(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
不揮発性メモリ内の温度を測定し、前記温度がある期間にわたって閾値温度を超えた時に該不揮発性メモリをリフレッシュするための装置において、
メモリ内の温度を測定する不揮発性メモリ内の温度センサと、
前記不揮発性メモリが閾値温度を超える温度で作動する時間の第１のレベルの精度の単位を格納する第１のカウンタであって、前記不揮発性メモリが閾値温度を超える温度で作動する前記時間の第１のレベルの精度が揮発性メモリ内に格納される、第１のカウンタと、
前記不揮発性メモリが前記閾値温度を超える温度で作動する時間の第２のレベルの精度の単位を格納する第２のカウンタであって、
該第２のカウンタは前記第１のカウンタが前記第２のレベルの精度の単位に到達する毎に前記第１のカウンタのカウントだけ増分されるようになっており、
前記不揮発性メモリが閾値温度を超える温度で作動する前記時間の第２のレベルの精度が前記不揮発性メモリ内に格納される、第２のカウンタと、
前記温度が前記ある期間にわたって閾値温度を超過したことを前記第２のカウンタが表示した時に前記不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュするコントローラと、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記時間の第２のレベルの精度が前記時間の第１のレベルの精度の倍数であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記コントローラは、最大カウントに到達する前記第２のレベルの精度によってトリガされた時に前記不揮発性メモリの少なくとも前記一部分をリフレッシュするように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
さらに、前記不揮発性メモリ内に、第２のレベルの精度が前記第２の最大カウントに到達する時にトリガイベント値を格納するためのレジスタを含み、前記コントローラは、さらに該トリガイベント値がリフレッシュをトリガするように設定されていると判断した時に該不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュするように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記コントローラが前記不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュする速度が、前記閾値温度を超える温度の上昇に対応して増大するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
キャッシュ、
を更に含み、
前記コントローラは、さらに前記不揮発性メモリの前記部分を前記キャッシュに複写し、該不揮発性メモリの該部分に関する読込要求を前記リフレッシュ中に該キャッシュに出力先変更するように構成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記コントローラは、前記リフレッシュ中に読込要求を受信し、該読込要求が完了するまで該リフレッシュを中断し、かつ該リフレッシュを再開するように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記コントローラは、前記リフレッシュ中に書込要求を受信し、該書込要求を該リフレッシュが完了するまで待ち行列に入れるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記不揮発性メモリは、前記コントローラが該不揮発性メモリを現在リフレッシュしているか否かを示す値を格納するレジスタを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記不揮発性メモリは、該不揮発性メモリのどの部分が現在リフレッシュされているかを示す値を格納するレジスタを含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
不揮発性メモリ内の瞬間温度を測定し、前記瞬間温度が閾値温度を超えた時に該不揮発性メモリをリフレッシュするための装置において、
不揮発メモリ内の前記瞬間温度を測定するための不揮発性メモリ内の温度センサと、
閾値温度を超えた前記瞬間温度の時間量を追跡するためのタイマと、
前記温度センサによって測定された一連の瞬間温度と前記タイマによって測定された前記閾値温度を超えた前記一連の瞬間温度のそれぞれの時間量とを累積的に結合することによって前記瞬間温度の積分を計算するためのトリガ論理回路であって、前記計算された積分値が前記不揮発性メモリ内に格納され、以前に計算された積分の既存値と合計されて合計値を生成するように構成されている、トリガ論理回路と、
該計算された積分の合計値が閾値を超過した時に前記不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュするためのコントローラと、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記トリガ論理回路は、前記瞬間温度が前記閾値温度を超える期間中の該瞬間温度の前記積分を該瞬間温度が該閾値温度を超えた以前の期間中の該瞬間温度の１つ又はそれよりも多くの積分に加算し、前記コントローラは該積分の合計が前記閾値を超えた時に前記不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュするように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
不揮発性メモリ内の温度を測定し、前記温度がある期間にわたって閾値温度を超えた時に該不揮発性メモリをリフレッシュするための方法であって、
不揮発性メモリ内の温度を測定する段階と、
前記不揮発性メモリ内の前記閾値温度を超える温度で動作している時間の第１のレベルの精度の値を格納する段階と、
該時間の第１のレベルの精度の値が第２のレベルの精度の単位に到達する毎に、前記不揮発性メモリが前記閾値温度を超える温度で動作する時間の第２のレベルの精度の値を増分させる段階と、
前記不揮発性メモリ内の前記第２のレベルの精度の値を格納する段階と、
少なくとも前記時間の第２のレベルの精度の値によって判断されるある期間にわたって前記温度が閾値温度を超過した時に前記不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュする段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
前記第２のレベルの精度が前記第１のレベルの精度の倍数であることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１のレベルの精度の値が、前記温度が前記閾値温度を超過する期間中に定期的に増分され、
前記第２のレベルの精度の値が、前記第１のレベルの精度が第１の最大カウントに到達する毎に増分され、
前記不揮発性メモリの少なくとも一部分が、前記第２のレベルの精度の値が第２の最大カウントに到達した時にリフレッシュされる、
ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記第２のレベルの精度の値がリフレッシュをトリガするように設定されていると判断する段階と、
を更に含み、
前記不揮発性メモリの前記少なくとも一部分をリフレッシュする前記段階は、前記判断に応答して開始される、
ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記コントローラが前記不揮発性メモリの前記少なくとも一部分をリフレッシュする速度が、前記閾値温度を超える温度の上昇に対応して増大することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
前記不揮発性メモリの前記部分をキャッシュに複写する段階と、
前記リフレッシュ中に前記不揮発性メモリの前記部分に関する読込要求を受信する段階と、
前記読込要求を前記キャッシュに出力先変更する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記リフレッシュ中に読込要求を受信する段階と、
前記読込要求が完了するまで前記リフレッシュを中断する段階と、
前記リフレッシュを再開する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
前記リフレッシュ中に書込要求を受信する段階と、
前記書込要求を待ち行列に入れる段階と、
前記リフレッシュが完了した状態で前記待ち行列から１つ又はそれよりも多くの書込要求を実行する段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項２１】
前記コントローラが前記不揮発性メモリを現在リフレッシュしているか否かを示す値を格納する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項２２】
前記不揮発性メモリのどの部分が現在リフレッシュされているかを示す値を格納する段階、
を更に含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項２３】
不揮発性メモリ内の瞬間温度を測定し、前記瞬間温度が閾値温度を超えた時に該不揮発性メモリをリフレッシュするための方法であって、
不揮発性メモリ内の温度を測定する段階と、
閾値温度を超えた前記瞬間温度の時間量を追跡する段階と、
前記温度センサによって測定された一連の瞬間温度と前記タイマによって測定された前記閾値温度を超えた前記一連の瞬間温度のそれぞれの時間量とを累積的に結合することによって前記瞬間温度の積分を計算する段階であって、前記計算された積分値が前記不揮発性メモリ内に格納され、以前に計算された積分の既存値と合計されて合計値を生成する段階と、
前記積分が閾値を超過する時に前記不揮発性メモリの少なくとも一部分をリフレッシュする段階と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２４】
前記瞬間温度が前記閾値温度を超える期間中の該瞬間温度の前記積分を該瞬間温度が該閾値温度を超えた以前の期間中の該温度の１つ又はそれよりも多くの積分に加算する段階と、
前記積分の合計が前記閾値を超えた時に前記不揮発性メモリの前記少なくとも一部分をリフレッシュする段階と、
を更に含むことを特徴とする請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、一般的には、コンピュータ及び遠隔通信機器のような特定用途向け電子デバイスに関する。より詳細には、これらの実施形態は、不揮発性メモリの作動温度範囲を拡張するための製品、システム、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
不揮発性メモリ（ＮＶＭ）は、コンピュータ、ビデオゲーム機、遠隔通信デバイスなどを含む多くの電子デバイスに使用される。例えば、ＮＶＭに関する作動温度は、−２５から８５℃の範囲に限定される場合があり、ＮＶＭの品質及び信頼性特性は、８５℃で１０年間の作動に基づいて定めることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ＮＶＭを利用するデバイス、例えば携帯電話は、ＧＰＳマッピング、ストリーミングビデオ、ビデオゲームなどのような機能を含むことにより性能に関するデバイス要件を高めている。これらの機能をサポートするために、供給業者は、デバイスの「命令毎秒」性能及びクロック周波数を高めている。結果として、デバイスの内部温度も上昇し、メモリ接合点温度の対応する上昇を生じさせる。更に、パッケージ・オン・パッケージ（ＰＯＰ）、マルチ・チップ・パッケージ（ＭＣＰ）、及び「Ｔｒｕｅ−Ｓｉｌｉｃｏｎ−Ｖｉａ（ＴＳＶ）」のようなパッケージ化解決法は、熱結合を増大させる。更に、相変化メモリ（ＰＣＭ）技術は、熱的に駆動され、従って、温度変化に対してより敏感である。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の実施形態を同じ参照番号が同様な要素を示している添付図面の諸図において限定ではなく一例として示す。
【図面の簡単な説明】
【０００５】
【図１】本発明の実施形態が実施される例示的なデバイスのブロック図である。
【図２】本発明の実施形態による不揮発性メモリのリフレッシュを開始させるモジュールを含むハイレベル・ブロック図である。
【図３】本発明の代替的な実施形態による不揮発性メモリのリフレッシュを開始させるモジュールを含むハイレベル・ブロック図である。
【図４】本発明の別の代替的な実施形態による不揮発性メモリのリフレッシュを開始させるモジュールを含むハイレベル・ブロック図である。
【図５】経時的な不揮発性メモリの例示的な温度を表すグラフである。
【図６】本発明の実施形態による不揮発性メモリのリフレッシュ中の書込要求のために実施される処理の流れ図である。
【図７】本発明の実施形態による不揮発性メモリのリフレッシュ中の読込要求のために実施される処理の流れ図である。
【図８】本発明の実施形態による不揮発性メモリのリフレッシュ中に行われる読込要求から生じる矛盾を処理するために実施される処理の流れ図である。
【図９】本発明の実施形態により不揮発性メモリリフレッシュをメモリコントローラと同期させるために使用されるリフレッシュレジスタのための例示的な値を示す表である。
【図１０】本発明の実施形態による経時的な不揮発性メモリの例示的な温度及び対応するリフレッシュレジスタ値を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
不揮発性メモリ（ＮＶＭ）内の温度を測定し、ある期間にわたって温度が閾値温度を超過した時、ＮＶＭの少なくとも一部分をリフレッシュする方法及び装置を説明する。ＮＶＭのリフレッシュは、高温度で作動する時のＮＶＭ内部に格納されたデータの安定性を保証する。本発明の実施形態は、ＤＲＡＭ規格の温度強化要求、用途からの高まる要求、及び無線システム要件に対応するようにＮＶＭ技術の作動温度範囲を拡張する。一実施形態に対して、リフレッシュ作動は、検証又は読込作動、及びそれに伴うプログラミングパルス又は書込作動を含む。
【０００７】
別途明記されない限り、以下の説明から明らかなように、本明細書を通じて「処理」、「演算」、「計算」、又は「判断」などのような用語を用いる説明は、コンピュータシステムのレジスタ及び／又はメモリ内の電子的などの物理的な量として表されるデータを操作し、及び／又はコンピュータシステムのメモリ、レジスタ、又はこうした情報記憶、通信、又は表示デバイス内の物理量として同様に現される他のデータに変換するコンピュータ、コンピュータシステム、又は類似の電子計算デバイスの作用又は処理に言及するものである。
【０００８】
図１は、本発明の実施形態が実施される例示的なデバイスのブロック図である。メモリ１００は、１つ又はそれよりも多くの様々な種類のメモリを含むことができる。一実施形態に対して、メモリ１００は、揮発性メモリ１０５及びＮＶＭ１１０を含むことができる。代替的な実施形態に対して、メモリ１００はＮＶＭ１１０のみを含む。
【０００９】
一実施形態に対して、ＮＶＭ１１０は、「相変化メモリ（ＰＣＭ）」であり、これは、「相変化ランダムアクセスメモリ（ＰＲＡＭ又はＰＣＲＡＭ）」、「オボニック・ユニファイド・メモリ（ＯＵＭ）」、又はカルコゲニド・ランダムアクセスメモリ（Ｃ−ＲＡＭ）」とも称される。代替的な実施形態に対して、ＮＶＭ１１０は、磁気抵抗ランダムアクセスメモリ（ＭＲＡＭ）、強誘電ランダムアクセスメモリ（ＦＲＡＭ）、フラッシュメモリ、消去可能プログラマブル読取専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気式消去可能プログラマブル読取専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、又は他の公知の不揮発性メモリである。
【００１０】
揮発性メモリ１０５及びＮＶＭ１１０は、基板上の占有面積を低減するために積層処理で結合することができ、個別にパッケージ化することができ、又はメモリコントローラ１１５又は１つ又はそれよりも多くのプロセッサコア１２５の上面に配置されたメモリ構成要素１００と共にマルチチップパッケージ内に配置することができる。一実施形態に対して、メモリ１００は、パッケージ・オン・パッケージ１２０積層技術を用いて、メモリコントローラ１１５と組み合わされる。
【００１１】
メモリコントローラ１１５は、読込要求、書込要求、及びメモリリフレッシュを含むメモリ１００に関係する基本的機能を管理する。一実施形態に対して、メモリコントローラ１１５及びプロセッサコア１２５は、同じパッケージ（プロセッサ１３０）の一部であり、又はメモリコントローラ１１５は、プロセッサコア１２５内に一体化される。代替的な実施形態に対して、メモリコントローラ１１５とプロセッサコア１２５とは個別にパッケージ化される。別の実施形態に対して、１つ又はそれよりも多くのプロセッサコア１２５が、ＮＶＭ１１０に組み込まれる（図示せず）。更に別の実施形態に対して、プロセッサ１３０は、１つ又はそれよりも多くのプロセッサコア１２５を伴わずに、メモリコントローラ１２５を含む。
【００１２】
一実施形態に対して、プロセッサコア１２５は、入出力モジュール１３５に接続される。入出力モジュール１３５は、デバイスにデータを転送し、及び／又はデバイスからデータを転送することを担う。一実施形態に対して、入出力モジュール１３５は、移動通信デバイスのための高周波（ＲＦ）送受信機のような無線送受信機を含む。従って、このデバイスは、セルラーデバイスとして作動させることができ、又は例えば「ＩＥＥＥ  ８０２．１１」規格に基づく「無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）」の基本的技術を提供する「Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ｆｉｄｅｌｉｔｙ（Ｗｉ−Ｆｉ）」、「ＩＥＥＥ  ８０２．１６−２００５」に基づくＷｉＭａｘ及び「Ｍｏｂｉｌｅ  ＷｉＭａｘ」、「広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）」、及び「グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（ＧＳＭ）」ネットワークのような無線ネットワークで作動するデバイスとすることができるが、本発明は、これらのネットワークのみで作動するようには限定されない。一実施形態に対して、入出力モジュール１３５は、例えば、別のデバイス、外部又は着脱式メモリなどと通信するための有線接続を提供する。
【００１３】
一実施形態に対して、メモリ１００は、デバイスの作動中にメモリコントローラ１１５（又はプロセッサ１３０）によって実行される命令を格納する。一実施形態に対して、メモリ１００は、メッセージが送信される又は実データが送信される時のための条件のようなユーザデータを格納する。例えば、メモリ１００に格納された命令は、無線通信を実施し、デバイスのための安全機能、カレンダー、電子メール、インターネット閲覧などのようなユーザ機能を提供する。
【００１４】
図２は、本発明の一実施形態に従ってＮＶＭ１１０のリフレッシュを開始させるモジュールを含むハイレベル・ブロック図である。温度センサ２００が、ＮＶＭ１１０内の接合点温度（例えば、メモリのシリコン温度）を測定する。瞬間温度は、ＣＭＯＳデバイスの待機電流、飽和電流などのような電気的パラメータに影響する。経時的な接合点温度は、メモリセル保持特性に対する影響を有する。
【００１５】
一実施形態に対して、ＮＶＭ１１０の温度が、ある期間にわたって閾値温度を超過した時、ＮＶＭ１１０の少なくとも一部分がリフレッシュされる。一実施形態に対して、この閾値温度又はこの期間は、メモリコントローラ１１５が製造された時点で設定される。一実施形態に対して、この閾値温度及びこの期間は、プログラマブルであり、製造業者、中間業者によるか又は最終ユーザによるかのいずれかで設定することができる。
【００１６】
一実施形態に対して、温度センサ２００は、ＮＶＭ１１０内で実施される。ＮＶＭ１１０の温度が閾値温度を超える時、タイマ２０５は、閾値温度を超えて費やした期間の追跡を開始する。一実施形態に対して、タイマ２０５は、システムクロックを利用する。代替的な実施形態に対して、タイマ２０５は、システムクロックから分離したクロック、位相固定ループ、又は他の公知の基準信号を利用する。
【００１７】
温度が閾値温度を超過した期間は、２つのレベルの精度で追跡される。例えば、第１及び第２のレベルの精度は、それぞれ、数分及び数十分、数分及び数時間、数時間及び数日、数日及び数週などでの期間を追跡することができる。一実施形態に対して、第１のレベルの精度は、揮発性カウンタ２１０内で追跡され、これは、揮発性メモリ１０５内に格納され、第２のレベルの精度は、不揮発性カウンタ２１５内で追跡され、これは、ＮＶＭ１１０内に格納される。揮発性メモリ１０５内の情報の損失、例えば、電力損失、停止などをもたらすイベントの場合、揮発性カウンタ２１０内に格納されたより重要でないレベルの精度は損失されることになるが、より重要なレベルの精度は、不揮発性カウンタ２１５内に格納されて残存する。
【００１８】
揮発性カウンタ２１０は、タイマ２０５が第１のレベルの精度の追加単位に到達する毎に増分される。タイマ２０５は、温度センサ２００が、ＮＶＭ１１０の瞬間接合点温度が閾値温度よりも低下したと判断した時に停止する。それにも関わらず、カウンタは、継続中のカウントを維持し、タイマ２０５は、ＮＶＭ１１０の瞬間接合点温度が再び閾値温度よりも上昇すれば、何時でも再起動することになる。
【００１９】
不揮発性カウンタ２１５は、揮発性カウンタ２１０が第２のレベルの精度の単位に到達する毎に増分される。最後に、不揮発性カウンタ２１５が閾値期間に到達した時、ＮＶＭ１１０の少なくとも一部分のリフレッシュがトリガされる。一実施形態に対して、リフレッシュ２２０は、メモリコントローラ１１５に送られたトリガ信号であり、次に、このコントローラは、ＮＶＭ１１０のリフレッシュを実施する。代替的な実施形態に対して、リフレッシュ２２０は、ＮＶＭ１１０内に格納されたレジスタ値の設定をもたらす。メモリコントローラ１１５は、レジスタ値を定期的にモニタし、レジスタ値がリフレッシュをトリガするように設定されている場合にＮＶＭ１１０のリフレッシュを実施する（以下で更に説明する）。
【００２０】
更に、瞬間接合点温度は、ソフトウエア又はメモリコントローラ１１５によってアクセス可能なレジスタ値を設定し、メモリの高い温度レベルに関してシステムに情報を与えるのに使用することができる。次に、システムは、高温での作動に応答して一部の重要なタイミングを下げることができる。
【００２１】
図３は、本発明の代替的な実施形態によるＮＶＭ１１０のリフレッシュを開始させるモジュールを含むハイレベル・ブロック図である。図２に示す実施形態と同様に、温度センサ３００が、タイマ３０５をトリガし、ＮＶＭ１１０が閾値温度を超えて経過する期間が、２つのレベルの精度で揮発性カウンタ３１５及び不揮発性カウンタ３１５において追跡される。期間が閾値に達したら、リフレッシュ３３０がトリガされる。しかし、この代替的な実施形態に対しては、ステップモジュール３１０及び３１０が追加されている。ステップモジュール３１０及び３２０は、温度がより高い（又はより重要な）レベルに達する時にリフレッシュの頻度を高めるのに使用される。
【００２２】
ステップモジュール３１０及び３２０は、カウンタ３１５及び３２５のうちの一方又は両方に重み付け効果を提供する。その結果、複数の閾値温度を設定することができる。作動温度の各々の高められたレベルで、ステップモジュール３１０及び３２０のうちの一方又は両方は、カウントの乗算器として作用するか又は他の方法でタイマ３０５のカウントをそれが揮発性カウンタ３１５のカウントをトリガする時に増大させ、又は揮発性３１５のカウントをそれが不揮発性カウンタ３２５をトリガする時に増大させる。代替的に、ステップモジュール３１０及び３２０のうちの一方又は両方は、カウンタ３１５及び３２５それぞれに関するトリガレベルを制御するように作用する。作動温度の高められたレベルに達したら、第１及び第２のレベルの精度の閾値レベルは小さくされる。
【００２３】
図４は、本発明の別の代替的な実施形態によるＮＶＭ１１０のリフレッシュを開始させるモジュールを含むハイレベル・ブロック図である。図２及び図３に示す実施形態と同様に、温度センサ４００は、ＮＶＭ１１０内の接合点温度を測定する。ＮＶＭ１１０の温度が閾値温度を超過したら、タイマ４０５は、閾値温度を超えて経過した時間の追跡を開始する。温度が閾値温度よりも低下したら、タイマ４０５は、時間の追跡を停止する。トリガ論理４１０は、温度センサ４００によって測定された瞬間温度をタイマ４０５によって測定された対応する時間又はカウントと累積的に結合させることによって接合点温度の積分を計算する。接合点温度の積分が積分閾値を超えると、トリガ論理４１０は、ＮＶＭ１１０の少なくとも一部分のリフレッシュをトリガする。その結果、閾値温度を超えた温度で経過した時間と閾値温度を超えた温度量との両方が、ＮＶＭ１１０のリフレッシュの頻度における要因として機能する。
【００２４】
一実施形態に対して、接合点温度の積分が積分閾値を超過しない場合、その積分値は、ＮＶＭ１１０内部に格納される。ＮＶＭ１１０の温度が、次に閾値温度を超過した時に、前の積分温度が最新の積分に加算され、ＮＶＭ１１０のリフレッシュをトリガする時が判断される。
【００２５】
一実施形態に対して、温度センサ４００、タイマ４０５、及びトリガ論理４１０は、ＮＶＭ１１０内で実施される。代替的に、タイマ４０５及びトリガ論理４１０のうちの一方又は両方は、メモリコントローラ１１５内で実施することができる。
【００２６】
図５は、経時的なＮＶＭ１１０の例示的な温度のグラフ表示である。図２及び図５を参照すると、タイマ２０５は、閾値温度Ｔｃ１を超えて経過したｔ１．１、ｔ２．１、及びｔ３．１である期間を追跡する。ＮＶＭ１１０の少なくとも一部分のリフレッシュ２２０は、不揮発性カウンタ２１５が、ｔ１．１、ｔ２．１、及びｔ３．１の追跡の範囲内で閾値期間に達した時にトリガされる。
【００２７】
図３及び図５を参照すると、タイマ３０５は、閾値温度Ｔｃ１を超えて経過したｔ１．１、ｔ２．１、及びｔ３．１である期間を追跡する。一実施形態に対して、ステップモジュール３１０及び３２０のうちの一方又は両方は、時間ｔ１、ｔ２、及びｔ３中に、第２の閾値温度を超過した時にタイマ３０５のカウントを乗算又は他の方法で増大させるように作用する。代替的に、上述のように、ステップモジュール３１０及び３２０は、精度又はリフレッシュトリガ閾値を小さくするように作用することができる。図５は、２つの閾値温度の例を示しているが、本発明の実施形態は、リフレッシュの頻度に影響を与えるあらゆる数の閾値温度を有することができる。
【００２８】
図４及び図５を参照すると、温度曲線の下の陰影領域は、接合点温度の積分を表している。上述のように、接合点温度の積分の累積値は、ＮＶＭ１１０内に格納することができ、合計が閾値を超過した時にリフレッシュがトリガされる。
【００２９】
図６は、ＮＶＭ１１０のリフレッシュ中の書込要求のために実施される例示的な処理の流れ図である。ブロック６００で、メモリコントローラ１１５は、ＮＶＭ１１０のリフレッシュがトリガされたかを判断する。ブロック６０５で、リフレッシュ作動を受けるＮＶＭ１１０の一部分のコピーが内部キャッシュに複写され、ＮＶＭ１１０のこの一部分がリフレッシュ作動中の読込要求に応じることが可能とされる（以下で更に説明する）。ブロック６１０で、リフレッシュ作動が開始される。一実施形態に対して、リフレッシュ作動は、プログラミングパルスを伴った検証作動を含む。ブロック６１５で、書込要求が、リフレッシュ作動中に受信される。ブロック６２５で、要求は、待ち行列に置かれるか又は他の手段でメモリリフレッシュが完了するまで格納される。ブロック６３０及び６３５で、リフレッシュが完了したことが判断され、書込要求が待ち行列から取り出されて実行される。
【００３０】
図７は、ＮＶＭ１１０のリフレッシュ中の読込要求のために実施される例示的な処理の流れ図である。ブロック７００で、メモリコントローラ１１５は、ＮＶＭ１１０のリフレッシュがトリガされたかを判断する。ブロック７０５で、リフレッシュ作動を受けるＮＶＭ１１０の一部分のコピーが内部キャッシュ内に複写される。ブロック７１０で、リフレッシュ作動が実行される。一実施形態に対して、リフレッシュは、リフレッシュページと呼ばれる精度で実施される。
【００３１】
ブロック７１５で、読込要求が受信され、メモリコントローラ１１５は、この要求がリフレッシュを受けるＮＶＭ１１０の一部分に向けられているかを判断する。ブロック７２０で、読込要求がリフレッシュページに向けられている時、読込要求は、キャッシュから実行される。
【００３２】
代替的に、読込要求がリフレッシュを受けるＮＶＭ１１０の一部分に向けられていない時、メモリコントローラ１１５は、この要求がリフレッシュを受けるＮＶＭ１１０の一部分と同じ区画に向けられているかを判断する。一実施形態に対して、ＮＶＭ１１０は、メモリをいくつかの区画（バンクとも称される）に分割し、修正又は書込作動が１つの区画で実行されている間に読込作動が別の区画で実行されることを可能にするのに使用される同時読み書き（ＲＷＷ）機能をサポートする。ブロック７３０で、読込要求が、リフレッシュが進行中の区画と異なる区画をアドレス指定している時は、読込要求がＲＷＷに従って実行される。
【００３３】
ブロック７３５で、読込要求が、リフレッシュを受けているＮＶＭ１１０の一部分と同じ区画に向けられていると、この要求は、結果として矛盾になり、この区画は、リフレッシュ作動が完了するまで読み込むことができない（矛盾に対処する方法は、以下に説明する）。
【００３４】
図８は、ＮＶＭ１１０のリフレッシュ中の読込要求から生じる矛盾に対処するために実施される例示的な処理の流れ図である。ブロック７３５で、先に説明されているように、リフレッシュを受けているＮＶＭ１１０の一部分と同じ区画に読込要求が向けられていると、矛盾が生じる。ブロック８００で、この矛盾を処理するために、要求されたデータを読み込む準備が未了であり、読込要求を再送信すべきであるとメモリコントローラ１１５に通知するために、「データ準備未了（ＤＮＲ）」信号がＮＶＭ１１０によって設定される。ブロック８０５で、進行中のページリフレッシュが中断される。ブロック８１０で、メモリコントローラ１１５は、リフレッシュを受けていた区画を読込モードに切り換える。ブロック８１５で、メモリコントローラ１１５は、再送信される読込要求又は送信される新しい読込要求を所定の期間待ち受ける。ブロック８２０で、読込要求が所定の期間の終了の前に出されなければ、メモリコントローラ１１５は、ブロック８３０及び８３５で、この区画を書込モードに切り換えてリフレッシュを再開する。
【００３５】
所定の期間中に読込要求が出された場合、ブロック８２５で、読込要求が実行される。ブロック８３０及び８３５で、メモリコントローラ１１５は、この区画を書込モードに切り換え、リフレッシュを再開する。
【００３６】
図９は、ＮＶＭ１１０リフレッシュをメモリコントローラ１１５と同期させるのに使用されるリフレッシュレジスタに関する例示的な値を示す表である。リフレッシュレジスタは、リフレッシュ作動に関する情報を含む。トリガイベントビットＲＲ．０は、ＮＶＭ１１０がリフレッシュされる時に設定される。一実施形態に対して、図２及び図３に関して説明したＮＶＭ１１０のモジュールは、リフレッシュをメモリコントローラ１１５と同期させるようにトリガイベントビットページリフレッシュを設定する。ページリフレッシュアクティブビットＲＲ．１は、リフレッシュ中の読込及び書込要求を管理するために設定される。更に、リフレッシュ−ページアドレスは、リフレッシュを受けているＮＶＭ１１０の領域を示すように付加ビットＲＲ．２−ＲＲ．１５内に設定することができ、リフレッシュ中の読込要求が管理される。図９のリフレッシュレジスタは、例示的なものであり、代替的な実施形態では、より多い又はより少ないビットを保有することができ、付加的な機能を保有することができ、又は異なる順序で説明した機能を含むことができる。
【００３７】
図１０は、経時的なＮＶＭ１１０の例示的な温度及び対応するリフレッシュレジスタ値のグラフ表示である。例えば、図２及び図９に関して、不揮発性カウンタ２１５が閾値期間に達した時に、ＮＶＭ１１０の少なくとも一部分のリフレッシュがトリガされる。トリガイベントは、ＲＲ．０をゼロに設定し、メモリコントローラ１１５がリフレッシュを実行することが示されている。リフレッシュが実行されている間、ＲＲ．１は、ＮＶＭ１１０のこの区画がビジーであることを示すように設定され、ＲＲ．２−１５は、ＮＶＭ１１０のどのページがリフレッシュを受けているかを示すように設定される。
【００３８】
図６−図８内の流れ図に関して説明した方法は、適切に構成されたコンピュータ、移動電話、消費者電子デバイス、及びメモリカード（例えば、機械可読記憶媒体からの命令を実行するプロセッサ又はコントローラ）上の論理ブロックによって表される作動（作用）を実施するための対応する命令を含むプログラムを当業者が開発することを可能にする。コンピュータ実行可能命令は、コンピュータプログラミング言語で書くことができ、又はファームウエア論理又はハードウエア回路に具現化することができる。「機械可読記憶媒体」という語句は、搬送波に関する機械可読通信媒体とは異なるように意図されるプロセッサ又はコントローラによってアクセス可能なあらゆる種類の揮発性又は不揮発性ストレージデバイスを含む。
【００３９】
以上の明細書において、本発明をその特定の例示的な実施形態に関して説明した。本発明のより広範な精神及び範囲から逸脱することなく、本発明に対する様々な修正を行うことができることは明らかであろう。説明した本発明の一実施形態に対しては、ホストデバイスは、パーソナルコンピュータであるが、本発明の他の実施形態は、ホストデバイスのための移動電話、携帯情報端末、デジタルオーデオ／ビデオプレーヤ、デジタルカメラ、ゲーム機などを実施することができる。従って、本明細書及び図面は、限定の意味ではなく、例証の意味とみなすものとする。
【符号の説明】
【００４０】
１００  メモリ
１０５  揮発性メモリ
１１０  不揮発性メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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