【技术实现步骤摘要】
管理NAND存储器中数据加扰种子值的方法和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年5月26日在印度知识产权局提交的印度专利申请No.202041022041的优先权，其公开内容通过整体引用合并于此。
[0003]本公开涉及一种存储器系统，并且更具体地涉及管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值(下文中也称为种子)以改善数据保持的方法和装置。
技术介绍
[0004]数据保持(data retention)是NAND存储器中的一种重要现象，它会使NAND单元中的阈值电压产生变化。在现有方法中，闪存转换层(FTL)执行定期巡读(patrol read)以识别由于保持(retention)而濒于具有不可恢复的错误的NAND单元并对其进行回收。FTL在编程之前累积完整字线的数据。通常，由于不同字线的相邻单元之间的较强电场，导致三维(3D)NAND具有横向电荷迁移的独特的电荷损失机制。当不同字线的相邻单元正在存储极限NAND单元阈值时，会产生较强的电场。如果电场很高，则数据保持率可能会增加。
[0005]图1是根据常规技术的描绘了页面数据在NAND单元中的分布的示例说明。为了在字线内实现不同NAND状态下的单元数目的均匀分布，使用用于加扰(scrambling)的随机种子对NAND页面数据进行加扰。FTL将种子存储在NAND页面的备用区域中，并且在从NAND读取页面之后，来自备用区域的种子用于对NAND页面进行解扰。在三级单元(TLC，Triple
‑>level Cell)NAND中，存在八种状态，并且一条字线由三个页面组成。TLC NAND中的三个页面分别是下页面、中页面和上页面。逐位地将来自每个页面的数据组合并编码为特定状态。TLC NAND中的数据编码是NAND特定的，并且与如何完成感测(sense)有关。
[0006]已经提出了许多常规方法来回收濒于具有不可恢复的错误的NAND单元，以改善数据保持。这是通过使用随机种子对NAND页面中的数据进行加扰来实现的。随机种子对NAND页面中的数据进行加扰，以在字线内实现不同NAND状态下的单元数目的均匀分布，从而降低数据保持影响。但是，采用随机种子进行数据加扰以实现改善的保持影响的常规方法和装置的缺点在于，由于字线中的相邻单元的电压差，导致用于对NAND页面中的数据进行加扰的随机种子在某些情况下可能不合适。
[0007]因此，通过提供以下方法和装置可以有利地解决上述缺点或其他不足：该方法和装置管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值以改善数据保持和/或提供有用的可选方案。
技术实现思路
[0008]实施例提供了一种管理用于数据加扰的种子值以改善数据保持的方法和NAND存储器。
[0009]实施例管理用于NAND页面加扰的种子值，这可以降低保持影响。
[0010]因此，本文的实施例公开了一种管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值的方法。所述方法包括：由NAND控制器检测所述NAND存储器中的字线的数据的第一加扰；以及由所述NAND控制器针对每个开放块，将经过所述第一加扰的所述字线的上一次写入数据高速缓存在动态随机存取存储器(DRAM)中，用于对所述字线进行编程，以及/或者将所述字线的所述上一次写入数据的超级页面高速缓存在所述DRAM中，用于对所述超级页面进行编程。
[0011]因此，本文的实施例公开了一种管理用于数据加扰的种子值的装置。所述装置包括：NAND存储单元阵列；动态随机存取存储器(DRAM)；以及NAND控制器，所述NAND控制器被配置为使得所述装置：检测所述NAND存储单元阵列中的字线的数据的第一加扰；以及针对每个开放块，将经过所述第一加扰的所述字线的上一次写入数据高速缓存在所述DRAM中，用于对所述字线进行编程，以及/或者将所述字线的所述上一次写入数据的超级页面高速缓存在所述DRAM中，用于对所述超级页面进行编程。
[0012]在结合以下描述和附图考虑时，将更好地领会和理解本文的实施例的这些和其他方面。然而，应当理解，以下描述虽然指示实施例及其众多具体细节，但是它们是通过说明而非限制的方式给出的。在不脱离本文实施例的精神的情况下，可以在本文实施例的范围内进行许多改变和修改，并且本文的实施例包括所有这样的修改。
附图说明
[0013]在附图中示出了本专利技术构思，贯穿附图，相同的附图标记在各个附图中指示相应的部分。通过以下参照附图的描述，将会更好地理解本文的实施例，其中：
[0014]图1是根据常规技术的描绘了页面数据在NAND单元中的分布的示例说明；
[0015]图2A是根据本文公开的实施例的装置管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值的示例说明；
[0016]图2B示出根据本文公开的实施例的管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值的装置的各种硬件组件；
[0017]图2C是根据本文公开的实施例的NAND存储单元的示意性表示；
[0018]图3A是示出根据本文公开的实施例的管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值的方法的流程图；
[0019]图3B是示出根据本文公开的实施例的用于对字线进行编程的各种操作的流程图；
[0020]图3C是示出根据本文公开的实施例的用于对超级页面(super page)进行编程的各种操作的流程图；
[0021]图3D是示出根据本文公开的实施例的基于高速缓存在DRAM中的字线的上一次写入数据选择用于编程字线的种子的各种操作的流程图；
[0022]图3E是示出根据本文公开的实施例的基于高速缓存在DRAM中的字线的上一次写入数据选择用于编程字线的种子的各种操作的另一流程图；
[0023]图4是示出根据本文公开的实施例的用于编程字线的各种操作的示例流程图；
[0024]图5是根据本文公开的实施例的装置选择用于写入从主机接收的数据的裸片的示例说明。
具体实施方式
[0025]参照附图中示出的并且在以下描述中详细描述的非限制性实施例，更全面地说明了本文的实施例及其各种特征和有利细节。省略了对公知组件和处理技术的描述，以免不必要地使本文的实施例模糊。此外，本文描述的各种实施例不必互相排斥，因为一些实施例可以与一个或更多个其他实施例组合以形成新的实施例。除非另外说明，否则本文所使用的术语“或”是指非排他性的“或”。如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任何和所有组合。当诸如“至少一个”的表达在元素列表之后时，修饰整列元素而不是修饰列表的各个元素。本文中使用的示例仅旨在帮助理解可以实践本文的实施例的方式，并且进一步使本领域技术人员能够实践本文的实施例。因此，示例不应被解释为限制本文的实施例的范围。
[0026]如本领域中的传统，可以从执行所描述的一个或多个功能的块的角度来描述和说明实施例。在本文中可以被称为单元或模块等的这些块由诸如移动设备、膝上型计算机、小型平板电脑等的电子本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种管理用于在NAND存储器中进行数据加扰的种子值的方法，所述方法包括：由NAND控制器检测所述NAND存储器中的字线的数据的第一加扰；以及由所述NAND控制器针对每个开放块，将经过所述第一加扰的所述字线的上一次写入数据高速缓存在动态随机存取存储器DRAM中，用于对所述字线进行编程，以及/或者将所述字线的所述上一次写入数据的超级页面高速缓存在所述DRAM中，用于对所述超级页面进行编程。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的对所述字线进行编程包括：由所述NAND控制器，基于高速缓存在所述DRAM中的所述字线的所述上一次写入数据选择种子；以及由所述NAND控制器，使用所选择的种子对所述字线进行编程。3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述的由所述NAND控制器选择种子包括：由所述NAND控制器，接收输入数据；由所述NAND控制器，随机初始化来自NAND页面的种子；由所述NAND控制器，利用新字线执行所述输入数据的第二加扰；由所述NAND控制器，基于上一次写入字线确定每个所述开放块的阈值单元差电压；由所述NAND控制器，确定与经过所述第一加扰的所述字线的所述上一次写入数据相关联的相邻NAND单元和与经过所述第二加扰的所述输入数据相关联的所述相邻NAND单元之间的单元差电压；由所述NAND控制器，判定所述单元差电压是否满足所述阈值单元差电压；由所述NAND控制器，响应于判定所述单元差电压不满足所述阈值单元差电压，随机生成另一种子；以及由所述NAND控制器，响应于判定所述单元差电压满足所述阈值单元差电压，选择所述随机初始化的种子，并且利用所选择的所述随机初始化的种子更新所述字线的备用区域。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述的随机生成所述另一种子包括：由所述NAND控制器，判定是否满足选择所述种子的迭代次数；由所述NAND控制器，响应于判定不满足选择所述种子的所述迭代次数，随机生成所述另一种子，利用所述另一种子更新所述随机初始化的种子；以及由所述NAND控制器，响应于判定满足选择所述种子的所述迭代次数，选择所述种子以更新所述字线的所述备用区域，并启动所述字线的编程。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述迭代次数取决于所述NAND控制器的性能。6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述的通过所述NAND控制器选择所述种子包括：由所述NAND控制器，随机初始化来自NAND页面的种子；由所述NAND控制器，利用所述新字线执行所述输入数据的所述第二加扰；由所述NAND控制器，确定与经过所述第一加扰的所述字线的所述上一次写入数据相关联的每个相邻NAND单元和与经过所述第二加扰的所述输入数据相关联的每个相邻NAND单元之间的单元差电压；由所述NAND控制器，选择与最小单元差电压相对应的种子用于所述字线的编程；以及由所述NAND控制器，利用所选择的种子更新所述字线的所述备用区域。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述的对所述超级页面进行编程包括：
由所述NAND控制器，将所述字线的所述上一次写入数据的所述超级页面高速缓存在所述DRAM中；由所述NAND控制器，在主机写入缓冲器中创建多个超级页面；以及由所述NAND控制器，对所述主机写入缓冲器中的所述多个超级页面进行重新排序，以确定完整的超级页面相对于所述DRAM中的所述字线的所述上一次写入数据的所述超级页面的期望的单元差电压。8.根据权利要求7所述的方法，还包括：由所述NAND控制器，在主机写入操作期间接收输入主机数据，所述主机写入操作用于在多个主机写入缓冲器中的所述主机写入缓冲器中形成所述完整的超级页面；由所述NAND控制器，将所述输入主机数据与上一次写入超级页面中的多个裸片的所述字线的上一次写入数据进行比较；由所述NAND控制器，从所述多个裸片选择至少一个裸片，以在超级块的带区内定位来自所述主机写入缓冲器的所述多个超级页面中的满足最小单元差电压的超级页面；以及由所述NA...
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