存儲系統(tǒng)、半導(dǎo)體器件及其操作方法
【專利摘要】一種存儲系統(tǒng)、半導(dǎo)體存儲器件及其操作方法可以在執(zhí)行讀取操作時基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行讀取操作，而不讀取儲存在存儲器陣列中的標(biāo)志數(shù)據(jù)，使得可以減少讀取操作所花費的時間。
【專利說明】存儲系統(tǒng)、半導(dǎo)體器件及其操作方法
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年6月12日提交的申請?zhí)枮?0-2013-0067298的韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明的各種示例性實施例涉及電子器件，更具體而言，涉及存儲系統(tǒng)、半導(dǎo)體存儲器件、以及操作存儲系統(tǒng)和半導(dǎo)體存儲器件的方法。

【背景技術(shù)】
[0004]半導(dǎo)體存儲器件可以被分成易失性存儲器件和非易失性存儲器件。
[0005]易失性存儲器件典型地執(zhí)行高速數(shù)據(jù)讀取和寫入操作，但在切斷電源時保存的數(shù)據(jù)會丟失。非易失性存儲器件以較低的寫入速度和讀取速度操作，但即使在切斷電源時也保存儲存的數(shù)據(jù)。因此，無論電源如何都可以利用非易失性存儲器件來儲存要保持的數(shù)據(jù)。非易失性存儲器件的實例包括:只讀存儲器(ROM)器件、可編程只讀存儲器(PROM)器件、電可編程只讀存儲器(EPROM)器件、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)器件、快閃存儲器件、相變隨機(jī)存取存儲器(RAM)器件、磁性隨機(jī)存取存儲器(MRAM)器件、阻變隨機(jī)存取存儲器(RRAM)器件、鐵電隨機(jī)存取存儲器(FRAM)器件等?？扉W存儲器件可以被典型地分成或非(NOR)器件和與非(NAND)器件。
[0006]快閃存儲器件利用RAM和ROM器件二者的優(yōu)點。例如，快閃存儲器件可以與RAM器件類似地被任意編程和擦除。與ROM器件類似，快閃存儲器件即使不供電時也能保持儲存的數(shù)據(jù)。快閃存儲器件已經(jīng)廣泛地用作諸如移動電話、數(shù)碼照相機(jī)、個人數(shù)字助理(PDA)以及MP3播放器的便攜式電子器件的存儲媒介。
[0007]近來，由于儲存在半導(dǎo)體存儲器件的單個存儲器單元中的數(shù)據(jù)的比特數(shù)目增加，所以半導(dǎo)體存儲器件的讀取操作所花費的時間也可能增加。
[0008]因此，亟需半導(dǎo)體存儲器件的有效讀取操作。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的各種示例性實施例針對可以有效地執(zhí)行讀取操作的存儲系統(tǒng)、半導(dǎo)體存儲器件、以及操作存儲系統(tǒng)和半導(dǎo)體存儲器件的方法。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法可以包括:讀取半導(dǎo)體存儲器件的存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之一中，以及將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在半導(dǎo)體存儲器件外部的隨機(jī)存取存儲器(RAM)中；讀取RAM中的標(biāo)志數(shù)據(jù)，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中；以及基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法可以包括以下步驟:檢查每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中，當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中時，在半導(dǎo)體存儲器件中利用適用于控制半導(dǎo)體存儲器件的操作的控制器來對選中的字線執(zhí)行最高有效位(MSB)頁讀取操作；將通過MSB頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中；以及基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對選中的字線執(zhí)行最低有效位(LSB)頁讀取操作。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法可以包括以下步驟:讀取存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之一中；將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中；以及基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于頁地址來對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法可以包括以下步驟:檢查標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在標(biāo)志寄存器中；當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中時，響應(yīng)于頁地址而對選中的字線執(zhí)行最低有效位(LSB)頁讀取操作或最高有效位(MSB)頁讀取操作；將通過LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中；以及當(dāng)對選中的字線再次執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作時，基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)可以包括:隨機(jī)存取存儲器(RAM);半導(dǎo)體存儲器件，其中，半導(dǎo)體存儲器件包括:存儲器陣列，包括存儲塊并且適用于將存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之一中；外圍電路，適用于讀取標(biāo)志數(shù)據(jù)并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)輸出至RAM ;以及標(biāo)志寄存器，適用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及控制器，適用于產(chǎn)生讀取命令和頁地址并且控制RAM以儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)，以及允許標(biāo)志寄存器儲存在RAM中儲存的標(biāo)志數(shù)據(jù)，其中，半導(dǎo)體存儲器件的外圍電路適用于基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于讀取命令和頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)可以包括:半導(dǎo)體存儲器件和控制器，其中，半導(dǎo)體存儲器件包括:存儲器陣列，包括存儲塊并且適用于將存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之一中；標(biāo)志寄存器，適用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及外圍電路，適用于響應(yīng)于讀取命令和MSB頁地址而對選中的字線執(zhí)行最高有效位(MSB)頁讀取操作、將通過MSB頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中、以及響應(yīng)于讀取命令和LSB頁地址而對選中的字線執(zhí)行最低有效位(LSB)頁讀取操作，其中，基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而執(zhí)行選中的字線的LSB頁讀取操作，所述控制器適用于檢查每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在標(biāo)志寄存器中，并且當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中時將選中的字線的MSB頁地址和LSB頁地址輸出。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的半導(dǎo)體存儲器件可以包括:存儲器陣列，包括存儲塊并且適用于將存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之一中；標(biāo)志寄存器，適用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及外圍電路，適用于讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中，以及基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的半導(dǎo)體存儲器件可以包括:存儲器陣列，包括存儲塊并且適用于將存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之一中；標(biāo)志寄存器，適用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及外圍電路，被配置成檢查標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在標(biāo)志寄存器中，當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中時，響應(yīng)于頁地址而對選中的字線執(zhí)行最低有效位(LSB)頁讀取操作或最高有效位(MSB)頁讀取操作，將通過LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中，以及當(dāng)再次執(zhí)行選中的字線的LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作時，基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)的框圖；
[0019]圖2是圖1中的半導(dǎo)體存儲器件的框圖；
[0020]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)的框圖；
[0021]圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)的框圖；
[0022]圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的半導(dǎo)體存儲器件的框圖；
[0023]圖6是圖1至圖3和圖5中所示的標(biāo)志寄存器的詳細(xì)電路圖；
[0024]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法的流程圖；
[0025]圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法的流程圖；
[0026]圖9是說明如圖7中所示的步驟730的詳細(xì)過程的流程圖；
[0027]圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法的流程圖；
[0028]圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法的流程圖；
[0029]圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體器件的方法的流程圖；
[0030]圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法的流程圖；
[0031]圖14是說明圖1中的控制器的詳細(xì)框圖；
[0032]圖15是融合式存儲器件或融合式存儲系統(tǒng)的示意性框圖，其被配置成根據(jù)本發(fā)明的前述各種實施例來執(zhí)行編程操作；以及
[0033]圖16是包括根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的快閃存儲器件的計算系統(tǒng)的示意性框圖。

【具體實施方式】
[0034]在下文中，將參照附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的各種示例性實施例。在本公開中，附圖標(biāo)記在本發(fā)明的各種附圖和實施例中與相同編號的部分直接相對應(yīng)。提供附圖使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例來實現(xiàn)并利用本發(fā)明。
[0035]此外，“連接/耦接”表示一個部件直接與另一個部件耦接、或者經(jīng)由另一個部件間接耦接。在本說明書中，只要不在句子中特意提及，單數(shù)形式可以包括復(fù)數(shù)形式。此外，在說明書中使用的“包括/包含”或“包括有/包含有”表示存在有或增加一個或多個部件、步驟、操作以及元件。
[0036]應(yīng)當(dāng)容易理解的是:本公開中的“在…上”和“在…之上”的含義應(yīng)當(dāng)采用最廣義的方式來解釋，使得“在…上”的意思不僅是“直接在某物上”，也包括在具有中間特征或中間層的情況下“在某物上”的意思；而“在…之上”的意思不僅是指在頂部上，也包括在具有中間特征或中間層的情況下在某物的頂部上的意思。
[0037]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)的框圖。
[0038]參見圖1，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的存儲系統(tǒng)100可以包括:半導(dǎo)體存儲器件110、控制器120以及隨機(jī)存取存儲器(RAM) 130。
[0039]半導(dǎo)體存儲器件110可以讀取儲存在存儲器陣列112的存儲塊之一中的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA儲存在RAM130中。
[0040]控制器120可以響應(yīng)于來自主機(jī)的請求、通過輸出命令CMD和地址ADD來控制半導(dǎo)體存儲器件110。控制器120可以控制半導(dǎo)體存儲器件110，使得每當(dāng)半導(dǎo)體存儲器件110讀取數(shù)據(jù)時，半導(dǎo)體存儲器件110可以管理每個存儲塊中包括的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，并且半導(dǎo)體存儲器件110可以收集管理的標(biāo)志數(shù)據(jù)，并將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在存儲塊之中的任意存儲塊的頁中。
[0041]控制器120可以控制RAM130，使得儲存在RAM130中的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA可以被儲存在半導(dǎo)體存儲器件110的標(biāo)志寄存器114中。
[0042]半導(dǎo)體存儲器件110可以基于儲存在標(biāo)志寄存器114中的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA、響應(yīng)于從控制器120輸入的讀取命令和頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0043]當(dāng)接通電源時，每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA可以被儲存在RAM130和標(biāo)志寄存器114 中。
[0044]當(dāng)來自半導(dǎo)體存儲器件110的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在RAM130中時，控制器120可以控制RAM130，使得可以基于地址而將儲存在RAM130中的標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器114中。因此，標(biāo)志寄存器114的尺寸可以減小。在這個實例中，每當(dāng)執(zhí)行讀取操作的存儲塊的地址改變時，儲存在標(biāo)志寄存器114中的標(biāo)志數(shù)據(jù)可以更新。
[0045]半導(dǎo)體存儲器件110可以將所有字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的包括執(zhí)行讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)的頁的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在RAM130中。
[0046]存儲系統(tǒng)100可以將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA首先儲存在RAM130中，然后再儲存在標(biāo)志寄存器114中。因此，由于讀取操作是基于儲存在標(biāo)志寄存器114中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行的，而不從存儲器陣列112中讀取標(biāo)志數(shù)據(jù)，所以執(zhí)行讀取操作所花費的時間可以減少。
[0047]圖2是圖1中的半導(dǎo)體存儲器件的框圖。
[0048]參見圖2，如圖1中所示的半導(dǎo)體存儲器件110可以包括:存儲器陣列112、標(biāo)志寄存器114以及外圍電路116。存儲器陣列112可以包括多個存儲塊MBl至MBn，并且每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA可以被儲存在存儲塊之一中。標(biāo)志寄存器114用來儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)？0么丁八。外圍電路116可以讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA輸出至RAM130，以及基于儲存在標(biāo)志寄存器114中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于讀取命令和頁地址來對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0049]存儲塊MBl至MBn可以包括主單元和標(biāo)志單元。標(biāo)志單元可以儲存與標(biāo)志單元率禹接的字線的狀態(tài)信息。狀態(tài)信息可以包括標(biāo)志信息，以判斷是與字線耦接的主單元的最低有效位(LSB)頁被編程(B卩，是否儲存I比特的數(shù)據(jù))還是其最高有效位(MSB)頁被編程(SP，是否儲存2比特的數(shù)據(jù))。讀取電壓電平可以在每個字線的讀取操作期間由標(biāo)志信息來確定。
[0050]盡管在圖2中未示出，但是每個存儲塊可以包括耦接在位線和公共源極線之間的多個存儲串(string)。換言之，每個存儲串可以與相應(yīng)的位線耦接，并且存儲串也可以共同耦接到公共源極線。每個存儲串可以包括具有與公共源極線耦接的源極的源極選擇晶體管、多個存儲器單元、以及具有與位線耦接的漏極的漏極選擇晶體管。存儲器單元可以串聯(lián)耦接在選擇晶體管之間。源極選擇晶體管的柵極可以與源極選擇線耦接，存儲器單元的柵極可以分別與字線耦接，漏極選擇晶體管的柵極可以與漏極選擇線耦接。
[0051]存儲塊中包括的存儲器單元可以基于物理頁單位或邏輯頁單位來劃分。例如，與單個字線耦接的存儲器單元可以形成單個物理頁。另外，與單個字線耦接的偶數(shù)編號的存儲器單元可以形成單個偶數(shù)物理頁，而奇數(shù)編號的存儲器單元可以形成單個奇數(shù)物理頁。物理頁或偶數(shù)物理頁和奇數(shù)物理頁可以是用于編程操作或讀取操作的基本單位。儲存在與字線耦接的存儲器單元中的數(shù)據(jù)可以形成邏輯頁。換言之，當(dāng)η比特的數(shù)據(jù)儲存在每個存儲器單元中時，可以形成η個邏輯頁。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，將參照與單個字線耦接的存儲器單元形成一個物理頁和兩個邏輯頁的實例來進(jìn)行描述。
[0052]外圍電路116可以響應(yīng)于讀取命令和行地址RADD中包括的LSB頁地址，當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，而當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0053]外圍電路116可以響應(yīng)于讀取命令和行地址RADD中包括的MSB頁地址，當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時通過利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0054]外圍電路116可以包括:控制邏輯222、電壓供應(yīng)電路224以及頁緩沖器組226。
[0055]控制邏輯222可以響應(yīng)于從控制器120中輸出的命令CMD和地址ADD，而產(chǎn)生并輸出電壓控制信號VCON以產(chǎn)生用于編程操作、驗證操作或讀取操作的電壓，以及產(chǎn)生并輸出行地址RADD以確定執(zhí)行編程操作、驗證操作或讀取操作的字線。另外，控制邏輯222可以根據(jù)操作類型來輸出頁緩沖器(PB)控制信號PBCON以控制頁緩沖器組226中包括的頁緩沖器。
[0056]電壓供應(yīng)電路224可以響應(yīng)于來自控制邏輯222的電壓控制信號VCON和行地址RADD,而將用于選中的存儲塊的存儲器單元的編程操作和讀取操作的操作電壓Vop施加至包括漏極選擇線、字線以及源極選擇線的局部線上。電壓供應(yīng)電路224可以包括電壓發(fā)生電路和行譯碼器(未示出)。
[0057]電壓發(fā)生電路可以響應(yīng)于來自控制邏輯222的電壓控制信號VC0N，而將用于存儲器單元的編程操作或讀取操作的操作電壓Vop輸出至全局線上。例如，電壓發(fā)生電路(未示出)可以將要施加至選中的頁的存儲器單元的編程電壓和要施加至未選中的存儲器單元的通過電壓(pass voltage)輸出至全局線以執(zhí)行編程操作。電壓發(fā)生電路可以將要施加至選中的頁的存儲器單元的讀取電壓和要施加至未選中的存儲器單元的通過電壓輸出至全局線以執(zhí)行讀取操作。
[0058]行譯碼器(未示出)可以響應(yīng)于來自控制邏輯222的行地址信號RADD而將全局線和局部線耦接，使得可以將從電壓發(fā)生電路輸出至全局線上的操作電壓從存儲器陣列112傳送至選中的存儲塊MB的局部線。以這種方式，編程電壓或讀取電壓可以從電壓發(fā)生電路經(jīng)由全局字線施加至與選中的單元耦接的局部字線。另外，通過電壓可以從電壓發(fā)生電路經(jīng)由全局字線施加至與未選中的單元耦接的局部字線。結(jié)果，數(shù)據(jù)可以通過編程電壓被儲存在選中的單元中，或者儲存在選中的單元中的數(shù)據(jù)可以通過讀取電壓來讀取。
[0059]頁緩沖器組226可以包括多個頁緩沖器，所述多個頁緩沖器經(jīng)由位線BL與存儲器陣列112耦接。頁緩沖器組226中的頁緩沖器可以響應(yīng)于控制邏輯222的PB控制信號PBCON而讀取并暫時儲存在每個標(biāo)志單元中儲存的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA儲存在存儲塊之一中。另外，頁緩沖器可以在電源接通時響應(yīng)于控制邏輯222的PB控制信號PBCON而讀取并暫時儲存在存儲塊之一中儲存的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA輸出至RAM。
[0060]圖3是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)的框圖。
[0061]參見圖3，存儲系統(tǒng)300可以包括半導(dǎo)體存儲器件310和控制器320。半導(dǎo)體存儲器件310可以包括:存儲器陣列312、標(biāo)志寄存器314以及外圍電路316。
[0062]由于存儲器陣列312和標(biāo)志寄存器314分別具有與圖1中所示的存儲器陣列112和標(biāo)志寄存器114大體相同的配置，所以將省略其詳細(xì)描述。
[0063]外圍電路316可以響應(yīng)于讀取命令和MSB頁地址而對選中的字線執(zhí)行MSB頁讀取操作、將通過MSB頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA儲存在標(biāo)志寄存器314中、以及響應(yīng)于讀取命令和LSB頁地址而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作。外圍電路316可以基于儲存在標(biāo)志寄存器314中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作。
[0064]控制器320可以響應(yīng)于來自主機(jī)的請求而輸出命令CMD和地址ADD以控制半導(dǎo)體存儲器件310?？刂破?20可以檢查每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在標(biāo)志寄存器314中。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器314中時，控制器320可以輸出選中的字線的MSB頁地址，并且隨后輸出LSB頁地址。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA儲存在標(biāo)志寄存器314中時，控制器320可以輸出讀取命令和LSB頁地址。
[0065]外圍電路316可以響應(yīng)于讀取命令和MSB頁地址而利用第一讀取電壓來執(zhí)行MSB頁讀取操作，并且將讀取的數(shù)據(jù)作為選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器314中。
[0066]外圍電路316可以響應(yīng)于讀取命令和LSB頁地址，檢查儲存在標(biāo)志寄存器314中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作；以及當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0067]在如圖3所示的存儲系統(tǒng)300中，控制器320可以在標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA未儲存在標(biāo)志寄存器314中時執(zhí)行MSB頁讀取操作、將通過MSB頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中、以及基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)而控制半導(dǎo)體存儲器件310以執(zhí)行LSB頁讀取操作。結(jié)果，不同于圖1中所示的標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在RAM130中的存儲系統(tǒng)100，LSB頁讀取操作所花費的時間可以減少。
[0068]圖4是根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的存儲系統(tǒng)的框圖。
[0069]參見圖4，存儲系統(tǒng)400可以包括:第一半導(dǎo)體存儲器件410〈1>至第η半導(dǎo)體存儲器件410〈η>、控制器420以及RAM430，其中η是正整數(shù)。
[0070]半導(dǎo)體存儲器件410〈1>至410〈η>可以讀取儲存在存儲塊之一中的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在RAM430中。
[0071]控制器420可以響應(yīng)于來自主機(jī)的請求而輸出命令CMDl至CMDn和地址ADDl至ADDn,以分別控制第一半導(dǎo)體存儲器件410〈1>至第η半導(dǎo)體存儲器件410〈η>?？刂破?20可以控制RAM430，使得可以將儲存在RAM430中的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在第一半導(dǎo)體存儲器件410<1>至第η半導(dǎo)體存儲器件410〈η>中的每個的標(biāo)志寄存器(圖4中未示出)中。
[0072]第一半導(dǎo)體存儲器件410〈1>至第η半導(dǎo)體存儲器件410〈η>可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于從控制器420中輸入的讀取命令和頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0073]除了控制器420控制多個存儲器件之外，存儲系統(tǒng)400的其他元件的配置與圖1中的存儲系統(tǒng)大體相同。因此為了方便起見，將省略對其的任何進(jìn)一步描述。
[0074]由于半導(dǎo)體存儲器件基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行讀取操作，而不從存儲器陣列112中讀取標(biāo)志數(shù)據(jù)，所以如圖4中所示的存儲系統(tǒng)400可以減少多個半導(dǎo)體存儲器件執(zhí)行讀取操作所花費的時間。
[0075]圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的半導(dǎo)體存儲器件的框圖。
[0076]參見圖5，半導(dǎo)體存儲器件500可以包括:存儲器陣列510、標(biāo)志寄存器520以及外圍電路530。
[0077]存儲器陣列510可以包括存儲塊MBl至MBn。每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)可以被儲存在存儲塊之一中。
[0078]標(biāo)志寄存器520可以儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA。
[0079]外圍電路530可以讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器520中。外圍電路530可以基于儲存在標(biāo)志寄存器520中的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0080]外圍電路530可以在電源接通時從存儲器陣列510中讀取標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA以及將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA儲存在標(biāo)志寄存器520中。
[0081]外圍電路530可以讀取儲存在一個存儲塊中的所有字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)，并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器520中。
[0082]外圍電路530可以響應(yīng)于讀取命令和LSB頁地址，在選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA是第一數(shù)據(jù)時通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，而在標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA是第二數(shù)據(jù)時通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0083]外圍電路530可以響應(yīng)于讀取命令和MSB頁地址而在標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA是第二數(shù)據(jù)時通過利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0084]外圍電路530可以包括:控制邏輯532、電壓供應(yīng)電路534以及頁緩沖器組536。
[0085]控制邏輯532、電壓供應(yīng)電路534以及頁緩沖器組536可以分別具有與圖2的控制邏輯222、電壓供應(yīng)電路224以及頁緩沖器組226大體相同的配置。因而，將省略對其的詳細(xì)描述。
[0086]然而，頁緩沖器組536可以響應(yīng)于控制邏輯532的PB控制信號PBCON而讀取并暫時儲存在一個存儲塊中儲存的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，并且將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA輸出至標(biāo)志寄存器520。
[0087]圖5的半導(dǎo)體存儲器件500可以將標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA儲存在半導(dǎo)體存儲器件500的標(biāo)志寄存器520中。因此，可以不需要用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)的單獨的RAM或者用于通過控制器來控制該單獨的RAM的控制操作。半導(dǎo)體存儲器件500可以基于儲存在標(biāo)志寄存器114中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行讀取操作，而不從存儲器陣列112讀取標(biāo)志數(shù)據(jù)。因此，在沒有用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)的單獨的RAM或者用于通過控制器來控制該單獨的RAM的控制操作的情況下，可以減少讀取操作所花費的時間。
[0088]在半導(dǎo)體存儲器件500中，外圍電路530可以判斷標(biāo)志寄存器520是否儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器520中時，可以響應(yīng)于頁地址對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作或者M(jìn)SB頁讀取操作。通過LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作所確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)可以被儲存在標(biāo)志寄存器520中?？梢曰趦Υ嬖跇?biāo)志寄存器520中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)再次執(zhí)行選中的字線的LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。
[0089]當(dāng)外圍電路530對選中的字線再次執(zhí)行LSB頁讀取操作時，外圍電路530可以檢查儲存在標(biāo)志寄存器520中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA。當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA是第一數(shù)據(jù)時，外圍電路530可以通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA是第二數(shù)據(jù)時，外圍電路530可以通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0090]當(dāng)外圍電路530再次執(zhí)行選中的字線的MSB頁讀取操作時，外圍電路530可以檢查儲存在標(biāo)志寄存器520中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA，當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)FDATA是第二數(shù)據(jù)時通過利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0091]因此，即使每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)之前未被儲存在標(biāo)志寄存器中，也可以減少讀取操作所花費的時間。
[0092]圖6是圖1至圖3和圖5中所示的標(biāo)志寄存器的詳細(xì)電路圖。
[0093]參見圖6,標(biāo)志寄存器可以包括多個存儲部(storage) 610n、610m。每個存儲部可以包括初始化單元612m、612n，數(shù)據(jù)設(shè)定單元614m、614n，鎖存器單元616m、616n，以及數(shù)據(jù)輸出單元618m、618n，其中m是正整數(shù)。
[0094]例如,第η存儲部的初始化單元612η可以響應(yīng)于初始化信號reset_b而初始化儲存的數(shù)據(jù)。初始化單元612η可以包括第一 PMOS晶體管Pin。第一 PMOS晶體管Pln可以耦接在電源端子和數(shù)據(jù)節(jié)點Q之間，并且可以響應(yīng)于具有低電平的初始化信號reset_b而將電源端子與數(shù)據(jù)節(jié)點Q耦接。初始化單元612n可以響應(yīng)于處于低電平的初始化信號reSet_b而將數(shù)據(jù)初始化為具有高電平的數(shù)據(jù)。
[0095]數(shù)據(jù)設(shè)定單元614η可以響應(yīng)于字線選擇信號SELWLn、數(shù)據(jù)鎖存使能信號以及標(biāo)志數(shù)據(jù)信號而設(shè)定字線WLn的標(biāo)志數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)設(shè)定單元614η可以包括第一匪OS晶體管Nln至第三NMOS晶體管Ν3η。第一 NMOS晶體管Nln至第三NMOS晶體管Ν3η可以串聯(lián)耦接在數(shù)據(jù)節(jié)點Q和接地端子之間，并且可以響應(yīng)于字線選擇信號SELWLn、數(shù)據(jù)鎖存使能信號以及標(biāo)志數(shù)據(jù)信號而將數(shù)據(jù)節(jié)點Q與接地端子耦接。數(shù)據(jù)設(shè)定單元614η可以響應(yīng)于字線選擇信號SELWLn、數(shù)據(jù)鎖存使能信號以及具有高電平的標(biāo)志數(shù)據(jù)信號而通過將數(shù)據(jù)節(jié)點Q放電來設(shè)定字線WLn的標(biāo)志數(shù)據(jù)。
[0096]鎖存器單元616η可以鎖存設(shè)定的標(biāo)志數(shù)據(jù)。鎖存器單元616η可以包括耦接在數(shù)據(jù)節(jié)點Q和反相數(shù)據(jù)節(jié)點Qb之間的鎖存器。鎖存器可以包括第一反相器INVln和第二反相器INV2n。
[0097]數(shù)據(jù)輸出單元618η可以響應(yīng)于字線選擇信號SELWLn而將鎖存的標(biāo)志數(shù)據(jù)輸出至外圍電路。數(shù)據(jù)輸出單元618η可以包括:第三反相器INV3n、第四NMOS晶體管Mn以及第二 PMOS晶體管P2n。第三反相器INV3n可以與反相數(shù)據(jù)節(jié)點Qb耦接，并且被配置成將數(shù)據(jù)反相。第四NMOS晶體管可以耦接在第三反相器INV3n和輸出節(jié)點reg.check之間，并且被配置成響應(yīng)于字線選擇信號SELWLn和反相字線選擇信號SELWLn_b而將通過第三反相器INV3n反相的數(shù)據(jù)傳送至輸出節(jié)點reg.check。
[0098]包括上述配置的標(biāo)志寄存器可以將標(biāo)志數(shù)據(jù)反相并輸出。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是高電平數(shù)據(jù)‘I’時，可以輸出低電平的數(shù)據(jù)。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是低電平數(shù)據(jù)‘0’時，可以輸出高電平的數(shù)據(jù)。
[0099]圖7是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0100]參見圖7，根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法，在步驟S710中，可以讀取儲存在半導(dǎo)體存儲器件的存儲塊之一中的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在半導(dǎo)體存儲器件外部的RAM中。
[0101]隨后，在步驟S720中，可以將儲存在RAM中的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中。
[0102]當(dāng)接通電源時，可以執(zhí)行步驟S710和S720。
[0103]隨后，在步驟S730，可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0104]最后，在步驟S740中可以輸出讀取的數(shù)據(jù)。
[0105]根據(jù)如上所述操作存儲系統(tǒng)的方法，由于讀取操作是基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行的，而不從存儲塊中讀取標(biāo)志數(shù)據(jù)，所以可以減小讀取操作所花費的時間。
[0106]圖8是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0107]參見圖8，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法，當(dāng)在步驟S710之后儲存在RAM中的標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中時，可以在步驟S820將儲存在RAM中的標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0108]根據(jù)如上所述的操作存儲系統(tǒng)的方法，由于可以不需要將每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中，所以可以減小標(biāo)志寄存器的尺寸。
[0109]在步驟S710，當(dāng)讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在半導(dǎo)體存儲器件外部的RAM中時，通過將包括執(zhí)行讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)的頁的數(shù)據(jù)儲存在RAM中，可以減小RAM的尺寸。
[0110]圖9是說明步驟S730的詳細(xì)過程的流程圖。
[0111]參見圖9，在步驟S720之后，可以在步驟S910在從控制器輸入至半導(dǎo)體存儲器件的地址之中檢查頁地址。
[0112]當(dāng)從控制器輸入的頁地址是LSB頁地址時，可以在步驟S920執(zhí)行LSB頁讀取操作。當(dāng)從控制器輸入的頁地址是MSB頁地址時，可以在步驟S930執(zhí)行MSB頁讀取操作。
[0113]在LSB頁讀取操作期間，可以在步驟S922檢查儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)。
[0114]當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，可以在步驟S924利用第一讀取電壓Rl來執(zhí)行讀取操作。當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，可以在步驟S926利用第二讀取電壓R2來執(zhí)行讀取操作。
[0115]在MSB頁讀取操作期間，可以在步驟S932檢查儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)。
[0116]當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，可以輸出每個數(shù)據(jù)作為第一數(shù)據(jù)。當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，可以在步驟S934和S936利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0117]圖10是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0118]參見圖10，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法，在步驟S1010，可以檢查每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中。
[0119]當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中時，在步驟S1020，半導(dǎo)體存儲器件可以通過被配置成控制半導(dǎo)體存儲器件的操作的控制器來對選中的字線執(zhí)行MSB頁讀取操作。
[0120]在MSB頁讀取操作期間，在步驟S1022，可以通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，并且在步驟S1024，可以將通過讀取操作所確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0121]隨后，可以在步驟S1026檢查標(biāo)志數(shù)據(jù)。
[0122]當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，每個數(shù)據(jù)可以是第一數(shù)據(jù)，并且處理進(jìn)入步驟S740。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，可以在步驟S1028通過利用第三讀取電壓R3來執(zhí)行讀取操作，并且處理進(jìn)入步驟S740。
[0123]當(dāng)在步驟S1010標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在標(biāo)志寄存器中時，處理可以進(jìn)入步驟S920，在步驟S920可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)來對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作。
[0124]當(dāng)在步驟S1010標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在標(biāo)志寄存器中時，處理進(jìn)入步驟S920。
[0125]上述根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作存儲系統(tǒng)的方法，由于通過對選中的字線執(zhí)行MSB頁讀取操作來將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中，并且基于儲存的標(biāo)志數(shù)據(jù)對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作，所以在不將標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在RAM中的情況下，可以減小LSB頁讀取操作所花費的時間。
[0126]圖11是說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法的流程圖。
[0127]參見圖11，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法，在步驟S1110，可以讀取儲存在存儲塊之一中的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0128]當(dāng)接通電源時，可以讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0129]隨后，處理可以進(jìn)入步驟S730，在步驟S730可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)而響應(yīng)于頁地址來對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0130]根據(jù)上述操作半導(dǎo)體存儲器件的方法，標(biāo)志數(shù)據(jù)可以被儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中。因此，可以不需要用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)的單獨的RAM或者用于通過控制器來控制該RAM的控制操作?？梢栽诓粡拇鎯ζ麝嚵兄凶x取標(biāo)志數(shù)據(jù)的情況下基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行半導(dǎo)體存儲器件的讀取操作。因此，在沒有用于儲存標(biāo)志數(shù)據(jù)的單獨的RAM或者用于通過控制器來控制RAM的控制操作的情況下，可以減小讀取操作所花費的時間。
[0131]圖12是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法的流程圖。
[0132]參見圖12，根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法，當(dāng)讀取儲存在存儲塊之一中的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中時，在步驟S1210，可以將所有字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0133]隨后，處理進(jìn)入步驟S730，在步驟S730可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0134]根據(jù)上述操作存儲系統(tǒng)的方法，由于可以不需要將每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中，所以可以減小標(biāo)志寄存器的尺寸。
[0135]圖13是說明根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法的流程圖。
[0136]參見圖13，根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的操作半導(dǎo)體存儲器件的方法，在步驟S1310，可以檢查標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0137]當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中時，在步驟S1320可以檢查頁地址。
[0138]隨后，可以響應(yīng)于頁地址而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。當(dāng)頁地址是MSB頁地址時，處理進(jìn)入步驟S1020，在步驟S1020執(zhí)行MSB頁讀取操作。
[0139]當(dāng)頁地址是LSB頁地址時，可以執(zhí)行LSB頁讀取操作。在LSB頁讀取操作期間，在步驟S1330可以利用第二讀取電壓R2來執(zhí)行讀取操作，以及在步驟S1340可以將通過讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中。
[0140]隨后，在步驟S1350可以檢查標(biāo)志數(shù)據(jù)。
[0141]當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，處理進(jìn)入步驟S740。當(dāng)標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，在步驟S1360可以利用第一讀取電壓Rl來執(zhí)行讀取操作，并且處理進(jìn)入步驟S740。
[0142]當(dāng)在步驟S1020或步驟S1340標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中時，處理可以進(jìn)入步驟S910，在步驟S910可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。
[0143]因此，即使選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在標(biāo)志寄存器中，如果對選中的字線再次執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作，則可以基于儲存在標(biāo)志寄存器中的選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而執(zhí)行選中的字線的LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。
[0144]當(dāng)在步驟S1310標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在標(biāo)志寄存器中時，處理進(jìn)入步驟S910，在步驟S910可以基于選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對選中的字線執(zhí)行LSB頁讀取操作或MSB頁讀取操作。
[0145]根據(jù)上述操作半導(dǎo)體存儲器件的方法，即使每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)之前未被儲存在標(biāo)志寄存器中，也可以減少讀取操作所花費的時間。
[0146]圖14是說明圖1中的控制器的詳細(xì)框圖。
[0147]如圖1中所示的存儲系統(tǒng)100可以是結(jié)合半導(dǎo)體存儲器件110和控制器120的固態(tài)盤(SSD)或者存儲卡。
[0148]參見圖14，控制器120可以包括:SRAM121、CPU122、主機(jī)接口(I/F) 123、錯誤檢查和校正(ECC)124以及存儲器接口(I/F)125。SRAM121可以用作CPU122的操作存儲器。主機(jī)接口 123可以包括與存儲系統(tǒng)100耦接的主機(jī)的數(shù)據(jù)交換協(xié)議。另外，ECC124可以檢查并校正從非易失性存儲器件120讀取的數(shù)據(jù)中包括的錯誤。存儲器接口 125可以與非易失性存儲器件120接口。CPU122可以對存儲器控制器120的數(shù)據(jù)交換執(zhí)行總體的控制操作。
[0149]盡管未在圖14中示出，但是存儲系統(tǒng)100也可以包括ROM (未示出)，所述ROM儲存與主機(jī)接口的碼數(shù)據(jù)。半導(dǎo)體存儲器件110可以是由多個快閃存儲器芯片組成的多芯片封裝體。存儲系統(tǒng)100可以被提供作為具有高可靠性和低錯誤率的存儲媒介。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的快閃存儲器件可以被提供在已經(jīng)積極進(jìn)行研究的諸如半導(dǎo)體盤器件(例如，固態(tài)盤(SSD))的存儲系統(tǒng)中。例如，當(dāng)存儲系統(tǒng)100是SSD時，存儲器控制器120可以經(jīng)由包括USB、MMC、PC1-E、SATA、PATA、SCS1、ESD1、以及IDE的接口協(xié)議中的一種而與外部源(例如,主機(jī))通信。
[0150]圖15是執(zhí)行根據(jù)前述各種實施例的編程操作的融合式存儲器件或融合式存儲系統(tǒng)的示意性框圖。例如，本發(fā)明的技術(shù)特征可以被應(yīng)用于OneNand (—體式與非型)快閃存儲器件1500作為融合式存儲器件。
[0151]OneNand快閃存儲器件1500可以包括:主機(jī)接口(I/F) 1510、緩沖RAM1520、控制器1530、寄存器1540以及NAND (與非型)快閃存儲器單元陣列1550。主機(jī)接口 1510可以被配置成經(jīng)由不同的協(xié)議與器件交換各種類型的信息。緩沖RAM1520可以具有用于驅(qū)動存儲器件或暫時儲存數(shù)據(jù)的內(nèi)建碼?？刂破?530可以被配置成響應(yīng)于外部給定的控制信號和命令而控制讀取和編程操作以及每個狀態(tài)。寄存器1540可以被配置成將包括指令、地址以及限定系統(tǒng)操作環(huán)境的配置的數(shù)據(jù)儲存在存儲器件中。NAND快閃存儲器單元陣列1550可以包括操作電路，所述操作電路包括非易失性存儲器單元和頁緩沖器。響應(yīng)于來自主機(jī)的寫入請求，OneNand快閃存儲器件1500可以采用前述的方式來編程數(shù)據(jù)。
[0152]圖16是包括根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的快閃存儲器件1612的計算系統(tǒng)的示意性框圖。
[0153]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的計算系統(tǒng)1600可以包括與系統(tǒng)總線1660電耦接的微處理器(CPU)1620、RAM1630、用戶接口 1640、諸如基帶芯片組的調(diào)制解調(diào)器1650、以及存儲系統(tǒng)1610。另外，如果計算系統(tǒng)1600是移動設(shè)備，則可以提供電池來將操作電壓供應(yīng)至計算系統(tǒng)1600。盡管在圖16中未示出，但是計算系統(tǒng)1600還可以包括應(yīng)用芯片組、照相機(jī)圖像處理器(CIS)、或者移動DRAM。存儲系統(tǒng)1610可以是利用非易失性存儲器來儲存數(shù)據(jù)的固態(tài)驅(qū)動器/盤(SSD)。存儲系統(tǒng)1610可以被提供作為融合式快閃存儲器，例如OneNAND快閃存儲器。
[0154]對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯然的是，本發(fā)明的以上示例性實施例可以通過被配置成執(zhí)行與實施例的組成相對應(yīng)的功能的程序或記錄程序的記錄媒介以及本文公開的裝置和方法來實施。
[0155]根據(jù)本發(fā)明的實施例的存儲系統(tǒng)、半導(dǎo)體存儲器件及其操作方法，由于基于儲存在標(biāo)志寄存器中的標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行讀取操作，而不讀取儲存在存儲器陣列中的標(biāo)志數(shù)據(jù)，所以可以減少讀取操作所花費的時間。
[0156]盡管已經(jīng)參照本發(fā)明的某些示例性實施例示出并描述了本發(fā)明，但是對本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是，在不脫離所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種變化。
[0157]通過以上實施例可以看出，本申請?zhí)峁┝艘韵碌募夹g(shù)方案。
[0158]1.一種操作存儲系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟:
[0159]讀取半導(dǎo)體存儲器件的存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述存儲塊之一中，以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述半導(dǎo)體存儲器件外部的隨機(jī)存取存儲器中；
[0160]讀取所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)，以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中；以及
[0161]基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0162]2.如技術(shù)方案I所述的方法，其中，執(zhí)行所述讀取操作包括以下步驟:
[0163]當(dāng)對選中的字線執(zhí)行最低有效位頁讀取操作時，檢查儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及
[0164]當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，而當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作。
[0165]3.如技術(shù)方案I所述的方法，其中，執(zhí)行所述讀取操作包括以下步驟:
[0166]當(dāng)對選中的字線執(zhí)行最高有效位頁讀取操作時，檢查儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及
[0167]當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作。
[0168]4.如技術(shù)方案I所述的方法，其中，在接通電源時執(zhí)行將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的步驟以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中的步驟。
[0169]5.如技術(shù)方案I所述的方法，其中，將儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存到所述半導(dǎo)體存儲器件的所述標(biāo)志寄存器中包括以下步驟:將儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行所述讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中。
[0170]6.如技術(shù)方案5所述的方法，其中，讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中包括以下步驟:儲存包括執(zhí)行所述讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)的頁的數(shù)據(jù)。
[0171]7.一種操作存儲系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟:
[0172]檢查每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中；
[0173]當(dāng)所述標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在所述標(biāo)志寄存器中時，在所述半導(dǎo)體存儲器件中利用被配置成控制所述半導(dǎo)體存儲器件的操作的控制器來對選中的字線執(zhí)行最高有效位頁讀取操作；
[0174]將通過所述最高有效位頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中；以及
[0175]基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對所述選中的字線執(zhí)行最低有效位頁讀取操作。
[0176]8.如技術(shù)方案7所述的方法，其中，將通過所述最高有效位頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中包括以下步驟:將通過利用第一讀取電壓執(zhí)行所述最高有效位頁讀取操作而讀取的數(shù)據(jù)作為所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中。
[0177]9.如技術(shù)方案7所述的方法，其中，基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對所述選中的字線執(zhí)行所述最低有效位頁讀取操作包括以下步驟:
[0178]檢查儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及
[0179]當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，而當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
[0180]10.如技術(shù)方案7所述的方法，其中，當(dāng)檢查所述標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在所述半導(dǎo)體存儲器件的所述標(biāo)志寄存器中的結(jié)果是所述標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在所述標(biāo)志寄存器中時，基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行所述最低有效位頁讀取操作。
[0181]11.一種存儲系統(tǒng),包括:
[0182]隨機(jī)存取存儲器；
[0183]半導(dǎo)體存儲器件，其中，所述半導(dǎo)體存儲器件包括:
[0184]存儲器陣列，所述存儲器陣列包括存儲塊，并且被配置成將所述存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述存儲塊之一中；
[0185]外圍電路，所述外圍電路被配置成讀取所述標(biāo)志數(shù)據(jù)，并且將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)輸出至所述隨機(jī)存取存儲器；以及
[0186]標(biāo)志寄存器，所述標(biāo)志寄存器被配置成儲存所述標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及
[0187]控制器，所述控制器被配置成產(chǎn)生讀取命令和頁地址并且控制所述隨機(jī)存取存儲器以儲存所述標(biāo)志數(shù)據(jù)，以及允許所述標(biāo)志寄存器儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中儲存的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)，
[0188]其中，所述半導(dǎo)體存儲器件的所述外圍電路被配置成基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于所述讀取命令和所述頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
[0189]12.如技術(shù)方案11所述的存儲系統(tǒng)，其中，所述外圍電路被配置成:響應(yīng)于所述讀取命令和最低有效位頁地址，當(dāng)所述標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作，而當(dāng)選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作。
[0190]13.如技術(shù)方案11所述的存儲系統(tǒng)，其中，所述外圍電路被配置成:響應(yīng)于所述讀取命令和最高有效位頁地址，當(dāng)所述標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作。
[0191]14.如技術(shù)方案11所述的存儲系統(tǒng)，其中，當(dāng)接通電源時，每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在所述隨機(jī)存取存儲器和所述標(biāo)志寄存器中。
[0192]15.如技術(shù)方案11所述的存儲系統(tǒng)，其中，所述控制器被配置成控制所述隨機(jī)存取存儲器，使得將儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行所述讀取操作的存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中。
[0193]16.如技術(shù)方案15所述的存儲系統(tǒng)，其中，所述半導(dǎo)體存儲器件被配置成將包括執(zhí)行所述讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)的頁的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中。
【權(quán)利要求】
1.一種操作存儲系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟: 讀取半導(dǎo)體存儲器件的存儲塊的每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)，所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述存儲塊之一中，以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述半導(dǎo)體存儲器件外部的隨機(jī)存取存儲器中； 讀取所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)，以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中；以及 基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)、響應(yīng)于頁地址而對選中的頁的存儲器單元執(zhí)行讀取操作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，執(zhí)行所述讀取操作包括以下步驟: 當(dāng)對選中的字線執(zhí)行最低有效位頁讀取操作時，檢查儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及 當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，而當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，執(zhí)行所述讀取操作包括以下步驟: 當(dāng)對選中的字線執(zhí)行最高有效位頁讀取操作時，檢查儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及 當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓和第三讀取電壓來執(zhí)行所述讀取操作。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在接通電源時執(zhí)行將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的步驟以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中的步驟。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，將儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存到所述半導(dǎo)體存儲器件的所述標(biāo)志寄存器中包括以下步驟:將儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)之中的執(zhí)行所述讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中，讀取每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)以及將所述標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述隨機(jī)存取存儲器中包括以下步驟:儲存包括執(zhí)行所述讀取操作的存儲塊的標(biāo)志數(shù)據(jù)的頁的數(shù)據(jù)。
7.一種操作存儲系統(tǒng)的方法，所述方法包括以下步驟: 檢查每個字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在半導(dǎo)體存儲器件的標(biāo)志寄存器中； 當(dāng)所述標(biāo)志數(shù)據(jù)未儲存在所述標(biāo)志寄存器中時，在所述半導(dǎo)體存儲器件中利用被配置成控制所述半導(dǎo)體存儲器件的操作的控制器來對選中的字線執(zhí)行最高有效位頁讀取操作； 將通過所述最高有效位頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中；以及 基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對所述選中的字線執(zhí)行最低有效位頁讀取操作。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，將通過所述最高有效位頁讀取操作確定的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中包括以下步驟:將通過利用第一讀取電壓執(zhí)行所述最高有效位頁讀取操作而讀取的數(shù)據(jù)作為所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)儲存在所述標(biāo)志寄存器中。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)而對所述選中的字線執(zhí)行所述最低有效位頁讀取操作包括以下步驟: 檢查儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)；以及當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第一數(shù)據(jù)時，通過利用第一讀取電壓來執(zhí)行讀取操作，而當(dāng)所述選中的字線的標(biāo)志數(shù)據(jù)是第二數(shù)據(jù)時，通過利用第二讀取電壓來執(zhí)行讀取操作。
10.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，當(dāng)檢查所述標(biāo)志數(shù)據(jù)是否儲存在所述半導(dǎo)體存儲器件的所述標(biāo)志寄存器中的結(jié)果是所述標(biāo)志數(shù)據(jù)被儲存在所述標(biāo)志寄存器中時，基于儲存在所述標(biāo)志寄存器中的所述標(biāo)志數(shù)據(jù)來執(zhí)行所述最低有效位頁讀取操作。
【文檔編號】G11C11/413GK104240751SQ201310625216
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月12日
【發(fā)明者】金志烈 申請人:愛思開海力士有限公司