[发明专利]一种分级管理冗余存储的MRAM芯片

权利要求书

1.一种分级管理冗余存储的MRAM芯片，其特征在于，其包括多个存储块、至少一个冗余存储区、多个一级纠错控制器和至少一个二级纠错控制器，所述多个一级纠错控制器与所述多个存储块一一对应，所述一级纠错控制器和二级纠错控制器内均含有多组寄存器，每组寄存器包括出错地址和替换地址，其中，所述多个存储块与所述多个一级纠错控制器连接，所述多个一级纠错控制器与所述至少一个二级纠错控制器连接，所述多个一级纠错控制器和所述至少一个二级纠错控制器分别与所述至少一个冗余存储区连接；

当MRAM芯片收到读指令时，所述读指令包括读数据所在的存储块和读地址：

所在的存储块对应的一级纠错控制器和二级纠错控制器均用于判断读地址是否属于出错地址，在判断出读地址属于寄存器中的出错地址时，返回冗余存储区中读地址对应的替换地址中的读数据，在判断出读地址不属于出错地址时，进行正常的读操作；

当MRAM芯片收到写指令时，所述写指令包括写数据所需写入的存储块和写地址：

所需写入的存储块对应的一级纠错控制器用于判断该写地址是否属于出错或失效地址，在判断出该写地址属于出错或失效地址时，判断一级纠错控制器内是否有空闲的寄存器，在有空闲的寄存器时，为该写地址分配一个空闲的寄存器，在该空闲的寄存器内添加写地址和对应的替换地址，并将写数据写入冗余存储区中该写地址对应的替换地址中，在判断出该写地址不属于出错或失效地址时，进行正常的写操作；

所述二级纠错控制器用于在一级纠错控制器内没有空闲的寄存器时，在二级纠错控制器的寄存器中为该写地址分配一个空闲的寄存器，在该空闲的寄存器内添加写地址和对应的替换地址，并将写数据写入冗余存储区中该写地址对应的替换地址中。

2.如权利要求1所述的分级管理冗余存储的MRAM芯片，其特征在于，所述二级纠错控制器数量很多时，所述MRAM芯片还包括至少一个三级纠错控制器，所述三级纠错控制器用于判断读地址是否属于出错地址，在判断出读地址属于寄存器中的出错地址时，返回冗余存储区中读地址对应的替换地址中的读数据；

所述三级纠错控制器用于在二级纠错控制器内没有空闲的寄存器时，在三级纠错控制器的寄存器中为该写地址分配一个空闲的寄存器，在该空闲的寄存器内添加写地址和对应的替换地址，并将写数据写入冗余存储区中该写地址对应的替换地址中。

3.如权利要求1所述的分级管理冗余存储的MRAM芯片，其特征在于，该些纠错控制器中的每个纠错控制器均用于管理冗余存储区的部分存储区域。

4.如权利要求3所述的分级管理冗余存储的MRAM芯片，其特征在于，每个纠错控制器还用于存储其管理的冗余存储区的部分存储区域的占用和空闲信息。