部，存储设备108或者用于存储能够被再编程的数据以及无法被再编程的数据的等同硬件设备除外。
[0027]通常，处理器102是任意类型的数据处理设备或数据处理设备的组合。处理器102执行指令以使计算机设备100实现操作。在一些实施例中，处理器102加载并执行操作系统，所述操作系统提供了用于用户交互的界面。处理器102还可以加载文件或其他数据结构管理系统，以管理计算机设备100上存储的文件或其他数据结构。计算机设备100在处理器102的类型和/或能够由处理器102执行的处理功能102方面没有限制。
[0028]在一个实施例中，I/O管理器104促进接收至计算设备100的输入并将来自计算设备100的输出提供至用户和/或另一计算设备接收。I/O管理器104可以与一个或多个外围设备(未示出)接口连接，如，键盘、鼠标、轨迹球、触摸板、显示屏、电话、无线收发机、指示灯和扬声器等。计算机设备100在能够由I/O管理器104管理的I/O功能方面没有限制。
[0029]在一个实施例中，储存设备106将文件和/或其他数据结构或信息存储在非易失性储存设备中。储存设备106可以针对所存储的信息实现文件系统或其他阻止结构。在一些实施例中，处理器102可以访问储存设备106上存储的信息，以便获取和执行与计算机设备的操作相关的一个或多个指令。此外，储存设备106可以存储可以由处理器102执行的一个或多个软件程序或应用或其一部分。计算机设备100在储存设备106的类型、可以存储的信息的类型和/或储存设备106的组织结构或其他功能方面没有限制。
[0030]描述的存储设备108包括控制器110和多个存储元件112。存储元件112中的至少一些被指定用于永久数据存储。本文中将指定的存储元件112称作OTP存储元件114，因为这些存储元件114提供了与传统OTP存储元件类似的永久存储功能，区别在于是在可再编程存储环境中。然而，在OTP存储元件处对这些存储元件的指定不需要使用熔丝或反熔丝或者可能在传统OTP存储元件中使用的其他传统技术。备选地，这些指定的存储元件114可以称作永久存储元件、保留存储元件或其他类似指定。在任何情况下，用于这些存储元件114的指定不需要除了本文各个实施例中描述的之外的任何传统或特殊功能。
[0031]本文描述的实施例中的至少一些在EEPROM存储设备内实现了 OTP存储元件。尽管不同的实施例可以呈现多种特性，然而与使用熔丝和反熔丝的传统技术相比，使用EEPROM技术的实施例允许以实质上更小的硅面积来实现OTP功能。闪存的一些实施例可以在传统OTP存储设备中针对I比特所需的相同面积上实现大约100比特。EEPROM和闪存设备的容量优势可以导致对OTP存储元件的附加使用。此外，使用EEPROM技术来实现OTP功能的实施例可以比传统OTP设备更安全，因为使用EEPROM实现的OTP比特不能通过使用电子显微镜或其他入侵技术被容易地读取。出于类似的原因，EEPROM技术不易于遭受未授权的硬件调查。这些特性使得EEPROM成为一个合适选择以便在可再编程存储设备中实现OTP功能，而不是使用专用OTP存储设备或尝试以另一提出的可再编程技术实现OTP功能。
[0032]控制器110耦接到存储元件112以允许控制器110从存储元件112读取数据、从存储元件112擦除数据以及向存储元件112写入数据。下文中，具体地在参考图2的描述中，提供了控制器110的实施例的详细内容。
[0033]尽管存储设备108被示为具有控制器110和存储元件112，然而其他实施例可以将控制器I1的功能与存储元件112分开。例如，可以将存储元件112实现在外部存储设备上，而可以将控制器110实现在与所述外部存储设备分离但是与所述外部存储设备通信的另一设备上。
[0034]存储元件112可以是任何类型的可再编程存储元件。在一个实施例中，存储元件112是浮栅晶体管。其他实施例可以基于诸如电荷擷取闪存(charge trap flash)、磁阻随机存取存储器(MRAM)、铁电RAM、相位变化存储器(PCM)、硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)、可编程金属化单元、电阻性RAM、忆阻器(memristor)、NvSRAM、迹线轨道存储器、纳米RAM、多节存储器(Millipede memory)、浮置结栅(FJG)RAM、磁泡存储器(bubblememory)或其他类似存储技术等技术来实现存储元件的版本。
[0035]在一些实施例中，保留或指定一小部分或一部分存储元件112以用作OTP存储元件114。按照这种方式，经存储元件112是可再编程的，然而可以允许控制器110将OTP存储元件114驱动到OTP存储元件114不再可再编程的状况。在一个实施例中，可以通过将OPT存储元件114强制到写入故障状态或模式来实现这一点。一旦实现了写入故障状态，后续的写入操作对存储的数据值将具有很小影响或没有影响。换言之，附加的写入周期不显著改变所存储的数据值或者根据存储的信号或条件解释的数据值。即使存储元件的实际电子、信号或其他条件特性可以略微改变，这种略微改变不会被解释为由所存储的信号表示的比特值的改变。
[0036]对于某些类型的存储技术，可以通过将OTP存储元件144再编程多于写入周期数目的次数来实现写入故障。通常，写入周期的数目是可以已知的或估计的。此外，本文描述的方法可以用于确认OTP存储元件114中的一个或多个已达到写入故障状态。
[0037]在备选实施例中，除了写入周期的总数以外，或者取代写入周期的总数，可以使用其他方法。例如，在一些实施例中，可以增加向OTP存储元件施加的写入电压，以使用更少数目的写入周期向写入故障状态加速。在另一示例中，延长一些或全部写入周期的写入时间可以更快地向写入故障状态加速。
[0038]图2示出了图1的存储设备108的控制器100的更详细实施例的示意框图。所示的控制器I1包括收发机120、地址转换器122、写入引擎124和读取引擎126。控制器110还包括数据值产生器130、比较器132、映射图134以及一个或多个寄存器138。尽管将控制器110示出和描述为具有特定的组件和功能，然而控制器100的其他实施例可以包括更少或更多的组件以实现相同、更少或更多的功能。
[0039]在一个实施例中，收发机120包括用于从其他计算机组件接收信号的硬件(例如，接收机)。例如，收发机120可以包括接收机，以便从处理器102接收用于将数据存储在存储设备108中的指令。在一些实施例中，这些指令还可以指定为在OTP存储元件114之一中永久存储数据或者在其他存储元件112之一中暂时存储数据。此外，这些指令可以提供将哪些存储元件112指定为OTP存储元件114的指示。在更特定的示例中，接收机可以接收将所选的OPT存储元件114驱动到写入故障状态的指令。
[0040]收发机120还可以包括用于向其他计算机组件发送信号的硬件(即，发射机)。例如，收发机120可以响应于读取操作来发送从存储元件112中的一个或多个获取的数据。此夕卜，收发机120可以发送指令确认，以确认指令的执行，例如读取指令或者将特定存储元件112指定为OPT存储元件114的指令。
[0041]在一个实施例中，地址转换器122将存储地址从一个寻址方案转换到另一个寻址方案。例如，处理器102可以使用逻辑地址(例如，逻辑块地址(LBA))来参考存储位置，地址转换器122可以将这些逻辑地址转换成物理地址(例如，物理块地址(PBA)以参考存储设备108内的特定我物理存储位置。在其他实施例中，可以实现多于两种寻址方案，地址转换器122可以在两个或更多个寻址层之间转换。
[0042]通常，写入引擎124促使将数据写入存储设备108内的存储位置。在一些实施例中，写入引擎124向存储元件112的阵列的行和/或列施加特定的电压电平，以便将电压信号(即，电子)存储在存储设备108内的特定位置。这种电压电平和用于向特定存储元件写入的技术对于已知的浮栅晶体管特性而言是技术中已知的。在其他实施例中，写入引擎124可以使用与用于实现存储设备108的特定类型的技术相对应的其他技术将表示比特值、字节值或其他数据值的信号或状态存储在存储位置。
[0043]在一些实施例中，写入引擎124用于写入数据值以便永久存储在OTP存储元件中。为了实现该操作，写入引擎124可以在多次写入操作过程中将数据值重复写入所选的存储元件、块或其他分段位置，直到所选的存储元件、块或其他分段位置的写入故障状态成立。
[0044]对于电可擦存储元件，每个存储元件在达到写入故障状态之前可编程多个写入周期。用于实现写入故障状态的写入周期的近似数目可以依赖于所使用的存储设备108的类型。因此，在一些实施例中，写入引擎124执行预定数目的写入操作以将数据值写入所选的存储元件。写入引擎124可以重复多组写入操作直到确认已达到写入故障状态。本文公开了一些测试写入故障状态的方法。
[0045]在一些实施例中，读取引擎126促使从存储设备108内的存储位置读取数据。这可以需要从在存储设备108中的存储元件112的阵列的行和列相交处的存储位置读取特定的电压电平。通过读出不同存储位置的电压电平，然后可以确定分配给相应电压电平的数字比特值，并将所述数字比特值提供给请求方组件，如，控制器110和/或处理器102。
[0046]在一些实施例中，作为确认过程的一部分，读取引擎126用于从所选的存储位置读取所存储的数据值，以验证在所选的存储位置存储的数据被永久写入。