本申請(qǐng)要求2015年8月28日向韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的申請(qǐng)?zhí)枮?0-2015-0122057的韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

各個(gè)實(shí)施例涉及包括非易失性存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備，且更具體而言涉及一種能快速搜索非易失性存儲(chǔ)器件的被擦除頁(yè)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備。

背景技術(shù)：

近來(lái)，計(jì)算環(huán)境模式已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)所不在的計(jì)算，使得計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能隨時(shí)隨地使用。由于這種事實(shí)，便攜式電子設(shè)備諸如移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)和筆記本電腦的使用迅速增加。一般而言，這樣的便攜式電子設(shè)備使用具有存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備被用作便攜式電子設(shè)備的主存儲(chǔ)器件或輔助存儲(chǔ)器件。

使用存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備提供的優(yōu)勢(shì)在于，具有良好的穩(wěn)定性和耐久性、快速的信息訪問(wèn)、以及低功耗因?yàn)樗鼪](méi)有活動(dòng)件。具有上述優(yōu)勢(shì)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備包括通用串行總線(universal serial bus，USB)存儲(chǔ)器件、具有各種接口的存儲(chǔ)卡(memory card)、通用閃存(universal flash storage，UFS)器件、以及固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(solid state drive，SSD)。

當(dāng)便攜式電子設(shè)備播放大文件諸如音樂(lè)文件或視頻文件時(shí)，要求作為儲(chǔ)存媒介的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備具有大的儲(chǔ)存容量。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備使用具有高的存儲(chǔ)單元集成度的存儲(chǔ)器件來(lái)保證大的儲(chǔ)存容量(例如，作為非易失性存儲(chǔ)器件之一的快閃存儲(chǔ)器件)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開(kāi)的各個(gè)實(shí)施例涉及能快速搜索非易失性存儲(chǔ)器件的擦除頁(yè)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備可以包括：非易失性存儲(chǔ)器件，所述非易失性存儲(chǔ)器件包括第一區(qū)的存儲(chǔ)單元和第二區(qū)的存儲(chǔ)單元，所述第一區(qū)的存儲(chǔ)單元以頁(yè)分組，所述第二區(qū)的存儲(chǔ)單元分別與頁(yè)相對(duì)應(yīng)，且適用于儲(chǔ)存表示所述第一區(qū)的每個(gè)頁(yè)是否處在擦除狀態(tài)的信息；以及控制器，所述控制器適用于向所述非易失性存儲(chǔ)器件提供用于搜索擦除頁(yè)的搜索命令和頁(yè)的搜索地址，其中，所述非易失性存儲(chǔ)器件響應(yīng)于所述搜索命令而向所述控制器提供與所述搜索地址相對(duì)應(yīng)的所述第二區(qū)的至少一個(gè)存儲(chǔ)單元的狀態(tài)。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種用于操作包括非易失性存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的方法，所述非易失性存儲(chǔ)器件包括第一區(qū)的存儲(chǔ)單元和第二區(qū)的存儲(chǔ)單元，所述第二區(qū)的存儲(chǔ)單元分別與所述第一區(qū)的存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)，且所述第二區(qū)的存儲(chǔ)單元中的每個(gè)存儲(chǔ)單元儲(chǔ)存表示編程電壓是否施加給所述第一區(qū)的相應(yīng)存儲(chǔ)單元的信息，所述方法可以包括：當(dāng)編程命令和所述第一區(qū)的第一存儲(chǔ)單元的編程地址被提供時(shí)，對(duì)與所述編程地址相對(duì)應(yīng)的所述第二區(qū)的第一存儲(chǔ)單元執(zhí)行編程操作；以及對(duì)所述第一區(qū)的第一存儲(chǔ)單元執(zhí)行編程操作。

在一個(gè)實(shí)施例中，一種非易失性存儲(chǔ)器件包括：第一區(qū)的存儲(chǔ)單元，所述第一區(qū)的存儲(chǔ)單元適用于儲(chǔ)存數(shù)據(jù)；以及第二區(qū)的存儲(chǔ)單元，所述第二區(qū)的存儲(chǔ)單元適用于儲(chǔ)存表示是否向所述第一區(qū)的存儲(chǔ)單元施加編程電壓的信息。

根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，可以快速搜索非易失性存儲(chǔ)器件的擦除頁(yè)。

附圖說(shuō)明

圖1是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件的框圖。

圖2是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的由單電平單元配置的存儲(chǔ)塊的電路圖。

圖3是說(shuō)明數(shù)據(jù)單元的閾值電壓分布的圖。

圖4是說(shuō)明編程電壓和驗(yàn)證電壓的圖。

圖5是說(shuō)明編程指示符單元的閾值電壓分布的圖。

圖6是說(shuō)明在編程指示符單元的編程操作中施加的編程電壓的圖。

圖7是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的由多電平單元配置的存儲(chǔ)塊的電路圖。

圖8是說(shuō)明數(shù)據(jù)單元的閾值電壓分布的圖。

圖9是說(shuō)明標(biāo)志單元的閾值電壓分布的圖。

圖10是說(shuō)明編程電壓和驗(yàn)證電壓的圖。

圖11是說(shuō)明編程指示符單元的閾值電壓分布的圖。

圖12是說(shuō)明在編程指示符單元的編程操作中施加的編程電壓的圖。

圖13是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件的編程操作的流程圖。

圖14是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件的編程指示符單元的讀取操作的流程圖。

圖15是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的框圖。

圖16是說(shuō)明要在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器中驅(qū)動(dòng)的固件或軟件的圖。

圖17是說(shuō)明非易失性存儲(chǔ)器件響應(yīng)于來(lái)自控制器的請(qǐng)求的操作的流程圖。

圖18是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖。

圖19是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖。

圖20是說(shuō)明SSD控制器的框圖。

圖21是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的其中安裝有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。

具體實(shí)施方式

在本發(fā)明中，在結(jié)合附圖閱讀取下文的示例性實(shí)施例之后，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)、特征以及用于實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)、特征的方法將會(huì)變得更加明顯。然而，本發(fā)明可以用不同的方式實(shí)施，而不應(yīng)解釋為局限于本文所列的實(shí)施例。確切地說(shuō)，提供這些實(shí)施例用來(lái)詳細(xì)描述本發(fā)明達(dá)到本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員能容易地實(shí)施本發(fā)明的技術(shù)概念的程度。

在本文中要理解的是，本發(fā)明的實(shí)施例不限于附圖所示的細(xì)節(jié)，并且附圖并非按比例繪制且為了更加清楚地描繪本發(fā)明的某些特征在一些情況下對(duì)比例進(jìn)行了夸大。盡管在本文使用了特定的術(shù)語(yǔ)，但要理解的是，本文所使用的術(shù)語(yǔ)僅僅是出于描述特定實(shí)施例的目的且并非意圖限制本發(fā)明的范圍。

如本文所使用的，詞語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)聯(lián)的所列項(xiàng)目中的一個(gè)項(xiàng)目或更多個(gè)項(xiàng)目的任何組合或所有組合。將會(huì)理解，當(dāng)提及一個(gè)部件在另一個(gè)部件“上”、與另一個(gè)部件“連接”或“耦接”時(shí)，這個(gè)部件可以直接在另一個(gè)部件上，與另一個(gè)部件直接“連接”或“耦接”或者可以存在中間部件。如本文所使用的，單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非在文中別處清楚地表明。還將會(huì)理解，說(shuō)明書(shū)中使用的詞語(yǔ)“包括”和/或“包含”是指存在至少一個(gè)所述的特征、步驟、操作和/或部件，但不排除存在或增加一個(gè)或更多個(gè)其它的特征、步驟、操作和/或部件。

在下文，將參照附圖經(jīng)由實(shí)施例的各個(gè)示例來(lái)描述非易失性存儲(chǔ)器件、包括非易失性存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備及其操作方法。

圖1是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件100的框圖。參見(jiàn)圖1，非易失性存儲(chǔ)器件100可以包括存儲(chǔ)單元陣列110、行解碼器120、列解碼器130、數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140、電壓發(fā)生器150以及控制邏輯160。

存儲(chǔ)單元陣列110可以包括布置在字線WL1至WLm與位線BL1至BLn之間的交叉點(diǎn)處的存儲(chǔ)單元。存儲(chǔ)單元可以以存取單位來(lái)分組。例如，存儲(chǔ)塊可以作為擦除單位來(lái)分組，頁(yè)可以作為編程與讀取單位來(lái)分組。將參照?qǐng)D2詳細(xì)描述存儲(chǔ)單元陣列110的存儲(chǔ)單元。

行解碼器120可以經(jīng)由字線WL1至WLm與存儲(chǔ)單元陣列110耦接。行解碼器120可以在控制邏輯160的控制下操作。行解碼器120可以對(duì)從外部設(shè)備(未示出)提供的地址進(jìn)行解碼。行解碼器120可以基于解碼結(jié)果來(lái)選擇和驅(qū)動(dòng)字線WL1至WLm。例如，行解碼器120可以向字線WL1至WLm提供從電壓發(fā)生器150提供的字線電壓。

列解碼器130可以經(jīng)由位線BL1至BLn與存儲(chǔ)單元陣列110耦接。列解碼器130可以在控制邏輯160的控制下操作。列解碼器130可以對(duì)從外部設(shè)備提供的地址進(jìn)行解碼。列解碼器130可以基于解碼結(jié)果將位線BL1至BLn與數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140的分別對(duì)應(yīng)于位線BL1至BLn的讀/寫(xiě)電路耦接。此外，列解碼器130可以基于解碼結(jié)果來(lái)驅(qū)動(dòng)位線BL1至BLn。

數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140可以在控制邏輯160的控制下操作。數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140可以根據(jù)操作模式來(lái)作為寫(xiě)驅(qū)動(dòng)器或感測(cè)放大器來(lái)操作。例如，數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140可以作為寫(xiě)驅(qū)動(dòng)器操作，該寫(xiě)驅(qū)動(dòng)器在編程操作期間將從外部設(shè)備提供的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在存儲(chǔ)單元陣列110內(nèi)。另一個(gè)例子，數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140可以作為感測(cè)放大器操作，該感測(cè)放大器在讀取操作期間從存儲(chǔ)單元陣列110讀出數(shù)據(jù)。

電壓發(fā)生器150可以產(chǎn)生用于非易失性存儲(chǔ)器件100的內(nèi)部操作的電壓。電壓發(fā)生器150所產(chǎn)生的電壓可以施加給存儲(chǔ)單元陣列110的存儲(chǔ)單元。例如，在編程操作期間產(chǎn)生的編程電壓可以施加給要執(zhí)行編程操作的存儲(chǔ)單元的字線。又例如，在擦除操作期間產(chǎn)生的擦除電壓可以施加給要執(zhí)行擦除操作的存儲(chǔ)單元的阱區(qū)(well area)。再例如，在讀取操作期間產(chǎn)生的讀取電壓可以施加給要執(zhí)行讀取操作的存儲(chǔ)單元的字線。

控制邏輯160可以響應(yīng)于從外部設(shè)備提供的控制信號(hào)來(lái)控制非易失性存儲(chǔ)器件100的一般操作。例如，控制邏輯160可以控制非易失性存儲(chǔ)器件100的主操作，諸如讀取、寫(xiě)入和擦除操作。

當(dāng)從外部設(shè)備提供用于搜索擦除頁(yè)的特定命令時(shí)，控制邏輯160可以對(duì)存儲(chǔ)單元陣 列110的編程指示符單元執(zhí)行讀取操作?？刂七壿?60可以向外部設(shè)備提供編程指示符單元的狀態(tài)(例如，編程指示符單元是處于擦除狀態(tài)還是編程狀態(tài))。對(duì)編程指示符單元的讀取操作將在下文詳細(xì)描述。

圖2是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的由單電平單元配置的存儲(chǔ)塊BLKs的電路圖。圖1所示的非易失性存儲(chǔ)器件100的存儲(chǔ)單元陣列110可以包括多個(gè)存儲(chǔ)塊。所述多個(gè)存儲(chǔ)塊中的每一個(gè)存儲(chǔ)塊可以與圖2所示的存儲(chǔ)塊BLKs相似。

存儲(chǔ)塊BLKs可以包括數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs和編程指示符單元區(qū)PICAs。

數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs可以包括分別與多個(gè)位線BL1s至BLns耦接的多個(gè)單元串ST1Ds至STnDs。單元串ST1Ds至STnDs彼此相同，且將在下文代表性地描述一個(gè)單元串ST1Ds。

單元串ST1Ds可以包括耦接在位線BL1s與公共源極線CSLs之間的多個(gè)數(shù)據(jù)單元DC1s至DCms以及選擇晶體管DSTDs和SSTDs。單元串ST1Ds可以包括與漏極選擇線DSLs耦接的漏極選擇晶體管DSTDs、分別與字線WL1s至WLms耦接的數(shù)據(jù)單元DC1s至DCms、以及與源極選擇線SSLs耦接的源極選擇晶體管SSTDs。

數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs可以儲(chǔ)存從外部設(shè)備(未示出)提供的數(shù)據(jù)。盡管未示出，數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs可以包括主區(qū)和備用區(qū)。從外部設(shè)備提供的數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存在主區(qū)。備用區(qū)可以儲(chǔ)存與儲(chǔ)存在主區(qū)中的數(shù)據(jù)相關(guān)的信息(例如，諸如糾錯(cuò)碼的元數(shù)據(jù))。

編程指示符單元區(qū)PICAs可以包括與位線BLPs耦接的編程指示符單元串STPs。盡管在圖2中示出了編程指示符單元區(qū)PICAs包括單個(gè)編程指示符單元串STPs，但是要理解，編程指示符單元區(qū)PICAs可以包括多個(gè)編程指示符單元串。

編程指示符單元串STPs可以包括耦接在位線BLPs與公共源極線CSLs之間的多個(gè)編程指示符單元PIC1s至PICms以及選擇晶體管DSTPs和SSTPs。編程指示符單元串STPs可以包括與漏極選擇線DSLs耦接的漏極選擇晶體管DSTPs、分別與字線WL1s至WLms耦接的編程指示符單元PIC1s至PICms、以及與源極選擇線SSLs耦接的源極選擇晶體管SSTPs。

編程指示符單元區(qū)PICAs的編程指示符單元PIC1s至PICms中的每個(gè)編程指示符單元可以用作儲(chǔ)存部件，所述儲(chǔ)存部件用于儲(chǔ)存表示數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs的相應(yīng)數(shù)據(jù)單元是被編程還是被擦除的信息。不同于數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs，編程指示符單元區(qū)PICAs是隱藏區(qū)且訪問(wèn)受限。

將通過(guò)以數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAs的第一數(shù)據(jù)單元組DCG1s(在下文中，稱為“第一頁(yè)”)和與第一數(shù)據(jù)單元組DCG1s相對(duì)應(yīng)的第一編程指示符單元PIC1s為代表性的實(shí)例，來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)描述編程指示符單元區(qū)PICAs。

第一頁(yè)DCG1s的數(shù)據(jù)單元中的每個(gè)數(shù)據(jù)單元可以儲(chǔ)存單個(gè)數(shù)據(jù)比特。這種數(shù)據(jù)單元稱為單電平單元(single level cell，SLC)。在第一頁(yè)DCG1s的數(shù)據(jù)單元被編程為單電平單元(single level cells，SLC)的情況下，相應(yīng)的第一編程指示符單元PIC1s可以被編程。此時(shí)，第一編程指示符單元PIC1s可以被編程具有圖5所示的編程指示符編程狀態(tài)PPs的閾值電壓。

在第一頁(yè)DCG1s的與所述第一編程指示符單元PIC1s耦接至相同的字線WL1s的數(shù)據(jù)單元被編程之前，第一編程指示符單元PIC1s可以被編程。第一編程指示符單元PIC1s可以儲(chǔ)存表示相應(yīng)的第一頁(yè)DCG1s的數(shù)據(jù)單元是否被編程的信息。例如，被編程的第一編程指示符單元PIC1s可以儲(chǔ)存這樣的信息，該信息表示用于對(duì)第一頁(yè)DCG1s的數(shù)據(jù)單元編程的編程電壓被施加一次或更多次。相反地，被擦除的第一編程指示符單元PIC1s可以儲(chǔ)存這樣的信息，該信息表示根本沒(méi)有施加編程電壓或第一頁(yè)DCG1s的數(shù)據(jù)單元被擦除。也就是說(shuō)，第一編程指示符單元PIC1s可以是指示相應(yīng)的第一頁(yè)DCG1s是被編程還是被擦除的指示符單元。

圖3是說(shuō)明圖2的存儲(chǔ)塊中所包括的數(shù)據(jù)單元的閾值電壓分布的圖。如圖3所示，作為單電平單元(single level cell，SLC)的數(shù)據(jù)單元可以被擦除為具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓，和可以被編程為具有編程狀態(tài)P的閾值電壓。

在讀取操作期間，可以給數(shù)據(jù)單元施加具有擦除狀態(tài)E與編程狀態(tài)P之間的電壓電平的讀取電壓Vrd_P。當(dāng)施加讀取電壓Vrd_P時(shí)，可以將具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”(on-cell)，且可以將具有編程狀態(tài)P的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”(off-cell)。

在編程操作期間，為了確定數(shù)據(jù)單元是否被正確地編程，可以給數(shù)據(jù)單元施加具有高于讀取電壓Vrd_P的電壓電平的編程驗(yàn)證電壓Vvf_P。當(dāng)編程驗(yàn)證電壓Vvf_P施加時(shí)，具有比編程驗(yàn)證電壓Vvf_P低的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”(例如，未被正確地編程的單元)，而具有比編程驗(yàn)證電壓Vvf_P高的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”(例如，被正確地編程的單元)。

圖4是說(shuō)明在圖2的數(shù)據(jù)單元的編程操作期間施加的編程電壓和驗(yàn)證電壓的圖。為了具有密集的閾值電壓分布并保證擦除狀態(tài)E與編程狀態(tài)P之間的裕度(margin)，可以經(jīng)由增量步進(jìn)脈沖編程(incremental step pulse program，ISPP)方案來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)單元 編程。

根據(jù)增量步進(jìn)脈沖編程方案，可以將編程電壓Vpgm_DCs作單個(gè)脈沖施加給數(shù)據(jù)單元，且然后可以施加驗(yàn)證電壓Vvf_P來(lái)驗(yàn)證數(shù)據(jù)單元是否正確地被編程。換言之，每次施加編程電壓Vpgm_DCs給數(shù)據(jù)單元時(shí)，可以施加驗(yàn)證電壓Vvf_P。可以將施加編程電壓Vpgm_DCs的操作和施加驗(yàn)證電壓Vvf_P的操作配置成單個(gè)編程循環(huán)(program loop)PL。

在執(zhí)行編程驗(yàn)證操作之后，當(dāng)數(shù)據(jù)單元被確定為沒(méi)有正確地被編程時(shí)，增加一增量△V(即，步進(jìn)電壓或步進(jìn)脈沖)的編程電壓Vpgm_DCs和編程驗(yàn)證電壓Vvf_P可以再次被施加給數(shù)據(jù)單元。即，可以重復(fù)編程循環(huán)PL直至數(shù)據(jù)單元被正確編程到期望的閾值電壓為止。當(dāng)即使執(zhí)行最大編程循環(huán)Plmaxs而數(shù)據(jù)單元也未被正確編程到期望的閾值電壓時(shí)，編程操作可以以“失敗”結(jié)束。

圖5是說(shuō)明圖2的編程指示符單元的閾值電壓分布的圖。如圖5所示，編程指示符單元可以被擦除為具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓，且可以被編程為具有編程指示符編程狀態(tài)PPs的閾值電壓。

在讀取操作期間，可以向編程指示符單元施加具有處于擦除狀態(tài)E與編程指示符編程狀態(tài)PPs之間的電壓電平的讀取電壓Vrd_PPs。當(dāng)讀取電壓Vrd_PPs施加時(shí)，具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓的編程指示符單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”，而具有編程指示符編程狀態(tài)PPs的閾值電壓的編程指示符單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”。

圖6是說(shuō)明在圖2的編程指示符單元的編程操作期間施加的編程電壓的圖。

編程指示符單元可以在數(shù)據(jù)單元的編程操作之前被編程。為了將編程指示符單元編程所需的時(shí)間最小化，可以通過(guò)使用簡(jiǎn)化編程方案替代ISSP方案來(lái)對(duì)編程指示符單元編程。

根據(jù)簡(jiǎn)化編程方案，還可以忽略編程驗(yàn)證操作。也就是說(shuō)，根據(jù)簡(jiǎn)化編程方案，可以給編程指示符單元僅施加一次編程電壓Vpgm_PICs。

可以向編程指示符單元施加具有高電壓電平的編程電壓Vpgm_PICs，使得即使編程電壓Vpgm_PICs僅僅被施加一次，編程指示符單元的閾值電壓也高于用于讀取編程指示符單元的讀取電壓Vrd_PPs。例如，用具有與在圖4所示的數(shù)據(jù)單元的編程操作期間施加給數(shù)據(jù)單元的最大編程循環(huán)PLmaxs的編程電壓Vpgm_DCs相同的電壓電平的編程電壓Vpgm_PICs，可以執(zhí)行對(duì)編程驗(yàn)證單元的編程操作。

圖7是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的由多電平單元配置的存儲(chǔ)塊BLKm的電路圖。圖1所示的非易失性存儲(chǔ)器件100的存儲(chǔ)單元陣列110可以包括多個(gè)存儲(chǔ)塊。所述多個(gè)存儲(chǔ)塊中的每個(gè)存儲(chǔ)塊可以與圖7所示的存儲(chǔ)塊BLKm相同。

存儲(chǔ)塊BLKm可以包括數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm、標(biāo)志單元區(qū)FCA、以及編程指示符單元區(qū)PICAm。

數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm可以包括分別與多個(gè)位線BL1m至BLnm耦接的多個(gè)單元串ST1Dm至STnDm。單元串ST1Dm至STnDm彼此相同，且下面將代表性地描述一個(gè)單元串ST1Dm。

單元串ST1Dm可以包括耦接在位線BL1m與公共源極線CSLm之間的多個(gè)數(shù)據(jù)單元DC1m至DCmm以及選擇晶體管DSTDm和SSTDm。單元串ST1Dm可以包括與漏極選擇線DSLm耦接的漏極選擇晶體管DSTDm、分別與字線WL1m至WLmm耦接的數(shù)據(jù)單元DC1m至DCmm、以及與源極選擇線SSLm耦接的源極選擇晶體管SSTDm。

數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm可以儲(chǔ)存從外部設(shè)備(未示出)提供的數(shù)據(jù)。盡管未示出，數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm可以包括主區(qū)和備用區(qū)。從外部設(shè)備提供的數(shù)據(jù)可以儲(chǔ)存在主區(qū)中。備用區(qū)可以儲(chǔ)存與儲(chǔ)存在主區(qū)中的數(shù)據(jù)相關(guān)的信息(例如，諸如糾錯(cuò)碼的元數(shù)據(jù))。

標(biāo)志單元區(qū)FCA可以包括分別與多個(gè)位線BL1F至BLpF耦接的多個(gè)標(biāo)志單元串ST1F至STpF。標(biāo)志單元串ST1F至STpF彼此相同，且下面將代表性地描述一個(gè)標(biāo)志單元串ST1F。

標(biāo)志單元串ST1F可以包括耦接在位線BL1F與公共源極線CSLm之間的多個(gè)標(biāo)志單元FC1至FCm和選擇晶體管DSTF和SSTF。標(biāo)志單元串ST1F可以包括與漏極選擇線DSLm耦接的漏極選擇晶體管DSTF、分別與字線WL1m至WLmm耦接的標(biāo)志單元FC1至FCm、以及與源極選擇線SSLm耦接的源極選擇晶體管SSTF。

標(biāo)志單元區(qū)FCA的標(biāo)志單元可以用作儲(chǔ)存部件，所述儲(chǔ)存部件用于儲(chǔ)存這樣的信息，該信息表示上比特?cái)?shù)據(jù)是否被編程在相應(yīng)的數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm的任何一個(gè)數(shù)據(jù)單元中。不同于數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm，標(biāo)志單元區(qū)FCA是隱藏區(qū)且訪問(wèn)受限。

通過(guò)以數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm的第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m和與第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m相對(duì)應(yīng)的第一標(biāo)志單元組FCG1為代表性示例來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)描述標(biāo)志單元區(qū)FCA。

第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的每個(gè)數(shù)據(jù)單元可以儲(chǔ)存多個(gè)數(shù)據(jù)比特。這種數(shù)據(jù)單元稱為多電平單元(multi-level cell，MLC)。例如，如圖8所示，每個(gè)2比特多電平單元(MLC) 可以被擦除為具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓，且可以根據(jù)多比特?cái)?shù)據(jù)而被編程為具有多個(gè)編程狀態(tài)P1、P2和P3之中的任何一個(gè)編程狀態(tài)的閾值電壓。

在第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的每個(gè)數(shù)據(jù)單元儲(chǔ)存2比特?cái)?shù)據(jù)的情況下，上比特或最高有效位(MSB)數(shù)據(jù)以及下比特?cái)?shù)據(jù)或最低有效位(LSB)數(shù)據(jù)可以被編程在每個(gè)數(shù)據(jù)單元中。當(dāng)MSB數(shù)據(jù)被編程在第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的任何一個(gè)數(shù)據(jù)單元中時(shí)，相應(yīng)的第一標(biāo)志單元組FCG1的所有標(biāo)志單元可以都被編程。此時(shí)，第一標(biāo)志單元組FCG1的每個(gè)標(biāo)志單元可以被編程為具有如圖9所示的標(biāo)志編程狀態(tài)PF的閾值電壓。

針對(duì)第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的MSB讀取操作可以根據(jù)第一標(biāo)志單元組FCG1是否被編程而有所不同。例如，當(dāng)確定第一標(biāo)志單元組FCG1的標(biāo)志單元被編程時(shí)，針對(duì)第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元的MSB讀取操作可以正常地執(zhí)行。相反地，當(dāng)確定第一標(biāo)志單元組FCG1的標(biāo)志單元未被編程時(shí)，針對(duì)第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元的MSB讀取操作可以不執(zhí)行。

儲(chǔ)存在第一標(biāo)志單元組FCG1的每個(gè)標(biāo)志單元中的數(shù)據(jù)可以因?yàn)楦鞣N原因而改變或破壞。因此，可以經(jīng)由糾錯(cuò)來(lái)讀取第一標(biāo)志單元組FCG1的標(biāo)志單元。如此，可以使用多數(shù)檢查方法。根據(jù)多數(shù)檢查方法，盡管不同的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在第一標(biāo)志單元組FCG1的標(biāo)志單元中，可以確定所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)中的大多數(shù)為儲(chǔ)存在第一標(biāo)志單元組FCG1中的代表性數(shù)據(jù)。

編程指示符單元區(qū)PICAm可以包括分別與多個(gè)位線BL1Pm至BLqPm耦接的多個(gè)編程指示符單元串ST1Pm至STqPm。編程指示符單元串ST1Pm至STqPm彼此相同，且為了便于解釋，下面將代表性地描述一個(gè)編程指示符單元串ST1Pm。

編程指示符單元串ST1Pm可以包括耦接在位線BL1Pm與公共源極線CSLm之間的多個(gè)編程指示符單元PIC1m至PICmm以及選擇晶體管DSTPm和SSTPm。編程指示符單元串ST1Pm可以包括與漏極選擇線DSLm耦接的漏極選擇晶體管DSTPm、分別與字線WL1m至WLmm耦接的編程指示符單元PIC1m至PICmm以及與源極選擇線SSLm耦接的源極選擇晶體管SSTPm。

編程指示符單元區(qū)PICAm的編程指示符單元PIC1m至PICmm可以用作儲(chǔ)存部件來(lái)用于儲(chǔ)存這樣的信息：該信息表示數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm的數(shù)據(jù)單元是被編程還是被擦除。不同于數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm，編程指示符單元區(qū)PICAm是隱藏區(qū)且訪問(wèn)受限。

通過(guò)以數(shù)據(jù)單元區(qū)DCAm的第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m和與第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m相對(duì)應(yīng)的第一編程指示符單元組PICG1m為代表性示例，來(lái)進(jìn)一步詳細(xì)描述編程指示符 單元區(qū)PICAm。

第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的每個(gè)數(shù)據(jù)單元可以是多電平單元(MLC)。在第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元被編程為MLC的情況下，相應(yīng)的第一編程指示符單元組PICG1m可以被編程。此時(shí)，第一編程指示符單元組PICG1m可以被編程為具有如圖11所示的編程指示符編程狀態(tài)PPm的閾值電壓。

在第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的與第一編程指示符單元組PICG1m耦接至相同的字線WL1m的數(shù)據(jù)單元被編程之前，第一編程指示符單元組PICG1m的編程指示符單元可以被編程。換言之，第一編程指示符單元組PICG1m的編程指示符單元可以在LSB數(shù)據(jù)或MSB數(shù)據(jù)儲(chǔ)存到第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元之前被編程。

第一編程指示符單元組PICG1m的編程指示符單元可以儲(chǔ)存這樣的信息：該信息表示相應(yīng)的第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元是否被編程。例如，第一編程指示符單元組PICG1m的被編程的編程指示符單元可以儲(chǔ)存這樣的信息：該信息表示用于對(duì)相應(yīng)的第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元編程的編程電壓被施加一次或更多次。相反地，第一編程指示符單元組PICG1m的被擦除的編程指示符單元可以儲(chǔ)存這樣的信息：該信息表示根本未施加編程電壓或者第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m的數(shù)據(jù)單元被擦除。也就是說(shuō)，第一編程指示符單元組PICG1m的編程指示符單元可以是這樣的指示符單元：該指示符單元指示相應(yīng)的第一數(shù)據(jù)單元組DCG1m是被編程還是被擦除。

儲(chǔ)存在第一編程指示符單元組PICG1m的每個(gè)編程指示符單元中的數(shù)據(jù)可能會(huì)因?yàn)楦鞣N原因而改變或破壞。因此，可以經(jīng)由糾錯(cuò)來(lái)讀取第一編程指示符單元組PICG1m的編程指示符單元。如此，可以使用多數(shù)檢查方法。根據(jù)多數(shù)檢查方法，盡管不同的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在第一編程指示符單元組PICG1m的編程指示符單元中，也可以將所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)中的大多數(shù)確定為儲(chǔ)存在第一編程指示符單元組PICG1m中的代表性數(shù)據(jù)。

圖8是說(shuō)明圖7的存儲(chǔ)塊中所包括的數(shù)據(jù)單元的閾值電壓分布的圖。如圖8所示，2比特MLC型數(shù)據(jù)可以被擦除為具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓，且可以被編程為具有多個(gè)編程狀態(tài)P1、P2和P3之中的任何一種狀態(tài)的閾值電壓。

在讀取操作期間，可以向數(shù)據(jù)單元施加第一讀取電壓Vrd_P1、第二讀取電壓Vrd_P2和第三讀取電壓Vrd_P3中的任何一個(gè)，所述第一讀取電壓Vrd_P1具有處在擦除狀態(tài)E與第一編程狀態(tài)P1之間的電壓電平，所述第二讀取電壓Vrd_P2具有處在第一編程狀態(tài)P1與第二編程狀態(tài)P2之間的電壓電平，所述第三讀取電壓Vrd_P3具有處在第二編程狀態(tài)P2與第三編程狀態(tài)P3之間的電壓電平。

當(dāng)施加第二讀取電壓Vrd_P2時(shí)，具有擦除狀態(tài)E和第一編程狀態(tài)P1的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存LSB數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”，且具有第二編程狀態(tài)P2和第三編程狀態(tài)P3的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存LSB數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”。

當(dāng)施加第一讀取電壓Vrd_P1時(shí)，具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存MSB數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”，且具有第一編程狀態(tài)P1的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存MSB數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”。

當(dāng)施加第三讀取電壓Vrd_P3時(shí)，具有第二編程狀態(tài)P2的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存MSB數(shù)據(jù)“0”的“導(dǎo)通-單元”，且具有第三編程狀態(tài)P3的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存MSB數(shù)據(jù)“1”的“關(guān)斷-單元”。

在編程操作期間，為了確定數(shù)據(jù)單元是否正確被編程，可以向數(shù)據(jù)單元施加電壓電平分別高于讀取電壓Vrd_P1、Vrd_P2和Vrd_P3的編程驗(yàn)證電壓Vvf_P1、Vvf_P2和Vvf_P3。

當(dāng)向應(yīng)該被編程到第一編程狀態(tài)P1的數(shù)據(jù)單元施加編程驗(yàn)證電壓Vvf_P1時(shí)，具有低于編程驗(yàn)證電壓Vvf_P1的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”(例如，未被正確編程的單元)，且具有高于編程驗(yàn)證電壓Vvf_P1的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”(例如，被正確編程的單元)。

當(dāng)向應(yīng)該被編程到第二編程狀態(tài)P2的數(shù)據(jù)單元施加編程驗(yàn)證電壓Vvf_P2時(shí)，具有低于編程驗(yàn)證電壓Vvf_P2的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”(例如，未被正確編程的單元)，且具有高于編程驗(yàn)證電壓Vvf_P2的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”(例如，被正確編程的單元)。

當(dāng)向應(yīng)該被編程到第三編程狀態(tài)P3的數(shù)據(jù)單元施加編程驗(yàn)證電壓Vvf_P3時(shí)，具有低于編程驗(yàn)證電壓Vvf_P3的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”(例如，未被正確編程的單元)，且具有高于編程驗(yàn)證電壓Vvf_P3的閾值電壓的數(shù)據(jù)單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”(例如，被正確編程的單元)。

圖9是說(shuō)明圖7的標(biāo)志單元的閾值電壓分布的圖。如圖9所示，標(biāo)志單元可以被擦除為具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓，且可以被編程為具有標(biāo)志編程狀態(tài)PF的閾值電壓。

在讀取操作期間，可以向標(biāo)志單元施加具有處于擦除狀態(tài)E與標(biāo)志編程狀態(tài)PF之間的電壓電平的讀取電壓Vrd_PF。當(dāng)施加讀取電壓Vrd_PF時(shí)，具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓的標(biāo)志單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”，且具有標(biāo)志編程狀態(tài)PF 的閾值電壓的標(biāo)志單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”。

在編程操作期間，為了確定標(biāo)志單元是否被正確編程，可以向標(biāo)志單元施加具有高于讀取電壓Vrd_PF的電壓電平的編程驗(yàn)證電壓Vvf_PF。當(dāng)施加編程驗(yàn)證電壓Vvf_PF時(shí)，具有低于編程驗(yàn)證電壓Vvf_PF的閾值電壓的標(biāo)志單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”(例如，未被正確編程的單元)，且具有高于編程驗(yàn)證電壓Vvf_PF的閾值電壓的標(biāo)志單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”(例如，被正確地編程的單元)。

可以在針對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)單元的編程操作期間對(duì)標(biāo)志單元執(zhí)行編程操作。進(jìn)一步地，可以在針對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)單元的編程操作完成之前完成對(duì)標(biāo)志單元的編程操作。

圖10是說(shuō)明在圖7的數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元的編程操作期間施加的編程電壓和驗(yàn)證電壓的圖。為了具有密集的閾值電壓分布并保證擦除狀態(tài)E與編程狀態(tài)P1、P2、P3和PF之間的裕度，可以經(jīng)由ISPP方案來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元編程。

根據(jù)增量步進(jìn)脈沖編程方案，可以將編程電壓Vpgm_DCm/FC作單個(gè)脈沖施加給數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元，且然后可以施加驗(yàn)證電壓Vvf_P1、Vvf_P2、Vvf_P3和Vvf_PF以驗(yàn)證數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元是否被正確地編程。換言之，每次向數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元施加編程電壓Vpgm_DCm/FC時(shí)可以施加驗(yàn)證電壓Vvf_P1、Vvf_P2、Vvf_P3和Vvf_PF。施加編程電壓Vpgm_DCm/FC的操作和施加驗(yàn)證電壓Vvf_P1、Vvf_P2、Vvf_P3和Vvf_PF的操作可以配置為單個(gè)編程循環(huán)PL。

在執(zhí)行編程驗(yàn)證操作之后，當(dāng)數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元確定為未被正確編程時(shí)，可以給數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元再次施加被增加了增量△V(即步進(jìn)電壓或步進(jìn)脈沖)的編程電壓Vpgm_DCm/FC和編程驗(yàn)證電壓Vvf_P1、Vvf_P2、Vvf_P3和Vvf_PF。即，可以重復(fù)編程循環(huán)PL直到數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元被正確地編程到期望的閾值電壓為止。當(dāng)即使執(zhí)行了最大編程循環(huán)Plmaxm而數(shù)據(jù)單元和標(biāo)志單元仍未被編程到期望的閾值電壓時(shí)，編程操作可以以“失敗”結(jié)束。

圖11是說(shuō)明圖7的編程指示符單元的閾值電壓分布的圖。如圖11所示，編程指示符單元可以被擦除為具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓，且可以被編程為具有編程指示符編程狀態(tài)PPm的閾值電壓。

在讀取操作期間，可以向編程指示符單元施加具有處在擦除狀態(tài)E與編程指示符編程狀態(tài)PPm之間的電壓電平的讀取電壓Vrd_PPm。當(dāng)施加讀取電壓Vrd_PPm時(shí)，具有擦除狀態(tài)E的閾值電壓的編程指示符單元可以被確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”， 且具有編程指示符編程狀態(tài)PPm的閾值電壓的編程指示符單元可以確定為儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”。

圖12是說(shuō)明在圖7的存儲(chǔ)塊中所包括的編程指示符單元的編程操作期間施加的編程電壓的圖。

可以在數(shù)據(jù)單元的編程操作之前對(duì)編程指示符單元編程。為了最小化編程指示符單元所需的時(shí)間，可以通過(guò)使用簡(jiǎn)化編程方案代替ISPP方案來(lái)對(duì)編程指示符單元編程。

根據(jù)簡(jiǎn)化編程方案，還可以省略編程驗(yàn)證操作。也就是說(shuō)，根據(jù)簡(jiǎn)化編程方案，將編程電壓Vpgm_PICm作單個(gè)脈沖施加給編程指示符單元。

即使編程電壓Vpgm_PICm被施加一次，可以向編程指示符單元施加具有高電壓電平的編程電壓Vpgm_PICm，使得編程指示符單元的閾值電壓高于用于讀取編程指示符單元的讀取電壓Vrd_PPm。例如，編程指示符單元的編程操作可以用這樣的編程電壓Vpgm_PICm來(lái)執(zhí)行：該編程電壓Vpgm_PICm具有與在圖10所示的數(shù)據(jù)單元的編程操作期間施加給數(shù)據(jù)單元的最大編程循環(huán)PLmaxs的編程電壓Vpgm_DCm/FC相同的電壓電平。

圖13是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件的編程操作的流程圖。在描述圖13時(shí)，假設(shè)從外部設(shè)備(例如，控制器)向非易失性存儲(chǔ)器件100提供編程命令和執(zhí)行編程命令所針對(duì)的地址。

可以通過(guò)控制邏輯160和由控制邏輯160控制的各個(gè)部件(例如，行解碼器120、列解碼器130、數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140以及電壓發(fā)生器150)來(lái)執(zhí)行非易失性存儲(chǔ)器件100的編程操作。

在步驟S110，可以向與提供的地址相對(duì)應(yīng)的編程指示符單元施加編程電壓(例如，Vpgm_PICs或Vpgm_PICm)。如上所述，根據(jù)簡(jiǎn)化編程方案，可以僅施加一次編程電壓給編程指示符單元。

在步驟S120，可以向所提供的地址的數(shù)據(jù)單元施加編程電壓(例如Vpgm_DCs或Vpgm_DCm/FC)。

在步驟S130，可以向數(shù)據(jù)單元施加編程驗(yàn)證電壓(例如，Vvf_P或者Vvf_P1、Vvf_P2、Vvf_P3和Vvf_PF中的一個(gè))。

在步驟S140，可以確定被施加驗(yàn)證電壓的數(shù)據(jù)單元是否被正確編程。在數(shù)據(jù)單元被 正確編程的情況下，編程操作可以正常結(jié)束。相反地，在數(shù)據(jù)單元未被正確編程的情況下，進(jìn)程可以進(jìn)行到步驟S150。

在步驟S150，可以確定用于對(duì)數(shù)據(jù)單元編程的編程循環(huán)是否為最大循環(huán)(例如，PLmaxs)。在編程循環(huán)是最大循環(huán)的情況下，編程操作可以以失敗結(jié)束。相反地，在編程循環(huán)不是最大循環(huán)的情況下，進(jìn)程可以進(jìn)行到步驟S160。

在步驟S160，可以將用于對(duì)數(shù)據(jù)單元編程的編程電壓增加一增量△V(即，步進(jìn)電壓或步進(jìn)脈沖)。然后，進(jìn)程可以進(jìn)行到步驟S120，使得向數(shù)據(jù)單元施加增加的編程電壓。

以此方式，非易失性存儲(chǔ)器件100的編程操作可以包括與所提供的地址相對(duì)應(yīng)的編程指示符單元的編程操作(即步驟S110)、以及所提供的地址的數(shù)據(jù)單元的編程操作(即，步驟S120至S160)。

圖14是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的非易失性存儲(chǔ)器件100的編程指示符單元的讀取操作的流程圖。在描述圖14時(shí)，假設(shè)根據(jù)從外部設(shè)備(例如控制器)提供的搜索命令和地址來(lái)控制非易失性存儲(chǔ)器件100?？梢蕴峁┧阉髅顏?lái)搜索擦除頁(yè)。響應(yīng)于搜索命令，非易失性存儲(chǔ)器件100可以對(duì)與搜索命令一起被提供的地址所對(duì)應(yīng)的編程指示符單元執(zhí)行讀取操作。

可以由控制邏輯160和受控制邏輯160控制的各個(gè)部件(例如，行解碼器120、列解碼器130、數(shù)據(jù)讀/寫(xiě)塊140以及電壓發(fā)生器150)來(lái)對(duì)非易失性存儲(chǔ)器件100的編程指示符單元執(zhí)行讀取操作。

在步驟S210，可以向與所提供的地址相對(duì)應(yīng)的編程指示符單元施加讀取電壓(Vrd_P或Vrd_PPm)。

在步驟S220，可以確定被施加讀取電壓的編程指示符單元的狀態(tài)。也就是說(shuō)，可以確定編程指示符單元是儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“1”的“導(dǎo)通-單元”還是儲(chǔ)存數(shù)據(jù)“0”的“關(guān)斷-單元”。

在步驟S230，可以向提供搜索命令的控制器提供編程指示符單元的狀態(tài)。換言之，根據(jù)步驟S220的確定，可以向控制器提供這樣的信息；該信息表示所提供的地址的數(shù)據(jù)單元是編程狀態(tài)(即，向所提供的地址的數(shù)據(jù)單元施加一次或更多次編程電壓)還是擦除狀態(tài)。

圖15是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的框圖。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以儲(chǔ)存 由主機(jī)設(shè)備(未示出)諸如移動(dòng)電話、MP3播放器、便攜式計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、TV、車載式娛樂(lè)信息節(jié)目系統(tǒng)等來(lái)訪問(wèn)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300也可以稱為存儲(chǔ)系統(tǒng)。

可以根據(jù)與主機(jī)設(shè)備電耦接的接口的協(xié)議來(lái)將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300制造成各種儲(chǔ)存設(shè)備中的任何一種。例如，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以配置成諸如以下儲(chǔ)存設(shè)備的各種儲(chǔ)存設(shè)備中的一種：固態(tài)驅(qū)動(dòng)器，MMC、eMMC、RS-MMC和微MMC形式的多媒體卡，SD、迷你SD和微SD形式的安全數(shù)字卡，通用串行總線(USB)儲(chǔ)存設(shè)備，通用快閃儲(chǔ)存(UFS)設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡國(guó)際協(xié)會(huì)(Personal Computer Memory Card International Association，PCMCIA)卡型儲(chǔ)存設(shè)備,外圍部件互聯(lián)(peripheral component interconnection，PCI)卡型儲(chǔ)存設(shè)備，高速PCI(PCI-E)卡型儲(chǔ)存設(shè)備，緊湊型快閃(CF)卡，智能多媒體卡，存儲(chǔ)棒等。

數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以制造成各種封裝類型中的任何一種。例如，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以制造成以下各種封裝類型中的任何一種，諸如：層疊封裝(package on package，PoP)、系統(tǒng)封裝(system in package，SIP)、芯片上系統(tǒng)(system-on-chip，SOC)、多芯片封裝(multi chip package，MCP)、板上芯片(chip on board，COB)、晶圓級(jí)制造封裝(wafer-level fabricated package，WFP)和晶圓級(jí)層疊封裝(wafer-level stack package，WSP)。

數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以包括非易失性存儲(chǔ)器件100。非易失性存儲(chǔ)器件100可以作為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300的儲(chǔ)存媒介操作。非易失性存儲(chǔ)器件100可以根據(jù)存儲(chǔ)單元而由以下各種類型的非易失性存儲(chǔ)器件中的任何一種來(lái)配置，諸如：快閃存儲(chǔ)器件、使用鐵電電容器的鐵電隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ferroelectric random access memory，F(xiàn)RAM)、使用隧穿磁阻(tunneling magneto-resistive，TMR)層的磁隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(magnetic random access memory，MRAM)、使用硫族化物合金的相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(phase change random access memory，PRAM)、以及使用過(guò)渡金屬氧化物的阻變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(resistive random access memory，RERAM)。

數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以包括控制器200?？刂破?00可以包括控制單元210和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230。

控制單元210可以對(duì)控制器200的一般操作進(jìn)行控制?？刂茊卧?10可以分析和處理從主機(jī)設(shè)備輸入的信號(hào)或請(qǐng)求。為此目的，控制單元210可以對(duì)加載在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230上的固件或軟件進(jìn)行解碼和驅(qū)動(dòng)?？刂茊卧?10可以采用硬件的形式或硬件與軟件結(jié)合的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)。

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230可以儲(chǔ)存要由控制單元210驅(qū)動(dòng)的固件或軟件。而且，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230可以儲(chǔ)存用于驅(qū)動(dòng)固件或軟件所需的數(shù)據(jù)，例如元數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230可以作為控制單元210的工作存儲(chǔ)器操作。隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230可以暫時(shí)儲(chǔ)存要從主機(jī)設(shè)備傳送到非易失性存儲(chǔ)器件100或要從非易失性存儲(chǔ)器件100傳送到主機(jī)設(shè)備的數(shù)據(jù)。換言之，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230可以作為數(shù)據(jù)緩沖存儲(chǔ)器或數(shù)據(jù)高速緩沖存儲(chǔ)器操作。

圖16是說(shuō)明在圖15所示的隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230中要被驅(qū)動(dòng)的固件或軟件的圖。

在非易失性存儲(chǔ)器件100由快閃存儲(chǔ)器件配置的情況下，控制單元210可通過(guò)以存儲(chǔ)塊為單位來(lái)控制擦除操作，并且通過(guò)以頁(yè)為單位來(lái)控制讀取或編程操作。進(jìn)一步地，由于非易失性存儲(chǔ)器件100不可能執(zhí)行覆寫(xiě)(overwrite)操作，控制單元210可以事先執(zhí)行擦除操作，以便在數(shù)據(jù)所儲(chǔ)存于的存儲(chǔ)單元中儲(chǔ)存新數(shù)據(jù)。

使用快閃存儲(chǔ)器件作為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存媒介的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300的控制單元210可以驅(qū)動(dòng)被稱為快閃轉(zhuǎn)換層(flash translation layer，F(xiàn)TL)的固件或軟件來(lái)控制對(duì)快閃存儲(chǔ)器件的操作，并且提供與主機(jī)設(shè)備的設(shè)備兼容性。經(jīng)過(guò)驅(qū)動(dòng)這種FTL，數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300可以由主機(jī)設(shè)備識(shí)別為諸如硬盤(pán)的一般數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備。

加載在隨機(jī)存取存儲(chǔ)器230上的FTL可以由用于執(zhí)行各種功能的模塊和用于模塊的驅(qū)動(dòng)所需的元數(shù)據(jù)來(lái)配置。例如，當(dāng)參見(jiàn)圖16時(shí)，F(xiàn)TL可以包括地址映射表MAP、損耗平衡(wear-leveling)模塊WL、無(wú)用數(shù)據(jù)收集(garbage collection)模塊GC、壞塊管理模塊BB以及擦除頁(yè)搜索模塊EPS。

在主機(jī)設(shè)備訪問(wèn)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300的情況下(例如，請(qǐng)求讀取操作或?qū)懭氩僮?，主機(jī)設(shè)備可以向數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300提供邏輯地址。FTL可以將提供的邏輯地址轉(zhuǎn)換為非易失性存儲(chǔ)器件100的物理地址，并通過(guò)參照被轉(zhuǎn)變的物理地址來(lái)執(zhí)行請(qǐng)求的操作。為了這種地址轉(zhuǎn)換操作，可以在FTL中包括地址轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)(例如，地址映射表MAP)。

損耗平衡模塊WL可以管理非易失性存儲(chǔ)器件100的存儲(chǔ)塊的損耗程度。非易失性存儲(chǔ)器件100的存儲(chǔ)單元會(huì)因編程和擦除操作而老化。老化的存儲(chǔ)單元或用壞的存儲(chǔ)單元會(huì)導(dǎo)致失效(例如，物理缺陷)。損耗平衡模塊WL可以以這種以致平衡的方式管理各個(gè)存儲(chǔ)塊的編程-擦除計(jì)數(shù)，以便防止某個(gè)存儲(chǔ)塊早于其它存儲(chǔ)塊用壞。

無(wú)用數(shù)據(jù)收集模塊GC可以管理儲(chǔ)存有碎片數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)塊。在非易失性存儲(chǔ)器件100如上所述由快閃存儲(chǔ)器件配置的情況下，非易失性存儲(chǔ)器件100不可能執(zhí)行覆寫(xiě)操作，且擦除的單位會(huì)大于編程的單位。針對(duì)此原因，當(dāng)儲(chǔ)存空間達(dá)到極限時(shí)，非易失性存儲(chǔ) 器件100會(huì)需要將分散在物理上不同位置的有效數(shù)據(jù)收集到一個(gè)地方的操作。無(wú)用數(shù)據(jù)收集模塊GC可以執(zhí)行將由于執(zhí)行多次寫(xiě)入操作和多次擦除操作而成碎片的有效數(shù)據(jù)收集到收集區(qū)的操作。

壞塊管理模塊BB可以對(duì)非易失性存儲(chǔ)器件100的存儲(chǔ)塊之中已出現(xiàn)失效的存儲(chǔ)塊進(jìn)行管理。如上所述，失效(例如物理缺陷)可能會(huì)發(fā)生在用壞的存儲(chǔ)單元中。儲(chǔ)存在失效的存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)可能不會(huì)被正常地讀出。另外，數(shù)據(jù)可能不會(huì)正常地儲(chǔ)存在失效的存儲(chǔ)單元中。壞塊管理模塊BB可以管理包括失效的存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)塊以便不使用該存儲(chǔ)塊。

擦除頁(yè)搜索模塊EPS可以執(zhí)行用于從非易失性存儲(chǔ)器件100的頁(yè)之中搜索擦除頁(yè)的操作。擦除頁(yè)搜索模塊EPS可以向非易失性存儲(chǔ)器件100提供用于搜索擦除頁(yè)的特定命令和響應(yīng)于該特定命令而要被執(zhí)行搜索操作的地址。例如，擦除頁(yè)搜索模塊EPS可以向非易失性存儲(chǔ)器件100提供因突然斷電而疑似在編程操作期間中斷的頁(yè)的地址和用于命令提供與所述頁(yè)的地址相對(duì)應(yīng)的編程指示符單元的狀態(tài)信息的特定命令。

圖17是說(shuō)明響應(yīng)于來(lái)自控制器的請(qǐng)求的非易失性存儲(chǔ)器件100的操作的流程圖。下面將參照?qǐng)D17描述在控制器200的擦除頁(yè)搜索模塊EPS的控制下執(zhí)行的非易失性存儲(chǔ)器件100的編程指示符單元讀取操作。

在步驟S310，控制器200可以向非易失性存儲(chǔ)器件100提供用于搜索擦除頁(yè)的搜索命令和響應(yīng)于搜索命令而要被執(zhí)行搜索操作的頁(yè)的地址。

在步驟S320，非易失性存儲(chǔ)器件100可以對(duì)與所提供的地址相對(duì)應(yīng)的編程指示符單元執(zhí)行讀取操作，如參照?qǐng)D14描述的。

在步驟S330，非易失性存儲(chǔ)器件100可以向控制器200提供編程指示符單元的狀態(tài)。

在步驟S340，控制器200可以基于從非易失性存儲(chǔ)器件100提供的編程指示符單元的狀態(tài)信息來(lái)確定與所提供的地址相對(duì)應(yīng)的頁(yè)實(shí)質(zhì)上是被擦除還是被編程。

圖18是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖。

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1000可以包括主機(jī)設(shè)備1100和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備1200。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備1200可以包括控制器1210和非易失性存儲(chǔ)器件1220。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備1200可以通過(guò)與諸如移動(dòng)電話、MP3播放器、便攜式計(jì)算機(jī)、臺(tái)式計(jì)算機(jī)、游戲機(jī)、電視、車載娛樂(lè)信息節(jié)目系統(tǒng)等的主機(jī)設(shè)備1100耦接來(lái)使用。

控制器1210可以包括主機(jī)接口單元1211、控制單元1212、存儲(chǔ)器接口單元1213、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器1214以及糾錯(cuò)碼(error correction code，ECC)單元1215?？刂破?210可以參照?qǐng)D16和圖17執(zhí)行上述的擦除頁(yè)搜索操作。

控制單元1212可以響應(yīng)于來(lái)自主機(jī)設(shè)備1100的請(qǐng)求來(lái)對(duì)控制器1210的一般操作進(jìn)行控制?？刂茊卧?212可以驅(qū)動(dòng)用于控制非易失性存儲(chǔ)器件1220的固件或軟件。

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器1214可以用作控制單元1212的工作存儲(chǔ)器。隨機(jī)存取存儲(chǔ)器1214可以用作暫時(shí)儲(chǔ)存從非易失性存儲(chǔ)器件1220讀取的數(shù)據(jù)或從主機(jī)設(shè)備1100提供的數(shù)據(jù)的緩沖存儲(chǔ)器。

主機(jī)接口單元1211可以使主機(jī)設(shè)備1100與控制器1210連接。例如，主機(jī)接口單元1211可以經(jīng)由以下各種接口協(xié)議中的一種來(lái)與主機(jī)設(shè)備1100通信，諸如：通用串行總線(universal serial bus，USB)協(xié)議、通用快閃儲(chǔ)存(universal flash storage，UFS)協(xié)議、多媒體卡(multimedia card，MMC)協(xié)議、外圍部件互聯(lián)(peripheral component interconnection，PCI)協(xié)議、高速PCI(PCI-E)協(xié)議、并行高級(jí)技術(shù)附件(parallel advanced technology attachment，PATA)協(xié)議、串行高級(jí)技術(shù)附件(serial advanced technology attachment，SATA)協(xié)議、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(small computer system interface，SCSI)協(xié)議、以及串行附加SCSI(serial attached SCSI，SAS)協(xié)議。

存儲(chǔ)器接口單元1213可以使控制器1210與非易失性存儲(chǔ)器件1220連接。存儲(chǔ)器接口單元1213可以向非易失性存儲(chǔ)器件1220提供命令和地址。另外，存儲(chǔ)器接口單元1213可以與非易失性存儲(chǔ)器件1220交換數(shù)據(jù)。

糾錯(cuò)碼單元1215可以檢測(cè)從非易失性存儲(chǔ)器件1220讀取的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。此外，糾錯(cuò)碼單元1215可以被配置成當(dāng)檢測(cè)到的錯(cuò)誤在可糾正的范圍之內(nèi)時(shí)將檢測(cè)到的錯(cuò)誤糾正。

非易失性存儲(chǔ)器件1220可以用作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備1200的儲(chǔ)存媒介。非易失性存儲(chǔ)器件1220可以包括多個(gè)非易失性存儲(chǔ)器芯片(或裸片)NVM_1至NVM_k。非易失性存儲(chǔ)器芯片(或裸片)NVM_1至NVM_k每個(gè)可以包括上面參照?qǐng)D1至14描述的編程指示符單元，并且可以對(duì)編程指示符單元執(zhí)行編程和讀取操作。

控制器1210和非易失性存儲(chǔ)器件1220可以制造成各種數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備中的任何一種。例如，控制器1210和非易失性存儲(chǔ)器件1220可以集成到一個(gè)半導(dǎo)體器件內(nèi)且可以制造成以下的任何一種：MMC、eMMC、RS-MMC以及微MMC形式的多媒體卡，SD、迷你SD和微SD形式的安全數(shù)字卡，通用串行總線(universal serial bus，USB)儲(chǔ)存 設(shè)備，通用快閃儲(chǔ)存(universal flash storage，UFS)設(shè)備，個(gè)人計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)卡國(guó)際協(xié)會(huì)(Personal Computer Memory Card International Association，PCMCIA)卡，小型閃存(compact flash，CF)卡，智能多媒體卡(smart media card)，存儲(chǔ)棒(memory stick)等。

圖19是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖。

數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)2000可以包括主機(jī)設(shè)備2100和固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)2200。

SSD 2200可以包括SSD控制器2210、緩沖存儲(chǔ)器件2220、非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n、電源2240、信號(hào)連接器2250以及電源連接器2260。

SSD控制器2210可以響應(yīng)于來(lái)自主機(jī)設(shè)備2100的請(qǐng)求來(lái)訪問(wèn)非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n。SSD控制器2210可以執(zhí)行上面參照?qǐng)D16和圖17描述的擦除頁(yè)搜索操作。

緩沖存儲(chǔ)器件2220可以暫時(shí)儲(chǔ)存要儲(chǔ)存在非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n中的數(shù)據(jù)。另外，緩沖存儲(chǔ)器件2220可以暫時(shí)儲(chǔ)存從非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n讀取的數(shù)據(jù)。暫時(shí)儲(chǔ)存在緩沖存儲(chǔ)器件2220中的數(shù)據(jù)可以在SSD控制器2210的控制之下傳送給主機(jī)設(shè)備2100或非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n。

非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n可以用作SSD 2200的儲(chǔ)存媒介。非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n每個(gè)可以包括上面參照?qǐng)D1至14描述的編程指示符單元，并且可以對(duì)編程指示符單元執(zhí)行編程和讀取操作。

非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n可以分別經(jīng)由多個(gè)信道CH1至CHn與SSD控制器2210耦接。一個(gè)或更多個(gè)非易失性存儲(chǔ)器件可以與一個(gè)信道耦接。與一個(gè)信道耦接的非易失性存儲(chǔ)器件可以與相同的信號(hào)總線和數(shù)據(jù)總線耦接。

電源2240可以將經(jīng)由電源連接器2260輸入的電能PWR提供到SSD 2200的內(nèi)部。電源2240可以包括輔助電源2241。輔助電源2241可以供應(yīng)電能以便允許SSD 2200在發(fā)生突然斷電時(shí)正常終止。輔助電源2241可以包括能夠被電能PWR充電的超級(jí)電容器。

SSD控制器2210可以經(jīng)由信號(hào)連接器2250與主機(jī)設(shè)備2100交換信號(hào)SGL。信號(hào)SGL可以包括命令、地址、數(shù)據(jù)等。信號(hào)連接器2250可以根據(jù)主機(jī)設(shè)備2100與SSD 2200之間的接口方案來(lái)由諸如以下協(xié)議的連接器來(lái)配置：并行高級(jí)技術(shù)附件(parallel advanced technology attachment，PATA)、串行高級(jí)技術(shù)附件(serial advanced technology attachment，SATA)、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(small computer system interface，SCSI)、串行附加SCSI(serial attached SCSI，SAS)、外圍部件互聯(lián)(peripheral component interconnection，PCI)以及高速PCI(PCI-E)協(xié)議。

圖20是說(shuō)明圖19所示的SSD控制器的框圖。參見(jiàn)圖19，SSD控制器2210可以包括存儲(chǔ)器接口單元2211、主機(jī)接口單元2212、糾錯(cuò)碼(error correction code，ECC)單元2213、控制單元2214以及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器2215。

存儲(chǔ)器接口單元2211可以向非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n提供諸如命令和地址的控制信號(hào)。另外，存儲(chǔ)器接口單元2211可以與非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n交換數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器接口單元2211可以在控制單元2214的控制下將從緩沖存儲(chǔ)器件2220傳送來(lái)的數(shù)據(jù)分散到各個(gè)信道CH1至CHn。另外，存儲(chǔ)器接口單元2211可以在控制單元2214的控制下將從非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n讀取的數(shù)據(jù)傳送到緩沖存儲(chǔ)器件2220。

主機(jī)接口單元2212可以根據(jù)主機(jī)設(shè)備2100的協(xié)議而提供與SSD 2200的接口。例如，主機(jī)接口單元2212可以經(jīng)由以下協(xié)議中的一種來(lái)與主機(jī)設(shè)備2100通信：并行高級(jí)技術(shù)附件(parallel advanced technology attachment，PATA)、串行高級(jí)技術(shù)附件(serial advanced technology attachment，SATA)、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(small computer system interface，SCSI)、串行附加SCSI(serial attached SCSI，SAS)、外圍部件互聯(lián)(peripheral component interconnection，PCI)以及高速PCI(PCI express，PCI-E)協(xié)議。此外，主機(jī)接口單元2212可以執(zhí)行支持主機(jī)設(shè)備2100將SSD 2200識(shí)別為硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器(hard disk drive，HDD)的磁盤(pán)仿真功能。

ECC單元2213可以基于傳送給非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n的數(shù)據(jù)來(lái)產(chǎn)生奇偶校驗(yàn)位(parity bits)。產(chǎn)生的奇偶校驗(yàn)位可以與數(shù)據(jù)一起儲(chǔ)存在非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n中。ECC單元2213可以檢測(cè)從非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n讀取的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。當(dāng)檢測(cè)到的錯(cuò)誤在可糾正的范圍之內(nèi)時(shí)，ECC單元2213可以糾正檢測(cè)到的錯(cuò)誤。

控制單元2214可以分析和處理從主機(jī)設(shè)備2100輸入的信號(hào)SGL?？刂茊卧?214可以根據(jù)用于驅(qū)動(dòng)SSD 2200的固件或軟件來(lái)控制緩沖存儲(chǔ)器件2220和非易失性存儲(chǔ)器件2231至223n的操作。

隨機(jī)存取存儲(chǔ)器2215可用作用于驅(qū)動(dòng)固件或軟件的工作存儲(chǔ)器。

圖21是說(shuō)明根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的安裝有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。參見(jiàn)圖21，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3000包括與系統(tǒng)總線3700電耦接的網(wǎng)絡(luò)適配器3100、中央處理單元3200、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備3300、RAM 3400、ROM 3500以及用戶接口3600。數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備3300可以由圖15所示的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備300、圖18所示的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備1200或圖19所示的SSD 2200來(lái)構(gòu)造。

網(wǎng)絡(luò)適配器3100可以提供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3000與外部網(wǎng)絡(luò)之間的接口。中央處理單元3200執(zhí)行用于驅(qū)動(dòng)應(yīng)用程序或駐留在RAM 3400上的操作系統(tǒng)的一般操作。

數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備3300可以儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3000中所需的一般數(shù)據(jù)。例如，可以在數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備3300儲(chǔ)存用于驅(qū)動(dòng)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3000的操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、各種程序模塊、程序數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。

RAM 3400可以用作計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3000的工作存儲(chǔ)器。在啟動(dòng)時(shí)，可以在RAM 3400上加載從數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備3300讀取的操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、各種程序模塊以及用于驅(qū)動(dòng)程序所需的程序數(shù)據(jù)。在操作系統(tǒng)被驅(qū)動(dòng)之前激活的BIOS(基本輸入/輸出系統(tǒng))可以儲(chǔ)存在ROM 3500中。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)3000與用戶之間的信息交換可以經(jīng)由用戶接口3600來(lái)實(shí)現(xiàn)。

盡管上文已經(jīng)描述了一些實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)理解，描述的實(shí)施例僅僅是示例。因此，不應(yīng)基于描述的實(shí)施例來(lái)限定本文描述的非易失性存儲(chǔ)器件、包括非易失性存儲(chǔ)器件的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存設(shè)備及其操作方法。