存储控制器及闪存芯片制造技术

本发明专利技术公开了一种存储控制器及闪存芯片，该存储控制器包括控制器、控制寄存器组以及执行电路，通过用户指令触发在控制器中基于指令集设置的主程序、写算法子程序、擦算法子程序以及读算法子程序，可以生成对应的执行数据，然后控制寄存器组根据该执行数据可以生成对应的使能数据，然后执行电路根据使能数据可以控制存储单元的读擦写操作，在此基础上，可以根据使用需要较为灵活方便地调整对应的子程序，而并不需要去更改硬件配置；同时，在升级容量即增加存储单元的数量时，也仅需要增加执行电路与新增存储单元的电性连接关系，其他可以通过对应子程序的调整即可实现扩容，如此，相对于整个专用电路的大规模更改，更加方便。更加方便。更加方便。

【技术实现步骤摘要】
存储控制器及闪存芯片


[0001]本专利技术涉及存储
，具体涉及一种存储控制器及闪存芯片。

技术介绍

[0002]传统技术方案中存储芯片的控制器通常通过专用电路实现读、写以及擦除操作，但是基于专用电路实现的算法固定，若需要更改算法，则需要调整对应的专用电路，因此，其不便于升级读擦写算法，也不便于升级存储容量。
[0003]需要注意的是，上述关于
技术介绍
的介绍仅仅是为了便于清楚、完整地理解本专利技术的技术方案。因此，不能仅仅由于其出现在本专利技术的
技术介绍
中，而认为上述所涉及到的技术方案为本领域所属技术人员所公知。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种存储控制器及闪存芯片，以缓解采用专用电路构成的存储控制器不便于升级算法及升级容量的技术问题。
[0005]第一方面，本专利技术提供一种存储控制器，其包括控制器、控制寄存器组以及执行电路，控制器用于响应于用户指令而执行基于指令集设置的主程序、写算法子程序、擦算法子程序以及读算法子程序，以生成对应的执行数据；控制寄存器组与控制器电性连接，用于根据执行数据生成对应的使能数据；执行电路与控制寄存器组电性连接，用于根据使能数据控制存储单元的读擦写操作。
[0006]在其中一些实施方式中，执行电路包括高电压发生器、行列译码器、静态存储器以及灵敏放大器，高电压发生器与控制寄存器组电性连接，用于生成对应的操作电压；行列译码器与控制寄存器组电性连接，用于生成对应的操作地址；静态存储器与控制器、控制寄存器组电性连接，用于存储待写入数据；灵敏放大器与控制寄存器组电性连接，用于读出存储单元中的数据。
[0007]在其中一些实施方式中，控制寄存器组包括读控制寄存器、写控制寄存器以及擦控制寄存器，读控制寄存器与高电压发生器、行列译码器以及灵敏放大器电性连接，用于使能高电压发生器、行列译码器以及灵敏放大器执行存储单元的读操作；写控制寄存器与高电压发生器、行列译码器以及静态存储器电性连接，用于使能高电压发生器、行列译码器以及静态存储器执行存储单元的写操作；擦控制寄存器与高电压发生器、行列译码器电性连接，用于使能高电压发生器、行列译码器执行存储单元的擦操作。
[0008]在其中一些实施方式中，控制寄存器组包括过擦除校正控制寄存器，过擦除校正控制寄存器与控制器电性连接，过擦除校正控制寄存器用于控制至少一个存储单元的过擦除校正操作。
[0009]在其中一些实施方式中，指令集包括转移类指令和位操作类指令，每个转移类指令包括6个比特位的操作码和8个比特位的指示地址；每个位操作类指令包括6个比特位的操作码和8个比特位的寄存器位选择数据。
[0010]在其中一些实施方式中，6个比特位的操作码包括3个比特位的主操作码和3个比特位的子操作码。
[0011]在其中一些实施方式中，用户指令包括读操作指令；响应于读操作指令，控制器基于读算法子程序通过读控制寄存器使能高电压发生器生成对应的读电压、使能行列译码器生成对应的读单元地址以及使能灵敏放大器读出读单元地址中存储的数据。
[0012]在其中一些实施方式中，读操作指令包括读命令代码和读地址代码；响应于读命令代码，控制器基于读算法子程序通过读控制寄存器使能高电压发生器生成对应的读电压；响应于读地址代码，控制器基于读算法子程序通过读控制寄存器使能行列译码器生成对应的读单元地址；在读电压的供给下，控制器基于读算法子程序通过读控制寄存器使能灵敏放大器读出读单元地址中存储的数据。
[0013]在其中一些实施方式中，存储控制器还包括串行接口和数据转换模块，数据转换模块与灵敏放大器的输出端、串行接口电性连接，控制器使能数据转换模块转换灵敏放大器输出的并行数据为对应的串行数据，并通过串行接口输出串行数据至外部。
[0014]在其中一些实施方式中，用户指令包括写操作指令；响应于写操作指令，控制器基于写算法子程序通过写控制寄存器使能静态存储器存储待写入数据、使能高电压发生器生成对应的写电压、使能行列译码器生成对应的写单元地址，以转存静态存储器中的待写入数据至对应的存储单元。
[0015]在其中一些实施方式中，写操作指令包括写命令代码、写地址代码以及待写入数据；响应于写命令代码，控制器基于写算法子程序通过写控制寄存器使能静态存储器存储待写入数据和使能高电压发生器生成对应的写电压；响应于写地址代码，控制器基于写算法子程序通过写控制寄存器使能行列译码器生成对应的写单元地址。
[0016]在其中一些实施方式中，用户指令包括擦操作指令；响应于擦操作指令，控制器基于擦算法子程序通过擦控制寄存器使能高电压发生器生成对应的擦电压、使能行列译码器生成对应的擦单元地址，以擦除擦单元地址对应的存储单元。
[0017]在其中一些实施方式中，擦操作指令包括擦命令代码和擦地址代码；响应于擦命令代码，控制器基于擦算法子程序通过擦控制寄存器使能高电压发生器生成对应的擦电压；响应于擦地址代码，控制器基于擦算法子程序通过擦控制寄存器使能行列译码器生成对应的擦单元地址。
[0018]在其中一些实施方式中，擦算法子程序还包括过擦除校正子程序，响应于擦操作指令，控制器基于擦算法子程序通过过擦除校正控制寄存器对擦除过的存储单元执行过擦除校正子程序。
[0019]第二方面，本专利技术提供一种闪存芯片，其包括上述至少一实施方式中的存储控制器和至少一个存储单元，至少一个存储单元与执行电路电性连接。
[0020]本专利技术提供的存储控制器及闪存芯片，通过用户指令触发在控制器中基于指令集设置的主程序、写算法子程序、擦算法子程序以及读算法子程序，可以生成对应的执行数据，然后控制寄存器组根据该执行数据可以生成对应的使能数据，然后执行电路根据使能数据可以控制存储单元的读擦写操作，在此基础上，可以根据使用需要较为灵活方便地调整对应的子程序，而并不需要去更改硬件配置；同时，在升级容量即增加存储单元的数量时，也仅需要增加执行电路与新增存储单元的电性连接关系，其他可以通过对应子程序的
调整即可实现扩容，如此，相对于整个专用电路的大规模更改，更加方便，也简化了设计方案以及降低了各种成本。
附图说明
[0021]下面结合附图，通过对本专利技术的具体实施方式详细描述，将使本专利技术的技术方案及其它有益效果显而易见。
[0022]图1为本专利技术实施例提供的闪存芯片的结构示意图。
[0023]图2为图1所示读控制寄存器的结构示意图。
[0024]图3为图1所示写控制寄存器的结构示意图。
[0025]图4为图1所示擦控制寄存器的结构示意图。
[0026]图5为图1所示过擦除校正控制寄存器的结构示意图。
[0027]图6为图1所示闪存芯片工作的流程示意图。
[0028]图7为图6中所示读算法子程序的流程示意图。
[0029]图8为图6中所示写算法子程序的流程示意图。
[0030]图9为图6中所示擦算法子程序的流程示意图。
[0031]图10为图9中所示过擦除校正子程序的流程示意图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储控制器，其特征在于，包括：控制器，用于响应于用户指令而执行基于指令集设置的主程序、写算法子程序、擦算法子程序以及读算法子程序中的至少一个，以生成对应的执行数据；控制寄存器组，与所述控制器电性连接，用于根据所述执行数据生成对应的使能数据；以及执行电路，与所述控制寄存器组电性连接，用于根据所述使能数据控制存储单元的读擦写操作。2.根据权利要求1所述的存储控制器，其特征在于，所述执行电路包括：高电压发生器，与所述控制寄存器组电性连接，用于生成对应的操作电压；行列译码器，与所述控制寄存器组电性连接，用于生成对应的操作地址；静态存储器，与所述控制器、所述控制寄存器组电性连接，用于存储待写入数据；以及灵敏放大器，与所述控制寄存器组电性连接，用于读出存储单元中的数据。3.根据权利要求2所述的存储控制器，其特征在于，所述控制寄存器组包括：读控制寄存器，与所述高电压发生器、所述行列译码器以及所述灵敏放大器电性连接，用于使能所述高电压发生器、所述行列译码器以及所述灵敏放大器执行存储单元的读操作；写控制寄存器，与所述高电压发生器、所述行列译码器以及所述静态存储器电性连接，用于使能所述高电压发生器、所述行列译码器以及所述静态存储器执行存储单元的写操作；以及擦控制寄存器，与所述高电压发生器、所述行列译码器电性连接，用于使能所述高电压发生器、所述行列译码器执行存储单元的擦操作。4.根据权利要求3所述的存储控制器，其特征在于，所述控制寄存器组包括过擦除校正控制寄存器，所述过擦除校正控制寄存器与所述控制器电性连接，所述过擦除校正控制寄存器用于控制所述至少一个存储单元的过擦除校正操作。5.根据权利要求1所述的存储控制器，其特征在于，所述指令集包括转移类指令和位操作类指令，每个所述转移类指令包括6个比特位的操作码和8个比特位的指示地址；每个所述位操作类指令包括6个比特位的操作码和8个比特位的寄存器位选择数据。6.根据权利要求5所述的存储控制器，其特征在于，所述6个比特位的操作码包括3个比特位的主操作码和3个比特位的子操作码。7.根据权利要求3所述的存储控制器，其特征在于，所述用户指令包括读操作指令；响应于所述读操作指令，所述控制器基于所述读算法子程序通过所述读控制寄存器使能所述高电压发生器生成对应的读电压、使能所述行列译码器生成对应的读单元地址以及使能所述灵敏放大器读出所述读单元地址中存储的数据。8.根据权利要求7所述的存储控制器，其特征在于，所述读操作指令包括读命令代码和读地址代码；响应于所述读命令代码，所述控制器基于所述读算法子程序通过所述读控制寄存器使能所述高电压发...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊刚，卢中舟，宋思宪，
申请(专利权)人：武汉新芯集成电路制造有限公司，
类型：发明
国别省市：