時間估測方法、存儲器存儲裝置、存儲器控制電路單元的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明是有關于一種時間估測方法，且特別是有關于可復寫式非易失性存儲器模 塊的時間估測方法、存儲器存儲裝置、存儲器控制電路單元。
【背景技術(shù)】
[0002] 數(shù)碼相機、移動電話與MP3播放器在這幾年來的成長十分迅速，使得消費者對存 儲媒體的需求也急速增加。由于可復寫式非易失性存儲器模塊(例如，快閃存儲器）具有數(shù) 據(jù)非易失性、省電、體積小，以及無機械結(jié)構(gòu)等特性，所以非常適合用在上述所舉例的各種 便攜式多媒體裝置中。
[0003] -般來說，對于可復寫式非易失性存儲器模塊中一筆數(shù)據(jù)，若能計算此數(shù)據(jù)已經(jīng) 存儲在可復寫式非易失性存儲器模塊多少時間，則可能有一些用途，例如判斷此數(shù)據(jù)是否 可能遺失，或是決定如何讀取這些數(shù)據(jù)。然而，若要配置一個時鐘或是計時器來取得時間信 息，則需要額外的電源。因此，如何估測可復寫式非易失性存儲器模塊的時間信息，為此領 域技術(shù)人員所關心的議題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種時間估測方法、存儲器存儲裝置與存儲器控制電路單元，可以估 測出可復寫式非易失性存儲器模塊的時間信息。
[0005] 本發(fā)明一范例實施例提出一種時間估測方法，用于可復寫式非易失性存儲器模 塊。此可復寫式非易失性存儲器模塊包括多個存儲單元。此方法包括：將第一數(shù)據(jù)寫入至 所述存儲單元中的多個第一存儲單元；根據(jù)一讀取電壓來讀取第一存儲單元，以判斷每一 個第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)；以及計算屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的 第一個數(shù)，并根據(jù)第一個數(shù)取得可復寫式非易失性存儲器模塊的第一時間信息。
[0006] 在一范例實施例中，上述將第一數(shù)據(jù)寫入至第一存儲單元的步驟還包括：根據(jù)讀 取電壓讀取第一存儲單元，以判斷每一個第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)；以 及記錄屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的第二個數(shù)。上述根據(jù)第一個數(shù)取得第一時間信息的 步驟包括：根據(jù)第一個數(shù)與第二個數(shù)之間的差取得第一時間信息，其中第一時間信息是用 以估測寫入第一數(shù)據(jù)至讀取第一存儲單元所經(jīng)過的時間。
[0007] 在一范例實施例中，上述的時間估測方法還包括：將第二數(shù)據(jù)寫入至可復寫式非 易失性存儲器模塊；以及記錄第一時間信息，其中第一時間信息是用以估測寫入第一數(shù)據(jù) 至寫入第二數(shù)據(jù)所經(jīng)過的時間。
[0008] 在一范例實施例中，上述的時間估測方法還包括：接收來自主機系統(tǒng)的讀取指令， 其指示讀取第二數(shù)據(jù)；根據(jù)讀取電壓重新讀取第一存儲單元，以判斷第一存儲單元是屬于 第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)，計算屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的第三個數(shù)，并且根據(jù)該第三 個數(shù)取得可復寫式非易失性存儲器模塊的第二時間信息，其中第二時間信息是用以估測寫 入第一數(shù)據(jù)至重新讀取第一存儲單元所經(jīng)過的時間。此方法還包括：根據(jù)第二時間信息與 第一時間信息取得第三時間信息，其中第三時間信息是用以估測寫入第二數(shù)據(jù)至讀取第二 數(shù)據(jù)所經(jīng)過的時間。
[0009] 在一范例實施例中，上述的時間估測方法還包括：根據(jù)第三時間信息決定至少一 個第一電壓的個數(shù)，并且根據(jù)第一電壓讀取第二數(shù)據(jù)。
[0010] 在一范例實施例中，上述的每一個第一存儲單元位于一比特線上，并且每一個比 特線反應于讀取電壓產(chǎn)生一感測電流。此時間估測方法還包括：根據(jù)每一個比特線所產(chǎn)生 的感測電流或是比特線上的電壓電平，判斷每一個第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二 狀態(tài)。
[0011] 在一范例實施例中，上述根據(jù)第一個數(shù)取得第一時間信息的步驟包括：將第一個 數(shù)輸入一查找表，并且取得查找表的輸出以作為第一時間信息。
[0012] 本發(fā)明一范例實施例提出一種存儲器存儲裝置，包括連接接口單元、上述的可復 寫式非易失性存儲器模塊與存儲器控制電路單元。連接接口單元是用以電性連接至一主機 系統(tǒng)。存儲器控制電路單元是電性連接至連接接口單元與可復寫式非易失性存儲器模塊， 用以將第一數(shù)據(jù)寫入至所述存儲單元中的多個第一存儲單元，并且根據(jù)一讀取電壓來讀取 第一存儲單元，以判斷每一個第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)。存儲器控制電 路單元用以計算屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的第一個數(shù)，并根據(jù)第一個數(shù)取得可復寫式 非易失性存儲器模塊的第一時間信息。
[0013] 在一范例實施例中，上述存儲器控制電路單元將第一數(shù)據(jù)寫入至第一存儲單元的 操作還包括：存儲器控制電路單元根據(jù)讀取電壓讀取第一存儲單元，以判斷每一個第一存 儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)，并且記錄屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的第二個 數(shù)。存儲器控制電路單元是根據(jù)第一個數(shù)與第二個數(shù)之間的差取得第一時間信息。其中第 一時間信息是用以估測寫入第一數(shù)據(jù)至讀取第一存儲單元所經(jīng)過的時間。
[0014] 在一范例實施例中，上述的存儲器控制電路單元還用以將第二數(shù)據(jù)寫入至可復寫 式非易失性存儲器模塊，并且記錄第一時間信息。其中第一時間信息是用以估測寫入第一 數(shù)據(jù)至寫入第二數(shù)據(jù)所經(jīng)過的時間。
[0015] 在一范例實施例中，上述的存儲器控制電路單元還用以接收來自主機系統(tǒng)的讀取 指令，其指示讀取第二數(shù)據(jù)。存儲器控制電路單元還用以根據(jù)讀取電壓重新讀取第一存儲 單元，以判斷第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)，計算屬于第一狀態(tài)的第一存儲 單元的第三個數(shù)，并且根據(jù)第三個數(shù)取得可復寫式非易失性存儲器模塊的第二時間信息。 第二時間信息是用以估測寫入第一數(shù)據(jù)至重新讀取第一存儲單元所經(jīng)過的時間。存儲器控 制電路單元還用以根據(jù)第二時間信息與第一時間信息取得第三時間信息。第三時間信息是 用以估測寫入第二數(shù)據(jù)至讀取第二數(shù)據(jù)所經(jīng)過的時間。
[0016] 在一范例實施例中，上述的存儲器控制電路單元還用以根據(jù)第三時間信息決定至 少一個第一電壓的個數(shù)，并且根據(jù)第一電壓讀取第二數(shù)據(jù)。
[0017] 在一范例實施例中，上述的每一個第一存儲單元位于一比特線上，并且每一個比 特線反應于讀取電壓產(chǎn)生一感測電流。每一個存儲單元是根據(jù)每一個比特線所產(chǎn)生的感測 電流或每一個比特線上的電壓電平被判斷屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)。
[0018] 在一范例實施例中，上述的存儲器控制電路單元是將第一個數(shù)輸入一查找表，并 且取得查找表的輸出以作為第一時間信息。
[0019] 本發(fā)明一范例實施例提出一種存儲器控制電路單元。用于上述的可復寫式非易失 性存儲器模塊。存儲器控制電路單元包括主機接口、存儲器接口與存儲器管理電路。主機 接口是用以電性連接至主機系統(tǒng)。存儲器接口是用以電性連接至可復寫式非易失性存儲器 模塊。存儲器管理電路是電性連接至主機接口與存儲器接口，用以將第一數(shù)據(jù)寫入至所述 存儲單元中的多個第一存儲單元，并且根據(jù)一讀取電壓來讀取第一存儲單元，以判斷每一 個第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)。存儲器管理電路也用以計算屬于第一狀態(tài) 的第一存儲單元的第一個數(shù)，并根據(jù)第一個數(shù)取得可復寫式非易失性存儲器模塊的第一時 間信息。
[0020] 在一范例實施例中，上述存儲器管理電路將第一數(shù)據(jù)寫入至第一存儲單元的操作 還包括：存儲器管理電路根據(jù)讀取電壓讀取第一存儲單元，以判斷每一個第一存儲單元是 屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)，并且記錄屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的第二個數(shù)。存儲器 管理電路根據(jù)第一個數(shù)取得第一時間信息的操作包括：存儲器管理電路根據(jù)第一個數(shù)與第 二個數(shù)之間的差取得第一時間信息，其中第一時間信息是用以估測寫入第一數(shù)據(jù)至讀取第 一存儲單元所經(jīng)過的時間。
[0021] 在一范例實施例中，上述的存儲器管理電路還用以將第二數(shù)據(jù)寫入至可復寫式非 易失性存儲器模塊，并且記錄第一時間信息。第一時間信息是用以估測寫入第一數(shù)據(jù)至寫 入第二數(shù)據(jù)所經(jīng)過的時間。
[0022] 在一范例實施例中，上述的存儲器管理電路還用以接收來自主機系統(tǒng)的讀取指 令，其指示讀取第二數(shù)據(jù)。存儲器管理電路還用以根據(jù)讀取電壓重新讀取第一存儲單元，以 判斷第一存儲單元是屬于第一狀態(tài)或是第二狀態(tài)，計算屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的第 三個數(shù)，并且根據(jù)第三個數(shù)取得可復寫式非易失性存儲器模塊的第二時間信息。第二時間 信息是用以估測寫入第一數(shù)據(jù)至重新讀取第一存儲單元所經(jīng)過的時間。存儲器管理電路還 用以根據(jù)第二時間彳目息與第一時間彳目息取得第二時間彳目息，其中第二時間彳目息是用以估測 寫入第二數(shù)據(jù)至讀取第二數(shù)據(jù)所經(jīng)過的時間。
[0023] 在一范例實施例中，上述存儲器管理電路根據(jù)第三時間信息取得可復寫式非易失 性存儲器模塊中的第二數(shù)據(jù)的操作包括：存儲器管理電路根據(jù)第三時間信息決定至少一個 第一電壓的個數(shù)，并且根據(jù)第一電壓讀取第二數(shù)據(jù)。
[0024] 在一范例實施例中，上述的存儲器管理電路將第一個數(shù)輸入一查找表，并且取得 查找表的輸出以作為第一時間信息。
[0025] 基于上述，本發(fā)明范例實施例提出的時間估測方法、存儲器存儲裝置與存儲器控 制電路單元，可以根據(jù)可復寫式非易失性存儲器模塊本身的特性，來估測出時間信息。
[0026] 為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合所附圖式 作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0027] 圖IA是根據(jù)一范例實施例所示出的主機系統(tǒng)與存儲器存儲裝置；
[0028] 圖IB是根據(jù)一范例實施例所示出的電腦、輸入/輸出裝置與存儲器存儲裝置的示 意圖；
[0029] 圖IC是根據(jù)一范例實施例所示出的主機系統(tǒng)與存儲器存儲裝置的示意圖；
[0030] 圖2是示出圖IA所示的存儲器存儲裝置的概要方塊圖；
[0031]圖3是根據(jù)一范例實施例所示出一個NAND串的俯視圖；
[0032] 圖4是根據(jù)一范例實施例所不出一個NAND串的等效電路圖；
[0033] 圖5是根據(jù)一范例實施例所示出的NAND串的側(cè)視圖；
[0034] 圖6是根據(jù)一范例實施例示出一個實體抹除單元的示意圖；
[0035] 圖7是根據(jù)一范例實施例所示出的儲器控制電路單元的概要方塊圖；
[0036] 圖8是根據(jù)一范例實施例示出讀取存儲單元的電壓時序圖；
[0037] 圖9是根據(jù)一范例實施例示出讀取電壓與感測電流之間的關系曲線圖；
[0038] 圖IOA~圖IOC是根據(jù)一范例實施例示出多個第一存儲單元的臨界電壓分布圖；
[0039] 圖11是根據(jù)一范例實施例示出屬于第一狀態(tài)的第一存儲單元的個數(shù)與時間信息 所估測出的時間之間的關系曲線圖；
[0040] 圖12是根據(jù)一范例實施例示出時間估測