的参数。状态机通过程序命令进行的初始化使得从空闲状态50转到状态SO-擦除操作52。 根据本发明的一个实施例，闪存存储器阵列40的扇区包括512字节。然而，应了解，该扇区可 W被配置成具有任何其他大小和数目的字节，可能是更小，例如256字节或更大，例如4K字 节。在NOR闪存存储器阵列的实现方式中，在写入数据之前擦除整个扇区。
[0059] 在S2处，状态机在每个存储器元件的数据写入期间实现编程延迟54。存储器元件 指代闪存存储器阵列40的存储器扇区的构成单元。换言之，每个存储器扇区可W包括可W 单独写入其中的两个或更多个存储器元件。在一个实现方式中，闪存存储器阵列40的扇区 包括512字节，并且每个扇区包括128个存储器元件（即，每个元件是4字节长）。另外，应理 解，存储器元件可W包括甚至更小的单元(存储器分段)等。然而，为了避免不必要地使本发 明混乱，在此描述的最小可分单元将是存储器元件。
[0060] 在S3处，数据到闪存存储器阵列40的编程操作56通过顺序地写入扇区中的每个存 储器元件来进行。W若干重复进行编程56，其中重复各自包括将数据写入存储器元件中的 第一存储器元件，之后是编程延迟52,并且随后是将数据写入存储器元件中的第二存储器 元件，之后是另一次编程延迟52等。换言之，状态机42在编程操作56过程中在状态S2与S3之 间循环，直到给定扇区中的存储器元件的写入完成为止。因此，如果扇区包括两个存储器元 件，那么将在第一元件与第二元件的编程之间仅引入一次编程延迟，或如果扇区包括=个 存储器元件，那么将引入两次编程延迟等。因此，编程循环通过状态S2和S3限定。
[0061] 如前文所述，编程延迟54的值是基于电池38的参数来确定。在参数是电池38的容 量的非限制性实例中，电池38处于满容量时的编程延迟值相对于电池38处于一半容量时的 编程延迟值可能更小。出于说明性目的，电池处于满容量时的编程延迟值可W是化S，而电 池处于一半容量时的编程延迟值被限定在10化S。继续该说明性实例，电池处于四分之一容 量时的编程延迟值可能被限定在20化S。
[0062] 换言之，编程延迟值随着电池38存储的剩余容量或剩余能量的下降而将逐渐增加 持续时间。通过编程延迟值限定的持续时间的增加说明了诸位发明人的认知一一电池和相 关联能量供应部件随着电池容量的下降而要求增加的时间量W恢复用于供应电流需求的 操作功率。
[0063] 如果程序命令被成功地执行，则状态机返回到状态SO。用于确定程序命令是否已 被成功执行的技术是已知的并且将不在此进行详细论述。值得注意的是，任何已知的错误 检测与校正方案都可W被实现来验证被写入闪存存储器阵列的每个分段、元件和/或扇区 的数据的准确性。
[0064] 状态机根据存储器阵列功能和/或外部事件能够"经历"所有状态S0、S1、S2W及S3 (即，按顺序转过运类状态)如由完整的线路表示。在不同的实施例中，状态机的工作参数可 W通过软件手段来改变。
[0065] 图6A示出在未实现编程延迟的情况下存储器扇区的编程时间对累积电流损耗的 曲线图。如上所述，编程操作包括数据写入之前的擦除。在图6A的编程操作中，在不存在编 程延迟的情况下在擦除之后写入整个扇区。因此，在图5的状态机的实现方式中，状态的顺 序从Sl走到S3,而不存在引入延迟的步骤一一即没有S2。运类似于常规闪存存储器阵列的 状态机的常规操作。
[0066] 图6B示出在存在基于电池的容量而选择的编程延迟的情况下存储器扇区的编程 时间对累积电流损耗的曲线图。通过在扇区的两个或更多个存储器元件的编程操作之间提 供延迟，电池38被提供充足的时间W恢复用于支持峰值功率需要量的操作功率。在图6B的 编程延迟的实现方式中，延迟可W使编程(写入)操作过程中的电流损耗减少W匹配擦除操 作过程中的电流损耗。
[0067] 与图6A的曲线图相比较，图6B中的编程操作的完成的持续时间更长。图6A和图6B 的曲线图中的图表符号（右手侧部分)示出先擦除后编程的电流损耗量W及全部扇区的擦 除和编程的动态平均电流损耗。取决于具体实现方式，在给定扇区中的存储器元件的编程 之间提供延迟的一个益处是与每个编程操作相关联的电流损耗出现下降。在两种实现方式 的一个经验比较中，与不存在编程延迟情况下的实现方式相关联的电流损耗被发现是约 800微安培，而与存在编程延迟情况下的实现方式相关联的电流损耗被发现是约180微安 培。
[0068] 因此，本公开的技术有助于被配置用于植入到患者体内的装置诸如IMDlO的小型 化。根据本发明的方面，实现具有编程延迟的存储器装置使得能够缩小植入式医疗装置的 电池尺寸和容量。电池的减小的形状系数有助于植入式医疗装置的小型化。本公开的存储 器装置可W包括存储指令的非暂时计算机可读存储介质，运些指令在被一个或多个处理电 路执行时致使模块进行归于IMD 10的不同功能。存储介质可W包括任何计算机可读存储介 质，只有暂时的传播信号除外。
[0069] W上描述意图是说明性的，而不是限制性的。例如，上文描述的实例（或者运些实 例的一个或多个方面)可W互相结合使用。如本领域的普通技术人员在审阅上述描述后可 W使用其他实施例。提供摘要W遵从37C.F.R.§1.72(b)，W便允许读者迅速确定本技术公 开的性质。摘要在达成它将不会用于解释或限制权利要求的范围或含义的理解的情况下递 交。另外，在上文【具体实施方式】中，可W将不同的特征组合在一起W便精简本公开。运不应 该解释为意图使一个未要求保护的公开特征对于任何权利要求都是必须的。相反，本发明 主题可W在于少于具体公开的实施例的全部特征。因此，随附权利要求书均在此结合到具 体实施方式中，其中每项权利要求自身可作为单独的实施例。还应理解，在不脱离如随附权 利要求书W及其法律等效物中所阐述的本公开的范围的情况下可W在元件的功能和安排 方面进行不同改变。
【主权项】
1. 一种植入式医疗装置，包括： 电池； 处理单元，耦合到所述电池； 存储器装置，耦合到所述处理单元，所述存储器装置具有： 存储器扇区，包括多个存储器元件； 状态机，配置成根据所述电池的参数来控制与所述存储器扇区的编程操作相关联的时 序。2. 如权利要求1所述的植入式医疗装置，其中，控制所述存储器扇区的所述编程操作包 括:根据先前的对第一存储器元件的数据写入之后的编程延迟持续时间来控制对第二存储 器元件的数据写入的时序。3. 如权利要求1-2中的任一项所述的植入式医疗装置，其中，所述编程延迟持续时间与 所述电池的所述参数有关。4. 如权利要求1-2中的任一项所述的植入式医疗装置，其中，编程延迟值被定义为由所 述电池存储的能量的剩余量的函数。5. 如权利要求1-4中的任一项所述的植入式医疗装置，其中，所述状态机进一步配置 成:在执行所述编程操作之前，在所述存储器扇区中执行数据的擦除操作。6. 如权利要求1-5中的任一项所述的植入式医疗装置，其中，所述处理单元配置成计算 所述电池的所述参数。7. 如权利要求6所述的植入式医疗装置，其中，所计算的所述电池的所述参数是由所述 电池存储的能量的剩余量。8. 如权利要求1-7中的任一项所述的植入式医疗装置，其中，所述状态机通过以下方式 来控制所述编程操作:在将数据写入到所述多个存储器元件中的前一个存储器元件之后， 延迟在第二存储器元件中的数据的写入。9. 如权利要求8所述的植入式医疗装置，进一步包括寄存器，所述寄存器配置成保存编 程延迟值，其中，所述编程延迟值限定延迟在所述第二存储器元件中的所述数据的写入的 持续时间。10. 如权利要求1-9中的任一项所述的植入式医疗装置，其中，所述状态机进一步配置 成:根据所述电池的所述参数来控制所述存储器扇区的擦除操作。
【专利摘要】公开了一种具有相关联的存储器装置的植入式医疗装置。所述植入式医疗装置利用用于优化所述存储器装置的一个或多个嵌入式操作的技术，这类操作包括编程、读取或擦除数据。用于优化这些嵌入式操作的这些技术包括：根据所述植入式医疗装置的能量源来控制这些操作。
【IPC分类】A61N1/36, G06F9/445
【公开号】CN105531673
【申请号】CN201480049817
【发明人】C·R·戈登, D·R·比奇洛
【申请人】美敦力公司
【公开日】2016年4月27日
【申请日】2014年9月9日
【公告号】EP3044670A1, US20150073497, WO2015038499A1