半导体存储器装置、半导体系统以及读取方法_3

文档序号:9709503阅读:来源:国知局
被读取一次。
[0094] 图5是用于说明初始设定的流程图。首先,从主机设备210向存储器模块220发 出用于进行初始设定的特定命令(S100)。特定命令是与通常的程序化开始命令(80h、81h、 85h)不同的命令,优选为只有特定用户或系统可获知的隐藏命令。如果自主机设备210发 送的特定命令被闪存100的控制器150接收,控制器150便基于特定命令开始用于初始设 定的排序。
[0095] 接着,从主机设备210向闪存100输入用于一次读取的地址(S102)。于此,为了 与通常的地址加以区分,将在输入特定命令时输入的地址称为特定地址。特定地址可包含 行地址(页面地址)及列地址,但在选择一页面整体的情况下也可以只是行地址(页面地 址)。若被输入特定地址,控制器150便将特定地址存储于非易失性地址存储区域(S104)。 优选为,非易失性地址存储区域为非易失性组态暂存器(Configuration Register, CR)。
[0096] 如图6所示,本实施例的闪存100具有非易失性组态暂存器240及易失性组态暂 存器250。通常,非易失性组态暂存器240、易失性组态暂存器250在操作时无法由用户进 行读取或写入,但可以通过执行某特定模式或命令而进行读取或写入。
[0097] 非易失性组态暂存器240包含存储特定地址的地址存储区域242及表示已在地址 存储区域242存储了特定地址的标记(flag)区域244。非易失性组态暂存器240还包含 设定闪存100的操作信息的区域246。区域246存储例如启动闪存时所必需的信息。非易 失性组态暂存器240可包含例如NOR型或NAND型存储元件、电子可擦除可程序化只读存储 器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)、磁阻式随机存取 存储器(Magnetic Random Access Memory,MRAM)、可变电阻式随机存取存储器(Resistive Random Access Memory,ReRAM)等存储兀件等。
[0098] 易失性组态暂存器250可以保持在系统启动后从非易失性组态暂存器240读取的 特定地址等信息。易失性组态暂存器250可包含例如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等存 储元件。
[0099] 此处应注意的是,特定地址表示存储器阵列110中用户可使用的地址空间,并且 还是用于使一次读取成为可能的识别信息。另外,在初始设定中被输入了特定地址时,字线 选择电路160并非选择存储器阵列110的页面,而是选择从存储器阵列110隐藏的存储区 域的页面。隐藏的存储区域为非易失性的可程序化的存储区域,例如设定于和用户可利用 的存储器阵列110分开的区域。
[0100] 图7中表示初始设定的具体例。输入特定命令后,接着便会输入「PA_N」作为特定 页面地址。此外,特定地址只包含页面地址。如果特定页面地址PA_N被输入至地址暂存器 130,在控制器150的控制下,特定页面地址PA_N便会被存储于非易失性组态暂存器240的 地址存储区域242。
[0101] 特定页面地址PA_N是存储器阵列110中用户可利用的地址空间的页面,但字线选 择电路160以不选择存储器阵列110的特定页面地址PA_N,而是选择自存储器阵列110隐 藏的存储区域112的方式操作。隐藏的存储区域112虽然也可以物理地形成于存储器阵列 110内,但它是用户无法指定地址、即用户无法利用的数据存储区域。隐藏的存储区域112 例如与存储器阵列110同样地形成于包含NAND串单元的区块内,在被输入了特定命令时, 可以通过字线选择电路160被选择。另外,隐藏的存储区域112也可以包含NAND串单元以 外的存储元件。例如,存储区域112也可以包含MRAM、ReRAM、EEPR0M、N0R等存储元件。在 该情况下,对存储区域112的存取并非必须使用字线选择电路160,也可以使用其他专用的 选择电路。
[0102] 再次返回至图5,接着输入用于一次读取的程序数据(S106)。该程序数据为安全 性高的机密信息,例如为安全码、解密密钥、隐私信息等。输入的程序数据经由数据暂存器 140而被供给至页面缓冲器/感测电路170,如图7所示,被程序化于隐藏的存储区域112 的页面。在程序数据的大小小于一页面的情况下,可以只对按照特定地址被列选择电路180 选择的位线供给程序数据。相反,在程序数据的大小大于一页面的情况下,例如可以指定特 定页面地址PA_N为前导页面,对从前导页面连续的页面写入程序数据。这样,结束用于一 次读取的初始设定。
[0103] 接着,对本实施例的闪存的一次读取操作进行说明。控制器150包含用于控制一 次读取模式的程序或状态机。图8是表示控制器150控制一次读取模式时的功能性构成的 框图。比较部300具备:比较部300,在进行闪存100的页面读取时,比较被输入至地址暂存 器130的地址与保持于易失性组态暂存器250的特定地址;及控制部310,基于比较部300 的比较结果fe制各部。
[0104] 如下所述,控制部310在闪存100的通电排序时,执行控制S1、控制S2及控制S3 等,所述控制S1用于使存储于非易失性组态暂存器240的特定地址传输至易失性组态暂 存器250且保持该特定地址,所述控制S2用于在通过比较部300得出两地址一致时,擦除 保持于易失性组态暂存器250的特定地址,所述控制S3在通过比较部300得出两地址一致 时,让字线选择电路160选择隐藏的存储区域112的页面。
[0105] 接着,参照图9的流程图,更详细地说明本实施例的一次读取操作。该例为,在初 始设定时,对非易失性组态暂存器240的地址存储区域242设定特定页面地址,且不设定列 地址。
[0106] 如果图4所示的系统200启动,对闪存100接通电源(S200),控制器150便开始用 于通电排序的程序或状态机。首先,控制器150存取非易失性组态暂存器240,检查设定于 标记区域244的标记,判定初始设定是否正在进行(S202)。如果未进行初始设定,控制器 150便不会移至一次读取模式,而是进行像以往那样的操作(S204)。
[0107] 另一方面,在设定有标记时,即初始设定完成时,控制器150转至一次读取模式, 进行一次读取的控制(S206)。如果转至一次读取模式,控制器150便由于非易失性组态暂 存器240中存储有特定页面地址,而执行内部读取命令「00h」(S208)。通过执行「00h」,从 非易失性组态暂存器240的地址存储区域242读取特定页面地址(S210),并将特定页面地 址保持于易失性组态暂存器250(S212)。图10A表示将特定页面地址PA_NS定于易失性组 态暂存器250的情况。步骤S212之前的处理是通过通电排序进行。
[0108] 之后,主机设备210对闪存100进行读取操作(S214)。读取操作与以往相同,闪 存100从主机设备210接收读取命令及地址。回应读取操作,控制器150执行内部读取命 令「30h」(S216)。通过执行该命令,输入至地址暂存器130的地址被读取。
[0109] 接着,比较部300比较保持于易失性组态暂存器250的特定页面地址与从地址暂 存器130读取的页面地址,判定两地址是否一致(S218)。假设地址不一致,便实施通常的页 面读取(S220)。即,通过字线选择电路160选择被输入的页面地址,向页面缓冲器/感测电 路170传输被选择的页面的数据,并经由输入输出缓冲器120向主机设备210输出。图10B 表示输入PA01作为页面地址的例子。由于页面地址PA01与特定页面地址PA_N不一致,因 此,字线选择电路160选择页面地址PA01,读取页面地址PA01的数据。
[0110] 另一方面,通过比较部300判定输入的页面地址与特定地址一致的情况下 (S218),控制器150 (控制部300)令字线选择电路160选择隐藏的存储区域112的页面,并 向页面缓冲器/感测电路170传输存储于存储区域112的数据(S222)。然后,控制部300 擦除保持于易失性
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1