[发明专利]半导体装置、存储器控制器与存储器访问方法

说明书

本公开涉及半导体装置、存储器控制器与存储器访问方法。当多个写入数据被合并以生成用于保护存储在主存储器中的数据的代码时，写入数据在存储器控制器中被保护。第一代码生成单元基于存储在第一子存储器中的写入数据生成第一代码，并且将所生成的第一代码存储在第二子存储器中。子存储器控制器从第一子存储器读取要合并的写入数据，并通过使用存储在第二子存储器中的第一代码来验证所读取的写入数据是否包含错误。当所读取的写入数据不包含错误时，子存储器控制器将从第一子存储器读取的写入数据的有效数据合并，并将合并数据输出到第二代码生成单元。第二代码生成单元基于合并数据生成第二代码。

相关申请的交叉引用

于2018年12月25日提交的日本专利申请号2018-240740的公开内容(包括说明书、附图和摘要)整体通过引用并入本文。

技术领域

本发明涉及半导体装置、存储器控制器和存储器访问方法，并且例如涉及用于在存储器中存储添加有用于检测数据的错误检测的代码的数据的半导体装置、存储器控制器和存储器访问方法。

背景技术

作为用于保护写入存储器的数据的机制，使用用于检测和校正数据错误的错误校正代码(ECC)来进行代码错误校正是已知的。在代码错误校正中，例如，针对预定单位(诸如8字节)的数据，生成预定数据宽度(诸如1字节)的ECC。当在数据中发生预定比特数目的错误时，可以通过使用ECC校正该错误。

这里，当要写入存储器的数据的比特数目小于ECC的生成单位时，ECC不能只通过写入存储器的数据生成。为了生成ECC，需要执行读取-修改-写入(RMW)，读取-修改-写入(RMW)用于读取存储在存储器中的数据、并将读取的数据与要写入存储器的数据合并。然而，当执行读取-修改-写入时，需要在将数据写入存储器之前从存储器读取一次数据，使得访问效率劣化。

关于ECC，公开号2011/154551的日本未审查专利申请公开了具有错误检测和校正装置的存储器装置。在公开号2011/154551的日本未审查专利申请中描述的存储器装置包括：生成用于每个数据的ECC的代码生成单元，和使用ECC检测或校正数据中的错误的检测校正单元。当要写入存储器的数据的比特数目等于存储器的数据宽度的比特数目时，代码生成单元使用数据生成ECC。代码生成单元还生成：指示ECC有效的标志信息，和用于标志信息的奇偶检查的检查信息。

在公开号2011/154551的日本未审查专利申请中描述的存储器装置中，当要写入存储器的数据的比特数目小于存储器的数据宽度的比特数目时，代码生成单元生成伪ECC代码。此外，代码生成单元生成标志信息和用于标志信息的奇偶检查的检查信息，该标志信息指示伪ECC不是用于错误检测和校正的代码。检测和校正单元参考标志信息，并且当ECC不是伪代码时，使用ECC针对从存储器读取的数据来执行错误检测和校正。当ECC是伪代码时，检测和校正单元不执行错误检测和校正。

关于ECC，公开号平成10(1998)/232789的日本未审查专利申请公开了ECC部分写入控制单元，该控制单元控制对写入数据的部分写入，该数据的数据宽度小于要作为检查比特生成的目标(诸如ECC)的数据宽度。在公开号平成10(1998)/232789的日本未审查专利申请中描述的ECC控制单元中，数据宽度小于要作为检查比特生成的目标的数据宽度的写入数据被存储在写入缓冲器中。

当写入缓冲器将数据存储在作为检查比特生成的目标的地址范围内，并且存储在写入缓冲器中的多个写入数据的数据宽度的总和等于ECC生成单元能够生成检查比特的数据宽度时，多路复用器将存储在写入缓冲器中的多个写入数据合并。在另一方面，当存储在写入缓冲器中的多个写入数据的数据宽度小于要作为检查比特生成的目标的数据宽度时，从存储器读取的数据被存储在读取缓冲器中。在这种情况下，多路复用器将写入缓冲器中的写入数据和读取缓冲器中的数据合并。ECC生成单元生成用于由多路复用器合并的数据的检查比特。

发明内容