存储装置及其操作方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月22日提交的申请号为10-2018-0145785的韩国专利申请的优先权，其全部公开内容通过引用整体并入本文。

本公开总体涉及一种电子装置，更特别地涉及一种存储装置及其操作方法。

背景技术：

存储装置在诸如计算机或智能电话的主机装置的控制下存储数据。存储装置可包括用于存储数据的存储器装置和用于控制存储器装置的存储器控制器。存储器装置可以是易失性存储器装置或非易失性存储器装置。

在易失性存储器装置中，数据仅当供应电力时被存储；当电力的供应中断时，所存储的数据丢失。易失性存储器装置的示例包括静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)等。

在非易失性存储器装置中，即使当电力供应中断时也保留数据。非易失性存储器装置的示例包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除rom(eerom)、闪速存储器等。

技术实现要素：

实施例提供了一种具有提高的可靠性的存储装置及其操作方法。

根据本公开的一方面，提供了一种用于控制存储器装置的存储器控制器，该存储器装置包括用于存储多个参数的寄存器，该存储器控制器包括：寄存器信息存储装置，被配置为当向存储器装置供应电力时，从存储器装置接收多个参数，并将多个参数作为分别对应于多个参数的多个设置参数进行存储；寄存器控制器，被配置为向存储器装置提供用于请求将多个参数之中的所选择参数改变为设置值的参数改变命令，并从存储器装置获取循环冗余校验(crc)计算信息，crc计算信息通过对包括响应于参数改变命令而改变的所选择参数的多个参数执行crc计算而获得；crc参考信息生成器，被配置为通过对包括与所选择参数对应并改变为所述设置值的设置参数的多个设置参数执行crc计算而生成crc参考信息；以及crc信息比较器，被配置为根据crc计算信息和crc参考信息之间的比较结果来确定多个参数中是否包括错误。

根据本公开的另一方面，提供了一种用于控制存储器装置的存储器控制器，该存储器装置包括存储多个参数的寄存器，该存储器控制器包括：寄存器信息存储装置，被配置为当向存储器装置供应电力时，从存储器装置接收多个参数并将多个参数作为分别对应于多个参数的多个设置参数进行存储；以及寄存器管理器，被配置为向存储器装置提供用于请求将多个参数之中的所选择参数改变为设置值的参数改变命令，并根据响应于参数改变命令而改变的所选择参数是否具有设置值来确定多个参数中是否包括错误。

根据本公开的又一方面，提供了一种存储器装置，包括：寄存器，被配置为存储多个参数；寄存器设置器，被配置为响应于请求改变所选择参数的参数改变命令，改变多个参数之中的所选择参数；以及crc计算控制器，被配置为对包括响应于参数改变命令而改变的所选择参数的多个参数执行crc计算。

根据本公开的又一方面，提供了一种操作存储器控制器的方法，该存储器控制器控制包括存储多个参数的寄存器的存储器装置，该方法包括：当向存储器装置供应电力时，从存储器装置接收多个参数并将多个参数作为分别对应于多个参数的多个设置参数存储在寄存器信息存储装置中；向存储器装置提供用于请求将多个参数之中的所选择参数改变为设置值的参数改变命令；从存储器装置获取循环冗余校验(crc)计算信息，crc计算信息通过对包括响应于参数改变命令而改变的所选择参数的多个参数执行crc计算而获得；通过对包括与所选择参数对应并且改变为设置值的设置参数的多个设置参数执行crc计算而生成crc参考信息；以及根据crc计算信息和crc参考信息之间的比较结果确定多个参数中是否包括错误。

根据本公开的又一方面，提供了一种存储装置，包括：存储器装置，包括被配置为存储多个参数的寄存器,多个参数表示与存储器装置有关的装置设置信息；以及存储器控制器，被配置为：当向存储器装置供应电力时，从存储器装置接收多个参数并将多个参数作为分别对应于多个参数的多个设置参数进行存储；向存储器装置提供用于请求将多个参数之中的所选择参数改变为设置值的参数改变命令；并且根据通过对多个设置参数执行循环冗余校验(crc)计算获得的结果与通过对多个参数执行crc计算获得的结果是否相同，来确定多个参数中是否包括错误；其中多个设置参数包括与所选择参数对应并改变为设置值的设置参数，并且其中多个参数包括从存储器装置接收的、响应于参数改变命令而改变的所选择参数。

根据本公开的又一方面，提供了一种存储器系统，包括：存储器装置，被配置为存储表示装置设置信息的多个装置参数；以及控制器，被配置为控制存储器装置将装置参数之中的所选择装置参数改变为设置值；将装置参数作为各自的设置参数进行存储，并且根据所选择装置参数的改变，来更新设置参数之中的、与所选择装置参数对应的所选择设置参数，并且当对所有装置参数和所有设置参数的循环冗余校验(crc)操作的结果彼此不同时，初始化装置参数。

附图说明

现在将参照附图更全面地描述各个实施例；然而，本发明的元件和特征可以不同于本公开而进行配置或布置。因此，本发明不限于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开是彻底的和完整的，并且向本领域技术人员充分传达实施例的范围。

在附图中，为了清楚说明，可夸大尺寸。将理解的是，当元件被称为在两个元件“之间”时，两个元件之间可以仅有一个元件或也可存在一个或多个中间元件。在整个公开中相同的附图标记表示相同的元件。而且，在整个说明书中，对“实施例”、“另一实施例”等的参考不一定仅针对一个实施例，并且对任何这种短语的不同参考不一定针对相同的实施例。

图1是示出根据本公开的实施例的存储装置的框图。

图2是示出诸如在图1中示出的存储器装置的结构的示图。

图3是示出诸如在图2中示出的存储器单元阵列的实施例的示图。

图4是示出诸如在图3中示出的存储块之中的任意一个存储块的电路图。

图5是示出诸如在图3中示出的存储块之中的存储块的另一实施例的电路图。

图6是示出根据本公开的实施例的存储器控制器和存储器装置的操作的示图。

图7是示出循环冗余校验(crc)计算信息和crc参考信息的示图。

图8是示出根据本公开的实施例的存储器控制器的操作的流程图。

图9是示出根据本公开的另一实施例的存储器控制器的操作的流程图。

图10是示出根据本公开的实施例的存储器装置的操作的流程图。

图11是示出诸如在图1中示出的存储器控制器的另一实施例的示图。

图12是示出根据本公开的实施例的应用了存储装置的存储卡系统的框图。

图13是示例性示出根据本公开的实施例的应用了存储装置的固态驱动器(ssd)系统的框图。

图14是示出根据本公开的实施例的应用了存储装置的用户系统的框图。

具体实施方式

本文的具体结构和功能描述是为了描述本公开的实施例的目的。这些实施例可以以各种形式实施，因此本发明不限于本文阐述的实施例。

可以以各种方式修改本公开的实施例。因此，虽然详细说明和描述了特定实施例，但是本发明不限于所公开的细节。相反，本发明涵括不脱离本公开的精神和技术范围的所有改变、等同方案或替代方案。

虽然诸如“第一”和“第二”的术语可用于识别各种组件，但是这些组件不受上述术语的限制。上述术语仅用于将一个组件与另外具有相同或相似的名称的另一组件区分开。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，在一种情况下的第一组件可在另一种情况下被称为第二组件，反之亦然。

应当理解的是，当一个元件被称为“连接”或“联接”至另一元件时，它可直接连接或联接到另一元件，或者也可存在一个或多个中间元件。相反，当一个元件被称为“直接连接”或“直接联接”至另一元件时，不存在中间元件。描述组件之间的诸如“在……之间”、“紧接在……之间”或“与……相邻”和“与……直接相邻”的关系的其他表达可类似地解释。

本申请中使用的术语仅用于描述特定实施例，并不旨在限制本公开。除非上下文另有清楚地说明，否则本公开中的单数形式旨在包括复数形式。在本申请和所附权利要求中使用的冠词“一”和“一个”通常应被解释为表示“一个或多个”，除非另有说明或从上下文清楚地指向单数形式。将进一步理解的是，诸如“包括”、“具有”等的开放式术语旨在表示所陈述的特征、数字、操作、动作、组件、部件或其组合的存在，而并不旨在排除可存在或添加一个或多个其他特征、数字、操作、动作、组件、部件或其组合的可能性。

只要未被不同地定义，本文使用的包括技术或科学术语的所有术语具有本公开所属领域的技术人员通常理解的含义。具有字典中所限定的定义的术语应被理解为使得它们具有与相关技术的上下文一致的含义。只要本申请中没有明确定义，则不应以理想的或过于正式的方式理解术语。

在描述实施例时，省略了对相关领域中公知且与本公开不直接相关的技术的描述。这样做是为了避免不必要地模糊本发明的特征和方面。

以下将参照附图详细描述本公开的各个实施例，以便本领域技术人员能够容易地实施或实践本发明。

图1是示出根据本公开实施例的存储装置的框图。

参照图1，存储装置50可包括存储器装置100和用于控制存储器装置100的操作的存储器控制器200。

存储装置50可在诸如以下的主机300的控制下存储数据：移动电话、智能电话、mp3播放器、膝上型计算机、台式计算机、游戏机、tv、平板pc或者车载信息娱乐系统。

根据作为与主机300的通信方案的主机接口,存储装置50可以是各种类型的存储装置中的任意一种。例如，存储装置50可用诸如以下的各种类型的存储装置中的任何一种来实施：固态驱动器(ssd)，嵌入式多媒体卡(emmc)、缩小尺寸的多媒体卡(rs-mmc)和微型多媒体卡(微型-mmc)型的多媒体卡(mmc)，安全数字(sd)、迷你安全数字(迷你-sd)和微型安全数字(微型-sd)型的安全数字(sd)卡，通用串行总线(usb)存储装置，通用闪存(ufs)装置，个人计算机存储卡国际协会(pcmcia)卡型的存储装置，外围部件互连(pci)卡型的存储装置，高速pci(pci-e)卡型的存储装置，紧凑型闪存(cf)卡，智能媒体卡和记忆棒。

存储装置50可以被制造为各种封装类型中的任意一种。例如，存储装置50可被制造为诸如以下的各种封装类型中的任意一种：堆叠封装(pop)、系统级封装(sip)、片上系统(soc)、多芯片封装(mcp)、板上芯片(cob)、晶圆级制造封装(wfp)和晶圆级堆叠封装(wsp)。

存储器装置100可以存储数据。存储器装置100在存储器控制器200的控制下进行操作。存储器装置100可包括存储器单元阵列，该存储器单元阵列包括用于存储数据的多个存储器单元。存储器单元阵列可包括多个存储块。每个存储块可包括多个存储器单元。一个存储块可包括多个页面。在实施例中，页面可以是用于将数据存储在存储器装置100中或读取存储在存储器装置100中的数据的单位。存储块可以是用于擦除数据的单位。在实施例中，存储器装置100可以是双倍数据速率同步动态随机存取存储器(ddrsdram)、低功率双倍数据速率第四代(lpddr4)sdram、图形双倍数据速率(gddr)sram、低功耗ddr(lpddr)、rambus动态随机存取存储器(rdram)、nand闪速存储器、垂直nand闪速存储器、nor闪速存储器、电阻式随机存取存储器(rram)、相变随机存取存储器(pram)、磁阻随机存取存储器(mram)、铁电随机存取存储器(fram)、自旋转移力矩随机存取存储器(stt-ram)等。在存储器装置100是nand闪存的背景下描述了本发明的各个方面和特征。然而，本发明不限于此。

存储器装置100从存储器控制器200接收命令和地址，并访问存储器单元阵列中的由地址选择的区域。也就是说，存储器装置100可对由地址选择的区域执行与命令对应的操作。例如，存储器装置100可执行写入(编程)操作、读取操作和擦除操作。在编程操作中，存储器装置100可将数据编程在由地址选择的区域中。在读取操作中，存储器装置100可从由地址选择的区域中读取数据。在擦除操作中，存储器装置100可擦除存储在由地址选择的区域中的数据。

在实施例中，存储器装置100可以包括寄存器131、寄存器设置器132和循环冗余校验(crc)计算控制器133。

寄存器131可以包括用于存储数据的锁存电路。寄存器131可以存储表示与存储器装置100有关的装置设置信息的多个参数。装置设置信息可以用于执行存储器装置100的读取操作、编程操作或擦除操作。在存储器装置100的启动操作中，响应于由存储器控制器200提供的初始化命令，存储器装置100可以从包括在存储器装置100中的存储器单元阵列读取装置设置信息，并且将读取的装置设置信息存储在寄存器131中。

寄存器设置器132可以响应于由存储器控制器200提供的参数改变命令，改变在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数。参数改变命令可以是设置参数命令。

寄存器设置器132可以响应于由存储器控制器200提供的用于请求所选择参数的参数检查命令，将在寄存器131中存储的所选择参数提供到存储器控制器200。参数检查命令可以是获取参数命令。

在实施例中，寄存器设置器132可以响应于参数改变命令来改变在寄存器131中存储的所选择参数，并且响应于参数检查命令将所改变参数提供到存储器控制器200。

当改变了在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数时，crc计算控制器133可以对包括所改变参数的多个参数中的全部执行crc计算。也就是说，当响应于由寄存器设置器132接收的参数改变命令而改变所选择参数时，crc计算控制器133可以对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算。多个参数可以包括所改变参数。

crc计算控制器133可以生成并存储通过对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算而获得的crc计算信息。crc计算控制器133可以响应于由存储器控制器200提供的crc计算信息请求命令，将crc计算信息提供到存储器控制器200。

存储器控制器200可以控制存储装置50的全部操作。

当向存储装置50供应电力时，存储器控制器200可执行固件(fw)。当存储器装置100是闪速存储器装置时，存储器控制器200可执行诸如闪存转换层(ftl)的fw，以用于控制主机300和存储器装置100之间的通信。

在实施例中，存储器控制器200可从主机300接收数据和逻辑块地址(lba)，并且将lba转换为物理块地址(pba)，其中pba表示包括在存储器装置100中的、待被存储数据的存储器单元的地址。

存储器控制器200可以响应于来自主机300的请求，控制存储器装置100执行编程操作、读取操作、擦除操作等。在编程操作中，存储器控制器200可向存储器装置100提供编程命令、pba和数据。在读取操作中，存储器控制器200可向存储器装置100提供读取命令和pba。在擦除操作中，存储器控制器200可向存储器装置100提供擦除命令和pba。

在实施例中，存储器控制器200可以自主地生成编程命令、地址和数据，而不管来自主机300的请求，并且将编程命令、地址和数据传送到存储器装置100。例如，存储器控制器200可将命令、地址和数据提供到存储器装置100以执行诸如用于耗损均衡的编程操作和用于垃圾收集的编程操作的后台操作。

在实施例中，存储器控制器200可以控制至少两个存储器装置100。存储器控制器200可根据交错方案控制存储器装置，以便提高操作性能。交错方案可以是允许至少两个存储器装置100的操作部分彼此重叠的操作方案。

在实施例中，存储器控制器200可以包括寄存器管理器210和寄存器信息存储装置220。

寄存器管理器210可以管理与存储器装置100有关的装置设置信息。特别地，寄存器管理器210可以向存储器装置100提供用于设置表示装置设置信息的多个参数的命令。参数的设置可以包括参数的添加、改变或删除。在实施例中，寄存器管理器210可以提供参数改变命令，该参数改变命令用于请求将在存储器装置100中存储的多个参数之中的所选择参数改变为设置值。

寄存器管理器210可以确定错误是否包括在存储器装置100中存储的多个参数中。当尽管存在参数改变命令，所选择参数也未被改变为设置值时，寄存器管理器210可以确定在存储器装置100中存储的多个参数中包括错误。可选地，当根据参数改变命令改变了其他参数，即除所选择参数之外的参数时，寄存器管理器210可以确定在存储器装置100中存储的多个参数中包括错误。

在实施例中，寄存器管理器210可以基于根据参数检查命令而获取的所选择参数是否具有设定值，来确定在存储器装置100中存储的多个参数中是否包括错误。参数检查命令可以用于从存储器装置100获取所选择参数，以便寄存器管理器210检查所选择参数是否根据参数改变命令而被正确地改变。

当根据参数检查命令获取的所选择参数不具有设置值时，寄存器管理器210可以确定在存储器装置100中存储的多个参数中包括错误。

当根据参数检查命令获取的所选择参数具有设置值时，寄存器管理器210可以确定在存储器装置100中存储的其他参数是否已被改变。当存储器装置100中的其他参数被改变时，寄存器管理器210可以确定在存储器装置100中存储的多个参数中包括错误。

寄存器管理器210可以根据crc参考信息是否与crc计算信息相同或对应来确定其他参数是否已被改变。寄存器管理器210可以生成crc参考信息。可以通过对在寄存器信息存储装置220中存储的设置参数执行crc计算来获得crc参考信息。设置参数可以包括根据参数改变命令而被改变为设置值的所选择参数。

寄存器管理器210可以从存储器装置100获取crc计算信息。寄存器管理器210可以向存储器装置100提供用于请求crc计算信息的crc计算信息请求命令。crc计算信息请求命令可以是获取参数命令。可以通过对在存储器装置100中存储的多个参数执行crc计算来获得crc计算信息。多个参数可以包括响应于由寄存器管理器210提供的参数改变命令而改变的所选择参数。

当crc参考信息与crc计算信息不相同时，寄存器管理器210可以确定其他参数已被改变。因此，寄存器管理器210可以确定在存储器装置100中存储的多个参数中包括错误。

当确定在存储器装置100中存储的多个参数中包括错误时，寄存器管理器210可初始化寄存器131。特别地，寄存器管理器210可以向存储器装置100提供用于初始化寄存器131的初始化命令。存储器装置100可以响应于初始化命令，将表示装置设置信息的多个参数中的每一个设置为设置初始值。为了将多个参数中的每一个设置为设置初始值，存储器装置100可以从存储器装置100中的存储器单元阵列读取装置设置信息，并将所读取的装置设置信息存储在寄存器131中。

当向存储器装置100供应电力时，寄存器信息存储装置220可以接收在存储器装置100中存储的多个参数，并且将所接收的多个参数作为分别对应于多个参数的设置参数进行存储。多个参数可以表示装置设置信息。寄存器信息存储装置220可以对多个参数执行更新操作，并且将所更新的参数作为设置参数进行存储。可以周期性地或根据需要从存储器装置100提供作为更新操作的目标的多个参数。

主机300可使用诸如通用串行总线(usb)、串行at附件(sata)、高速芯片间(hsic)、小型计算机系统接口(scsi)、火线、外围组件互连(pci)、高速pci(pcie)、高速非易失性存储器(nvme)、通用闪存(ufs)、安全数字(sd)、多媒体卡(mmc)、嵌入式mmc(emmc)、双列直插式存储器模块(dimm)、寄存式dimm(rdimm)和负载减小的dimm(lrdimm)的各种通信方式中的至少一种与存储装置50通信。

图2是示出诸如在图1中所示的存储器装置的结构的示图。

存储器装置100可以包括存储器单元阵列110、外围电路120和控制逻辑130。

存储器单元阵列110包括多个存储块blk1至blkz。多个存储块blk1至blkz通过行线rl联接到地址解码器121。多个存储块blk1至blkz通过位线bl1至blm联接到读取/写入电路123。多个存储块blk1至blkz中的每一个包括多个存储器单元。

在实施例中，多个存储器单元可以是非易失性存储器单元。在多个存储器单元之中，联接到相同字线的存储器单元可被定义为一个页面。也就是说，存储器单元阵列110可包括多个页面。根据本公开的实施例，包括在存储器单元阵列110中的多个存储块blk1至blkz中的每一个可包括多个虚设单元。一个或多个虚设单元可以串联联接在漏极选择晶体管和存储器单元和源极选择晶体管和存储器单元之间。

存储器装置100的每个存储器单元可以是用于存储一个数据位的单层单元(slc)、用于存储两个数据位的多层单元(mlc)、用于存储三个数据位的三层单元(tlc)或用于存储四个数据位的四层单元(qlc)。

外围电路120可以包括地址解码器121、电压发生器122、读取/写入电路123、数据输入/输出电路124和感测电路125。

外围电路120驱动存储器单元阵列110。例如，外围电路120可驱动存储器单元阵列110，以执行编程操作、读取操作和擦除操作。

地址解码器121通过行线rl联接到存储器单元阵列110。行线rl可以包括漏极选择线、字线、源极选择线和公共源极线。根据本公开的实施例，字线可以包括普通字线和虚设字线。根据本公开的实施例，行线rl可以进一步包括管道选择线。

地址解码器121可在控制逻辑130的控制下进行操作。地址解码器121从控制逻辑130接收地址addr。

地址解码器121可解码接收的地址addr中的块地址。地址解码器121根据解码的块地址来选择存储块blk1至blkz之中的至少一个存储块。地址解码器121可解码接收的地址addr中的行地址radd。地址解码器121可以通过根据所解码的行地址radd将从电压发生器122提供的电压施加到字线wl来选择所选择存储块的至少一个字线wl。

在编程操作中，地址解码器121可将编程电压施加到所选择字线，并将具有低于编程电压的电平的通过电压施加到未选择字线。在编程验证操作中，地址解码器121可将验证电压施加到所选择字线，并且将具有高于验证电压的电平的验证通过电压施加到未选择字线。

在读取操作中，地址解码器121可将读取电压施加到所选择字线，并且将具有高于读取电压的电平的读取通过电压施加到未选择字线。

根据本公开的实施例，以存储块为单位执行存储器装置100的擦除操作。在擦除操作中，输入到存储器装置100的地址addr包括块地址。地址解码器121可以对块地址进行解码，并根据所解码的块地址选择一个存储块。在擦除操作中，地址解码器121可将接地电压施加到与所选择存储块联接的字线。

根据本公开的实施例，地址解码器121可以对传送到地址解码器121的地址addr中的列地址进行解码。所解码的列地址可被传送至读取/写入电路123。在示例中，地址解码器121可包括诸如行解码器、列解码器和地址缓冲器的组件。

电压发生器122可利用供应给存储器装置100的外部电源电压来产生多个电压。电压发生器122在控制逻辑130的控制下进行操作。

在实施例中，电压发生器122可以通过调节外部电源电压来产生内部电源电压。由电压发生器122产生的内部电源电压用作存储器装置100的操作电压。

在实施例中，电压发生器122可通过使用外部电源电压或内部电源电压来产生多个操作电压vop。电压发生器122可以被配置为生成由存储器装置100所需的各种电压。例如，电压发生器122可产生多个擦除电压、多个编程电压、多个通过电压、多个选择读取电压和多个未选择读取电压。

为了产生具有各种电压电平的多个操作电压vop，电压发生器122可以包括用于接收内部电源电压的多个泵浦电容器，并且在控制逻辑130的控制下通过选择性地激活多个泵浦电容器来产生多个操作电压vop。

产生的多个电压vop可以由地址解码器121提供到存储器单元阵列110。

读取/写入电路123包括第一至第m页面缓冲器pb1至pbm。第一至第m页面缓冲器pb1至pbm通过相应的第一至第m位线bl1至blm联接到存储器单元阵列110。第一至第m页面缓冲器pb1至pbm在控制逻辑130的控制下进行操作。

第一至第m页面缓冲器pb1到pbm与数据输入/输出电路124通信数据data。在编程操作中，第一至第m页面缓冲器pb1至pbm通过数据输入/输出电路124和数据线dl而接收待被存储的数据data。

在编程操作中，当将编程脉冲施加到所选择字线时，第一页面缓冲器pb1至第m页面缓冲器pbm可以通过位线bl1至位线blm将通过数据输入/输出电路124接收的数据data传送到所选择的存储器单元。根据所传送的数据data对所选择的存储器单元中的存储器单元进行编程。联接到位线并且通过该位线而被施加编程允许电压(例如，接地电压)的存储器单元可以具有增加的阈值电压。联接到位线并且通过该位线而被施加编程禁止电压(例如，电源电压)的存储器单元的阈值电压可以保持。在编程验证操作中，第一页面缓冲器pb1至第m页面缓冲器pbm通过位线bl1至位线blm来从所选择的存储器单元读取存储在所选择的存储器单元中的数据data。

在读取操作中，读取/写入电路123可以通过位线bl从所选择页面的存储器单元读取数据data，并且将读取的数据data存储在第一页面缓冲器pb1至第m页面缓冲器pbm中。

在擦除操作中，读取/写入电路123可使位线bl浮置。在实施例中，读取/写入电路123可包括列选择电路。

数据输入/输出电路124通过数据线dl联接到第一页面缓冲器pb1至第m页面缓冲器pbm。数据输入/输出电路124在控制逻辑130的控制下进行操作。

数据输入/输出电路124可包括接收输入数据data的多个输入/输出缓冲器(未示出)。在编程操作中，数据输入/输出电路124可从外部控制器(未示出)接收待被存储的数据data。在读取操作中，数据输入/输出电路124将从包括在读取/写入电路123中的第一至第m页面缓冲器pb1至pbm传送的数据输出至外部控制器。

在读取操作或验证操作中，感测电路125可以响应于由控制逻辑130产生的允许位vrybit信号而产生参考电流，并且通过比较从读取/写入电路123接收的感测电压vpb和由参考电流产生的参考电压来将通过信号或失败信号输出到控制逻辑130。

控制逻辑130可以联接到地址解码器121、电压发生器122、读取/写入电路123、数据输入/输出电路124和感测电路125。控制逻辑130可以控制存储器装置100的全部操作。控制逻辑130可响应于从外部装置传送的命令cmd而操作。

控制逻辑130可以通过响应于命令cmd和地址addr产生若干信号来控制外围电路120。例如，控制逻辑130可以响应于命令cmd和地址addr产生操作信号opsig、行地址radd、读取/写入电路控制信号pbsignals和允许位vrybit。控制逻辑130可以将操作信号opsig输出到电压发生器122，将行地址radd输出到地址解码器121，将读取/写入电路控制信号pbsignals输出到读取/写入电路123，并将允许位vrybit输出到感测电路126。而且，控制逻辑130可以响应于由感测电路126输出的通过或失败信号pass/fail来确定验证操作已通过还是已失败。

在实施例中，控制逻辑130可以包括寄存器131、寄存器设置器132和crc计算控制器133。

寄存器131可以包括用于存储数据的锁存电路。寄存器131可以存储表示与存储器装置100有关的装置设置信息的多个参数。在启动操作中，存储器装置100可以响应于由参照图1描述的存储器控制器200提供的初始化命令，从存储器单元阵列110读取装置设置信息并且将所读取的装置设置信息存储在寄存器131中。

装置设置信息可以包括坏块信息、列修复信息和逻辑信息中的至少一个。坏块信息可以表示包括在存储器装置100中的多个存储块之中的初始坏存储块。列修复信息可以表示存储器单元阵列110中的坏列。逻辑信息可以表示作为存储器装置100的操作所需条件的编程偏压(bias)、读取偏压、擦除偏压等。

表示装置设置信息的一串数据位可以重复一定次数并且存储在存储块中。因此，可以根据多位检查方案来读取装置设置信息。根据多位检查方案，特定长度的数据位被重复读取设置次数。当所读取的特定长度的数据位具有与参考次数相同的模式时，可以将数据位检测为特定数据(例如，装置设置信息)。

寄存器设置器132可以响应于由存储器控制器200提供的参数改变命令，改变在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数。当寄存器设置器132改变所选择参数时，寄存器设置器132可以将crc计算信号提供到crc计算控制器133。crc计算信号可以是用于指示对在寄存器131中存储的多个参数中的全部进行crc计算的信号。多个参数可以包括所改变参数。

寄存器设置器132可以响应于由存储器控制器200提供的参数检查命令，将在寄存器131中存储的所选择参数提供到存储器控制器200。

crc计算控制器133可以包括crc计算信息生成器133a和crc计算信息存储装置133b。

当改变在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数时，crc计算信息生成器133a可以对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算。在实施例中，crc计算信息生成器133a可以响应于由寄存器设置器132提供的crc计算信号，对多个参数中的全部执行crc计算。crc计算信息生成器133a可以生成通过执行crc计算而获得的crc计算信息，并且将所生成的crc计算信息提供到crc计算信息存储装置133b。每当改变在寄存器131中存储的参数时，crc计算信息生成器133a可以更新在crc计算信息存储装置133b中存储的crc计算信息。

crc计算信息存储装置133b可以存储并更新crc计算信息。crc计算控制器133可以响应于由存储器控制器200提供的crc计算信息请求命令，向存储器控制器200提供在crc计算信息存储装置133b中存储的crc计算信息。crc计算信息请求命令可以是获取参数命令。每当改变在寄存器131中存储的参数时，可以更新在crc计算信息存储装置133b中存储的crc计算信息。

图3是示出图2所示的存储器单元阵列的实施例的示图。

参照图3，存储器单元阵列110可包括多个存储块blk1至blkz。每个存储块可以具有三维结构。每个存储块可以包括堆叠在衬底(未示出)上的多个存储器单元。多个存储器单元可以沿+x、+y和+z方向布置。将参照图4和图5更详细地描述每个存储块的结构。

图4是示出图3所示的存储块blk1至blkz之中的任意存储块blka的电路图。

参照图4，存储块blka可包括多个单元串cs11至cs1m和cs21至cs2m。在实施例中，多个单元串cs11至cs1m和cs21至cs2m中的每一个可以形成为“u”形。在存储块blka中，m个单元串沿行方向(即，+x方向)布置。图4示出了两个单元串沿列方向(即，+y方向)布置。然而，这是为了清楚起见，并且应当理解是，可以在列方向上布置三个单元串。

多个单元串cs11至cs1m和cs21至cs2m中的每一个可包括至少一个源极选择晶体管sst、第一至第n存储器单元mc1至mcn、管道晶体管pt以及至少一个漏极选择晶体管dst。

选择晶体管sst和dst以及存储器单元mc1至mcn可以具有彼此类似的结构。在实施例中，选择晶体管sst和dst以及存储器单元mc1至mcn中的每一个可以包括沟道层、隧道绝缘层、电荷存储层以及阻挡绝缘层。在实施例中，可以在每个单元串中提供用于提供沟道层的柱(pillar)。在实施例中，可以在每个单元串中提供用于提供沟道层、隧道绝缘层、电荷存储层以及阻挡绝缘层中的至少一个的柱。

每个单元串的源极选择晶体管sst联接在公共源极线csl和存储器单元mc1至mcn之间。

在实施例中，布置在同一行上的单元串的源极选择晶体管联接到沿行方向延伸的源极选择线，并且布置在不同行上的单元串的源极选择晶体管联接到不同的源极选择线。在图4中，第一行上的单元串cs11至cs1m的源极选择晶体管联接到第一源极选择线ssl1。第二行上的单元串cs21至cs2m的源极选择晶体管联接到第二源极选择线ssl2。

在另一实施例中，单元串cs11至cs1m和单元串cs21至cs2m的源极选择晶体管可共同联接到一个源极选择线。

每个单元串的第一存储器单元mc1至第n存储器单元mcn联接在源极选择晶体管sst和漏极选择晶体管dst之间。

第一至第n存储器单元mc1至mcn可被划分为第一至第p存储器单元mc1至mcp以及第(p+1)至第n存储器单元mcp+1至mcn。第一存储器单元mc1至第p存储器单元mcp沿+z方向的相反方向顺序地布置，并且串联联接在源极选择晶体管sst和管道晶体管pt之间。第p+1至第n存储器单元mcp+1至mcn沿+z方向顺序布置并且串联联接在管道晶体管pt和漏极选择晶体管dst之间。第一至第p存储器单元mc1至mcp和第(p+1)至第n存储器单元mcp+1至mcn通过管道晶体管pt联接。每个单元串的第一存储器单元mc1至第n存储器单元mcn的栅极分别联接到第一字线wl1至第n字线wln。

每个单元串的管道晶体管pt的栅极联接到管线pl。

每个单元串的漏极选择晶体管dst联接在相应的位线和存储器单元mcp+1至mcn之间。沿行方向布置的单元串联接到沿行方向延伸的漏极选择线。第一行上的单元串cs11至cs1m的漏极选择晶体管联接到第一漏极选择线dsl1。第二行上的单元串cs21至cs2m的漏极选择晶体管联接到第二漏极选择线dsl2。

沿列方向布置的单元串联接到沿列方向延伸的位线。在图4中，第一列上的单元串cs11和cs21联接到第一位线bl1。第m列上的单元串cs1m和cs2m联接到第m位线blm。

沿行方向布置的单元串中的、联接到相同字线的存储器单元构成一个页面。例如，第一行上的单元串cs11至cs1m中的、联接到第一字线wl1的存储器单元构成一个页面。第二行上的单元串cs21至cs2m中的、联接到第一字线wl1的存储器单元可构成另一页面。当选择漏极选择线dsl1和dsl2中的任意一个时，可选择沿一个行方向布置的单元串。当选择字线wl1至wln中的任意一个时，可在所选择单元串中选择一个页面。

在另一实施例中，可设置偶数位线和奇数位线，而不是第一至第m位线bl1至blm。另外，在行方向上布置的单元串cs11至cs1m或单元串cs21至cs2m之中的、偶数编号的单元串可以分别联接到偶数位线，并且在行方向上布置的单元串cs11至cs1m或单元串cs21至cs2m之中的、奇数编号的单元串可以分别联接到奇数位线。

在实施例中，第一存储器单元mc1至第n存储器单元mcn中的至少一个可以用作虚设存储器单元。例如，可以提供虚设存储器单元以减小源极选择晶体管sst与存储器单元mc1至mcp之间的电场。可选地，可以提供虚设存储器单元以减小漏极选择晶体管dst与存储器单元mcp+1至mcn之间的电场。当虚设存储器单元的数量增加时，存储块blka的操作的可靠性得到提高。另一方面，存储块blka的大小增加。当虚设存储器单元的数量减少时，存储块blaa的大小减小。另一方面，存储块blka的操作的可靠性可能劣化。

为了有效地控制每个可具有所需的阈值电压的虚设存储器单元。在存储块blka的擦除操作之前或之后，可以对虚设存储器单元中的全部或一些执行编程操作。当在执行编程操作之后执行擦除操作时，虚设存储器单元的阈值电压控制施加到联接到各个虚设存储器单元的虚设字线的电压，使得虚设存储器单元可具有所需的阈值电压。

图5是示出图3所示的存储块blk1至blkz之中的存储块blkb的另一实施例的电路图。

参照图5，存储块blkb可包括多个单元串cs11'至cs1m'和cs21'至cs2m'。多个单元串cs11'至cs1m'和cs21'至cs2m'中的每一个可沿+z方向延伸。多个单元串cs11'至cs1m'和cs21'至cs2m'中的每一个包括在位于存储块blkb下方的衬底(未示出)上堆叠的至少一个源极选择晶体管sst、第一至第n存储器单元mc1至mcn和至少一个漏极选择晶体管dst。

每个单元串的源极选择晶体管sst联接在公共源极线csl和存储器单元mc1至mcn之间。布置在同一行上的单元串的源极选择晶体管联接到相同的源极选择线。布置在第一行上的单元串cs11'至cs1m'的源极选择晶体管联接到第一源极选择线ssl1。布置在第二行上的单元串cs21'至cs2m'的源极选择晶体管联接到第二源极选择线ssl2。在另一实施例中，单元串cs11'至cs1m'和单元串cs21'至cs2m'的源极选择晶体管可共同联接到一个源极选择线。

每个单元串的第一至第n存储器单元mc1至mcn串联联接在源极选择晶体管sst和漏极选择晶体管dst之间。第一存储器单元mc1至第n存储器单元mcn的栅极电极分别联接到第一字线wl1至第n字线wln。

每个单元串的漏极选择晶体管dst联接在相应的位线和存储器单元mc1至mcn之间。沿行方向布置的单元串的漏极选择晶体管联接到沿行方向延伸的漏极选择线。第一行中的单元串cs11'至cs1m'的漏极选择晶体管联接到第一漏极选择线dsl1。第二行中的单元串cs21'至cs2m'的漏极选择晶体管联接到第二漏极选择线dsl2。

因此，图5的存储块blkb具有与图4的存储块blka的电路类似的电路。除了包括在图4中的每个单元串中的管道晶体管pt被排除在图5中的每个单元串之外。

在另一实施例中，可设置偶数位线和奇数位线，而不是第一至第m位线bl1至blm。此外，布置在行方向上的单元串cs11'至cs1m'或单元串cs21'至cs2m'之中的偶数编号单元串可以分别联接到偶数位线，并且布置在行方向上的单元串cs11'至cs1m'或单元串cs21'至cs2m'之中的奇数编号单元串可以分别联接到奇数位线。

在实施例中，第一存储器单元mc1至第n存储器单元mcn中的至少一个可以用作虚设存储器单元。例如，可以提供虚设存储器单元以减小源极选择晶体管sst与存储器单元mc1至mcp之间的电场。可选地，可以提供虚设存储器单元以减小漏极选择晶体管dst与存储器单元mcp+1至mcn之间的电场。当虚设存储器单元的数量增加时，存储块blkb的操作的可靠性得到提高。另一方面，存储块blkb的大小增加。当虚设存储器单元的数量减少时，存储块blkb的大小减小。另一方面，存储块blkb的操作的可靠性可能劣化。

为了有效地控制虚设存储器单元，每个可具有所需的阈值电压。在存储块blkb的擦除操作之前或之后，可以对虚设存储器单元中的全部或一些执行编程操作。当在执行编程操作之后执行擦除操作时，虚设存储器单元的阈值电压控制施加到联接到各个虚设存储器单元的虚设字线的电压，使得虚设存储器单元可具有所需的阈值电压。

图6是示出根据本公开的实施例的存储器控制器和存储器装置的操作的示图。

参照图6，存储器装置100可以包括寄存器131、寄存器设置器132和crc计算控制器133。

寄存器131可以存储表示与存储器装置100有关的装置设置信息的多个参数。装置设置信息可以是执行存储器装置100的读取操作、编程操作或擦除操作所需的信息。

在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数可以根据寄存器设置器132提供的寄存器控制信号而改变。在寄存器131中存储的多个参数可以根据寄存器控制信号而被提供到crc计算信息发生器133a。多个参数可以包括根据寄存器控制信号而改变的所选择参数。在寄存器131中存储的所选择参数可以根据寄存器控制信号而提供到寄存器错误检测器212，寄存器错误检测器212包括在存储器控制器200的寄存器管理器210中。

寄存器设置器132可以响应于由寄存器控制器211提供的参数改变命令，改变在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数，寄存器控制器211包括在存储器控制器200的寄存器管理器210中。例如，寄存器设置器132可以响应于参数改变命令而生成用于指示改变所选择参数的寄存器控制信号，并且将所生成的寄存器控制信号提供到寄存器131。

寄存器设置器132可以向寄存器131提供用于指示将在寄存器131中存储的多个参数提供到crc计算控制器133的寄存器控制信号。

寄存器设置器132可以生成crc计算信号，并且将所生成的crc计算信号提供到crc计算控制器133。crc计算信号可以是用于指示对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算的信号。

寄存器设置器132可以响应于由寄存器控制器211提供的参数检查命令，将在寄存器131中存储的所选择参数提供到寄存器错误检测器212。

crc计算控制器133可以包括crc计算信息生成器133a和crc计算信息存储装置133b。

crc计算信息生成器133a可以响应于由寄存器设置器132提供的crc计算信号，生成通过对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算而获得的crc计算信息。多个参数可以包括根据参数改变命令而改变的所选择参数。

crc计算信息存储装置133b可以存储从crc计算信息生成器133a提供的crc计算信息。crc计算控制器133可以响应于由寄存器控制器211提供的crc计算信息请求命令，向在存储器控制器200内的寄存器管理器210的寄存器错误检测器212中包括的crc信息比较器212b提供在crc计算信息存储装置133b存储中的crc计算信息。

在实施例中，参照图1描述的存储器控制器200可以包括寄存器管理器210和寄存器信息存储装置220。寄存器管理器210可以包括寄存器控制器211和寄存器错误检测器212。

寄存器控制器211可以管理在寄存器131中存储的装置设置信息。寄存器控制器211可以设置表示装置设置信息的参数。参数的设置可以包括参数的添加、改变或删除。

例如，寄存器控制器211可以向寄存器设置器132提供参数改变命令，以用于请求将在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数改变为设置值。寄存器控制器211可以将设置值提供到寄存器错误检测器212。寄存器控制器211可以生成用于指示生成crc参考信息的crc参考信号，并且将所生成的crc参考信号提供到crc参考信息生成器212a，crc参考信息生成器212a包括在存储器控制器200内的寄存器管理器210的寄存器错误检测器212中。

寄存器控制器211可以向寄存器设置器132提供用于请求在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数的参数检查命令。参数检查命令可以用于从寄存器131获取所选择参数，以便寄存器控制器211根据参数改变命令来检查所选择参数是否已被正确地改变。

寄存器控制器211可以向crc计算控制器133提供crc计算信息请求命令，以便获取在crc计算信息存储装置133b中存储的crc计算信息。作为执行crc计算信息请求命令的结果，在crc计算信息存储装置133b中存储的crc计算信息可以被提供到crc信息比较器212b。

寄存器错误检测器212可以确定在寄存器131中存储的多个参数中是否包括错误。寄存器设置器132可以响应于由寄存器控制器211提供的参数改变命令，改变多个参数之中的所选择参数。

在实施例中，当尽管存在参数改变命令，所选择参数也不具有设置值时，寄存器错误检测器212可以确定在寄存器131中存储的多个参数中包括错误。

寄存器错误检测器212可以根据通过执行参数检查命令而获取的所选择参数是否具有根据参数改变命令的设置值，来确定在寄存器131中存储的多个参数中是否包括错误。当获取的所选择参数不具有设置值时，寄存器错误检测器212可确定在寄存器131中存储的多个参数中包括错误。

在另一实施例中，当根据参数改变命令改变了其他参数时，寄存器错误检测器212可以确定在寄存器131中存储的多个参数中包括错误。

当获取的所选择参数具有设置值时，寄存器错误检测器212可确定是否根据参数改变命令改变了其他参数。当根据参数改变命令改变了其他参数时，寄存器错误检测器212可以确定在寄存器131中存储的多个参数中包括错误。

在实施例中，寄存器错误检测器212可以包括crc参考信息生成器212a和crc信息比较器212b。

crc参考信息生成器212a可以生成crc参考信息，该crc参考信息通过对在寄存器信息存储装置220中存储的设置参数执行crc计算而获得。设置参数可以包括与所选择参数对应并且被改变为设置值的设置参数。特别地，当寄存器控制器211向寄存器设置器132提供参数改变命令时，通过来自寄存器控制器211的控制信号来改变与所选择参数对应的设置参数。

crc信息比较器212b可以将由crc参考信息生成器212a生成的crc参考信息与从crc计算信息存储装置133b接收的crc计算信息进行比较。crc信息比较器212b可以根据crc参考信息是否与crc计算信息相同或对应，来确定是否根据参数改变命令改变了其他参数。当crc参考信息与crc计算信息不相同或不对应时，crc信息比较器212b可以确定根据参数改变命令改变了在寄存器131中存储的其他参数。

寄存器错误检测器212可以向寄存器控制器211提供错误检测信号，该错误检测信号表示在寄存器131中存储的多个参数中是否包括错误。

当确定在寄存器131中存储的多个参数中包括错误时，错误检测信号可以具有逻辑值“高”。当确定在寄存器131中存储的多个参数中不包括错误时，错误检测信号可以具有逻辑值“低”。在另一实施例中，可以反转错误检测信号的逻辑值；也就是说，逻辑值“高”可以表示没有错误，逻辑值“低”可以表示存在错误。

当确定在寄存器131中存储的多个参数中包括错误时，寄存器控制器211可以初始化寄存器131。特别地，当寄存器控制器211从寄存器错误检测器212接收到表示逻辑值“高”的错误检测信号时，寄存器控制器211可以初始化寄存器131。

寄存器控制器211可以向寄存器设置器132提供用于初始化寄存器131的初始化命令。寄存器设置器132可以响应于初始化命令将在寄存器131中存储的多个参数设置为初始值。为了将多个参数设置为初始值，寄存器设置器132可以读取存储在存储块中的装置设置信息，并且将所读取的装置设置信息存储在寄存器131中。

当向存储器装置100供应电力时，寄存器信息存储装置220可以接收在寄存器131中存储的多个参数，并且将接收的多个参数作为分别对应于多个参数的设置参数存储在寄存器信息存储装置220中。多个参数可以表示装置设置信息。寄存器信息存储装置220可以周期性地或根据需要对从存储器装置100提供的多个参数执行更新操作，并且将所更新的参数作为设置参数进行存储。

图7是示出图6所示的crc计算信息和crc参考信息的示图。

参照图7，寄存器131可以被划分为多个地址区域。多个地址区域可以分别存储多个对应的参数。在寄存器131中存储的多个参数可以表示装置设置信息。

例如，在寄存器131中存储的装置设置信息可以由设置大小的数据位表示。数据位可以连续地重复一定次数并且被存储在存储块中。可以根据多位检查方案来读取表示装置设置信息的数据位。多个参数的初始值可以是通过根据多位检查方案从存储块读取表示装置设置信息的数据位而获得的结果。

在图7中，寄存器131可以包括第一地址区域addr_1至第四地址区域addr_4。第一地址区域addr_1至第四地址区域addr_4可以分别存储第一参数para_1至第四参数para_4。包括在寄存器131中的地址区域的数量和存储在地址区域中的参数的数量不限于该实施例。

存储器装置100可以响应于由存储器控制器200提供的参数改变命令，改变在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数。参数改变命令可以是设置参数命令。

存储器装置100可以响应于由存储器控制器200提供的参数检查命令，向存储器控制器200提供在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数。参数检查命令可以是获取参数命令。

可以通过对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算来获得crc计算信息。crc计算可以是利用crc多项式代码对输入数据的异或(xor)计算。xor计算可以被执行设置次数。crc多项式代码可以具有一定长度的位。在实施例中，crc多项式代码crc-32可以具有32位的长度。

当在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数被改变时，可以对多个参数中的全部执行crc计算。

例如，可以根据由存储器控制器200提供的参数改变命令来改变存储在寄存器131中包括的第二地址区域addr_2中的第二参数para_2。参数改变命令可以用于请求将第二参数para_2改变为具有设置值的参数para_a。作为通过执行参数改变命令获得的结果而改变的第二参数para_a'可以与具有设置值的参数para_a相同或不同。

可以通过对包括响应于参数改变命令而改变的所选择参数的多个参数执行crc计算来获得crc计算信息。

例如，可以通过对存储在寄存器131中的第一参数para_1、第二参数para_a'、第三参数para-3和第四参数para_4中的全部执行crc计算来获得crc计算信息。可以通过利用crc多项式代码crc-32对第一参数para_1、第二参数para_a'、第三参数para-3和第四参数para_4中的全部执行一定次数的xor计算来获得crc计算信息。

寄存器信息存储装置220可以将在寄存器131中存储的多个参数作为分别对应于多个参数的设置参数进行存储。寄存器信息存储装置220可以包括第一地址区域addr_1'至第四地址区域addr_4'。第一地址区域addr_1'至第四地址区域addr_4'可以分别存储分别对应于第一参数para_1至第四参数para_4的第一设置参数para_1至第四设置参数para_4。包括在寄存器信息存储装置220中的地址区域的数量和存储在地址区域中的设置参数的数量不限于图7中所示的实施例。

可以通过对包括与所选择参数对应并且改变为设置值的设置参数的所有设置参数执行crc计算来获得crc参考信息。

例如，第二设置参数para_2可以改变为具有设置值的参数para_a。可以通过对存储在寄存器信息存储装置220中的第一设置参数para_1、第二设置参数para_a、第三设置参数para_3和第四设置参数para_4中的全部执行crc计算来获得crc参考信息。可以利用crc多项式代码crc-32，通过对存储在寄存器信息存储装置220中的第一设置参数para_1、第二设置参数para_a、第三设置参数para_3和第四设置参数para_4中的全部执行一定次数的xor计算来获得crc参考信息。

在实施例中，根据crc参考信息是否与crc计算信息相同或对应，可以确定所选择参数是否根据参数改变命令已经正常地改变为设置值。当crc参考信息与crc计算信息相同或对应时，这指示所选择参数已被正常地改变为设置值。当crc参考信息与crc计算信息不相同或不对应时，这指示所选择参数已被改变为与设置值不同的值。可选地，当crc参考信息与crc计算信息不相同或不对应时，这指示其他参数，即除所选择参数之外的参数已被改变。

图8是示出根据本公开的实施例的例如存储器控制器200的存储器控制器的操作的流程图。

参照图8，在步骤s801中，存储器控制器200可以向存储器装置100提供用于请求将在寄存器131中存储的多个参数之中的所选择参数改变为设置值的参数改变命令。另外，当存储器控制器200向存储器装置100提供参数改变命令时，在寄存器信息存储装置220中存储的设置参数之中的、与所选择参数对应的设置参数将被改变。

在步骤s803中，存储器控制器200可以生成关于在寄存器信息存储装置220中存储的设置参数的crc参考信息。

在步骤s805中，存储器控制器200可以向存储器装置100提供用于请求关于在寄存器131中存储的参数的crc计算信息的crc计算信息请求命令。

在步骤s807中，存储器控制器200可以根据crc计算信息请求命令而从存储器装置100获取crc计算信息。

在步骤s809中，存储器控制器200可以确定所生成的crc参考信息是否与所获取的crc计算信息相同或对应。当确定crc参考信息与crc计算信息相同或对应时(即，在步骤s809处为“是”)，进程可以结束。否则(即，在步骤s809处为“否”)，进程进行到步骤s811。

在步骤s811中，存储器控制器200可以初始化寄存器131。例如，存储器控制器200可以向存储器装置100提供用于初始化寄存器131的初始化命令。初始化命令可以用于将在寄存器131中存储的多个参数中的每一个设置为设置初始值。设置初始值被存储在存储器装置100的系统块中。当寄存器131被初始化时，删除存储在寄存器信息存储装置220中的设置参数。在寄存器131被初始化之后，寄存器信息存储装置220将从初始化的寄存器131接收的多个参数作为设置参数进行存储。

图9是示出根据本公开的另一实施例的例如存储器控制器200的存储器控制器的操作的流程图。

参照图9，在步骤s901中，存储器控制器200可以向存储器装置100提供参数改变命令。参数改变命令可以用于请求将在寄存器131存储中的多个参数之中的所选择参数改变为设置值。

在步骤s903中，存储器控制器200可以向存储器装置100提供参数检查命令。参数检查命令可以用于请求待被改变为设置值的所选择参数。

在步骤s905中，存储器控制器200可以根据参数检查命令而从存储器装置100获取所选择参数。

在步骤s907中，存储器控制器200可以确定参数改变是否已成功完成。当确定参数改变已成功完成时(即，在步骤s907处为“是”)，进程进入步骤s909。否则(即，在步骤s907处为“否”)，进程进入步骤s917。

例如，存储器控制器200可以确定响应于参数检查命令而获取的所选择参数是否根据参数改变命令而具有设置值。当所选择参数具有设置值时，存储器控制器200可确定参数改变已成功完成。当所选择参数不具有设置值时，存储器控制器200可确定参数改变尚未成功完成。

在步骤s909中，存储器控制器200可以生成关于在寄存器信息存储装置220中存储的设置参数的crc参考信息。另外，当在步骤s901中存储器控制器200向存储器装置100提供参数改变命令时，在寄存器信息存储装置220中存储的设置参数之中的、与所选择参数对应的设置参数将被改变。

在步骤s911中，存储器控制器200可以向存储器装置100提供用于请求关于在存储器装置100内的寄存器131中存储的参数的crc计算信息的crc计算信息请求命令。

在步骤s913中，存储器控制器200可以根据crc计算信息请求命令而从存储器装置100获取crc计算信息。

在步骤s915中，存储器控制器200可以确定所生成的crc参考信息是否与所获取的crc计算信息相同或对应。当确定crc参考信息与crc计算信息相同或对应时(即，在步骤s915处为“是”)，进程可以结束。否则(即，在步骤s915处为“否”)，进程进入步骤s917。

在步骤s917中，存储器控制器200可以初始化寄存器131。如上所述的图8中的步骤s811。

图10是示出根据本公开的实施例的例如存储器装置100的存储器装置的操作的流程图。

参照图10，在步骤s1001中，存储器装置100可以从存储器控制器200接收参数改变命令。

在步骤s1003中，存储器装置100可以响应于参数改变命令来改变在寄存器131中存储的所选择参数。

在步骤s1005中，存储器装置100可以生成并存储通过对在寄存器131中存储的多个参数中的全部执行crc计算而获得的crc计算信息。

图11是示出图1所示的存储器控制器的另一实施例的示图。

存储器控制器1000联接到主机和存储器装置。存储器控制器1000被配置为响应于从主机接收的请求来访问存储器装置。例如，存储器控制器1000被配置为控制存储器装置的读取、编程、擦除和后台操作。存储器控制器1000被配置为提供存储器装置和主机之间的接口连接。存储器控制器1000被配置为驱动用于控制存储器装置的固件。

参照图11，存储器控制器1000可包括处理器1010、存储器缓冲器1020、错误校正码(ecc)电路1030、主机接口1040、缓冲器控制电路1050、存储器接口1060和总线1070。

总线1070可被配置为在存储器控制器1000的组件之间提供通道。

处理器1010可控制存储器控制器1000的全部操作，并且执行逻辑操作。处理器1010可通过主机接口1040与外部主机通信，并且通过存储器接口1060与存储器装置通信。而且，处理器1010可通过缓冲器控制电路1050与存储器缓冲器1020通信。处理器1010可以使用存储器缓冲器1020作为工作存储器、高速缓存存储器或缓冲存储器来控制存储装置的操作。

处理器1010可执行闪存转换层(ftl)的功能。处理器1010可通过ftl将由主机提供的逻辑块地址(lba)转换为物理块地址(pba)。ftl可使用映射表接收待被转换为pba的lba。根据映射单元，存在ftl的几种地址映射方法。代表性的地址映射方法包括页面映射方法、块映射方法和混合映射方法。

处理器1010被配置为使从主机接收的数据随机化。例如，处理器1010可使用随机化种子来使从主机接收的数据随机化。随机化的数据作为待被存储的数据而被提供到存储器装置，以被编程在存储器单元阵列中。

在读取操作中，处理器1010被配置为使从存储器装置接收的数据去随机化。例如，处理器1010可使用去随机化种子使从存储器装置接收的数据去随机化。去随机化的数据可被输出至主机。

在实施例中，处理器1010可通过驱动软件或固件来执行随机化和去随机化。

存储器缓冲器1020可被用作处理器1010的工作存储器、高速缓存存储器或缓冲存储器。存储器缓冲器1020可存储由处理器1010执行的代码和命令。存储器缓冲器1020可包括静态ram(sram)或动态ram(dram)。

ecc电路1030可执行ecc操作。ecc电路1030可对待通过存储器接口1060而被写入存储器装置中的数据执行ecc编码。ecc编码的数据可通过存储器接口1060传输至存储器装置。ecc电路1030可对通过存储器接口1060而从存储器装置接收的数据执行ecc解码。在示例中，ecc电路1030可作为存储器接口1060的组件而被包括在存储器接口1060中。

主机接口1040可在处理器1010的控制下与外部主机通信。主机接口1040可使用诸如通用串行总线(usb)、串行at附件(sata)、高速芯片间(hsic)、小型计算机系统接口(scsi)、火线、外围组件互连(pci)、高速pci(pcie)、高速非易失性存储器(nvme)、通用闪存(ufs)、安全数字(sd)、多媒体卡(mmc)、嵌入式mmc(emmc)、双列直插式存储器模块(dimm)、寄存式dimm(rdimm)和负载减小的dimm(lrdimm)的各种通信方式中的至少一种来与主机通信。

缓冲器控制电路1050被配置为在处理器1010的控制下控制存储器缓冲器1020。

存储器接口1060被配置为在处理器1010的控制下与存储器装置进行通信。存储器接口1060可通过通道与存储器装置通信命令、地址和数据。

在实施例中，存储器控制器1000可以不包括存储器缓冲器1020和缓冲器控制电路1050，可以单独提供存储器缓冲器1020和缓冲器控制电路1050中的任一个，或者可以将存储器缓冲器1020和缓冲器控制电路1050中的一个或两者的功能分布到存储器控制器1000的其他组件。

在示例中，处理器1010可通过使用代码来控制存储器控制器1000的操作。处理器1010可从设置在存储器控制器1000的非易失性存储器装置(例如，只读存储器(rom))加载代码。在另一实施例中，处理器1010可通过存储器接口1060而从存储器装置加载代码。

在示例中，存储器控制器1000的总线1070可分为控制总线和数据总线。数据总线可被配置为在存储器控制器1000中传送数据，控制总线可被配置为在存储器控制器1000中传送诸如命令和地址的控制信息。数据总线和控制总线彼此分开，并且可以不相互干扰或影响。数据总线可以联接到主机接口1040、缓冲器控制电路1050、ecc电路1030和存储器接口1060。控制总线可以联接到主机接口1040、处理器1010、缓冲器控制电路1050、存储器缓冲器1020和存储器接口1060。

图12是示出根据本公开的实施例的应用了存储装置的存储卡系统的框图。

参照图12，存储卡系统2000包括存储器控制器2100、存储器装置2200和连接器2300。

存储器控制器2100联接到存储器装置2200。存储器控制器2100被配置成访问存储器装置2200。例如，存储器控制器2100被配置成控制存储器装置2200的读取操作、写入操作、擦除操作和后台操作。存储器控制器2100被配置成提供存储器装置2200和主机之间的接口。存储器控制器2100被配置成驱动用于控制存储器装置2200的固件。存储器控制器2100可与参照图1描述的存储器控制器200相同地实施。

在示例中，存储器控制器2100可包括诸如随机存取存储器(ram)、处理器、主机接口、存储器接口和ecc电路的组件。

存储器控制器2100可通过连接器2300与外部装置通信。存储器控制器2100可根据特定通信协议与外部装置(例如，主机)进行通信。在示例中，存储器控制器2100可通过诸如以下各种通信协议中的至少一种与外部装置通信：通用串行总线(usb)、多媒体卡(mmc)、嵌入式mmc(emmc)、外围组件互连(pci)、高速pci(pcie)、高级技术附件(ata)、串行ata(sata)、并行ata(pata)、小型计算机系统接口(scsi)、增强型小型磁盘接口(esdi)、电子集成驱动器(ide)、火线、通用闪存(ufs)、wi-fi、蓝牙和nvme。

在示例中，存储器装置2200可利用诸如以下的各种非易失性存储器装置中的任意一种来实施：电可擦除和可编程rom(eprom)、nand闪速存储器、nor闪速存储器、相变ram(pram)、电阻式ram(reram)、铁电ram(fram)以及自旋转移力矩磁性ram(stt-mram)。

存储器控制器2100和存储器装置2200可被集成到单个半导体装置中以构成诸如以下的存储卡：pc卡(个人计算机存储卡国际协会(pcmcia))、紧凑型闪存(cf)卡、智能媒体卡(sm和smc)、记忆棒、多媒体卡(mmc、rs-mmc、微型mmc和emmc)、sd卡(sd、迷你sd、微型sd和sdhc)和/或通用闪存(ufs)。

图13是示出根据本公开的实施例的应用了存储装置的固态驱动器(ssd)系统的框图。

参照图13，ssd系统3000包括主机3100和ssd3200。ssd3200通过信号连接器3001与主机3100交换信号sig，并且通过电源连接器3002接收电力pwr。ssd3200包括ssd控制器3210、多个闪速存储器3221至322n、辅助电源3230和缓冲存储器3240。

在实施例中，ssd控制器3210可用作参照图1描述的存储器控制器200。

ssd控制器3210可响应于从主机3100接收的信号sig来控制多个闪速存储器3221至322n。在示例中，信号sig可基于主机3100和ssd3200之间的接口。例如，信号sig可以由诸如以下的接口中的至少一种来限定：通用串行总线(usb)、多媒体卡(mmc)、嵌入式mmc(emmc)、外围组件互连(pci)、高速pci(pcie)、高级技术附件(ata)、串行ata(sata)、并行ata(pata)、小型计算机系统接口(scsi)、增强型小型磁盘接口(esdi)、电子集成驱动器(ide)、火线、通用闪存(ufs)、wi-fi、蓝牙和nvme。

辅助电源3230通过电源连接器3002被联接到主机3100。当来自主机3100的电力供应不平稳时，辅助电源3230可提供ssd3200的电力。在示例中，辅助电源3230可位于ssd3200中，或者可位于ssd3200的外部。例如，辅助电源3230可位于主板上，并且向ssd3200提供辅助电力。

缓冲存储器3240用作ssd3200的缓冲存储器。例如，缓冲存储器3240可以临时存储从主机3100接收的数据或从多个闪速存储器3221至322n接收的数据，或者临时存储闪速存储器3221至322n的元数据(例如，映射表)。缓冲存储器3240可包括诸如dram、sdram、ddrsdram、lpddrsdram和gram的易失性存储器或诸如fram、reram、stt-mram和pram的非易失性存储器。

图14是示出根据本公开的实施例的应用了存储装置的用户系统的框图。

参照图14，用户系统4000包括应用处理器4100、存储器模块4200、网络模块4300、存储模块4400和用户接口4500。

应用处理器4100可驱动包括在诸如操作系统(os)、用户程序等的用户系统4000中的组件。在示例中，应用处理器4100可包括用于控制包括在用户系统4000中的组件、接口、图形引擎等的控制器。应用处理器4100可被设置为片上系统(soc)。

存储器模块4200可用作用户系统4000的主存储器、工作存储器、缓冲存储器或高速缓存存储器。存储器模块4200可包括诸如dram、sdram、ddrsdram、ddr2sdrm、ddr3sdram、lpddrsdram、lpddr2sdram和lpddr3sdram的易失性随机存取存储器或诸如pram、reram、mram和fram的易失性随机存取存储器。在示例中，应用处理器4100和存储器模块4200可通过基于堆叠式封装(pop)来封装而作为单个半导体封装被提供。

网络模块4300可与外部装置通信。在示例中，网络模块4300可支持无线通信，诸如码分多址(cdma)、全球移动通信系统(gsm)、宽带cdma(wcdma)、cdma-2000、时分多址(tdma)、长期演进(lte)、wimax、wlan、uwb、蓝牙和wi-fi。在示例中，网络模块4300可包括在应用处理器4100中。

存储模块4400可存储数据。例如，存储模块4400可存储从应用处理器4100接收的数据。可选地，存储模块4400可将所存储的数据传送至应用处理器4100。在示例中，存储模块4400可利用诸如相变ram(pram)、磁性ram(mram)、电阻式ram(rram)、nand闪存、nor闪存或具有三维结构的nand闪存的非易失性半导体存储器装置来实施。在示例中，存储模块4400可设置为诸如用户系统4000的存储卡的可移动驱动器或外部驱动器。

在示例中，存储模块4400可包括多个非易失性存储器装置，并且多个非易失性存储器装置可与参照图1描述的存储器装置相同地操作。存储模块4400可与参照图1描述的存储装置50相同地操作。

用户接口4500可包括用于将数据或命令输入到应用处理器4100或用于将数据输出到外部装置的接口。在示例中，用户接口4500可包括用户输入接口，诸如键盘、小键盘、按钮、触摸面板、触摸屏、触摸板、触摸球、相机、麦克风、陀螺仪传感器、振动传感器和压电元件。用户接口4500可以包括用户输出接口，诸如液晶显示器(lcd)、有机发光二极管(oled)显示装置、有源矩阵oled(amoled)显示装置、led、扬声器和监视器。

根据本公开的实施例，提供了一种具有提高的可靠性的存储装置及其操作方法。

虽然已经参考其实施例示出和描述了本公开，但是本领域技术人员根据本公开将理解的是，在不脱离由所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可在形式和细节上进行各种改变。因此，本发明的范围不应限于上述实施例，而应由所附权利要求及其等同方案确定。

在上述实施例中，可选择性地执行所有步骤或者可省略部分步骤。在每个实施例中，不一定按照所描述的顺序执行步骤，并且可重新布置步骤。提供在本说明书和附图中公开的实施例是为了便于理解本发明，而不是限制本发明。也就是说，对于本领域技术人员显而易见的是，可基于本公开的技术范围进行各种修改。

尽管这里使用特定术语来解释本发明的实施例，但是这种使用并不旨在限制本发明的范围。如本领域技术人员显而易见的，在本公开的精神和范围内可以进行许多变化和修改。本发明包括所有这些变化和修改，只要它们落入权利要求的范围内。