分案申請的相關(guān)信息
本案是分案申請。該分案的母案是申請日為2013年3月6日、申請?zhí)枮?01380012977.9、發(fā)明名稱為“存儲器及感測參數(shù)確定方法”的發(fā)明專利申請案。
本發(fā)明大體上涉及存儲器,且更特定來說,在一或多個實施例中,本發(fā)明涉及確定快閃存儲器中的感測參數(shù)。
背景技術(shù):
通常將存儲器裝置提供為計算機或其它電子裝置中的內(nèi)部半導(dǎo)體集成電路。存在許多不同類型的存儲器,包含:隨機存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、動態(tài)隨機存取存儲器(dram)、同步動態(tài)隨機存取存儲器(sdram)及快閃存儲器。
快閃存儲器裝置已發(fā)展成用于廣泛范圍的電子應(yīng)用的非易失性存儲器的流行來源??扉W存儲器裝置通常使用允許高存儲器密度、高可靠性及低功率消耗的單晶體管存儲器單元。通過編程電荷存儲結(jié)構(gòu)(例如,浮動?xùn)艠O或電荷陷阱)或其它物理現(xiàn)象(例如,相變或極化),存儲器單元的閾值電壓的改變可確定每一單元的數(shù)據(jù)值。通常將所述單元分組成塊??赏ㄟ^(例如)給電荷存儲結(jié)構(gòu)充電來電編程塊內(nèi)的每一單元。通過電荷存儲結(jié)構(gòu)中的電荷的存在或不存在來確定此類型的單元中的數(shù)據(jù)??赏ㄟ^擦除操作從電荷存儲結(jié)構(gòu)移除電荷??扉W存儲器的常見用途包含個人計算機、個人數(shù)字助理(pda)、數(shù)碼相機、數(shù)字媒體播放器、數(shù)字記錄器、游戲、電器、運輸工具、無線裝置、蜂窩式電話及可抽換式存儲器模塊,且快閃存儲器的用途持續(xù)擴展。
快閃存儲器通常利用名為nor快閃及nand快閃的兩種基本架構(gòu)中的一者。名稱衍生自用于讀取裝置的邏輯。在nor快閃架構(gòu)中,將邏輯列的存儲器單元并聯(lián)耦合,每一存儲器單元都耦合到數(shù)據(jù)線(例如通常稱作為位線的那些數(shù)據(jù)線)。在nand快閃架構(gòu)中,將一列存儲器單元串聯(lián)耦合,僅所述列的第一存儲器單元耦合到位線。
隨著電子系統(tǒng)的性能與復(fù)雜性的增加,對系統(tǒng)中的額外存儲器的需要也增加。然而,為了持續(xù)減小系統(tǒng)的成本,必須將零件計數(shù)保持在最小限度。這可通過增加集成電路的存儲器密度(通過使用例如多級存儲器單元(mlc)的技術(shù))來完成。舉例來說,mlcnand快閃存儲器為非常具成本效率的非易失性存儲器。
多級存儲器單元可通過對存儲于傳統(tǒng)快閃存儲器單元上的特定閾值電壓(vt)范圍指派位模式來利用所述單元的模擬特性。此技術(shù)允許每一單元存儲兩個或兩個以上位,位的數(shù)目取決于經(jīng)指派到單元的電壓范圍的數(shù)量及在存儲器單元的使用期限操作期間經(jīng)指派的電壓范圍的穩(wěn)定性。
舉例來說,可為單元指派每一范圍為200mv的四個不同電壓范圍。通常,每一范圍之間存在0.2v到0.4v的安全范圍以防止所述范圍重疊。如果存儲于單元上的電壓在第一范圍內(nèi),那么所述單元處于第一數(shù)據(jù)狀態(tài)(表示(例如)邏輯11),通常第一數(shù)據(jù)狀態(tài)被視為所述單元的擦除狀態(tài)。如果電壓在第二范圍內(nèi),那么所述單元處于第二數(shù)據(jù)狀態(tài)(表示(例如)邏輯01)。不管對于單元使用了多少范圍,這一過程都可以對這些范圍繼續(xù),條件是這些電壓范圍在存儲器單元的使用期限操作期間保持穩(wěn)定。
因mlc單元可處于兩個或兩個以上數(shù)據(jù)狀態(tài)中的一者,所以每一狀態(tài)的電壓范圍中的每一者的寬度可為非常重要的。所述寬度與存儲器電路的操作中的許多變量相關(guān)。為了正確讀取特定數(shù)據(jù)狀態(tài),應(yīng)確定所述數(shù)據(jù)狀態(tài)的感測參數(shù)(例如,讀取電壓電平)。例如,讀取電壓電平可受到存儲器內(nèi)的經(jīng)編程為對應(yīng)數(shù)據(jù)狀態(tài)的存儲器單元的實際分布的寬度,閾值電壓噪聲、圍繞從一范圍到另一范圍的轉(zhuǎn)變點(也可稱作為交越點)的波動、閾值分布的寬度(即,厚尾分布(fattail),其為延伸進(jìn)入鄰近分布的分布,例如,與高斯分布相比較,所述分布的尾向外擴張)及類似物的影響。
因例如上文所述的理由,且因其它理由(例如下文所述的那些理由),在閱讀且理解本發(fā)明后,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白此項技術(shù)中尤其需要在確定存儲器的感測參數(shù)方面的改進(jìn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
一方面中,本申請涉及一種操作存儲器的方法。所述方法包括:創(chuàng)建所述存儲器的經(jīng)感測閾值電壓的直方圖;確定對應(yīng)于所述直方圖中的最高局部最小值的第一閾值電壓;確定對應(yīng)于所述直方圖中的最低局部最小值的第二閾值電壓;以及使用第三閾值電壓感測所述存儲器,所述第三閾值電壓為所述第一閾值電壓和所述第二閾值電壓的平均值。
另一方面中,本申請涉及一種操作存儲器的方法。所述方法包括:確定經(jīng)感測閾值電壓的直方圖中的谷值;確定對應(yīng)于所述谷值中的最低局部最小值的第一閾值電壓;確定對應(yīng)于所述谷值中的最高局部最小值的第二閾值電壓;及用第三閾值電壓感測所述存儲器,所述第三閾值電壓是所述第一閾值電壓和所述第二閾值電壓的平均值。
另一方面中,本申請涉及一種設(shè)備。所述設(shè)備包括:控制器;其中所述控制器經(jīng)配置以創(chuàng)建所述存儲器的經(jīng)感測閾值電壓的直方圖;其中所述控制器經(jīng)配置以確定對應(yīng)于所述直方圖中的最高局部最小值的第一閾值電壓;其中所述控制器經(jīng)配置以確定對應(yīng)于所述直方圖中的最低局部最小值的第二閾值電壓;以及其中所述控制器經(jīng)配置以使用第三閾值電壓感測所述存儲器,所述第三閾值電壓為所述第一閾值電壓和所述第二閾值電壓的平均值。
附圖說明
圖1為根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法的流程圖;
圖2為本發(fā)明的實施例的圖表;
圖3為本發(fā)明的另一實施例的圖表;及
圖4為根據(jù)本發(fā)明的實施例的電子系統(tǒng)的框圖。
具體實施方式
在以下實施例的詳細(xì)描述中,參考形成本發(fā)明的一部分的附圖,且其中通過說明的方式展示特定實施例(其中可實踐所述實施例)。足夠詳細(xì)地描述這些實施例以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明,且應(yīng)了解,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可利用其它實施例且可做出方法、電或機械改變。因此,不應(yīng)以限制意義理解以下詳細(xì)描述,且本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求書連同此類權(quán)利要求書有權(quán)具有的等效物的全部范圍界定。
在確定從存儲器感測的實際數(shù)據(jù)的直方圖中的感測參數(shù)(例如讀取電壓電平)時,在介于存儲器的數(shù)據(jù)狀態(tài)之間的預(yù)期轉(zhuǎn)變閾值電壓處或周圍的最小值為轉(zhuǎn)變點的指示。然而,考慮到隨機性、噪聲及數(shù)據(jù)與其本身的分布中的其它經(jīng)論述的因素,此轉(zhuǎn)變點可難以確定。圍繞在數(shù)據(jù)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變的附近區(qū)域中的最小值的波動可使得難以確定真實最小值。在一個實施例中,基于經(jīng)編程到存儲器中的數(shù)據(jù)來確定在所述存儲器中的數(shù)據(jù)狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變的初始讀取電壓電平。換句話說,初始讀取電壓電平依據(jù)數(shù)據(jù)而變化。盡管特定設(shè)計可具有在鄰近數(shù)據(jù)空間(如在背景技術(shù)中所描述)之間的死空間(deadspace),但是實際經(jīng)感測的數(shù)據(jù)將很可能包含具有在所述死空間內(nèi)的閾值電壓電平的至少一些單元。否則,因先前已敘述數(shù)據(jù)狀態(tài)之間存在死空間,轉(zhuǎn)變點的問題不會立即有意義。
圖1中以流程圖形式展示一種用于操作存儲器的方法100。方法100包括:在框102中,創(chuàng)建(例如,建置)存儲器的實際經(jīng)感測數(shù)據(jù)(例如,經(jīng)感測的閾值電壓電平)的直方圖;在框104中,過濾(例如,平滑化)所述直方圖;在框106中,確定(例如,找到)經(jīng)過濾的直方圖的搜索區(qū)域中的局部最小值;及在框108中,使用最低局部最小值與最高局部最小值的平均值調(diào)整用以感測(例如,讀取)所述存儲器的參數(shù)(例如,讀取電壓電平)。由于直方圖中固有的噪聲(例如,鋸齒形及其它異常)可誤導(dǎo)尋找對應(yīng)于多級單元存儲器的多種數(shù)據(jù)狀態(tài)的最佳感測參數(shù)的最小值的傳統(tǒng)搜索方法。過濾直方圖(例如)應(yīng)允許更可靠地搜索最佳感測參數(shù)(例如,最佳讀取電壓電平)。在調(diào)整參數(shù)后,經(jīng)調(diào)整的參數(shù)可用以再感測所述存儲器。
在一個實施例中,過濾包括:對于直方圖中的每一閾值電壓,確定閾值電壓與圍繞所述閾值電壓的一或多個閾值電壓的平均值。即,在一個實施例中,對于直方圖的每一閾值電壓,經(jīng)過濾的直方圖標(biāo)繪閾值電壓與在所述閾值電壓的每一側(cè)上的一或多個鄰近閾值電壓的平均值。此經(jīng)過濾的直方圖允許比有噪聲直方圖更可靠地確定局部最小值。舉例來說,參考圖2,其展示存儲器裝置的部分直方圖。虛線202指示與閾值電壓相對的以對數(shù)尺度的原始數(shù)據(jù)直方圖。實線204表示使用三樣本平均值的經(jīng)過濾直方圖,即,計算閾值電壓與直接相鄰樣本的相鄰閾值電壓的平均值以標(biāo)繪經(jīng)過濾的直方圖204。
應(yīng)了解,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況中,可計算更高數(shù)目的樣本的平均值,例如5個、7個或更多。然而,隨著樣本數(shù)目的增加,在經(jīng)過濾直方圖中失去局部性的機會增加。
在操作中,在過濾直方圖后,如上文所描述地確定(例如,識別)局部最小值。參考圖2,閾值電壓的從約270到310閾值電壓(vt)階躍的搜索區(qū)域內(nèi)的三個局部最小值出現(xiàn)(在約287階躍、293階躍及297階躍,如元件206、208及210分別指示)。在一實施例中將此閾值電壓階躍數(shù)目設(shè)置為讀取電壓電平r3。
如已論述,因為存儲器中的閾值電壓分布可具有不同寬度,所以可難以確定分布之間的谷值。在一個實施例中,可使用西格瑪(sigma)加權(quán)平均插值獲得經(jīng)過濾的直方圖的搜索區(qū)域中的最小值。在一個實施例中,西格瑪加權(quán)平均插值是通過基于數(shù)據(jù)初始化來自表格或類似物的粗略谷值位置,計算谷值之間的峰值,計算每一電平的分布寬度且運用以寬度加權(quán)的峰值計算谷值而實現(xiàn)。在一個實施例中,可通過多次反復(fù)而改進(jìn)所述過程。
如下文所描述,可使用例如加權(quán)或求和的其它或額外函數(shù)來完成過濾直方圖。在一些情境中,例如在有限數(shù)目個位可用于經(jīng)過濾的直方圖的表示的情境中,求和初始讀取位置數(shù)目與鄰近位置數(shù)目可保留位。舉例來說,如果使用三個樣本求平均值,且在所使用的三個閾值電壓處的單元數(shù)目為2、5及3,那么平均數(shù)為3.333。在不能夠表示多個位的情況中,可失去一或多個最低有效位內(nèi)含有的信息。然而,如果對在所述三個閾值電壓處的單元數(shù)目求和,且標(biāo)繪總和,就可留存更多信息。
多個樣本的求平均及求和為與如本文中所描述的過濾相關(guān)的兩個不同概念。舉例來說,求平均可為簡單求平均或加權(quán)平均,且求和可為簡單求和或加權(quán)求和??墒褂眉訖?quán)以增加保留局部性的機會。舉例來說,簡單求和或簡單相等地平均加權(quán)每一閾值電壓電平,包含距主讀取閾值電電平壓最遠(yuǎn)的那些閾值電壓電平。在一個實施例中,對于加權(quán)求和或加權(quán)平均,加權(quán)包括按在閾值電壓電平的樣本的權(quán)重的部分量加權(quán)緊鄰被加權(quán)的閾值電壓電平的相鄰閾值電壓電平。在幾乎任何加權(quán)方案中,相鄰電平離初始讀取電壓電平越遠(yuǎn),可將權(quán)重調(diào)整得越低。當(dāng)權(quán)重為1/4、1/2及1時,因1/2為僅移除lsb,且1/4為移除兩個lsb,所以更容易使用硬件完成加權(quán)。對近鄰電平的較高權(quán)重及對遠(yuǎn)鄰電平的較低權(quán)重引起加權(quán)平均或加權(quán)總和。此可減小在使用更高數(shù)目的鄰近樣本的情況中失去局部性的問題,同時仍允許更平滑的直方圖。
在一個實施例中,可通過應(yīng)用偏移進(jìn)一步修改經(jīng)調(diào)整的感測參數(shù)。此偏移可用以補償較寬或較窄的分布。舉例來說,通常在四個數(shù)據(jù)狀態(tài)快閃存儲器中,中間數(shù)據(jù)狀態(tài)1與2的分布比邊緣數(shù)據(jù)狀態(tài)0與3的分布更窄。明確來說,數(shù)據(jù)狀態(tài)0在分布上通常將具有長(厚)尾,所述尾延伸到鄰近的數(shù)據(jù)狀態(tài)1分布中。因此,盡管明確界定的最小值出現(xiàn)在未經(jīng)處理及經(jīng)過濾的直方圖兩者中,但是當(dāng)在初始讀取電壓電平的任一側(cè)上的數(shù)據(jù)狀態(tài)的分布具有不同寬度(例如,尾長度)時,最佳讀取電壓電平仍將從所述初始讀取電壓電平及經(jīng)調(diào)整的讀取電壓電平兩者稍微偏移。
對于特定裝置,此偏移是可確定的。所述偏移(例如)可依據(jù)分布而變化。歸因于循環(huán)及類似物,偏移可與編程過程及/或閃存的操作條件相關(guān)。在一個實施例中,偏移為基于表的每閃存調(diào)整。在測試存儲器之后,確定典型分布模式,并且可確定偏移及將偏移存儲于(例如)偏移表中。在一個實施例中,所述偏移并非應(yīng)用到初始讀取電壓電平,而是應(yīng)用到經(jīng)調(diào)整的讀取電壓電平。通常,偏移將讀取電壓移動向具有不同大小的兩個分布中的較窄者,因而在常規(guī)四個數(shù)據(jù)狀態(tài)的存儲器中,偏移將通常按從數(shù)據(jù)狀態(tài)0朝向數(shù)據(jù)狀態(tài)1且從數(shù)據(jù)狀態(tài)3朝向數(shù)據(jù)狀態(tài)2的方式修改經(jīng)調(diào)整的讀取電壓電平,而因為數(shù)據(jù)狀態(tài)2與3的分布通常非常接近于具有相同寬度,所以數(shù)據(jù)狀態(tài)2與3之間的偏移通常是可忽略的。
在快閃存儲器的實際操作中,從較小數(shù)據(jù)樣本建置直方圖,而非建置存儲器中全部數(shù)據(jù)(例如,其可為存儲器的單個頁面或整個存儲器裝置)的直方圖。圖2展示從64,000個樣本建置的直方圖。在日常操作中,可使用較小數(shù)目的樣本(例如,2,000個樣本)。當(dāng)樣本的數(shù)目減小時,直方圖中的波動將增加,從而產(chǎn)生對過濾的更多使用以克服數(shù)據(jù)中的噪聲及隨機性。
在其中存在截斷的情境中(例如在數(shù)據(jù)狀態(tài)0分布中,其中在數(shù)據(jù)狀態(tài)之間的搜索區(qū)域中的閾值電壓接近為0),單側(cè)相鄰者可用于過濾直方圖。舉例來說,參考圖2,在通過線212指示的閾值電壓值32階躍周圍,無直方圖可用于vt=0下的值。因為初始讀取電壓電平r1在給定部分可為0,所以可使用0階躍到64階躍的局部最小值的搜索范圍,而非使用-32階躍到32階躍。因為所述范圍恰在已知數(shù)據(jù)的邊緣,所以不存在接近vt=0的左側(cè)相鄰者。為了保持相對度量,可運用僅使用右側(cè)相鄰者的過濾完成對初始讀取電壓電平的調(diào)整,從而維持直方圖中的相同尺度。
在另一實施例中,一種操作存儲器的方法包括:創(chuàng)建所述存儲器的經(jīng)感測的數(shù)據(jù)的直方圖;及使用求平均、加權(quán)平均、求和及加權(quán)求和中的至少一者過濾所述直方圖。上文已進(jìn)一步詳細(xì)描述求平均及求和。
在另一實施例中,一種操作存儲器的方法包括:確定在存儲器的經(jīng)感測的數(shù)據(jù)的直方圖的分布之間的谷值中的讀取電壓電平;及微調(diào)經(jīng)確定的讀取電壓電平。可組合(但不必組合)過濾操作與通過施加偏移進(jìn)行調(diào)整的操作。在一個實施例中,微調(diào)經(jīng)確定的讀取電壓電平包括:計算在經(jīng)確定的讀取電壓電平的左側(cè)及右側(cè)上的最小值的平均值;及當(dāng)存儲器的在初始讀取電壓電平的任一側(cè)上的數(shù)據(jù)狀態(tài)的分布具有不同寬度時偏移讀取電壓電平??墒褂霉戎档奈鞲瘳敿訖?quán)計算確定谷值。
取決于復(fù)雜度,可在存儲器裝置的內(nèi)部控制器(例如,控制電路)內(nèi)或在存儲器裝置的外部控制器內(nèi)實施本文中所描述的方法。如果在存儲器裝置的內(nèi)部控制器內(nèi)實施,那么有限的處理能力及容量可限制過濾及加權(quán)方案的復(fù)雜度。如果在外部控制器中實施,那么歸因于計算及處理能力的增加,復(fù)雜度可增加。
對本文中所描述的過濾實施例的進(jìn)一步調(diào)整可使用在存儲器內(nèi)具有不同閾值電壓讀取增量的相同過程。舉例來說,可使用讀取閾值中的20mv階躍,而非使用10mv階躍??蛇\用不同閾值電壓階躍實施用于過濾直方圖的相同過程以進(jìn)一步平滑化所述直方圖。使用較大閾值電壓讀取階躍可使得更容易確定經(jīng)過濾的直方圖中的最小值,這可穩(wěn)定所述過程。圖3中展示此直方圖及經(jīng)過濾的直方圖的圖形表示,線302指示初始直方圖,且線304指示經(jīng)過濾的直方圖。
圖4為根據(jù)本發(fā)明的實施例的存儲器裝置401的簡化框圖,且可在存儲器裝置401上實踐本發(fā)明的各種實施例。存儲器裝置401包含以多行與多列布置的存儲器單元陣列404。盡管將主要參考nand存儲器陣列描述各種實施例,但是各種實施例并非限制于存儲器陣列404的具體架構(gòu)。適用于本發(fā)明的實施例的其它陣列架構(gòu)的一些實例包含nor陣列、and陣列及虛擬接地陣列。此外,在不脫離本發(fā)明的范圍的情況中,本文中所描述的實施例適合于配合slc及mlc存儲器使用。再者,所述方法可用于可以模擬格式讀取/感測的存儲器。
提供行解碼電路408及列解碼電路410以解碼提供到存儲器裝置401的地址信號。接收且解碼地址信號以存取存儲器陣列404。存儲器裝置401還包含輸入/輸出(i/o)控制電路412,以管理命令、地址及數(shù)據(jù)到存儲器裝置401的輸入以及數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息從存儲器裝置401的輸出。在i/o控制電路412與行解碼電路408及列解碼電路410之間耦合地址寄存器414以在解碼之前鎖存地址信號。在i/o控制電路412與控制邏輯416之間耦合命令寄存器424以鎖存?zhèn)魅朊睢T谝粋€實施例中,控制邏輯416、控制電路412及/或固件或其它電路可個別地、組合地或與其它元件組合地形成內(nèi)部控制器。然而,如本文中所使用,控制器不一定包含任一或全部此類組件。在一些實施例中,控制器可包括內(nèi)部控制器(例如,與存儲器陣列位于相同的裸片上)及/或外部控制器??刂七壿?16響應(yīng)于命令而控制對存儲器陣列404的存取,且產(chǎn)生例如處理器430的外部控制器的狀態(tài)信息。將控制邏輯416耦合到行解碼電路408及列解碼電路410以響應(yīng)于地址控制行解碼電路408及列解碼電路410。
可將控制邏輯416耦合到取樣及保持電路418。取樣及保持電路418以模擬數(shù)據(jù)信號的形式鎖存?zhèn)魅牖騻鞒龅臄?shù)據(jù)。舉例來說,所述取樣及保持電路可含有電容器或用于取樣表示待寫入到存儲器單元的數(shù)據(jù)的傳入數(shù)據(jù)信號或指示從存儲器單元感測的閾值電壓的傳出數(shù)據(jù)信號的其它模擬存儲裝置。取樣及保持電路418可進(jìn)一步提供經(jīng)取樣信號的放大及/或緩沖,以提供更強的數(shù)據(jù)信號到外部裝置。
可采取一種類似于cmos成像器技術(shù)領(lǐng)域中熟知的方法的方法處置模擬數(shù)據(jù)信號,其中響應(yīng)于入射照明而在成像器的像素處產(chǎn)生的電荷電平存儲于電容器上。接著使用具有參考電容器作為到差動放大器的第二輸入的所述差動放大器將這些電荷電平轉(zhuǎn)換成信號。接著將所述差動放大器的輸出傳遞到模/數(shù)轉(zhuǎn)換(adc)裝置以獲得表示照明的強度的數(shù)字值。在本實施例中,可響應(yīng)于使電容器經(jīng)受指示用于分別地讀取或編程存儲器單元的所述存儲器單元的實際或目標(biāo)閾值電壓的數(shù)據(jù)信號而將所述電荷存儲于電容器上。接著,可使用具有接地輸入或其它參考信號作為第二輸入的差動放大器將此電荷轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)信號。可接著將差動放大器的輸出傳遞到i/o控制電路412以:在讀取操作的情況中從所述存儲器裝置輸出;或在編程存儲器裝置中的一或多個驗證操作期間用于比較。應(yīng)注意,i/o控制電路412可任選地包含模/數(shù)轉(zhuǎn)換功能性及數(shù)/模轉(zhuǎn)換(dac)功能性以將讀取數(shù)據(jù)從模擬數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字位模式,且將寫入數(shù)據(jù)從數(shù)字位模式轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)信號,使得存儲器裝置401可經(jīng)調(diào)適用于與模擬或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)接口通信。
在編程操作期間,可編程存儲器陣列404的目標(biāo)存儲器單元直到指示其閾值電壓電平的電壓匹配取樣及保持電路418中保持的電壓。作為一個實例,此可使用差動感測裝置以比較經(jīng)保持的電壓電平與所述目標(biāo)存儲器單元的閾值電壓而完成。與傳統(tǒng)存儲器編程很相似,可將編程脈沖施加到目標(biāo)存儲器單元以增加其閾值電壓,直到達(dá)到或超出所要值。在讀取操作中,取決于將adc/dac功能性提供到存儲器裝置外部或存儲器裝置內(nèi),直接作為模擬信號或作為模擬信號的數(shù)字化表示地將所述目標(biāo)存儲器單元的閾值電壓電平傳遞到取樣及保持電路418以傳送到外部控制器(圖4中未展示)。
可以各種方式確定單元的閾值電壓。舉例來說,可在目標(biāo)存儲器單元變成經(jīng)啟動時,取樣存取線(例如通常稱作字線的存取線)的電壓?;蛘?,可將升壓電壓施加到目標(biāo)存儲器單元的第一源極/漏極側(cè),且可將閾值電壓取作為目標(biāo)存儲器單元的控制柵極電壓與在其其它源極/漏極側(cè)的電壓之間的差異。通過耦合所述電壓到電容器,將與所述電容器共享電荷以存儲經(jīng)取樣的電壓。注意,所述經(jīng)取樣的電壓無需與閾值電壓相等,而僅指示所述電壓。舉例來說,在施加升壓電壓到存儲器單元的第一源極/漏極側(cè)且施加已知電壓到其控制柵極的情況中,因在所述存儲器單元的第二源極/漏極側(cè)產(chǎn)生的電壓指示所述存儲器單元的閾值電壓,所以可采用所述產(chǎn)生的電壓作為數(shù)據(jù)信號。
取樣及保持電路418可包含高速緩沖存儲(即,用于每一數(shù)據(jù)值的多個存儲位置),使得存儲器裝置401在傳遞第一數(shù)據(jù)值到外部控制器時可讀取下一數(shù)據(jù)值,或當(dāng)寫入第一數(shù)據(jù)值到存儲器陣列404時可接收下一數(shù)據(jù)值。在i/o控制電路412與控制邏輯416之間耦合狀態(tài)寄存器422以鎖存狀態(tài)信息以輸出到外部控制器。
存儲器裝置401在控制邏輯416處通過控制鏈路432接收控制信號。所述控制信號可包含芯片啟用ce#、命令鎖存啟用cle、地址鎖存啟用ale及寫入啟用we#。存儲器裝置401可從外部控制器通過多路復(fù)用輸入/輸出(i/o)總線434接收命令(呈命令信號的形式)、地址(呈地址信號的形式)及數(shù)據(jù)(呈數(shù)據(jù)信號的形式),且通過i/o總線434輸出數(shù)據(jù)到外部控制器。
在特定實例中,在i/o控制電路412處通過i/o總線434的輸入/輸出(i/o)引腳[7:0]接收命令,且將命令寫入到命令寄存器424中。在i/o控制電路412處通過總線434的輸入/輸出(i/o)引腳[7:0]接收地址,且將地址寫入到地址寄存器414中。在i/o控制電路412處,針對能夠接收八個并行信號的裝置,可通過輸入/輸出(i/o)引腳[7:0]接收數(shù)據(jù),或針對能夠接收十六個并行信號的裝置,可通過輸入/輸出(i/o)引腳[15:0]接收數(shù)據(jù),且將數(shù)據(jù)傳送到取樣及保持電路418。還可通過能夠傳輸八個并行信號的裝置的輸入/輸出(i/o)引腳[7:0]或能夠傳輸十六個并行信號的裝置的輸入/輸出(i/o)引腳[15:0]輸出數(shù)據(jù)。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解可提供額外電路及信號,且已簡化圖4中的存儲器裝置以幫助專注于本發(fā)明的實施例。
在各種實施例中可在例如存儲器400的存儲器上執(zhí)行用于操作存儲器的方法。本文中參考圖1到圖3展示及描述此類方法。
盡管已關(guān)于取樣及保持電路418描述圖4,然而應(yīng)了解在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可將控制邏輯416耦合到數(shù)據(jù)鎖存器,而非耦合到取樣及保持電路418。數(shù)據(jù)鎖存?zhèn)魅牖騻鞒鰯?shù)據(jù)。在寫入操作期間,(例如)使用如上文所描述的兩組編程脈沖來編程存儲器陣列404的目標(biāo)存儲器單元,直到指示其閾值電壓電平的電壓匹配保持于數(shù)據(jù)鎖存器中的數(shù)據(jù)。作為一個實例,這可使用差動感測裝置比較經(jīng)保持的數(shù)據(jù)與目標(biāo)存儲器單元的閾值電壓來完成。
此外,盡管已根據(jù)用于接收及輸出各種信號的流行慣例描述圖4中的存儲器裝置,但是應(yīng)注意,各種實施例不受所描述的特定信號及i/o配置限制。舉例來說,可在與接收數(shù)據(jù)信號的輸入端分開的輸入端處接收命令及地址信號,或可通過i/o總線434的單個i/o線串行地傳輸數(shù)據(jù)信號。因為所述數(shù)據(jù)信號表示位模式而非個別位,所以8位數(shù)據(jù)信號的串行通信可與代表個別位的八個信號的并行通信同樣有效率。
盡管本文中已說明及描述特定實施例,然而所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將了解,旨在實現(xiàn)相同目的的任何布置可取代經(jīng)展示的特定實施例。所屬領(lǐng)域的一般技術(shù)人員將了解本發(fā)明的許多調(diào)適。因此,本申請案旨在涵蓋本發(fā)明的任何調(diào)適或變動。