[发明专利]存储模块及其操作方法

说明书

一种存储模块包括：应急功率供应块；易失性存储器；非易失性存储器；以及控制块，其配置成在功率故障时通过使用从所述应急功率供应块供应的功率来控制所述易失性存储器的数据备份至所述非易失性存储器中，以及在功率恢复时通过使用在所述非易失性存储器中备份的数据来控制恢复所述易失性存储器的数据，其中，即使在所述功率故障时，所述控制块也可以在控制恢复所述易失性存储器的数据时控制不备份所述易失性存储器的数据。

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年5月19日提交的申请号为10-2014-0059737的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种包括易失性存储器和非易失性存储器的存储模块。

背景技术

易失性存储器(例如，DRAM)的存储器单元可以包括用作开关和储存电荷(数据)的电容器的晶体管。根据在存储器单元的电容器中是否存在电荷(即，电容器的端子的电压为高还是低)来确定存储器单元的数据为高(逻辑1)还是低(逻辑0)。

只要累积在电容器中的电荷被保持，数据就会被保留而无丢失。然而，因为储存在电容器中的电荷由于在MOS晶体管的PN结中的泄漏电流等的原因而减少，所以数据可能丢失。为了防止数据丢失，在数据丢失之前可以读取存储器单元中的数据，并且电容器可以与读取数据一致地被重新充电。当周期性地重复这种操作时，存储器单元的数据可以被保留。此重新充电过程被称为刷新操作。

安装在大多数存储模块中的存储芯片是易失性存储器，所述存储芯片用在诸如个人计算机(PC)、工作站、服务器计算机之类的数据处理系统或通信系统中。虽然易失性存储器可以以高速操作，但是它们可能丢失储存的数据，这是因为如果未供应功率则刷新操作不能被执行。为了消除这种问题，在本领域中已经公开了具有NVDIMM(非易失性双列直插存储模块)方案的存储模块。NVDIMM是安装有易失性存储器、非易失性存储器和应急功率供应器的存储模块。这通过当主机的功率不稳定时使用应急功率将易失性存储器的数据备份至非易失性存储器中的操作防止了数据由于主机功率故障的原因而丢失

发明内容

各种实施例可以针对一种即使在恢复备份数据的过程中出现功率故障时，也能够防止数据丢失的存储模块。

在一个实施例中，一种存储模块可以包括：应急功率供应块；易失性存储器；非易失性存储器；以及控制块，其适于在功率故障时通过使用从所述应急功率供应块供应的功率来控制所述易失性存储器的数据备份至所述非易失性存储器中，以及在功率恢复时通过使用在所述非易失性存储器中备份的数据来控制恢复所述易失性存储器的数据。其中，即使在功率故障时，所述控制块也在控制恢复所述易失性存储器的数据时控制不备份所述易失性存储器的数据。

当在恢复所述易失性存储器的数据时出现所述功率故障时，关断所述非易失性存储器。

存储模块还可以包括适于感测主机的功率故障的功率故障感测块，以及应急功率块可以包括一个或更多个电容器。

在一个实施例中，一种存储模块可以包括：应急功率供应块；易失性存储器；非易失性存储器；以及控制块，其适于在功率故障时通过使用所述应急功率供应块的功率来控制所述易失性存储器的数据备份至所述非易失性存储器中，以及在功率恢复时通过使用备份至所述非易失性存储器中的数据来控制恢复所述易失性存储器的数据，其中，在恢复所述易失性存储器的数据完成之后，在所述非易失性存储器中的多个存储块被顺序地擦除，以及其中，当在所述非易失性存储器中的所述多个存储块被顺序擦除时出现所述功率故障时，所述易失性存储器的恢复数据被备份至所述多个存储块之中的完全擦除的存储块中。

当在非易失性存储器中的多个存储块被顺序擦除时出现功率故障时，多个存储块之中的其他存储块可以保留备份于其中的数据。