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基于估计概率密度函数的中心读取参考电压确定

摘要

实施例包含估计存储器页面中多个非易失性存储器(NVM)单元的值的相应第一和第二累积密度函数(CDF)的系统、方法和设备。CDF可至少部分基于存储在页面中的数据的码字的一个或多个解码器输出。至少部分基于CDF,可估计存储器页面的值的第一和第二概率密度函数(PDF)。然后,可确定中心读取参考电压,以便读取页面中的单元。中心读取参考电压可至少部分基于第一和第二PDF。

著录项

  • 公开/公告号CN104756194A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2015-07-01

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 英特尔公司;

    申请/专利号CN201380051307.8

  • 发明设计人 R.H.莫特瓦尼;

    申请日2013-06-20

  • 分类号G11C16/34(20060101);

  • 代理机构72001 中国专利代理(香港)有限公司;

  • 代理人杨美灵;汤春龙

  • 地址 美国加利福尼亚州

  • 入库时间 2023-12-18 09:48:08

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-09-07

    授权

    授权

  • 2015-07-29

    实质审查的生效 IPC(主分类):G11C16/34 申请日:20130620

    实质审查的生效

  • 2015-07-01

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明的实施例一般涉及非易失性存储器(NVM)的领域。特定实施例描述了读取由NVM存储的值的方法。

背景技术

本文提供的背景描述是为了一般性地呈现本公开的上下文。目前署名的发明人的工作在此背景技术部分中描述的范围以及可能在以其它方式提交时未被限定为现有技术的描述的方面既不明示也不暗示承认相对于本公开作为现有技术。除非在本文中另有指出,否则在此章节中描述的方法不是本公开中权利要求书的现有技术,并且不承认作为现有技术包含此章节中。

NVM(例如固态驱动器(SSD)中的NAND型闪存)经常存储低密度奇偶校验(LDPC)编码数据。数据可存储在组织成存储器页面的多位单元中。可根据硬读取或者软读取检索数据,只要用于从页面中的单元读取数据的中心读取参考电压被正确定位即可。如果中心读取参考电压未正确定位,则原位错误率(RBER)可增大,并且这可导致LDPC解码故障。这个解码故障对于硬数据读取特别普遍。此外,如果读取参考电压未被正确选择,则由软位读取提供的置信信息可能未被优化。

为了克服这个问题,现有技术已经提出了移动读取参考(MRR),其由以ad-hoc为基础移动中心读取参考构成。确切地说,现有解决方案已经使用硬位读取从NVM读取了数据,并且然后使用代数纠错代码(如Bose-Chaudhuri-Hocquenghem (BCH))代码尝试重新定位中心读取参考电压。然而,在某些情况下,使用BCH代码可能不是所期望的。此外,使用BCH代码可能排除了使用软位读取并获得一个或多个单元值的置信数据的能力。

附图说明

实施例通过结合附图的如下详细描述将容易理解。为了便于此描述,相似的附图标记标明相似的结构元件。在附图的各图中作为示例而非限制说明了实施例。

图1说明了根据各种实施例将数据存储在NMV晶片中的示范存储驱动器。

图2说明了根据各种实施例用于多位固态存储器单元的示范概率密度函数(PDF)。

图3-A说明了根据各种实施例用于单个位固态存储器单元的值的示范PDF。

图3-B说明了根据各种实施例用于单个位固态存储器单元的值的示范累积密度函数(CDF)。

图4说明了根据各种实施例用于计算多位固态存储器单元的新中心读取参考电压的示范流程图。

图5说明了根据各种实施例用于计算多位固态存储器单元的新中心读取参考电压的另一示范流程图。

图6说明了根据各种实施例配置成执行本文描述的方法的示范系统。

具体实施方式

在如下详细描述中参考形成其一部分的附图,其中通篇相似的附图标记标明相似部分,并且其中通过说明示出可实施的实施例。要理解到,可利用其它实施例,并且可进行结构或逻辑改变,而不脱离本公开的范围。因此,如下详细描述并不被视为限制意义,并且实施例的范围由所附权利要求书以及它们的等效方案定义。

本文公开了与多位NVM关联的设备、方法和存储介质。在实施例中,控制器例如可执行包括存储器单元的单次读取的硬位读取(HBR)或包括存储器单元的多次读取的软位读取(SBR)。确切地说,可执行NVM页面中多个存储器单元的值的HBR或SBR,以产生单元的估计值。一般来说,数据可存储在NVM的多个晶片中。每个晶片可具有多个页面,并且每个页面可含有多个多位存储器单元。一个或多个码字可被解码,并且可至少部分基于码字纠正单元的错误估计值。至少部分基于纠正值,可对于页面计算多个CDF。然后可至少部分基于CDF,对于NVM的页面估计PDF。基于PDF,可计算新中心读取参考电压,以读取NVM页面中的单元的电压。

在实施例中,新中心读取参考电压可以是具有相对低RBER的电压。此外,码字可以是LDPC码字。在一些实施例中,可计算新中心读取参考电压以便读取存储器页面中多位单元的最高有效位(MSB)。在其它实施例中,可计算中心读取参考电压以便读取NVM页面中多位单元的最低有效位(LSB)。在一些实施例中,被计算以读取存储器页面中多位单元的LSB的新中心读取参考电压可至少部分基于在计算用于NVM页面中多位单元的MSB的新中心读取参考电压时获得的数据。

各种操作以最有助于理解所要求权利的主题的方式依次描述为多个分立动作或操作。然而,描述的次序不应该被视为暗示这些操作一定是次序相关的。具体地说,这些操作可以不按呈现的次序执行。所描述的操作可按与所描述的实施例不同的次序执行。可执行各种附加操作和/或在附加实施例中可省略所描述的操作。

为了本公开的目的,短语“A和/或B”以及“A或B”意思是(A)、(B)或(A 和 B)。为了本公开的目的,短语“A、B和/或C”意思是(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

描述可使用“在一个实施例中”或“在实施例中”的短语,它们可各指的是相同或不同实施例中的一个或多个实施例。更进一步说,相对于本公开实施例所使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义词。

本文所使用的术语“模块”可指以下、作为以下的一部分或者包含以下:专用集成电路(“ASIC”)、电子电路、处理器(共享、专用或群)和/或执行一个或多个软件或固件程序的存储器(共享、专用或群)、组合逻辑电路和/或提供所描述功能性的其它适合的组件。本文所使用的“计算机实现的方法”可指的是由一个或多个处理器、具有一个或多个处理器的计算机系统、移动装置(诸如智能电话(其可包含一个或多个处理器))、平板计算机、膝上型计算机、机顶盒、游戏控制台等执行的任何方法。

参考图1,在各种实施例中,存储驱动器100可包含NVM 104。控制器110,例如通过一个或多个通信线106(例如一个或多个总线,诸如串行ATA或SATA总线)向NVM 104写入数据和/或从NVM 104读取数据。读取或写入过程可分别由“读取器”或“写入器”执行,读取器和写入器可彼此分开或组合。在一些实施例中,读取器或写入器可以是控制器110的一部分,或者它们可与控制器110物理分开,但与控制器110通信耦合。在一些实施例中,读取器和写入器可实现为硬件、固件、软件或它们的某种组合。

尽管未描绘,但各种其它组件可经由一个或多个通信线106与存储驱动器100耦合,这些组件包含但不限于一个或多个中央处理单元(CPU)、易失性存储器(例如动态随机存取存储器或DRAM)、一个或多个输入/输出(I/O)装置、备选处理单元(例如图形处理器)等。在各种实施例中,存储驱动器100可以是固态驱动器(SSD)或混合硬驱(HHD)。

NVM 104可采取各种形式,包含但不限于NAND(闪存)存储器、铁电随机存取存储器(FeTRAM)、基于纳米线的非易失性存储器、相变存储器(PCM)、具有开关的PCM(PCMS)、结合了忆阻器技术的存储器、MRAM、STT-MRAM等。在许多情况下(包含图1的示例)NVM 104可包含多个晶片108。例如,在图1中,NVM 104包含N个晶片108。N可以是任何正整数。在其它实施例中,NVM 104可仅包含单个晶片108。如图1所示,每个晶片108可具有存储器的一个或多个页面112,这将在下面更详细说明。将理解到,尽管每个晶片108示出3个页面112,但每个晶片可具有更多或更少的页面112。此外,每个晶片108不一定必须具有与另一晶片108相同的页面量。最后,数据可在与本文所描述不同的分组中例如布置为存储器块。

通常,在NVM 104中信息可被存储在多个单元(未示出)中。在某些实施例中,单元可仅存储单个位。例如,其中一些或所有单元可仅存储值“1”或“0”。在其它实施例中,其中一些或所有单元可以是多位,并且可配置成存储诸如“00”、“01”、“10”或“11”的值。其它实施例可具有存储附加位和/或值的单元。在多位实施例中,单元的第一值可被视为MSB,并且单元的最后一值可被视为LSB。例如,如果单元正在存储值“10”,则MSB可以是“1”,并且LSB可以是“0”。读取多个单元中单元的LSB可被称为上页面读取,而读取多个单元中单元的MSB可被称为下页面读取。

根据NVM 104,单元可一起存储以从信息的位到吉字节的标度度量的信息。在某些实施例中,单元可存储甚至更多信息。NVM 104可含有存储在一个或多个晶片108上的数据。每个晶片108可含有存储器的页面112,并且存储器的每个页面112可由多个单元构成。在某些实施例中,数据可被进一步细分,使得存储器的页面112布置成“块”(未示出)。作为示例,晶片108的一个实施例可包括存储器的2048个块,并且存储器的每个块可包括存储器的256个页面112。存储器的每个页面112可持有存储在多个多位存储器单元中的16KB数据。然而,将认识到,晶片108可被划分成不同增量,并且每个页面的数据或页面、块的数量在不同实施例中各可更大或更小。

在各种实施例中,纠错码可与存储在NVM 104中的原始数据一起用于保护原始数据免于原位错误。例如,数据例如可由控制器110编码成“码字”。可采用各种编码方案。例如,在各种实施例中,可采用级联编码、turbo编码和/或LDPC编码。在各种实施例中,控制器110可以是硬件和软件的任何组合,并且可与存储驱动器100分开,例如作为独立组件(例如在印刷电路板(“PCB”未示出)上)。例如,如果存储器的页面配置成存储16KB数据,则16KB数据可编码为16 1 KB码字。当从NVM 104读取单元值时,LDPC码字可被解码,以计算单元值是否被正确读取。如果单元未被正确读取,则LDPC码字可用于纠正不正确单元的值。

在各种实施例中,码字可包含原始数据加上附加到结尾的奇偶数据。然而,码字的形式不是资料,并且在其它实施例中,码字可采取其它形式。一般来说,码字越大,NVM 104可具有位错误的弹性越高。

在各种实施例中,控制器110可配置成例如在从NVM 104读取码字之后解码码字。控制器110可采用各种类型解码方案,包含但不限于迭代解码方案,诸如LDPC、级联方案、turbo代码等。许多此类解码方案可以能够检测和纠正至少一些错误。

通常,通过向单元施加中心读取参考电压,可读取NVM单元中的值。通过施加中心读取参考电压,可基于单元是否在比中心读取参考电压更高或更低的电压存储值来确定单元值。例如,单个位单元可配置成使得,如果单元的电压设置在相对低电压,则单元在存储值“1”,并且如果单元电压设置在相对高电压,则单元在存储值“0”。在此实施例中,相对低电压与相对高电压之间的中心读取参考电压可用于确定单元的值。

如果仅施加单个中心读取参考电压,则单元可得出有关由单元持有的值的“硬”判定,并且读取单元的值可被视为HBR。如果施加多个读取参考电压,包含中心读取参考电压,则单元可得出有关由单元持有的值的“软”判定,并且读取单元的值可被视为SBR。软判定可提供有关单元值的信息,并且此外,它可提供有关被正确读取的单元值的置信度的信息。在一些实例中,置信度可以是高的,其指示通过读取单元所输出的值正确的高概率。在其它实例中,置信度可以是低的,其指示通过读取单元所输出的值正确的低概率。下面参考图3-A讨论HBR和SBR的另外实施例和示例。

图2示出了包含具有相应峰值225、230、235、240的四个单独PDF 205、210、215、220的2位NVM单元的示例。PDF的幅度可表示存储值的单元在那个电压将存储该值的可能性。例如,如果单元配置成存储值“00”、 “01”、“10”或“11”,则每个值可对应于PDF。

在所显示的实施例中,PDF 205可对应于值“11”。PDF 210可对应于值“10”。PDF 215可对应于值“01”。PDF 220可对应于值“00”。在此示例中,PDF 205指示该单元最有可能在峰值225指示的电压存储值“11”。然而,在一些情况下,相邻PDF可交叠。例如,单元可在电压245存储值“11”或者“10”,其中PDF 205和PDF 210交叠。类似地,PDF 210和PDF 215可在第二电压250交叠,并且PDF 215和PDF 220可在第三电压255交叠。将认识到,每个PDF与特定值的以上关联是示范性的,并且在其它实施例中,可按任何其它次序重新指配这些值。

图3-A描绘了按照各种实施例的NVM单元的示范读取。尽管图3-A仅描绘了1位NVM单元,但读取单元值的所描述方法在下面可外推到任何n位NVM单元。确切地说,图3-A描绘了第一PDF 300和第二PDF 305。在一些实施例中,PDF 300可与单元值“1”关联,并且PDF 305可与单元值“0”关联。PDF 300和305在相应第一电压和第二电压具有相应峰值310、315。为了执行SBR,单元值可首先在中心读取参考电压320读取。在一些实施例中,中心读取参考电压320可对应于第一PDF 300和第二PDF 305彼此相等的电压。然而,在其它实施例中,中心读取参考电压320最初可相对于第一PDF 300和第二PDF 305偏移。例如,中心读取参考电压320可由于固有电荷损失而偏移。备选地,中心读取参考电压320可由于程序干扰或过度编程而偏移。

在HBR中,其中单元值如上所述仅可被读取单次,单元值可仅在中心读取参考电压320读取。如果HBR指示单元正在比中心读取参考电压320低的电压存储值,则HBR的输出可以是单元具有值“1”。如果HBR指示单元正在比中心参考电压320高的电压存储值,则HBR的输出可以是单元具有值“0”。

在软位读取(SBR)中,其中单元值如上所述可被读取多次,单元值可在中心读取参考电压320、在第二读取参考电压325和第三读取参考电压330读取。第二和第三读取参考电压325、330可用于提供有关单元值读取的置信度。在此示例中,如果在第二读取参考电压325读取单元值指示单元值为“1”,则它可被说成具有单元值为“1”的高置信度。类似地,如果在第三参考电压330读取单元指示单元值为“0”,则它可被说成具有单元值为“0”的高置信度。然而,如果在中心读取参考电压320和第二读取参考电压325或第三读取参考电压330读取的单元值冲突,则单元的读取值可能具有低置信度。

图3-B描绘了图3-A的固态存储器单元的示范读取的备选图表。确切地说,图3-B描绘了分别对应于图3-A的PDF 300、305的CDF 335、340。CDF可被视为对应PDF的积分。换句话说,CDF可被解释为示出单元在小于或等于读取CDF的电压的电压存储特定值的可能性。作为示例,CDF 335上的点345可对应于当在高达并且包含参考电压320、325和330的参考电压读取时识别了多少具有值“1”的存储器页面的单元。CDF 340上的点350可对应于当在高达并且包含参考电压320、325和330的参考电压读取时识别了多少具有值“0”的存储器页面的单元。如所示,CDF 335上的点345可具有非常高的值,因为它们对应于PDF 300的相对高的电压。相比之下,CDF 340上的点350可具有非常低的值,因为它们对应于PDF 305的相对低的电压。然而,如可看到的,CDF 340可随着电压标度的增大而显著增大。

图4描绘了用于计算CDF、PDF的示范方法以及NVM单元页面的新中心读取参考电压。在如下描述中,将描述NVM单元的页面,例如图1的页面112。

在第一实施例中,该方法将相对于单元的SBR进行描述。最初,可在400估计页面中的单元值。按照上面描述的SBR方法,可通过在原始读取参考电压以及第二和第三读取参考电压读取单元值来估计单元值。在一些实施例中,可估计页面中或多个页面中的所有单元的值。在其它实施例中,可使用页面中的单元的某种子集。

在估计单元值之后,在405可解码一个或多个LDPC码字。在一个示例中,如果存储器页面是16KB,则可解码16个1KB LDPC码字。在一些实施例中,代替LDPC解码,可使用不同的解码方法,诸如turbo代码。

在LDPC码字被解码之后,在410,可调整来自在400的估计的一个或多个单元的估计值。确切地说,可根据一个或多个LDPC解码码字的输出,调整一个或多个单元的估计值。例如,具有估计值“1”的单元的读取值可被调整成具有读取值“0”。相反,具有估计值“0”的单元的读取值可被调整成具有读取值“1”。调整可基于解码的LDPC码字是否指示在读取单元值时存在错误或基于某种其它因素。

在多个电压的单元的估计值被调整之后,然后在415,在三个参考电压的单元值可已知,并用于对单元的CDF建模。确切地说,具有值“0”的单元的CDF值和具有值“1”的单元的CDF值在三个参考电压中的每个都可已知。因为具有值“0”和“1”的单元的CDF值在三个电压中的每个电压都已知,因此则可对值“1”的CDF和值“0”的CDF建模。确切地说,CDF可根据方程                                               (方程1)建模,其中表示CDF的估计的第一、第二或第三值之一,并且p(z)表示定义CDF的方程的系数。

通过对如下二次方程求解,可对于表示值“1”的CDF或表示值“0”的CDF求解方程1:

(方程2)

将认识到,方程1和2仅仅是对应于具体实施例的示范方程。在其它实施例中,可使用涉及更多或更少自由度或因子的其它方程。在其它实施例中,在方程2中可通过分别使用z1-z2、0和z3-z2代替z1、z2和z3来计算p(z)的系数。

在导出对应于值“1”和值“0”的CDF之后, 然后在420可从相应的CDF导出对应于值“1”和“0”的PDF。如上面所指出的,每个CDF可以是相应PDF的积分,因此PDF可作为CDF的导数导出。例如,对应于值“1”的PDF可计算为对应于值“1”的CDF的导数。此外,对应于值“0”的PDF可计算为对应于值“0”的CDF的导数。

在导出PDF的值之后,然后在425,可从PDF中计算新中心读取参考电压。例如,新中心读取参考电压可以是这样的读取参考电压,:其中值“0”的PDF等于值“1”的PDF。参考图3-A,这可发生在对应于中心读取参考电压320的描绘的电压。其中两个PDF交点可被称为“波谷”电压。通常,在“波谷”电压,原位错误率(RBER)或错误数除以读取的位总数可能最低。因此,如果页面的新中心读取参考被设置在“波谷”电压,则在读取存储器页面中的单元期间产生的错误数可被最小化。

在某些实施例中,计算新中心读取参考电压可通过至少部分基于第一CDF和第二CDF由如下方程计算RBER:(方程3),其中RBER(x)是在电压x的RBER的值,CDF1(x)是在电压x的第一CDF的值,并且CDF0(x)是在电压x的第二CDF的值。在某些实施例中,可在许多不同电压计算RBER,例如从原始中心读取参考电压向外扩展,以根据方程3确定哪个电压给出了最低RBER。将认识到,在其它实施例中,可使用用于计算RBER的其它方程或计算最低RBER的其它方法。

应注意,即便页面中单元的SBR不成功,也可使用确定新中心读取参考电压的上面描述的方法的优点。这是因为LDPC码字纠正单元读取中错误的概率可能比将正确读取改变成不正确读取的概率更高。

在替换实施例中,可代替SBR执行硬位读取(HBR)。在此实施例中,在400,可仅在原始中心读取参考电压估计单元值。在410调整估计值之后,可关于中心读取参考电压是否处于存储器页面的两个PDF的“波谷”,进行某些有根据的推测。

例如,如果中心读取参考电压处于“波谷”电压,则在步骤410,具有基于一个或多个解码的LDPC码字调整的值“0”或“1”的单元数可大致相等。如果在调整值的数量上存在差异,例如,具有估计值“0”的单元被调整成具有值“1”比起具有值“1”的单元被调整成具有值“0”更多,或者反之亦然,则中心读取参考电压可以不处于“波谷”电压。确切地说,如果在值调整期间具有值“1”的单元被调整成具有值“0”的单元的数量小于具有值“0”的单元被调整成具有值“1”的单元的数量,则中心读取参考电压可被定位在比由于固有电荷损失而期望的更大的电压,并且因此,新中心读取参考电压可被减小到小于原始中心读取参考电压。备选地,如果存储器页面正在经受由于程序干扰和过度编程引起的损伤,则可调整单元值的总体高数量。如果唯一调整是具有值“1”的单元被调整成具有值“0”,则可发信号通知程序干扰连同单个位电荷损失。

存储器页面正在经受的损伤类型可用于确定有关存储器页面的PDF或CDF的某些信息,例如CDF的标准偏差。可基于具有值“0”的单元被调整成具有值“1”的单元(或者反之亦然)的数量,确定其它信息,诸如CDF的平均数。例如,可基于对从值“0”到值“1”的单元值调整的总数求平均,或基于某种其它计算,计算每个CDF的平均数。

备选地,在400,可在存储器的若干时钟循环执行HBR。通过在多个时钟循环执行HBR,在410,可确定单元的多个估计值。多个估计值可如上所述调整,并且调整的值然后可在415用于确定CDF,并且在420如上所述相对于SBR情形确定对应PDF。

相对于仅找到单个位单元的值,讨论上面描述的方法。然而,方法可被外推到两位单元,或者具有任何位数的单元。如早前参考图2所描述的,单元中的值可被存储成使得,PDF 205对应于单元值“11”,PDF 210对应于单元值“10”,PDF 215对应于单元值“01”,并且PDF 220对应于单元值“00”。如早前所描述的,单元值中的第一数位可被视为MSB,并且对应于存储器页面的下页面读取,并且单元值中的最后一数位可被视为LSB,并且对应于存储器页面的上页面读取。

在某些实施例中,可首先执行下页面读取,并且可执行相对于图4描述的方法,以确定存储器页面中的单元的MSB值。此外,可在图4的步骤425,确定MSB的新中心读取参考电压。

图5描绘了然后可如何执行上页面读取,以确定读取存储器页面中的单元的LSB的新中心读取参考电压(例如在或接近图2中所示出的电压245或255)。与图4类似,可在500估计存储器页面中的单元的LSB值,如上面参考400所描述的。然后可在505解码一个或多个LDPC码字,如上面参考405所描述的。如上面所描述的,可使用其它码字或纠错方法纠正存储器页面中未正确读取的单元的值。

然后可在510,确定是否存在下页面数据。如果下页面数据存在,则可在515识别从下页面数据接收的值。作为示例,参考图2,在电压245的原始中心读取参考电压读取存储器页面中的单元值可识别与PDF 215和220相关的几个值。然而,如果读取单元值的目的是识别对应于PDF 205和210的存储器页面中单元的LSB值,则对应于PDF 215和220的值可引起错误。如果用处于或接近电压250的中心读取参考电压进行之前的下页面读取以确定存储器页面中单元的MSB值,则对应于PDF 215和220的值可已知。

如果在515识别下页面值,则由下页面读取产生的值可与通过在505对码字解码而产生的一个或多个LDPC码字一起用于在520调整单元的估计值。在调整值之后,然后在525可确定一个或多个CDF,并且在530可从CDF导出一个或多个PDF,如上面参考图4的元件415和420所描述的。最后,可计算新中心读取参考电压以便读取对应于PDF 205和210或PDF 215或220的LSB,如上面参考图4的元件425所描述的。

在某些实施例中,下页面值可能不存在。在这些实施例中,在540,可基于解码的一个或多个码字调整页面中单元的LSB的估计值。调整过程可获得被调整成具有值“0”的具有值“1”的单元数和被调整成具有值“1”的具有值“0”的单元数。如上所述,在545,可通过分析多少单元值 “1” 被调整成值“0”(并且反之亦然)来估计损伤类型。例如,可能能够估计存储器页面是否正在经受由于固有电荷损失、过度编程、程序干扰、单个位电荷损失或损伤的某种组合引起的损伤。如上所述,在525,损伤可用于确定存储器页面的CDF。然后在530可导出PDF,并且在535可计算用于读取多位存储器单元的LSB值的新中心读取参考电压。

相对于图4和5,将认识到,在一些实施例中可解码多个码字。在这些实施例的某些实施例中,用于在400或500的估计的存储器单元值可取决于例如在405或505是否成功解码码字。作为示例,假定存储器的页面正在存储16个1KB码字。如果那些码字中的仅6个码字被正确解码,则在图4或5中描述的方法中可使用仅与那6个码字相关的页面中的存储器单元。在其它实施例中,可使用更大或更小数量的单元的值,并且可基于其它准则选择那些值。

图6说明了根据各种实施例可合并诸如存储驱动器100的系统的示例计算装置600。计算装置600可包含若干组件、一个或多个处理器604和至少一个通信芯片606。在各种实施例中,一个或多个处理器604各可包含一个或多个处理器核。在各种实施例中,至少一个通信芯片606可物理耦合以及电气耦合到一个或多个处理器604。在另外实现中,通信芯片606可以是一个或多个处理器604的一部分。在各种实施例中,计算装置600可包含PCB 602。对于这些实施例,一个或多个处理器604和通信芯片606可置于其上。在替换实施例中,可不采用PCB 602来耦合各种组件。

根据其应用,计算装置600可包含可以或者可以不物理耦合以及电气耦合到PCB 602的其它组件。这些其它组件包含但不限于易失性存储器(例如DRAM 608)、非易失性存储器(诸如只读存储器610(“ROM”))以及存储驱动器100(其可包含早先所描述的晶片108和控制器110)、I/O控制器614、数字信号处理器(未示出)、加密处理器(未示出)、图形处理器616、一个或多个天线618、显示器(未示出)、触摸屏显示器620、触摸屏控制器622、电池624、音频编解码器(未示出)、视频编解码器(未示出)、全球定位系统(GPS)装置628、罗盘630、加速计(未示出)、陀螺仪(未示出)、扬声器632、相机634以及大容量存储装置(诸如硬盘驱动器、固态驱动器、压缩盘(CD)、数字多功能盘(DVD)(未示出))等等。在各种实施例中,处理器604可与其它组件集成在同一晶片上以形成片上系统(SoC)。

在各种实施例中,计算装置600可包含常驻非易失性存储器,例如闪存612,而非包含存储驱动器100,或者除了存储驱动器100还包含常驻非易失性存储器。在一些实施例中,一个或多个处理器604和/或闪存612可包含存储配置成使计算装置600能够响应于一个或多个处理器604执行编程指令而实行上面相对于图4或5描述的块的所有或所选方面的编程指令的关联固件(未示出)。在各种实施例中,这些方面可附加地或备选地使用与一个或多个处理器604或闪存612分开的硬件实现。

通信芯片606可使得能够进行有线和/或无线通信,以便向计算装置600和从计算装置600传送数据。术语“无线”及其派生词可用于描述可通过使用通过非固态介质的调制的电磁辐射传递数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语并不暗指所关联的装置不含有任何导线,不过在一些实施例中它们可能不含有。通信芯片606可实现若干无线标准或协议中的任一个,包含但不限于IEEE 702.20、通用分组无线电服务(GPRS)、演进数据优化(Ev-DO)、演进的高速分组接入(HSPA+)、演进的高速下行链路分组接入(HSDPA+)、演进的高速上行链路分组接入(HSUPA+)、全球移动通信系统(GSM)、GSM演进的增强数据速率(EDGE)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、数字增强的无绳电信(DECT)、蓝牙、它们的派生以及被指定为3G、4G、5G以及之外的任何其它无线协议。计算装置600可包含多个通信芯片606。比如,第一通信芯片606可专用于较短程无线通信,诸如Wi-Fi和蓝牙,而第二通信芯片606可专用于较长程无线通信,诸如GPS、EDGE、GPRS、 CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO及其它。

在各种实现中,计算装置600可以是膝上型计算机、上网本、笔记本、超级本、智能电话、计算平板、个人数字助理(PDA)、超级移动PC、移动电话、台式计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元(例如游戏控制台)、数码相机、便携式音乐播放器或数字视频记录器。在另外的实现中,计算装置600可以是处理数据的任何其它电子装置。

本文提供了用于基于估计的PDF的中心读取参考电压确定的方法、指令、系统和设备的实施例。在一些实施例中,可对于存储器页面估计第一和第二CDF。存储器页面可包括一个或多个多位存储器单元,每一个存储器单元具有相应值。第一和第二CDF可表示多位存储器单元的值,并且估计可至少部分基于页面码字的解码器输出。然后可分别至少部分基于第一和第二CDF估计第一和第二PDF,并且然后可确定用于读取页面中多位存储器单元的中心读取参考电压。中心读取参考电压可至少部分基于第一和第二PDF确定。

在某些实施例中,多个多位存储器单元的值可根据LDPC编码格式编码,并且同样可根据LDPC解码过程解码,以产生解码器输出。在一些其它实施例中,可在多个电压估计每个多位存储器单元的值,以产生多个估计值。可至少部分基于解码器输出调整多个估计值。可至少部分基于调整值,估计第一和第二CDF中每个的第一、第二和第三值。在某些实施例中,第一CDF可基于方程,其中表示第一CDF的估计的第一、第二或第三值之一,并且p(z)表示定义第一CDF的方程的系数,并且第一PDF可至少部分基于第一CDF的导数。

在一些实施例中,可在多个估计循环估计每个多位存储器单元的值,以产生多个估计值。估计值可至少部分基于解码器输出进行调整,并且第一和第二CDF的第一、第二和第三值可至少部分基于调整值进行估计。在某些实施例中,页面中的多位存储器单元的值可以是对应于页面的下页面读取的多位存储器单元的MSB。在其它实施例中,多位存储器单元的值可以是对应于页面的上页面读取的多位存储器单元的LSB。进一步说,第一和第二CDF可至少部分基于与每一个多位存储器单元的MSB值相关的值进行估计。在一些实施例中,中心读取参考电压可包括第一PDF等于第二PDF的电压。

在一些实施例中,多位存储器单元可以是NVM的单元。某些实施例可含有配置成使设备响应于设备对指令的执行而执行上面描述的其中一个或多个动作的指令。备选实施例可包含配置成执行上面描述的其中一个或多个动作的设备。备选地,实施例可包含包括配置成向页面中的固态多位存储器单元写入位的值的写入器的系统,每个存储器单元具有一个值。系统可进一步包含配置成从固态存储器单元读取位的值的读取器。系统还可包含与读取器耦合并配置成解码页面码字以产生解码器输出的解码器。最后,系统可包含控制器,控制器与读取器和写入器耦合,并配置成至少部分基于解码器输出估计存储器单元值的第一和第二CDF,分别基于第一和第二CDF估计第一和第二PDF,并且至少部分基于第一和第二PDF确定用于读取存储器的中心读取参考电压。系统或系统元件可进一步配置成执行上面描述的其中一个或多个动作。

尽管为了描述目的本文已经说明和描述了某些实施例,但此申请打算涵盖本文讨论的实施例的任何改编或改变。因此,意图明显是,本文描述的实施例仅由权利要求书限制。

虽然本公开叙述了“一个”或“第一”元件或其等效,但此类公开包含一个或多个此类元件,既不要求也不排除两个或更多此类元件。进一步说,所识别元件的序数指示(例如第一、第二或第三)用于区分这些元件,并不指示或暗示所需数量或所限制数量的此类元件,它们也不指示此类元件的具体位置或次序,除非另有明确声明。

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