[发明专利]计算补偿电压与调整阀值电压方法及存储器装置与控制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种存储器系统，且特别涉及一种通过错误位元信息来计算补偿电压与调整阀值电压的方法及存储器装置与控制器。

背景技术

数字相机、手机与MP3在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对数字内容的储存需求也急速增加。由于快闪存储器(Flash Memory)具有数据非易失性、省电、体积小与无机械结构等的特性，适合使用者随身携带作为数字档案传递与交换的储存媒体。固态硬盘(Solid State Drive，SSD)就是以快闪存储器作为储存媒体的一个例子，并且已广泛使用于电脑主机系统中作为主硬盘。

目前的快闪存储器主要分为两种，分别为反或快闪存储器(NORFlash)与反及快闪存储器(NAND Flash)。其中，反及快闪存储器存在着两种不同的储存模式，即多层记忆胞(Multi-Level Cell，MLC)及单层记忆胞(Single-Level Cell，SLC)。单层记忆胞在每个记忆胞中储存1个位元，而多层记忆胞则可在每个记忆胞中储存2个以上的位元。

一般而言，由位元线(Bit Line)与字元线(Word Line)串起的记忆胞阵列(memory cell array)，其在读取或写入数据到指定的记忆胞时，其余非指定的记忆胞则会受到干扰(disturb)，进而改变这些记忆胞写入的临界电压。另外，长期闲置、存储器漏电、或是多次使用(Eraseor Program)而造成磨耗(Wear)等情形，亦会使得记忆胞写入的临界电压改变。此时，将会造成写入数据在读出时发生错误。

发明内容

本发明提供一种计算补偿电压与调整阀值电压的方法及存储器装置与控制器，用以计算补偿电压来调整阀值电压，以降低数据读取的判断错误。

本发明提出一种调整阀值电压的方法，适用于可复写式非易失性存储器。此方法包括：写入数据至可复写式非易失性存储器中，并且自可复写式非易失性存储器中读取数据；比对所读取的数据与所写入的数据而获得错误位元信息；再依据错误位元信息计算阀值电压的补偿电压；并且，通过补偿电压来调整阀值电压。在此，上述数据对应至可复写式非易失性存储器的其中一种储存状态，而上述阀值是用来区分这些储存状态其中两者的电压范围。

本发明还提出一种计算补偿电压的方法，适用于可复写式非易失性存储器，此可复写式非易失性存储器具有多条字元线，且每一字元线具有多个页面，而可复写式非易失性存储器包括多个储存状态，这些储存状态至少包括第一储存状态以及第二储存状态，第一储存状态与第二储存状态两者的电压范围是由一阀值电压来区分。当其中一页面产生的错误位元数大于第一预设值时，自此页面找出多个错误位元位置。自这些错误位元位置读取出对应的位元数据。统计这些位元数据之中在写入时为第一储存状态而在读取时为第二储存状态的第一错误位元数。并且，统计这些位元数据之中在写入时为第二储存状态而在读取时为第一储存状态的第二错误位元数。之后，依据第一错误位元数与第二错误位元数计算补偿电压。

本发明提出一种可复写式非易失性存储器装置，其包括可复写式非易失性存储器、连接器以及存储器控制器。在此，连接器用以接收数据。而存储器控制器耦接至可复写式非易失性存储器与连接器，用以执行至少下列程序：写入数据至可复写式非易失性存储器中；从可复写式非易失性存储器中读取数据，并且比对所读取的数据与所写入的数据而获得错误位元信息；再依据错误位元信息，计算阀值电压的补偿电压，之后通过补偿电压来调整阀值电压。在此，上述所读取的数据对应至可复写式非易失性存储器的其中一种储存状态，而上述阀值是用来区分这些储存状态其中两者的电压范围。

本发明提出一种存储器控制器，用于管理可复写式非易失性存储器，其中可复写式非易失性存储器具有多个实体区块，这些实体区块分别具有数个页面，且对应于同一实体区块的页面可独立写入且同时抹除。此存储器控制器包括存储器管理电路、存储器接口以及主机接口。存储器接口耦接至存储器管理电路，并且用以耦接至可复写式非易失性存储器。主机接口耦接至存储器管理电路，其用以接收数据。在此，存储器管理电路用以执行至少下列程序：写入数据至可复写式非易失性存储器中；从可复写式非易失性存储器中读取数据，并且比对所读取的数据与所写入的数据获得错误位元信息；再依据错误位元信息，计算阀值电压的补偿电压，之后通过补偿电压来调整阀值电压。在此，上述所读取的数据对应至可复写式非易失性存储器的其中一种储存状态，而上述阀值是用来区分这些储存状态其中两者的电压范围。