通过选择两种写入顺序来改善差分预见读取模式的读取速度的在数据贮存装置中贮存数...的制作方法_2

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0根据DLA模式通过对于第一字 线150的每个贮存元件选择来自在将第一电压112施加到第二字线152的同时读取第一字线 150的结果或者来自在将第二电压114施加到第二字线152的同时读取第一字线150的结果, 而读取目标字线(例如,下部的页156)。选择可以基于DLA标志锁存器160中的数据的相应的 位。控制电路164可以被配置为引起来自读取第一字线150的将被发送到控制器120的结果。 [0022]因为在DLA模式中读取每个字线使用基于贮存在具有下一最高的字线物理地址的 邻近字线处的数据的DLA标志数据,因此当作为顺序的LBA请求数据时,根据第一次序126排 序数据可以改善DLA效率。每个请求的页的数据可以被用于填入DLA标志数据以用于将被读 取的下一字线。控制器120可以发送命令到存储器裸芯103以使得进行DLA读取以使用当目 标字线被读取时在DLA标志锁存器160现有的标志数据从目标字线读取数据。在该情况中, 邻近目标字线的下一字线已经被读取并且被用于填入DLA标志锁存器160并且从而响应于 读取目标字线的命令不被再次读取。
[0023]例如,控制器120可以发送指示下部的页156、上部的页157或两者的命令到存储器 裸芯103。为了说明,控制器120可以使用当前的标志数据发送指示上部的页157将被读取的 命令。在存储器裸芯103处的控制电路164可以响应于命令以使得读取电路110根据DLA模式 读取目标字线(例如,上部的页157)。控制电路164可以使得读取电路110对于第一字线150 的每个贮存元件选择,对应于基于DLA标志锁存器160中的数据的相应的位将第一电压112 或第二电压114的一个施加到第二字线152而同时从第一字线150读取数据的读取结果。控 制电路164可以被配置为基于数据锁存器162中的数据填入DLA标志锁存器160并且使得来 自读取第一字线150的结果被发送到控制器120。
[0024]对于第一字线150的DLA读取,可以基于从第二字线152读取的数据产生标志数据。 从第二字线152读取的数据可能已经在数据锁存器162中。例如,在2位每单元(BPC)实现方 式中,其中贮存元件状态对应于"11"(擦除状态)、"10"(状态A)、"00"(状态B)或"01"(状态 C),其中"xy"指示上部的页位"y"以及下部的页位"X",对于每个贮存元件的标志可以被产 生为标志=(上部的页位)X〇R(下部的页位)。其它示例包括标志=(下部的页位)、标志= (NOT(上部的页位))AND(下部的页位)、或标志=(上部的页位)OR(下部的页位)。
[0025] 在操作期间,可以从主机装置130接收写入请求133。主机装置130可以以逻辑地址 顺序发送用户数据132作为第一页171、第二页172、第三页173和第四页174。写入次序引擎 122可以选择写入次序以用于接收的用户数据132,该写入次序诸如第一次序126或第二次 序 128〇
[0026] 如果选择的写入次序是第一次序126,写入次序引擎122可以通过将一系列写入命 令发送到存储器裸芯103使得用户数据132被贮存为使得,具有较低的LBA的页位于具有较 高的物理地址的字线处,并且具有较高的LBA的页位于具有较低的物理地址的字线处(如将 在下面进一步详细描述的),而重新排序用户数据132。控制电路164可以使得写入电路108 处理接收的写入命令。
[0027]在贮存用户数据132之后,数据贮存装置102可以从主机装置130接收读取请求 134,其指示将被读取的一系列LBA,匹配LBA 1、LBA 2、LBA 3和LBA 4的LBA次序。响应于读 取请求134,数据贮存装置102可以从非易失性存储器104取回数据并且可以将结果数据132 作为顺序请求的页171 -174提供到主机装置130。
[0028] 控制器120可以访问写入次序标志190以确定贮存在第一块140处的用户数据132 是根据第一次序126还是第二次序128贮存。响应于确定第一块140中的用户数据132根据第 一次序126贮存,控制器120可以发出第一读取命令以读取下部的页158和上部的页159而不 使用DLA模式,以将读取数据(第一页171和第二页172)返回到主机装置130。可替换地,如果 WLl 152不是第一块140中的最高编址的字线,可以感测下一字线(例如,WL2(未示出))以填 入DLA标志锁存器160,接着使用DLA模式读取WLl 152。
[0029]从第二字线WLl 152读取的数据还被处理以产生DLA标志数据。例如,从第二字线 WLl 152读取的数据可以被贮存在数据锁存器162中。在将数据从第二字线WLl 152被贮存 在数据锁存器162之后,数据可以被处理以产生DLA标志。例如,逻辑操作可以被施加到贮存 在数据锁存器162中的每个值(例如,对应于每个MLC单元值的一对位),以确定相应的贮存 元件是否具有被定义为"高"电压值或者为"低"电压值的阈值电压。被指示为对应于高电压 的值可以用逻辑"Γ值(例如,标志设置到〃1〃)指定,并且对应于低电压的值可以用逻辑〃〇" 值(例如,标志设置到〃〇〃)指定。因此,从第二字线WL1152读取,并且被贮存在数据锁存器 16 2中的数据可以被处理以便于产生DLA标志数据。每个DLA标志对应于非易失性存储器104 中的具体单元并且指示该具体单元是贮存高电压值(例如,"Γ的标志值)还是低电压值(例 如,"0"的标志值)。产生的标志数据(例如,二进制数据)可以被写入到DLA标志锁存器160。 因此,DLA标志锁存器160包括多个标志(例如,多个位),其中每个位指示对应于字线(例如 第二字线152(WL1))中的各个单元的高电压值或低电压值。
[0030] 在标志已经贮存在DLA标志锁存器160之后,使用DLA模式从WLO读取第三页173和 第四页174。为了说明,可以在将第一电压到第二字线152的同时的第一时间时读取第三页 173(例如,下部的页156)以产生第一感测数据。此后,在将第二电压施加到第二字线152的 同时的第二时间时读取第三页173以产生第二感测数据。例如,可以在将第一电压112施加 到第二字线152的同时(在第一时间时)读取第三页173以产生第一感测数据,并且之后,可 以在将第二电压114施加到第二字线152的同时(在第二时间时)读取第三页173以产生第二 感测数据。取决于贮存在DLA标志锁存器160中的标志的值,对于第一字线150的每个单元, 选择第一感测数据或第二感测数据以确定第一页数据。例如,如果对应于字线中的具体单 元的标志指示高电压值,则使用对应于在将高电压值(例如,VI (112))施加到第二字线152 的第一感测的数据的同时读取下部的页156。可替换地,如果DLA标志锁存器160中的标志对 应于低电压值,则使用在将较低电压(例如电压V2(114))施加到第二字线152产生的第二感 测的数据的同时读取下部的页156。一旦已经确定第三页173,第三页173被提供到主机装置 130。第四页174可以以关于第三页173所述的类似的方式从第一字线150的上部的页157读 取。
[0031] 通过根据第一次序126贮存顺序的数据,使用DLA模式读取顺序的数据通过使用响 应于第一请求而读取的数据来填入DLA标志锁存器160来减少字线读取的次数。然后当响应 于下一个顺序的请求而读取数据时使用DLA标志锁存器160。相比于响应于数据请求而读取 字线以及再次读取字线以产生用于邻近字线的DLA标志数据,可以使用字线的单个读取来 实现用于下一读取的读取数据以及填入DLA标志锁存器160。因此,由于每个字线的读取的 减少的次数,使用上述方法的访问时间被至少部分改善。
[0032] 尽管关于贮存和取回用户数据132描述了数据贮存装置102的操作,但应理解的 是,控制器120被配置为以改善当从块顺序地读取页时的读取效率的方式将数据写入到块 140-144中的至少一些。一块的各页可以在写入时间时被重新排序为非顺序次序,但是当顺 序地请求数据时可以以完全顺序的次序读取。因为当以如上所述的DLA模式读取时可以以 顺序的次序读取页,因此,控制器120可以以从非易失性存储器104读取数据的次序将读取 数据发送到主机装置130而不需要控制器120在读取时间时重新排序数据。
[0033] 表1示出了用于使用如上关于图1所述的DLA模式的顺序的读取的页的"最优的"次 序。尽管表1的示例对应于在具有四个字线的块中的2-位每单元(2-BPOMLC实现方式,但是 本公开的系统和方法可适用于具有任何数量的字线的块。
[0035]
[0036] 表1中示出的数据次序的"最优的"读取顺序可以避免DLA模式中的重复读取以改 善DLA效率,如在以下不例中提供。
[0037] 1.控制器120发送"读取页0"命令
[0038] 2.存储器裸芯103感测字线3下部的页一次(当读取最后的字线(即,在块中具有最 高的字线物理地址的字线)时,可以不使用DLA)
[0039] 3.控制器120读出页0数据(并且存储器裸芯103在数据锁存器162中保留副本)
[0040] 4.控制器120发送〃读取页Γ命令
[0041] 5.存储器裸芯103感测字线3上部的页一次
[0042] 6.控制器120读出页1数据(并且存储器裸芯103在数据锁存器162中保留副本)
[0043] 7.处理字线3数据(页0和1)以产生移动到DLA标志锁存器160的DLA标志
[0044] 8.控制器120发送〃读取页2〃命令
[0045] 9.存储器裸芯103感测字线2下部的页两次,根据其相应的DLA标志选择用于每个 单元的感测结果
[0046] 10.控制器120读出页2数据(并且存储器裸芯103在数据锁存器162中保留副本)
[0047] 11.控制器120发送〃读取页3〃命令
[0048] 12.存储器裸芯103感测字线2上部的页两次,根据其相应的DLA标志选择用于每个 单元的感测结果
[0049] 13.控制器120读出页3数据(并且存储器裸芯103在数据锁存器162中保留副本)
[0050] 14.处理字线2数据(页2和3)以产生移动到DLA标志锁存器160的DLA标志
[0051 ] 15.控制器120发送〃读取页4〃命令
[0052] 16.存储器裸芯103感测字线1下部的页两次,根据其相应的DLA标志选择用于每个 单元的感测结果
[0053] 17.控制器120读出页4数据(并且存储器裸芯103在数据锁存器162中保留副本)
[0054] 18.控制器120发送〃读取页5〃命令
[0055] 19.存储器裸芯103感测字线1上部的页两次,根据其相应的DLA标志选择用于每个 单元的感测结果
[0056] 20.控制器120读出页5数据(并且存储器裸芯103在数据锁存器162中保留副本)
[0057] 21.处理字线1数据(页4和5)以产生移动到DLA标志锁存器160的DLA标志
[0058] 22.控制器120发送〃读取页6〃命令
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