存储器控制器及其操作方法技术

一种用于操作存储器控制器的方法，包括：执行硬判决读取操作以从存储器件读取硬判决数据；如果针对硬判决数据的硬解码失败，则将对数似然比(LLR)值分配至落入与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中的单元；基于LLR值来执行软判决读取操作以及对软判决数据执行软解码以产生无错误数据；使用多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以从存储器件读取数据，以产生针对多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及基于原始数据和无错误数据来确定多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。

【技术实现步骤摘要】
相关申请的交叉引用本申请要求2015年3月16日提交的第62/133,754号美国临时申请的权益，其全部内容通过引用合并于此。
本公开的示例性实施例涉及一种存储器控制器及其操作方法。
技术介绍
半导体存储器件通常分类为易失性存储器件(诸如，动态随机存取存储器(DRAM)和静态RAM(SRAM))和非易失性存储器件(诸如，只读存储器(ROM)、掩膜ROM(MROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电EPROM(EEPROM)、铁磁RAM(FRAM)、相变RAM(PRAM)、磁阻RAM(MRAM)、电阻式RAM(RRAM)和快闪存储器)。易失性存储器件在其电源被切断时丢失其储存的数据，而非易失性存储器件即使在没有恒定电源的情况下也保持其数据。因为快闪存储器件的高编程速度、低功耗和大数据储存容量，因此其被广泛地用作计算机系统中的储存介质。在非易失性存储器件中，特别是在快闪存储器件中，在每个存储单元中可储存的数据状态基于在存储单元中储存的位的数量来确定。每单元储存1位数据的存储单元被称为单位单元或单电平单元(SLC)。每单元储存多位数据(即，2位数据或更多位数据)的存储单元被称为多位单元、多电平单元(MLC)或多状态单元。因为多位单元允许更多数据储存在有限区域中，所以多位单元是有利的。然而，随着被编程在每个存储单元中的位的数量增加，可靠性降低且读取故障率增加。因此，需要一种用于精确地确定储存在半导体存储器件的存储单元中的数据的最优读取电压的方案。
技术实现思路
本公开的实施例针对一种存储器控制器及其操作方法，该存储器控制器能够精确地确定用于储存在存储单元中的数据的最优读取电压。本专利技术的方面包括一种用于操作存储器控制器的方法。该方法包括：执行硬判决读取操作以从存储器件读取硬判决数据；如果针对硬判决数据的硬解码失败，则将对数似然比(LLR)值分配至落入与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中的单元；基于LLR值来执行软判决读取操作以及对软判决数据执行软解码以产生无错误数据；使用多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以从存储器件读取数据，以产生针对多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及基于原始数据和无错误数据来确定多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。本专利技术的其他方面包括一种用于操作存储器控制器的方法。该方法包括：对来自存储器件的单元执行软判决读取操作，所述单元落入预定区域内的与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中；对软判决数据执行软解码以产生无错误数据；使用多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以产生针对多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及基于原始数据和无错误数据来确定多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。本专利技术的进一步的方面包括一种用于控制存储器件的控制器。该控制器包括：第一读取处理单元，用于执行硬判决读取操作以从存储器件读取硬判决数据；第二读取处理单元，用于：如果针对硬判决数据的硬解码失败，则将对数似然比(LLR)值分配至落入与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中的单元，以及使用多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以从存储器件读取数据，以产生针对多个读取参考电压中的每个的原始数据；第三读取处理单元，用于基于LLR值来执行软判决读取操作以及对软判决数据执行软解码，以产生无错误数据；以及确定器，用于基于原始数据和无错误数据来确定多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。本专利技术的又进一步的方面包括一种用于控制存储器件的控制器。该控制器包括：第一单元，用于对来自存储器件的单元执行软判决读取操作以及对软判决数据执行软解码以产生无错误数据，所述单元落入预定区域内的与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中；第二单元，用于使用多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以产生针对多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及确定器，用于基于原始数据和无错误数据来确定多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。附图说明图1是示意性图示根据本专利技术的实施例的存储系统的框图。图2是图示根据本专利技术的实施例的存储系统的框图。图3是图示根据本专利技术的实施例的半导体存储器件的存储块的电路图。图4是根据本专利技术的方面的eBoost(e升压)过程的步骤的流程图。图5A、图5B和图5C是示出根据本专利技术的方面的各种分布的示图。图6是图示根据本专利技术的方面的用于选择最优读取参考电压的装置的框图。图7是图示根据本专利技术的方面的用于选择最优读取参考电压的操作的流程图。图8是图示根据本专利技术的实施例的用于读取操作的不同读取参考电压的示图。图9是图示根据本专利技术的实施例的用于在平坦区域中选择最优读取参考电压的操作的流程图。图10是图示根据本专利技术的对原始数据和无错误数据二者的异或(XOR)运算的示图。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述各种实施例。然而，本专利技术可以以不同的形式来实现，并且不应当被解释为局限于本文中阐述的实施例。更确切地说，这些实施例被提供使得本公开将是彻底和完整的，并且这些实施例将把本专利技术的范围充分地传达给本领域技术人员。贯穿本公开，相同的附图标记在本专利技术的各种附图和实施例中指代相同的部分。本专利技术可以以许多方式实现，包括处理、装置、系统、物的组合、在计算机可读储存介质上实施的计算机程序产品和/或处理器(诸如，适用于运行储存在耦接至处理器的存储器上和/或由耦接至处理器的存储器提供的指令的处理器)。在该说明书中，这些实施方式或本专利技术可采取的任何其他形式可以被称为技术。一般而言，所公开的过程的步骤的顺序可以在本专利技术的范围内改变。除非另有说明，否则描述为适用于执行任务的组件(诸如处理器或存储器)可以被实现为临时适用于在给定时间执行任务的一般组件，或被实现为被制造为执行任务的特定组件。如本文所用的，术语“处理器”指适用于处理数据(诸如计算机程序指令)的一个或更多个器件、电路和/或处理核。以下连同示出本专利技术的原理的附图来提供本专利技术的一个或更多个实施例的详细描述。结合这样的实施例来描述本专利技术，但是本专利技术不局限于任何实施例。本专利技术的范围仅由权利要求来限定，本专利技术包含若干替代、变型和等同物。在以下描述中阐述若干特定细节以便提供对本专利技术的透彻理解。出于示例的目的来提供这些细节，本专利技术可以在没有这些特定细节中的一些或全部的情况下根据权利要求来实践。出于清楚的目的，与本专利技术有关的
中已知的技术材料未被详细地描述，使得本专利技术不被不必要地混淆。图1是示意性地图示根据本专利技术的实施例的存储系统10的框图。参照图1，存储系统10可以包括存储器控制器100和半导体存储器件200。存储器控制器100可以控制半导体存储器件200的总体操作。半导体存储器件200可以在存储器控制器100的控制下执行一个或更多个擦除操作、编程操作和读取操作。半导体存储器件200可以经由输入/输出线接收命令CMD、地址ADDR和数据DATA。半导体存储器件200可以经由电源线接收电源PWR以及经由控制线接收控制信号CTRL。控制信号可以包括命令锁存使能(CLE)信号、地址锁存使能(ALE)信号、芯片使能(CE)信号、写入使能(WE)信号、读取使能(RE)信号等。存储器控制器100和半导体存储器件200可以被集成至单个半导体器件中。例如，存储器控制器100和半导体存储器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，包括：执行硬判决读取操作以从存储器件读取硬判决数据；如果针对硬判决数据的硬解码失败，则将对数似然比LLR值分配至落入与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中的单元；基于LLR值来执行软判决读取操作，以及对软判决数据执行软解码以产生无错误数据；使用所述多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以从存储器件读取数据，以产生针对所述多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及基于原始数据和无错误数据来确定所述多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。

【技术特征摘要】
2015.03.16 US 62/133,7541.一种方法，包括：执行硬判决读取操作以从存储器件读取硬判决数据；如果针对硬判决数据的硬解码失败，则将对数似然比LLR值分配至落入与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中的单元；基于LLR值来执行软判决读取操作，以及对软判决数据执行软解码以产生无错误数据；使用所述多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以从存储器件读取数据，以产生针对所述多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及基于原始数据和无错误数据来确定所述多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。2.如权利要求1所述的方法，其中，确定最优读取参考电压的步骤包括：将原始数据与无错误数据进行比较；基于比较结果来计算原始数据的错误的总数；以及在所述多个读取参考电压之中选择具有最小数量的错误的读取参考电压作为最优读取参考电压。3.如权利要求2所述的方法，其中，将原始数据与无错误数据进行比较的步骤包括：对原始数据和无错误数据二者执行异或XOR运算以产生异或数据。4.如权利要求3所述的方法，其中，异或数据包括多个位位置，以及其中，计算原始数据的错误的总数的步骤包括：对异或数据的位位置中的至少一个错误位计数。5.如权利要求1所述的方法，还包括：判断针对硬判决数据的硬解码是否失败。6.一种方法，包括：对来自存储器件的单元执行软判决读取操作，所述单元落入预定区域内的与多个读取参考电压相对应的多个电压区域中；对软判决数据执行软解码以产生无错误数据；使用所述多个读取参考电压中的每个来执行读取操作以产生针对所述多个读取参考电压中的每个的原始数据；以及基于原始数据和无错误数据来确定所述多个读取参考电压之中的最优读取参考电压。7.如权利要求6所述的方法，其中，确定最优读取参考电压的步骤包括：将原始数据与无错误数据进行比较；基于比较结果来计算原始数据的错误的总数；以及在所述多个读取参考电压之中选择具有最小数量的错误的读取参考电压作为最优读取参考电压。8.如权利要求7所述的方法，其中，将原始数据与无错误数据进行比较的步骤包括：对原始数据和无错误数据二者执行异或XOR运算以产生异或数据。9.如权利要求8所述的方法，其中，异或数据包括多个位位置，以及其中，计算原始数据的错误的总数的步骤包括：对异或数据的位位置中的至少一个错误位计数。10.如权利要求6所述的方法，还包括：执行硬判决读取操作以从存储器件读取硬判决数据，其中，如果针对硬判决数据的硬解码失败，则执行软判决读取操作的步骤被执行。11.一种用于控制存储器件的控制器，包括：第一读取处理单元，适用于执行硬判决读取操作...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡宇，约翰逊·严，楚悦莹，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR