一種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法技術

本發明專利技術提供一種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法，該方法對傳統的內建自修復算法提出了改進，加入了冗余測試模塊和失效冗余地址屏蔽模塊，解決了傳統內建自修復算法在冗余地址失效時，無法正確修復的缺陷。冗余測試模塊先對冗余地址測試，如果被測試的冗余地址失效，則將其失效標志位置為1，默認為0。待冗余測試結束時，每一個冗余地址都得到它的失效標志位。此時失效冗余地址屏蔽模塊工作，對冗余地址進行分析，如果該冗余地址失效標志位為0，則將該冗余地址存入有效冗余地址寄存器內，否則，將其屏蔽掉，不存入。經過對失效的冗余地址屏蔽后，就可以保證自修復地址替換時，每一個被替換的冗余地址都是有效的。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及存儲器的內建自修復算法領域，特別涉及。
技術介紹
嵌入式靜態隨機存儲器(SRAM)由于其高速性能而被廣泛用于SOC中。根據國際半導體技術藍圖(ITRS)預測，SOC系統中嵌入式SRAM所占面積比例將不斷變大，到2014年將提升到94%。由于工藝缺陷等原因，導致S R AM的良率降低。S R AM內建自修復(BISR)是一種有效的修復方法。BISR的自修復功能，是通過將SRAM的一部分主地址作為冗余地址使用，當主地址失效時，BISR使用冗余地址替 換失效地址來實現的。傳統的BI SR直接對主地址進行測試，如果主地址發生失效，即通過冗余地址替換來達到修復的目的。然而，當冗余本身出現失效時，通過將常規的發生錯誤的地址用冗余地址替換，并不能修復失效，因為被替換的冗余地址，仍然是失效的。因此，傳統的內建自修復算法存在缺陷，對S R A M的良率提升是有限的。因此，設計一種對冗余具有容錯功能的內建自修復算法，對提高嵌入式SRAM的良率，是十分有意義的。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提出，以解決上述技術問題。本專利技術方法對傳統的內建自修復算法提出了改進，加入了冗余測試模塊和失效冗余地址屏蔽模塊，解決了傳統內建自修復算法在冗余地址失效時，無法正確修復的缺陷。為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案:—種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法，包括以下步驟:I)、首先，進行復位操作，對SRAM內建自修復算法中所有的寄存器初始化；2)、進入冗余測試，對SRAM冗余地址執行March C-算法；獲取冗余地址失效標志位。3 )、分析冗余地址的失效標志位，屏蔽失效的冗余地址，存儲有效的冗余地址。本專利技術進一步的改進在于:4)、進行主測試，對SRAM主地址執行March C-算法；在主測試中，存儲檢測到的失效主地址，并計數；沒有失效，則結束測試；有失效，并且溢出，則結束測試；有失效，但沒有溢出，則進入修復和測試；5)、在修復和測試中，用有效冗余地址替換失效主地址，再次對主地址執行一次March C-算法；如果有錯誤，則提示有錯誤，測試結束；如果沒有錯誤，則提示沒有錯誤，測試結束。本專利技術進一步的改進在于:步驟2)具體包括以下步驟:對SRAM冗余地址執行March C-算法，對每個冗余地址進行測試，根據測試結果判斷其是否失效，如果失效，則將該地址的失效標志位置為1，否則置為O ;然后，判斷March C-算法是否結束，如果結束，則冗余測試結束，否則，跳轉到下一個地址，對下一個地址進行測試，直到March C-算法結束。本專利技術進一步的改進在于:步驟3)具體包括以下步驟:判斷當前冗余地址是否小于冗余地址深度，如果不小于，則將失效冗余地址屏蔽完成標志位置1，失效冗余地址屏蔽結束；否則，將失效冗余地址屏蔽完成標志位置0，并檢測該冗余地址失效標志位是否為0，如果是0，則將該冗余地址存入有效冗余地址寄存器中，有效冗余地址索引號i加I,冗余地址加I ;如果該冗余地址失效標志位為1，則冗余地址直接加I ;無論當前冗余地址是否失效，都進入對下一個冗余地址的分析，直到對所有的冗余地址分析完成后，結束。本專利技術進一步的改進在于:步驟3)中對冗余地址進行分析，如果該冗余地址失效標志位為0，則將該冗余地址存入有效冗余地址寄存器內，否則，將其屏蔽掉，不存入。相對于現有技術，本專利技術具有以下優點:本專利技術提供，該方法對傳統的內建自修復算法提出了改進，加入了冗余測試模塊和失效冗余地址屏蔽模塊，解決了傳統內建自修復算法在冗余地址失效時，無法正確修復的缺陷。冗余測試模塊先對冗余地址測試，如果被測試的冗余地址失效，則將其失效標志位置為1，默認為O。待冗余測試結束時，每一個冗余地址都得到它的失效標志位。此時失效冗余地址屏蔽模塊工作，對冗余地址進行分析，如果該冗余地址失效標志位為0，則將該冗余地址存入有效冗余地址寄存器內，否則，將其屏蔽掉，不存入。經過對失效的冗余地址屏蔽后，就可以保證自修復地址替換時，每一個被替換的冗余地址都是有效的。附圖說明圖1為根據本專利技術實施的一個冗余容錯內建自修復方法的實例流程圖。`圖2為冗余測試的流程圖。圖3為失效冗余地址屏蔽的流程圖。圖4為所示實例的硬件實現的框圖。圖5為所示實例的硬件實現的有限自由狀態機。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術的實施方式做進一步描述。請參閱圖1所示，圖1為根據本專利技術實施的一個冗余容錯內建自修復方法實例。本專利技術方法包括以下步驟:I)、首先，進行復位操作，對SRAM內建自修復算法中所有的寄存器初始化；2)、然后，進入冗余測試，冗余測試模塊對SRAM冗余地址執行March C-算法。在冗余測試中，獲取冗余地址失效標志位。3)、然后，進入失效冗余地址屏蔽，失效冗余地址屏蔽模塊通過分析冗余地址的失效標志位，屏蔽失效的冗余地址，存儲有效的冗余地址。4)、然后，進入主測試，主測試模塊對SRAM主地址執行March C-算法。在主測試中，存儲檢測到的失效主地址，并計數。沒有失效，則結束測試。有失效，并且溢出，則結束測試。有失效，但沒有溢出，則進入修復和測試。5)、在修復和測試中，修復與測試模塊用有效冗余地址替換失效主地址，再次對主地址執行一次March C-算法。如果有錯誤，則提示有錯誤，測試結束。如果沒有錯誤，則提示沒有錯誤，測試結束。請參閱圖2所示，圖2為冗余測試的流程圖。具體步驟如下首先，進行復位操作，對所有的寄存器初始化，算法開始。然后，對SRAM冗余地址執行MarchC-算法，對每個冗余地址進行測試，根據測試結果判斷其是否失效，如果失效，則將該地址的失效標志位置為1，否則置為O。然后，判斷March C-算法是否結束，如果結束，則冗余測試結束，否則，跳轉到下一個地址，對下一個地址進行測試，直到March C-算法結束。當冗余測試結束時，每一位冗余地址都得到一位的標志位，為下一步失效冗余地址屏蔽做好準備。請參閱圖3所示，圖3為失效冗余地址屏蔽的流程圖。具體步驟如下，首先，進行復位操作，對所有的寄存器初始化，算法開始。然后，判斷當前冗余地址是否小于冗余地址深度，如果不小于，則將失效冗余地址屏蔽完成標志位置1，失效冗余地址屏蔽結束；否則，將失效冗余地址屏蔽完成標志位置0，并檢測該冗余地址失效標志位是否為0，如果是0，則將該冗余地址存入有效冗余地址寄存器中，有效冗余地址索引號i (復位時為O)加1，冗余地址(復位時為O)加I ;如果該冗余地址失效標志位為I,則冗余地址直接加I。無論當前冗余地址是否失效，都進入對下一個冗余地址的分析，直到對所有的冗余地址分析完成后，結束。請參閱圖4所示，圖4為所示實例的硬件實現的框圖。圖中BISR表示冗余容錯內建自修復方法的硬件，SRAM表示待測靜態隨機存儲器。箭頭方向表示數據流向。BISR由冗余測試、失效冗余地址屏蔽、主測試、有限自由狀態機，內建地址分析和3選I選擇器組成。BISR的輸入信號包括測試信號test_h、復位信號rst_l、修復信號bisr_h、時鐘信號elk、SRAM原始片選信號cen_0、原始寫使能信號wen_0、原始地址信號a_0、原始寫數據d_0、讀數據Q ;輸出信號包括測試完成信號test_done、溢出信號over_h、失效信號fail_h、SRAM片選信本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法，其特征在于，包括以下步驟：1）、首先，進行復位操作，對SRAM內建自修復算法中所有的寄存器初始化；2）、進入冗余測試，對SRAM冗余地址執行March?C?算法；獲取冗余地址失效標志位；3）、分析冗余地址的失效標志位，屏蔽失效的冗余地址，存儲有效的冗余地址。

【技術特征摘要】
1.一種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)、首先，進行復位操作，對SRAM內建自修復算法中所有的寄存器初始化； 2)、進入冗余測試，對SRAM冗余地址執行MarchC-算法；獲取冗余地址失效標志位； 3)、分析冗余地址的失效標志位，屏蔽失效的冗余地址，存儲有效的冗余地址。2.如權利要求1所述的一種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法，其特征在于，所述方法還包括以下步驟: 4)、進行主測試，對SRAM主地址執行MarchC-算法；在主測試中，存儲檢測到的失效主地址，并計數；沒有失效，則結束測試；有失效，并且溢出，則結束測試；有失效，但沒有溢出，則進入修復和測試； 5)、在修復和測試中，用有效冗余地址替換失效主地址,再次對主地址執行一次MarchC-算法；如果有錯誤，則提示有錯誤，測試結束；如果沒有錯誤，則提示沒有錯誤，測試結束。3.如權利要求1所述的一種適用于靜態隨機存儲器的冗余容錯內建自修復方法，其特征在于，步驟2)具體包括以下步驟:對SRAM冗余地址執行MarchC-算法，對每個冗余地址進行測...

【專利技術屬性】
技術研發人員：熊保玉，拜福君，
申請(專利權)人：西安華芯半導體有限公司，
類型：發明
國別省市：