[發(fā)明專利]一種對閃存進行數(shù)據(jù)編程的方法和裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910077695.2
• 申請日: 2009-02-11
• 公開（公告）號: CN101800077A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 潘榮華
• 申請（專利權(quán)）人: 北京芯技佳易微電子科技有限公司
• 主分類號: G11C16/10
• 分類號: G11C16/10;G11C16/34
• 代理公司: 北京潤澤恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11319
• 代理人: 蘇培華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及存儲器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種對閃存進行數(shù)據(jù)編程的方法和裝置。?

背景技術(shù)

閃存(Flash)是一種用于存儲數(shù)據(jù)的存儲裝置，其具有即使停止電源供應(yīng)也保持數(shù)據(jù)未受到擦除的特性(非易失性)。由于此原因，所以閃存已被用作諸如移動電話、PDA及MP3播放器之類的電子產(chǎn)品的數(shù)據(jù)存儲裝置，并且具有應(yīng)用越來越廣泛的趨勢。?

一般來說，F(xiàn)lash可以分為NOR型Flash及NAND型Flash。它們的共同之處在于：數(shù)據(jù)通過編程操作存儲(寫入數(shù)據(jù))，且通過擦除操作擦除。二者都是是電壓控制型器件，NAND型Flash的擦和寫均是基于隧道效應(yīng)，電流穿過浮置柵極與硅基層之間的絕緣層，對浮置柵極進行充電(寫數(shù)據(jù))或放電(擦除數(shù)據(jù))。而NOR型Flash擦除數(shù)據(jù)仍是基于隧道效應(yīng)(電流從浮置柵極到硅基層)，但在寫入數(shù)據(jù)時則是采用熱電子注入方式(電流從浮置柵極到源極)。?

一般的，如果執(zhí)行編程操作，則Flash存儲單元(cell)的閾值電壓升高；相反，如果進行擦除操作，則該Flash存儲單元的閾值電壓降低。例如，在NAND類型的Flash中，如果執(zhí)行編程操作，則存儲單元的閾值電壓增加至高于0V。如果執(zhí)行擦除操作，則存儲單元的閾值電壓降低至低于0V。?

參見圖1，簡單描述現(xiàn)有的對Flash進行編程操作的過程。?

步驟101、數(shù)據(jù)輸入步驟；?

步驟102、對當前字節(jié)進行數(shù)據(jù)驗證；?

步驟103、如果該字節(jié)需要編程，則對其進行編程，然后返回步驟102；?

步驟104、如果該字節(jié)驗證通過，即所存儲的數(shù)據(jù)與所需寫入的數(shù)據(jù)相同，不需要編程操作了，則結(jié)束對該字節(jié)的編程操作，進入下一字節(jié)的編程過程。?

針對每個所需編程的字節(jié)，重復(fù)完成上述的步驟102到104，就可以實?現(xiàn)對Flash的編程操作了。?

但是在實際應(yīng)用中，上述編程操作過程存在一些問題和缺陷。具體的，在編程過程中，當對一個字節(jié)編程完成之后需要對其編程結(jié)果進行驗證，如果驗證不通過的話，還需要對該字節(jié)重新進行編程操作。由于在這個過程中，編程操作和驗證操作對控制Flash的cell的柵極和漏極所加的電壓是不同的，當對單字節(jié)操作(一個字節(jié)位對應(yīng)一個cell)時，不停的切換控制柵極和漏極電壓將極大的影響編程速度。?

例如，對于NOR型Flash而言，在編程操作時，柵極和漏極所加的電壓分別大約是：9.0V和4.2V，而在驗證操作時，柵極和漏極所加的電壓分別是：5.5V和1.0V。柵極電壓和漏極電壓分別由電壓泵產(chǎn)生，電壓在大幅度切換的時候，需要充放電的時間。由于現(xiàn)有技術(shù)中的電壓切換次數(shù)較多，充放電時間加起來就比較可觀，嚴重影響編程速度。?

總之，目前需要本領(lǐng)域技術(shù)人員迫切解決的一個技術(shù)問題就是：如何能夠提出一種改進型的編程操作方法，可以提高現(xiàn)有的Flash編程速度。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種對閃存Flash進行數(shù)據(jù)編程的方法和裝置，其可以基于Flash的一個整頁進行數(shù)據(jù)編程，減少控制柵極和漏極的電壓的切換次數(shù)，從而可以提高現(xiàn)有的Flash編程速度。?

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實施例公開了一種對閃存進行數(shù)據(jù)編程的方法，包括以下步驟：?

步驟a、數(shù)據(jù)輸入步驟；?

步驟b、驗證整個當前頁，獲取其中需要進行編程的字節(jié)，并記錄至相應(yīng)的緩沖存儲器；如果在當前頁中沒有需要進行編程的字節(jié)，則結(jié)束對當前頁的數(shù)據(jù)編程，進入下一頁；?

步驟c、依據(jù)所述緩沖存儲器所記錄的信息，依次對相應(yīng)的字節(jié)進行編程；如果對當前頁中所需編程的字節(jié)均已編程，則返回步驟b；否則，繼續(xù)執(zhí)行步驟c，對下一字節(jié)進行操作。?

優(yōu)選的，對于步驟b，還可以包括：當所輸入的數(shù)據(jù)均已編程完畢時，則無需進入下一頁，結(jié)束整個編程操作。?

優(yōu)選的，通過以下步驟驗證整個當前頁：從該頁的起始地址開始以字節(jié)為單位，?

第1步驟，比較需要向該字節(jié)寫入的數(shù)據(jù)和該字節(jié)已存儲的數(shù)據(jù)；?

第2步驟，將比較結(jié)果寫入與該字節(jié)地址相對應(yīng)的緩沖存儲器的相應(yīng)位置；?

重復(fù)上述第1步驟和第2步驟，直至驗證完整個當前頁。?

優(yōu)選的，當進行操作的當前字節(jié)的地址為當前頁的最后一個地址時，判定為對當前頁中所需編程的字節(jié)均已編程。?