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Methode zum DRAM-individuellem EMRS fuer Halbleiterspeichermodule

IP.com Disclosure Number: IPCOM000125688D
Original Publication Date: 2005-Jul-10
Included in the Prior Art Database: 2005-Jul-10
Document File: 2 page(s) / 56K

Publishing Venue

Siemens

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Abstract

Fluechtige Halbleiterspeicher wie DRAM muessen in festgelegten Zeitabschnitten aufgefrischt werden, damit die Informationen nicht verloren gehen. Ein DRAM besteht normalerweise aus 4 oder 8 Chip-Speicherbaenken mit je 8k Wortleitungen (WL). Bei der Auffrischung (Refresh) werden bankparallel je eine WL adressiert, deren Zellen zeitgleich aufgefrischt werden. Dies geschieht in einem bestimmten Refresh-Takt, der entweder extern durch Auto-Refresh-Kommandos oder intern im sog. Self-Refresh generiert wird. Bei jedem Refresh-Kommando wird die naechste hoehere WL zur Auffrischung adressiert. Der Refresh-Takt ist temperaturabhaengig und nimmt mit steigender Temperatur ab. Eine Refresh-Zeit von 64ms fuer eine Umgebungstemperatur von 70°C ist zur Gewaehrleistung der Datenerhaltung spezifiziert. Bei Raumtemperatur muss ein Refresh daher weniger oft durchgefuehrt werden. Fuer sog. Mobile-RAM-Komponenten wurde ein temperaturkompensierter Self-Refresh (TCSR) eingefuehrt, bei dem die Refresh-Takt je nach Temperatur verdoppelt oder halbiert werden kann, um Strom zu sparen. Ist ein Temperatursensor im DRAM eingebaut, so kann dieser bei geeigneter Kalibrierung entscheiden, bei welchen Temperaturschwellwerten der Refresh-Takt verdoppelt oder halbiert werden soll. Ist der Temperatursensor nicht angeschlossen, so kann der Kunde durch externes Ermitteln der Temperatur selbst entscheiden, welchem Refresh-Takt der DRAM im Falle eines Self-Refresh zu folgen hat. Die Einstellung des Refresh-Takts wird mit Extended Mode Register Settings (EMRS) durchgefuehrt. Normalerweise wird EMRS parallel fuer Komponenten, die zu einem Modul zusammen geschaltet sind, ausgefuehrt und wirksam. Nachteilig ist, dass in Geraeten oder Sockeln mit uneinheitlicher Temperaturverteilung chip-individuelle EMRS nicht durchgefuehrt werden koennen.

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S

Methode zum DRAM-individuellem EMRS fuer Halbleiterspeichermodule

Idee: Dr. Martin Perner, DE-Muenchen

Fluechtige Halbleiterspeicher wie DRAM muessen in festgelegten Zeitabschnitten aufgefrischt werden, damit die Informationen nicht verloren gehen. Ein DRAM besteht normalerweise aus 4 oder 8 Chip- Speicherbaenken mit je 8k Wortleitungen (WL). Bei der Auffrischung (Refresh) werden bankparallel je eine WL adressiert, deren Zellen zeitgleich aufgefrischt werden. Dies geschieht in einem bestimmten Refresh-Takt, der entweder extern durch Auto-Refresh-Kommandos oder intern im sog. Self-Refresh generiert wird. Bei jedem Refresh-Kommando wird die naechste hoehere WL zur Auffrischung adressiert. Der Refresh-Takt ist temperaturabhaengig und nimmt mit steigender Temperatur ab. Eine Refresh-Zeit von 64ms fuer eine Umgebungstemperatur von 70°C ist zur Gewaehrleistung der Datenerhaltung spezifiziert. Bei Raumtemperatur muss ein Refresh daher weniger oft durchgefuehrt werden.

Fuer sog. Mobile-RAM-Komponenten wurde ein temperaturkompensierter Self-Refresh (TCSR) eingefuehrt, bei dem die Refresh-Takt je nach Temperatur verdoppelt oder halbiert werden kann, um Strom zu sparen. Ist ein Temperatursensor im DRAM eingebaut, so kann dieser bei geeigneter Kalibrierung entscheiden, bei welchen Temperaturschwellwerten der Refresh-Takt verdoppelt oder halbiert werden soll. Ist der Temperatursensor nicht angeschlossen, so kann der Kunde durch externes Ermitteln der Temperatur selbst entscheiden, welchem Refresh-Takt der DRAM im Falle eines Self-Refresh zu folgen hat. Die Einstellung des Refresh-Takts wird mit Extended Mode Register Settings (EMRS) durchgefuehrt. Normalerweise wird EMRS parallel fuer Komponenten, die zu einem Modul zusammen geschaltet sind, ausgefuehrt und wirksam. Nachteilig ist, dass in Geraeten oder Socke...