[發(fā)明專利]智能重讀命令生成

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710957709.4
• 申請日: 2017-10-16
• 公開（公告）號: CN109582490A
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設計）人: 薛立成
• 申請（專利權）人: 北京憶芯科技有限公司
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10;G11C29/04
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

本申請?zhí)峁┝酥悄苤刈x命令生成。提供的讀命令處理方法包括如下步驟：接收主機發(fā)出的讀訪問命令；根據(jù)讀訪問命令向非易失性存儲器發(fā)出讀命令；接收非易失性存儲器的讀出數(shù)據(jù)；對讀出數(shù)據(jù)進行錯誤校正。

技術領域

本申請涉及存儲領域，具體地，涉及對從NVM芯片中讀出數(shù)據(jù)的錯誤處理。

背景技術

閃存通過在存儲單元中保持電荷量來存儲信息。存儲單元中的電荷量決定了存儲單元的讀出電壓。在讀取閃存數(shù)據(jù)時，比較存儲單元的讀出電壓與閾值電壓來識別存儲單元所存儲的信息。相變存儲器、阻變存儲器、磁旋存儲器、DRAM各自利用基于不同原理的存儲單元來存儲信息。

存儲介質(zhì)一般不是完全可靠的。由于存儲單元的電荷量受存儲單元的質(zhì)量、壽命、時間等多種因素的影響，以及從多個存儲單元到敏感放大器的信號傳輸路徑的非均一性，導致從存儲單元讀取的數(shù)據(jù)同寫入的數(shù)據(jù)存在偏差，無法正確體現(xiàn)原始向存儲單元寫入的信息。

現(xiàn)有技術中采用一些手段來預防或應對因存儲單元的電荷量等因素的變化而導致讀取的數(shù)據(jù)無法正確體現(xiàn)寫入的數(shù)據(jù)的問題，例如，在美國專利US9070454B1中，根據(jù)存儲單元的擦寫次數(shù)、保持時間等因素計算閾值電壓(從存儲單元中讀取數(shù)據(jù)或向存儲單元中寫入數(shù)據(jù)時使用的閾值電壓或判決電壓)，并使用計算出的閾值電壓向存儲單元寫入數(shù)據(jù)。閾值電壓可包括用于讀操作的讀閾值與用于寫操作的寫閾值。

在閃存芯片中，通過為讀操作指示不同的參數(shù)，來選擇讀操作時所使用的閾值電壓。通過具有不同閾值電壓的讀操作，從存儲單元讀出的數(shù)據(jù)會有不同的結果。有些結果具有較低的比特錯誤率(Bit Error Ratio，錯誤比特與傳輸?shù)目偙忍財?shù)的百分比)，而有些結果具有較高的比特錯誤率。結合使用ECC(Error Correction Code，錯誤校正碼)技術，具有較低的比特錯誤率的讀取結果被ECC技術糾正的幾率較高，從而通過嘗試不同參數(shù)，來應對讀操作中遇到的錯誤。參數(shù)可以合并在讀操作中提供給閃存芯片，或者在閃存芯片中設置用于讀操作的參數(shù)，而在閃存芯片處理讀操作時，使用所設置的參數(shù)。

ECC技術的糾錯能力是有限的，例如，最多能在1K字節(jié)數(shù)據(jù)(被稱為ECC數(shù)據(jù)幀)中糾正40比特錯誤。當存儲的數(shù)據(jù)的錯誤比特數(shù)量超出了ECC部件的糾錯能力，需要嘗試具有其他參數(shù)的讀操作，以期待得到具有較少錯誤比特數(shù)的讀出數(shù)據(jù)，以符合ECC部件的糾錯能力要求。

存儲介質(zhì)上通常按頁來存儲和讀取數(shù)據(jù)，而按塊來擦除數(shù)據(jù)。通常，塊包含多個頁，存儲介質(zhì)上的頁(稱為物理頁)具有固定的尺寸，例如17664字節(jié)，當然，物理頁也可以具有其他的尺寸。在讀出或寫入數(shù)據(jù)時，一般為每個頁的所有存儲單元設置相同的閾值電壓。

發(fā)明內(nèi)容

讀操作具有多種參數(shù)，分別指示了不同的讀閾值電壓。在對讀操作的錯誤處理中，需要提高選擇讀操作參數(shù)的效率，以加快數(shù)據(jù)讀取過程，并減少從NVM芯片重復讀數(shù)據(jù)的次數(shù)，以提升讀數(shù)據(jù)的有效帶寬。

本申請的目的還在于提供讀命令處理方法及固態(tài)存儲設備，避免主機與固態(tài)存儲設備之間進行多次數(shù)據(jù)與命令的交互，縮短了讀命令處理的延遲。

根據(jù)本申請的第一方面，提供了根據(jù)本申請第一方面的讀命令處理方法，其中，包括如下步驟：接收主機發(fā)出的讀訪問命令；根據(jù)讀訪問命令向非易失性存儲器發(fā)出讀命令；接收非易失性存儲器的讀出數(shù)據(jù)；對讀出數(shù)據(jù)進行錯誤校正。

根據(jù)本申請的第一方面的第一讀命令處理方法，提供了根據(jù)本申請第一方面的第二讀命令處理方法，其中，將對讀出數(shù)據(jù)的錯誤校正結果發(fā)送給主機；響應于錯誤校正失敗，接收主機發(fā)出的重讀命令。

根據(jù)本申請的第一方面的第二讀命令處理方法，提供了根據(jù)本申請第一方面的第三讀命令處理方法，其中，重讀命令指示與讀命令不同的讀命令參數(shù)。