使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的方法和装置，其中，装置包含用于与存储器沟通的接口以及编码电路。存储器在编程第一位值时用了第一位编程持续时间，并且在编程与第一位值相反的第二位值时用了比第一位编程持续时间长的第二位编程持续时间。编码电路被配置来接收存储在存储器中的输入数据字，以对输入数据字进行编码，以产生相应的编码数据字，其中编码数据字比输入数据字多复数位，但是以比输入数据字更短的编程持续时间编程于存储器中，并且通过接口传送编码数据字以存储在存储器中。

Methods and devices using data coding to reduce the programming time of memory devices

The invention provides a method and device for using data encoding to reduce programming time of memory device, wherein the device includes interface for communicating with memory and coding circuit. Memory uses the first bit programming duration when programming the first bit value, and the second bit programming duration is longer than the first bit programming when the second bit value of programming is opposite to the first bit value. The encoding circuit is configured to receive the input data word stored in memory, by encoding the input data, to generate the corresponding data word encoding, the encoding data words than the input data word more complex digital, but in programming in memory than the input data word shorter program duration, and pass through the interface the word encoding data stored in memory.

【技术实现步骤摘要】
使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的方法和装置
本专利技术关于一种数据存储器，特别是关于一种用于减少使用数据编码的存储器装置的编程时间的方法和装置。
技术介绍
一次性可编程存储器是一种内部的编程存储器采用一次性可编程只读存储器(One-TimeProgrammableReadOnlyMemory，OTPROM，简称OTP)的存储装置。OTPROM的数据写入原理同可抹除可编程唯读存储器(ErasableProgrammableReadOnlyMemory，EPROM)，可利用编程烧录工具的高电压将数据编程写入。OTP存储装置为一次性可编程存储装置，将应用程序代码烧录到芯片中，就能按程序代码的功能运作。这为开发验证和量产提供了极大的方便和灵活性。一般而言，存储器装置的编程持续时间取决于数据中的“1”位值的数目与“0”位值的数目变化。例如，在某些一次性可编程(One-TimeProgrammable，OTP)存储器装置中，存储器预设编程为全“0”，并且只有“1”位值必须被写入存储器。据此，编程具有大量“1”位值的数据比具有少量“1”位值的数据要花费更长的时间。因此，若开发商的输入数据字(inputdatawords)中具有大量的“1”位值，则存储器控制器于接收到此输入数据字时，往往需要花费较长的编程持续时间来将此输入数据字编程于存储器中。由以上可知，需要一种新的数据存储方法，以辅助使用者妥善地解决既有的问题。
技术实现思路
本文所描述的本专利技术的实施例提供了一种使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的装置，其包含用于与存储器沟通的接口以及编码电路。存储器在编程第一位值时用了第一位编程持续时间，并且在编程与第一位值相反的第二位值时用了比第一位编程持续时间长的第二位编程持续时间。编码电路配置来接收用于存储在存储器中的输入数据字(datawords)，以对输入数据字进行编码，以产生相应的编码数据字，其中编码数据字(i)比输入数据字多位，但是(ii)以比输入数据字更短的编程持续时间编程于存储器中，并且经由接口传送编码数据字以存储在存储器中。通常，所有编码数据字的第二位值的总出现次数大于所有输入数据字的第二位值的总出现次数。在一些实施例中，编码数据字由所有2M个可能的M位字(M-bitwords)中具有第二位值的最小出现次数的2N个M位字的子集组成。在一实施例中，编码电路还配置来经由接口接收从存储器读取的一或多个编码数据字，并且对编码数据字进行解码，以重建相应的输入数据字。根据本专利技术的一实施例，另外提供一种使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的方法，其包含接收用于存储在存储器中的输入数据字。存储器在编程第一位值时用了第一位编程持续时间，并且在编程与第一位值相反的第二位值时用了比第一位编程持续时间长的第二位编程持续时间。对输入数据字进行编码，以产生相应的编码数据字。编码数据字(i)比各个输入数据字多位，但是(ii)以比输入数据字更短的编程持续时间编程于存储器中。传送编码的数据字以存储在存储器中。根据本专利技术的实施例，还提供了一种电脑程序产品，该产品包含其中存储有多个程序指令的有形非暂态电脑可读取媒体，该些指令在被处理器读取时使得处理器与存储器沟通，在编程第一位值时用了第一位编程持续时间，并且在编程与第一位值相反的第二位值时用了比第一位编程持续时间长的第二位编程持续时间，以接收用于存储在存储器中的输入数据字，以对输入数据字进行编码以产生相应的编码数据字，其中编码数据字(i)比输入数据字多位，但是(ii)以比输入数据字更短的编程持续时间被编程在存储器中，并且经由接口传送编码数据字以存储在存储器中。附图说明从下面结合附图与实施例的详细描述中将更充分地理解本专利技术，其中：图1为根据本专利技术的实施例示意性地说明存储器系统的方块图；图2为根据本专利技术的实施例示意地说明用于设计存储器系统的编码机制的方法的流程图；图3为根据本专利技术的实施例的用于存储器系统的编码机制的例示性能表。符号说明：20存储器控制器24存储器装置28主机32主机接口36编码器40存储器接口50、54、58步骤流程具体实施方式在某些类型的存储器装置中，编程持续时间取决于数据中的“1”位值的数目与“0”位值的数目而变化。例如，在一些一次性可编程(One-TimeProgrammable，OTP)存储器装置中，存储器预设编程为全“0”，并且只有“1”位值必须被写入存储器。据此，编程具有大量“1”位值的数据比具有少量“1”位值的数据要花费更长的时间。一般而言，在某些类型的存储器中，编程某个位值会花费一定的位编程持续时间，并且编程相反的位值会花费更长的位编程持续时间。在本专利技术中，编程所需时间较长的位值(例如，在OTP例子中为“1”)称为“慢编程位值”。相反的位值(例如，在OTP例子中为“0”)在本文中被称为“快编程位值”。本文所描述的本专利技术的实施例提供了编程存储器装置的改良方法和系统。在一些实施例中，存储器控制器接收用于存储在具有慢编程位值和快编程位值的存储器中的输入数据字。存储器控制器对每个输入数据字进行编码，以产生相应的编码数据字。编码机制被设计为使得尽管每个编码数据字比相应的输入数据字多两个或更多个位，但实际上却减少了要编程的慢编程位值的数量。存储器控制器使用编码数据字而不是原始输入数据字来编程存储器。据此，减少了编程持续时间。在所揭露的实施例中，可能的编码数据字集合上的慢编程位值的总数小于可能的输入数据字集合上的慢编程位值的总数。因此，平均上可减少编程持续时间，但不一定对于每个数据字皆可减少编程持续时间。每个输入数据字中的位数表示为N，每个编码数据字中的位数表示为M，其中M-N≥2。换句话说，编码操作将数据字的大小增加了至少两位。在一例示性实施例中，通过从2M个可能的M位字中选择具有最少的慢编程位值的2N个M位字的子集合来设计该组编码数据字。只要编码数据字集合中的慢编程位值的数量小于输入数据字集合的慢编程位值的数量，其它选择标准也是可能的。原则上可以仅使用单个附加位对输入数据字进行编码。例如，可以反转包含比“0”位值更多的“1”位值的任何输入数据字的位，并且添加指示数据字是否被反转的“极性位”(polaritybit)。然而，所揭露的技术显著优于这种单位(single-bit)机制。例如，以N＝8为例，所揭露的技术使用M＝10将编程时间减少了约24％。对每个8位输入数据字添加第9位的可比较的单位机制，编程时间减少了约18.2％。N＝16和M＝18(每个16位输入数据字添加2位)的机制也显示了优于对每个8位输入数据字添加1位的单位机制，具有完全相同的存储器开销(相对减少编程时间为约21.3％vs.约18.2％)。本文中提及了具有M-N≥2的编码机制以及相关减少编程持续时间的几个实施例。图1为根据本专利技术的实施例示意性地说明存储器系统的方块图。图1中的存储器系统包含代表主机28在存储器装置24中存储数据的存储器控制器20。在例示性实施例中，存储器系统可为个人或可携式电脑的一部分，在这种情况下，主机28包含电脑的CPU芯片组。或者，所揭露的技术可用于各种其它应用及主机系统中。存储器装置24的特征在于取决于数据(data-dependent)的编程持续时间。具体而言，当存储本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的装置，其特征在于，该装置包含：一接口，用于与一存储器沟通，其中该存储器在编程一第一位值时用了一第一位编程持续时间，并且在编程与该第一位值相反的一第二位值时用了比该第一位编程持续时间长的一第二位编程持续时间；以及一编码电路，配置来接收用于存储在该存储器中的多个输入数据字，对该多个输入数据字进行编码以产生相应的多个编码数据字，其中该多个编码数据字比该多个输入数据字多了多个位，但是以比该多个输入数据字更短的编程持续时间编程于该存储器中，并且通过该接口传送该多个编码数据字以存储在该存储器中。

【技术特征摘要】
2016.08.08 US 15/230,4991.一种使用数据编码以减少存储器装置的编程时间的装置，其特征在于，该装置包含：一接口，用于与一存储器沟通，其中该存储器在编程一第一位值时用了一第一位编程持续时间，并且在编程与该第一位值相反的一第二位值时用了比该第一位编程持续时间长的一第二位编程持续时间；以及一编码电路，配置来接收用于存储在该存储器中的多个输入数据字，对该多个输入数据字进行编码以产生相应的多个编码数据字，其中该多个编码数据字比该多个输入数据字多了多个位，但是以比该多个输入数据字更短的编程持续时间编程于该存储器中，并且通过该接口传送该多个编码数据字以存储在该存储器中。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所有的该多个编码数据字的该第二位值的总出现次数大于所有的该多个输入数据字的该第二位值的总出现次数。3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该多个编码数据字由所有的2M个M位字中具有该第二位值的最小出现次数的2N个M位字的子集合组成。4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，该编码电路更配置来经由该接口接收从该存储器...

【专利技术属性】
技术研发人员：尤佛·科斯纳尔，
申请(专利权)人：新唐科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71