可编程存储器及其写入和读取方法技术

技术编号:7700731 阅读:214 留言:0更新日期:2012-08-23 07:04
本发明专利技术提供一种可编程存储器及其写入和读取方法,该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元、一搜寻单元、一写入单元及一读取单元。所述多个单次可编程存储器单元对应多个地址。该搜寻单元用以在一写入动作中自所述多个单次可编程存储器单元中,搜寻最接近的可写入可编程存储器单元,或在一读取动作中自所述多个单次可编程存储器单元中,搜寻最后一组已程序化存储器单元。该写入单元用于自该最接近的可写入可编程存储器单元,紧接地写入一输入数据的位元长度以及该输入数据。该读取单元用于自该最后一组已程序化的存储器单元中依序读取数据。本发明专利技术提供的包含多个单次可编程存储器单元的可编程存储器具有合理应用存储空间的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,尤其涉及ー种包含多个单次可编程存储器单元的。
技术介绍
在集成电路的制造过程中,由于设备机台间的エ艺參数变异,使得个别的集成电路制造完成后在每ー批货(lot)与货之间、每一片晶圆(wafer)与晶圆之间,甚至同一片晶圆上的每ー颗晶粒(die)与晶粒之间,存在程度不一的エ艺參数变异,造成集成电路元件,例如电阻、电容、晶体管等,产生元件參数的变化。因此,由元件组成的电路,例如震荡器或是电压调整器(Voltage Regulator)等,其频率或是输出电压值会与设计值有所误差。如果这些电路的參数变异量过大,而超过规格书制订的误差范围,在测试时就会被判定为 不良品。因此,集成电路制造厂商往往需要进行微调步骤以修正电路的误差,借以提升制造良率(yield)。一般而言,微调步骤大多使用保险丝(fuse)或是金属丝等的一次可编程(One-Time Programming,以下简称OTP)元件,来达到微调的功能。一般集成电路常使用的OTP调整方法为激光修补(laser trim)或是保险丝修补(poly fuse或称E-fuse)等方法。激光修补方法使用多组OTP元件,例如金属线段,以进行程序化(programming)步骤。在程序化的过程中,高能量的激光会使用以烧毁不同的金属线段。另ー方面,保险丝修补方法使用多组OTP元件,例如多晶硅线段或是金属线段,以进行程序化步骤。在程序化的过程中,大电流或电压会使用以烧毁不同的多晶硅线段或是金属线段。上述程序化过程为一不可逆的破坏性动作,也就是这些OTP元件在程序化后,将无法再次被使用。为了达到多次可编程的目的,多次可编程(Multiple-Time Programming,以下简称MTP)元件,例如可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电子可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器(FLASH MEMORY)等MTP元件,可被使用以实现多次可编程的目的。然而,MTP元件需要额外的电路和复杂的エ艺步骤才可获得,其エ艺成本较高,且与半导体エ艺的关联性高,故不易分散产能风险。因此,若OTP元件可采用以达到多次可编程的功能,则可降低制造步骤及成本,且保有多次设定的弾性。在公知技术中美国公告专利第6728137号掲示一种可编程存储器架构。參照图1,该可编程存储器10是利用多组的OTP存储器区块15来达到多次可编程的功能。该可编程存储器10通过控制电路11以经由列解码器12与行解码器13来写入与读取数据。在动作时,该可编程存储器10必须额外利用记录元件14来记录哪个或哪些单次可编程存储器区块15已被程序化。公知架构中的可编程存储器10在毎次重新写入数据时,不管数据的位元长度多大,都会写入一组新的单次可编程存储器元件中。因此,即使写入的数据仅有一位元(l-bit)长度,公知方式都会用到一组完整的单次可编程存储器元件以储存数据。換言之,公知架构在写入输入数据时,会浪费多余的存储器空间。基于上述理由,业界迫切需要ー种包含多个单次可编程存储器单元的可编程存储器,以解决上述问题。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的上述问题,本专利技术掲示一种。根据本专利技术ー实施例,该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元、ー搜寻単元、一写入単元及一读取单元。所述多个单次可编程存储器单元对应多个地址。该搜寻単元用以在ー写入动作中自所述多个单次可编程存储器单元中,搜寻最接近的可写入可编程存储器単元,或在一读取动作中自所述多个单次可编程存储器单元中,搜寻最后ー组已程序化存储器単元。该写入単元用于自该最接近的可写入可编程存储器单元,紧接地写入一输入数据的位元(bit)长度以及该输入数据。该读取単元用于自该最后ー组已程序化的存储器単元中依序读取数据。本专利技术的另ー实施范例掲示一种可编程存储器的写入方法,其中该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元,对应多个地址。该写入方法包含下列步骤自一起始地址搜寻最接近的可写入可编程存储器单元;以及自该最接近的可写入可编程存储器单元紧接地进行以下数据写入步骤写入一输入数据的位元长度;及写入该输入数据。本专利技术的又一实施范例掲示一种可编程存储器的读取方法,其中该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元,对应多个地址。该可编程存储器依照上述实施范例所揭示的写入方法写入数据。该读取方法包含下列步骤自一起始地址搜寻最后一组已程序化存储器単元;以及依序自该最后一组已程序化的存储器単元中读取数据。本专利技术提供的包含多个单次可编程存储器单元的可编程存储器具有合理应用存储空间的优点。附图说明图I为显示一公知可编程存储器的方框示意图;图2为本专利技术一实施例的可编程存储器的方框示意图;图3为本专利技术一实施例的可编程存储器的写入方法的流程图;图4为显示本专利技术ー实施例的该搜寻単元的方框示意图;图5显示本专利技术ー实施例的可编程存储器的写入方式;图6为本专利技术一实施例的可编程存储器的读取方法的流程图;及图7显示本专利技术ー实施例的可编程存储器的读取方式。上述附图中的附图标记说明如下10可编程存储器11控制电路12列解码器13行解码器 14记录元件15 OTP存储器区块20可编程存储器21检查单元22存储器阵列24搜寻单元242地址给定单元244检查单元246位移单元26写入单元28读取单元100,200,300 OTP 存储器单元110,22O,33O 标示栏S20 S22 步骤S50 S52 步骤具体实施例方式本专利技术在此所探讨的方向为ー种。为了能彻底地了解本专利技术,将在下列的描述中提出详尽的步骤及结构。显然地,本专利技术的施行并未限定于相关领域的技术人员所熟习的特殊细节。另ー方面,众所周知的结构或步骤并未描述于细节中,以避免造成本专利技术不必要的限制。本专利技术的较佳实施例会详细描述如下,然而除了这些详细描述之外,本专利技术还可以广泛地施行在其他的实施例中,且本专利技术的范围不受限定,其以所附的权利要求为准。为更流畅地阐释本专利技术的可编程存储器的写入和读取方法的方法,以下将先描述执行本专利技术的方法的可编程存储器架构。图2本专利技术ー实施例的可编程存储器20的方框示意图,其包含多个单次可编程(OTP)存储器単元22、一搜寻单元24、一写入単元26及ー读取单元28。这些OTP存储器单元100、200及300位于一存储器阵列22内。该搜寻单元24设计用以在ー写入动作中自该存储器阵列22中搜寻最接近的可写入可编程存储器单元,或在一读取动作中自该存储器阵列22中搜寻最后一组已程序化存储器単元。该写入単元26设计用于自该最接近的可写入可编程存储器单元,紧接地写入一输入数据的位元长度以及该输入数据。该读取単元28设计用于自该最后ー组已程序化的存储器単元中依序读取数据。參照图2,在本专利技术一实施例中,该可编程存储器20另包含一检查单元21,用以检查该可编程存储器20的剰余位元长度。该检查単元21设计用以读取该可编程存储器20的剩余位元长度,并比较该剩余位元长度与ー待输入数据Data_in的位元长度。当该剩余位元长度大于该输入数据Datajn的位元长度时,该可编程存储器20始进行数据写入步骤。图3为本专利技术一实施例的可编程存储器的写入方法的流程图。该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元,其对应多个地址。该写入方法包含下列步骤自一起始地址本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可编程存储器的写入方法,该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元,所述多个单次可编程存储器单元对应多个地址,该写入方法包含下列步骤 自一起始地址搜寻最接近的可写入可编程存储器单元;以及 自该最接近的可写入可编程存储器单元紧接地进行以下数据写入步骤 写入一输入数据的位元长度;及 写入该输入数据。2.如权利要求I所述的写入方法,在进行数据写入步骤之前,还包含下列步骤 读取该可编程存储器的剰余位元长度; 比较该剩余位元长度与该输入数据的位元长度;以及 当该剩余位元长度大于该输入数据的位元长度时,进行数据写入步骤。3.如权利要求I所述的写入方法,其中自一起始地址搜寻最接近的可写入可编程存储器単元的步骤,包含下列步骤 自该起始地址,检查对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度;以及 根据检查结果,选择该最接近的可写入可编程存储器单元,以紧接地写入该输入数据。4.如权利要求3所述的写入方法,其中自该起始地址检查对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度的步骤,包含下列步骤 (al)读取该起始地址所对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度,其中该已写入数据位元长度大于零; (a2)将该起始地址与该已写入位元长度加总,以获得一次一地址; (a3)将该次一地址作为一更新的起始地址,重复上述步骤,直到该更新的起始地址所对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度等于零;以及 指定步骤(a3)所对应的单次可编程存储器单元为最接近的可写入可编程存储器单元。5.如权利要求3所述的写入方法,其中自该起始地址检查对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度的步骤,包含下列步骤 读取该起始地址所对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度,其中该数据位元长度等于零;以及 指定该起始地址所对应的该单次可编程存储器单元为该最接近的可写入可编程存储器単元。6.如权利要求I所述的写入方法,其中每ー单次可编程存储器单元具有一位元长度的数据位元储存区域。7.一种可编程存储器的读取方法,该可编程存储器包含多个单次可编程存储器单元,对应多个地址,该可编程存储器依照如权利要求I所述的写入方法写入数据,该读取方法包含下列步骤 自一起始地址搜寻最后一组已程序化存储器単元;以及 依序自该最后一组已程序化的存储器単元中读取数据。8.如权利要求7所述的读取方法,其中自一起始地址搜寻最后一组已程序化存储器单元的步骤,包含下列步骤 自该起始地址,检查对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度;以及根据检查結果,选择该最后ー组已程序化的存储器単元,以依序读取数据。9.如权利要求8所述的读取方法,其中自该起始地址检查对应的单次可编程存储器单元的已写入数据位元长度的步骤,包含...

【专利技术属性】
技术研发人员:纪世昌刘祥生孙国瑞张彦闵
申请(专利权)人:原相科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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