保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，该方法包括在状态机中实现编程循环计数器，并且预设针对存储器单元的电流阈值和用于编程操作中的每一个的时间步长。基于重复地执行多个比较和验证操作，每个比较和验证操作持续预设的步骤时间，直到编程擦除循环计数器达到其最大值，每个被编程擦除的存储器单元的电流被保持在期望的在每个程序和擦除操作的终止之后的水平。本发明专利技术还公开了一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的系统。本发明专利技术可以用于实现各个方面的任何装置来实现，并且可以体现一组指令的非暂时性可机读介质的形式来执行，当由机器执行时，使得机器执行本发明专利技术公开的任何操作。

Methods and systems for maintaining current detection windows in non volatile memory storage cells

The invention discloses a method for maintaining the non-volatile memory storage unit current detection window, the method includes programming the loop counter in the state machine, and the preset current threshold for memory unit and for each time step in a program operation. Repeated execution of multiple comparison and verification operation based on the comparison and verification of each operation continues a preset preset time, until the program erase cycle counter reaches its maximum value, after the termination of each current memory cell programming erase is maintained in the expectation in each program and erase operation level. The invention also discloses a system for maintaining the current detection window of the non volatile memory storage unit. The invention can be used to implement any device in all aspects, and can reflect a group of instructions that are not transient, and can be executed in the form of machine readable medium. When executed by machine, the machine can execute any operation disclosed by the invention.

【技术实现步骤摘要】
保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法及系统
本专利技术涉及存储器领域，特别是涉及一种在对非挥发性存储器的编程擦除操作之后对存储单元电流检测窗口的持久保持的长期保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法及系统。
技术介绍
非挥发性存储单元在其编程状态期间可具有比在其擦除状态期间更高的电流。这些状态期间的单元电流的差异可对应于最大检测窗口，在该最大检测窗口内，可通过用作包括非挥发性存储单元的存储器电路的一部分的检测放大器将编程状态与擦除状态区分开，非挥发性存储单元的电流可以是与存储器电路相关联的因素的函数，例如数据保持时间、耐久性、信号噪声和检测放大器偏移。这可以导致实际检测窗口小于最大检测窗口的宽度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法及系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，包括以下步骤：在状态机中实现编程循环计数器；预设非挥发性存储器存储单元的电流阈值、所实现的编程循环计数器的时间步长和最大值；复位所实现的编程循环计数器；在所述非挥发性存储器的预设的一组存储器位置的每个存储器位置编程，其包括以下步骤：基于其寻址从每个存储器位置读取数据；确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据与要被编程到其的数据不匹配；在确定所述读取数据与要编程的数据之间的失配之后，产生编程脉冲以在所述预设时间步长寻址的每个存储器位置处将所述非挥发性存储器编程；以及在产生与所寻址的每个存储器位置的编程相关的编程脉冲之后递增编程循环计数器；确定递增后的编程循环计数器达到其预设的最大值；基于所述编程循环计数器已经达到其预设最大值的确定结束对所述非挥发性存储器的编程操作；以及在所述编程操作终止之后，基于所述编程循环计数器结合每个被寻址的存储器位置和编程循环计数器的预设最大值实现所述编程的预设时间步长，在高于所述预设阈值的水平处保持所述非挥发性存储器的每个编程的存储单元的电流。所述方法还包括以下步骤：预设所述非挥发性存储器存储单元的电流的另一阈值；以及在对所述非挥发性存储器存储单元执行擦除操作之后，将所述每个存储单元的电流保持在低于预设的另一阈值的水平。所述方法还包括以下步骤：基于在高于所述预设阈值的水平的存储单元编程状态中的电流的维持以及在所述存储器的擦除状态下的电流的维持，所述非挥发性存储器的检测放大模块的电流检测窗口的宽度处于所述非挥发性存储器的期望水平。所述方法还包括使用定序器和一组控制寄存器来实现所述状态机。所述方法还包括用脉冲发生器电路和逻辑门和触发器中的至少一个来实现所述定序器。所述方法还包括以下步骤：将所述编程循环计数器实施为所述控制寄存器中的位计数器；以及实现编程循环计数器的最大值作为所述控制寄存器中的寄存器。所述方法还包括通过所述非挥发性存储器的处理器和存储控制器中的至少一个来实现所述状态机。一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，包括以下步骤：在状态机中实施擦除循环计数器；预设非挥发性存储器存储单元的电流的阈值、所实施的擦除循环计数器的时间步长和最大值；复位所实施的擦除循环计数器；在预设的一组存储器位置的每个存储器位置对所述非挥发性存储器执行擦除操作，所述预设的每个存储器位置处的擦除操作包括：基于每个存储器位置的寻址从所述每个存储器位置读取数据位；确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据位与仅包括极性等于0和1之一的位的数据字不匹配；在确定所述读取数据位与所述数据字之间的不匹配的情况下产生擦除脉冲以擦除在寻址所述预设时间步长的每一存储器位置处的所述非挥发性存储器的所述读取数据位，所述数据字仅包含极性等于0和1之一；以及在产生与所寻址的每个存储器位置的读取数据位擦除相关的擦除脉冲之后递增所述擦除循环计数器；确定递增的擦除循环计数器达到其预设的最大值；基于所述擦除循环计数器已经达到其预设最大值的确定结束所述非挥发性存储器上的擦除操作；以及在所述擦除操作结束之后，基于所述擦除循环计数器实施方式结合从所寻址的每个存储器位置和擦除循环计数器的预设最大值擦除读取数据位的预设时间步长，将所述非挥发性存储器的每个擦除存储单元的电流保持在低于所述预设电流阈值。所述方法还包括以下步骤：预设所述非挥发性存储器存储单元的电流的另一阈值；以及在对所述非挥发性存储器存储单元进行编程操作之后，将所述每个存储单元的电流保持在高于所述预设的另一电流阈值。所述方法还包括以下步骤：基于在低于预设电流阈值的存储单元的擦除状态下的电流的维持以及在存储器的编程状态中的电流的维持，所述非挥发性存储器的检测放大模块的电流检测窗口的宽度处于所述非挥发性存储器的期望电流。所述方法还包括使用定序器和一组控制寄存器来实现所述状态机。所述方法还包括用脉冲发生器电路以及逻辑门和触发器中的至少一个来实现所述定序器。所述方法还包括以下步骤：将所述擦除循环计数器实施为所述控制寄存器中的位计数器；以及实现擦除循环计数器的最大值作为控制寄存器集合中的寄存器。所述方法还包括通过所述非挥发性存储器的处理器和存储控制器中的至少一个来实现所述状态机。一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的系统，包括存储单元的非挥发性存储器以及状态机，所述状态机与所述非挥发性存储器耦合，所述状态机被配置为执行其中的指令序列，所述指令序列与在所述非挥发性存储器上执行的编程操作和擦除操作中的至少一个相关，其中，基于在所述编程操作期间执行所述指令序列时，所述状态机还被配置为：在其中实现编程循环计数器，预设用于所述非挥发性存储器存储单元的电流的第一阈值、所实现的编程循环计数器的第一时间步长和最大值，复位已实现的编程循环计数器，在所述预设的存储器位置的每个存储器位置编程所述非挥发性存储器，在所述预设的每个存储器位置处的所述编程包括：基于每个存储器位置的寻址从所述每个存储器位置读取数据，确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据与要被编程到其的数据不匹配，在确定读取数据和要编程的数据之间的失配之后，产生编程脉冲以在寻址于预设的第一时间步长的每个存储器位置处对所述非挥发性存储器编程，以及在产生与所寻址的每个存储器位置的编程相关的编程脉冲之后递增所述编程循环计数器，确定递增后的编程循环计数器达到其预设的最大值，基于所述编程循环计数器已经达到其预设最大值的确定结束对所述非挥发性存储器的编程操作，以及在所述编程操作终止之后，基于所述编程循环计数器结合编程所寻址的每个存储器位置和编程循环计数器的预设最大值实现预设的第一时间步长，将所述非挥发性存储器的每个编程的存储单元的电流保持在高于所述预设的第一电流阈值处；且其中，基于在所述擦除操作期间执行所述指令序列时，所述状态机还被配置为：在其中实现擦除循环计数器，预设非挥发性存储器的存储单元的电流的第二阈值，第二时间步长和所实现的擦除循环计数器的最大值，复位实现的擦除循环计数器，在所述预设的存储器位置的每个存储器位置对所述非挥发性存储器执行擦除操作，所述预设的每个存储器位置处的擦除操作包括：基于其寻址从每个存储器位置读取数据位，确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据位与仅包括极性等于0和1之一的位的数据字不匹配；在确定读取数据位和仅包括极性相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，包括以下步骤：在状态机中实现编程循环计数器；预设非挥发性存储器存储单元的电流阈值、所实现的编程循环计数器的时间步长和最大值；复位所实现的编程循环计数器；在所述非挥发性存储器的预设的一组存储器位置的每个存储器位置编程，其包括以下步骤：基于其寻址从每个存储器位置读取数据；确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据与要被编程到其的数据不匹配；在确定所述读取数据与要编程的数据之间的失配之后，产生编程脉冲以在所述预设时间步长寻址的每个存储器位置处将所述非挥发性存储器编程；以及在产生与所寻址的每个存储器位置的编程相关的编程脉冲之后递增编程循环计数器；确定递增后的编程循环计数器达到其预设的最大值；基于所述编程循环计数器已经达到其预设最大值的确定结束对所述非挥发性存储器的编程操作；以及在所述编程操作终止之后，基于所述编程循环计数器结合每个被寻址的存储器位置和编程循环计数器的预设最大值实现所述编程的预设时间步长，在高于所述预设阈值水平处保持所述非挥发性存储器的每个编程的存储单元的电流。

【技术特征摘要】
2016.10.10 US 15/289,2351.一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，包括以下步骤：在状态机中实现编程循环计数器；预设非挥发性存储器存储单元的电流阈值、所实现的编程循环计数器的时间步长和最大值；复位所实现的编程循环计数器；在所述非挥发性存储器的预设的一组存储器位置的每个存储器位置编程，其包括以下步骤：基于其寻址从每个存储器位置读取数据；确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据与要被编程到其的数据不匹配；在确定所述读取数据与要编程的数据之间的失配之后，产生编程脉冲以在所述预设时间步长寻址的每个存储器位置处将所述非挥发性存储器编程；以及在产生与所寻址的每个存储器位置的编程相关的编程脉冲之后递增编程循环计数器；确定递增后的编程循环计数器达到其预设的最大值；基于所述编程循环计数器已经达到其预设最大值的确定结束对所述非挥发性存储器的编程操作；以及在所述编程操作终止之后，基于所述编程循环计数器结合每个被寻址的存储器位置和编程循环计数器的预设最大值实现所述编程的预设时间步长，在高于所述预设阈值水平处保持所述非挥发性存储器的每个编程的存储单元的电流。2.根据权利要求1所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括以下步骤：预设所述非挥发性存储器存储单元的电流的另一阈值；以及在对所述非挥发性存储器存储单元执行擦除操作之后，将所述每个存储单元的电流保持在低于预设的另一阈值水平。3.根据权利要求2所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括以下步骤：基于在高于所述预设电流阈值的存储单元编程状态中的电流的维持以及在所述存储器的擦除状态下的电流的维持，所述非挥发性存储器的检测放大模块的电流检测窗口的宽度处于所述非挥发性存储器的期望水平。4.根据权利要求1所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括使用定序器和一组控制寄存器来实现所述状态机。5.根据权利要求4所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括用脉冲发生器电路和逻辑门和触发器中的至少一个来实现所述定序器。6.根据权利要求4所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括以下步骤：将所述编程循环计数器实施为所述控制寄存器中的位计数器；以及实现编程循环计数器的最大值作为所述控制寄存器中的寄存器。7.根据权利要求1所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括通过所述非挥发性存储器的处理器和存储控制器中的至少一个来实现所述状态机。8.一种保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，包括以下步骤：在状态机中实施擦除循环计数器；预设非挥发性存储器存储单元的电流的阈值、所实施的擦除循环计数器的时间步长和最大值；复位所实施的擦除循环计数器；在预设的一组存储器位置的每个存储器位置对所述非挥发性存储器执行擦除操作，所述预设的每个存储器位置处的擦除操作包括：基于每个存储器位置的寻址从所述每个存储器位置读取数据位；确定来自所寻址的每个存储器位置的读取数据位与仅包括极性等于0和1之一的位的数据字不匹配；在确定所述读取数据位与所述数据字之间的不匹配的情况下产生擦除脉冲以擦除在寻址所述预设时间步长的每一存储器位置处的所述非挥发性存储器的所述读取数据位，所述数据字仅包含极性等于0和1之一；以及在产生与所寻址的每个存储器位置的读取数据位擦除相关的擦除脉冲之后递增所述擦除循环计数器；确定递增的擦除循环计数器达到其预设的最大值；基于所述擦除循环计数器已经达到其预设最大值的确定结束所述非挥发性存储器上的擦除操作；以及在所述擦除操作结束之后，基于所述擦除循环计数器实施方式结合从所寻址的每个存储器位置和擦除循环计数器的预设最大值擦除读取数据位的预设时间步长，将所述非挥发性存储器的每个擦除存储单元的电流保持在低于所述预设电流阈值。9.根据权利要求8所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括以下步骤：预设所述非挥发性存储器存储单元的电流的另一阈值；以及在对所述非挥发性存储器存储单元进行编程操作之后，将所述每个存储单元的电流保持在高于所述预设的另一电流阈值。10.根据权利要求9所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括以下步骤：基于在低于预设阈值的水平的存储单元的擦除状态下的电流的维持以及在存储器的编程状态中的电流的维持，所述非挥发性存储器的检测放大模块的电流检测窗口的宽度处于所述非挥发性存储器的期望水平。11.根据权利要求8所述的保持非挥发性存储器存储单元电流检测窗口的方法，其特征在于：所述方法还包括使用定序器和一组控制寄存器来实现所述状态机。12.根据权利要求11所述的保持非挥发性存...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁永裕，
申请(专利权)人：成都锐成芯微科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51