瑞薩科技公司()日前發(fā)布了一種新技術,可以極大地改善用于網絡和通信設備,以及類似產品的內容可定址存儲器(CAM)器件的軟錯誤免疫性。這項新技術可滿足軟錯誤對策,尤其是由整個業(yè)界向更精細的半導體制造工藝節(jié)點轉移的趨勢所推動的高可靠性系統(tǒng)的重要市場需求。瑞薩的工程師已于9月20日在2005年定制集成電路會議()上提交的論文中宣布這一高可靠性CAM技術的細節(jié)。
通過數據證實,一個整合了該技術并采用130納米工藝制作的144kbit三態(tài)()測試芯片與沒有軟錯誤免疫性的芯片相比,采用這種技術在軟錯誤免疫性方面的表現改善了大約六位數。新的技術在可靠性方面實現了顯著的改善,而且并沒有犧牲搜索和路由時間。
在開發(fā)這項新技術時,瑞薩的工程師們需要使用錯誤檢測和更正(ECC)電路。然而,為了達到這個目的,他們必須克服ECC是建立在讀操作基礎上,而且CAM中的大多數操作都是搜索,讀操作只是偶有發(fā)生這些難題。此外,工程師們不能使用增加噪聲免疫性的傳統(tǒng)方法——增加存儲節(jié)點的容量和積累電荷,因為當結構工藝變得更精細時,CAM單元中存儲節(jié)點的容量和積累負載將下降。
為了顯著地改善軟錯誤免疫性,該技術使用了三個主要元件:將嵌入式與ECC集成在一起組成CAM器件,當CAM執(zhí)行搜索操作時,部分周期性地出現刷新操作,在每個刷新周期中,ECC更正從CAM部分拷貝來的軟錯誤引起的錯誤數據,后來的數據就會將DRAM改寫為不包含軟錯誤的CAM,使存儲在該器件CAM部分的數據實現了高度的可靠性;提供一個在搜索期間有效地測量CAM軟錯誤率的測試電路,它對排列在一個列中的CAM單元執(zhí)行大量多位測試,迅速和有效地檢測是否在該器件的CAM部分中存在由于軟錯誤引起的錯誤的位數據;增加了自動化CAM數據維護操作,避免了停止搜索操作去執(zhí)行增加或刪除存儲在CAM里的數據,然后對相關的數據進行重新編排等例行程序所需的功能。新技術可在芯片的DRAM部分執(zhí)行必須的數據維護操作,然后迅速將維護結果傳回到CAM中。