[發明專利]用于自主NAND刷新的系統和方法

有效

• 申請號: 201110333701.3
• 申請日: 2011-10-28
• 公開（公告）號: CN102568609A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發明（設計）人: A.齊默曼;J.伊莫托;L.塞奇
• 申請（專利權）人: 阿沃森特公司
• 主分類號: G11C29/48
• 分類號: G11C29/48;G11C16/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬麗娜;盧江

技術領域

本發明針對一種用于避免非易失性固態存儲器中的數據丟失的系統和方法，并且在一個實施例中，針對一種在數據丟失發生之前自主地（autonomously）刷新NAND存儲器的系統和方法。

背景技術

NAND存儲器中的數據位被作為注入到MOSFET的浮柵單元中的電荷存儲。NAND架構的設計由于制造過程中和在其使用中逐漸產生的缺陷而允許一定百分比的壞塊的存在。當存儲單元變壞時，塊被標記為無效，所述變壞可能由于許多因素（例如，寫或程序干擾、讀干擾、疲勞破損或柵極電荷損失）而發生。由于存儲器錯誤是NAND存儲器的無法改變的事實，所以糾錯碼（ECC）被廣泛地用于錯誤檢測和糾正，但是當用一般ECC算法不可糾正的錯誤可能產生時，數據保持在高溫應用中是主要關心的問題。制造商規定的數據保持已被引用為在25℃下10年，但是放電速率是隨溫度而變的，因為其是由下式所給出的阿累尼烏斯（Arrhenius）等式所支配的物理現象：?

其中，A_F是加速度因數，Ea＝激活能（對于數據保持而言為0.6eV），K＝玻爾茲曼常數（8.623×10^-5eV/K），T₁＝以開（Kelvin）為單位的施加結溫度，并且T₂＝以開為單位的加速應力結溫度。該等式在下表中給出溫度特性，

以攝氏度為單位的溫度 以月為單位的保持時間251203082355640394528502055146010658706

該表清楚地示出存儲在存儲器中的數據的可靠性隨溫度上升而急劇下降。

這會引起超過嵌入式ECC算法的能力的數據損壞，導致災難性的系統故障。用于阿累尼烏斯加速度因數的值表明如果器械被暴露于環境，使得存儲器的硅管芯的溫度（等式中的結溫度）達到約60℃，則可能在不到一年內發生。

現有解決方案利用能夠檢測并糾正每頁的少量位翻轉的糾錯碼（ECC）算法。為了糾正更大數目的位翻轉，要求更復雜的ECC算法并通常由軟件來實現所述ECC算法。由于在每次NAND訪問時需要ECC計算，所以軟件ECC算法影響CPU的總體可用性，同時如果其在沒有對頁面進行重寫的情況下在讀取期間糾正錯誤，則其并不防止數據保持丟失。由此，由于NAND器件的物理特性和工作溫度，從長遠來看最終將產生數據保持丟失。

發明內容

根據本發明的一個實施例，公開了一種具有存儲在計算機文件系統中的文件的計算機系統，該計算機系統包括；

中央處理單元；