[发明专利]用于读取电压适应的补偿回路

说明书

技术领域

本发明涉及闪存设备领域，尤其涉及控制闪存设备的电压等级。

背景技术

闪存设备可以体验漂移或由于滞留、写寿命或其它因素所引起的闪光单元额定电压的变化。在这种情况下，它不可能利用模拟电压调节器检测和校正最佳读取电压的相应变化。因此，额定电压的偏移和随机变化可能会降低闪存存储系统的性能和寿命。

发明内容

本发明的一个实施例包括一种通过跟踪读取电压偏移补偿额定电压变化的系统。在选定时间或在预定事件发生时，闪存设备被构形用以执行N次读取。所述N次读取中的每次读取在选定的偏离初始额定读取电压的电压偏移执行。这个额定电压被持续地跟踪，以确保在闪存设备寿命的不同阶段产生的误码率被降低。 N读取产生与选定的电压偏移相关的相应N位数字模式。映射模块被构形用以接收由所述N读取产生的所述N位数字模式。所述映射模块进一步被构形用以映射所述N位数字模式为符号表示。电压补偿器被构形用以根据观察到的符号表示的统计提供一电压调节给额定读取电压，以便至少部分补偿额定电压确定的和随机的变化。

但是应当理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述都不是为了限制本发明公开。附图被并入说明书中并构成说明书的一部分，说明本发明的实施例。

附图简要说明

通过参考下列附图，本领域技术人员可更好地理解本发明多个特点：

图1是本发明一实施例所述的用于补偿额定读取电压变化的系统的框图；图2包括本发明一实施例所述的第一曲线和第二曲线，第一曲线表示最低有效位（LSB）区，第二曲线最高有效位（MSB）区；

图3是本发明一实施例所述系统的适应回路的框图；

图4是本发明一实施例所述的包括两个最高有效位（MSB）区的曲线图，其中，数字模式被分配到第一MSB区和第二MSB区；

图5是本发明一实施例所述系统的适应回路的框图，其被构形用以施用第一MSB区额定电压下降的第一适应路径和第二MSB区额定电压下降的第二适应路径；以及

图6是本发明一实施例所述的用于补偿额定读取电压变化的方法的流程图。

具体实施方式

现在结合附图详细地说明本申请公开的实施例：

图1至6示出了示出了利用数字适应补偿回路补偿额定读取电压变化的系统和方法的实施例。闪存设备的额定读取电压的改变或偏移导致性能下降，并缩短基于闪存组件的磁盘驱动器和其它存储系统的寿命。在一些实施例中，完全盲目补偿方案（无需预存偏移数据）横跨不同页、块或芯片裸片调节读取电压变化。进一步，采集时间可以被控制，因为补偿回路能自动获取页或块的设置的偏移而无需预存储值。

在一实施方案中，如图1所示，用来补偿额定读取电压变化的系统100包括闪存设备102，闪存设备102包括至少两个读取路径。当补偿回路没有启用时，闪存设备102被构形用以利用与解码器104链接的正常读取路径执行读取，解码器104例如但不限于是软件或硬件纠错编码（ECC）解码器。在一些实施方式中，解码器104是低密度校验码(LDPC)解码器。正常读取路径采用额定读取电压，使用数字补偿回路的输出跟踪所述额定读取电压。

在一些实施方式中，所述补偿回路结合读取通道的读-重试路径。在另外一些实施方式中，所述补偿回路是在补偿路径，该补偿路径不同于或取代读取-重试路径。当预定事件发生时，例如但不限于，启动、读取失败、或偏移检测，补偿回路相应地启动。在一些实施方式中，补偿回路会被手动地定期激活，或在一个或多个选定或程控的时间，例如在选定计划次数/擦除存储周期发生之后（例如，每个2000P/E周期）。

当补偿回路被启用时，所述闪存设备102被构形用以执行选定数量的读取，N读取。N读取中的每一次读取在与闪存装置102的初始额定读取电压相应的电压偏移执行。闪存装置102进一步构形用以为N读取输出具有选定数位的数字模式。在一些具体实施方式中，读取数量等于输出数字模式中的位数（即，N读取=N位模式）。在一些具体实施方式中，闪存装置102进一步包括一模拟-数字转换器（ADC），例如一快闪式ADC，其被构形用以为N读取重试提供N位模式。