專利名稱：非易失性存儲(chǔ)器器件、其操作方法以及包括其的系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
示范性實(shí)施例涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器器件，更具體地，示范性實(shí)施例涉及非易失性存儲(chǔ)器器件并涉及包括非易失性存儲(chǔ)器器件的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
非易失性存儲(chǔ)器器件在不存在供電時(shí)保持所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。非易失性存儲(chǔ)器器件的例子包括快閃存儲(chǔ)器(例如NAND(與非)快閃存儲(chǔ)器和N0R(異或)快閃存儲(chǔ)器)、相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Phase change Random Access Memory，PRAM)、磁阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Magnetroresistive Random Access Memory,MRAM)、鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FerroelectricRandom Access Memory, FeRAM)、電阻式隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Resistive Random AccessMemory, RRAM)、自旋轉(zhuǎn)移扭矩隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Spin transfer Torque Random AccessMemory, STT-RAM),等等。在這些當(dāng)中，快閃存儲(chǔ)器器件是一類EEPR0M(電可編程可擦除只讀存儲(chǔ)器)，其中，多個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域通過一個(gè)編程操作擦除或者編程。這與常規(guī)的EEPROM相反，常規(guī)的EEPROM —次僅能擦除或編程一個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域。這樣，采用快閃存儲(chǔ)器器件的系統(tǒng)通過在不同的存儲(chǔ)區(qū)域上同時(shí)執(zhí)行讀和寫操作能夠工作于相對(duì)高的速度。如上所述，快閃存儲(chǔ)器器件是非易失性的，因?yàn)槠湓诓淮嬖诠╇姇r(shí)保持所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。即，在硅芯片上構(gòu)造的快閃存儲(chǔ)器器件即使在對(duì)芯片的供電中斷時(shí)也保持所存儲(chǔ)的信息。這成為降低功耗的有效手段。此外，快閃存儲(chǔ)器表現(xiàn)出相對(duì)高的抗物理沖擊性。這些特性與高速訪問時(shí)間等一起使得快閃存儲(chǔ)器被普遍用于電池供電和便攜式設(shè)備中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明概念的實(shí)施例的一個(gè)方面，提供了一種隨機(jī)化和去隨機(jī)化傳送到/傳送自非易失性存儲(chǔ)器器件的被選擇頁的數(shù)據(jù)的方法。所述方法包括基于分配給被選擇頁的種子，頁次產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)，被選擇頁包括多個(gè)段(segment);將被選擇頁的多個(gè)段中被請(qǐng)求訪問的段之一和被順次產(chǎn)生的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合。所述方法還包括通過反復(fù)(iteratively)執(zhí)行順次產(chǎn)生和邏輯組合，將分配給被選擇頁的種子反復(fù)應(yīng)用于被選擇頁的多個(gè)段中剩余的被請(qǐng)求訪問的段，直到剩余的被請(qǐng)求訪問的段全部被傳送為止。根據(jù)本發(fā)明概念的實(shí)施例的另一方面，提供了一種非易失性存儲(chǔ)器器件，其包括頁緩沖器電路，被配置成從存儲(chǔ)單元陣列的被選擇頁讀取數(shù)據(jù)或者向存儲(chǔ)單元陣列的被選擇頁寫入數(shù)據(jù)；以及隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路，被配置成基于分配給被選擇頁的種子，隨機(jī)化和去隨機(jī)化向頁緩沖器電路傳送的數(shù)據(jù)或從頁緩沖器電路傳送的數(shù)據(jù)。被選擇頁包括多個(gè)段；并且隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路還被配置成，基于分配給被選擇頁的種子，為被選擇頁的多個(gè)段中的每一被請(qǐng)求訪問的段產(chǎn)生隨機(jī)序列，并基于根據(jù)所述種子迭代產(chǎn)生的隨機(jī)序列，隨機(jī)化和去隨機(jī)化每一被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明概念的實(shí)施例的另一方面，提供了一種存儲(chǔ)卡，其包括非易失性存儲(chǔ)器器件，包括多個(gè)頁；以及控制器，包括緩沖器，并且被配置成控制該非易失性存儲(chǔ)器器件。控制器還包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路，其被配置成基于分配給被選擇頁的種子，隨機(jī)化和去隨機(jī)化向非易失性存儲(chǔ)器器件傳送的數(shù)據(jù)以及從非易失性存儲(chǔ)器器件傳送的數(shù)據(jù)，被選擇頁包括多個(gè)段。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路包括種子表，被配置成存儲(chǔ)分別對(duì)應(yīng)于頁的種子；偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，被配置成基于從種子表提供的并對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子產(chǎn)生隨機(jī)序列；混合器，被配置成將隨機(jī)序列和被選擇頁的段中被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組 合；以及種子初始化部分，被配置成利用對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，以便根據(jù)隨機(jī)序列隨機(jī)化和去隨機(jī)化被選擇頁的段中的每一被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)，所述隨機(jī)序列是根據(jù)對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子迭代產(chǎn)生的。根據(jù)本發(fā)明概念的實(shí)施例的另一方面，提供了一種固態(tài)驅(qū)動(dòng)器，其包括存儲(chǔ)介質(zhì)，其包括多個(gè)存儲(chǔ)空間；多個(gè)通道；以及控制器，其通過多個(gè)通道連接到存儲(chǔ)介質(zhì)，并被配置成控制存儲(chǔ)介質(zhì)。控制器基于被分配給多個(gè)存儲(chǔ)空間中的被選擇空間的種子順次產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)，將被選擇空間的被請(qǐng)求訪問的段之一和順次產(chǎn)生的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合，并通過反復(fù)執(zhí)行順次產(chǎn)生和邏輯組合，將分配給被選擇空間的種子反復(fù)應(yīng)用于被選擇空間的剩余的被請(qǐng)求訪問的段，直到被選擇空間的剩余的被請(qǐng)求訪問的段全部被傳送為止，由此來隨機(jī)化和去隨機(jī)化向存儲(chǔ)介質(zhì)傳送的數(shù)據(jù)以及從存儲(chǔ)介質(zhì)傳送的數(shù)據(jù)。


從以下參考附圖的詳細(xì)描述，上述以及其他目標(biāo)和特征將變得清晰，其中，除非另外規(guī)定，否則相同的參考數(shù)字指示相同的部分。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的框圖。圖2A是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器的隨機(jī)化單元的圖，并且圖2B是示出圖2A中所示的段的實(shí)施例的圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的圖I中的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的框圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的圖3中的偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器的框圖。圖5A是根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的圖3中的種子初始化部分的框圖。圖5B和圖5C是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的不范性實(shí)施例的段尺寸(segmentsize)設(shè)置方法的時(shí)序圖。圖6A和圖6B是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的范性實(shí)施例的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的操作的時(shí)序圖。圖7A和圖7B是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的讀操作和寫操作的時(shí)序圖。
圖8是流程圖，用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的操作方法。圖9A和圖9B是用于描述通過設(shè)置隨機(jī)化開啟/關(guān)閉(on/off)功能決定的隨機(jī)化區(qū)域的圖。
圖10是根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的框圖。圖IlA是根據(jù)本發(fā)明概念的又一示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的框圖。圖IlB是根據(jù)本發(fā)明概念的又一示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的框圖。圖12是流程圖，用于描述具有圖10和圖IlA中描述的隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能的非易失性存儲(chǔ)器器件的操作。圖13是示出由全位線存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)或者奇偶存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)形成的圖I中所示的存儲(chǔ)單元陣列的塊的例子的圖。圖14是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)單元陣列的圖。圖15是圖14中的存儲(chǔ)塊之一的透視圖。圖16是沿著圖15中的存儲(chǔ)塊的1-1’線所取的截面圖。圖17是圖16中描述的存儲(chǔ)塊的等效電路圖。圖18A是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的框圖。圖18B是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的框圖。圖19是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的框圖。圖20是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的框圖。圖21是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的框圖。圖22是示出使用圖20或圖21中所示的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)設(shè)備(storage)的框圖。圖23是示出使用圖20或圖21中所示的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)服務(wù)器的框圖。圖24到圖26是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的系統(tǒng)的圖。圖27到圖31是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的其他系統(tǒng)的圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖更全面地描述本發(fā)明概念，附圖中示出了本發(fā)明概念的實(shí)施例。但是，本發(fā)明概念可以用很多不同形式具體實(shí)施，并且不應(yīng)被理解為限于這里給出的實(shí)施例。相反，提供了這些實(shí)施例以使本公開將會(huì)是透徹和完整的，并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面?zhèn)鬟_(dá)本發(fā)明概念的范圍。在附圖中，為了清晰起見，可能夸大區(qū)域和層的大小和相對(duì)大小。相同的數(shù)字通篇指示相同的元件。將會(huì)理解，盡管這里可能使用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種元件、部件、區(qū)域、層和/或部分，但是，這些元件、部件、區(qū)域、層和/或部分不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用來將一個(gè)元件、部件、區(qū)域、層或部分與另一元件、部件、區(qū)域、層或部分相區(qū)別。因此，下面討論的第一元件、部件、區(qū)域、層或部分可以被稱為第二元件、部件、區(qū)域、層或部分而不偏離本發(fā)明概念的教導(dǎo)。為了使如圖所示的一個(gè)元件或者特征對(duì)另外的元件或者特征的關(guān)系描述起來容易描述，這里可能使用空間關(guān)系術(shù)語，例如“在之下”、“在下面”、“下方”、“在...以下”、“在...以上”、“上方”等。將會(huì)理解，除了圖中描繪的取向之外，空間關(guān)系術(shù)語意圖還包含使用或者操作中的設(shè)備的不同取向。例如，如果圖中的設(shè)備被反轉(zhuǎn)，則被描述為“在其他元件或者特征下面”、“在其他元件或者特征之下”、“在其他元件或者特征以下”的元件的取向?qū)⒆優(yōu)椤霸谄渌蛘咛卣饕陨稀?。因此，示范性術(shù)語“在下面”和“在...以下”能夠包含上面和下面兩個(gè)取向。設(shè)備可能有其他取向(旋轉(zhuǎn)90度或者處于其他取向)，這里使用的空間關(guān)系描述語應(yīng)相應(yīng)地解釋。此外，將會(huì)理解，當(dāng)一層被稱為在兩個(gè)層“之間”時(shí)，其可以是這兩個(gè)層之間的唯一層，或者，也可以存在一個(gè)或更多個(gè)居間的層。這里使用的術(shù)語僅僅是為了描述具體實(shí)施例的目的，并非意圖限制本發(fā)明概念。這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文明確給出相反規(guī)定。還將理解，當(dāng)在本說明書中使用時(shí)，術(shù)語“包含”和/或“包括”表明存在所陳述的特征、組成部分、步驟、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或者添加一個(gè)或更多個(gè)其他的特征、組成部分、步驟、操作、元件、部件和/或它們的組合。這里使用的術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的被列出項(xiàng)目中的任意一個(gè)及其全部組合。 將會(huì)理解，當(dāng)一元件或者層被稱為“在...上”、“連接到”、“耦合到”或者“相鄰于”另一元件或者層時(shí)，其可以直接在所述另一元件或者層上、直接連接或者耦合到所述另一元件或者層，或者，也可以存在居間的元件或者層。相反，當(dāng)一元件被稱為“直接在...上”、“直接連接到”、“直接耦合到”或者“直接相鄰于”另一元件或者層時(shí)，沒有居間的元件或者層存在。除非另外限定，否則這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)所具有的含義和本發(fā)明概念所屬技術(shù)領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的含義相同。還將會(huì)理解，術(shù)語——例如在常用詞典中定義的那些術(shù)語，應(yīng)該被解釋為具有和其在相關(guān)技術(shù)和/或本說明書的上下文中的含義一致的含義，并且不應(yīng)以理想化或者過于形式化地意義解釋，除非在這里明確地如此限定。圖I是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的框圖。在下面的描述中，圖I的非易失性存儲(chǔ)器器件被描述為快閃存儲(chǔ)器器件，具體來說，被描述為NAND快閃存儲(chǔ)器器件。但是，要理解，本發(fā)明概念不限于快閃存儲(chǔ)器器件。例如，本發(fā)明概念可被應(yīng)用于其他類型的非易失性存儲(chǔ)器器件，例如相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)、磁阻隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(MRAM)、鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(FRAM)、電阻式隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RRAM)、自旋轉(zhuǎn)移扭矩隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(STT-RAM)等。圖I的例子的快閃存儲(chǔ)器器件包括存儲(chǔ)單元陣列100、行(X)選擇器200、控制邏輯300、頁緩沖器400、列(Y)選擇器500、隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元600以及輸入/輸出(I/0)接口 700。存儲(chǔ)單元陣列100包括按行(或者字線)WL和列(或者位線)BL排列的存儲(chǔ)單元。如上面所提到的那樣，在本實(shí)施例的例子中，存儲(chǔ)單元是NAND快閃存儲(chǔ)單元。每一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)I比特?cái)?shù)據(jù)或者M(jìn)比特(或者多比特)數(shù)據(jù)(M是2或更大的整數(shù))。在每一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)I比特?cái)?shù)據(jù)的情況下，存儲(chǔ)單元陣列100的每一行中的存儲(chǔ)單元可以構(gòu)成對(duì)應(yīng)于例如存儲(chǔ)頁(memory page)的存儲(chǔ)空間。在每一存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)M比特?cái)?shù)據(jù)的情況下,存儲(chǔ)單元陣列100的每一行中的存儲(chǔ)單元可以構(gòu)成對(duì)應(yīng)于多個(gè)存儲(chǔ)頁的多個(gè)存儲(chǔ)空間。每一存儲(chǔ)單元可以由具有電荷存儲(chǔ)層的存儲(chǔ)單元或者具有可變電阻元件的存儲(chǔ)單元來實(shí)施，所述電荷存儲(chǔ)層例如浮柵或者電荷捕獲層。存儲(chǔ)單元陣列100可以被實(shí)施成具有單層陣列結(jié)構(gòu)(或者二維陣列結(jié)構(gòu))或者多層陣列結(jié)構(gòu)(或者，垂直或堆疊型三維陣列結(jié)構(gòu))。行選擇器電路200受控制邏輯300控制，并被配置成對(duì)存儲(chǔ)單元陣列100的行執(zhí)行選擇和驅(qū)動(dòng)操作?？刂七壿?00被配置成控制快閃存儲(chǔ)器器件的整體操作。頁緩沖器400受控制邏輯300控制，并依據(jù)操作模式作為感測(cè)放大器和寫驅(qū)動(dòng)器工作。例如，在讀操作期間，頁緩沖器400作為感測(cè)放大器工作，其感測(cè)來自被選擇行的存儲(chǔ)單元的數(shù)據(jù)。在編程操作期間，頁緩沖器400作為寫驅(qū)動(dòng)器工作，其根據(jù)編程數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)被選擇行的存儲(chǔ)單元。頁緩沖器電路400可以包括分別對(duì)應(yīng)于位線或者位線對(duì)的多個(gè)頁緩沖 器電路。在各存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)多比特?cái)?shù)據(jù)的情況下，頁緩沖器電路400的每一頁緩沖器可以被配置成具有兩個(gè)或者更多個(gè)鎖存器。列選擇器電路500受控制邏輯300控制，并在讀/編程操作期間順次選擇存儲(chǔ)單元陣列100的列(或者頁緩沖器400的頁緩沖器電路)。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600受控制邏輯300控制，并被配置成隨機(jī)化通過輸入/輸出接口 700傳送的數(shù)據(jù)(輸入數(shù)據(jù)D1)，即要被編程的數(shù)據(jù)或者原始數(shù)據(jù)。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600被配置成對(duì)通過列選擇器電路500傳送的頁緩沖器400的數(shù)據(jù)(即被隨機(jī)化的數(shù)據(jù))去隨機(jī)化，以獲得輸出數(shù)據(jù)D0。根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600被配置成對(duì)全頁數(shù)據(jù)或者數(shù)量上少于全頁數(shù)據(jù)的隨機(jī)數(shù)據(jù)執(zhí)行隨機(jī)化和去隨機(jī)化操作。例如，隨機(jī)數(shù)據(jù)可以包括備用區(qū)域的數(shù)據(jù)、扇區(qū)數(shù)據(jù)、多于扇區(qū)數(shù)據(jù)并且少于頁數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，等等。下面將對(duì)此更全面地描述。根據(jù)存儲(chǔ)在電荷存儲(chǔ)元件中的電荷量，存儲(chǔ)單元具有2N個(gè)閾值電壓分布中的任何一個(gè)(N指示存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)比特的數(shù)量)。存儲(chǔ)單元的閾值電壓(或者閾值電壓分布)可能因相鄰存儲(chǔ)單元之間產(chǎn)生的耦合(稱為字線耦合)所致而變化。通過本發(fā)明概念的數(shù)據(jù)隨機(jī)化，可以減少由字線耦合導(dǎo)致的存儲(chǔ)單元的閾值電壓的變化。這是因?yàn)椋鎯?chǔ)單元的閾值狀態(tài)被更均勻地分布，因而與存儲(chǔ)非隨機(jī)化數(shù)據(jù)的情況相比，在存儲(chǔ)單元之間產(chǎn)生的字線耦合水平可被降低。即，存儲(chǔ)單元的閾值電壓的變化可被抑制，這轉(zhuǎn)而能夠提高讀取裕度。在某些實(shí)施例中，隨機(jī)化和去隨機(jī)化操作可以被選擇性地執(zhí)行。例如，當(dāng)請(qǐng)求對(duì)特定數(shù)據(jù)或者特定區(qū)域進(jìn)行訪問時(shí)，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600被配置成執(zhí)行其隨機(jī)化和去隨機(jī)化操作。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600被配置成使得通過輸入/輸出接口 700輸入的數(shù)據(jù)未經(jīng)隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600的隨機(jī)化操作而被傳送到頁緩沖器400。之后，可以在控制邏輯300的控制下，通過隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600進(jìn)行對(duì)加載在頁緩沖器電路400上的數(shù)據(jù)的隨機(jī)化。圖2A是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器的隨機(jī)化操作的圖，并且圖2B是示出圖2A中所示的段的實(shí)施例的圖。快閃存儲(chǔ)器器件包括多個(gè)存儲(chǔ)空間。為了容易解釋，在圖2A中僅示出了一個(gè)存儲(chǔ)空間。例如，存儲(chǔ)空間可以對(duì)應(yīng)于一個(gè)頁。存儲(chǔ)空間，即頁，由段構(gòu)成，每個(gè)段具有由用戶定義的尺寸(size)(稱為長(zhǎng)度)L。段尺寸L可以由例如編程數(shù)據(jù)和ECC數(shù)據(jù)的尺寸確定。段包括要在快閃存儲(chǔ)器器件的存儲(chǔ)空間中編程的編程數(shù)據(jù)和根據(jù)編程數(shù)據(jù)產(chǎn)生的ECC奇偶性(ECC parity)，如圖2B中所示。換句話說，編程數(shù)據(jù)和ECC奇偶性包括在一個(gè)段內(nèi)。例如，可以根據(jù)編程數(shù)據(jù)的尺寸確定段尺寸L。在編程數(shù)據(jù)(或者段)的基礎(chǔ)上執(zhí)行對(duì)快閃存儲(chǔ)器器件的隨機(jī)讀和寫操作。編程數(shù)據(jù)的尺寸可以根據(jù)用戶的定義不同地建立。此外，ECC奇偶性的尺寸可以根據(jù)用戶的定義不同地建立。因此，可以根據(jù)快閃存儲(chǔ)器器件的應(yīng)用改變段尺寸L。即，段尺寸L可根據(jù)用戶定義變化。根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例，一個(gè)種子被分配給一個(gè)頁以用于隨機(jī)化/去隨機(jī)化。此外，以段而非頁為基礎(chǔ)進(jìn)行數(shù)據(jù)隨機(jī)化。在這種情況下，無論是隨機(jī)訪問還是順序訪問，分配給一個(gè)頁的種子都可以被反復(fù)(iteratively)應(yīng)用于每一段。換句話說，如圖2A中所示，種子初始化被每段地執(zhí)行。通過種子初始化，每一段中的數(shù)據(jù)被根據(jù)隨機(jī)序列隨機(jī)化/去隨機(jī)化，而該隨機(jī)序列是根據(jù)分配給相應(yīng)頁的種子產(chǎn)生的。即，分配給頁的種子被反復(fù)應(yīng)用于每一段。這里稍后將全面描述將分配給一個(gè)頁的種子反復(fù)應(yīng)用于每一段的技術(shù)。 在示范性實(shí)施例中，可以使用術(shù)語“扇區(qū)”代替具有根據(jù)用戶定義決定的尺寸的術(shù)語“段”。但是，本發(fā)明概念不受術(shù)語限制，很好理解，可以使用各種術(shù)語來描述具有根據(jù)用戶定義建立的尺寸的數(shù)據(jù)。此外，術(shù)語“段”可用來指示由編程數(shù)據(jù)和ECC形成的數(shù)據(jù)的單
J Li o圖3是根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的圖I中所示的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的框圖。參考圖3，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600包括種子表610、種子初始化部分620、偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630和混合器640。種子表610被配置成存儲(chǔ)每一個(gè)都被分配給行(或者頁)的種子。種子表610的種子按被請(qǐng)求訪問的頁(或者行)的地址(例如，頁地址)來選擇，并且被選擇的種子被加載到偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630上。將被選擇的種子加載到偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630上的操作稱為種子初始化操作。通過種子初始化操作，由種子表610的被選擇種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630。種子初始化部分620產(chǎn)生用于利用被選擇的種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的初始化信號(hào)INIT。可以應(yīng)訪問請(qǐng)求、或者在每一段的隨機(jī)化和去隨機(jī)化之前產(chǎn)生初始化信號(hào)INIT。下面將更全面地描述產(chǎn)生初始化信號(hào)INIT的操作。例如，初始化信號(hào)INIT可被產(chǎn)生為信號(hào)脈沖(即，具有脈沖形狀)。偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630響應(yīng)于初始化信號(hào)INIT，被從種子表610提供的種子初始化，并且在種子初始化操作之后，順次地產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD。隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD被提供給混合器640。被順次提供給混合器640的一組隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD可以形成隨機(jī)序列。這里，隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD可以是I比特?cái)?shù)據(jù)。但是，很好理解，隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD的比特?cái)?shù)不限于此。例如，可以使用具有多狀態(tài)的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD。此時(shí)，指示多狀態(tài)的值由一個(gè)符號(hào)定義，并且原始符號(hào)值與隨機(jī)序列符號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合。因此，符號(hào)值間的整體隨機(jī)特性得到提高?；旌掀?40對(duì)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD和傳送數(shù)據(jù)(或者，隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD和輸入混合器640的數(shù)據(jù))進(jìn)行邏輯組合，并輸出組合的數(shù)據(jù)作為隨機(jī)化/去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)。例如，在讀操作，混合器640將通過圖I中的列選擇器電路500提供的隨機(jī)化數(shù)據(jù)和隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD進(jìn)行邏輯組合，并將組合的數(shù)據(jù)作為去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)輸出到輸入/輸出接口 700。在寫操作，混合器640將通過輸入/輸出接口 700提供的數(shù)據(jù)與隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD進(jìn)行邏輯組合，并將組合的數(shù)據(jù)作為隨機(jī)化數(shù)據(jù)輸出到列選擇器電路500。在將以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)提供給混合器640的情況下，隨機(jī)序列數(shù)據(jù)比特可以與讀取的每一數(shù)據(jù)比特或者要編程的每一數(shù)據(jù)比特進(jìn)行邏輯組合。在示范性實(shí)施例中，混合器640由XOR(異或)邏輯形成。但是，混合器640的配置不限于此。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的圖3中所示的偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的例子的框圖。參考圖4，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630包括構(gòu)成移位寄存器的觸發(fā)器FFO、FFl和FF2、復(fù)用器MUXO、MUXl和MUX2、以及XOR邏輯門631，它們被如圖4中所示那樣連接。偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630由線性反饋移位寄存器(Linear Feedback Shift Register, LFSR)實(shí)施，LFSR包括一個(gè)移位寄存器和XOR邏輯門631。但是，注意偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的配置不限于圖4的例子。又例如,偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630可以由偽隨機(jī)數(shù)(Pseudo-random Number,PN)序列產(chǎn)生器、循環(huán)冗余碼(Cyclic Redundancy Code, CRC)產(chǎn)生器等實(shí)施。
當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活(例如，作為信號(hào)脈沖)時(shí)，從圖3中的種子表610提供的種子(S2S1S0)可以通過復(fù)用器MUXO、MUXl和MUX2被傳送到觸發(fā)器FF2、FFl和FF0。例如，種子值S2通過復(fù)用器MUX2加載到觸發(fā)器FF2上，種子值SI通過復(fù)用器MUXl加載到觸發(fā)器FFl上，并且種子值SO通過復(fù)用器MUXO加載到觸發(fā)器FFO上。即，每當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活時(shí)，就執(zhí)行種子初始化操作，以便將偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630設(shè)置到種子表610的被選擇的種子。在種子初始化操作之后，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)CLK順次產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD。這里，可以和在數(shù)據(jù)輸入/輸出時(shí)切換(toggle)的信號(hào)(例如讀使能信號(hào)/RE或者寫使能信號(hào)/WE)同步地產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)CLK。圖5A是不出根據(jù)本發(fā)明概念的不范性實(shí)施例的圖3中不出的種子初始化部分620的例子的框圖。參考圖5A,種子初始化部分620包括第一加法器621和第二加法器622、選擇器623、寄存器624、比較器625和OR(或)門626。種子初始化部分620應(yīng)訪問請(qǐng)求產(chǎn)生初始化信號(hào)INIT。此外，種子初始化部分620在對(duì)當(dāng)前段數(shù)據(jù)的隨機(jī)化/去隨機(jī)化結(jié)束之前產(chǎn)生初始化信號(hào)INIT。通過產(chǎn)生初始化信號(hào)INIT，種子表610的對(duì)應(yīng)于被訪問頁的種子被加載到偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630上。即，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630被種子表610的對(duì)應(yīng)于被訪問頁的種子初始化?？梢栽诿看萎a(chǎn)生初始化信號(hào)INIT時(shí)，進(jìn)行偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的初始化。第一加法器621將輸入⑶RR_PB_PTR和SEG_L_1相加，并且第二加法器622將輸A CURR_L_REG和SEG_L相加。這里，輸入CURR_PB_PTR表示用于指定由圖I中的列選擇器電路300選擇的頁緩沖器的指針。即，輸入⑶RR_PB_PTR表示當(dāng)前列地址值。輸入SEG_L表示由用戶定義的段尺寸，并且輸入⑶RR_L_REG表示寄存器624的輸出。選擇器623響應(yīng)于選擇信號(hào)ACC_REQ選擇第一加法器621和第二加法器622之一。選擇信號(hào)ACC_REQ應(yīng)訪問請(qǐng)求被激活(例如作為信號(hào)脈沖)。選擇器623在選擇信號(hào)ACC_REQ激活時(shí)選擇第一加法器621的輸出A0，并在選擇信號(hào)ACC_REQ未激活時(shí)選擇第二加法器622的輸出B0。寄存器624用來響應(yīng)于來自O(shè)R門626的初始化信號(hào)INIT，存儲(chǔ)選擇器623所選擇的值。比較器625判斷寄存器624的輸出⑶RR_L_REG是否和當(dāng)前列地址⑶RR_PB_PTR 一致，并產(chǎn)生脈沖信號(hào)PUL作為判斷。OR門626響應(yīng)于選擇信號(hào)ACC_REQ和脈沖信號(hào)PUL產(chǎn)生初始化信號(hào)INIT。當(dāng)選擇信號(hào)ACC_REQ和脈沖信號(hào)PUL中的任意一個(gè)被激活時(shí)，初始化信號(hào)INIT被激活(例如作為信號(hào)脈沖)。當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活時(shí)，在偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630上進(jìn)行種子初始化操作，同時(shí)，將指示下一段的最后數(shù)據(jù)的值加載到寄存器624上。根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的種子初始化部分620不限于圖5A的例子。例如，盡管在圖中未示出，但是可以去除第一加法器621和第二加法器622其中之一。在這種情況下，選擇器623被放置在加法器的前級(jí)，并且將輸入⑶RR_PB_PTR和SEG_L_1或者輸入⑶RR_L_REG和SEG_L傳送到加法器。由加法器相加得到的值被發(fā)送到寄存器624。圖5B和圖5C是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的段尺寸設(shè)置方法的時(shí)序圖。在這些圖中，CLE代表時(shí)鐘使能信號(hào)，ALE代表地址鎖存使能信號(hào)，IO代表輸入/輸出，WE代表寫使能信號(hào)，并且DQS代表數(shù)據(jù)選通信號(hào)(其從高阻(Hi-Z)轉(zhuǎn)換為在邏輯低和邏輯高之間切換)。
例如，如圖5B中所示,指示段尺寸SEG_L的參數(shù)與設(shè)置特征命令(CMD) —起被從存儲(chǔ)器控制器發(fā)送到快閃存儲(chǔ)器器件。這里，地址(ADDR)用來指示要存儲(chǔ)數(shù)據(jù)DO到Dn的位置(例如寄存器位置)，數(shù)據(jù)DO到Dn指示段尺寸SEG_L。指示段尺寸SEG_L的數(shù)據(jù)DO到Dn可以分別和寫使能信號(hào)WE的上升沿和下降沿同步地存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器器件的寄存器(例如圖I中的控制邏輯300)中。如圖5C中所示，很好理解，指示段尺寸SEG_L的數(shù)據(jù)DO到Dn被以單數(shù)據(jù)速率(single data rate, SDR)方式而非圖5B中的雙數(shù)據(jù)速率(double data rate,DDR)方式接收?？梢酝ㄟ^在上電之后利用設(shè)置特征命令將段尺寸SEG_L的值發(fā)送到快閃存儲(chǔ)器器件，來實(shí)現(xiàn)設(shè)置段尺寸SEG_L的操作。在本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例中，如圖5B中所示，根據(jù)WE信號(hào)的切換傳送命令和地址，并且在寫操作，根據(jù)作為數(shù)據(jù)選通信號(hào)的DQS信號(hào)的切換從外部設(shè)備接收數(shù)據(jù)。同樣地，在讀操作，根據(jù)DQS信號(hào)的切換將數(shù)據(jù)輸出到外部設(shè)備，該DQS信號(hào)是根據(jù)從外部設(shè)備提供的信號(hào)RE(未示出)產(chǎn)生的。采用這種數(shù)據(jù)輸入/輸出協(xié)議的快閃存儲(chǔ)器器件被稱為“切換式 DDRNAND 快閃存儲(chǔ)器器件”(toggle DDR NAND flash memory device)。在可于萬維網(wǎng)上的統(tǒng)一資源定位符(URL) ^http://www. samsunR. com/Rlobal/business/semiconductor/products/flash/Products ToRRle DDR NANDFlash.html，，處獲得的文檔中公開了切換式DDR NAND快閃存儲(chǔ)器器件，該文檔的全部?jī)?nèi)容通過引用包含于此。此夕卜，快閃存儲(chǔ)器器件可以由ONFI (開放式NAND閃存接口，Open NAND Flash Interface)DDR NAND快閃存儲(chǔ)器器件形成。在萬維網(wǎng)上的統(tǒng)一資源定位符(URL) “http://onfi. org/specifications/”處公開了 ONFI DDR NAND快閃存儲(chǔ)器器件,該文檔的全部?jī)?nèi)容通過引用包含于此。同時(shí)，如圖5C中所示，在基于SDR方式進(jìn)行讀/寫操作的情況下，可使用WE信號(hào)(和/或RE信號(hào))代替DQS信號(hào)。在示范性實(shí)施例中，利用設(shè)置特征命令提供的數(shù)據(jù)的一部分被用作指示段尺寸SEG_I^^數(shù)據(jù)。剩余的數(shù)據(jù)被用來指定段尺寸以外的參數(shù)。這將在下面更全面地描述。代替設(shè)置特征命令，可以使用測(cè)試命令來設(shè)置段尺寸SEG_L。設(shè)置段尺寸SEG_L的操作不限于上面給出的例子。例如，段尺寸SEG_L的值可以作為非易失性修整(trim)信息存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器器件的存儲(chǔ)單元陣列100中。在這種情況下，在上電時(shí)，在控制邏輯300的控制下，段尺寸SEG_L的值被加載到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600上。又例如，在制造期間，可以在晶圓(wafer)或者封裝級(jí)通過熔絲電路設(shè)置段尺寸SEG_L的值。圖6A是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的操作的時(shí)序圖。下面，將參考附圖更全面地描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的操作。僅作為例子，假設(shè)段尺寸L是1084B(B指字節(jié))。此外，假設(shè)在訪問請(qǐng)求輸入的列地址是CA0。利用這些假設(shè)，所請(qǐng)求的訪問可以是用于讀取全頁數(shù)據(jù)的順序訪問。首先，當(dāng)請(qǐng)求讀/寫操作時(shí)，對(duì)應(yīng)于被請(qǐng)求訪問的頁的地址被發(fā)送到快閃存儲(chǔ)器器件。根據(jù)頁地址選擇種子表610的種子之一。被選擇的種子被發(fā)送到偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630。在讀操作中當(dāng)接收到特定命令(例如30h)之后以及在寫操作中當(dāng)接收到地址之后，訪問請(qǐng)求完成。在訪問請(qǐng)求完成后，由控制邏輯300激活選擇信號(hào)ACC_REQ作為信號(hào)脈沖。
隨著選擇信號(hào)ACC_REQ被激活，種子初始化部分620的OR門626響應(yīng)于被激活的選擇信號(hào)ACC_REQ激活初始化信號(hào)INIT作為信號(hào)脈沖。由于初始化信號(hào)INIT被激活為信號(hào)脈沖，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630被從種子表610提供的種子初始化。換句話說，當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活時(shí)，種子S0-S2被通過偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的復(fù)用器MUXO到MUX2發(fā)送到觸發(fā)器FFO到FF2。結(jié)果，當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活時(shí)，執(zhí)行種子初始化操作，以使偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630被從種子表610提供的種子初始化。隨著選擇信號(hào)ACC_REQ被激活，種子初始化部分620的選擇器623將第一加法器621的輸出AO傳送到寄存器624。根據(jù)初始化信號(hào)INIT的激活，第一加法器621的輸出AO被存儲(chǔ)在寄存器624中。第一加法器621的輸出AO具有值1083，即指示當(dāng)前列地址CAO的值與比段尺寸小I的值(SEG_L-1)之和。即，寄存器624被設(shè)置到值1083。這意味著寄存器624的輸出⑶RR_L_REG具有值1083。存儲(chǔ)在寄存器624中的值用來指示當(dāng)前被傳送的段的最后數(shù)據(jù)(或者，稱為最后段數(shù)據(jù))(例如，D1083)。這是為了執(zhí)行用于隨機(jī)化/去隨機(jī)化下一段的第一段數(shù)據(jù)(例如D1084)的種子初始化操作。在種子初始化操作之后，數(shù)據(jù)(例如，作為讀數(shù)據(jù)的隨機(jī)化數(shù)據(jù)或者要被編程的數(shù)據(jù))被發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600?；旌掀?40將發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600的數(shù)據(jù)與來自偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD進(jìn)行邏輯組合。S卩，發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600的數(shù)據(jù)被隨機(jī)化或去隨機(jī)化。如圖6A中所示，當(dāng)數(shù)據(jù)被順次發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600時(shí)，列地址CA也順次增加。指示當(dāng)前列地址CA的值⑶RR_PB_PTR被傳送到種子初始化部分630的比較器625。比較器625判斷寄存器624的輸出⑶RR_L_REG (指示當(dāng)前段的最后段數(shù)據(jù))是否和指示當(dāng)前列地址的值⑶RR_PB_PTR —致。如果寄存器624的輸出CURR_L_REG和指示當(dāng)前列地址的值CURR_PB_PTR —致，則比較器625的輸出PUL被激活為信號(hào)脈沖。換句話說，如圖6A中所示，當(dāng)寄存器624的輸出CURR_L_REG是1083并且指示當(dāng)前列地址的值CURR_PB_PTR是1083時(shí)，比較器625的輸出PUL被激活為信號(hào)脈沖。比較器625的輸出被激活意味著產(chǎn)生了用于當(dāng)前段的最后段數(shù)據(jù)的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD。當(dāng)比較器625的輸出PUL被以脈沖形狀激活時(shí)，初始化信號(hào)INIT也被激活為信號(hào)脈沖。這意味著從種子表610輸出的種子(對(duì)應(yīng)于被請(qǐng)求訪問的頁)通過偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的復(fù)用器MUX2到MUXO被加載到觸發(fā)器FF2到FFO上。即，執(zhí)行偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的種子初始化操作。此時(shí)，由于選擇信號(hào)ACC_REQ被保持在未激活狀態(tài)，第二加法器622的輸出BO被通過選擇器623發(fā)送到寄存器624。當(dāng)根據(jù)比較器625的輸出PUL的激活將初始化信號(hào)INIT激活為信號(hào)脈沖時(shí)，第二加法器622的輸出BO被加載到寄存器624上。這里，第二加法器622的輸出BO具有值2167，即，段尺寸SEG_ L與寄存器624的輸出⑶RR_L_REG之和。即，寄存器624被設(shè)置到指示第二段的最后段數(shù)據(jù)D2167的值2167。這意味著寄存器624的輸出具有值2167。之后，第二段上的數(shù)據(jù)隨機(jī)化/去隨機(jī)化操作和剩余段上的種子初始化操作將和上面描述的基本相同地執(zhí)行，因此省略其描述。如從上面的描述理解到的，在每一段的第一數(shù)據(jù)(D0、D1084、D2168...)被隨機(jī)化/去隨機(jī)化之前執(zhí)行種子初始化操作。因此，分配給頁的種子被反復(fù)應(yīng)用于每個(gè)均具有由用戶定義的尺寸的段(屬于一頁)。圖6B是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的操作的時(shí)序圖。下面，將參考附圖更全面地描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路的操作。在描述之前，假設(shè)段尺寸L是1084B(B指示字節(jié))。此外，假設(shè)在訪問請(qǐng)求輸入的列地址是CA1084。利用這些假設(shè)，所請(qǐng)求的訪問可以是用于讀取全頁數(shù)據(jù)(即一頁)中的一個(gè)或更多個(gè)段的隨機(jī)訪問。首先，當(dāng)請(qǐng)求讀/寫操作時(shí)，對(duì)應(yīng)于被請(qǐng)求訪問的頁的地址被發(fā)送到快閃存儲(chǔ)器器件。根據(jù)頁地址選擇種子表610的種子之一。被選擇的種子被發(fā)送到偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630。在讀操作中當(dāng)接收到特定命令(例如30h)之后以及在寫操作中當(dāng)接收到地址之后，訪問請(qǐng)求完成。在完成訪問請(qǐng)求后，由控制邏輯300激活選擇信號(hào)ACC_REQ作為信號(hào)脈沖。隨著選擇信號(hào)ACC_REQ被激活，種子初始化部分620的OR門626響應(yīng)于被激活的選擇信號(hào)ACC_REQ激活初始化信號(hào)INIT作為信號(hào)脈沖。隨著初始化信號(hào)INIT被激活為信號(hào)脈沖，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630被從種子表610提供的種子初始化。換句話說，當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活時(shí)，種子S0-S2被通過偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的復(fù)用器MUXO到MUX2發(fā)送到觸發(fā)器FFO到FF2。結(jié)果，當(dāng)初始化信號(hào)INIT被激活時(shí)，執(zhí)行種子初始化操作以使偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630被從種子表610提供的種子初始化。隨著選擇信號(hào)ACC_REQ被激活，種子初始化部分620的選擇器623將第一加法器621的輸出AO傳送到寄存器624。根據(jù)初始化信號(hào)INIT的激活，第一加法器621的輸出AO被存儲(chǔ)在寄存器624中。第一加法器621的輸出AO具有值2167，即指示當(dāng)前列地址CA1084的值⑶RR_PB_PTR與比段尺寸小I的值(SEG_L-1)之和。即，寄存器624被設(shè)置到值2167。這意味著寄存器624的輸出⑶RR_L_REG具有值2167。存儲(chǔ)在寄存器624中的值用來指示當(dāng)前被傳送的段的最后數(shù)據(jù)(或者，稱為最后段數(shù)據(jù))(例如，D2167)。這是為了執(zhí)行用于隨機(jī)化/去隨機(jī)化下一段的第一段數(shù)據(jù)(例如D2167)的種子初始化操作。在種子初始化操作之后，數(shù)據(jù)(例如，作為讀數(shù)據(jù)的隨機(jī)化數(shù)據(jù)或者要被編程的數(shù)據(jù))被發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600。混合器640將發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600的數(shù)據(jù)與來自偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD進(jìn)行邏輯組合。S卩，發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600的數(shù)據(jù)被隨機(jī)化或去隨機(jī)化。如圖6B中所示，當(dāng)數(shù)據(jù)被順次發(fā)送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600時(shí)，列地址CA也順次增加。指示當(dāng)前列地址CA的值⑶RR_PB_PTR被傳送到種子初始化部分630的比較器625。比較器625判斷寄存器624的輸出⑶RR_L_REG (指示當(dāng)前段的最后段數(shù)據(jù))是否和指示當(dāng)前列地址的值⑶RR_PB_PTR —致。如果寄存器624的輸出CURR_L_REG和指示當(dāng)前列地址的值CURR_PB_PTR —致，則比較器625的輸出PUL被激活為信號(hào)脈沖。換句話說，如圖6B中所示，當(dāng)寄存器624的輸出CURR_L_REG是2167并且指示當(dāng)前列地址的值CURR_PB_PTR是2167時(shí)，比較器625的輸出PUL被激活為信號(hào)脈沖。比較器625的輸出被激活意味著，產(chǎn)生了用于當(dāng)前段的最后段數(shù)據(jù)的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)RSD。當(dāng)比較器625的輸出PUL被激活為信號(hào)脈沖時(shí)，初始化信號(hào)INIT也被激活為信號(hào)脈沖。這意味著從種子表610輸出的種子 (對(duì)應(yīng)于被請(qǐng)求訪問的頁)通過偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的復(fù)用器MUX2到MUXO被加載到觸發(fā)器FF2到FFO上。即，執(zhí)行偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630的種子初始化操作。此時(shí)，由于選擇信號(hào)ACC_REQ被保持在未激活狀態(tài)，所以第二加法器622的輸出BO被通過選擇器623發(fā)送到寄存器624。當(dāng)根據(jù)比較器625的輸出PUL的激活將初始化信號(hào)INIT激活為信號(hào)脈沖時(shí)，第二加法器622的輸出BO被加載到寄存器624上。這里，第二加法器622的輸出BO具有值3251，即，段尺寸SEG_L與寄存器624的輸出⑶RR_L_REG之和。即，寄存器624被設(shè)置到指示第二段的最后段數(shù)據(jù)D3251的值3251。這意味著寄存器624的輸出具有值3251。之后，對(duì)第二段的數(shù)據(jù)隨機(jī)化/去隨機(jī)化操作和對(duì)剩余段的種子初始化操作將和上面描述的基本相同地執(zhí)行，因此省略其描述。從上面的描述理解，在隨機(jī)化/去隨機(jī)化每一段的第一數(shù)據(jù)(D1084、D2168.)之前執(zhí)行種子初始化操作。因此，分配給頁的種子被反復(fù)應(yīng)用于每個(gè)均具有由用戶定義的尺寸的段(屬于一頁)。圖7A和圖7B是用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的讀和寫操作的時(shí)序圖。首先，在寫操作，在輸入命令80h和地址(C1C2R1R2R3) (C指示列地址，R指示行地址)之后，可以接收到作為要被編程的數(shù)據(jù)的段集合SEG
到SEG[i-l]。這里，段SEG
到SEG[i-l]中的每一個(gè)由編程數(shù)據(jù)和ECC形成。如圖7A中所示，每段地進(jìn)行種子初始化操作。種子初始化操作基本和圖6A和圖6B中描述的相同，因此省略其描述。在輸入段SEG
到SEG[i-l]之后，就緒/忙信號(hào)i /互根據(jù)命令I(lǐng)Oh的輸入轉(zhuǎn)換到低電平。如果編程操作完成，則就緒/忙信號(hào)轉(zhuǎn)換到高電平。即，寫操作結(jié)束。如圖7B中所示，響應(yīng)于一系列命令00h、地址C1C2R1R2R3和命令30h的輸入，執(zhí)行讀操作。在讀操作期間，就緒/忙信號(hào)i /互被保持在低電平。之后，順次輸出一系列段(Segment
> Segment [I]...)作為讀取的數(shù)據(jù)。這里，段(Segment
、Segment [I]...)中的每一個(gè)由編程數(shù)據(jù)和ECC形成。如圖7B中所示，每段地執(zhí)行種子初始化操作。該種子初始化操作基本和圖6A和圖6B中描述的相同，因此省略其描述。盡管在圖中未示出，但是如圖6A和圖6B中所描述的那樣，在實(shí)際的(substantial)數(shù)據(jù)隨機(jī)化/去隨機(jī)化之前，根據(jù)訪問請(qǐng)求執(zhí)行第一個(gè)種子初始化操作。圖8是流程圖，用于描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的操作方法。下面，將參考附圖更全面地描述根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的操作方法。
參考圖8，快閃存儲(chǔ)器器件的操作方法包含接收訪問請(qǐng)求(S100);選擇對(duì)應(yīng)于被請(qǐng)求訪問的頁的種子(S200);執(zhí)行種子初始化操作，其中，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630被所選擇的種子初始化(S300);產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)以便將其與傳送的數(shù)據(jù)組合(S400);以及判斷是否所有段都被傳送(即，是否被請(qǐng)求訪問的段都被傳送)(S500)。如果并非所有段都被傳送，則操作方法前進(jìn)到用于執(zhí)行種子初始化操作的操作S300。在另一方面，如果所有段都被傳送，則快閃存儲(chǔ)器器件的操作方法結(jié)束。在示范性實(shí)施例中，在于圖8中描述的正常訪問請(qǐng)求之前執(zhí)行用于定義段尺寸L的操作。圖9A和圖9B是用于描述通過設(shè)置隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能所決定的隨機(jī)化區(qū)域的圖。利用設(shè)置特征命令(或測(cè)試命令)提供的數(shù)據(jù)DO到Dn包括用于設(shè)置段尺寸的參 數(shù)值和指示隨機(jī)化開啟/關(guān)閉信息和/或隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域信息的參數(shù)值。例如，如圖9A中所示，利用設(shè)置特征命令(或測(cè)試命令)提供的數(shù)據(jù)包括指示隨機(jī)化開啟/關(guān)閉信息和/或隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域信息的開啟/關(guān)閉標(biāo)志。段的一部分(圖中加斜線的區(qū)域)(此后稱作隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域)由作為隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域信息的隨機(jī)化關(guān)閉起始地址(或指針)和隨機(jī)化關(guān)閉結(jié)束地址(或指針)指定。在這種情況下，除了隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域以外的剩余部分的數(shù)據(jù)可被隨機(jī)化。指定隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的方法可被不同地改變。例如，當(dāng)只提供了隨機(jī)化關(guān)閉起始地址(或指針)時(shí)，確定范圍從隨機(jī)化關(guān)閉起始地址所指定的訪問點(diǎn)直到段結(jié)尾的區(qū)域?yàn)殡S機(jī)化關(guān)閉區(qū)域。即，如圖9B中所示，在對(duì)應(yīng)于段奇偶性信息的區(qū)域被定義為隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的情況下，僅將隨機(jī)化關(guān)閉起始地址包括在參數(shù)值中。很好理解，隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域包括存儲(chǔ)備用數(shù)據(jù)和/或監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的區(qū)域。這里，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)包括用于控制MLC讀取電平的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)樣式(monitoring data pattern)。這在發(fā)明名稱為“SEMICONDUCTOR MEMORY SYSTEMAND ACCESS METHOD THEREOF”(半導(dǎo)體存儲(chǔ)器系統(tǒng)及其訪問方法)的第2009-0066680號(hào)已公開韓國專利公開文件(對(duì)應(yīng)于第2009-0164710號(hào)美國專利公開文件)中被公開，所述公開文件的全部?jī)?nèi)容通過引用包含于此。在示范性實(shí)施例中，可以使用隨機(jī)化開啟讀/關(guān)閉讀命令代替設(shè)置特征命令。在示范性實(shí)施例中，隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的單位可不同地確定。例如，隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域單位可以由段內(nèi)的任意大小、一個(gè)或更多個(gè)段、一個(gè)或更多個(gè)頁、一個(gè)或更多個(gè)存儲(chǔ)塊、一個(gè)或更多個(gè)面(Plane)、一個(gè)或更多個(gè)通道或者它們的組合組成。在示范性實(shí)施例中，可以根據(jù)磨損指數(shù)自動(dòng)設(shè)置隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能。例如，磨損指數(shù)包括編程擦除周期、編程時(shí)間(或者，編程循環(huán)數(shù))、擦除時(shí)間(或者，擦除循環(huán)數(shù))、讀電平移位(或者，電荷損失)，等等。存儲(chǔ)器控制器可以基于磨損指數(shù)自動(dòng)設(shè)置快閃存儲(chǔ)器器件的隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能。盡管在圖中未示出，但是很好理解，隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能的設(shè)置不僅可以應(yīng)用于隨機(jī)化，也可以應(yīng)用于去隨機(jī)化。圖10是根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的框圖。參考圖10，快閃存儲(chǔ)器器件包括存儲(chǔ)單元陣列100a、控制邏輯300a、頁緩沖器電路400a、列選擇器電路500a、隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600a以及輸入/輸出接口 700a。存儲(chǔ)單元陣列100a、控制邏輯300a、頁緩沖器電路400a、列選擇器電路500a和輸入/輸出接口700a基本和圖I中所示同樣地工作，因此省略其描述?？刂七壿?00a包括寄存器301和譯碼器302。寄存器301被利用設(shè)置特征命令接收的參數(shù)值(例如，包括隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域信息和隨機(jī)化開啟/關(guān)閉信息)設(shè)置。譯碼器302譯碼存儲(chǔ)在寄存器301中的參數(shù)值，以產(chǎn)生隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS。在訪問請(qǐng)求時(shí)，根據(jù)當(dāng)前列偏移值是否屬于存儲(chǔ)在寄存器301中的隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域，激活隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS。激活隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS意味著隨機(jī)化功能關(guān)閉。譯碼器302可以由計(jì)數(shù)器、將計(jì)數(shù)器的值與隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的起始地址進(jìn)行比較的比較器等組成。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600a被放置在輸入/輸出接口 700a和列選擇器電路500a之間，并進(jìn)行被傳送數(shù)據(jù)(編程數(shù)據(jù)或讀取的數(shù)據(jù))的隨機(jī)化/去隨機(jī)化。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600a包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601以及復(fù)用器/解復(fù)用器602。隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601基本和圖3中所示同樣地工作，因此省略其描述。
復(fù)用器/解復(fù)用器602響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS工作，并選擇從輸入/輸 出接口 700a傳送的數(shù)據(jù)或者從隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601輸出的數(shù)據(jù)。例如，當(dāng)隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS被激活(S卩，隨機(jī)化功能關(guān)閉)時(shí)，復(fù)用器/解復(fù)用器602選擇從輸入/輸出接口 700a傳送的數(shù)據(jù)(即，未被隨機(jī)化的數(shù)據(jù))。復(fù)用器/解復(fù)用器602響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS未激活,選擇從隨機(jī)化和去隨機(jī)化單兀601輸出的數(shù)據(jù)(即，被隨機(jī)化的數(shù)據(jù))。復(fù)用器/解復(fù)用器602響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS工作，并將從列選擇器電路500a輸出的數(shù)據(jù)傳送到輸入/輸出接口 700a以及隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601中的任何一個(gè)。例如，復(fù)用器/解復(fù)用器602響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS的激活將從列選擇器電路500a輸出的數(shù)據(jù)傳送到輸入/輸出接口 700a。復(fù)用器/解復(fù)用器602響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS的未激活將從列選擇器電路500a輸出的數(shù)據(jù)傳送到隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元 601。在示范性實(shí)施例中，隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601被提供了隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS，如圖10中虛線所示。這是為了根據(jù)隨機(jī)關(guān)閉區(qū)域的尺寸選擇性地操作隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601。例如，在按段進(jìn)行隨機(jī)化開啟/關(guān)閉的情況下，隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601不受隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS影響。在按頁/塊/面進(jìn)行隨機(jī)化開啟/關(guān)閉的情況下，隨機(jī)化和去隨機(jī)化單元601受隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS影響，從而其在輸入應(yīng)用了隨機(jī)化開啟/關(guān)閉的數(shù)據(jù)期間不工作。如從上面的描述理解到的，可以基于在寄存器301中設(shè)置的參數(shù)值，激活或者去激活隨機(jī)化/去隨機(jī)化功能。圖IlA是根據(jù)本發(fā)明概念的又一示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的框圖。參考圖11A，快閃存儲(chǔ)器器件包括存儲(chǔ)單元陣列100b、控制邏輯300b、頁緩沖器電路400b、列選擇器電路500b、隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600b以及輸入/輸出接口 700b。圖IlA中的存儲(chǔ)單元陣列100b、控制邏輯300b、頁緩沖器電路400b、列選擇器電路500b和輸入/輸出接口 700b基本和圖10中所示同樣地工作，因此省略其描述。隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600b包括隨機(jī)序列數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元603、0R門604以及第一復(fù)用器605和第二復(fù)用器606。隨機(jī)序列數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元603被配置成除了去掉混和器630之外和圖3中的相同。例如，隨機(jī)序列數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元603包括種子表610、種子初始化部分620和偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器630。由隨機(jī)序列數(shù)據(jù)產(chǎn)生單元603順次產(chǎn)生的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)(例如，I比特隨機(jī)序列數(shù)據(jù))被通過反相器INVl提供給OR門604。OR門604響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS和被反相的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)輸出選擇信號(hào)SEL。第一復(fù)用器605響應(yīng)于選擇信號(hào)SEL工作，并選擇從輸入/輸出接口 700b輸出的數(shù)據(jù)Data_In和通過反相器INV2反相的數(shù)據(jù)Data_In_b其中之一。例如，在隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS被激活為高的情況下，隨機(jī)化功能變?yōu)殛P(guān)閉。在這種情況下，無論隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值如何，選擇信號(hào)都具有邏輯高電平。如果選擇信號(hào)SEL具有邏輯高電平，則第一復(fù)用器605選擇數(shù)據(jù)Data_In而非被反相的數(shù)據(jù)Data_In_b。即，數(shù)據(jù)隨機(jī)化功能被繞過。在隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS被去激活為低的情況下，隨機(jī)化功能變?yōu)殚_啟。在這種情況下，選擇信號(hào)SEL根據(jù)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值而具有邏輯高電平和邏輯低電平，而非固定到邏輯高電平或者邏輯低電平。當(dāng)選擇信號(hào)SEL根據(jù)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值具有邏輯高電平和邏輯低電平時(shí)，第一復(fù)用器605根據(jù)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值，選擇數(shù)據(jù)Data_In和被反相的數(shù)據(jù)Data_In_b。即，執(zhí)行數(shù)據(jù)隨機(jī)化。第二復(fù)用器606響應(yīng)于選擇信號(hào)SEL工作，并選擇從列選擇器電路500b輸出的數(shù)據(jù)Data_0ut和通過反相器INV3反相的數(shù)據(jù)Data_0ut_b其中之一。如果選擇信號(hào)SEL具 有邏輯高電平，則第二復(fù)用器606選擇數(shù)據(jù)Data_0ut。即，繞過數(shù)據(jù)去隨機(jī)化。在隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)RFS被去激活為低的情況下，去隨機(jī)化功能變?yōu)殚_啟。在這種情況下，選擇信號(hào)SEL根據(jù)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值具有邏輯高電平和邏輯低電平。當(dāng)選擇信號(hào)SEL根據(jù)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值具有邏輯高電平和邏輯低電平時(shí)，第二復(fù)用器606根據(jù)隨機(jī)序列數(shù)據(jù)的值，選擇數(shù)據(jù)Data_0ut和被反相的數(shù)據(jù)Data_0ut_b。即，執(zhí)行數(shù)據(jù)去隨機(jī)化。圖IlB是根據(jù)本發(fā)明概念的又一示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的框圖。參考圖11B，快閃存儲(chǔ)器器件包括存儲(chǔ)單元陣列100c、頁緩沖器電路400c、列選擇器電路500c、隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600c以及輸入/輸出接口 700c。圖IlB中的存儲(chǔ)單元陣列100c、頁緩沖器電路400c、列選擇器電路500c和輸入/輸出接口 700c基本和圖IlA中所示同樣地工作，因此省略其描述。除了隨機(jī)序列數(shù)據(jù)產(chǎn)生器607的輸出，即隨機(jī)序列數(shù)據(jù)被用作復(fù)用器608和609的選擇信號(hào)SEL以外，圖IlB中的隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600c基本和圖IlA中的相同，因此省略其描述。圖12是流程圖，用于描述圖10和圖IlA中描述的具有隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能的快閃存儲(chǔ)器器件的操作。為了容易描述，假設(shè)將隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域設(shè)置到段的特定區(qū)域(例如，對(duì)應(yīng)于圖9B中的ECC/奇偶性數(shù)據(jù)的區(qū)域)。如上所述，使用設(shè)置特征命令(或者測(cè)試命令)設(shè)置快閃存儲(chǔ)器器件的段尺寸SEG_L。通過用于指定隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的區(qū)域信息、隨機(jī)化開啟/關(guān)閉信息和指示段尺寸SEG_L的參數(shù)值來設(shè)置控制邏輯300a/b的寄存器(例如301)。這在操作S200中執(zhí)行。在上電后或者在需要時(shí)執(zhí)行這個(gè)操作(設(shè)置段尺寸和/或設(shè)置隨機(jī)化開啟/關(guān)閉)。在操作S210中，請(qǐng)求對(duì)快閃存儲(chǔ)器器件的訪問(讀/寫操作)。在操作S220中，判斷在訪問請(qǐng)求輸入的當(dāng)前偏移地址是否屬于在寄存器301中設(shè)置的隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域。這由控制邏輯300a/b執(zhí)行。如果在訪問請(qǐng)求輸入的當(dāng)前偏移地址不屬于在寄存器301中設(shè)置的隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域，則數(shù)據(jù)在無隨機(jī)化/去隨機(jī)化的情況下被傳送。之后，過程去往操作S250。如果在訪問請(qǐng)求輸入的當(dāng)前偏移地址屬于在寄存器301中設(shè)置的隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域，則被傳送的數(shù)據(jù)被隨機(jī)化/去隨機(jī)化。這基本與圖10和圖IlA中描述的同樣地執(zhí)行。之后，過程去往操作S250。在操作S250中，判斷對(duì)應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的單位的數(shù)據(jù)(例如512字節(jié))是否全部被傳送。例如，判斷對(duì)應(yīng)于一個(gè)段的數(shù)據(jù)(例如512字節(jié))是否全部被傳送。如果否，則過程去往操作S220。如果是，則過程去往操作S260。在操作S260中，判斷被請(qǐng)求訪問的數(shù)據(jù)是否被全部傳送。如果否，則過程去往操作S220。如果是，則過程結(jié)束。圖13是示出圖I中所示的由全位線存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)或者奇偶存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)形成的存儲(chǔ)單元陣列的例子的圖。將描述存儲(chǔ)單元陣列100的示范性結(jié)構(gòu)。作為一個(gè)例子，現(xiàn)在將描述包括被劃分為1024個(gè)塊的存儲(chǔ)單元陣列100的NAND快閃存儲(chǔ)器器件。存儲(chǔ)在每一塊中的數(shù)據(jù)可以被同時(shí)擦除或者按存儲(chǔ)子塊單位擦除。在一個(gè)實(shí)施例中，存儲(chǔ)塊或者存儲(chǔ)子塊是被同時(shí)擦除的存儲(chǔ)元件(storage element)的最小單位。例如，每一存儲(chǔ)塊具有每個(gè)對(duì)應(yīng)于位線(例如IKB的位線)的列。在稱為全位線(all bit line, ABL)架構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例中，在讀操作和編程操作期間，存儲(chǔ)塊的所有位線能夠被同時(shí)選擇。在被行選擇器電路200 選擇的字線中連接到所有位線的存儲(chǔ)元件能夠被同時(shí)編程。在示范性實(shí)施例中，同一列中的多個(gè)存儲(chǔ)元件被串聯(lián)連接以形成NAND串。NAND串的一端通過受串選擇線SSL控制的選擇晶體管連接到對(duì)應(yīng)位線，并且另一端通過受地選擇線GSL控制的選擇晶體管連接到公共源極線CSL。在稱為奇偶架構(gòu)的另一實(shí)施例中，位線被劃分為偶位線(BLe)和奇位線(BLo)。在奇/偶位線架構(gòu)中，在被選擇字線中被連接到奇位線的存儲(chǔ)元件被在第一時(shí)間編程，而在被選擇字線中連接到偶位線的存儲(chǔ)元件被在第二時(shí)間編程。圖14是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)單元陣列的圖。根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)單元陣列被配置成具有垂直結(jié)構(gòu)。垂直結(jié)構(gòu)意味著，串被形成為相對(duì)于襯底的水平主表面垂直延伸。參考圖14，存儲(chǔ)單元陣列IOOa包括多個(gè)存儲(chǔ)塊BLKl到BLKz，存儲(chǔ)塊BLKl到BLKz中的每一個(gè)均具有三維結(jié)構(gòu)(或者垂直結(jié)構(gòu))。例如，存儲(chǔ)塊BLKl到BLKz中的每一個(gè)均包括沿第一到第三方向延伸的結(jié)構(gòu)。例如，存儲(chǔ)塊BLKl到BLKz中的每一個(gè)均包括沿第二方向延伸的多個(gè)串(或者NAND串)。又例如，提供了沿著第一或第三方向延伸的多個(gè)串(或者NAND串)。示范性地，存儲(chǔ)塊BLKl到BLKz可被圖I中的行選擇器電路200選擇。圖15是圖14中的存儲(chǔ)塊其中之一的透視圖，并且圖16是沿著圖15中的存儲(chǔ)塊的1-1’線所取的截面圖。參考圖15和圖16，存儲(chǔ)塊BLKa包括沿著第一到第三方向延伸的結(jié)構(gòu)。首先，提供襯底111。示范性地，襯底111是具有第一類型的阱。例如，襯底111是在n講內(nèi)提供的袋型p講(pocket p well)。例如,襯底111是通過注入例如硼的第五族元素形成的P阱。此后，假設(shè)襯底111是P阱。但是，很好理解，襯底111不限于此。在襯底111上提供沿著第一方向延伸的多個(gè)摻雜區(qū)311到314。例如，多個(gè)摻雜區(qū)311到314具有不同于襯底111的第二類型。為了容易說明，在圖15中僅示出了四個(gè)摻雜區(qū)311到314。這里，假設(shè)摻雜區(qū)311到314分別具有n型導(dǎo)電性。但是，摻雜區(qū)311到314不限于此。在襯底111上，在摻雜區(qū)311和312之間，沿著第二方向順次提供多個(gè)沿著第一方向延伸的絕緣材料112。例如，絕緣材料112在第二方向上被分開預(yù)定距離。示范性地，絕緣材料112包括例如硅氧化物的絕緣材料。在襯底111上，在摻雜區(qū)311和312之間，提供多個(gè)柱113，所述多個(gè)柱113在第一方向上順次布置，并在第二方向上穿過絕緣材料112。示范性地，柱113分別通過絕緣材料112連接到襯底111。示范性地，每個(gè)柱113均由多種材料形成。例如，每個(gè)柱113的表層114包括具有第一類型的娃材料。又例如,每個(gè)柱113的表層114包括以與襯底111相同類型摻雜的硅材料。此后，假設(shè)每個(gè)柱113的表層114包括p型硅。但是，每個(gè)柱113的表層114不限于此。每個(gè)柱113的內(nèi)層115由絕緣材料形成。例如，每個(gè)柱113的內(nèi)層115包括例如娃氧化物的絕緣材料?；蛘撸總€(gè)柱113的內(nèi)層115包括空氣隙。參考設(shè)置在相鄰摻雜區(qū)之間的每一結(jié)構(gòu)，沿著絕緣材料112、柱113和襯底111的暴露表面提供絕緣膜116。示范性地，絕緣膜116沿著襯底111的暴露表面提供。示范性地，去除在沿著第二方向提供的最后的絕緣材料112的第二方向上的暴露表面上提供的絕 緣膜116。絕緣膜116由一個(gè)或更多個(gè)材料層形成。在絕緣膜116的暴露表面上提供第一導(dǎo)電材料211到291。例如，在襯底111和毗鄰襯底111的絕緣材料112之間提供沿著第一方向延伸的第一導(dǎo)電材料211。不范性地,第一導(dǎo)電材料211到291是金屬材料。又例如，第一導(dǎo)電材料211到291是例如多晶硅的導(dǎo)電材料。設(shè)置在摻雜區(qū)312和313之間的結(jié)構(gòu)與設(shè)置在摻雜區(qū)311和312之間的結(jié)構(gòu)相同地配置。同樣地，設(shè)置在摻雜區(qū)313和314之間的結(jié)構(gòu)與設(shè)置在摻雜區(qū)311和312之間的結(jié)構(gòu)相同地配置。在多個(gè)柱113上分別提供插塞(plug) 320。示范性地，插塞320是以第二類型摻雜的硅材料。例如，插塞320是以n型摻雜的硅材料。此后，假設(shè)插塞320包括n型硅。但是插塞320不限于此。示范性地，每個(gè)插塞320的寬度大于對(duì)應(yīng)的柱113的寬度。例如，在對(duì)應(yīng)柱113的上表面上以墊形提供每一插塞320。沿第三方向延伸的第二導(dǎo)電材料331到333被提供成和插塞320電連接。第二導(dǎo)電材料331到333被沿第一方向順次布置。又例如，第二導(dǎo)電材料331到333是例如多晶硅的導(dǎo)電材料。在圖16中，設(shè)置在相鄰摻雜區(qū)(例如311和312)之間的結(jié)構(gòu)包括柱113，柱113分別與起到位線作用的導(dǎo)電材料(例如331、332和333)電連接。分別與起到位線作用的導(dǎo)電材料(例如331、332和333)電連接的柱113形成面(plane)。這意味著一個(gè)存儲(chǔ)塊由多個(gè)面形成。在圖15和圖16中，導(dǎo)電材料211、212和213起到地選擇線的作用，導(dǎo)電材料291、292和293起到串選擇線的作用，摻雜區(qū)311到314起到公共源極線的作用，并且導(dǎo)電材料221到281,222到282以及223到283起到字線的作用。圖17是圖16中描述的存儲(chǔ)塊的等效電路圖。參考圖17，在位線和公共源極線CSL之間提供NAND串。例如，在位線BLl和公共源極線CSL之間提供NAND串NS11、NS21和NS31。在位線BL2和公共源極線CSL之間提供NAND串NS12、NS22和NS32。在位線BL3和公共源極線CSL之間提供NAND串NS13、NS23和NS33。位線BLl到BL3對(duì)應(yīng)于沿第三方向延伸的第二導(dǎo)電材料331到333 (參考圖15)。每一 NAND串的串選擇晶體管SST連接到對(duì)應(yīng)的位線BL。每一 NAND串的地選擇晶體管GST連接到公共源極線CSL。在每一 NAND串中，在串選擇晶體管SST和地選擇晶體管GST之間提供存儲(chǔ)單元MC。
共同連接到一條位線的NAND串NS形成一列。例如，連接到位線BLl的NAND串NSll到NS31對(duì)應(yīng)于第一列。連接到位線BL2的NAND串NS12到NS32對(duì)應(yīng)于第二列。連接到位線BL3的NAND串NS13到NS33對(duì)應(yīng)于第三列。連接到一條串選擇線SSL的NAND串形成一行。例如，連接到串選擇線SSLl的NAND串NSll到NS13形成第一行。連接到串選擇線SSL2的NAND串NS21到NS23形成第二行。連接到串選擇線SSL3的NAND串NS31到NS33可以形成第三行。如圖17中所示，按行和列排列的NAND串共享地選擇線GSL。每一行(或每一面)中的存儲(chǔ)單元共享字線WLl到WL7，字線WLl到WL7中的每一條字線排列在不同的層。例如，屬于面PLl并毗鄰地選擇晶體管GST的存儲(chǔ)單元MCl共享字線WL1，并且屬于面PLl且毗鄰串選擇晶體管SST的存儲(chǔ)單元MC7共享字線WL7。同一行/面中的NAND串共享串選擇線。例如，面PLl中的NAND串NS11、NS12和NS 13共享串選擇線SSL1，面PL2中的NAND串NS21、NS22和NS23共享串選擇線SSL2，并且面PL3中的NAND串NS31、NS32和NS33共享串選擇線SSL3。串選擇線SSL1、SSL2和SSL3 被獨(dú)立控制，從而任何面/行(例如PLl)中的NAND串NS11、NS12和NS13分別與位線BL1、BL2和BL3電連接。剩余的面/行(例如PL2和PL3)中的NAND串NS21、NS22、NS23、NS31、NS32和NS33分別與位線BL1、BL2和BL3電分離。在示范性實(shí)施例中，在編程和讀取時(shí)，圖I中的行譯碼器電路200選擇串選擇線SSLl到SSL3其中之一。即，編程操作和讀操作以NAND串NSll到NS13、NS21到NS23以及NS31到NS33的行或者面單位執(zhí)行。例如，一個(gè)頁被一條串選擇線選擇，并且由一個(gè)面中(和一條字線連接)的存儲(chǔ)單元形成。但是，很好理解，一個(gè)頁不限于這種配置。圖18A是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的框圖。參考圖18A，存儲(chǔ)器系統(tǒng)3000包括至少一個(gè)快閃存儲(chǔ)器1000和控制器2000?？扉W存儲(chǔ)器1000在控制器2000的控制下工作并被用作存儲(chǔ)介質(zhì)?？刂破?000可被配置成控制快閃存儲(chǔ)器1000?？扉W存儲(chǔ)器1000可以包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路1100。圖18A中的快閃存儲(chǔ)器1000和圖I、圖10或圖11的例子中所示的基本相同，因此省略其描述。如上所述，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路1100被配置成將相同的種子應(yīng)用于每一被請(qǐng)求訪問的段?？刂破?000可以包括第一接口 2100、第二接口 2200、處理單元2300、緩沖存儲(chǔ)器2400和ECC塊2500。第一接口 2100被配置成與外部設(shè)備(例如，主機(jī))接口，并且第二接口 2200被配置成與快閃存儲(chǔ)器2200接口。處理單元2300被配置成控制控制器2000的整體操作。緩沖存儲(chǔ)器2400被配置成存儲(chǔ)要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000中的數(shù)據(jù)或者從快閃存儲(chǔ)器1000讀出的數(shù)據(jù)。ECC塊2500基于來自緩沖存儲(chǔ)器2400的數(shù)據(jù)產(chǎn)生ECC數(shù)據(jù)。ECC塊2500針對(duì)從快閃存儲(chǔ)器1000讀取的數(shù)據(jù)執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)和校正操作。ECC數(shù)據(jù)可以和將要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在相同的頁中，或者，可以與將要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在不同的區(qū)域中。如圖5B中所描述的，控制器2000在上電之后使用設(shè)置特征命令設(shè)置段尺寸SEG_L0與段尺寸SEG_L的設(shè)置一起，由控制器2000進(jìn)行隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能和隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域的設(shè)置。此外，段尺寸SEG_L的值可以作為非易失性修整信息存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器器件的存儲(chǔ)單元陣列100中。在這種情況下，在上電時(shí)，段尺寸SEG_L的值在非易失性存儲(chǔ)器器件的控制邏輯300的控制下被加載到隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路600上。又例如，如稍后將描述的那樣，在制造的晶圓或封裝級(jí)，通過熔絲選項(xiàng)設(shè)置段尺寸SEG_L的值。在示范性實(shí)施例中，第一接口 2100可以由計(jì)算機(jī)總線標(biāo)準(zhǔn)、存儲(chǔ)設(shè)備總線標(biāo)準(zhǔn)和iFCPPeripheral總線標(biāo)準(zhǔn)之一、或者兩個(gè)或更多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的組合形成。計(jì)算機(jī)總線標(biāo)準(zhǔn)可以包括 S-100 總線、Mbus、Smbus、Q-Bus、ISA、Zorro II、Zorro III、CAMAC、FASTBUS、LPC、EISA、VME、VXI、NuBus、TURBOchannel、MCA、Sbus、VLB、PCI、PXI、HP GSC 總線、CoreConnect、InfiniBand、UPA、PCI-X> AGP、PCIe、英特爾 QuickPath Interconnect、Hyper Transport等。存儲(chǔ)設(shè)備總線標(biāo)準(zhǔn)可以包括ST-506、ESDI、SMD、并行ATA、DMA、SSA, HIPPI, USB MSC,FireWire (1394)、串行 ATA、eSATA、SCSI、并行 SCSI、串行附接 SCSI (Serial AttachedSCSI) ,Fibre Channel、iSCSI、SAS、RapidIO、FCIP 等。iFCPPeripheral 總線標(biāo)準(zhǔn)可以包括蘋果桌面總線(Apple Desktop Bus)、HIL、MIDI、Multibus、RS-232、DMX512-A、EIA/RS_422、IEEE-1284、UNI/0、I-Wire、I2C、SPI、EIA/RS-485、USB、Camera Link、External PCIe、光峰(Light Peak)、Multidrop 總線，等等。
圖18B是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的框圖。參考圖18B，存儲(chǔ)器系統(tǒng)3000’包括至少一個(gè)快閃存儲(chǔ)器1000、控制器2000和接合選項(xiàng)(bonding option) 3010。除了接下來描述的差別以外，圖18B中的快閃存儲(chǔ)器1000和控制器2000基本上與圖18A中的那些相同，因此省略其描述。接合選項(xiàng)3010用來將段尺寸SEG_L的值提供給非易失性存儲(chǔ)器器件1000。例如，接合選項(xiàng)3010被配置成設(shè)置具體段尺寸SEG_L的值(例如，二進(jìn)制代碼值)，并且包括與焊盤連接的熔絲。在封裝層進(jìn)行具體段尺寸SEG_I^^設(shè)置。這種情況構(gòu)成了在上電后將設(shè)置特征命令從控制器2000傳送到快閃存儲(chǔ)器1000以便設(shè)置段尺寸SEG_L的操作的替換方案。圖19是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的框圖。參考圖19，存儲(chǔ)器系統(tǒng)3000a包括至少一個(gè)快閃存儲(chǔ)器1000a和控制器2000a。快閃存儲(chǔ)器1000a在控制器2000a的控制下工作并被用作存儲(chǔ)介質(zhì)。圖19中所示的快閃存儲(chǔ)器1000a不包括上述隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路?？刂破?000a被配置成控制快閃存儲(chǔ)器IOOOa0控制器2000a被配置成隨機(jī)化將要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000a中的數(shù)據(jù)，并將ECC數(shù)據(jù)加到被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)上?？刂破?000a被配置成針對(duì)從快閃存儲(chǔ)器1000a讀出的被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤執(zhí)行檢測(cè)和校正操作，并將被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)去隨機(jī)化。控制器2000a包括第一接口 2100a、第二接口 2200a、處理單元2300a、緩沖存儲(chǔ)器2400a、ECC塊2500a以及隨機(jī)化和去隨機(jī)化塊2600。圖19中所示的組成元件2100a、2200a、2300a、2400a和2500a基本上與圖18A中所示的那些相同，因此省略其描述。隨機(jī)化和去隨機(jī)化塊2600被配置成隨機(jī)化來自緩沖存儲(chǔ)器2400a的數(shù)據(jù)，并將從快閃存儲(chǔ)器1000a讀出的數(shù)據(jù)(即被隨機(jī)化的數(shù)據(jù))去隨機(jī)化。隨機(jī)化和去隨機(jī)化塊2600可以根據(jù)圖I到圖12中描述的任意一種技術(shù)針對(duì)順序數(shù)據(jù)和隨機(jī)數(shù)據(jù)執(zhí)行隨機(jī)化和去隨機(jī)化操作，因此省略其描述。ECC塊2500a基于來自隨機(jī)化和去隨機(jī)化塊2600的隨機(jī)化數(shù)據(jù)產(chǎn)生ECC數(shù)據(jù)。ECC塊2500a基于ECC數(shù)據(jù)對(duì)從快閃存儲(chǔ)器1000a讀取的數(shù)據(jù)——即隨機(jī)化數(shù)據(jù)執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)和校正操作。ECC數(shù)據(jù)與將要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000a中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在相同的頁中，或者，存儲(chǔ)在與將要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000a中的數(shù)據(jù)不同的區(qū)域中。在圖19中的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的情況下，寫操作包括隨機(jī)化將要存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器IOOOa中的數(shù)據(jù)，基于被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)產(chǎn)生ECC數(shù)據(jù)，并將被隨機(jī)化的數(shù)據(jù)和ECC數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在快閃存儲(chǔ)器1000中。或者，寫操作可以包括隨機(jī)化將要存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)和ECC數(shù)據(jù)兩者，并存儲(chǔ)隨機(jī)化的結(jié)果。讀操作包括基于ECC數(shù)據(jù)針對(duì)讀取的數(shù)據(jù)(即被隨機(jī)化的數(shù)據(jù))執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)和校正操作，并去隨機(jī)化讀取的數(shù)據(jù)。圖20是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的框圖。參考圖20，固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)4000包含存儲(chǔ)介質(zhì)4100和控制器4200。存儲(chǔ)介質(zhì)4100通過多個(gè)通道CHO到CHn-I與控制器4200連接，每一通道與多個(gè)非易失性存儲(chǔ)器NVM公共連接。每一非易失性存儲(chǔ)器NVM由在圖I、圖10或者圖11的例子中描述的快閃存儲(chǔ)器形成。即，每一非易失性存儲(chǔ)器NVM包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路4101。在這種情況下，控制器4200被配置成基本和圖18A中的相同。即，數(shù)據(jù)隨機(jī)化和去隨機(jī)化可以在每一非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)進(jìn)行，并且錯(cuò)誤檢測(cè)和校正可以在控制器4200內(nèi)進(jìn)行。與一個(gè)通道(例如CH0)連接的非易失性存儲(chǔ)器器件被用來存儲(chǔ)單比特?cái)?shù)據(jù)(例 如元數(shù)據(jù)、奇偶性數(shù)據(jù)，等等)，并且，與剩余通道(例如CHl到CHn-I)中的每一個(gè)連接的非易失性存儲(chǔ)器器件被用來存儲(chǔ)多比特?cái)?shù)據(jù)。在這種情況下，控制器4200使用設(shè)置特征命令使通道CHO的非易失性存儲(chǔ)器器件的隨機(jī)化功能變?yōu)殛P(guān)閉。同樣地，控制器4200使用設(shè)置特征命令在剩余通道CHl到CHn-I的非易失性存儲(chǔ)器器件上設(shè)置隨機(jī)化關(guān)閉區(qū)域。圖21是示出根據(jù)本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的框圖。參考圖21，固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD) 4000a包含存儲(chǔ)介質(zhì)4100a和控制器4200a。存儲(chǔ)介質(zhì)4100a通過多個(gè)通道CHO到CHn-I與控制器4200a連接，每一通道與多個(gè)非易失性存儲(chǔ)器NVM公共連接。每一非易失性存儲(chǔ)器NVM不包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路。在這種情況下，每一非易失性存儲(chǔ)器器件被配置成基本和圖19中的相同?？刂破?200a包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路4102。每一非易失性存儲(chǔ)器NVM由在圖I、圖10或者圖11中描述的例子的快閃存儲(chǔ)器形成。此外，每一非易失性存儲(chǔ)器NVM可以包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路4101。在這種情況下，控制器4200被配置成基本和圖18A中的相同。即，數(shù)據(jù)隨機(jī)化和去隨機(jī)化可以在每一非易失性存儲(chǔ)器內(nèi)進(jìn)行，并且錯(cuò)誤檢測(cè)和校正可以在控制器4200內(nèi)進(jìn)行。在這種情況下，控制器4200被配置成基本和圖19中的相同。S卩，在控制器4200a內(nèi)不僅可以進(jìn)行數(shù)據(jù)隨機(jī)化和去隨機(jī)化，而且可以進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)和校正。圖22是示出使用圖20或圖21中所示的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)設(shè)備的框圖，并且圖23是示出使用圖20或圖21中所示的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)服務(wù)器的框圖。根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的SSD 4000被用來配置存儲(chǔ)設(shè)備。如圖22中所示，存儲(chǔ)設(shè)備包括多個(gè)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器4000，每一固態(tài)驅(qū)動(dòng)器4000均被配置成基本和圖20或圖21中所描述的相同。根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的SSD 4000被用來配置存儲(chǔ)服務(wù)器。如圖23中所示，存儲(chǔ)服務(wù)器包括多個(gè)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器4000和用于控制存儲(chǔ)服務(wù)器的總體操作的服務(wù)器4000A，每一固態(tài)驅(qū)動(dòng)器4000被配置成基本和圖20或圖21中所描述的相同。此夕卜，很好理解，存儲(chǔ)服務(wù)器還包括用于根據(jù)所應(yīng)用來修復(fù)存儲(chǔ)在固態(tài)驅(qū)動(dòng)器4000中的數(shù)據(jù)上的缺陷的奇偶性方式進(jìn)行奇偶性管理的RAID控制器4000B。圖24到圖26是示出根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的系統(tǒng)的圖。在包括根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的存儲(chǔ)器控制器和快閃存儲(chǔ)器器件的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器被應(yīng)用于存儲(chǔ)設(shè)備的情況下，如圖24中所示，系統(tǒng)600包括通過有線或者無線方式與主機(jī)通信的存儲(chǔ)設(shè)備6100。在包括根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器被應(yīng)用于存儲(chǔ)服務(wù)器的情況下，如圖25中所示，系統(tǒng)7000包括通過有線或者無線方式與主機(jī)通信的存儲(chǔ)服務(wù)器7100和7200。此外，如圖26中所示，包括根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器可被應(yīng)用于郵件服務(wù)器8100。郵件服務(wù)器8100可以通過以POP和SMTP技術(shù)連接的郵件守護(hù)程序(mail demon)與郵件程序通信，并且郵件服務(wù)器8100可以通過因特網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信。
圖27到圖31是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器器件的其他系統(tǒng)的圖。圖27是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的蜂窩電話系統(tǒng)的框圖。參考圖27，蜂窩電話系統(tǒng)可以包括用于壓縮語音和解壓縮被壓縮的語音的ADPCM編碼解碼器電路9202、揚(yáng)聲器9203、麥克風(fēng)9204、用于時(shí)分復(fù)用數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的TDMA電路9206、被配置成設(shè)置射頻信號(hào)的載波頻率的PLL電路9210、被配置成發(fā)送和接收射頻信號(hào)的RF電路9211，等等。此外，蜂窩電話系統(tǒng)可以包括各種類型的存儲(chǔ)器，例如作為非易失性存儲(chǔ)器器件的快閃存儲(chǔ)器器件9207、ROM 9208和SRAM 9209。作為蜂窩電話系統(tǒng)的存儲(chǔ)器器件9207，使用了在圖I中描述的快閃存儲(chǔ)器器件。即，存儲(chǔ)器器件9207被配置成將相同的種子分別應(yīng)用于被請(qǐng)求訪問的段。ROM 9208用來存儲(chǔ)程序，并且SRAM 9209用作系統(tǒng)控制微型計(jì)算機(jī)9212的工作區(qū)或/和用來臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。這里，系統(tǒng)控制微型計(jì)算機(jī)9212是被配置成控制快閃存儲(chǔ)器9207的寫和讀操作的處理器。圖28是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的存儲(chǔ)卡的框圖。存儲(chǔ)卡可以是例如MMC卡、SD卡、多用途卡、微型SD卡、記憶棒、緊湊SD卡、ID卡、PCMCIA卡、SSD卡、芯片卡、智能卡、USB卡、MCP型嵌入卡存儲(chǔ)設(shè)備，等等。MCP型嵌入卡存儲(chǔ)設(shè)備可以包括eMMC(嵌入式MMC)、Esd(嵌入式SD)、eSSD(嵌入式SSD) ,PPN (Perfect PageNAND，完美頁NAND)，等等。參考圖28，存儲(chǔ)卡可以包括用于和外部設(shè)備連接的接口電路9221、包括緩沖存儲(chǔ)器并控制存儲(chǔ)卡的操作的控制器9222，以及至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件9207?？扉W存儲(chǔ)器器件9207被配置成將相同的種子分別應(yīng)用于被請(qǐng)求訪問的段?？刂破?222是被配置成控制快閃存儲(chǔ)器器件9207的寫和讀操作的處理器。具體來說，控制器9222通過數(shù)據(jù)總線DATA和地址總線ADDRESS與非易失性存儲(chǔ)器器件9207和接口電路9221耦合。圖29是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的靜態(tài)數(shù)碼相機(jī)的框圖。參考圖29，靜態(tài)數(shù)碼相機(jī)可以包括主體9301、插槽9302、透鏡9303、顯示電路9308、快門按鈕9312、閃光燈9318，等等。具體來說，存儲(chǔ)卡9331被插入插槽9308，并包括至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例被配置成將相同的種子分別應(yīng)用于被請(qǐng)求訪問的段的快閃存儲(chǔ)器器件9207。如果存儲(chǔ)卡9331為接觸類型，則在電路板上的電子電路可以在存儲(chǔ)卡9331被插入插槽9308時(shí)在電氣上與其接觸。在存儲(chǔ)卡9331為非接觸類型的情況下，電路板上的電子電路可以以射頻方式與存儲(chǔ)卡9331通信。
圖30是示出應(yīng)用了圖29中的存儲(chǔ)卡的各種系統(tǒng)的圖。參考圖30，存儲(chǔ)卡9331可被應(yīng)用于攝像機(jī)VC、電視機(jī)TV、音頻設(shè)備AD、游戲機(jī)GM、電子音樂設(shè)備EMD、蜂窩電話CP、計(jì)算機(jī)CMP、個(gè)人數(shù)字助理PDA、錄音機(jī)VR、PC卡PCC，等等。圖31是示出應(yīng)用了根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件的圖像傳感器系統(tǒng)的框圖。參考圖31，圖像傳感器系統(tǒng)可以包括圖像傳感器9332、輸入/輸出設(shè)備9336、RAM9348,CPU 9344和根據(jù)本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例的快閃存儲(chǔ)器器件9354。如這里所描述的那樣，快閃存儲(chǔ)器器件9354被配置成產(chǎn)生用于隨機(jī)數(shù)據(jù)的初始種子。元件，即圖像傳感器9332、輸入/輸出設(shè)備9336、RAM 9348,CPU 9344和快閃存儲(chǔ)器器件9354可以通過總線9352相互通信。圖像傳感器9332可以包括例如光控門(photo-gate)、光電二極管等的感光器件。每一元件可以和處理器一起由單個(gè)芯片形成，或者與處理器獨(dú)立地形成。
在本發(fā)明概念的示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)單元可以由可變電阻存儲(chǔ)單元形成。在第7529124號(hào)美國專利中公開了示范性的可變電阻存儲(chǔ)單元以及包括它的存儲(chǔ)器器件，其全部?jī)?nèi)容通過引用包含于此。在本發(fā)明概念的另一示范性實(shí)施例中，存儲(chǔ)單元由具有電荷存儲(chǔ)層的各種單元結(jié)構(gòu)其中之一形成。具有電荷存儲(chǔ)層的單元結(jié)構(gòu)包括使用電荷捕獲層的電荷捕獲閃存結(jié)構(gòu)、其中陣列被堆疊成多層的堆疊閃存結(jié)構(gòu)、無源漏閃存結(jié)構(gòu)、針型閃存結(jié)構(gòu)，等等。在第6858906號(hào)美國專利以及第2004/0169238號(hào)和第2006/0180851號(hào)美國公開文件中公開了具有作為電荷存儲(chǔ)層的電荷捕獲閃存結(jié)構(gòu)的存儲(chǔ)器器件，它們的全部?jī)?nèi)容通過引用被包含于此。在第673020號(hào)韓國專利中公開了無源漏閃存結(jié)構(gòu)，其全部?jī)?nèi)容通過引用被包含于此。根據(jù)本發(fā)明概念的快閃存儲(chǔ)器器件和/或存儲(chǔ)器控制器在物理上可以被實(shí)施為各種不同類型的器件封裝中的任何一種。例如，根據(jù)本發(fā)明概念的快閃存儲(chǔ)器器件和/或存儲(chǔ)器控制器可以被封裝為P0P(層疊封裝，package on Package)、球柵陣列(Ball GridArrays, BGA)、芯片級(jí)封裝(Chip Scale Package, CSP)、塑料帶引線芯片載體(PlasticLeaded Chip Carrier,PLCC)、塑料雙列直插封裝(Plastic Dual In-line Package,PDIP)、疊片內(nèi)裸片封裝(Die in Waffle Pack)、晶片內(nèi)裸片形式(Die in Wafer Form)、板上芯片(chip on board, COB)、陶瓷雙列直插封裝(Ceramic Dual In-line Package, (ERDIP)、塑料標(biāo)準(zhǔn)四邊扁平封裝(Plastic Metric Quad Flat Pack, MQFP)、薄型四邊扁平封裝(ThinQuad Flat Pack, TQFP)、小外形集成電路(Small Outline Integrated Circuit, S0IC)、縮小型小外型封裝(Shrink Small Outline Package, SS0P)、薄型小外形封裝(Thin SmallOutline Package, TS0P)、系統(tǒng)級(jí)封裝(System In Package, SIP)、多芯片封裝(Multi ChipPackage, MCP)、晶片級(jí)結(jié)構(gòu)封裝(Wafer-level Fabricated Package, WFP)、晶片級(jí)處理堆疊封裝(Wafer-level Processed Stack Package, WSP),等等。上面公開的主題要被視為說明性的而非限制性的，并且所附權(quán)利要求旨在覆蓋真實(shí)精神和范圍內(nèi)的所有這些修改、提高和其他實(shí)施例。因此，就法律允許的最大程度，范圍要由權(quán)利要求及其等同物的所允許的最寬泛的解釋來確定，并且不應(yīng)被前面的詳細(xì)描述約束或者限制。
權(quán)利要求
1.一種隨機(jī)化和去隨機(jī)化向/從非易失性存儲(chǔ)器器件的被選擇頁傳送的數(shù)據(jù)的方法，包含 基于分配給被選擇頁的種子，順次產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)，所述被選擇頁包括多個(gè)段； 將被選擇頁的多個(gè)段中被請(qǐng)求訪問的段中的ー個(gè)和被順次產(chǎn)生的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合；和 通過反復(fù)執(zhí)行順次產(chǎn)生和邏輯組合，將分配給被選擇頁的種子反復(fù)應(yīng)用于被選擇頁的多個(gè)段中剩余的被請(qǐng)求訪問的段，直到剩余的被請(qǐng)求訪問的段全部被傳送為止。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，被邏輯組合的數(shù)據(jù)作為隨機(jī)化的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在被選擇頁中，或者作為去隨機(jī)化的數(shù)據(jù)被傳送到頁緩沖器。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中，可變地定義被選擇頁的段的尺寸。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中，每一段由編程數(shù)據(jù)以及和編程數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的奇偶性信息組成。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，以段為単位請(qǐng)求對(duì)被選擇頁的訪問。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，還包含 基于設(shè)置特征命令配置隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，按段單位建立隨機(jī)化開啟/關(guān)閉功能，并且段的數(shù)據(jù)中與利用設(shè)置特征命令輸入的關(guān)閉區(qū)域信息相對(duì)應(yīng)的部分不被隨機(jī)化。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其中，按段單位或者按尺寸小于頁的単位反復(fù)應(yīng)用分配給被選擇頁的種子。
9.一種非易失性存儲(chǔ)器器件,包含 頁緩沖器電路，被配置成從存儲(chǔ)單元陣列的被選擇頁讀取數(shù)據(jù)或者將數(shù)據(jù)寫到存儲(chǔ)單元陣列的被選擇頁；和 隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路，被配置成基于分配給被選擇頁的種子，隨機(jī)化和去隨機(jī)化向頁緩沖器電路或從頁緩沖器電路傳送的數(shù)據(jù)， 其中，被選擇頁包括多個(gè)段；并且 其中，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路還被配置成基于分配給被選擇頁的種子，產(chǎn)生用于被選擇頁的多個(gè)段中的每ー被請(qǐng)求訪問的段的隨機(jī)序列，并且基于根據(jù)所述種子迭代產(chǎn)生的隨機(jī)序列，隨機(jī)化和去隨機(jī)化每ー被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)。
10.如權(quán)利要求9所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路包含 種子表，被配置成存儲(chǔ)分別對(duì)應(yīng)于頁的種子； 偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，被配置成基于從種子表提供的并對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子產(chǎn)生隨機(jī)序列； 混合器，被配置成將隨機(jī)序列和被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合；和 種子初始化部分，被配置成利用對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，以便根據(jù)隨機(jī)序列隨機(jī)化和去隨機(jī)化每ー被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)，所述隨機(jī)序列是根據(jù)對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子迭代產(chǎn)生的。
11.如權(quán)利要求10所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，種子初始化部分執(zhí)行用于利用種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器的種子初始化操作， 其中，應(yīng)訪問請(qǐng)求對(duì)被請(qǐng)求訪問的段中的第一個(gè)段的數(shù)據(jù)執(zhí)行種子初始化操作；并且其中，在處理當(dāng)前被請(qǐng)求訪問的段的最后段數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)剩余的被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)執(zhí)行種子初始化操作。
12.如權(quán)利要求11所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，種子初始化部分包含 寄存器； 第一加法器，被配置成將被傳送的數(shù)據(jù)的地址的值和比段尺寸小I的值(SEG-I)相加； 第二加法器，被配置成將寄存器的輸出值和段尺寸相加； 選擇器，被配置成響應(yīng)于應(yīng)訪問請(qǐng)求的完成被激活的選擇信號(hào)，選擇第一加法器和第ニ加法器的輸出值之一，被選擇器選擇的輸出值被傳送到寄存器； 比較器，被配置成判斷寄存器的輸出值和被傳送的數(shù)據(jù)的地址的值是否相同，并產(chǎn)生 脈沖信號(hào)作為比較結(jié)果；和 邏輯門，被配置成響應(yīng)于選擇信號(hào)和脈沖信號(hào)產(chǎn)生初始化信號(hào)， 其中，寄存器響應(yīng)于初始化信號(hào)存儲(chǔ)被選擇器選擇的輸出值，并且，響應(yīng)于初始化信號(hào)，偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器被對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子初始化。
13.如權(quán)利要求12所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，利用設(shè)置特征命令從外部設(shè)備提供指示段尺寸的值。
14.如權(quán)利要求9所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，還包含 控制邏輯，被配置成存儲(chǔ)根據(jù)特定命令輸入的隨機(jī)化開啟/關(guān)閉信息和隨機(jī)關(guān)閉區(qū)域信息，并且，應(yīng)訪問請(qǐng)求，基于隨機(jī)關(guān)閉區(qū)域信息產(chǎn)生隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)。
15.如權(quán)利要求14所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，由隨機(jī)關(guān)閉區(qū)域信息定義的關(guān)閉區(qū)域按尺寸小于段的數(shù)據(jù)單位、段、頁、塊、面或者芯片確定。
16.如權(quán)利要求14所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路包含 種子表，被配置成存儲(chǔ)分別對(duì)應(yīng)于頁的種子； 偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，被配置成基于從種子表提供的并對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子，產(chǎn)生隨機(jī)序列； 混合器，被配置成將隨機(jī)序列和被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合；和種子初始化部分，被配置成利用對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，以便根據(jù)隨機(jī)序列隨機(jī)化和去隨機(jī)化每ー被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)，所述隨機(jī)序列是根據(jù)對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子迭代產(chǎn)生的；和 復(fù)用器，被配置成響應(yīng)于隨機(jī)化關(guān)閉標(biāo)志信號(hào)選擇混合器的輸出和被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)之一。
17.如權(quán)利要求16所述的非易失性存儲(chǔ)器器件，其中，復(fù)用器將被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)傳送到混合器或者傳送到輸入/輸出接ロ部分。
18.ー種存儲(chǔ)卡，包含 非易失性存儲(chǔ)器器件，其包括多個(gè)頁；和 控制器，其包括緩沖器，并且被配置成控制非易失性存儲(chǔ)器器件， 其中，控制器還包括隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路，該隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路被配置成基于分配給被選擇頁的種子，隨機(jī)化和去隨機(jī)化向非易失性存儲(chǔ)器器件傳送的數(shù)據(jù)以及從非易失性存儲(chǔ)器器件傳送的數(shù)據(jù)，被選擇頁包括多個(gè)段；并且其中，隨機(jī)化和去隨機(jī)化電路包含 種子表，被配置成存儲(chǔ)分別對(duì)應(yīng)于頁的種子； 偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，被配置成基于從種子表提供的并對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子，產(chǎn)生隨機(jī)序列； 混合器，被配置成將隨機(jī)序列和被選擇頁的段中被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合；和 種子初始化部分，被配置成利用對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器，以便根據(jù)隨機(jī)序列隨機(jī)化和去隨機(jī)化被選擇頁的段中每ー被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)，所述隨機(jī)序列是根據(jù)對(duì)應(yīng)于被選擇頁的種子迭代產(chǎn)生的。
19.如權(quán)利要求18所述的存儲(chǔ)卡，其中，種子初始化部分執(zhí)行用于利用種子初始化偽隨機(jī)序列產(chǎn)生器的種子初始化操作， 其中，應(yīng)訪問請(qǐng)求對(duì)被請(qǐng)求訪問的段中的第一個(gè)段的數(shù)據(jù)執(zhí)行種子初始化操作；并且 其中，在處理當(dāng)前被請(qǐng)求訪問的段的最后段數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)剩余的被請(qǐng)求訪問的段的數(shù)據(jù)執(zhí)行種子初始化操作。
20.—種固態(tài)驅(qū)動(dòng)器,包含 存儲(chǔ)介質(zhì)，其包括多個(gè)存儲(chǔ)空間； 多個(gè)通道；和 控制器，其通過多個(gè)通道連接到存儲(chǔ)介質(zhì)，并被配置成控制存儲(chǔ)介質(zhì)， 其中，控制器基于被分配給多個(gè)存儲(chǔ)空間中的被選擇空間的種子順次產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)，將被選擇空間的被請(qǐng)求訪問的段之一和被順次產(chǎn)生的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合，并通過反復(fù)執(zhí)行順次產(chǎn)生和邏輯組合將分配給被選擇空間的種子反復(fù)應(yīng)用于被選擇空間的剩余的被請(qǐng)求訪問的段，直到被選擇空間的剩余的被請(qǐng)求訪問的段全部被傳送為止，由此隨機(jī)化和去隨機(jī)化向存儲(chǔ)介質(zhì)傳送的數(shù)據(jù)和從存儲(chǔ)介質(zhì)傳送的數(shù)據(jù)。
全文摘要
基于被分配給被選擇存儲(chǔ)空間的種子順次產(chǎn)生隨機(jī)序列數(shù)據(jù)，并且，將被選擇存儲(chǔ)空間的被請(qǐng)求訪問的段之一與順次產(chǎn)生的隨機(jī)序列數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯組合，以便傳送被請(qǐng)求訪問的段。順次產(chǎn)生和邏輯組合被反復(fù)執(zhí)行，直到剩余的被請(qǐng)求訪問的段全部被傳送為止。
文檔編號(hào)G11C16/10GK102737719SQ20121011159
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月15日
發(fā)明者文貴妍, 李熙元 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社