專利名稱：用于存儲存儲器測試信息的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
所描述的是用于存儲存儲器測試信息的方法和裝置。特別說明了為存儲對具有冗余存儲器電路的存儲器的存儲器測試信息的方法和裝置。
背景技術(shù)：
常規(guī)存儲器測試包括識別存儲器陣列的所有故障存儲器地址和識別這些存儲器地址的哪一個(一些)位故障。典型的存儲器測試包括在一個存儲器中寫入數(shù)據(jù)模式，然后讀出該存儲器的輸出并與期望值或模式比較。在期望的和實際讀出的存儲器值之間的不匹配存儲在一個外部存儲器映像中，通常位于存儲器測試器自身內(nèi)。
在執(zhí)行所有測試模式和識別和存儲故障地址(和位)后，然后測試器可以對存儲的錯誤數(shù)據(jù)執(zhí)行修復(fù)分析以決定哪一些故障地址行和/或列(或I/O)位(或單元)需要用可用的冗余(或備用)存儲器單元替換而使存儲器可完全操作。故障存儲器信息通常在所有存儲器測試結(jié)束時被分析。這允許修復(fù)算法考慮所有故障的存儲器信息以便決定最優(yōu)修復(fù)配置，它能最大化存儲器操作和以最經(jīng)濟的方式使用冗余存儲器單元。另外，同時考慮所有故障的存儲器信息，可以在對不可修復(fù)的情形浪費珍貴的測試和修復(fù)時間之前，早期識別不可修復(fù)存儲器條件和舍棄存儲器。
與大多數(shù)常規(guī)測試器相關(guān)的限制是需要動態(tài)產(chǎn)生和使用修復(fù)信息。由于使用冗余存儲器單元的效率低下，導(dǎo)致減少總的存儲器產(chǎn)出。這些限制也使得存儲器測試在開發(fā)更快更密的存儲器中成為最昂貴耗時的處理。
例如，和用以進行測試的存儲器單元的操作頻率相比，常規(guī)存儲器測試通常具有較慢的處理時鐘速度。相對較慢的時鐘速度使它不能決定在測試下的存儲器能否在正常操作速度下正常運行。另外，在正常運行速度下收集錯誤信息不可能使用這些較慢的常規(guī)測試器。結(jié)果，測試器必須能夠存儲大量錯誤數(shù)據(jù)，然后使用一個“脫機”執(zhí)行修復(fù)算法分析這一大量數(shù)據(jù)。使用常規(guī)測試器，錯誤存儲器必須和總的期望的故障位數(shù)一樣大。此外，隨著存儲器密度繼續(xù)增加，已經(jīng)受限制的測試器存儲器也必須增加并且測試器的處理功率必須增加，以便能夠處理更復(fù)雜的修復(fù)算法解決方案。
與常規(guī)測試器相關(guān)的另一個限制是它們通常受限的I/O容量。隨著存儲器變得更密，測試存儲器所需要的I/O數(shù)目也必須增加。I/O受限的測試器將不能一次測試整個存儲器，需要把測試程序分成幾個較小的測試。存儲器測試的細分導(dǎo)致總測試時間增加。這將顯著增大與存儲器制造相關(guān)的費用。
存儲器設(shè)計者已經(jīng)使用嵌入式自測試(或BITS)技術(shù)來解決這樣一些關(guān)心的問題。使用BIST，在和存儲器自身所在同一半導(dǎo)體芯片(或晶片)上制造用于測試存儲器的模式產(chǎn)生器。這允許BIST電路在“使用速度”下測試存儲器，消除了以低于運行速度的速度測試存儲器而導(dǎo)致不能檢測錯誤的擔心。另外，BIST電路說明與今天I/O受限的測試器相關(guān)的擔心。
另外，常規(guī)BIST技術(shù)存在限制。例如，大量錯誤存儲器仍然必須結(jié)合到BIST電路中以便存儲錯誤的存儲器信息。另外，附加的存儲器和處理器資源必須結(jié)合到存儲器中以執(zhí)行修復(fù)算法處理。因為空間和處理器限制，只有有限量的錯誤存儲器和修復(fù)代碼可以集成到BIST設(shè)計中。結(jié)果，常規(guī)BIST技術(shù)繼續(xù)使用“抽點打印”來監(jiān)測故障存儲器位置。這需要修復(fù)算法“隨機”處理故障的存儲器信息，其如上所述導(dǎo)致無效使用包含在存儲器芯片中的冗余存儲器單元。
因此，需要改進存儲從存儲器測試產(chǎn)生的故障存儲器信息的技術(shù)，它將釋放對測試器提出的錯誤存儲器需求和減少修復(fù)算法的復(fù)雜性使之成為一個簡單得多的任務(wù)。特別是，需要一種改進的技術(shù)來只存儲對完全分析和產(chǎn)生修復(fù)信息所需要的故障存儲器信息。

發(fā)明內(nèi)容
因此，一個目的是以高效方式對所有故障存儲器信息提供一種芯片上存儲。另一個目的是對所有故障存儲器信息提供一種以運行速度的存儲。再一個目的是支持具有大量I/O總線存儲器的存儲器測試。還有一個目的是在啟動一們修復(fù)算法前檢測確定的不可修復(fù)存儲器故障條件。再一個目的是減少修復(fù)算法自身的復(fù)雜性。這些目的通過用壓縮與故障存儲器位置相關(guān)的信息的方法和裝置來實現(xiàn)。
根據(jù)一個方面，一種用于存儲存儲器測試信息的方法包括存儲一部分與在測試存儲器時檢測到的故障存儲器單元的位置和數(shù)目有關(guān)的信息的步驟。在檢測到故障存儲器單元時更新存儲的信息，以指示要分配第一類型存儲器備件來修復(fù)故障存儲器單元，要分配第二補充類型存儲器備件以修復(fù)該故障存儲器單元，或者存儲器是不可修復(fù)的。第一類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的行和列部分中的一個，第二類型補充類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器行和列部分中的另一個。
根據(jù)一個有關(guān)方面，更新存儲的信息，以指示為修復(fù)故障存儲器單元而要分配的那類存儲器備件根據(jù)在故障存儲器單元所在處的存儲器的各個行或列部分的故障存儲器單元的數(shù)目是否超過可用補充類型存儲器備件的數(shù)目而定。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，在一個具有行和列部分的表中存儲信息，該表的每一行或列部分包含至少一個地址/錯誤計數(shù)條目對，用于存儲故障存儲器單元所在處的存儲器的各個行或列部分的一個地址，和在該存儲器的各個行或列部分中檢測到的故障存儲器單元的數(shù)目。
根據(jù)再一個有關(guān)方面，本方法進一步包括判斷在故障存儲器單元所在處的存儲器的行和列部分的至少一個地址和在所述表中存儲的一個地址條目之間是否存在匹配的步驟。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，如果存在匹配，則本方法進一步包括，如果成對的錯誤計數(shù)條目等于可用補充類型存儲器備件的數(shù)目，則增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目的步驟。如果在表的行和列部分都存在匹配，則本方法進一步包括，如果成對的錯誤計數(shù)條目小于可用補充類型存儲器備件的各數(shù)目的話，增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目的步驟。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，如果在表的行和列部分的一個中存在匹配，則本方法進一步包括判斷不包括匹配地址條目的表的行或列部分是否已滿的步驟。如果不包括匹配地址條目的表的行或列部分未滿，則本方法進一步包括，如果成對的錯誤計數(shù)條目小于可用補充類型存儲器備件的數(shù)目的話，增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目，和在不包括匹配地址條目的表的部分增加一個地址/錯誤計數(shù)條目對的步驟，增加的條目對包括故障存儲器單元所在存儲器的行和列部分不匹配表的一個地址條目與一個錯誤計數(shù)的地址。如果不包括匹配地址條目的表的行或列部分已滿，則更新表中存儲的信息以指示存儲器不可修復(fù)。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，如果不存在匹配，則本方法進一步包括判斷表的行和列部分是否至少有一個已滿的步驟。如果表的行或列部分哪一個都不滿，則本方法進一步包括在表的行和列部分兩者都增加一個地址/錯誤計數(shù)條目對的步驟，每一增加的條目對包括故障存儲器單元所在處的存儲器的行或列的各個地址和一個錯誤計數(shù)。如果表的行和列部分的至少一個已滿，則更新表中存儲的信息，指示存儲器不可修復(fù)。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，如果一類存儲器備件的總數(shù)目大于補充類型存儲器備件的總數(shù)目，則判斷是否存在匹配的步驟包括，在比較相應(yīng)于具有較小總備件數(shù)目的該類型存儲器備件的存儲器的行或列部分的地址與在表中的地址條目之前比較相應(yīng)于具有較大總備件數(shù)目的該類型存儲器備件的存儲器的行或列部分的地址與在表中的地址條目的步驟。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，如果第一和第二類型存儲器備件的總數(shù)目相等，則判斷是否存在匹配的步驟包括，隨機選擇故障存儲器單元所在處的存儲器的行和列部分的一個地址，在比較未隨機選擇的存儲器的行或列地址與表中的地址條目之前比較該隨機選擇的存儲器的行或列地址與表中的地址條目。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，本方法進一步包括連接在表的行部分中包含的地址/錯誤計數(shù)條目對與在表的列部分中包含的相關(guān)的地址/錯誤計數(shù)條目對的步驟。給相應(yīng)于具有較大總備件數(shù)目的那種類型存儲器的表的行或列部分的每一地址/錯誤計數(shù)條目對增加一個用于存儲一個唯一的連接ID的連接標識符條目，用于連接在表的行部分中包含的地址/錯誤計數(shù)條目對與在表的列部分中包含的相關(guān)的地址儲誤計數(shù)條目對。唯一的連接ID的數(shù)目等于具有較小總備件數(shù)目的那種類型的存儲器備件的數(shù)目。
根據(jù)另一個有關(guān)方面，所述表表示第一類型存儲器備件的至少一個與第二補充存儲器類型的至少一個相交處的存儲器部分。
應(yīng)該強調(diào)，在說明書以及權(quán)利要求中所用的術(shù)語“包括”指所述特征、步驟或部件的存在，但是這一術(shù)語的使用不排除在其中存在或增加一個或者多個其它特征、步驟、部件或組。


根據(jù)下面詳細的說明，參考附圖，上述目的、特征和優(yōu)點顯見，附圖中相似的參考號碼標識相似的或相同的元件。
圖1表示一個一般化的錯誤存儲器確定圖；圖2A和2B表示使用可用存儲器備件修復(fù)檢測到的存儲器單元錯誤；圖3A和3B表示一個錯誤存儲器表的行和列部分。
圖4A和4B表示具有一些檢測到的故障存儲器位置的例示存儲器部分；圖5A、5B和5C表示為在圖4A和4B所示例示存儲器部分的錯誤存儲器處理的各個階段；圖6表示圖4A和4B所示例示存儲器部分的修復(fù)；圖7表示一個頂級流程圖，表示一個錯誤存儲器處理的實施例實例；圖8表示當只檢測到一個存儲器單元錯誤時，為處理錯誤的子例程實例的流程圖；圖9表示當檢測到多于一個存儲器單元錯誤時，為處理錯誤的子例程實例的流程圖；圖10表示具有R行和C列的一個存儲器部分。
具體實施例方式
下面參考

優(yōu)選實施例。在下面的說明中，不詳細說明公知的功能和/或構(gòu)造以避免由于不必要的細節(jié)模糊本說明。
冗余電路如上面簡要說明，為實現(xiàn)高效修復(fù)而包括進來的冗余電路由存儲器陣列組成，這些陣列通過多路轉(zhuǎn)換(或映射)備件存儲器單元到識別的故障存儲器位置可以替換故障存儲器位置。來自修復(fù)算法的修復(fù)信息指示如何映射備件行或列單元到故障存儲器位置。一個用于修復(fù)故障存儲器位置的有效算法在待審美國專利申請No.60/296,793中說明，其名稱為“適于芯片上實現(xiàn)的修復(fù)分析算法”，具有和本申請共同的受讓人，相應(yīng)的實用新型申請和本申請同一天遞交。
只需要一個備件存儲器單元來修復(fù)任何給定的故障存儲器位。通常，用可尋址的行備件單元和列備件單元構(gòu)造備件存儲器單元電路。在這種構(gòu)造中，與一個給定的行地址相關(guān)的所有存儲器位在一個備件行被映射到該位置時都被置換。類似地，映射一個備件列到存儲器將置換在該列中包含的所有存儲器位。行和列地址的每一相交都選擇一組存儲器位(或多個單元)。
其它的冗余電路構(gòu)造也能夠映射備件I/O。這些配置把幾個列存儲器陣列組合到一個輸出驅(qū)動器中。這允許在多個列地址中存在的個別數(shù)據(jù)位用單一備件列替換。備件列為一個列地址替換一組I/O。相應(yīng)地，在通篇文獻中使用術(shù)語“列”既指列也指I/O型冗余電路。
在具有幾個存儲器核的存儲器芯片中，為修復(fù)各種存儲器核包含的備件行和備件列可以個別配置。在一個給定的冗余電路中彼此相交的備件行和列的數(shù)目在判斷與該冗余電路相關(guān)的錯誤存儲器表的配置中是一個重要的設(shè)計準則?？梢哉J為每一錯誤存儲器表表示備件行與在一個特別核中的備件列相交處的一個子塊。每一備件行和備件列可以修復(fù)行和列地址的一個范圍。這一范圍定義一個稱為“分析塊”的區(qū)域。一個分析塊的行和列地址范圍把存儲器核分為較小的獨立的區(qū)域。分析塊的備件行和備件列可以在多個子塊之間共享。共享數(shù)量取決于特定存儲器核的冗余結(jié)構(gòu)。
在能夠修復(fù)一個相關(guān)的行和列地址的范圍之外，子塊還具有可以用于修復(fù)在子塊自身內(nèi)的所有故障位置的專用備件行和備件列。類似地，如果給子塊配置備件行和備件I/O，則也具有這一能力-該子塊具有可以用于修復(fù)在該子塊內(nèi)的所有故障位置的專用的備件行和備件I/O。
如上所述，每一子塊的備件行和列單元或I/O的數(shù)目可以在駐留在存儲器芯片上的不同存儲器核上變化。雖然下面說明的實施例實例具有使用在每一子塊有兩個備件行和一個備件列(或I/O)的存儲器核，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人理解，其它使用每一子塊有任何數(shù)目備件單元或I/O的構(gòu)造也是可能的。
錯誤存儲器表使用錯誤存儲器表只存儲這樣一些信息，修復(fù)分析算法需要這些信息為產(chǎn)生必需的修復(fù)代碼以映射識別的故障存儲器單元到備件位置。這與常規(guī)錯誤存儲器技術(shù)不同，后者存儲用于修復(fù)處理的所有故障信息。如上所述，每一存儲器單元(或I/O)覆蓋一個地址范圍，因此可以一次修復(fù)一些地址。
例如，給定一個具有一個一次可以置換例如4行地址的備件單元的存儲器核，該地址的最低兩位(LSB)可以考慮為是一個地址。如果識別到存儲器錯誤是一個存儲器核的行地址1和行地址3，則備件行將置換行地址0、1、2、和3。錯誤存儲器表于是解釋行地址0、1、2、和3為同一地址。這只是減少可以存儲并驅(qū)動修復(fù)分析算法的故障存儲器信息的數(shù)量的一種方法。
圖1表示一個一般化的錯誤存儲器確定圖。根據(jù)在任何給定的冗余電路結(jié)構(gòu)中的可用備件行和列(或I/O)的數(shù)目可以從該一般化的圖導(dǎo)出具體的決定圖。對錯誤存儲器表重要的是支配它的表條目的規(guī)則。這些規(guī)則基于在該表表示的子塊中的可用備件的數(shù)目。
兩個一般的規(guī)則支配圖的條目。首先，如果在一個給定的列地址上故障數(shù)目超過可用備件行的數(shù)目，則必須使用備件列。這一情況在圖2A中表示。第二，如果在一個給定的行地址上故障數(shù)目超過可用備件列(或I/O)的數(shù)目，則必須使用備件行。這一情況在圖2B中表示。在備件I/O可用的情況下，需要另外一個表條目規(guī)則-當多個I/O在同一地址具有故障，并且超過可用備件I/O的數(shù)目，則必須使用備件行。
記住這些一般規(guī)則，一般安排圖1所示圖使具有在圖上水平相間的I/O(或列)信息和垂直相間的行信息。垂直的標題102和水平的標題104分別說明相應(yīng)行更新和列更新表的當前條件(見圖3A和3B)。這些標題表示各表是否1)不包含匹配正被處理的故障的當前行和/或列地址的條目且未滿；2)包含一個匹配正被處理的故障的當前行和/或列地址的條目；和3)已滿且不包含匹配正被處理的故障的當前行和/或列地址的條目。這些標題還包含為各個表條目指示當前行和列錯誤計數(shù)的信息。
在確定圖中的每一塊106包括定義怎樣根據(jù)當前表條目和正被處理的故障的地址位置修改行更新和列更新表的信息。左下塊條目108相應(yīng)于行更新表命令；左上單元條目110表示列更新表命令；右下單元條目112或空或設(shè)定為“NG”，指示正被處理的存儲器核“不好”或不可修復(fù)。
圖3A和3B分別表示行更新和列更新(或I/O更新)表。表的大小和表條目的大小依賴于在一個給定的子塊中的可用備件行和列(或I/O)的數(shù)目。繼續(xù)具有兩個備件行和一個備件I/O的子塊的示例，表的行條目的數(shù)量為4——每個可用備件行2個條目，加上兩個為由兩個可用的備件行與單一可用的備件列每一相交的條目。相似地，表列條目的數(shù)目是3-一個條目為單一可用備件列，加上兩個為該單一可用備件列與兩個可用備件行的每一相交的條目。
每一行更新和列更新表包括為當前錯誤計數(shù)的條目。在圖示例子中的錯誤計數(shù)條目的大小是兩位。每一個表也具有為正被修復(fù)的行和列故障的地址的相應(yīng)條目。最后，行更新表包括連接一個給定的行修復(fù)到相應(yīng)列修復(fù)的條目。對于該例，列ID條目的長度也是兩位。關(guān)于錯誤存儲器表的大小和它的各個條目的大小的細節(jié)在下面名稱為“錯誤表大小的計算”一節(jié)中詳細說明。
通常，必須存儲故障存儲器單元的所有地址以便為修復(fù)分析算法恰當選擇如何為確定子塊安排備件行和列。通過使用這里說明的技術(shù)，每一備件單元或I/O可以同時修復(fù)幾行，允許幾個地址作為在錯誤表中的一個單地址表示。在后面的例子中，可以尋址每一備件行修復(fù)存儲器中4個相鄰的行。
為進一步減少錯誤存儲器表需要的大小的其它技術(shù)包括不在該錯誤表中存儲冗余錯誤，為一個給定地址具有錯誤的次數(shù)計數(shù)，不存儲確定為在已經(jīng)需要的備件行或備件列中的錯誤。組合這些技術(shù)在錯誤存儲處理期間執(zhí)行有限的修復(fù)分析以實現(xiàn)對為修復(fù)一個給定的存儲器核必須使用的備件單元或I/O的預(yù)選。這些技術(shù)還允許在測試期間早期檢測不可修復(fù)的存儲器設(shè)備，節(jié)省珍貴的測試時間和資源。
說明例子圖4A和4B表示一個具有一些識別的故障存儲器位置的子塊的說明例子。圖4A表示一個具有標以A到J的10個錯誤的子塊。圖4B中表示的表列出在該子塊中錯誤存在的行和列位置。如前所述，在該例中的每一備件行能夠置換子塊中的4行。圖5A到5D表示當實現(xiàn)上面關(guān)于在圖4A所示例示子塊說明的錯誤存儲器技術(shù)時執(zhí)行的各個步驟。
參考圖5A，當檢測到第一錯誤A時，為當前條目檢查行和I/O表。如果不存在條目，則用相應(yīng)行和列條目更新該表，如圖中步驟1所示。因為錯誤A是就行地址4檢測到的第一個錯誤，其映射到地址1，錯誤計數(shù)增加到1。使相應(yīng)的列條目具有地址1和錯誤計數(shù)1。ID通過位置連接行地址到列地址。因為使相應(yīng)的列地址條目在I/O表中的位置ID＝0，因此這一條目被連接到使用同樣ID的行表條目。
在該表中的下一個錯誤是B。這一錯誤位于該子塊的行地址2和列地址3。因為這些位置不匹配行或I/O更新表中的任何行和列條目，因此該表用當前錯誤信息再次更新。這在圖中在步驟2表示。
圖5B表示錯誤處理的下一階段。在該例中下一個檢測到的錯誤是C。這一錯誤位于行地址2和列地址1。這一錯誤的位置匹配行更新表中的一個當前條目，所以具有行地址2的行更新表條目的錯誤計數(shù)增加到2。這在圖中的步驟3表示。應(yīng)用上述一般規(guī)則，因為行2的錯誤計數(shù)超過了可用列備件的數(shù)目(在該例中是1)，因此該行必須用兩個可用的備件行之一修復(fù)。因為行2的所有錯誤將通過分配一個行備件修復(fù)，因此為錯誤C的相應(yīng)條目不需要增加到列表中。
下一個檢測到的錯誤是錯誤D。該錯誤不與任何已存在的錯誤地址匹配，用新錯誤信息更新表。這在圖中用步驟4表示。注意，在建立為錯誤D的條目后列條目表滿。于是，任何檢測到的不匹配任何當前列地址條目的另外的錯誤將使該設(shè)備不可修復(fù)，允許測試周期停止。
在該例中下一個檢測到的錯誤是錯誤E。這一錯誤匹配I/O更新表中的一個當前列條目，但是不匹配任何當前行表條目。相應(yīng)地，行表用新錯誤信息更新。注意，錯誤E行表條目的列ID設(shè)定為0，它相應(yīng)于與列1關(guān)聯(lián)的I/O表標識符。為ID＝0的錯誤計數(shù)增加到2以記錄另外檢測到的列錯誤。這些更新在圖中用步驟5表示。
圖5C表示錯誤存儲器處理的下一階段。在該例中下一檢測到的錯誤是錯誤F。這一錯誤位于子塊的行3和列1。該錯誤匹配具有2的一個錯誤計數(shù)的一個列條目(ID＝0)。該錯誤引起為列條目的錯誤計數(shù)超過可用行備件的數(shù)目。再次應(yīng)用上面討論的一般規(guī)則，分配單一可用列備件修復(fù)該錯誤。因為通過分配的列修復(fù)該錯誤，因此不需要在行條目表中增加相應(yīng)條目。
重要的是要注意，如果增加的錯誤計數(shù)(3)不超過可用備件行(2)的數(shù)目，則該設(shè)備將決定為不可修復(fù)的。它的理由是行條目表已滿，從而它不能更新行表來添加為行地址3的故障信息。這樣確定表的大小，使得能容納所有可修復(fù)的(和一些不可修復(fù)的)錯誤模式。這樣，超過表條目的事實幫助確定在測試過程中早期識別不可修復(fù)的設(shè)備。
在存儲器決定處理中忽略本例中的下3個錯誤，錯誤G、H、和I，它們都匹配已有條目。在修復(fù)分析處理中完全不需要考慮相同的錯誤。在該例中的最后一個錯誤，錯誤J，是一個新錯誤，但是它可以通過一個先前指定的行備件修復(fù)。這一事實可以用行表中的錯誤計數(shù)條目識別。具有值為2的行條目中的所有錯誤計數(shù)必須使用一個備件行，因為該值超過可用備件列。帶有條目3的所有列條目必須用一個列備件修復(fù)，因為該值超過可用備件行的數(shù)目。
當處理完所有錯誤和完成錯誤存儲器表時，修復(fù)分析算法解釋表結(jié)果以決定是否可以實現(xiàn)成功修復(fù)。圖6表示修復(fù)分析可以怎樣解釋錯誤存儲器表以實現(xiàn)修復(fù)。檢查錯誤存儲器表的列更新部分，使用一個備件列C1來修復(fù)列地址1，因為為這一條目的錯誤計數(shù)(例如3)超過可用備件行的數(shù)目(例如2)。接著，使用兩個可用備件行R1中的一個修復(fù)行地址2。再一次，分配備件行，因為為這一行地址的錯誤計數(shù)條目(例如2)超過可用備件列數(shù)目(例如1)。
最后，檢查錯誤表的行更新部分以決定如何分配最后的可用行。回憶已經(jīng)分配的備件列C1分配給列地址1，具有列ID＝0。相應(yīng)地，具有列ID＝0的所有行地址錯誤條目將通過已經(jīng)分配的備件列C1修復(fù)。行表的檢查指示，除在行地址4記錄的錯誤以外聽有的錯誤要么通過分配的備件列C1修復(fù)，要么通過分配的備件行R1修復(fù)。相應(yīng)地，分配最后可用的備件行R2以修復(fù)行4的錯誤D，在該子塊中的所有錯誤用備件存儲器單元或I/Os成功修復(fù)。
圖示例子的處理流程7是一個頂級流程圖，表示一個錯誤存儲器處理的實施例實例。該處理在一個定義為空運行的步驟702開始。接著，在步驟704進行判斷是否從存儲器例如在存儲器芯片上包含的SRAM中取錯誤存儲器(ES)表信息。如果沒有作出取ES信息的決定，則處理返回到空運行狀態(tài)702，但是如果作出取ES信息的決定，則轉(zhuǎn)移到步驟706，在這里從SRAM中讀取ES信息。在從SRAM讀取ES信息后，處理轉(zhuǎn)移到步驟708，在這里進行給SRAM寫更新的ES信息的判斷。如果作出給SRAM更新ES信息的決定，則在步驟710更新ES表，處理返回到702的空運行狀態(tài)。如果不要更新ES表，則在步驟712開始錯誤檢測和處理。
在步驟712測試一個子塊以決定在I/O輸入上活動的錯誤信號的數(shù)目，如果有的話。如果檢測到多于一個錯誤信號的話，則處理轉(zhuǎn)移到步驟720，并執(zhí)行為處理多于一個錯誤信號的子例程。如果檢測到一個或更少的錯誤信號，則處理轉(zhuǎn)移到步驟714，在這里判斷是否準確檢測到一個錯誤信號。如果準確檢測到一個錯誤信號，則處理轉(zhuǎn)移到步驟718，并執(zhí)行為處理準確一個錯誤信號的子例程。如果沒有檢測到錯誤信號，為當前周期不采取任何動作，處理通過步驟716轉(zhuǎn)移到步驟708，在這里再次決定是否更新SRAM中的ES表。再次執(zhí)行在步驟712到步驟720中的檢測和處理錯誤信號處理。
圖8表示為處理只檢測到一個存儲器單元錯誤時的錯誤的一個子例程實例的流程圖。在該圖中表示的一些步驟是對所示實例特定的，它包括一個具有一個備件列(或I/O)和兩個備件行的冗余電路。應(yīng)該理解，在該圖中介紹的一般概念可以擴展到具有任何數(shù)目備件行和列的冗余電路。
該子例程在步驟802開始，例如從圖7所示頂級處理中的步驟708被調(diào)用。在步驟804，把該錯誤的地址與在行更新表中的條目比較以決定是否存在行匹配。如果的確存在行匹配，則子例程前進到步驟806直到步驟822。在這些步驟中，在步驟808和814判斷是否存在一個相應(yīng)的I/O地址，如果是，則在步驟810和816判斷I/O計數(shù)是否等于2。如果I/O計數(shù)等于2，然后如果行計數(shù)等于1，其在步驟806判定，則在步驟812增量行計數(shù)并設(shè)定I/O計數(shù)等于3。然而，如果在步驟806行計數(shù)不等于1，則在步驟818只增量I/O計數(shù)。
如果在步驟808和814未發(fā)現(xiàn)I/O匹配，或者如果在步驟810和816I/O計數(shù)不等于2，則如果在步驟806行計數(shù)等于1，則在步驟822只增量行計數(shù)。然而，如果在步驟806行計數(shù)不等于1，則在步驟820不采取動作。
如果在步驟804不存在行匹配，則在步驟838子例程判斷行更新表是否已滿。如果行表不滿，則子例程在步驟824為I/O地址匹配檢查I/O更新表。如果發(fā)現(xiàn)一個I/O地址匹配，則在步驟826檢查I/O計數(shù)。如果I/O計數(shù)大于2(在該例中備件行的數(shù)目)，則在步驟828設(shè)定I/O計數(shù)為3，否則在步驟830增加一個新行條目并且相應(yīng)I/O計數(shù)增量。如果在步驟824沒有發(fā)現(xiàn)I/O匹配，則在步驟832判斷I/O表是否已滿。如果該表已滿，則在步驟834把正被檢查的存儲器核標記為不可修復(fù)，否則在步驟836建立新行和I/O表條目。
如果在步驟838發(fā)現(xiàn)行表已滿，則子例程在步驟840尋找一個相應(yīng)的(I/O)地址匹配。如果未發(fā)現(xiàn)匹配，則在步驟834再次給存儲器核標記為不可修復(fù)。如果發(fā)現(xiàn)一個I/O匹配，則在步驟842檢查相應(yīng)的錯誤計數(shù)。如果I/O錯誤計數(shù)是1，則將存儲器核標記為不可修復(fù)，因為在行更新表中沒有更多的附加空間可用。但是，如果在步驟842I/O計數(shù)不等于1，則設(shè)定I/O計數(shù)為3。在完成每一個表的更新后，在步驟846控制返回到圖7所示主錯誤處理子例程。
圖9是表示當檢測到多于一個存儲器單元錯誤時為處理錯誤的一個子例程實例的流程圖。再一次，在該圖中表示的一些步驟是對所示實例特定的，它包括一個具有一個備件列(或I/O)和兩個備件行的冗余電路。如上所述，應(yīng)該理解，在該圖中介紹的一般概念可以擴展到具有任何數(shù)目備件行和列的冗余電路。
該子例程在步驟902開始，例如從圖7所示頂級處理中的步驟718被調(diào)用。在步驟904檢查行更新表。如果發(fā)現(xiàn)一個行匹配，則在步驟906設(shè)定行錯誤計數(shù)為2。然而，如果沒有發(fā)現(xiàn)行匹配，則在步驟908判斷行更新表是否已滿。如果該表已滿，則在步驟910標記正被測試的存儲器核為不可修復(fù)。如果在步驟908判定該表未滿，則建立一個新的表條目，其列ID值設(shè)定為3，并且錯誤計數(shù)設(shè)定為2。在步驟914控制返回到圖7所示主錯誤處理子例程。
錯誤表大小的計算從上述可以想起，這樣確定錯誤表的大小，使得能夠存放所有可修復(fù)的(和一些不可修復(fù)的)錯誤模式。下面說明可以計算錯誤表的大小以實現(xiàn)這一目的的一種方式。圖10表示具有R行和C列的一個存儲器子塊。該子塊包括為修復(fù)在一個分析塊內(nèi)的故障存儲器單元的備件列SC和備件行SR。
如上所述，為在一個分析塊內(nèi)包括的每一子塊需要一個單獨的錯誤存儲器表。圖3A和圖3B分別表示該錯誤表的行更新和列(或I/O)更新部分。表條目的格式包括地址/錯誤計數(shù)對。在具有最多備件的更新表(行或列)中包括一個附加的ID條目。該ID條目提供在錯誤存儲器表的行和列部分之間的連接。
可以使用下面的等式計算行和列更新表中的計數(shù)/地址對的大小。
RowCnt(行計數(shù))＝[log2(Sc+2)]RowAddr(行地址)＝[log2(R)]ColumnCnt(列計數(shù))＝[log2(SR+2)]ColumnAddr(列地址)＝[log2(C)]式中Sc＝備件列(或I/O)的數(shù)目，R＝子塊內(nèi)的行的數(shù)目，SR＝備件行的數(shù)目，C＝子塊內(nèi)的列的數(shù)目。
可以使用下面的等式計算連接ID的值和所需要的連接ID的數(shù)目NID 式中CE＝列(或I/O)條目的數(shù)目＝SR*(SC+1)，RE＝行條目的數(shù)目＝SC*(SR+1)，NID＝連接ID的數(shù)目。
使用上述等式，可以如下計算錯誤存儲器表的大小。 在對例示實施例的說明中為方便起見已經(jīng)使用了一定的術(shù)語，但是不應(yīng)該用它們限制這里說明的一般概念。例如，對于存儲器或者存儲器備件類型的“行”或“列”部分的任何特定參考都可以解釋為包含存儲器的這些部分或者存儲器備件類型。在存儲器備件類型的情況下，特定的術(shù)語在下面的意義上表示補充類型存儲器備件，即如果不使用一種類型的存儲器備件來修復(fù)一個給定的存儲器單元位置的話，則可以使用另外的補充類型的存儲器備件修復(fù)該位置。此外，術(shù)語“單元”或“存儲器單元”可以解釋為表示一個或多個存儲器單元或在存儲器中的一個或多個位置。
結(jié)合一些實施例實例說明了各個方面。為方便理解這些實施例，許多方面根據(jù)可以由一個計算機系統(tǒng)或微控制器的元件執(zhí)行的動作序列加以說明。例如，可以看出，在每一個實施例中，可以用專門的電路(例如互連執(zhí)行專門功能的分立邏輯門)、由一個或者多個處理器執(zhí)行的指令、或由兩者的結(jié)合來執(zhí)行各種動作。
此外，例示實施例可以被認為部分任何形式的計算機可讀存儲介質(zhì)，其內(nèi)存儲有適當?shù)囊唤M計算機指令，這些指令將使一個處理器執(zhí)行這里說明的技術(shù)。因此，所述各個方面可以以許多不同形式實現(xiàn)，所有這些形式都被認為在已經(jīng)說明的范圍之內(nèi)。對于各個方面中的每一個，任何這種實施形式都可以在這里被稱為“配置”為執(zhí)行一個說明的動作的“邏輯”，或另外可稱為執(zhí)行一個說明的動作的“邏輯”。
雖然已經(jīng)說明了各種實施例實例，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人理解，這些實施例僅是說明性的，許多其它的實施例也是可能的。本發(fā)明預(yù)期的范圍由下面的權(quán)利要求定義，而不是前面的說明，落入權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有改變都認為被包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種存儲存儲器測試信息的方法，所述方法包括步驟存儲與在測試存儲器時檢測到的故障存儲器單元的位置和數(shù)目有關(guān)的信息部分；和在檢測到故障存儲器單元時更新存儲的信息，指示要分配第一類型存儲器備件以修復(fù)一個故障存儲器單元，要分配第二補充類型存儲器備件以修復(fù)該故障存儲器單元，或該存儲器不可修復(fù)；其中，第一類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的行和列部分中的一個，第二補充類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的該行和列部分中的另一個。
2.權(quán)利要求1的方法，其中，更新存儲的信息以指示，要分配修復(fù)故障存儲器單元的存儲器備件的類型部分基于在故障存儲器單元所在的存儲器的各個行或列部分中的故障存儲器單元的數(shù)目是否超過可用補充類型存儲器備件的數(shù)目。
3.權(quán)利要求2的方法，其中，所述信息存儲在具有行和列部分的一個表中，該表的每一行和列部分包括至少一個地址/錯誤計數(shù)條目對，用于存儲故障存儲器單元所在存儲器的各個行或列部分的地址和在存儲器的各個行或列部分中檢測到的故障存儲器單元的數(shù)目。
4.權(quán)利要求3的方法，進一步包括步驟判斷在故障存儲器單元所在處的存儲器的行和列部分的至少一個地址和在所述表中存儲的一個地址條目之間是否存在匹配。
5.權(quán)利要求4的方法，其中，如果存在匹配，則所述方法進一步包括步驟如果成對的錯誤計數(shù)條目等于可用補充類型存儲器備件數(shù)目，則增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目。
6.權(quán)利要求4的方法，其中，如果在所述表的行和列部分都存在匹配，則所述方法進一步包括步驟如果成對的錯誤計數(shù)條目每一個都小于可用補充類型存儲器備件的各數(shù)目，則增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目。
7.權(quán)利要求4的方法，其中，如果在所述表的行和列部分的一個中存在匹配的話，則所述方法進一步包括步驟決定不包括匹配地址條目的所述表的行或列部分是否已滿。
8.權(quán)利要求7的方法，其中，如果不包括匹配地址條目的所述表的行或列部分不滿，則所述方法進一步包括步驟如果成對的錯誤計數(shù)條目小于可用補充類型存儲器備件的數(shù)目，則增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目；在不包括匹配地址條目的表的部分增加一個地址/錯誤計數(shù)條目對，增加的條目對包括故障存儲器單元所在處的存儲器的行或列部分的不匹配表中一個地址條目的地址和一個錯誤計數(shù)。
9.權(quán)利要求7的方法，其中，如果不包括匹配地址條目的所述表的行或列部分已滿，則更新表中存儲的信息，以指示所述存儲器不可修復(fù)。
10.權(quán)利要求4的方法，其中，如果不存在匹配，則所述方法進一步包括步驟判斷所述表的行和列部分中的至少一個是否已滿。
11.權(quán)利要求10的方法，其中，如果所述表的無論行還是列部分都不滿，則所述方法進一步包括步驟在所述表的行和列部分上都增加一個地址/錯誤計數(shù)條目對，每一增加的條目對包括故障存儲器單元所在存儲器的行或列部分的各個地址和一個錯誤計數(shù)。
12.權(quán)利要求10的方法，其中，如果所述表的行和列部分中至少一個已滿，則更新表中存儲的信息，指示所述存儲器不可修復(fù)。
13.權(quán)利要求4的方法，其中，如果一類存儲器備件的總數(shù)目大于補充類型存儲器備件的總數(shù)目，則決定是否存在匹配的步驟包括步驟在比較相應(yīng)于具有較小總備件數(shù)目的那類存儲器備件的存儲器的行或列部分的地址與在所述表中的地址條目之前比較相應(yīng)于具有較大總備件數(shù)目的那類存儲器備件的存儲器行或列部分的地址與在所述表中的地址條目。
14.權(quán)利要求4的方法，其中，如果第一和第二類型存儲器備件的總數(shù)目相等，則決定是否存在匹配的步驟包括步驟隨機選擇故障存儲器單元所在處的存儲器的行和列部分的一個地址；在比較未隨機選擇的存儲器的行或列部分的地址與在所述表中的地址條目之前比較隨機選擇的存儲器的行或列部分的地址與在所述表中的地址條目。
15.權(quán)利要求3的方法，進一步包括步驟連接在所述表的行部分中包含的地址/錯誤計數(shù)條目對和在所述表的列部分中包含的相關(guān)地址/錯誤計數(shù)條目對。
16.權(quán)利要求15的方法，其中，給相應(yīng)于具有較大備件總數(shù)目的那類存儲器備件的所述表的行或列部分的每一地址/錯誤計數(shù)條目對添加一個用于存儲一個唯一的連接ID的連接標識符條目，用于連接在所述表的行部分中包含的地址/錯誤計數(shù)條目對和在所述表的列部分中包含的相關(guān)地址/錯誤計數(shù)條目對。
17.權(quán)利要求16的方法，其中，唯一的連接ID的數(shù)目等于具有較小備件總數(shù)目的那類存儲器備件的數(shù)目。
18.權(quán)利要求3的方法，其中，所述表說明第一類型存儲器備件的至少一個與第二補充類型存儲器備件的至少一個相交處的一部分存儲器。
19.權(quán)利要求3的方法，其中，所述表的大小用下述等式計算決定 式中CE＝表的列部分中的條目數(shù)＝SR*(SC+1)；RE＝表的行部分中的條目數(shù)＝SC*(SR+1)；RowCnt＝表的行部分中的錯誤計數(shù)的大?。絒log2(Sc+2)]；RowAddr ＝表的行部分中的地址的大?。絒log2(R)]；ColumnCnt ＝表的列部分中的錯誤計數(shù)的大?。絒log2(SR+2)]；ColumnAddr＝表的列部分中的地址的大?。絒log2(C)]；R ＝存儲器的行部分中的行數(shù)；R ＝第一或者第二類存儲器備件的數(shù)目；Sc＝補充類存儲器備件的數(shù)目；C ＝存儲器的列部分中的列數(shù)；和ID＝連接ID的大?。饺绻鸕E≥CE[log2(CE)]；如果CE＞RE[log2(RE)]。
20.權(quán)利要求1的方法，其中，存儲器的行部分包括至少一行存儲器和存儲器的列部分包括至少一列存儲器。
21.權(quán)利要求1的方法，其中，存儲器的列部分包括至少一個輸入/輸出(I/O)設(shè)備，該至少一個I/O設(shè)備為至少一列存儲器提供輸入和輸出路徑。
22.一個用于存儲存儲器測試信息的裝置，包括存儲與在測試存儲器時檢測到的故障存儲器單元的位置和數(shù)目有關(guān)信息部分的邏輯；在檢測到故障存儲器單元時更新存儲的信息的邏輯，所述更新指示，要分配第一類型存儲器備件以修復(fù)一個故障存儲器單元，要分配第二補充類型存儲器備件以修復(fù)所述故障存儲器單元，或所述存儲器不可修復(fù)；其中，第一類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的行和列部分中的一個，第二補充類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的行和列部分中的另一個。
23.權(quán)利要求22的裝置，其中，更新存儲的信息以指示，要分配修復(fù)故障存儲器單元的存儲器備件的類型部分基于在故障存儲器單元所在處的存儲器的各個行或列部分中的故障存儲器單元的數(shù)目是否超過可用補充類型存儲器備件的數(shù)目。
24.權(quán)利要求23的裝置，進一步包括一個用于存儲信息的表，它具有行和列部分，該表的每一行和列部分包括至少一個地址/錯誤計數(shù)條目對，用于存儲故障存儲器單元所在處的存儲器的各個行或列部分的地址和在存儲器的各個行或列部分中檢測到的故障存儲器單元的數(shù)目。
25.權(quán)利要求24的裝置，進一步包括決定在故障存儲器單元所在處的存儲器的行和列部分的至少一個地址和在所述表中存儲的一個地址條目之間是否存在匹配的邏輯。
26.權(quán)利要求25的裝置，進一步包括如果成對的錯誤計數(shù)條目等于可用補充類型存儲器備件的話，當匹配存在時，增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目的邏輯。
27.權(quán)利要25的裝置，進一步包括當在所述表的行和列部分兩者中都存在匹配時，如果成對的錯誤計數(shù)條目每一個都小于可用補充類型存儲器備件的各數(shù)目的話，增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目的邏輯。
28.權(quán)利要求25的設(shè)置，進一步包括當在所述表的行和列部分的一個中存在匹配時，判斷不包括匹配地址條目的所述表的行或列部分是否已滿的邏輯。
29.權(quán)利要求28的裝置，進一步包括當在所述表的行和列部分的一個中存在匹配時如果成對的錯誤計數(shù)條目小于可用補充類型存儲器備件的數(shù)目，則增加與匹配地址條目配對的錯誤計數(shù)條目的邏輯；以及當在所述表的行和列部分的一個中存在匹配時，在不包括匹配地址條目的表的部分增加一個地址/錯誤計數(shù)條目對的邏輯，該增加的條目對包括故障存儲器單元所在處的存儲器的行或列部分的不匹配表中一個地址條目的地址和一個錯誤計數(shù)。
30.權(quán)利要求28的裝置，進一步包括當不包括匹配地址條目的所述表的行或列部分已滿時，指示所述存儲器不可修復(fù)的邏輯。
31.權(quán)利要求25的裝置，進一步包括當不存在匹配時，判斷所述表的行和列部分中的至少一個是否已滿的邏輯。
32.權(quán)利要求31的裝置，進一步包括當不存在匹配時，在所述表的行和列部分都加一個地址/錯誤計數(shù)條目對的邏輯，每一增加的條目對包括故障存儲器單元所在處的存儲器的行或列部分的各個地址和一個錯誤計數(shù)。
33.權(quán)利要求31的裝置，進一步包括當所述表的行和列部分中至少一個已滿時，指示所述存儲器不可修復(fù)的邏輯。
34.權(quán)利要求25的裝置，其中，判斷是否存在匹配的邏輯包括當一類存儲器備件的總數(shù)目大于補充類型存儲器備件的總數(shù)目時比較相應(yīng)于具有較小總備件數(shù)目的那類存儲器備件的存儲器的行或列部分的地址與在所述表中的地址條目之前，比較相應(yīng)于具有較大總備件數(shù)目的那類存儲器備件的存儲器行或列部分的地址與在所述表中的地址條目的邏輯。
35.權(quán)利要求25的裝置，其中，決定是否存在匹配的邏輯包括當?shù)谝缓偷诙愋痛鎯ζ鱾浼目倲?shù)目相等時隨機選擇故障存儲器單元所在處的存儲器的行和列部分的一個地址的邏輯；以及當?shù)谝缓偷诙愋痛鎯ζ鱾浼目倲?shù)目相等時在比較未隨機選擇的存儲器的行或列部分的地址與在所述表中的地址條目之前，比較隨機選擇的存儲器的行或列部分的地址與在所述表中的地址條目的邏輯。
36.權(quán)利要求24的裝置，進一步包括連接在所述表的行部分中包含的地址/錯誤計數(shù)條目對和在所述表的列部分中包含的相關(guān)地址/錯誤計數(shù)條目對的邏輯。
37.權(quán)利要求36的裝置，進一步包括給相應(yīng)于具有較大備件總數(shù)目的的那類存儲器備件的所述表的行或列部分的每一地址/錯誤計數(shù)條目對添加一個用于存儲一個唯一的連接ID的連接標識符條目的邏輯，用于連接在所述表的行部分中包含的地址/錯誤計數(shù)條目對和在所述表的列部分中包含的相關(guān)地址/錯誤計數(shù)條目對。
38.權(quán)利要求37的裝置，其中，唯一的連接ID的數(shù)目等于具有較小備件總數(shù)目的那類存儲器備件的數(shù)目。
39.權(quán)利要求24的裝置，其中，所述表說明第一類型存儲器備件的至少一個與第二補充類型存儲器備件的至少一個相交處的一部分存儲器。
全文摘要
用于存儲存儲器測試信息的方法和裝置。所述方法包括存儲與在測試存儲器時檢測到的故障存儲器單元的位置和數(shù)目有關(guān)的信息部分的步驟；在檢測到故障存儲器單元時更新存儲的信息的步驟，指示要分配第一類型存儲器備件以修復(fù)一個故障存儲器單元，要分配第二補充類型存儲器備件以修復(fù)該故障存儲器單元，或該存儲器不可修復(fù)。第一類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的行和列部分中的一個，第二補充類型存儲器備件相應(yīng)于存儲器的行和列部分中的另一個。
文檔編號G11C29/44GK1409323SQ0212724
公開日2003年4月9日 申請日期2002年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月8日
發(fā)明者M·A·穆林斯, A·J·索瓦格奧 申請人:三菱電氣株式會社