǔ)器位單元可能干擾一個(gè)或多個(gè)相鄰的存儲(chǔ)器位單元，導(dǎo)致一個(gè)或多個(gè)相鄰位單元改變狀態(tài)。例如，針對(duì)存儲(chǔ)器位單元的反復(fù)的讀取或?qū)懭氩僮骺赡軐?dǎo)致相鄰存儲(chǔ)器位單元(例如，共享公共字線或公共位線)從“關(guān)”狀態(tài)改變?yōu)椤伴_”狀態(tài)。因此，需要干擾恢復(fù)技術(shù)來刷新存儲(chǔ)器陣列中的數(shù)據(jù)并避免存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)受損。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文描述了用于判斷針對(duì)若干位單元(例如，對(duì)應(yīng)于頁地址)的存取操作(例如，讀取或?qū)懭氩僮?的速率是否需要對(duì)所存取的或相鄰的位單元(例如，在存儲(chǔ)器器件的同一頁或相鄰頁內(nèi))進(jìn)行刷新的方法和系統(tǒng)。對(duì)經(jīng)歷了高頻率的頁地址讀取操作和寫入操作的存儲(chǔ)器位單元進(jìn)行刷新有助于保持存儲(chǔ)器位單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的完整性。該方法和系統(tǒng)判斷在存取周期(例如，ras周期)期間頁地址讀取操作或?qū)懭氩僮鞯乃俾适欠癯^一段時(shí)間(例如，對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器位單元的弛豫時(shí)間的存取周期持續(xù)時(shí)間的倍數(shù))內(nèi)的最大速率，并且如果速率超過最大速率，則有條件地引起刷新操作。該方法和系統(tǒng)輸出寫回信號(hào)以引起對(duì)與被頻繁存取的頁地址相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器位單元的刷新，以防止相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器位單元中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)受損。

該方法和系統(tǒng)可以使用第一fifo裝置和cam裝置，以便計(jì)數(shù)已經(jīng)對(duì)頁地址執(zhí)行的存取操作的次數(shù)。在一些實(shí)施例中，cam裝置可以包括或連接到與第一fifo裝置不同的第二fifo裝置。該方法和系統(tǒng)可以將在當(dāng)前存取周期中接收到的頁地址與之前存取的(例如，在緊前面的存取周期期間存取的)頁地址進(jìn)行比較，并從頁緩沖器而非存儲(chǔ)器器件存取數(shù)據(jù)，以避免給存儲(chǔ)器器件增加壓力。

附圖說明

在結(jié)合附圖考慮以下具體實(shí)施方式時(shí)，本公開的進(jìn)一步的特征、其性質(zhì)和各種優(yōu)點(diǎn)將顯而易見，在附圖中，類似的附圖標(biāo)記在所有圖中指代類似的部分，并且在附圖中：

圖1描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于判斷存儲(chǔ)器地址的讀取速率是否需要刷新與存儲(chǔ)器地址相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器單元的過程的流程圖；

圖2描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的基于頁地址被寫入的速率來判斷是否需要刷新操作的過程的流程圖；

圖3描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于確定讀取速率或?qū)懭胨俾实脑O(shè)備；

圖4描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于加載先進(jìn)先出(fifo)裝置和fifo/cam裝置的過程的流程圖；

圖5描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的基于在fifo裝置和fifo/cam裝置中加載的條目來判斷是否需要刷新操作的過程的流程圖；

圖6描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的fifo/cam裝置的示例；以及

圖7描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的頁地址計(jì)數(shù)器的電路圖。

具體實(shí)施方式

新存儲(chǔ)器技術(shù)的最近的進(jìn)步具有便于在交叉點(diǎn)架構(gòu)設(shè)計(jì)中實(shí)施的性質(zhì)(例如，交叉點(diǎn)陣列中的存儲(chǔ)器單元可以無需使用dram或sram器件所需要的每存儲(chǔ)器單元一個(gè)或多個(gè)選擇晶體管而被唯一地選定)。它們之中是導(dǎo)電橋接ram(cbram)、憶阻器ram和垂直層閘流晶體管ram(vlt-ram)。

vlt-ram是可能適于在交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列中實(shí)施的存儲(chǔ)器技術(shù)的類型。閘流晶體管的優(yōu)點(diǎn)包括能夠通過調(diào)諧每個(gè)閘流晶體管單元的組成層的幾何形態(tài)和成分來精確調(diào)諧工作特性(例如，開關(guān)速度、靜態(tài)功耗、動(dòng)態(tài)功耗等)?？梢詫lt布置為最少4個(gè)f²單元的陣列，由此使單元面積最小化并降低制造成本。也可以將vlt布置成堆疊構(gòu)造，以進(jìn)一步增大交叉點(diǎn)陣列中存儲(chǔ)器單元的密度。

vlt-ram可能在高讀取或?qū)懭胨俾势陂g遭受自發(fā)存儲(chǔ)器損耗，在此期間，vlt存儲(chǔ)器位單元的狀態(tài)會(huì)劣化。如本文提到的，術(shù)語“存儲(chǔ)器單元”、“存儲(chǔ)器位單元”和“位單元”可以被理解為能夠在存儲(chǔ)器陣列內(nèi)實(shí)施的一類存儲(chǔ)器技術(shù)的最小單元。在以高速率存取vlt位單元(例如，以短于vlt位單元的弛豫間隔的間隔進(jìn)行存取)時(shí)可能會(huì)發(fā)生這種情況。在以快于vlt位單元的弛豫時(shí)間的速率存取vlt位單元時(shí)，vlt位單元可能從“關(guān)”狀態(tài)改變?yōu)椤伴_”狀態(tài)。誘發(fā)位單元劣化的存取速率可能受到在交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列工作期間存取與一個(gè)或多個(gè)位單元對(duì)應(yīng)的頁地址的次數(shù)的影響。vlt位單元的弛豫時(shí)間可以根據(jù)vlt位單元的物理參數(shù)(例如，摻雜分布、幾何形狀等)而變化。典型vlt存儲(chǔ)器單元的完全弛豫時(shí)間可以大約為3μs。最小頁周期時(shí)間(例如，從頁存取數(shù)據(jù)所需的時(shí)間)可以為60ns。于是，在該60ns周期時(shí)間和3μs弛豫時(shí)間內(nèi)，可以在3μs內(nèi)存取最少50個(gè)不同的頁地址而不干擾被存取的或相鄰的vlt位單元。在一些示例中，由于與被存取的vlt位單元不同的干擾條件的原因，相鄰位單元可能被干擾。這些條件可以包括單元到單元耦合、半選電流和/或電壓電平、以及其他干擾條件。如果存取少于50個(gè)不同的頁地址(例如，指示在3μs弛豫時(shí)間內(nèi)至少一個(gè)頁已經(jīng)被存取了兩次)，則被存取的或相鄰的vlt位單元可能經(jīng)受干擾效應(yīng)和/或劣化。然而，可以監(jiān)測(cè)存取速率以確保如果在弛豫時(shí)期內(nèi)頁地址被使用超過最大次數(shù)，則刷新與頁地址相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器位和/或相鄰的存儲(chǔ)器位。即使vlt位單元已經(jīng)劣化，它們可以仍然是可讀和/或可恢復(fù)的，并可以被刷新以防止不可恢復(fù)的存儲(chǔ)器損耗。

圖1描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于判斷存儲(chǔ)器地址的讀取速率是否需要刷新與存儲(chǔ)器地址相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器單元的過程100的流程圖。過程100可以由有限狀態(tài)機(jī)(fsm)、asic、處理器、cpu、微控制器、或可與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列進(jìn)行信號(hào)通信的其他存儲(chǔ)器控制電路(例如，與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列處在同一半導(dǎo)體襯底上或處在與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列分開的半導(dǎo)體襯底上的控制電路)執(zhí)行。過程100可以開始于102，此時(shí)接收頁地址并讀取與頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt位單元。過程100然后可以在106計(jì)數(shù)頁地址已經(jīng)被讀取的次數(shù)，這可以對(duì)應(yīng)于計(jì)數(shù)與頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt位被存取的次數(shù)。例如，過程100可以計(jì)數(shù)在前50次存取操作中頁地址已經(jīng)被讀取的次數(shù)。可以通過圖3-7進(jìn)一步描述計(jì)數(shù)機(jī)制?；谠?06確定的計(jì)數(shù)結(jié)果，過程100可以在108判斷頁地址是否已經(jīng)被讀取了超過每yμsx次，其中x可以是在y以是時(shí)間內(nèi)與頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt存儲(chǔ)器位可以被讀取的最大次數(shù)。例如，y可以是6μs(例如，vlt位單元弛豫時(shí)間的倍數(shù)或大于該弛豫時(shí)間的數(shù)字)。例如，y可以在從1μs到10μs的范圍中。例如，x可以在從10到100次讀取操作的范圍中。

在110，如果過程100(例如，通過確定頁地址已經(jīng)被讀取的次數(shù)超過每y秒x次)已經(jīng)確定頁地址讀取速率超過x/y的速率，過程100可以繼續(xù)進(jìn)行到114，并刷新與被讀取的頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt存儲(chǔ)器位單元。例如，過程100可以從vlt位單元讀取數(shù)據(jù)，并向vlt位單元寫回讀取的數(shù)據(jù)。例如，過程100可以對(duì)來自存儲(chǔ)器器件的與頁地址相關(guān)聯(lián)的頁執(zhí)行讀取操作，以將數(shù)據(jù)從頁讀取到頁緩沖器中，將數(shù)據(jù)從頁緩沖器寫回到對(duì)應(yīng)于頁地址的頁。在一些實(shí)施例中，在114，在刷新vlt存儲(chǔ)器位單元之前，過程100可以等候一段時(shí)間，這段時(shí)間等于vlt存儲(chǔ)器位單元的弛豫時(shí)間或是該弛豫時(shí)間的一部分。在一些實(shí)施例中，在114，在刷新vlt存儲(chǔ)器位單元的同時(shí)，過程100可以等候一段時(shí)間，這段時(shí)間等于vlt存儲(chǔ)器位單元的弛豫時(shí)間或是該弛豫時(shí)間的一部分(例如，等候從頁向頁緩沖器讀取數(shù)據(jù)和從頁向頁緩沖器寫入數(shù)據(jù)之間的一段時(shí)間)。

在112，如果過程100確定頁地址讀取速率未超過x/y的速率，那么過程100可以繼續(xù)進(jìn)行到104，并可以繼續(xù)接收頁地址并讀取與所接收的頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt位單元。過程100可以繼續(xù)進(jìn)行yμs時(shí)間的持續(xù)時(shí)間。在yμs時(shí)間結(jié)束時(shí)，計(jì)數(shù)器可以在106將其計(jì)數(shù)重新初始化到0?？梢越Y(jié)合圖3-7更詳細(xì)地描述這種情況。

圖2描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的判斷存儲(chǔ)器地址的寫入速率是否需要刷新與存儲(chǔ)器地址相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)器單元的過程200的流程圖。過程200可以由fsm、asic、處理器、cpu、微控制器、或可以與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列進(jìn)行信號(hào)通信的其他存儲(chǔ)器控制電路(例如，與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列處在同一半導(dǎo)體襯底上或處在與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列分開的半導(dǎo)體襯底上的控制電路)執(zhí)行。過程200可以開始于202，此時(shí)接收用于寫入的頁地址，并且此時(shí)與頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt位單元被寫入。過程200然后可以在206計(jì)數(shù)頁地址被寫入的次數(shù)，這可以對(duì)應(yīng)于計(jì)數(shù)與頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt位被存取的次數(shù)。可以通過圖3-7進(jìn)一步描述計(jì)數(shù)機(jī)制。基于在206確定的計(jì)數(shù)結(jié)果，過程200可以在208判斷頁地址是否已經(jīng)被讀取了超過每tμsz次，其中z可以是在t以是頁周期時(shí)間內(nèi)在不干擾相鄰vlt存儲(chǔ)器位單元的情況下，與頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt存儲(chǔ)器位可以被寫入的最大次數(shù)。相鄰vlt存儲(chǔ)器位單元可以與除了在202寫入的頁地址之外的頁地址相關(guān)聯(lián)。相鄰vlt存儲(chǔ)器位單元可以是沿著未選定字線(wl)的位單元，未選定wl相鄰于與n位頁地址(例如n位頁地址302)相關(guān)聯(lián)的選定wl上的位。在該示例中，選擇了n位頁地址302，可以按照選定頁地址次序刷新頁地址±址(未示出)。在該示例中，fsm、asic、處理器、cpu、微控制器或其他存儲(chǔ)器控制電路可以發(fā)出兩個(gè)新的ras周期，以刷新±期頁地址。t可以是60ns，并且z可以是10。z可以在從10到100次寫入的范圍中。t可以在從1以在到100的范的范圍中。

在210，如果過程200確定了頁地址寫入的次數(shù)已經(jīng)超過z/t的速率，過程200可以繼續(xù)以刷新在202被寫入的vlt存儲(chǔ)器位單元的相鄰vlt存儲(chǔ)器位單元。相鄰vlt存儲(chǔ)器位單元可以在vlt存儲(chǔ)器陣列中的被寫入的vlt存儲(chǔ)器位單元的1到3位之內(nèi)。例如，過程200可以從相鄰vlt位單元讀取數(shù)據(jù)，并向相鄰vlt位單元寫回讀取的數(shù)據(jù)。例如，過程200可以對(duì)來自存儲(chǔ)器器件的與相鄰位單元的頁地址相關(guān)聯(lián)的頁執(zhí)行讀取操作，以將數(shù)據(jù)從頁讀取到頁緩沖器中，將數(shù)據(jù)從頁緩沖器寫回到對(duì)應(yīng)于相鄰位單元的頁地址的頁。在一些實(shí)施例中，在214，在刷新vlt存儲(chǔ)器位單元之前，過程200可以等候一段時(shí)間，這段時(shí)間等于vlt存儲(chǔ)器位單元的弛豫時(shí)間或是該弛豫時(shí)間的一部分。在一些實(shí)施例中，在214，在刷新vlt存儲(chǔ)器位單元的同時(shí)，過程200可以等候一段時(shí)間，這段時(shí)間等于vlt存儲(chǔ)器位單元的弛豫時(shí)間或是該弛豫時(shí)間的一部分(例如，等候從頁向頁緩沖器讀取數(shù)據(jù)和從頁向頁緩沖器寫入數(shù)據(jù)之間的一段時(shí)間)。

在212，如果過程200確定頁地址寫入速率未超過z/t，那么過程200可以繼續(xù)進(jìn)行到204，并可以繼續(xù)接收用于寫入的頁地址，并寫入與所接收的頁地址相關(guān)聯(lián)的vlt位單元。過程200可以繼續(xù)進(jìn)行t續(xù)進(jìn)頁周期時(shí)間的持續(xù)時(shí)間。在t在繼頁周期結(jié)束時(shí)，計(jì)數(shù)器可以在206將其計(jì)數(shù)重新初始化到0?？梢越Y(jié)合圖3-7更詳細(xì)地描述這種情況。

圖3描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于確定讀取速率和/或?qū)懭胨俾实脑O(shè)備300。在一些實(shí)施例中，設(shè)備300可以用于確定讀取速率(例如，在一段時(shí)間間隔內(nèi)針對(duì)同一頁地址的若干讀取操作已經(jīng)發(fā)生的次數(shù))。在一些實(shí)施例中，設(shè)備300可以用于確定寫入速率(例如，在一段時(shí)間間隔內(nèi)針對(duì)同一頁地址的若干寫入操作已經(jīng)發(fā)生的次數(shù))。在一些實(shí)施例中，設(shè)備300可以用于確定混合存取速率(例如，在一段時(shí)間間隔內(nèi)針對(duì)同一頁地址的若干讀取操作和若干寫入操作已經(jīng)發(fā)生的次數(shù))。

參考設(shè)備300描繪的過程可以在每個(gè)行存取選通(“ras”)周期期間發(fā)生。在320，n×kfifo加載n位頁地址302。n位頁地址302可以包括關(guān)于存儲(chǔ)體和被存取的頁的行地址的信息。n位頁地址302可以從諸如sram頁緩沖器等頁緩沖器(未示出)獲得，并可以與vlt存儲(chǔ)體或vlt存儲(chǔ)器位陣列(未示出)相關(guān)聯(lián)。n位頁地址302可以包含與vlt存儲(chǔ)體或vlt存儲(chǔ)器位陣列相關(guān)聯(lián)的存儲(chǔ)體和行地址信息。n位頁地址302可以由用戶、fsm、asic、處理器、cpu、微控制器或其他存儲(chǔ)器控制電路提供。n位頁地址302因此可以包含3位存儲(chǔ)體地址和15位行地址。

n位頁地址302可以被加載到n×kfifo320中作為條目0322a、條目1322b、條目2322c或條目k322d(統(tǒng)稱為條目322)。在一些實(shí)施例中，每個(gè)fifo條目322可以是寄存器。總共可以向n×kfifo320中加載k個(gè)條目。在一些實(shí)施例中，在ras周期的開始或在ras周期期間，n位頁地址302可以被加載到n×kfifo320的條目0322a中，并且n×kfifo320的條目處存儲(chǔ)的地址可以通過n×kfifo320而移位。例如，先前存儲(chǔ)在條目0322a處的地址可以被移位到條目1322b，并且先前存儲(chǔ)在條目1322b處的地址可以被移位到條目2322c。

n位頁地址302可以同時(shí)或在此后(例如，從n×kfifo320)被加載到n×kfifo/cam340中。在一些示例中，n×kfifo/cam340可以僅僅是cam，或是連接fifo的cam，或是與cam集成的fifo。n位頁地址302可以被加載到n×kfifo/cam中作為fifo/cam條目0342a、fifo/cam條目1342b、fifo/cam條目2342c或fifo/cam條目k342d(統(tǒng)稱為fifo/cam條目342)。在一些實(shí)施例中，每個(gè)fifo/cam條目342可以是具有數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)輸出、匹配輸入和匹配輸出的cam單元。例如，每個(gè)fifo/cam條目342可以是nor類型的cam單元(例如，10-tnor類型的cam單元)。在一些實(shí)施例中，在ras周期的開始或在ras周期期間，n位頁地址302可以被加載到n×kfifo/cam340的fifo/cam條目0342a中，并且存儲(chǔ)在n×kfifo/cam340的條目處的地址可以通過n×kfifo/cam340而移位。例如，先前存儲(chǔ)在fifo/cam條目0342a處的地址可以被移位到fifo/cam條目1342b，并且先前存儲(chǔ)在fifo/cam條目1342b處的地址可以被移位到fifo/cam條目2342c。每個(gè)fifo/cam條目342可以與信號(hào)線相關(guān)聯(lián)，信號(hào)線例如是與fifo/cam條目0342a相關(guān)聯(lián)的匹配信號(hào)m0346a、與fifo/cam條目1342b相關(guān)聯(lián)的匹配信號(hào)m1346b、與fifo/cam條目2相關(guān)聯(lián)的匹配信號(hào)m2346c以及與fifo/cam條目k342d相關(guān)聯(lián)的匹配信號(hào)mk346d(統(tǒng)稱為匹配信號(hào)346)。

在一些實(shí)施例中，匹配信號(hào)346可以是指示第k個(gè)fifo條目322是否與任何fifo/cam條目342相同的二進(jìn)制信號(hào)。因此，例如，如果fifo/cam條目1342b與fifo條目0322a相同，匹配信號(hào)m1346b可以為非零。在這些實(shí)施例中，計(jì)數(shù)器348確定非零匹配信號(hào)346的總數(shù)，其對(duì)應(yīng)于在k次先前ras周期期間存儲(chǔ)在第k個(gè)fifo條目322(例如，條目0322a)處的單個(gè)n位頁地址302已經(jīng)被存取的總次數(shù)。

在一些實(shí)施例中，匹配信號(hào)346可以是指示第k個(gè)fifo/cam342是否與其他fifo/cam條目342中任一個(gè)相同的二進(jìn)制信號(hào)。因此，例如，如果fifo/cam條目2與fifo/cam條目0相同，匹配信號(hào)m2346c可以為非零。在這些實(shí)施例中，計(jì)數(shù)器348確定非零匹配信號(hào)346的總數(shù)，其對(duì)應(yīng)于在k次先前ras周期期間單個(gè)n位頁地址302已經(jīng)被存取的總次數(shù)。

在一些實(shí)施例中，匹配信號(hào)346可以是指示第k個(gè)fifo/cam條目342是否與第(k-1)個(gè)fifo/cam條目342相同的二進(jìn)制信號(hào)。因此，例如，如果fifo/cam條目1與fifo/cam條目0相同，則匹配信號(hào)m1346b可以為非零。在這些實(shí)施例中，計(jì)數(shù)器348確定非零匹配信號(hào)346的總數(shù)，其對(duì)應(yīng)于在k次先前ras周期期間單個(gè)n位頁地址302已經(jīng)被存取的總次數(shù)。

計(jì)數(shù)器348可以是能夠比較并計(jì)數(shù)k個(gè)匹配信號(hào)346的任何標(biāo)準(zhǔn)電路。計(jì)數(shù)器348的輸出可以是寫回信號(hào)350。寫回信號(hào)350可以被提供到微處理器或其他外部電路以將讀取或?qū)懭胨俾室呀?jīng)超過最大讀取或?qū)懭胨俾?例如，如分別參考圖1和2所述的x/y或z/t)的頁地址寫回。n×kfifo/cam340也可以將該頁地址存儲(chǔ)在常用頁地址存儲(chǔ)器器件344(例如，寄存器)中，并在352將頁地址與寫回信號(hào)350一起輸出到微處理器或其他外部電路。

因此，設(shè)備300確定了n位頁地址302在ras周期期間被存取時(shí)的讀取或?qū)懭胨俾省；谠摯_定的讀取或?qū)懭胨俾?，如果ras周期期間的讀取速率或?qū)懭胨俾食^最大讀取速率或?qū)懭胨俾?，設(shè)備300則能夠輸出寫回信號(hào)350和頁地址352以刷新存儲(chǔ)在n位頁地址302處的數(shù)據(jù)。

圖4描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于加載fifo裝置和fifo/cam裝置的過程的流程圖。過程400可以由fsm、asic、處理器、cpu、微控制器、或可以與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列進(jìn)行信號(hào)通信的其他存儲(chǔ)器控制電路(例如，與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列處在同一半導(dǎo)體襯底上或處在與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列分開的半導(dǎo)體襯底上的控制電路)執(zhí)行。圖4中提到的fifo和fifo/cam可以分別是如圖3所示的n×kfifo裝置320和n×kfifo/cam裝置340。在402處可以在ras周期的開始發(fā)起過程400。過程400然后可以繼續(xù)進(jìn)行到404并加載具有進(jìn)入的頁地址條目的fifo(例如，320)和fifo/cam(例如，340)。例如，進(jìn)入的頁地址(例如，n位頁地址302)可以被加載到n×kfifo320和n×kfifo/cam340中，如圖3所示。在已經(jīng)向fifo和fifo/cam裝置中加載了進(jìn)入的頁地址之后，可以將已經(jīng)被加載的fifo和fifo/cam結(jié)構(gòu)內(nèi)的每個(gè)第k個(gè)條目與第(k-1)個(gè)條目進(jìn)行比較。例如，該第(k-1)個(gè)條目可以對(duì)應(yīng)于圖3中所示的n×kfifo結(jié)構(gòu)320內(nèi)的條目0322a、條目1322b或條目2322c。例如，該第(k-1)個(gè)條目還可以對(duì)應(yīng)于圖3所示的n×kfifo/cam結(jié)構(gòu)340內(nèi)的fifo/cam條目0342a、fifo/cam條目1342b、fifo/cam條目2342c。在410如果確定了進(jìn)入的頁地址(例如，n位頁地址302)與先前存取的頁地址(即，緊前面的n×kfifo/cam條目1342b的緊前面的n×kfifo條目1322b)不相同，則過程400進(jìn)行到406并可以在404繼續(xù)加載具有隨后進(jìn)入的頁地址的fifo和fifo/cam裝置?？梢杂扇魏螛?biāo)準(zhǔn)的比較器電路或外部處理器進(jìn)行條目間的比較。然而，如果在412過程400確定加載到fifo條目0322a或fifo/cam條目342a中的進(jìn)入的頁地址(例如，n位頁地址302)與先前存取的頁地址(即，緊前面的n×kfifo/cam條目1342b的緊前面的n×kfifo條目1322b)相同，則過程400可以進(jìn)行到414并禁止vlt存儲(chǔ)器讀取操作。在一些實(shí)施例中，如果在412進(jìn)入的頁地址(例如，n位頁地址302)與先前存取的頁地址(例如，緊前面的n×kfifo/cam條目1342b的緊前面的n×kfifo條目1322b)相同，這指示頁緩沖器中的數(shù)據(jù)可以與先前存取的數(shù)據(jù)相同(例如，在讀取操作的情況下)，或者尚未被寫回(例如，在寫入操作的情況下)，并且不必再次對(duì)相同的頁地址執(zhí)行vlt讀取操作?？梢酝ㄟ^在ras周期的結(jié)尾將頁緩沖器中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)寫回到對(duì)應(yīng)于n位頁地址的頁，來更新vlt存儲(chǔ)器。

圖5描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的用于基于fifo裝置和fifo/cam裝置中加載的條目來判斷是否需要刷新操作的過程的流程圖。過程500可以由fsm、asic、處理器、cpu、微控制器、或可以與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列進(jìn)行信號(hào)通信的其他存儲(chǔ)器控制電路(例如，與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列處在同一半導(dǎo)體襯底上或處在與交叉點(diǎn)存儲(chǔ)器陣列分開的半導(dǎo)體襯底上的控制電路)執(zhí)行?？梢栽?02由ras周期的結(jié)束發(fā)起過程500。502的ras周期的結(jié)束可以對(duì)應(yīng)于預(yù)充電周期的結(jié)束。例如，可以由圖4的過程400的結(jié)束發(fā)起過程500。在一些實(shí)施例中，過程500因此可以在已經(jīng)利用在先前若干ras周期期間存取的頁地址的n位頁地址填充了進(jìn)入的條目322和fifo/cam條目342時(shí)發(fā)生。在一些示例中，504可以在如圖4所示的410處的判斷之后立刻開始，以使得ras周期502的結(jié)束發(fā)生于504、506、508、510、512、514和/或516之后。在一些示例中，504可以在412處的判斷之后立刻開始，以使得ras周期502的結(jié)束發(fā)生于504、506、508、510、512、514和/或516之后。在一些示例中，504可以在408處的判斷之后立刻開始，以使得ras周期502的結(jié)束發(fā)生于506、508、510、512、514和/或516之后。在504，過程500可以將可以存儲(chǔ)在fifo條目322a處的進(jìn)入的頁地址(例如，n位頁地址302)與n×kfifo/cam結(jié)構(gòu)340內(nèi)的所有fifo/cam條目342進(jìn)行比較。n×kfifo裝置320內(nèi)的fifo條目322可以被示于fifo裝置602中，而n×kfifo/cam裝置340中的fifo/cam條目可以是如圖6所示的cam裝置606。cam裝置606可以僅僅是cam、連接fifo的cam或與cam集成的fifo?？梢允褂米志€(wl)驅(qū)動(dòng)器604(如圖6所示)和/或匹配寄存器實(shí)施比較。504可以對(duì)應(yīng)于匹配信號(hào)346的產(chǎn)生，如圖3所示。過程500然后在506計(jì)數(shù)匹配的總數(shù)，其可以對(duì)應(yīng)于在k個(gè)先前ras周期期間單個(gè)n位頁地址已經(jīng)被存取的總次數(shù)。可以使用圖3所示的計(jì)數(shù)器348執(zhí)行506?？梢赃M(jìn)一步參考圖7描述計(jì)數(shù)器348。

在508，過程500判斷來自506的匹配的數(shù)量是大于還是等于值j，其中j是在k個(gè)先前ras周期期間n位頁地址可以被存取以用于讀取和/或?qū)懭攵粫?huì)導(dǎo)致不可恢復(fù)的存儲(chǔ)器損耗的最大次數(shù)。j的值可以是x，如參考圖1所述。j的值可以是z，如參考圖2所述。如果在508過程500確定j的值已經(jīng)超過或達(dá)到閾值(例如，圖3的x或圖4的z)，那么過程500可以進(jìn)行到514，并可以在常用頁地址存儲(chǔ)器器件344處存儲(chǔ)進(jìn)入的頁地址。存儲(chǔ)的信息可以是存儲(chǔ)體地址和/或行地址，或者進(jìn)入的n位頁地址302。常用頁地址存儲(chǔ)器器件344可以是cam結(jié)構(gòu)606的一部分，如圖6中所示。然后，在516，過程500可以發(fā)送寫回信號(hào)并可以針對(duì)在k個(gè)先前ras周期內(nèi)已經(jīng)被存取了等于或大于最大j值的次數(shù)的n位頁地址執(zhí)行vlt刷新。在516，如圖3中所示，(例如，可以由計(jì)數(shù)器348)輸出寫回信號(hào)350。寫回516可以與預(yù)充電周期的開始同時(shí)發(fā)生。516可以在開始新的ras周期之前發(fā)生。執(zhí)行vlt刷新可以對(duì)應(yīng)于使用如圖3所示的輸出頁地址352，其可以與寫回信號(hào)一起被導(dǎo)向微處理器或其他外部電路，微處理器或其他外部電路可以刷新n位頁地址。

在510，如果確定數(shù)量匹配，并且因此頁地址已經(jīng)被存取的次數(shù)低于j的最大值，那么過程500可以在512開始下一個(gè)ras周期。

圖6描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的fifo/cam裝置的示例。圖6可以描繪如圖3所示的fifo/cam裝置340。n×kfifo602經(jīng)由字線(wl)驅(qū)動(dòng)器604與n×kcam606通信。在一些實(shí)施例中，在接收每個(gè)頁地址條目并將其存儲(chǔ)到n×kfifo602中時(shí)，使用bl-rw620通過bl-rw620將其傳輸?shù)皆淳€讀取/寫入(sl-rw)640和n×kcam606，以判斷cam結(jié)構(gòu)606內(nèi)是否有匹配。sl可以是cam單元的源線，并且sl-rw可以是用于驅(qū)動(dòng)微分sl的讀取/寫入電路。類似地，bl-rw620可以是用于驅(qū)動(dòng)微分bl的bl讀取/寫入電路?？梢栽趓abaey等人的“digitalintegratedcircuits”(2003年第二版)中描述sl-rw640和bl-rw620，在此通過引用將其全文并入。每個(gè)cam結(jié)構(gòu)606可以包括10-tnor類型的cam單元，其可以輸出匹配mk信號(hào)，在目標(biāo)位與cam單元中存儲(chǔ)的位匹配時(shí)，該信號(hào)為高，并且在目標(biāo)位與cam單元中存儲(chǔ)的位不匹配時(shí)，該信號(hào)為低?？梢栽趓abaey等人的“digitalintegratedcircuits”(2003年第二版中)描述cam單元，在此通過引用將其全文并入本文。預(yù)充電器608可以在每個(gè)ras周期結(jié)束時(shí)對(duì)mk信號(hào)線中的每一個(gè)預(yù)充電。匹配信號(hào)結(jié)構(gòu)610可以采用mk信號(hào)中的每一個(gè)作為輸入，并且可以反轉(zhuǎn)mk信號(hào)，然后輸出匹配信號(hào)(mb<0>-mb<k>)，其可以被發(fā)送到計(jì)數(shù)器，如參考圖7更詳細(xì)描述的。

圖7描繪了根據(jù)例示性實(shí)施方式的頁地址計(jì)數(shù)器700的電路圖。頁地址計(jì)數(shù)器700可以確定在ras周期期間頁地址已經(jīng)被存取的總次數(shù)，并且如果地址計(jì)數(shù)大于頁地址存取的最大值j，可以在714輸出寫回(“wrbk”)信號(hào)。在一些實(shí)施例中，該最大值j可以對(duì)應(yīng)于如圖1所述的最大讀取值x。在一些實(shí)施例中，該最大值j還可以對(duì)應(yīng)于如圖2中所述的最大寫入值z(mì)。輸入匹配信號(hào)陣列702可以采用如圖6所示的匹配信號(hào)結(jié)構(gòu)610的輸出信號(hào)作為輸入。如果沒有與頁地址相關(guān)聯(lián)的匹配，輸入匹配信號(hào)陣列702中的輸入匹配信號(hào)(例如mb<0>702a、mb<1>702b到mb<k>702c)可以為高。如果有與頁地址相關(guān)聯(lián)的匹配，則輸入匹配信號(hào)陣列702中的輸入匹配信號(hào)(例如mb<0>702a、mb<1>702b到mb<k>702c)可以均為低。輸入匹配信號(hào)陣列702中的每個(gè)輸入匹配信號(hào)連接到匹配晶體管704的陣列中的晶體管。于是，輸入匹配信號(hào)mb<0>耦合到晶體管704a，輸入匹配信號(hào)mb<1>耦合到晶體管704b，輸入匹配信號(hào)mb<k>耦合到晶體管704c。如本文所述，可以將術(shù)語“耦合到”理解為指代直接或(例如，通過電連接的)間接連接。匹配晶體管陣列704中的晶體管中的每一個(gè)可以是pmos晶體管。在一些實(shí)施例中，匹配晶體管陣列704中的晶體管中的每一個(gè)可以是nmos晶體管。匹配晶體管陣列702跨電阻器r1產(chǎn)生電流i1710。由晶體管706a、706b、706c構(gòu)成的比較器晶體管陣列706將跨電阻器r2產(chǎn)生電流i2。iref708可以是從與溫度無關(guān)的模擬電路(未示出)導(dǎo)出的與溫度無關(guān)的參考電流源。比較器晶體管陣列706中的晶體管的數(shù)量可以是j-1，其中j是在ras周期期間頁地址可以被存取的最大次數(shù)。比較器晶體管陣列706中的晶體管的數(shù)量可以與匹配晶體管陣列704中的晶體管的數(shù)量不同。如果i1710大于i2，那么比較器740可以輸出“高”wrbk信號(hào)714，指示要在能夠執(zhí)行進(jìn)一步的讀取或?qū)懭牍δ苤八⑿聦?duì)應(yīng)于頁地址的頁。如果i1小于i2，那么比較器700將輸出“低”wrbk信號(hào)714，指示不需要在執(zhí)行進(jìn)一步的讀取或?qū)懭牍δ苤八⑿聦?duì)應(yīng)于頁地址的頁?？梢允褂孟吕骷?未示出)在不使用時(shí)禁用電流源708。

已經(jīng)出于例示的目的給出了本說明書。它并非意在窮舉或?qū)⒈景l(fā)明限制到描述的精確形式，并且根據(jù)以上教導(dǎo)，很多修改和變化都是可能的。例如，盡管上述論述涉及vlt-ram，但應(yīng)當(dāng)理解，上述論述還可以涉及其他類型的存儲(chǔ)器技術(shù)。在上述論述涉及pmos器件時(shí)，經(jīng)過相應(yīng)的修改，可以使用nmos器件。附圖并非按比例繪制并且是用于例示的目的。選擇并描述了實(shí)施例以便最好地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用。本描述將使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠最好地利用并實(shí)踐各實(shí)施例中的發(fā)明并且利用適于特定用途的各種修改。本發(fā)明的范圍由以下權(quán)利要求限定。