改變存儲(chǔ)器裝置中的部分?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)器控制器及其方法
【專利摘要】公開了存儲(chǔ)器控制器的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法、用于在存儲(chǔ)器裝置的部分?jǐn)?shù)據(jù)被改變時(shí)生成新奇偶性的存儲(chǔ)器控制器、存儲(chǔ)器系統(tǒng)、以及操作存儲(chǔ)器控制器以更新奇偶性信息的方法。一種存儲(chǔ)器控制器的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法包括:從主機(jī)接收改變部分?jǐn)?shù)據(jù)的請(qǐng)求;計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與所述舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異;利用所述數(shù)據(jù)差異和從所述存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性來(lái)計(jì)算新奇偶性;以及將所述新數(shù)據(jù)和所述新奇偶性存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處。
【專利說明】改變存儲(chǔ)器裝置中的部分?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)器控制器及其方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)信息
[0002]本申請(qǐng)要求2012年11月15日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局遞交的第10-2012-0129548和10-2012-0129549號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),特此通過引用將每個(gè)所述韓國(guó)專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容并入。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]這里描述的發(fā)明構(gòu)思涉及半導(dǎo)體存儲(chǔ)器系統(tǒng),更具體而言涉及能夠改變存儲(chǔ)器裝置中的部分?jǐn)?shù)據(jù)的存儲(chǔ)器控制器及其部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法。
【背景技術(shù)】
[0004]半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置是利用諸如硅(Si)、鍺(Ge)、砷化鎵(GaAs)JM^B(InP)等等之類的半導(dǎo)體制造的存儲(chǔ)器裝置。半導(dǎo)體存儲(chǔ)器裝置被分類為易失性存儲(chǔ)器裝置和非易失性存儲(chǔ)器裝置。
[0005]當(dāng)數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處并且存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)被從存儲(chǔ)器裝置中讀取時(shí),可能發(fā)生差錯(cuò)。各種差錯(cuò)校正碼可用來(lái)檢測(cè)和校正這種差錯(cuò)。差錯(cuò)校正碼可包括RS(Reed-Solomon,里德-所羅門)碼、BCH (Bose-Chaudhur1-Hocquenghem,博斯-喬達(dá)利-奧昆岡)碼、LDPC (Low Density Parity Check,低密度奇偶校驗(yàn))碼,等等。
[0006]當(dāng)數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處時(shí),用于差錯(cuò)校正的奇偶性比特可與數(shù)據(jù)一起被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處。在存儲(chǔ)于存儲(chǔ)器裝置處的數(shù)據(jù)被部分改變的情況下,與奇偶性比特一起存儲(chǔ)的所有數(shù)據(jù)可被讀出以生成 新的奇偶性比特。這可意味著數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和功率消耗的增加。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)示例性實(shí)施例涉及一種存儲(chǔ)器控制器的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其包括從主機(jī)接收改變部分?jǐn)?shù)據(jù)的請(qǐng)求。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法包括:利用差錯(cuò)檢測(cè)碼檢測(cè)從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò);并且如果從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)沒有差錯(cuò),則計(jì)算從主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)Dmw與從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)Dtjld (以下稱為舊數(shù)據(jù))之間的數(shù)據(jù)差異Ddif,利用數(shù)據(jù)差異和從存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性Ptjld來(lái)計(jì)算新奇偶性PnOT,并且將新數(shù)據(jù)和新奇偶性存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處。
[0008]在一個(gè)實(shí)施例中,該部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法還包括:當(dāng)舊數(shù)據(jù)有差錯(cuò)時(shí)從存儲(chǔ)器裝置讀取整體數(shù)據(jù);以及利用差錯(cuò)校正碼來(lái)校正舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò)。在校正了舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò)之后,計(jì)算從主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與經(jīng)差錯(cuò)校正的舊數(shù)據(jù)之間的差異并利用數(shù)據(jù)差異Ddif和從存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性Ptjld來(lái)計(jì)算新奇偶性Ρ_。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中,該數(shù)據(jù)改變方法還包括:執(zhí)行如下的部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作:把要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù),生成用于每個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)碼的奇偶性,并且生成部分編碼數(shù)據(jù);以及在部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作之后執(zhí)行如下的整體數(shù)據(jù)編碼操作:生成用于部分編碼數(shù)據(jù)的整體的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。
[0010]在一個(gè)實(shí)施例中,該部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法還包括:執(zhí)行生成用于要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性的整體數(shù)據(jù)編碼操作;以及在執(zhí)行整體數(shù)據(jù)編碼操作之后,把要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù);并且生成用于整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)碼的奇偶性。在部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作中,生成關(guān)于在整體數(shù)據(jù)編碼操作中生成的整體數(shù)據(jù)的經(jīng)編碼奇偶性。
[0011]發(fā)明構(gòu)思的一個(gè)實(shí)施例涉及一種存儲(chǔ)器控制器的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其包括:從主機(jī)接收改變部分?jǐn)?shù)據(jù)的請(qǐng)求;利用差錯(cuò)校正碼檢測(cè)從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò);以及如果從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)有差錯(cuò),則校正部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò),計(jì)算從主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)Dnew與經(jīng)差錯(cuò)校正的部分?jǐn)?shù)據(jù)Dtjld (以下稱為舊數(shù)據(jù))之間的數(shù)據(jù)差異Ddif,并且利用數(shù)據(jù)差異Ddif和從存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性Ptjld來(lái)計(jì)算新奇偶性Ρ_。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中,該部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法還包括:執(zhí)行如下的部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作:把要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù),生成用于每個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性,并且生成部分編碼數(shù)據(jù);以及在部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作之后執(zhí)行如下的整體數(shù)據(jù)編碼操作:生成用于部分編碼數(shù)據(jù)的整體的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中,該部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法還包括:執(zhí)行生成用于要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性的整體數(shù)據(jù)編碼操作;以及在執(zhí)行整體數(shù)據(jù)編碼操作之后,把要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)并且生成用于整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。在部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作中,生成關(guān)于在整體數(shù)據(jù)編碼操作中生成的整體數(shù)據(jù)的經(jīng)編碼奇偶性。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中,該部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法還包括:如果從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)沒有差錯(cuò),則計(jì)算從主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)Dnrat與從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)Dtjld之間的數(shù)據(jù)差異Ddif并且利用數(shù)據(jù)差異和從存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性Ptjld來(lái)計(jì)算新奇偶性Pnew。
[0015]根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的至少一個(gè)示例性實(shí)施例,在存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處的數(shù)據(jù)的一部分被改變的情況下,可利用被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)、無(wú)需未經(jīng)修改的數(shù)據(jù)來(lái)生成新奇偶性。由于新奇偶性是僅利用被改變的數(shù)據(jù)來(lái)生成的,所以數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和功率消耗可得以減少。另外,如果要改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)有差錯(cuò),則可通過提早檢測(cè)并校正差錯(cuò)來(lái)防止新奇偶性的差錯(cuò)。
[0016]發(fā)明構(gòu)思的一實(shí)施例涉及一種操作存儲(chǔ)器控制器以更新奇偶性信息的方法。在一個(gè)實(shí)施例中,該方法包括:確定第一奇偶性,該第一奇偶性是與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置中的第一數(shù)據(jù)的全體相對(duì)應(yīng)的奇偶性,該第一數(shù)據(jù)包括第一部分和第二部分;接收以新數(shù)據(jù)替換第一部分的請(qǐng)求;基于新數(shù)據(jù)和第一部分生成數(shù)據(jù)差異值;通過基于數(shù)據(jù)差異和第一奇偶性計(jì)算第一數(shù)據(jù)的新奇偶性來(lái)更新第一奇偶性;以及通過將新數(shù)據(jù)和新奇偶性存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置處來(lái)以新數(shù)據(jù)替換第一數(shù)據(jù)中的第一部分。
[0017]可在不使用第二部分的情況下計(jì)算數(shù)據(jù)差異和新奇偶性,并且新奇偶性對(duì)應(yīng)于包括新數(shù)據(jù)和第二部分在內(nèi)的第一數(shù)據(jù)的全體。
[0018]第一部分可包括第一數(shù)據(jù)的連續(xù)比特,第二部分可包括第一數(shù)據(jù)的連續(xù)比特,并且第一部分和第二部分可不彼此重疊。
[0019]發(fā)明構(gòu)思的一實(shí)施例涉及一種存儲(chǔ)器控制器的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,包括:從主機(jī)接收改變部分?jǐn)?shù)據(jù)的請(qǐng)求;計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異,所述舊數(shù)據(jù)是從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù);利用所述數(shù)據(jù)差異和從所述存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性來(lái)計(jì)算新奇偶性;以及將所述新數(shù)據(jù)和所述新奇偶性存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處。
[0020]發(fā)明構(gòu)思的一實(shí)施例涉及一種用于在存儲(chǔ)器裝置的部分?jǐn)?shù)據(jù)被改變時(shí)生成新奇偶性的存儲(chǔ)器控制器,包括:數(shù)據(jù)位置識(shí)別器,被配置為識(shí)別被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)的位置;數(shù)據(jù)差異計(jì)算器,被配置為從所述數(shù)據(jù)位置識(shí)別器接收被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)的位置信息,并且計(jì)算從主機(jī)輸入的新數(shù)據(jù)與從所述存儲(chǔ)器裝置輸入的舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異;以及奇偶性計(jì)算器,被配置為利用存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的舊奇偶性和所述數(shù)據(jù)差異來(lái)計(jì)算新奇偶性。
[0021]發(fā)明構(gòu)思的一實(shí)施例涉及一種存儲(chǔ)器系統(tǒng),包括:存儲(chǔ)器裝置,被配置為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和奇偶性;主機(jī),被配置為提供用于改變存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的部分?jǐn)?shù)據(jù)的新數(shù)據(jù)和位置信息;以及存儲(chǔ)器控制器,被配置為從所述主機(jī)接收所述新數(shù)據(jù)和位置信息,計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與從所述存儲(chǔ)器裝置輸入的舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異,并且利用存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的舊奇偶性和所述數(shù)據(jù)差異來(lái)生成新奇偶性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]通過參考附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施例,示例性實(shí)施例的上述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚。附圖意在描繪示例性實(shí)施例,而不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制權(quán)利要求的預(yù)期范圍。除非明確注明,否則附圖不應(yīng)被認(rèn)為是按比例繪制的。
[0023]圖1是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的方框圖;
[0024]圖2是示意性示出圖1的存儲(chǔ)器裝置的方框圖;
[0025]圖3和圖4是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)單元陣列的電路圖;
[0026]圖5是示意性示出圖1中所示的存儲(chǔ)器控制器的方框圖;
[0027]圖6是示意性示出圖5的新奇偶性生成器的方框圖;
[0028]圖7至圖11是用于描述圖6的新奇偶性生成器的操作的表格和方框圖;
[0029]圖12是示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的新奇偶性生成方法的流程圖;
[0030]圖13是示出奇偶校驗(yàn)矩陣的示例的表格;
[0031]圖14是示出圖13的奇偶校驗(yàn)矩陣中的第一字節(jié)數(shù)據(jù)被改變的情況的表格;
[0032]圖15是示出每個(gè)片段地執(zhí)行關(guān)于圖13的奇偶校驗(yàn)矩陣的新奇偶性生成操作的示例的表格;
[0033]圖16和圖17是示出用于部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)或校正的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的表格;
[0034]圖18和圖19是示出部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼和整體數(shù)據(jù)編碼的順序的概念圖;
[0035]圖20和圖21是示出執(zhí)行根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的差錯(cuò)檢測(cè)或校正操作的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法的流程圖;
[0036]圖22是示意性示出圖1的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的應(yīng)用的方框圖;
[0037]圖23是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)卡的方框圖;
[0038]圖24是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的固態(tài)驅(qū)動(dòng)器的方框圖;并且[0039]圖25是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)所被應(yīng)用到的計(jì)算系統(tǒng)的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0040]將參考附圖詳細(xì)描述實(shí)施例。然而,發(fā)明構(gòu)思可以以各種不同形式來(lái)體現(xiàn),而不應(yīng)當(dāng)被解釋為僅局限于所例示的實(shí)施例。更確切地說,這些實(shí)施例是作為示例來(lái)提供的,以使得本公開將會(huì)透徹且完整,并且將把發(fā)明構(gòu)思充分地傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員。因此,對(duì)于發(fā)明構(gòu)思的一些實(shí)施例,不描述已知的過程、元件和技術(shù)。除非另有注明,否則相似的標(biāo)號(hào)在各幅附圖和說明書各處表示相似的元件,從而將不重復(fù)描述。在附圖中,為了清晰起見,層和區(qū)域的大小和相對(duì)大小可被夸大。
[0041]要理解,雖然在這里可使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等等來(lái)描述各種元件、組件、區(qū)域、層和/或片段,但這些元件、組件、區(qū)域、層和/或片段不應(yīng)受這些術(shù)語(yǔ)所限。這些術(shù)語(yǔ)只是用于將一個(gè)元件、組件、區(qū)域、層或片段與另一元件、組件、區(qū)域、層或片段相區(qū)分。從而,以下描述的第一元件、組件、區(qū)域、層或片段可被稱為第二元件、組件、區(qū)域、層或片段,而不脫離發(fā)明構(gòu)思的教導(dǎo)。
[0042]空間相關(guān)術(shù)語(yǔ),例如“在…下面”、“在…下方”、“下”、“在…正下方”、“在…上方”、
“上”等等,在這里為了容易描述起見可用來(lái)描述如圖中所示的一個(gè)元件或特征與另(一個(gè)或多個(gè))元件或(一個(gè)或多個(gè))特 征的關(guān)系。要理解,除了圖中所示的方位以外,空間相關(guān)術(shù)語(yǔ)還意在涵蓋裝置在使用或操作中的不同方位。例如,如果圖中的裝置被翻過來(lái),那么被描述為在其他元件或特征的“下方”、“下面”或“正下方”的元件的方位于是將在其他元件或特征的“上方”。從而,示范性術(shù)語(yǔ)“在…下方”和“在…正下方”可涵蓋在上方和在下方這兩個(gè)方位。裝置可處在其他方位(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位)并且這里使用的空間相關(guān)描述可被相應(yīng)地解釋。此外,還要理解,當(dāng)一層被稱為在兩層“之間”時(shí),其可以是這兩層之間的唯一層,或者也可能存在一個(gè)或多個(gè)居間層。
[0043]這里使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述特定實(shí)施例,而不意在限制發(fā)明構(gòu)思。這里使用的單數(shù)形式的“一”和“該”意在也包括復(fù)數(shù)形式,除非上下文另有明確指示。還要理解,術(shù)語(yǔ)“包括”當(dāng)在本說明書中使用時(shí)指明了所記述的特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件的存在,但并不排除一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或其群組的存在或添加。這里使用的術(shù)語(yǔ)“和/或”包括列出的相關(guān)聯(lián)項(xiàng)目中的一個(gè)或多個(gè)的任何和全部組合。另外,術(shù)語(yǔ)“示范性”意在指示例或圖示。
[0044]要理解,當(dāng)一元件或?qū)颖环Q為“在另一元件或?qū)由稀?、“連接到另一元件或?qū)印?、“耦合到另一元件或?qū)印被蛘摺芭c另一元件或?qū)酉噜彙睍r(shí),其可直接在該另一元件或?qū)由稀⒅苯舆B接到該另一元件或?qū)?、直接耦合到該另一元件或?qū)?、或者與該另一元件或?qū)又苯酉噜?,或者可存在居間的元件或?qū)印O喾?,?dāng)一元件被稱為“直接在另一元件或?qū)由稀薄ⅰ爸苯舆B接到另一元件或?qū)印?、“直接耦合到另一元件或?qū)印被颉芭c另一元件或?qū)泳o鄰”時(shí),則沒有居間的元件或?qū)哟嬖凇?br>
[0045]還應(yīng)注意,在一些替換實(shí)現(xiàn)方式中,所記載的功能/動(dòng)作可不按圖中記載的順序發(fā)生。例如,取決于所涉及的功能/動(dòng)作,接連示出的兩幅圖可實(shí)際基本同時(shí)執(zhí)行,或者有時(shí)可按相反順序執(zhí)行。[0046]除非另有定義,否則這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本發(fā)明構(gòu)思所屬的【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。還要理解,術(shù)語(yǔ),例如常用的辭典中定義的那些術(shù)語(yǔ),應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與其在相關(guān)技術(shù)和/或本說明書的上下文中的含義一致的含義,而不會(huì)被以理想化的或過度正式的意義來(lái)解釋,除非這里明確地這樣定義。
[0047]1.包括差錯(cuò)校正碼(ECC,Error Correction Code)編碼器的存儲(chǔ)器系統(tǒng)
[0048]圖1是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的方框圖。參考圖1,存儲(chǔ)器系統(tǒng)1000可以包括存儲(chǔ)器裝置1100、存儲(chǔ)器控制器1200和主機(jī)1300。
[0049]存儲(chǔ)器裝置1100可包括易失性存儲(chǔ)器裝置和非易失性存儲(chǔ)器裝置。易失性存儲(chǔ)器裝置可以是在掉電時(shí)丟失其中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置。易失性存儲(chǔ)器裝置可包括SRAM、DRAM,等等。非易失性存儲(chǔ)器裝置可以是即使在掉電時(shí)也保持其中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置。非易失性存儲(chǔ)器裝置可包括ROM (Read Only Memory,只讀存儲(chǔ)器)、PROM(Programmable ROM,可編程 ROM)、EPROM (Electrically Programmable ROM,電可編程ROM)>EEPROM (Electrically Erasable and Programmable ROM,電可擦除可編程 ROM)、快閃存儲(chǔ)器裝置、PRAM (Phase-change RAM,相變 RAM)、MRAM (Magnetic RAM,磁 RAM)、RRAM(Resistive RAM、電阻式 RAM)、FRAM (Ferroelectric RAM、鐵電 RAM),等等。存儲(chǔ)器裝置1100可使用各種方法來(lái)在操作中生成比特差錯(cuò)時(shí)進(jìn)行差錯(cuò)校正。
[0050]存儲(chǔ)器控制器1200可連接在存儲(chǔ)器裝置1100和主機(jī)1300之間。存儲(chǔ)器控制器1200可響應(yīng)于主機(jī)1300的請(qǐng)求而訪問存儲(chǔ)器裝置1100。存儲(chǔ)器控制器1200可從主機(jī)1300接收數(shù)據(jù)以生成經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C。存儲(chǔ)器控制器1200可向存儲(chǔ)器裝置1100提供命令CMD、地址ADDR、經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C和控制信號(hào)CTRL。
[0051]存儲(chǔ)器控制器1200可從存儲(chǔ)器裝置1100接收經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C,并且可對(duì)經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C進(jìn)行解碼以恢復(fù)原始數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器控制器1200可將恢復(fù)的數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī)1300。
[0052]存儲(chǔ)器控制器1200可包括ECC編碼器1270。ECC編碼器1270可對(duì)要提供給存儲(chǔ)器裝置1100的數(shù)據(jù)執(zhí)行ECC編碼以生成添加了奇偶性的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C。ECC編碼器1270可利用奇偶性來(lái)校正差錯(cuò)。
[0053]ECC 編碼器 1270 可利用 LDPC (low density parity check,低密度奇偶校驗(yàn))碼、BCH (Bose-Chaudhur1-Hocquenghem,博斯-喬達(dá)利-奧昆 R)碼、turbo 碼、RS(Reed-Solomon,里德-所羅門)碼、卷積碼、RSC(Recursive Systematic Code,遞歸系統(tǒng)碼)或者諸如TCM(Trellis_Coded Modulation,網(wǎng)格編碼調(diào)制)、BCM(Block Coded Modulation,塊編碼調(diào)制)之類的編碼調(diào)制等等,來(lái)校正差錯(cuò)。
[0054]當(dāng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)被部分改變時(shí),ECC編碼器1270可利用部分改變的數(shù)據(jù)來(lái)生成新奇偶性。根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)1000在生成新奇偶性時(shí)可不使用未改變的數(shù)據(jù),從而數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和功率消耗減少了。
[0055]圖2是示意性示出圖1的存儲(chǔ)器裝置1100的方框圖。參考圖2,存儲(chǔ)器裝置1100可包括存儲(chǔ)單元陣列1110、地址譯碼器1120、數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130和控制邏輯1140。
[0056]存儲(chǔ)單元陣列1110可通過字線WL與地址譯碼器1120相連接并通過位線BL與數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130相連接。存儲(chǔ)單元陣列1110可包括多個(gè)存儲(chǔ)單元。在行方向上排列的存儲(chǔ)單元可與字線相連接。在列方向上排列的存儲(chǔ)單元可與位線相連接。每個(gè)存儲(chǔ)單元可存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)比特。
[0057]地址譯碼器1120可通過字線WL與存儲(chǔ)單元陣列1110相連接。地址譯碼器1120可從存儲(chǔ)器控制器1200(參考圖1)接收地址ADDR。地址ADDR可包括行地址和列地址。地址譯碼器1120可利用行地址選擇一條或多條字線,并且可將列地址CA傳送到數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130。
[0058]數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130可通過位線BL與存儲(chǔ)單元陣列1110相連接,并且可與存儲(chǔ)器控制器1200交換經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C。數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130可響應(yīng)于控制邏輯1140的控制而操作。數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130可響應(yīng)于來(lái)自地址譯碼器1120的列地址CA來(lái)選擇一條或多條位線。
[0059]數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130可從外部裝置(例如,存儲(chǔ)器控制器1200)接收經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C以將經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C提供給存儲(chǔ)單元陣列1110。數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130可從存儲(chǔ)單元陣列1110中讀取經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C以將讀取的數(shù)據(jù)DATA_C輸出到存儲(chǔ)器控制器1200。
[0060]控制邏輯1140可與地址譯碼器1120和數(shù)據(jù)輸入/輸出電路1130相連接??刂七壿?140可響應(yīng)于來(lái)自存儲(chǔ)器控制器1200的命令CMD和控制信號(hào)CTRL來(lái)控制存儲(chǔ)器裝置1100的整體操作(例如,讀取操作、寫入操作,等等)。
[0061]圖3和圖4是示意性示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)單元陣列的電路圖。圖3示出了 NAND快閃存儲(chǔ)器的示例,并且圖4示出了 STT-MRAM (Spin Transfer TorqueMagneto-resistive Random Access Memory,自旋轉(zhuǎn)移力矩磁電阻隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器)的示例。
[0062]參考圖3,存儲(chǔ)單元陣列IllOa可包括多個(gè)快閃存儲(chǔ)單元。沿著行方向設(shè)置的存儲(chǔ)單元MCl至MCm可分別與字線WLl至WLm相連接。同一行中的存儲(chǔ)單元可與同一字線相連接。沿著列方向設(shè)置的存儲(chǔ)單元MCl至MCm可分別與位線BLl至BLn相連接。同一列中的存儲(chǔ)單元可與同一位線相連接。
[0063]串選擇晶體管SST可分別與位線BLl至BLn和存儲(chǔ)單元MCm相連接。串選擇晶體管SST可與串選擇線SSL相連接。地選擇晶體管GST可分別與存儲(chǔ)單元MCl和公共源極線CSL相連接。地選擇晶體管GST可與地選擇線GSL相連接。
[0064]參考圖4,存儲(chǔ)單元陣列IllOb可包括多條字線WLl至WLm、多條位線BLl至BLn以及布置在字線WLl至WLm和位線BLl至BLn的交叉處的多個(gè)存儲(chǔ)單元。
[0065]在存儲(chǔ)單元由STT-MRAM單元形成的情況下,其可包括單元晶體管和具有磁性材料的磁隧道結(jié)(magnetic tunnel junction,MTJ)元件??衫弥T如使用相變材料的PRAM、使用比如復(fù)合金屬氧化物之類的可變電阻材料的RRAM等等之類的電阻性元件來(lái)替換MTJ元件。
[0066]返回圖1,根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)1000可被配置成使得存儲(chǔ)器控制器1200包括ECC編碼器1270。當(dāng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)被部分改變時(shí),根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的ECC編碼器1270可利用部分改變的數(shù)據(jù)生成新奇偶性。由于新奇偶性是利用部分改變的數(shù)據(jù)生成的,所以數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和功率消耗可得以減少。
[0067]I1.關(guān)于部分改變數(shù)據(jù)的新奇偶性生成方法[0068]圖5是示意性示出圖1中所示的存儲(chǔ)器控制器1200的方框圖。參考圖5,存儲(chǔ)器控制器1200可包括系統(tǒng)總線1210、控制單元1220、RAM 1230、主機(jī)接口 1240、存儲(chǔ)器接口1250以及ECC編碼器1270。
[0069]系統(tǒng)總線1210可用作存儲(chǔ)器控制器1200的內(nèi)部通道??刂茊卧?220可控制存儲(chǔ)器控制器1200的整體操作。RAM 1230可用作控制單元1220的工作存儲(chǔ)器、高速緩存存儲(chǔ)器和緩沖存儲(chǔ)器中的至少一者。
[0070]主機(jī)接口 1240可根據(jù)特定的通信標(biāo)準(zhǔn)與主機(jī)1300 (參考圖1)通信。在示例性實(shí)施例中,存儲(chǔ)器控制器1200可利用諸如USB (Universal Serial Bus,通用串行總線)、PCI (peripheral component interconnection,夕卜圍組件互連)、PC1-E (PC1-express,快速 PCI )、ATA(Advanced Technology Attachment,高級(jí)技術(shù)配件)、串行 ΑΤΑ、并行 ATA、SCSI(small computer system interface,小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)、ESDI (enhanced small diskinterface,增強(qiáng)型小型盤接口)、IDE (Integrated Drive Electronics,集成驅(qū)動(dòng)電子)和火線(Firewire)之類的各種通信標(biāo)準(zhǔn)中的至少一種與主機(jī)1300通信。
[0071]存儲(chǔ)器接口 1250可與存儲(chǔ)器裝置1100(參考圖1)相接口。例如,存儲(chǔ)器接口 1250可包括NAND快閃接口、MRAM接口等等。
[0072]ECC編碼器1270可對(duì)來(lái)自主機(jī)1300的數(shù)據(jù)執(zhí)行ECC編碼以向存儲(chǔ)器裝置1100提供經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C和奇偶性。這里,經(jīng)編碼數(shù)據(jù)DATA_C也可被稱為ECC數(shù)據(jù)。假定要存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)是D1、D2、D3和D4,則可按以下式I來(lái)計(jì)算奇偶性。
[0073]P1=D1+D2+D3+D4 (I)
[0074]在式I中,加法可以是XOR (異或)運(yùn)算或mod2 (模2)運(yùn)算?;蛘?,加法可以是與非二進(jìn)制碼或非線性碼相對(duì)應(yīng)的運(yùn)算。
[0075]這里使用的比特加法或減法的運(yùn)算都可由XOR運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0076]ECC編碼器1270可包括新奇偶性生成器1260。當(dāng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)的一部分被改變時(shí),ECC編碼器1270中的新奇偶性生成器1260可利用改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)來(lái)生成新奇偶性。新奇偶性生成器1260可被放置在ECC編碼器1270的外部。
[0077]圖6是示意性示出圖5的新奇偶性生成器的方框圖。參考圖6,新奇偶性生成器1260可包括數(shù)據(jù)位置識(shí)別器1261、數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262以及奇偶性計(jì)算器1263。
[0078]數(shù)據(jù)位置識(shí)別器1261可識(shí)別從主機(jī)1300輸入的新數(shù)據(jù)Dnew的位置,并可以將位置信號(hào)LOC提供給數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262和奇偶性計(jì)算器1263。這里,新數(shù)據(jù)的位置可意指在存儲(chǔ)器裝置1100處存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)之中要用新數(shù)據(jù)來(lái)改變的數(shù)據(jù)的位置。
[0079]例如,假定奇偶性P是利用四個(gè)數(shù)據(jù)D1、D2、D3和D4生成的。作為示例,此時(shí),數(shù)據(jù)Dl至D4可分別位于位置dl至d4處。在利用新數(shù)據(jù)改變Dl和D2的情況下,新數(shù)據(jù)的位置可以是dl和d2。在以下描述中,位置dl處的舊數(shù)據(jù)可被稱為Dltjld,并且新數(shù)據(jù)可被稱為Dlnew。如果位置dl處的舊數(shù)據(jù)Dltjld被以新數(shù)據(jù)Dlnew改變,則數(shù)據(jù)位置識(shí)別器1261可提供指示dl的位置信號(hào)L0C。
[0080]數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262可從數(shù)據(jù)位置識(shí)別器1261接收關(guān)于新數(shù)據(jù)的位置信號(hào)L0C,并且可計(jì)算來(lái)自主機(jī)1300的新數(shù)據(jù)Dnew與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的舊數(shù)據(jù)Dtjld之間的差異。數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262可向奇偶性計(jì)算器1263提供新數(shù)據(jù)Dnew與舊數(shù)據(jù)Dtjld之間的數(shù)據(jù)差異Ddif。[0081]奇偶性計(jì)算器1263可接收關(guān)于新數(shù)據(jù)的位置信號(hào)L0C,并且可利用來(lái)自數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262的數(shù)據(jù)差異Ddif和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的舊奇偶性Ptjld來(lái)計(jì)算新奇偶性Pnew。將參考圖10和圖11來(lái)更充分地描述奇偶性計(jì)算器1263的操作。
[0082]新奇偶性生成器1260的結(jié)構(gòu)和操作原理可基于以下數(shù)學(xué)原理。假定數(shù)據(jù)D1-、D20ld, D30ld, D40ld和奇偶性Ptjld被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處。
[0083]利用式1,舊奇偶性 Ptjld 可由卩。1(1=01。1(1+02。1(1+03。1(1+04。1(1 表達(dá)。
[0084]這里,如果Dltjld和02。1(1被Dlnew和D2new所替換,則舊奇偶性Ptjld可被改變。如果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)的一部分被改變,則傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)可從存儲(chǔ)器裝置1100中讀取所有數(shù)據(jù)Dl-、D20ld, D30ld, D4old,改變數(shù)據(jù),并計(jì)算新奇偶性Pnew。
[0085]利用式1,新奇偶性 Pnew 可由 Pnew=Dlnew+D2new+D3Qld+D4Qld 表達(dá)。
[0086]新奇偶性Pnew 減去舊奇偶性 Pold 可等于(Dlnew+D2new+D30ld+D40ld) - (Dlold+D2old+D3old+D40ld) ο
[0087]于是,新奇偶性Pnew可由下式表達(dá):
[0088]Pnew=P0Id+ (D lnew+D2new+D30ld+D40ld) - (Dlold+D2old+D3old+D4old)
[0089]Pnew=P0Id+ (Dlnew+D2new) - (Dlold+D2old)
[0090]Pnew=P0Id+ (Dlnew-Dlold) + (D2new-D20ld)
[0091]從上式可理解,在算術(shù)運(yùn)算期間,未改變的數(shù)據(jù)D3-和D4-可被去除。這可意味著當(dāng)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)被部分改變時(shí),未改變的數(shù)據(jù)對(duì)于為數(shù)據(jù)D1-D4確定新奇偶性而言是不必要的。
[0092]傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)可讀取包括未改變的數(shù)據(jù)D3-和D4-在內(nèi)的所有數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算新奇偶性。雖然ECC數(shù)據(jù)的大小較大并且要改變的數(shù)據(jù)的大小較小,但傳統(tǒng)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)可讀取所有數(shù)據(jù)來(lái)生成新奇偶性。因此,可能需要很多的數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和很多的功率。
[0093]如果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的數(shù)據(jù)被部分改變,則根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)1000可在不讀出所有數(shù)據(jù)的情況下通過圖6的新奇偶性生成器1260利用部分改變的數(shù)據(jù)來(lái)生成新奇偶性。從而,可減少數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和功率消耗。
[0094]下面,將參考圖7和圖11來(lái)更充分地描述圖6的新奇偶性生成器的操作。
[0095]參考圖7,假定四個(gè)舊數(shù)據(jù)Dtjld和一個(gè)舊奇偶性P被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處。位置dl至d4處的舊數(shù)據(jù)Dtjld可以是0、0、1和I。也就是說,Dltjld是0,02。1(1是0,03。1(1是1,并且 D40ld 是 I。從而 P0ld(=Dl0ld+D20ld+D30ld+D40ld)按照 XOR 運(yùn)算可為 O。
[0096]假定舊數(shù)據(jù)Dltjld和02。1(1被以新數(shù)據(jù)Dlnew和D2new改變。如圖7中所示,Dlnew可為0,并且D2new可為I。圖6的新奇偶性生成器1260可在沒有未經(jīng)修改的數(shù)據(jù)03。1(1和Dtld的情況下生成新奇偶性ΡΜ。下面,將描述在沒有未經(jīng)修改的數(shù)據(jù)D3-和D4-的情況下獲得新奇偶性Pnrat的方法。
[0097]圖8是示意性示出圖6的數(shù)據(jù)差異計(jì)算器的方框圖。參考圖8,數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262可接收關(guān)于新數(shù)據(jù)的位置信號(hào)LOC以計(jì)算新數(shù)據(jù)Dnew與舊數(shù)據(jù)Dtjld之間的差異??砂匆韵率?來(lái)計(jì)算數(shù)據(jù)差異Ddif。
[0098]Ddif-Dnew-Dold-XOR (Dold, Dnew) (2 )
[0099]在式(2)中,減法可以是XOR運(yùn)算或者mod2運(yùn)算?;蛘?,減法可以是與非二進(jìn)制碼或非線性碼相對(duì)應(yīng)的運(yùn)算。[0100]數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262可接收位置信號(hào)dl以計(jì)算新數(shù)據(jù)Dlnew與舊數(shù)據(jù)Dltjld之間的差異Dldif。然后,數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262可接收位置信號(hào)d2以計(jì)算新數(shù)據(jù)D2new與舊數(shù)據(jù)D2-之間的差異D2dif。這里,數(shù)據(jù)差異Dldif可意指位于位置dl處的新數(shù)據(jù)Dlnew與舊數(shù)據(jù)Dltjld之間的差異?;蛘撸瑪?shù)據(jù)差異計(jì)算器1262可接收位置信號(hào)dl和d2以同時(shí)計(jì)算數(shù)據(jù)差異Dldif和D2dif。數(shù)據(jù)差異Dldif和D2dif可被提供給奇偶性計(jì)算器1263。
[0101]圖9是用于描述圖8的數(shù)據(jù)差異計(jì)算器的操作的表格。如上所述,假定舊數(shù)據(jù)Dltjld和D2-被以新數(shù)據(jù)Dlnew和D2new來(lái)改變。由于數(shù)據(jù)Dlnew和Dltjld為0,因此式2的數(shù)據(jù)差異Dldif可為O。由于數(shù)據(jù)02。1(1為O并且D2new為I,因此數(shù)據(jù)差異D2dif可為I。
[0102]圖10是示意性示出圖6的奇偶性計(jì)算器的方框圖。參考圖10,奇偶性計(jì)算器1263可接收關(guān)于新數(shù)據(jù)的位置信號(hào)LOC以利用來(lái)自數(shù)據(jù)差異計(jì)算器1262的數(shù)據(jù)差異Ddif和存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100處的舊奇偶性Ptjld來(lái)計(jì)算新奇偶性Pn?。新奇偶性Pmw可按以下式3來(lái)計(jì)算。
[0? 03] Pnew-P0Id+Ddif ( 3 )
[0104]在上述示例中,Ddif可以是Dldif和D2dif的加和。Dldif可以是Dlnew與Dltjld之間的差異,并且D2dif可以是D2new與DZtjld之間的差異。也就是說,式3可由Pnew=PtjlJDldij^DZdif=P0Id+ (Dlnew-Dlold) + (D2new-D20ld)來(lái)表達(dá)。
[0105]圖11是用于描述圖10的奇偶性計(jì)算器的操作的表格。如利用圖9的示例所計(jì)算的,如果Dldif為O并且D2dif為I,則總數(shù)據(jù)差異Ddif可為I。由于PtjldS O并且Ddif為1,因此新奇偶性Pmw可為I。
[0106]參考式3,新奇偶性Pnew可由舊奇偶性Ptjld和被改變數(shù)據(jù)差異Ddif的函數(shù)來(lái)表達(dá)。這里,用于獲得新奇偶性Pnew的函數(shù)可不與未經(jīng)修改的數(shù)據(jù)(例如,03。1(1和D4-)相關(guān)聯(lián)。這可擴(kuò)展到非二進(jìn)制碼或非線性碼。
[0107]由于根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)僅利用被改變的數(shù)據(jù)來(lái)計(jì)算新奇偶性,因此數(shù)據(jù)讀取時(shí)間和功率消耗可得以減少。尤其,根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)對(duì)改變少量數(shù)據(jù)的情況可能是有利的。
[0108]圖12是示出根據(jù)發(fā)明構(gòu)思的實(shí)施例的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的新奇偶性生成方法的流程圖。
[0109]在操作SllO中,存儲(chǔ)器控制器1200 (參考圖1)可從存儲(chǔ)器裝置1100 (參考圖1)讀取舊數(shù)據(jù)Dtjld和舊奇偶性P-。在操作S120中,存儲(chǔ)器控制器1200可從主機(jī)1300(參考圖1)接收新數(shù)據(jù)Dnew。在操作S130中,存儲(chǔ)器控制器1200可計(jì)算舊數(shù)據(jù)Dtjld與新數(shù)據(jù)Dnew之間的差異Ddif。在操作S140中,存儲(chǔ)器控制器1200可利用舊奇偶性Ptjld和差異Ddif來(lái)計(jì)算新奇偶性Pnew。
[0110]圖13是示出奇偶校驗(yàn)矩陣的示例的表格。參考圖13,存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置1100(參考圖1)處的數(shù)據(jù)的碼長(zhǎng)度可為72并且其數(shù)據(jù)長(zhǎng)度可為64。圖13示出了數(shù)據(jù)位置d0-d63,它們可分別對(duì)應(yīng)于數(shù)據(jù)D0-D63。在圖13中,示出了(72,64)單差錯(cuò)校正-雙差錯(cuò)檢測(cè)(single error correction-double error detection, SEC-DED)的奇偶校驗(yàn)矩陣的不例。這里,單差錯(cuò)校正-雙差錯(cuò)檢測(cè)可意指校正一個(gè)差錯(cuò)以及檢測(cè)兩個(gè)差錯(cuò)。
[0111]在圖13中,行可由奇偶校驗(yàn)式來(lái)表達(dá)??赏ㄟ^將一行中與I相對(duì)應(yīng)的位置處的碼比特相加來(lái)生成奇偶性。例如,第一行Rl的奇偶性PO可由以下式4來(lái)計(jì)算。[0112]P0=D0+D1+D2+…+D56+D57+D58 (4)
[0113]第二行R2至第八行R8的奇偶性Pl至P7可按與式4相同的方式來(lái)計(jì)算。以下的表1可示出行Rl至R8的奇偶性。
[0114][表1]
[0115]
【權(quán)利要求】
1.一種存儲(chǔ)器控制器的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,包括: 從主機(jī)接收改變部分?jǐn)?shù)據(jù)的請(qǐng)求; 計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異,所述舊數(shù)據(jù)是從存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù); 利用所述數(shù)據(jù)差異和從所述存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性來(lái)計(jì)算新奇偶性;以及 將所述新數(shù)據(jù)和所述新奇偶性存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處。
2.如權(quán)利要求1所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 檢測(cè)舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò); 當(dāng)所述舊數(shù)據(jù)有差錯(cuò)時(shí)從所述存儲(chǔ)器裝置讀取整體數(shù)據(jù);以及 利用差錯(cuò)校正碼來(lái)校正所述舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò),并且 其中,利用差錯(cuò)檢測(cè)碼來(lái)檢測(cè)舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò),并且如果所述舊數(shù)據(jù)沒有差錯(cuò)則執(zhí)行計(jì)算數(shù)據(jù)差異。
3.如權(quán)利要求2所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其中,在校正所述舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò)之后,計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與經(jīng)差錯(cuò)校正的舊數(shù)據(jù)之間的差異,并利用所述數(shù)據(jù)差異和從所述存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性來(lái)計(jì)算新奇偶性。
4.如權(quán)利要求3所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 執(zhí)行部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作,該部 分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作包括:把要存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù),生成用于每個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)碼的奇偶性,以及生成部分編碼數(shù)據(jù)。
5.如權(quán)利要求4所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 在所述部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作之后執(zhí)行整體數(shù)據(jù)編碼操作,該整體數(shù)據(jù)編碼操作包括生成用于與所述多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的所有部分編碼數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。
6.如權(quán)利要求2所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 執(zhí)行整體數(shù)據(jù)編碼操作,該整體數(shù)據(jù)編碼操作包括生成用于要存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。
7.如權(quán)利要求6所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 在執(zhí)行所述整體數(shù)據(jù)編碼操作之后,將所述整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù),所述整體數(shù)據(jù)是要存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的數(shù)據(jù);以及 生成用于所述整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)檢測(cè)碼的奇偶性。
8.如權(quán)利要求7所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 執(zhí)行部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作,該部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作包括:生成所述多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)中的每一個(gè)的差錯(cuò)檢測(cè)碼的奇偶性,以及生成部分編碼數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求8所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其中,在所述部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作中,生成關(guān)于在所述整體數(shù)據(jù)編碼操作中生成的整體數(shù)據(jù)的經(jīng)編碼奇偶性。
10.如權(quán)利要求1所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 檢測(cè)舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò); 如果所述舊數(shù)據(jù)有差錯(cuò),則校正所述舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò),并且 其中,利用差錯(cuò)校正碼來(lái)檢測(cè)舊數(shù)據(jù)的差錯(cuò),并且執(zhí)行計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與經(jīng)差錯(cuò)校正的舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異。
11.如權(quán)利要求10所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 執(zhí)行部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作,該部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作包括:把要存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù),生成用于所述多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)中的每一個(gè)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性,以及生成部分編碼數(shù)據(jù);以及 在所述部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作之后執(zhí)行整體數(shù)據(jù)編碼操作,該整體數(shù)據(jù)編碼操作包括生成用于與所述多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的所有部分編碼數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。
12.如權(quán)利要求10所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 執(zhí)行整體數(shù)據(jù)編碼操作,該整體數(shù)據(jù)編碼操作包括生成用于要存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性;以及 在執(zhí)行所述整體數(shù)據(jù)編碼操作之后,將所述整體數(shù)據(jù)劃分成多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)并且生成用于所述整體數(shù)據(jù)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性。
13.如權(quán)利要求12所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 執(zhí)行部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作,該部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作包括生成所述多個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)中的每一個(gè)的差錯(cuò)校正碼的奇偶性并且生成部分編碼數(shù)據(jù)。
14.如權(quán)利要求13所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其中,在所述部分?jǐn)?shù)據(jù)編碼操作中,生成關(guān)于在所述整體數(shù)據(jù)編碼操作中生成的整體數(shù)據(jù)的經(jīng)編碼奇偶性。
15.如權(quán)利要求10所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,還包括: 如果從所述存儲(chǔ)器裝置讀取的部分?jǐn)?shù)據(jù)沒有差錯(cuò),則計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與所述舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異,并且利用所述數(shù)據(jù)差異和從所述存儲(chǔ)器裝置讀取的舊奇偶性來(lái)計(jì)算新奇偶性。
16.如權(quán)利要求1-15中任意一項(xiàng)所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其中,所述存儲(chǔ)器裝置是易失性存儲(chǔ)器裝置。
17.如權(quán)利要求1-15中任意一項(xiàng)所述的部分?jǐn)?shù)據(jù)改變方法,其中,所述存儲(chǔ)器裝置是非易失性存儲(chǔ)器裝置。
18.一種用于在存儲(chǔ)器裝置的部分?jǐn)?shù)據(jù)被改變時(shí)生成新奇偶性的存儲(chǔ)器控制器,包括: 數(shù)據(jù)位置識(shí)別器,被配置為識(shí)別被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)的位置; 數(shù)據(jù)差異計(jì)算器,被配置為從所述數(shù)據(jù)位置識(shí)別器接收被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)的位置信息,并且計(jì)算從主機(jī)輸入的新數(shù)據(jù)與從所述存儲(chǔ)器裝置輸入的舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異;以及 奇偶性計(jì)算器,被配置為利用存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的舊奇偶性和所述數(shù)據(jù)差異來(lái)計(jì)算新奇偶性。
19.如權(quán)利要求18所述的存儲(chǔ)器控制器,其中,所述數(shù)據(jù)位置識(shí)別器、所述數(shù)據(jù)差異計(jì)算器和所述奇偶性計(jì)算器被包括在新奇偶性生成器中。
20.如權(quán)利要求18所述的存儲(chǔ)器控制器,其中,所述數(shù)據(jù)差異計(jì)算器被配置為將被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)劃分成多個(gè)片段并且針對(duì)每個(gè)片段計(jì)算新數(shù)據(jù)與舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異。
21.如權(quán)利要求18所述的存儲(chǔ)器控制器,其中,所述數(shù)據(jù)差異計(jì)算器被配置為利用XOR運(yùn)算來(lái)計(jì)算所述新數(shù)據(jù)與所述舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異。
22.—種存 儲(chǔ)器系統(tǒng),包括:存儲(chǔ)器裝置,被配置為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)和奇偶性; 主機(jī),被配置為提供用于改變存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的部分?jǐn)?shù)據(jù)的新數(shù)據(jù)和位置信息;以及 存儲(chǔ)器控制器,被配置為從所述主機(jī)接收所述新數(shù)據(jù)和位置信息,計(jì)算從所述主機(jī)提供的新數(shù)據(jù)與從所述存儲(chǔ)器裝置輸入的舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異,并且利用存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處的舊奇偶性和所述數(shù)據(jù)差異來(lái)生成新奇偶性。
23.如權(quán)利要求22所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中,所述存儲(chǔ)器控制器包括: 數(shù)據(jù)位置識(shí)別器,被配置為識(shí)別被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)的位置; 數(shù)據(jù)差異計(jì)算器,被配置為從所述數(shù)據(jù)位置識(shí)別器接收被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)的位置信息并且計(jì)算所述新數(shù)據(jù)與所述舊數(shù)據(jù)之間的所述數(shù)據(jù)差異;以及 奇偶性計(jì)算器,被配置為利用所述舊奇偶性和所述數(shù)據(jù)差異來(lái)計(jì)算所述新奇偶性。
24.如權(quán)利要求22所述的存儲(chǔ)器系統(tǒng),其中,所述數(shù)據(jù)差異計(jì)算器被配置為將被改變的部分?jǐn)?shù)據(jù)劃分成多個(gè)片段并且針對(duì)每個(gè)片段計(jì)算新數(shù)據(jù)與舊數(shù)據(jù)之間的數(shù)據(jù)差異。
25.一種操作存儲(chǔ)器控制器以更新奇偶性信息的方法,該方法包括: 在所述存儲(chǔ)器控制器處確定第一奇偶性,所述第一奇偶性是與存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器裝置中的第一數(shù)據(jù)的全體相對(duì)應(yīng)的奇偶性,所述第一數(shù)據(jù)包括第一部分和第二部分; 接收以新數(shù)據(jù)替換所述第一部分的請(qǐng)求; 在所述存儲(chǔ)器控制器處基于所述新數(shù)據(jù)和所述第一部分生成數(shù)據(jù)差異值; 通過在所述存儲(chǔ)器控制器處基于所述數(shù)據(jù)差異和所述第一奇偶性生成所述第一數(shù)據(jù)的新奇偶性來(lái)更新所述第一奇偶性;以及 通過將所述新數(shù)據(jù)和所述新奇偶性存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器裝置處來(lái)以所述新數(shù)據(jù)替換所述第一數(shù)據(jù)中的所述第一部分。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,所述存儲(chǔ)器控制器在不使用所述第二部分的情況下執(zhí)行生成所述數(shù)據(jù)差異和生成所述新奇偶性的操作,并且所述新奇偶性對(duì)應(yīng)于包括所述新數(shù)據(jù)和所述第二部分在內(nèi)的所述第一數(shù)據(jù)的全體。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其中,所述第一部分包括所述第一數(shù)據(jù)的連續(xù)比特,所述第二部分包括所述第一數(shù)據(jù)的連續(xù)比特,并且所述第一部分和第二部分不彼此重疊。
【文檔編號(hào)】G11C29/42GK103824599SQ201310575217
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2013年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月15日
【發(fā)明者】李起準(zhǔn), 孔駿鎮(zhèn), 孫弘樂, 林世鎮(zhèn) 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社