存储器设备中的增强的错误校正制造技术

技术编号:10508827 阅读:146 留言:0更新日期:2014-10-08 11:58
校正存储的数据的方法包括读取存储在非易失性存储器的部分中的数据。该方法包括对于读取的数据的每个特定位位置,响应于检测到读取的数据不同于该特定位位置的相应参考值,更新与该特定位位置相关联的数据错误实例的计数。进行对该部分的读取以及对数据错误实例的计数的更新达特定数量的重复。该方法包括将具有等于重复的该特定数量的数据错误实例的相关联计数的每个位位置识别为复发错误位位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】存储器设备中的增强的错误校正 要求优先权 本申请要求来自2011年12月8日在印度提交的专利申请No. 3445/MUM/2011的 优先权,其全部内容合并于此。
本公开大体涉及数据存储。
技术介绍
在存储器设备中存储数据的能力随着技术的进步而改进。例如,闪存设备可以使 能够在半导体器件处非易失性地存储数据,该半导体器件可以包括一个或多个存储器核 心,并且每个核心可以位于相应的存储器裸片上。 可能由于对存储器裸片的存储元件的写入、读取、擦除和其他存储器操作而发生 存储元件的磨损。当存储元件经历过度磨损时,其可能不再是可靠的储存元件。 可以对存储的数据使用错误校正码来应用错误校正,并且错误校正可以校正已经 篡改了存储的数据的错误。错误校正消耗时间和计算资源。降低错误校正计算时间将得到 更高的计算效率。
技术实现思路
在非易失性存储器设备内的存储元件的特定位位置可以被识别为复发 (recurring)错误位位置。响应于对存储在非易失性存储器的部分处的特定数据的请求,在 处于复发错误位位置处的部分内的每个数据位可以改变,并且包括改变的位的该特定数据 可以被发送到错误校正码(ECC)解码器,然后ECC解码器校正该数据并将校正后的数据提 供给请求者。可以通过读取存储器的部分的每个数据位达第一数量的次数并将数据位的每 个读取值与参考值比较,来识别(identify)复发错误位位置。对于第一数量的次数的每次 的读取值不同于参考值的数据的位位置被识别为复发错误位位置。当数据(例如ECC页) 第一次被写到非易失性存储器的部分时,可以识别复发错误位位置。可以存储复发错误位 位置用于在稍后从该非易失性存储器读取该数据时使用。 【附图说明】 图1是配置为识别非易失性存储器中的复发错误位位置的数据存储设备的框图; 图2是识别数据存储设备中的复发错误位位置的方法的特定实施例的流程图; 图3是识别数据存储设备中的复发错误位位置的方法的另一实施例的流程图; 图4是识别数据存储设备中的复发错误位位置的方法的另一实施例的流程图;以 及 图5是识别数据存储设备中的复发错误位位置的方法的另一实施例的流程图。 【具体实施方式】 数据可以存储在非易失性存储器的部分(例如页或块)内。例如,在非易失性存储 器的该部分中的每个存储元件可以存储一位或多位数据。当数据被写到存储器的该部分, 并且稍后从该非易失性存储器的该部分读取时,读取的数据的一位或多位可能不同于原始 写入的数据。例如,可能由该非易失性存储器中的有缺陷的存储元件(例如由于与存储器 单元的有故障的电连接引起的)、由影响存储元件中存储的数据的但是不是由有缺陷的存 储元件导致的诸如编程干扰或读取干扰的物理效应、或者由诸如热噪声或宇宙射线的一个 或多个其他机制而导致有错误的位。 特定位位置在从非易失性存储器对相应位的一个或多个读取与被写到非易失性 存储器的位值不一致时被识别为错误位位置。当对于给定数量的连续读取,每个读取值与 写入的数据值不一致时,该特定位位置可以被识别为复发错误位位置。 识别复发错误位位置在校正读取错误时可以是有利的。例如,通过将存储器的部 分中存储的数据的第一位位置(例如存储在该存储器的页、字线、错误校正码(ECC)页、块 或者另一部分中的数据的第一位位置)识别为复发错误位位置,当请求该第一位位置的存 储的值时,可以通过改变、即翻转(flip)存储的值来校正该存储的值。 每个复发错误位位置的指示符可以被存储在存储器的另一部分中或者存储在另 一存储器中。在从存储器对该数据的随后的读取中,可以通过基于存储的指示符而更新、即 翻转与每个复发错误位位置对应的存储的值来简化错误校正。 翻转存储的值通常涉及比通过ECC解码的错误校正更少的计算。为了例示,当复 发错误位位置被识别并且从存储器读取数据(即位值)时,与该复发错误位位置对应的位 值可以被假设为有错误的。可以通过对该位值应用逻辑非(NOT)操作来校正该位值。但是, 使用错误校正编码校正位错误可以包括应用多个计算以确定数据中存在的多个错误、基于 多个计算的结果产生错误位置多项式、以及计算该错误位置多项式的解。计算的错误位置 多项式的解可以指示有错误位的位位置,其然后可以被校正。 对读取的数据的错误校正因此被简化,因为改变再复发位错误位置处的位值可以 矫正该数据值的许多或所有错误。任何剩余的错误可以经由以与对原始读取的数据使用 ECC解码相比降低的功耗和降低的等待时间的ECC解码来校正。 图1是数据存储设备100的特定实施例的例示。数据存储设备100包括存储器 102。数据存储设备100还包括控制器104和接口 116。控制器104包括处理器108和错误 校正编码(ECC)引擎110。控制器104还包括参考数据存储装置112和数据错误计数存储 装置114。数据存储设备100配置为经由接口 116耦接到主机106。 数据存储设备100可以被包括在存储卡中,比如安全数字SD?卡、microSD?· 卡、miniSD. TM 卡(特拉华州威尔明顿的 SD-3C LLC 的商标)、MultiMediaCard. TM(MMC. TM) 卡(弗吉尼亚州阿灵顿的JEDEC固态技术协会的商标)、或者CompactFlash? (CF)卡(力口 利福尼亚州米尔皮塔斯的SanDisk公司的商标)。可替换地,数据存储设备100可以是主机 设备中的嵌入式存储器,作为例示性的例子,比如eMMC? (弗吉尼亚州阿灵顿的JEDEC 固态技术协会的商标)存储器或者eSD存储器。 存储器102包括多个存储元件和复发错误位位置存储装置134。存储器102可以 包括多级单元(MLC)存储元件并且还可以包括单级单元(SLC)存储元件。例如,在一个特 定实施例中,存储器102包括字线WL0-WL9,每个字线包括多个MLC存储元件。可替换地,字 线WL0-WL9可以包括SLC存储元件。存储在字线WL0-WL9的一个或多个中的数据的位位置 可以与存储元件在字线中的位置相关。例如,在SLC实现方式中,WL0的每个存储元件可以 存储单个位的数据。为了例示,数据的在位位置0处的位值可以被存储在耦合到WL0和位 线〇 (BL0)的存储元件处,数据的在位位置1处的位置可以被存储在耦合到WL0和BL1的存 储元件处,等等。可替换地,在MLC实现方式中,WL0的每个存储元件可以存储多位数据,因 此可能不具有向SLC例子中那样的在WL/BL位置和位位置之间一对一的对应性。在一个特 定实施例中,复发错误位位置存储装置(storage) 134可以包括SLC存储元件。为了例示, 复发错误位位置存储装置134可以是存储器102的与字线WL0-WL9不同的SLC部分。 存储器102可以存储读取模块118、比较器模块120、错误日志更新模块122和复 发错误位位置存储模块124。模块118、120、122和124的每个可以包括处理器可执行指令。 控制器104配置为访问存储器102。控制器104可以对存储器102内的特定位位 置进行写入、读取、另一存储器操作或其任意组合。处理器10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法,包括:读取存储在非易失性存储器的部分中的数据;对于读取的数据的每个特定位位置,响应于检测到读取的数据不同于该特定位位置的相应参考值,更新与该特定位位置相关联的数据错误实例的计数;其中进行对该部分的读取以及对数据错误实例的计数的更新达特定数量的重复;以及将具有等于重复的该特定数量的数据错误实例的相关联计数的每个位位置识别为复发错误位位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.08 IN 3445/MUM/2011;2012.01.23 US 13/356,41. 一种方法,包括: 读取存储在非易失性存储器的部分中的数据; 对于读取的数据的每个特定位位置,响应于检测到读取的数据不同于该特定位位置的 相应参考值,更新与该特定位位置相关联的数据错误实例的计数; 其中进行对该部分的读取以及对数据错误实例的计数的更新达特定数量的重复;以及 将具有等于重复的该特定数量的数据错误实例的相关联计数的每个位位置识别为复 发错误位位置。2. 如权利要求1所述的方法,还包括将所述复发错误位位置的每个的指示符存储在该 非易失性存储器中。3. 如权利要求2所述的方法,其中每个指示符被存储在所述非易失性存储器的单级单 元(SLC)部分中,该SLC部分不同于所述部分。4. 如权利要求1所述的方法,其中从所述部分的不同的存储元件读取所述数据的每 位,以及其中所述部分的每个存储元件是多级单元(MLC)元件。5. 如权利要求1所述的方法,其中所述非易失性存储器是闪存。6. 如权利要求1所述的方法,其中所述非易失性存储器是NAND闪存。7. 如权利要求1所述的方法,其中响应于向所述非易失性存储器的所述部分写入参考 数据而识别所述复发错误位位置。8. 如权利要求7所述的方法,其中响应于接收到存储所述参考数据的请求而向所述部 分写入所述参考数据。9. 如权利要求1所述的方法,该方法还包括响应于接收到读取所述数据的请求,通过 改变在每个复发错误位位置处的位值来产生更新后的数据。10. 如权利要求9所述的方法,还包括在错误校正编码(ECC)解码器处解码所述更新后 的数据。11. 如权利要求1所述的方法,其中重复的特定数量至少是十五。12. 如权利要求1所述的方法,其中重复的特定数量至少是五十。13. -种数据存储设备,包括: 非易失性存储器,包括包含多个位位置的部分;以及 控制器,该控制器配置为在进行向该非易失性存储器的该部分写入数据的写入操作之 后: 读取在该非易失性存储器的该部分的所述多个位位置的每个处存储的位值; 对于所述多个位位置的每个特定位位置,响应于检测到从该特定位位置读取的位值不 同于该特定位位置的相应参考值,更新与该特定位位置相关联的数据错误实例的计数,其 中进行读取以及对数据错误实例的计数的更新...

【专利技术属性】
技术研发人员:S赛弗加潘迪安
申请(专利权)人:桑迪士克科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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