向量的滑动窗口扫描的扫描逻辑15。扫描期间在滑动窗口的每个位置，扫 描逻辑根据窗口中的信号电平向量的元素来计算预定度量或测量量。在扫描中，针对连续 的窗口位置i= 1，2, 3等的一系列度量值吣被输出到阈值识别器12。阈值识别器逻辑根 据从一组输入值％确定的扫描中度量的变化来确定针对q个存储器单元电平的电平阈值。 下面会进一步描述该过程。如图中的虚线箭头所示，阈值识别器还可以从码字检测器7接 收控制输入。在优选实施例中，该输入可以被用于以信号来发送错误条件从而促进如下所 述的校正过程的性能。下面将更详细地解释阈值估计器6的每个组件的操作。
[0053] 向量生成器10接收一批B个读取信号y(b)，b= 1，…，B，对应于从存储器2读取的 一组B个码字。B个读取信号一起形成带有对应于BxN个存储的码字符号的BxN个读取信 号组分的级连的（concatenated)字yB= [y(1)，y(2),…，y(B)]。在该第一实施例中，向量生成 器根据信号电平通过对级联的字yB的BxN个组分进行排序来生成信号电平向量。这里以 信号电平增加的顺序对读取信号组分进行排序，从而生成的信号电平向量具有对应于排序 的读取信号组分的一系列元素[yAy2s，…yBNs]。然后该向量被输出到滑动窗口扫描器11。
[0054] 滑动窗口扫描器11接收的信号电平向量被存储在寄存器14中。扫描逻辑用滑动 窗口对信号电平向量进行扫描，所述滑动窗口具有大于扫描间距（即，扫描中连续的窗口 位置的间隔）的长度。这保证了在相邻窗口位置处窗口中向量元素组之间有重叠。根据信 号电平向量的长度和单元电平的数量q，选择窗口长度和扫描间距，从而在扫描结果中给出 足够的分辨率以通过下述过程识别电平阈值。一般的，窗口长度和信号电平向量的长度相 比，应该比较小，相邻位置处的窗口应该重叠窗口长度的一部分。在扫描过程中，大约30到 70个窗口位置通常比较合适，在相邻位置处大约40 %到60 %的窗口重叠可能是合适的。作 为示例，在q= 4电平存储器单元的情况下对于一批B= 32个使用N= 8的4进制符号代 码的读取信号，信号电平向量具有256个元素。下面出现的结果使用了 8个元素的窗口长 度和4个元素的扫描间距，在扫描过程中给出了 63个窗口位置。然而，一般地，可以选择适 合给定系统的参数，并且合适的值对于本领域的技术人员将是明显的。
[0055] 在扫描中的每个窗口位置，扫描逻辑基于窗口中信号电平向量的元素计算度量吣 的值。在该优选实施例中，度量Mi取决于窗口中每个元素与参考值（这里是窗口中元素的 均值）之间的绝对差。在该特定的示例中，度量吣是窗口中各个元素与均值之间的差的L1 范数。从而，扫描逻辑15首先计算窗口组分的均值ym，然后将Mi计算为：
[0056]
【主权项】
1. 一种用于q电平存储器单元的电平阔值确定方法，该方法包括： 读取多个存储器单元W获得各个读取信号组分； 根据信号电平来处理所述读取信号组分，W生成信号电平向量，所述信号电平向量包 括一系列元素，所述一系列元素指示读取信号组分按信号电平顺序的分布； 用长度大于扫描中连续窗口位置的间隔的滑动窗口来扫描所述信号电平向量； 在每个窗口位置，根据窗口中信号电平向量的元素来计算度量；W及 根据扫描中所述度量的变化来确定针对连续存储器单元电平的电平阔值。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中q〉2,该方法包括根据扫描中所述度量的变化来确 定针对q-1对连续存储器单元电平中的每对的电平阔值。
3. 根据权利要求1或2所述的方法，该方法包括通过根据信号电平对所述读取信号组 分进行排序，来生成所述信号电平向量。
4. 根据权利要求1或2所述的方法，该方法包括通过根据信号电平将所述读取信号组 分转换成二进制，来生成所述信号电平向量。
5. 根据前述任一项权利要求所述的方法，该方法包括： 在每个窗口位置，为所述窗口中的元素确定参考值，其中所述度量取决于所述窗口中 每个元素与所述参考值之间的绝对差；W及 根据扫描中所述度量的变化中对应于该阔值的局部最大值的位置来确定所述电平阔 值。
6. 根据权利要求5所述的方法，该方法包括通过识别所述窗口中与下一个元素最不同 的元素，来从所述窗口位置处的窗口中的元素中确定对应于所述最大值的所述电平阔值。
7. 根据权利要求5或6所述的方法，其中所述参考值包括在所述窗口中的所述元素的 平均。
8. 根据权利要求7所述的方法，其中所述平均包括均值。
9. 根据权利要求2和权利要求5-8中任一项所述的方法，其中根据扫描中所述度量的 变化中第q-1大的局部最大值的位置来确定针对q-1对连续存储器单元电平的电平阔值。
10. 根据权利要求9所述的方法，其中所述存储器单元存储预定义的有效码字集合的N 符号码字的各个q进制符号，该方法包括： 读取存储码字组的所述存储器单元，W获得各个读取信号，每个读取信号包括N个所 述读取信号组分； 根据针对q-1对连续存储器单元电平的所述电平阔值来检测对应于每个所述读取信 号的码字； 根据针对所述组检测到的有效码字的数目来计算错误值；W及 如果所述错误值超过预定错误阔值，则用新的电平阔值替换对应于第q-1大的局部最 大值的电平阔值，其中根据在扫描中所述度量的变化中的第q大的局部最大值的位置来确 定所述新的电平阔值。
11. 根据权利要求5-10中任一项所述的方法，其中所述度量包括所述窗口中各个元素 与所述平均之间的差的L1范数。
12. -种用于q电平存储器单元的电平阔值确定方法，该方法实质上参考附图如上所 述。
13. -种用于检测码字的方法，每个所述码字具有N个q进制符号，所述q进制符号存 储在各个q电平存储器单元中，所述方法包括： 执行根据前述任一项权利要求所述的电平阔值确定方法，所述电平阔值确定方法包括 读取存储码字组的存储器单元W获得各个读取信号，每个所述读取信号包括N个所述读取 信号组分；W及 根据所确定的所述或每个电平阔值来检测对应于每个所述读取信号的码字。
14. 根据权利要求13所述的方法，该方法包括： 根据所述或每个所述电平阔值，为对应于每个存储器单元电平的所述读取信号组分的 分布计算统计数据；W及 根据所述统计数据来检测对应于每个所述读取信号的码字。
15. -种对读出q电平存储器单元时的电平阔值进行确定的设备，该设备包括： 向量生成器，用于接收通过读取各个存储器单元获得的多个读取信号组分，和根据信 号电平处理所述读取信号组分W生成信号电平向量，所述信号电平向量包括一系列元素， 所述一系列元指示读取信号组分按信号电平顺序的分布； 滑动窗口扫描器，用于用长度大于扫描中连续窗口位置的间隔的滑动窗口来扫描所述 信号电平向量，并且在每个窗口位置处，根据所述窗口中的信号电平向量的元素来计算度 量；化及 阔值识别器，用于根据扫描中所述度量的变化来确定针对连续存储器单元电平的电平 阔值。
16. 根据权利要求15所述的设备，其中q〉2,所述阔值识别器适于根据扫描中所述度量 的变化来确定针对q-1对连续存储器单元电平中的每对的电平阔值。
17. -种数据存储装置，包括： 存储器，具有q电平存储器单元； 读/写设备，用于在各个存储器单元中写入q进制符号，和用于读取存储器单元W获得 各个读取信号组分，每个所述读取信号组分对应于所述符号； 根据权利要求15或16所述的电平阔值确定设备，用于接收多个所述读取信号组分和 由此确定针对连续存储器单元电平的电平阔值；W及 检测器，用于根据所确定的所述或每个电平阔值来检测对应于所述读取信号组分的q 进制符号。
18. 根据权利要求17所述的数据存储装置，其中所述存储器单元为相变存储器单元。
【专利摘要】涉及用于q电平存储器单元的方法和设备。提供了一种用于为q电平存储器单元确定电平阈值的方法和设备。读取多个存储器单元以获得各个读取信号组分。根据信号电平处理所述读取信号组分，以生成信号电平向量，所述信号电平向量包括一系列元素，所述一系列元素指示读取信号组分按信号电平顺序的分布。用长度大于扫描中连续窗口位置的间隔的滑动窗口来扫描信号电平向量。在每个窗口位置处，根据窗口中信号电平向量的元素来计算度量Mi。然后根据扫描中所述度量的变化来确定针对连续存储器单元电平的电平阈值。
【IPC分类】G11C11-56
【公开号】CN104575592
【申请号】CN201410496142
【发明人】C·波奇蒂斯, N·帕潘德尔欧, T·米特尔洛尔泽
【申请人】国际商业机器公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年9月25日
【公告号】DE102014112947A1, US20150085591