数据存储设备、数据存储设备的信息写入方法和存储介质技术

公开了一种数据存储设备，用于将信息写入数据存储设备中的方法和非暂态存储介质。数据存储设备包括多个存储元件，每个存储元件被配置成存储一条信息；其中，多个存储元件作为多个字集是可访问的，每个字集包括一组存储元件；并且作为多个切片集是可访问的，每个切片集包括一组存储元件；并且其中，每个存储元件是字集的一部分并且是切片集的一部分。该设备还包括控制单元，其被配置成获得字信息和切片信息并且执行写入操作，以并行地将字信息写入多个字集中的字集中并且将切片信息写入多个切片集中的切片集中，其中，字集和切片集包括在多个存储元件的布局中、由字集和切片集的交叠限定的公共存储元件。叠限定的公共存储元件。叠限定的公共存储元件。

【技术实现步骤摘要】
数据存储设备、数据存储设备的信息写入方法和存储介质


[0001]本公开内容涉及数据存储设备和用于将信息写入数据存储设备的方法。本公开内容还涉及具有同时正交读取和写入访问的存储器。

技术介绍

[0002]数据存储装置可以包括可以存储信息的若干存储元件。一些数据存储设备可以通过写入操作来访问，以便将信息写入或者存储至一个或更多个存储元件中。一些数据存储设备可以通过读取操作来访问，以获得或者读取存储在存储元件中的信息。
[0003]需要在数据存储设备中有效地执行安全写入操作。

技术实现思路

[0004]根据实施方式，数据存储设备包括多个存储元件，每个存储元件被配置成用于存储一条信息。多个存储元件可被评估为多个字集，每个字集包括一组存储元件，并且多个存储元件可被评估为多个切片(slice)集，每个切片集包括一组存储元件，其中每个存储元件是字集的一部分并且是切片集的一部分。数据存储设备包括控制单元，该控制单元被配置成用于获得字信息和切片信息，并且用于执行写入操作以并行地将字信息写入多个字集中的一个字集中并且将切片信息写入多个切片集中的一个切片集中。该字集和切片集包括在多个存储元件的布局中由该字集和切片集的交叠限定的公共存储元件。
[0005]根据实施方式，一种用于将信息写入至包括多个存储元件的数据存储设备中的方法，每个存储元件被配置成用于存储一条信息，其中，多个存储元件可被评估为多个字集，每个字集包括一组存储元件，并且多个存储元件可被评估为多个切片集，每个切片集包括一组存储元件，并且其中每个存储元件是字集的一部分并且是切片集的一部分，该方法包括：获得字信息和切片信息，以及执行写入操作，以并行地将字信息写入至多个字集中的一个字集中并且将切片信息写入至多个切片集中的一个切片集中，使得该字集和切片集包括在多个存储元件的布局中由该字集和切片集的交叠限定的公共存储元件。
附图说明
[0006]下面参照附图描述根据本公开内容的优选实施方式，在附图中：
[0007]图1示出了根据实施方式的数据存储设备的示意性框图；
[0008]图2a示出了根据实施方式的数据存储设备的示意性框图，在该实施方式中，字信息优先于要并行写入的切片信息；
[0009]图2b示出了根据实施方式的数据存储设备的示意性框图以及其中切片信息优先于字信息的配置；
[0010]图3示出了根据实施方式的电路的示意性框图，该电路包括数据存储元件，使得能够向数据存储元件写入字信息或者切片信息；
[0011]图4示出了根据实施方式的数据存储设备的示意性框图，该数据存储设备包括用
于存储奇偶校验信息的附加数据存储元件；以及
[0012]图5示出了根据实施方式的方法的示意性流程图。
[0013]在以下描述中，即使在不同的附图中出现，也由相同或等同的附图标记表示相同或等同的元件或具有相同或等同功能的元件。
具体实施方式
[0014]在以下描述中，阐述了多个细节以提供对本专利技术的实施方式的更充分的说明。然而，对于本领域技术人员来说将明显的是，可以在没有这些具体细节的情况下实施本专利技术的实施方式。在其他情况下，为了避免模糊本专利技术的实施方式，公知的结构和设备以框图形式示出，而不是详细示出。此外，除非另有特别说明，否则下文描述的不同实施方式的特征可以相互组合。
[0015]本专利技术的实施方式涉及存储元件。存储元件可以适于存储一条信息。例如，这样的一条信息可以包括一个或更多个位。例如，存储元件可以包括电阻式随机存取存储器(RRAM)存储单元、磁阻RAM(MRAM)存储单元或者任何其他类型的易失性或者非易失性存储单元。
[0016]根据实施方式的数据存储设备可以包括多个存储元件，例如至少5个、至少10个、至少100个、至少1000个或者甚至更多，例如数千个、数百万个或者甚至数十亿个存储单元。每个存储单元可以适于存储一条信息，例如一个或更多数量的位。
[0017]图1示出了根据实施方式的数据存储设备10的示意性框图。数据存储设备10可以包括多个存储元件12，多个存储元件12能够作为数据存储元件的多个字集141至14
N
和多个切片集161至16
M
来寻址以用于读取和/或写入操作。
[0018]数据存储元件12
1,1
至12
N,M
可以以对应的矩阵构造来布置，但不是必须的。即使以不同方式布置，多个存储元件12
1,1
至12
N,M
也可以根据矩阵构造彼此连接，在矩阵构造中，多个字集141至14
N
沿第一方向彼此平行布置，并且多个切片集161至16
M
沿第二垂直方向彼此平行布置。可以一起访问沿特定方向的数据存储元件集，以在其中读取和/或写入组合信息例如数据字或数据切片。根据实施方式，控制单元18可以被配置成用于根据多个数据存储元件的矩阵构造沿第一方向(例如沿字集)将字信息22写入至多个存储元件中并且沿正交的第二方向(例如沿切片集)将切片信息24写入至多个存储元件中。
[0019]当与形成切片集16的存储元件数量相比时，字集14中的存储元件12的数量可以更小、相等或者更大。即，根据实施方式的数据存储设备的控制单元可以获得具有第一数据长度的字信息22和具有不同的第二数据长度的切片信息。不同的字集可以包括相同数量的数据存储元件12，然而，实施方式不限于此。相对应地，不同的切片集可以包括相同数量的数据存储元件12，然而，实施方式不限于此。
[0020]例如，当执行写入操作以在数据存储设备10中添加或者替换信息时，数据存储设备10的控制单元18可以生成用于字集和用于切片集的信息，字集和切片集二者将分别被写入多个存储元件——字集14的存储元件和片集16的存储元件。然而，这种写入操作不限于仅写入一个字集14和仅写入一个切片集16。在写入操作期间，也可以将较高数量的字集(例如，至少2个、至少3个或至少4个或甚至更高数量)与至少1个、至少2个、至少3个或至少4个或甚至更高数量的切片集一起写入。可替选地或附加地，数量多于一个的切片集可以与至
少一个字集一起写入。在实施方式中，在单个写入操作期间要写入的字集的数量和切片集的数量相等，并且包括至少为1的值。例如，控制单元18可以被配置成用于并行地将多个字信息写入至对应的多个字集中并且将相关联的多个切片信息写入至对应的多个切片集中。每个字集可以包括与对应的切片集共有的多个公共存储元件。控制单元可以被配置成用于在与多个公共存储元件对应的位置处解决对应的多条竞争信息。
[0021]如针对要与切片集164并行写入的字集143所指示的，字集143和切片集164具有由字集143和切片集164的交叠限定的公共存储元件12
3,4
。布置在多个字集14和多个切片集16中的每个存储元件可以是字集的一部分并且是切片集的一部分。
[0022]控制单元18可以被配置成用于获得字信息22和切片信息本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据存储设备，包括：多个存储元件(12；28)，每个存储元件被配置成存储信息；其中，所述多个存储元件(12；28)能够作为多个字集(14)来被访问并且能够作为多个切片集(16)来被访问，每个字集(14)包括一组存储元件并且每个切片集(16)包括一组存储元件；并且其中，每个存储元件是所述多个字集中的字集(14)的一部分并且是所述多个切片集中的切片集(16)的一部分；控制单元(18)，其被配置成获得字信息(22)和切片信息(24)，并且执行写入操作以并行地将所述字信息(22)写入所述多个字集(14)中的第一字集(14)中并且将所述切片信息(24)写入所述多个切片集(16)中的第一切片集(16)中，其中，所述第一字集(14)和所述第一切片集(16)包括在所述多个存储元件(12；28)的布局中、由所述第一字集(14)和所述第一切片集(16)的交叠限定的公共存储元件(12
3,4
)。2.根据权利要求1所述的数据存储设备，其中，所述多个存储元件(12；28)根据矩阵构造而彼此连接，在所述矩阵构造中，所述多个字集(14)沿第一方向彼此平行布置，并且所述多个切片集(16)沿垂直的第二方向彼此平行布置。3.根据权利要求2所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成根据所述矩阵构造将所述字信息(22)沿所述第一方向写入所述多个存储元件(12；28)并且将所述切片信息(24)沿所述第二方向写入所述多个存储元件(12；28)。4.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成针对所述公共存储元件(12
3,4
)解决所述字信息(22)与所述切片信息(24)之间的竞争信息。5.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成将单个数据元素写入所述公共存储元件(12
3,4
)，以将所述字信息(22)的一部分或所述切片信息(24)的一部分存储在所述公共存储元件(12
3,4
)中。6.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，对于所述写入操作，所述控制单元(18)被配置成用所述字信息(22)的对应部分(22
x
)替换所述切片信息(24)的与所述公共存储元件(12
3,4
)对应的部分，所述字信息(22)的对应部分(22
x
)对应于所述公共存储元件(12
3,4
)；或者其中，所述控制单元(18)被配置成用所述切片信息(24)的对应部分(24
x
)替换所述字信息(22)的与所述公共存储元件(12
3,4
)对应的部分，所述切片信息(24)的对应部分(24
x
)对应于所述公共存储元件(12
3,4
)。7.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成至少在所述公共存储元件(12
3,4
)中，使所述字信息(22)优先于所述切片信息(24)；或者使所述切片信息(24)优先于所述字信息(22)。8.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成并行地将一定数目的字信息(22)写入包括所述第一字集(14)的对应数目的字集中，并且将关联数目的切片信息(24)写入包括所述第一切片集(16)的对应数目的切片集中；所述对应数目的字集中的每个字集包括与对应的切片集共有的公共存储元件，其中，所述控制单元(18)被配置成在所述对应数目的字集的公共存储元件(12
3,4
)各自的位置处解决对应数目的竞争信息。9.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述多个存储元件中的存储
元件(28)包括用于接收要写入的信息的信息输入(34)、用于接收控制信号(421，422)的控制输入(32)和信息输出(36)；其中，所述控制输入(32)连接至控制电路(38)，所述控制电路(38)被配置成接收指示写入所述字信息(22)的第一控制信号(421)以及指示写入所述切片信息(24)的第二控制信号(422)，所述控制电路(38)被配置成响应于所述第一控制信号(421)和所述第二控制信号(422)中的至少一个来使能所述写入操作。10.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述多个存储元件中的存储元件(28)包括用于接收要写入的信息的信息输入(34)、用于接收控制信号的控制输入(32)和信息输出(36)；其中，所述信息输入(34)连接至选择电路(44)，所述选择电路(44)被配置成接收包括所述字信息(22)的至少一部分的第一信息信号(461)以及包括所述切片信息(24)的至少一部分的第二信息信号(462)，其中，所述选择电路(44)被配置成选择所述第一信息信号(461)和所述第二信息信号(462)中的要被转发的一个。11.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成将所述字信息(22)写入所述第一字集(14)中，所述第一字集(14)与一定数目的切片集交叠；以及被配置成针对交叠的切片集更新切片奇偶校验信息(58)并且写入与所述字信息(22)相关联的字奇偶校验信息；和/或其中，所述控制单元(18)被配置成将所述切片信息(24)写入所述第一切片集(16)中，所述第一切片集(16)与一定数目的字集交叠；以及被配置成针对交叠的字集更新字奇偶校验信息(56)并且写入与所述切片信息(24)相关联的切片奇偶校验信息。12.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成基于至少一个位变换来获得所述字信息(22)，以及基于至少一个不同的位变换来获得所述切片信息(24)。13.根据前述权利要求中之一所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成并行地将秘密信息写入所述第一字集(14)并且将伪信息写入与所述第一字集(14)相关联的所述第一切片集(16)；或者被配置成并行地将所述伪信息写入所述第一字集(14)并且将所述秘密信息写入与所述第一字集(14)相关联的所述第一切片集(16)。14.根据权利要求13所述的数据存储设备，其中，所述控制单元(18)被配置成在第一迭代期间并行地将第一秘密信息写入所述第一字集(14)并且将第一伪信息写入所述第一切片集(16)；以及被配置成在第二迭代期间并行地将第二伪信息写入所述第一字集(14)并且将第二秘密信息写入所述第一切片集(16)。15.根据前述权...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：