控制存储器设备的编程的方法以及系统技术方案

为了进一步开发一种用于控制存储器设备（１０）的编程的方法和系统（１００），尤其是擦除／写入访问所述存储器单元，提供了一种包括多个存储器单元（２０、２２）的存储器设备（１０），所述存储器单元（２０、２２）暴露给被重复的编程造成的磨损，即使在存储器设备（１０）的异常压力下，也能够提供增加的存储器设备（１０）寿命，尤其是在集成电路上，提议提供：被指派给每个存储器单元（２０、２２）的至少一个质量测量／确定装置（４０、４２），以便测量和／或确定相应存储器单元（２０、２２）的质量，尤其是为了测量和／或确定根据期间相应存储器单元（２０、２２）在性能公差内能够容忍的改变周期数目指定的预计耐久性；至少一个控制装置（５０），尤其是通过至少一个访问负荷分配器与每个质量测量／确定装置（４０、４２）相耦合，以及依据测量／确定的存储器单元（２０、２２）的质量来决定选择哪一个存储器单元用于编程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的方法。本专利技术还涉及一种根据权利要求7的前序部分所述的系统。
技术介绍
安全的集成电路(IC)必须提供用于不成功或中断通信的退回场景。不能将被无 效呈现的数据传送到实际程序要使用的存储器空间。通常通过提供专用缓冲器来实现这个特性。相对于系统中其他EEPROM单元，在异 常读取/写入下访问这种缓冲器，由于超过EEPROM单元的最大读取/写入周期计数，导致 易于失败。具体地，索引计数器、单个字节或字处于异常压力下。在到EEPROM存储器单元的保证读取/写入周期中测量安全集成电路的寿命。由 于在这些集成电路上运行的应用的本质，例如需要安全地传输数据，一些单元处于异常压 力下。于是，由集成电路中最差的单元限定了设备的寿命。现有技术文件DE3517087A1披露了一种EEPR0M，所述EEPROM被划分为是所需存储 器扇区的至少两倍。两个扇区并组合成一个存储器位置。对在存储位置中扇区之一的使用 进行计数，以及当达到阈值时，选择其他的扇区来使用。现有技术文件EP0544252A2披露了一种被划分为多个存储器区的存储器。当产 生在存储区中更新数据的请求时，在擦除周期中将具有数据的存储其区与空存储器区相比 较。如果空存储器区具有更低的擦除周期计数，则将数据到写入空存储器区并将地址改变 到这个空存储器区。现有技术文件W099/33057A1披露了将非易失性存储器划分为扇区。扇区由子部 分组成。当向扇区请求写入时，选择适当的子部分并递增计数器以便对擦除周期进行计数。 当计数器到达阈值时，使用下一个子部分。现有技术文件US7363421B2披露了一种用于测量闪存的磨损高低的方法。每个块 具有擦除计数，当写入新数据时，选择具有最低计数的块。根据现有技术，上述过程不涉及存储器单元，而涉及存储块或存储器设备，并且是 基于必需按照非易失的方式存储的计数器装置；在该上下文中，用于每个单个存储器单元 的计数器装置是不合理的。然而，由于在受控的扇区中存储计数器装置，即无论如何在异常压力下的单个存 储器单元中，即，发生绝大多数擦除/写入操作的情况，即使受控扇区的其他区仍然是具有 较好或优异的质量，这个计数器存储器单元已经是差或低质量是可能的。
技术实现思路
从上述的缺点和不足出发，并且考虑考到现有技术，本专利技术的目的是进一步开发 一种如上一章“
技术介绍
”所述的那种方法，以及如上一章“
技术介绍
”所述的那种系统，以 便即使在存储器设备的异常压力下也能提供增加的存储器设备的寿命，尤其是在集成电路上。通过包括权利要求1的特征的方法以及通过包括权利要求7的特征的系统，解决 了本专利技术的这个技术问题。在相应的从属权利要求中披露了本专利技术的有利实施例和适当改进。本专利技术是基于提供多个存储器单元(尤其是多个EEPROM单元)的平均负荷分配 的思想，通过使用方法和系统(尤其是数据管理方法和数据管理系统)，用于有限编程类型 存储器，所述存储器可编程有限次数并且包括多个存储区或存储器单元。与所述控制装置(尤其是所述访问负荷分配装置)耦合是至少一个质量测量/确 定装置，用于管理存储区或存储器单元之一的选择，针对所述存储区或存储器单元之一已 经执行最小次数的编程，以及将输入数据写入到所选择的一个存储区或存储器单元，以便 能够均等地对所有存储区或存储器单元进行编程，由此避免特定存储区或特定存储器单元 遭受异常或最大压力。在当请求从存储器单元擦除数据和/或向存储器单元写入数据时单个地址具有 多个存储器单元的情况下，控制装置(尤其是访问负荷分配器)确定要使用的存储器单元， 例如依据最小擦除周期。根据本专利技术，依据相应结构向每个存储器单元指派其各个质量测量/确定装置， 尤其是其各个质量指示符(包括8比特、16比特、32比特或64比特)。与本专利技术不同，在现 有技术解决方案中质量指示符通常地涉及存储块或存储器设备而不是单个存储器单元。根据本专利技术的一种具体细化，控制装置(尤其是访问负荷分配器)依据存储器单 元的质量测量和/或确定来决定将哪一个存储器单元用于编程或访问，尤其是用于擦除/ 写入访问。按照有利方式，必须进一步使用存储器使用的单元直到质量测量和/或确定指示 了使用的存储器的未保存质量。然后，必须切换要使用的存储器单元。根据本专利技术的有利 实施例，必须标记被测量和/或确定为差或低质量的存储器单元，以便不再使用这些差的 存储器单元。在本专利技术的优选细化中，通过对到存储器单元的编程访问(尤其是擦除/写入访 问)进行计数来执行存储器单元质量测量和/或确定。附加地或备选地，通过测量存储器单元中的编程电压或存储电压，可以按照类似 地方式执行每个存储器单元的质量测量和/或确定(在该上下文中，针对该概念不考虑存 储器单元的数据量大小其可以是比特、字节、字或可应用于给定中央处理单元的任意宽 度)。在本上下文中，可以如此小的执行用于测量和/或确定编程电压或存储电压的相关电 路设置，以使提供这种单个电路设置对于每个存储器单元是值得的。本专利技术涉及另一优点，在存储块以外或在存储器设备以外无需逻辑电路。由于相 对于地址总线从一个存储器单元向另一个存储器单元的切换处理是透明的，在存储块以外 或在存储器设备以外的设计保持不变。从专用存储区(尤其是存储器阵列、存储器块或存储器设备)包括具有高耐久性 (至少高于普通存储器单元的耐久性)的存储器单元实现的事实出发，存储器区中的存储 器单元具有由根据每个存储器单元可以在性能公差内持续工作的多个变化(=擦除/写 入)周期指定的耐久性。这些特定存储器单元在成本上较高(主要由于硅空间)，以及受到限制。按照以下方式来设计该高耐久性的存储器单元实际的存储器单元使用多于一个 位置来存储值，而仅使一个位置对于中央处理单元(CPU)可见。利用控制装置，尤其是利用 访问负荷分配器，在真正存储器单元上均等地分配了到CPU可见的单个存储器单元的编程 访问，尤其是擦除/写入访问。这个机制对于CPU是透明的。与本专利技术不同，根据现有技术的处理对于地址总线不是透明的，即，利用超出存储 器实现范围以外的组件，经由地址总线上的地址选择使用的存储器单元。根据本专利技术，在对 于地址总线不可见的存储器单元实现内，选择使用的存储器单元；换句话说，从一个存储器 单元向另一个存储器单元的切换在存储器单元内立即执行，并相对于地址总线保持透明。本专利技术还涉及一种集成电路存储器，尤其是一种集成电路存储卡，包括至少一个 上述系统。本专利技术还涉及一种计算机系统，包括至少一个集成电路存储器，尤其是至少一个 上述集成电路存储卡。最后，本专利技术涉及上述方法的用途和/或至少一个上述系统的用途，以便控制尤 其是擦除/写入访问到至少一个集成电路存储器的编程，尤其是至少一个上述集成电路存 储卡。附图说明如上所述，按照有利方式，存在多个选项来以有利的方式体现以及改进本专利技术的教 益。为了这个目的，参考分别从属于权利要求1和权利要求7的权利要求；此外，参考作为非限 制性示例的优选实施例以及参考附图，以下更详细地解释本专利技术的改进、特性和优点，图中图1是存储器布局的示例性实施例，示出了在地址范围中高耐久性存储器单元； 和图2是根据本专利技术的系统的示例性实施例，用于根据本专利技术所述方法工作并且包 括图1的耐久性存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制存储器设备（１０）的编程的方法，尤其是存储器设备（１０）的擦除／写入访问，所述存储器设备（１０）包括多个存储器单元（２０、２２），所述存储器单元（２０、２２）暴露给由重复的编程造成的磨损，所述方法的特征在于　　－测量和／或确定每个存储器单元（２０、２２）的质量，尤其是根据相应存储器单元（２０、２２）在性能公差内能够容忍的改变周期的数目而指定的预期耐久性，和　　－依据测量／确定的存储器单元（２０、２２）的质量，决定选择哪一个存储器单元用于编程。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢茨·帕佩，
申请(专利权)人：NXP股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL