[發明專利]基于NAND閃存的列替換方法、裝置和NAND存儲設備

在審

• 申請號: 201710128852.2
• 申請日: 2017-03-06
• 公開（公告）號: CN108536389A
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發明（設計）人: 蘇志強;劉會娟;李建新
• 申請（專利權）人: 北京兆易創新科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G11C16/26
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆;胡彬

本發明實施例公開了一種基于NAND閃存的列替換方法、裝置和NAND存儲設備，該方法應用于NAND存儲設備，該存儲設備包括核心陣列、冗余陣列、核心陣列鎖存器、冗余陣列鎖存器和壞地址鎖存器，壞地址鎖存器存儲壞地址查找表，壞地址查找表存儲核心陣列中壞列的列地址；該方法包括：在寫數據時，獲取待寫入數據的物理地址；根據待寫入數據的物理地址和壞地址查找表，判斷核心陣列中與待寫入數據的物理地址對應的列是否損壞；當判斷出損壞時，根據待寫入數據的物理地址將待寫入的數據通過冗余陣列鎖存器寫入冗余陣列。本發明實施例能提高讀寫的速度。

技術領域

本發明實施例涉及存儲器技術，尤其涉及一種基于NAND閃存的列替換方法、裝置和NAND存儲設備。

背景技術

NAND閃存是Flash內存的一種，屬于非易失性半導體存儲器。NAND閃存包括很多數據塊，每個數據塊由很多存儲器單元組成，用于讀寫數據。

在NAND閃存中，為了應付工藝缺陷，確保NAND閃存的可靠性，通常需要在核心陣列旁邊放置冗余陣列。在讀寫數據時，如果選中的物理地址對應的核心陣列損壞，則可以用冗余陣列代替。具體的，當有數據寫入時，需要先把待寫入的數據載入與核心陣列的物理地址對應的鎖存器中，若核心陣列中該物理地址對應的列損壞(如位線開路或短路等)，則再把鎖存器中待寫入的數據轉移到對應的冗余陣列的鎖存器中，最后把該物理地址(也即核心陣列中壞的列地址)對應的鎖存器寫成“1”，即復位。當要讀取數據時，需要先把冗余陣列的數據通過冗余陣列的鎖存器轉移到核心陣列的所述壞的列地址對應的鎖存器中，然后再從該壞的列地址對應的鎖存器往外傳輸數據。

由此可知，不論是寫操作還是讀操作，列替換過程中都用到了損壞列對應的鎖存器作為中轉，過程繁瑣，影響存儲器的讀寫速度。

發明內容

本發明實施例提供一種基于NAND閃存的列替換方法、裝置和NAND存儲設備，以解決現有技術在進行列替換時需要用損壞列對應的鎖存器作為中轉而影響存儲器讀寫速度的問題。

第一方面，本發明實施例提供了一種基于NAND閃存的列替換方法，應用于NAND存儲設備，所述存儲設備包括核心陣列、冗余陣列、核心陣列鎖存器和冗余陣列鎖存器，其中，所述存儲設備還包括壞地址鎖存器，所述壞地址鎖存器中存儲有壞地址查找表，所述壞地址查找表中存儲所述核心陣列中壞列的列地址；

相應的，所述方法包括：

在寫數據時，獲取待寫入數據的物理地址；

根據所述待寫入數據的物理地址和所述壞地址查找表，判斷核心陣列中與待寫入數據的物理地址對應的列是否損壞；

當判斷出損壞時，根據所述待寫入數據的物理地址將待寫入的數據通過冗余陣列鎖存器寫入冗余陣列；

在讀數據時，獲取待讀取數據的物理地址；

根據所述待讀取數據的物理地址和所述壞地址查找表，判斷核心陣列中與待讀取數據的物理地址對應的列是否損壞；

當判斷出損壞時，根據所述待讀取數據的物理地址從冗余陣列中對應的列讀取數據，并通過冗余陣列鎖存器輸出。

進一步的，所述根據所述待寫入數據的物理地址和所述壞地址查找表，判斷核心陣列中與待寫入數據的物理地址對應的列是否損壞，包括：

將所述待寫入數據的物理地址和所述壞地址查找表中的全部壞地址分別做異或運算，若運算結果均為1，則判斷為核心陣列中待寫入數據的物理地址對應的列沒有損壞，反之則判斷為損壞；

所述根據所述待讀取數據的物理地址和所述壞地址查找表，判斷核心陣列中與待讀取數據的物理地址對應的列是否損壞，包括：