专利名称：用于存储器的可定制纠错的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式总体上涉及存储器中的纠错领域。更具体地，本发明的实施方 式涉及具有模拟感测的可定制纠错。
背景技术：
电子设备可能需要纠错以访问包含在这些设备内的存储器。纠错码(ECC)或前向 纠错(FEC)码是被添加到发送方的消息中的冗余数据。如果错误的数目在正使用的代码的 容量范围内，则接收方可以使用额外的信息来发现这些错误的位置并纠正这些错误。纠错 码被用于计算机数据存储中。由于技术的发展，将来的高密度存储器，特别是非易失性存储器，将会呈现出在 10E-3范围内的高原始误码率。通常的ECC机不能很好地满足这些需求。另外，不同的ECC 需求和不同的产品开发造成设计、开发、测试和制造成本问题以及投入市场的附加时间。
发明内容
根据本发明的一方面，提供了一种设备，该设备包括用于存储数据的存储器阵列；耦合到所述存储器阵列的模数感测单元，该模数感测单元用于感测与所述存储器 阵列相关联的模拟信号并用于将所述模拟信号转换成数字值的分布；以及耦合到所述模数感测单元的纠错码单元，该纠错码单元用于从所述模数感测单元 接收数字值的分布并获得具有与数字值的分布相关联的错误概率值的错误概率数据。根据本发明的另一方面，提供了一种数据处理装置，该数据处理装置包括具有至少一个处理器核的处理单元；以及耦合到所述处理单元的系统存储器，该系统存储器具有包括用于存储数据的存储 器阵列的集成电路装置；耦合到所述存储器阵列的模数感测单元，该模数感测单元用于感测与所述存储器 阵列相关联的模拟信号，并将所述模拟信号转换成数字值的分布；以及耦合到所述模数感测单元的纠错码单元，该纠错码单元用于从所述模数感测单元 接收所述数字值的分布并获得具有与所述数字值的分布相关联的错误概率值的错误概率 数据。根据本发明的又一方面，提供了一种方法，该方法包括在存储器阵列中存储数据；使用模数感测单元来感测与所述存储器阵列相关联的模拟信号；使用所述模数感测单元将所述模拟信号转换成数字值的分布；将所述数字值的分布从所述模数感测单元发送到纠错码单元；以及生成与每个数字值相关联的错误概率数据。
在附图中以示例的方式而非限制的方式示出了本发明的一个或多个实施方式，其 中相似的参考标记指示相似的元件，其中图1示出了根据一个实施方式的数据处理装置；图2示出了根据一个实施方式的提供具有可定制纠错的存储器访问的设备；图3示出了根据另一个实施方式的提供具有可定制纠错的存储器访问的设备；图4示出了根据一个实施方式的单元电流和电压阈值分布以及由模数感测单元 生成的数字值的可能栅格(grid)；图5示出了根据一个实施方式的模数感测单元的示例性实施方式；图6示出了根据另一个实施方式的由模数感测单元生成的数字值的分布；图7示出了根据一个实施方式的用于存储器装置中的纠错的方法。
具体实施例方式在此描述了一种提供用于存储器阵列的可定制纠错的方法和设备。在一个实施方 式中，设备包括存储器装置，该存储器装置具有存储器单元阵列以存储数据。存储器单元布 置成η行和m列。该设备还包括用于选择和适当地偏置所述单元的解码模块，和耦合到存 储器阵列的模数感测单元。模数感测单元感测与存储器阵列单元相关联的模拟信号(例如 电流或阈值电压)，并将所述模拟信号转换成数字值的分布。该设备还包括耦合到模数感测 单元的纠错码(ECC)单元。该ECC单元从模数感测单元接收数字值的分布。可配置查找表 生成包括错误概率数据的ECC参数，并将ECC参数提供给ECC单元以用于纠错。错误概率 数据包括与数字值的分布相关联的错误概率值。ECC单元执行ECC算法以使用错误概率数 据来提供纠错。可配置查找表基于模拟信号的分布来更新错误概率数据。与存储器阵列相关联的 感测到的模拟信号和相应的数字值可以在存储器阵列的产品寿命期间改变，例如由于制造 过程中的分布范围或由于电压和/或温度操作条件的变化。可配置查找表在能够更新分配 给每个数字值的“错误概率”方面提供了很大的灵活性。在产生与温度或电压操作相关的变 化的情况下，能够使用来自电压或温度传感器的输入来改变错误概率以更新查找表的值。图1示出了根据一个实施方式的具有存储器访问和纠错的数据处理装置。数据处 理装置100包括处理单元110和耦合到处理单元110的系统存储器120，处理单元110具 有第一处理器核116、第二处理器核118和主控制器119。主控制器119可以位于处理单元 110的内部或位于处理单元110的外部。第一处理器核116和第二处理器核118分别包括 嵌入式非易失性存储器130和132。系统存储器120包括电路装置122和各种类型的存储 器(例如，DRAM 124, RAM 1 和ROM 1 )，该电路装置122可以是集成电路装置。电路装 置122使用模数感测单元、查找表和ECC单元来提供具有可定制纠错的非易失性存储器访 问(例如，NVM 123)。这些部件将结合图2、图3和图5进行更详细的描述。本公开的可定 制纠错也可以被实施以用于访问存储器130和存储器132，并且其可以位于NVM 123的内部 或者由主控制器119驱动。数据处理装置100可以可选择地包括耦合到处理单元110的收发器112。收发器 112利用天线114接收空中信号，并且可以包括发送器160和接收器162。如在该无线实施方式中所示，数据处理装置100包括一个或多个天线结构114，以允许无线电装置与其他空 中数据处理装置进行通信。这样，数据处理装置100可以用作蜂窝式通信装置或在无线网 络中工作的装置。配置在装置100的同一平台中的无线电子系统提供了利用RF/位置空间 中的不同频带来与网络中的其他装置进行通信的能力。应该理解，本发明的范围不受可以 由数据处理装置100所使用的通信协议的类型、数量或频率的限制。该实施方式示出了天线结构114与收发器112的耦合，以适于调制/解调。总的 来说，模拟前端收发器112可以是独立的射频(RF)离散或集成模拟电路，或收发器112可 以嵌有具有一个或多个处理器核116和118的处理器。这多个处理器核允许处理工作量在 这些处理器核之间共享，并处理基带功能和应用功能。可以使用接口来提供处理器和系统 存储器120中的存储器存储之间的通信或信息。系统存储器120可以由一种或多种不同类型的存储器提供，系统存储器120既可 以包括可选的DRAM、RAM和/或ROM又可以包括具有非易失性存储器(NVM) 123的电路装置 122。NVM 123可以包括相变材料。NVM 123可以被称为相变存储器(PCM)、相变随机存取 存储器(PRAM或PCRAM)、双向标准存储器(OUM)或硫族化物随机存取存储器(C-RAM)。NVM 123可以包括闪存存储器(例如，NOR、NAND)、固态驱动器和卡/棒存储器。图2示出了根据一个实施方式的提供具有可定制纠错的存储器访问的设备。设 备200(例如，电路装置12 包括存储数据的一个或多个存储器单元阵列210(例如，NVM 123)。行选择单元220和列选择与偏置单元230用于访问阵列210。读写电路与逻辑240 控制行选择单元和列选择单元，以提供存储器访问。模数感测单元250耦合到存储器阵列 210。模数感测单元250感测与存储器阵列的存储器单元相关联的模拟信号，并将该模拟信 号转换成数字值的一个或多个分布，这将结合图4-6更详细地进行描述。模拟信号可以包 括与存储器单元的逻辑状态(例如，0，1，00，01，10，11)相关联的电流或电压值的分布。用 户数据和奇偶校验(parity)信息也可以从阵列210被发送到模数感测单元250。在一个实施方式中，纠错码(ECC)单元260耦合到模数感测单元250。ECC单元 260包括编解码机，该编解码机从模数感测单元250接收数字值的分布(例如，N0[k:0], Nl[k:0],...Ni[k:0]),并使用查找表270提供的错误概率数据来执行ECC算法以便为一个 或多个阵列提供纠错。该查找表可以通过更新数字值的分布得到更新。ECC算法可以存储 在存储器(例如，ROM)的ECC单元中并可以由微控制器来实施，或者可以被实现为有限状 态机或布尔电路。可配置非易失性查找表270耦合到ECC单元沈0。可配置非易失性查找表270生 成包括错误概率数据的ECC参数(例如，ECC参数1 [ j 0]，. . . ECC参数i [ j 0])，并将ECC 参数提供给ECC单元沈0以用于纠错。可配置非易失性查找表270可以位于ECC单元沈0 的外部或者与ECC单元260相集成。可配置非易失性查找表基于阵列中单元电流的变化或 电阻或阈值电压分布的变化来更新错误概率数据。可以例如在晶圆测试期间或在设备启动 时或者在给定的读取状态时来检测这些变化。而且，可以在合适的电压传感器280和温度 传感器290检测到工作温度和/或电压变化时更新错误概率数据。错误概率值可以基于分 布中的数字值距参考水平的距离，这将结合图4详细描述。在一个实施方式中，模数感测单元250感测与存储器阵列的存储器单元相关联的 模拟信号，以提供初始数字值。在其他实施方式中，模数感测单元基于阵列中的单元电流的变化或电阻或阈值电压分布的变化来感测与存储器阵列的存储器单元相关联的模拟信号， 从而更新数字值。模拟信号和相应的数字值可以在存储器阵列的产品寿命期间改变。具有 不同类型存储器的不同类型的产品也可以具有不同的模拟信号。查找表270在更新分配给每个数字值的“错误概率”方面(即使是在产品寿命期 间)提供了很大的灵活性。工艺变化、不同的产品说明(例如，较多或较少的读/写周期、 不同的温度范围、工艺参数微调等)被跟踪和存储在查找表中。不同的可靠性标准以及不 同的预期编程存储器单元分布可以与每个给定读取状态的错误概率相关连，并且该信息可 以被发送到ECC单元。ECC单元使用来自查找表的该信息来优化对于特定需求的纠错，而不 需要任何新的掩码命令(mask order)。随后的产品鉴定周期(qualification phase)也可 以被大大减少。例如，模拟读取并转换成数字值可以在电子晶圆分类、电子表征或产品鉴定期间 执行。编程后的存储器单元分布(比如电流或电压分布)可以被分成不同的和离散的单元 群(population)，每个单元群都具有在对脉冲或算法进行编程后被正确置于逻辑状态中的 不同的统计概率。以这种方式，所述概率可以被有用地收集在查找表中，并在ECC单元的纠 错期间被使用。图3示出了根据另一个实施方式的提供具有纠错的存储器访问的设备。设备 300(例如，电路装置12 包括存储数据的一个或多个存储器单元阵列310。行选择单元 320和列选择与偏置单元330用于访问阵列310。读写电路与逻辑340控制行选择单元和 列选择单元，以提供存储器访问。模数感测单元350耦合到存储器阵列310。模数感测单 元350感测与存储器阵列的存储器单元相关联的模拟信号，并将该模拟信号转换成数字值 的分布。在一个实施方式中，纠错码(ECC)单元360耦合到模数感测单元350。ECC单元 360从模数感测单元350接收数字值的分布(例如，N0[k:0],Nl[k:0],...Ni [k:0]),并从 查找表370接收错误概率数据。ECC单元360使用错误概率数据执行ECC算法以提供纠错， 所述错误概率数据可以用数字值的每个更新分布来更新。可配置非易失性查找表370从单元350接收数字值的分布。可配置非易失性查找 表370生成包括错误概率数据的ECC参数(例如，ECC参数1 [ j 0]，. . . ECC参数i [ j 0])， 并将ECC参数提供给ECC单元360以用于纠错。可配置非易失性查找表370可以位于ECC 单元360的外部或者与ECC单元360相集成。可配置非易失性查找表可以基于数字值分布 的更新时间来更新错误概率数据。例如，当合适的电压传感器380和温度传感器390检测 到工作温度和/或电压的变化时更新错误概率数据。在另一个实施方式中，数字值的分布可以只被提供给查找表370而不被提供给 ECC单元360。ECC单元360访问表370来获得更新的错误概率数据，并能够将该数据存储 在ECC单元360中的存储器内。由于将技术推向其极限，所以将来的大容量存储器(例如，NAND、NOR、PCM)在准 确恢复存储的数据方面将会具有越来越高的错误概率，这被称为原始误码率(RBER)。通 常，该问题通过实施ECC机来管理，所述ECC机能够纠正数据串上的多个错误。由于ECC的 作用，最终的误码率比开始的误码率要少一个数量级。如果原始误码率(RBER)不太高的 话，则最广泛使用的ECC机是基于很有效的代码(例如，多个随机错误模式校正编码(BoseRay-Chaudhuri Hocquenghem)) 0然而，由于技术的限制，这种条件在不远的将来可能不会 得到满足。可以使用在高RBER时更加有效的另一种类型的ECC码，即软解码代码(例如，所 谓的卷积码)，但为了起作用，这种ECC码需要不只是输入O和1的字符串，而且需要输入数 据的“可靠性”，或者换句话说即接收到的0(或1) “真的”是发送的0(或1)的概率。这不 能利用传统的感测放大器来完成，而是需要图4所示的新的思想。图4示出了根据一个实施方式的由模数感测单元生成的数字值的分布。通常的存 储器单元阵列能够采用的模拟值(例如，电流、电阻或阈值电压)的整个空间被分成由二进 制代码所识别的N个“片”，从而分布中的每个单元都被从感测电路分配给了限定片。每个 片都基于该特定片距参考水平410的距离而被所表示数据的不同“错误概率”所表征。例 如，与距离参考水平410较近的片相关联的数据(例如，420和422)将具有较高的错误概率 和较低的可靠性，这是因为由于跨越参考水平的分布中的一个分布的感测精确性限制或存 在“尾部(tail)”，所以它们更有可能是读取错误的结果。与距参考水平410较远或接近最 大群片的片相关联的数据(例如，430、432、434)会具有较低的错误概率和较高的可靠性， 这是因为它们不太可能是读取错误的结果。与接近中间(intermediate)群片的片相关联 的数据(例如，440和44 将具有中等的错误概率和中等的可靠性。在一些实施方式中，查找表包括可再编程(NVM)寄存器，在其中存储错误概率或 与片的错误概率相关的某些参数。查找表中的数字值用来选择给定的错误概率或其他有用 信息(例如，ECC参数&:0])。ECC参数可以与来自从存储器阵列读取的所有码字的其他 类似信息相结合，并被发送到ECC单元。在一些实施方式中，片不是固定不变的，而是可以一个装置一个装置地改变，或在 装置寿命期间发生改变。ECC单元可以恢复与其中设置有特定单元的片相关的信息和来自查找表的相关错 误概率以及其他信息(例如，奇偶校验信息、N个片、产品数据单信息等)，将这些信息结合 起来，并然后实施卷积码以有效地减少误码率。查找表在根据存储器单元阵列的模型、干 扰因素、工艺变化、写入速度要求、耐久性和总的可靠性说明等等来改变被分配给每个片的 “错误概率”方面提供了显著的灵活性(即使在产品寿命期间)。从而，本设计大大地提高 了 ECC单元本身的有效性。查找表(例如，非易失性寄存器)可以以各种方式(例如，通过 压膜(die)、通过晶圆、通过分组(lot))定制。考虑了可靠性信息(例如，概率、似然值等)的ECC被称为软决策算法。当前的 ECC设计使用软解码。只使用接收到的比特值的ECC机被称为硬决策算法。通常，和硬解 码相比，在信噪比上软解码可以提供多达3dB的增益。换句话说，硬决策ECC在处理误码 率上可以给出和软决策ECC相同的性能，其可以处理大于三个数量级的误码率。软决策技 术包括卷积码、网格编码调制、turbo码和低密度奇偶校验(LDPC)码。生成可靠性信息的 有效能力使得即使对于片上ECC控制器而言也能应用软决策ECC。本设计可以用于级联码 (concatenated code)或非级联码。现有的纠错方法不使用查找表。对错误概率的估计通过数学假设来完成，例如假 设高斯分布。这样，不能够使错误概率适用于更精确的、基于表征(characterization)的 阵列分布的模型化或随着外部条件的变化(诸如上面所述的所有那些条件)而改变它们。
图5示出了根据一个实施方式的模数感测单元的示例性实施。模拟信号从存储 器单元被感测，并以电流Icell或电压Vcell的形式形成输入510。电流或电压斜波520，
，用于将感测自存储器单元的电流或电压转换成数字值。数模生成器与感测单元530 接收输入510和电流或电压阶跃(或连续斜波)输入信号512。单元530输出停止信号，该 停止信号被接收作为N生成单元MO的输入。单元540还接收启动信号输入。在一个实施方式中，单元530基于初始值N和参考输入信号1st印(Vst印)512来 生成电流或电压斜波信号520的模拟水平。生成的斜波信号520等于I st印(Vstep) 512的N 倍，并被用作比较水平；N是2个逻辑信号(启动信号与停止信号)和一个时钟信号的函数。 如果启动信号是0，则N是0。如果存储器单元的电流(Icell)510比生成的电流N*Ist印 大，则在每个时钟周期N加上1 (N = N+1)，并且生成等于(N+l)*Ist印的新的电流。N增加 的这种条件对应于启动信号等于1且停止信号等于0。上述循环持续到单元的电流小于所 生成的水平。当单元电流等于或超过比较电流时，则发出停止信号，等于N*Ist印的生成的 电流保持恒定(N保持为N)，并且单元电流被量化为η比特的数字输出，该η比特的数字输 出被锁存然后表示N本身。如果所感测和生成的电流水平被所感测和生成的电压水平替 代，则也可以应用相同的原理。图6示出了根据另一个实施方式的由模数感测单元生成的数字值的分布。用于通 常的多级(例如，这种情况下的2比特/单元、1. 5比特/单元、3比特/单元、4比特/单元 等)存储器单元阵列(例如，PCM)的00、01、10和11逻辑状态的整个空间被分成N个“片”， 从而分布中的每个单元都被从感测电路分配给了限定片。每个片都基于那个特定片距参考 水平的“距离”或容限(margin)而由所表示数据的不同的“错误概率”来表征。例如，容限 610,620和630可以分别由参考水平612、614、622、624、632和634来限定。在实施方式中，对于多级单元(MLC)存储器(例如，PCM)而言，图6示出了在Vsafe 等于450毫伏的情况下对单元存储元件进行偏置时的电流斜波。特别地，具有四个逻辑状 态(例如，00、01、10和11)的2比特/单元的装置。PCM存储器单元可以模型化为可变电阻 器，该可变电阻器可以基于硫族化物材料的相位而采取不同的值。如果材料是无定形的，这 对应于复位状态00，则相关的电阻非常高，其范围从几百千欧姆到高于IM欧姆。如果材料 是结晶的，则相关的电阻的范围为几千欧姆(例如，小于ΚΚΩ)。合适形状、宽度和幅值的 电流(或电压)脉冲被用于从一个相位切换到另一个相位。对于MLC操作，使用中间状态， 并且这些状态由中间电阻值所表征。例如，复位状态00具有大于200KΩ的电阻。第一中 间状态01具有35与50ΚΩ之间的电阻。第二中间状态10具有20与2 Ω之间的电阻。 置位状态11具有小于16ΚΩ的电阻。落入具有其中一个容限中的电阻或具有接近其中一个容限的电阻的片中的数据 具有更高的错误概率和更低的可靠性，因为与落入具有在其中一个逻辑状态的中间中的电 阻的片(例如，12)中的数据相比，该数据更有可能是读取错误的结果。不同逻辑状态之间 的转变也可以以连续方式由相对概率来驱动，而不需要指定任何的容限窗口。图7示出了根据一个实施方式的用于具有存储器阵列的存储器装置中的纠错的 方法。该方法包括，在框702处，在存储器阵列中存储数据。该方法包括，在框704处，使用 模数感测单元来感测与存储器阵列相关联的模拟信号。接下来，该方法包括，在框706处， 使用模数感测单元将模拟信号转换成数字值的分布。例如，每个分布可以与单级或多级存储器阵列的逻辑状态(例如，0、1、00、01、10、11)相关联。在框708处，模数感测单元将数字 值的分布发送给纠错码(ECC)单元。在框710处，查找表向ECC单元提供包括错误概率数 据的ECC参数，该错误概率数据与每个数字值相关联。在框712处，ECC单元使用错误概率数据来执行ECC算法以提供纠错。在一个实 施方式中，在框714处，分别在存储器装置启动时或在给定的读取状态时或合适的电压传 感器或温度传感器检测到工作电压或温度变化时，用与存储器阵列相关联的错误信息来更 新非易失性查找表。可配置非易失性查找表基于数字值的分布来更新错误概率数据，其中 错误概率值基于分布中的数字值距参考水平的距离，如图4和图6中所示。从对计算机存储器内的数据比特或二进制数字信号进行操作的算法和符号表示 方面给出了部分详细描述。这些算法描述和表示可以是数据处理领域的技术人员用来向本 领域其他技术人员传达其工作实质的技术。在此，算法通常被认为是产生期望结果的有条理的一系列动作或操作。这些包括 对物理量的物理操作。通常，虽然不是必要的，但是这些量可以采用能够被存储、传送、组 合、比较或者以其他方式操作的电或磁信号形式。主要出于通用的原因，将这些信号称作比 特、值、元素、符号、字符、项、数字等有时被证明是方便的。然而应该理解，所有这些或类似 术语要与合适的物理量相关联并且只是应用于这些量的方便标记。除非以其他方式特别指出，否则可以理解，在整个说明书中，使用诸如“处理”、“计 算(computing) ”、“运算(calculating) ”、“确定”等术语的论述都指代计算机或计算系统 或者类似电子计算设备的动作和/或处理，其中所述计算机或计算系统或者类似电子计算 设备操作和/或转换在计算系统的寄存器和/或存储器内部被表示为物理(诸如电子)量 的数据，使这些数据成为在计算系统的存储器、寄存器或其他这样的信息存储、传输或显示 设备内部类似地被表示为物理量的其他数据。本发明的实施方式可以包括用于执行本文的操作的设备。该设备可以是为期望 目的而特别构建的，或者该设备可以包括通用计算机，其中该通用计算机由存储在该计算 机中的计算机程序有选择地激活或重新配置。这种程序可以存储在存储媒介上，诸如但不 限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、只读压缩磁盘存储器(CD-ROM)、磁光盘、只读存储器 (ROM)、随机存取存储器(RAM)、电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除和可编程只读存储 器(EEPROM)、磁卡或光卡、或其他任何类型的适于存储电子指令且能够耦合到计算装置的 系统总线的介质。可以使用术语“耦合”和“连接”及其衍生词。应该理解，这些术语并不意图当作 彼此的同义词。相反地，在特定的实施方式中，“连接”可以用于表示两个或多个元件彼此直 接物理连接或电连接。“耦合”可以用于表示两个或多个元件彼此直接或非直接(它们之间 有其他的中间元件)物理连接或电连接，和/或两个或多个元件彼此配合或相互作用(例 如，在因果关系中)。在上面的详细描述中，列出了多个特定的细节以提供对本发明的透彻的理解。然 而，本领域的技术人员应该理解，本发明可以在没有这些特定细节的情况下实施。在其他示 例中，已知的方法、过程、部件和电路没有被详细描述以避免混淆本发明。应该理解，上述描 述是示例性的，而不是限制性的。通过阅读和理解上述说明，许多其他的实施方式对于本领 域的技术人员来说是显而易见的。所以，本发明的范围参考所附权利要求书以及所述权利要求书有权要求的等价物的全部范围来确定。
权利要求
1.一种设备，该设备包括 用于存储数据的存储器阵列；耦合到所述存储器阵列的模数感测单元，该模数感测单元用于感测与所述存储器阵列 相关联的模拟信号并用于将所述模拟信号转换成数字值的分布；以及耦合到所述模数感测单元的纠错码单元，该纠错码单元用于从所述模数感测单元接收 数字值的分布并获得具有与数字值的分布相关联的错误概率值的错误概率数据。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述纠错码单元用于使用所述错误概率数据来执 行纠错码算法以提供纠错。
3.根据权利要求1所述的设备，该设备还包括耦合到所述纠错码单元的可配置非易失性查找表，该可配置非易失性查找表用于生成 包括所述错误概率数据的纠错码参数并将该纠错码参数提供给用于纠错的所述纠错码单兀。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述可配置非易失性查找表基于所述数字值的分 布来更新所述错误概率数据，其中错误概率值是基于所述分布中的数字值距参考水平的距 离。
5.根据权利要求1所述的设备，其中所述模数感测单元用于在所述设备启动时感测与 所述存储器阵列的存储器单元相关联的模拟信号。
6.根据权利要求1所述的设备，其中所述模数感测单元用于在给定所述存储器阵列的 读取状态时感测与所述存储器阵列的存储器单元相关联的模拟信号。
7.根据权利要求3所述的设备，该设备还包括一个或多个另外的存储器阵列，其中所述纠错码单元用于为两个或更多个存储器阵列 提供纠错。
8.一种数据处理装置，该数据处理装置包括 具有至少一个处理器核的处理单元；以及耦合到所述处理单元的系统存储器，该系统存储器具有包括用于存储数据的存储器阵 列的集成电路装置；耦合到所述存储器阵列的模数感测单元，该模数感测单元用于感测与所述存储器阵列 相关联的模拟信号，并将所述模拟信号转换成数字值的分布；以及耦合到所述模数感测单元的纠错码单元，该纠错码单元用于从所述模数感测单元接收 所述数字值的分布并获得具有与所述数字值的分布相关联的错误概率值的错误概率数据。
9.根据权利要求8所述的数据处理装置，其中所述纠错码单元用于使用所述错误概率 数据来执行纠错码算法以提供纠错。
10.根据权利要求8所述的数据处理装置，该数据处理装置还包括耦合到所述纠错码单元的可配置非易失性查找表，该可配置非易失性查找表用于生成 包括所述错误概率数据的纠错码参数并将该纠错码参数提供给用于纠错的所述纠错码单兀。
11.根据权利要求10所述的数据处理装置，其中所述可配置非易失性查找表基于所述 数字值的分布来更新所述错误概率数据，其中所述错误概率值是基于所述分布中的数字值 距参考水平的距离。
12.根据权利要求8所述的数据处理装置，其中所述数字值表示所述存储器阵列中的 存储器单元的电流或电压分布。
13.根据权利要求10所述的数据处理装置，其中所述非易失性查找表被配置为基于所 述阵列中单元电流的变化或电阻或阈值电压分布的变化来接收更新的数字值。
14.根据权利要求10所述的数据处理装置，其中所述非易失性查找表位于所述纠错码 单元的外部或嵌入所述纠错码单元内。
15.一种方法，该方法包括 在存储器阵列中存储数据；使用模数感测单元来感测与所述存储器阵列相关联的模拟信号； 使用所述模数感测单元将所述模拟信号转换成数字值的分布； 将所述数字值的分布从所述模数感测单元发送到纠错码单元；以及 生成与每个数字值相关联的错误概率数据。
16.根据权利要求15所述的方法，该方法还包括使用所述错误概率数据利用所述纠错码单元来执行纠错码算法以提供纠错。
17.根据权利要求15所述的方法，该方法还包括使用非易失性查找表来将包括所述错误概率数据的纠错码参数提供到所述纠错码单元。
18.根据权利要求17所述的方法，在启动存储器装置时或在给定所述存储器阵列的 读取状态时，利用与所述存储器阵列相关联的更新后的错误信息来更新所述非易失性查找表。
19.根据权利要求15所述的方法，该方法还包括当合适的电压传感器或温度传感器分别检测到工作电压或温度的变化时，利用与所述 存储器阵列相关联的更新后的错误信息来更新所述非易失性查找表。
20.根据权利要求15所述的方法，其中可配置非易失性查找表基于所述数字值的分 布来更新所述错误概率数据，其中错误概率值是基于所述分布中的数字值距参考水平的距离。
全文摘要
在此描述了一种用于给存储器阵列提供可定制纠错的方法和设备。在一个实施方式中，设备包括用于存储数据的存储器阵列，和耦合到存储器阵列的模数感测单元。该模数感测单元用于感测与存储器阵列相关联的模拟信号，并用于将该模拟信号转换成数字值的分布。纠错码(ECC)单元从模数感测单元接收数字值的分布。可配置非易失性查找表生成包括错误概率数据的ECC参数并将ECC参数提供给用于纠错的ECC单元。错误概率数据具有与数字值的分布相关联的错误概率值。ECC单元使用错误概率数据来执行ECC算法以提供纠错。
文档编号G11C29/42GK102117661SQ20101054631
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月12日 优先权日2009年11月12日
发明者F·贝德斯基, P·阿玛托, R·加斯塔尔迪 申请人:恒忆公司