本專利申請(qǐng)要求于2016年2月26日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(kipo)的第10-2016-0022906號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán),該韓國(guó)專利申請(qǐng)的公開(kāi)通過(guò)引用全部合并于此。
本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例涉及半導(dǎo)體集成電路,更具體地講,涉及一種用于基于存儲(chǔ)器裝置的監(jiān)視信息對(duì)存儲(chǔ)器裝置進(jìn)行診斷的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)。
背景技術(shù):
存儲(chǔ)器裝置由于它們隨時(shí)間的劣化而具有有限的壽命。非易失性存儲(chǔ)器裝置在接近他們壽命的終點(diǎn)時(shí)可能丟失數(shù)據(jù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,一種存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器裝置和服務(wù)器。存儲(chǔ)器裝置包括:存儲(chǔ)器模塊,被配置為響應(yīng)于參數(shù)控制信號(hào)調(diào)整操作參數(shù);存儲(chǔ)器控制器,被配置為響應(yīng)于反饋信號(hào)生成參數(shù)控制信號(hào);存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器,被配置為監(jiān)視存儲(chǔ)器模塊,以生成包括關(guān)于存儲(chǔ)器模塊的狀態(tài)的信息的信息信號(hào)。服務(wù)器響應(yīng)于信息信號(hào)生成反饋信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,一種存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器裝置和服務(wù)器。存儲(chǔ)器裝置包括:存儲(chǔ)器模塊;存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器,被配置為監(jiān)視存儲(chǔ)器模塊,以生成包括關(guān)于存儲(chǔ)器模塊的狀態(tài)的信息的信息信號(hào),并被配置為響應(yīng)于反饋信號(hào)生成存儲(chǔ)器模塊的故障警報(bào)。服務(wù)器接收信息信號(hào),并通過(guò)使用關(guān)于存儲(chǔ)器模塊的狀態(tài)的信息生成反饋信號(hào),其中,反饋信號(hào)指示存儲(chǔ)器模塊的故障。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,一種對(duì)包括在存儲(chǔ)器裝置中的存儲(chǔ)器模塊進(jìn)行診斷的方法,包括:從由存儲(chǔ)器裝置發(fā)送的信息信號(hào)確定誤碼率;確定誤碼率是否高于第一參考值;當(dāng)誤碼率高于第一參考值時(shí),激活用于警告存儲(chǔ)器模塊的故障危險(xiǎn)的反饋信號(hào);將反饋信號(hào)發(fā)送到存儲(chǔ)器裝置。
附圖說(shuō)明
通過(guò)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,將更清楚地理解本發(fā)明構(gòu)思的上述和其他特征,其中:
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)的框圖。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器模塊和存儲(chǔ)器控制器的示圖。
圖3a是示出如使用三維結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的包括在圖2的存儲(chǔ)器模塊中的存儲(chǔ)器單元陣列的示例性實(shí)施例的立體圖。
圖3b是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的圖3a的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路的電路圖。
圖4a和圖4b是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的基于編程電壓的存儲(chǔ)器模塊中的存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的示圖。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的當(dāng)讀取操作失敗時(shí)在圖1的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器裝置中執(zhí)行防御代碼的方法的示圖。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)的框圖。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的圖6的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)的特征的概率分布的示圖。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的移動(dòng)系統(tǒng)的框圖。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖更全面地描述本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例。在附圖中,相同的參考標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。重復(fù)描述可能被省略。
本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例可提供一種基于存儲(chǔ)器裝置的監(jiān)視信息確定存儲(chǔ)器裝置的使用模式并基于使用模式對(duì)存儲(chǔ)器裝置進(jìn)行優(yōu)化的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)。
本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例可提供一種基于存儲(chǔ)器裝置的監(jiān)視信息確定存儲(chǔ)器裝置的故障概率并基于故障概率向用戶警告存儲(chǔ)器裝置的故障危險(xiǎn)的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)的框圖。
參照?qǐng)D1,存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)100可包括存儲(chǔ)器裝置110、中央服務(wù)器120和通信通道130。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)100還可包括額外的存儲(chǔ)器裝置111和112。額外的存儲(chǔ)器裝置111和112可具有與存儲(chǔ)器裝置110的配置相同或相似的配置。如此,中央服務(wù)器120可以以相似的方式與存儲(chǔ)器裝置110以及額外的存儲(chǔ)器裝置111和112通信和交互。
存儲(chǔ)器裝置110可包括存儲(chǔ)器模塊(mm)140、存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器(msm)150和存儲(chǔ)器控制器(mc)160。存儲(chǔ)器模塊140可響應(yīng)于參數(shù)控制信號(hào)par調(diào)整操作參數(shù)。存儲(chǔ)器控制器160可基于反饋信號(hào)fs生成參數(shù)控制信號(hào)par。存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器150可監(jiān)視存儲(chǔ)器模塊140以生成包括關(guān)于存儲(chǔ)器模塊140的狀態(tài)的信息的信息信號(hào)is。存儲(chǔ)器模塊140可包括非易失性存儲(chǔ)器(例如,閃存)和易失性存儲(chǔ)器(例如,動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram))。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,關(guān)于存儲(chǔ)器模塊140的狀態(tài)的信息可包括存儲(chǔ)器模塊140中的溫度、存儲(chǔ)器模塊140中的濕度、應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊140的編程、擦除和讀取命令的模式和頻率等。
中央服務(wù)器120可通過(guò)信息信號(hào)is收集信息,并基于收集的信息生成用于調(diào)整操作參數(shù)的反饋信號(hào)fs。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,反饋信號(hào)fs可代表存儲(chǔ)器模塊140的使用模式。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,中央服務(wù)器120可包括信息收集器(iss)121和中央處理器(cpu)122。信息收集器121可基于信息信號(hào)is收集并存儲(chǔ)關(guān)于存儲(chǔ)器模塊140的狀態(tài)的信息。中央處理器122可基于收集的信息生成用于調(diào)整存儲(chǔ)器模塊140的操作參數(shù)的反饋信號(hào)fs。
存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器150可通過(guò)通信通道130將信息信號(hào)is傳輸?shù)街醒敕?wù)器120,中央服務(wù)器120可通過(guò)通信通道130將反饋信號(hào)fs傳輸?shù)酱鎯?chǔ)器裝置110。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,信息收集器121中的收集的信息可被用作用于設(shè)計(jì)另一存儲(chǔ)器模塊和/或用于對(duì)之前的設(shè)計(jì)進(jìn)行補(bǔ)充的測(cè)試信息。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,信息可(例如,在存儲(chǔ)器裝置110作為制成品被售出后)在存儲(chǔ)器裝置110被終端用戶使用時(shí)被收集。通信通道130可以是互聯(lián)網(wǎng)或云網(wǎng)絡(luò)。
圖2是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的圖1的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器模塊和存儲(chǔ)器控制器的示圖。
參照?qǐng)D2,存儲(chǔ)器模塊140可包括存儲(chǔ)器單元陣列141、電壓生成單元142、地址解碼器143和數(shù)據(jù)i/o電路144。
存儲(chǔ)器控制器160可基于命令信號(hào)cmd和地址信號(hào)addr生成行地址信號(hào)raddr和列地址信號(hào)caddr,以操作存儲(chǔ)器單元陣列141。存儲(chǔ)器控制器160可基于反饋信號(hào)fs生成并改變參數(shù)控制信號(hào)par。參數(shù)控制信號(hào)par可包括用于控制存儲(chǔ)器模塊140的dc特征(例如,信號(hào)和電壓的dc電平)的dc特征控制信號(hào),以及用于控制存儲(chǔ)器模塊140的ac特征(例如,信號(hào)的時(shí)序和時(shí)間周期)的ac特征控制信號(hào)。
電壓生成單元142可基于參數(shù)控制信號(hào)par生成操作電壓,例如,讀取電壓vrd、編程電壓vpg或擦除電壓ver。
地址解碼器143可基于行地址信號(hào)raddr和命令信號(hào)cmd將相應(yīng)的電壓施加于串選擇線ssl、字線wl1至wln、地選擇線gsl和共源極線csl。
存儲(chǔ)器單元陣列141可包括存儲(chǔ)一個(gè)數(shù)據(jù)位的單級(jí)單元slc和/或存儲(chǔ)兩個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)位的多級(jí)單元mlc。
數(shù)據(jù)i/o電路144可響應(yīng)于列地址信號(hào)caddr通過(guò)位線bl1至blm從存儲(chǔ)器單元陣列141的存儲(chǔ)器單元接收讀取數(shù)據(jù)并將寫(xiě)入數(shù)據(jù)施加到存儲(chǔ)器單元陣列141的存儲(chǔ)器單元。
存儲(chǔ)器單元陣列141可以以二維結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)被實(shí)現(xiàn)。參照?qǐng)D3a和圖3b描述三維結(jié)構(gòu)的示例性實(shí)施例。
圖3a是示出如使用三維結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的包括在圖2的存儲(chǔ)器模塊中的存儲(chǔ)器單元陣列的示例性實(shí)施例的立體圖。
參照?qǐng)D3a,存儲(chǔ)器單元陣列141a可以沿垂直于基底sub的方向形成。n+摻雜區(qū)域可形成在基底sub中。柵極層和絕緣層可交替沉積在基底sub上。此外,電荷存儲(chǔ)層可形成在柵極層與絕緣層之間。
當(dāng)柵極層和絕緣層被垂直地圖案化時(shí),v形的柱可被形成。柱可穿過(guò)柵極層和絕緣層連接到基底sub。柱的外部部分o可用溝道半導(dǎo)體構(gòu)造,柱的內(nèi)部部分i可用絕緣材料(例如,二氧化硅)構(gòu)造。
柵極層可連接到地選擇線gsl、多個(gè)字線wl1至wl8以及串選擇線ssl。柱可連接到多個(gè)位線bl1至bl3。
在圖3a中示出存儲(chǔ)器單元陣列141a具有地選擇線gsl、串選擇線ssl、八個(gè)字線wl1至wl8以及三個(gè)位線bl1至bl3作為示例。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此。
圖3b是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的圖3a的存儲(chǔ)器單元陣列的等效電路的電路圖。
參照?qǐng)D3b,在存儲(chǔ)器單元陣列141b中,nand串ns11至ns33可連接在位線bl1至bl3與共源極線csl之間。每個(gè)nand串(例如,ns11)可包括串選擇晶體管sst、多個(gè)存儲(chǔ)器單元mc1至mc8以及地選擇晶體管gst。
串選擇晶體管sst可連接到串選擇線ssl1至ssl3之一。多個(gè)存儲(chǔ)器單元mc1至mc8可分別連接到相應(yīng)的字線wl1至wl8。地選擇晶體管gst可連接到地選擇線gsl1至gsl3之一。此外,串選擇晶體管sst可連接到位線bl1至bl3之一,地選擇晶體管gst可連接到共源極線gsl。
具有相同高度的字線(例如,wl1)可被共同地連接,而地選擇線gsl1至gsl3以及串選擇線ssl1至ssl3可被分離。例如,物理頁(yè)可包括連接到第一字線wl1并且包括在nand串ns11、ns12和ns13中的存儲(chǔ)器單元。當(dāng)該物理頁(yè)被編程時(shí),第一字線wl1、第一串選擇線ssl1和第一地選擇線gsl1可被選擇。
圖4a和圖4b是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的基于編程電壓的存儲(chǔ)器模塊中的存儲(chǔ)器單元的閾值電壓分布的示圖。
圖4a示出在當(dāng)信息信號(hào)is指示編程命令被以低于低閾值頻率的頻率應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊140時(shí)的情況下,通過(guò)擦除電壓ver擦除的擦除狀態(tài)e1的閾值電壓分布,以及通過(guò)第一編程電壓vpg1編程的編程狀態(tài)p1的閾值電壓分布。低閾值頻率可被設(shè)置為預(yù)定值。
當(dāng)編程命令被偶爾或很少地應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊140時(shí),數(shù)據(jù)保持時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)?;谛畔⑿盘?hào)is,中央服務(wù)器120可確定存儲(chǔ)器模塊140的使用模式是低頻率編程模式并可生成用于與低頻率編程模式對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)fs。響應(yīng)于代表低頻率編程模式的反饋信號(hào)fs,存儲(chǔ)器控制器160可增大用于對(duì)存儲(chǔ)器模塊140中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編程的第一編程電壓vpg1,以增加數(shù)據(jù)保持時(shí)間。通過(guò)增加數(shù)據(jù)保持時(shí)間可減少讀取操作中的誤差。然而,存儲(chǔ)器單元的劣化可被增大,導(dǎo)致總編程和擦除循環(huán)次數(shù)減少。
圖4b示出在當(dāng)信息信號(hào)is指示編程命令被以高于高閾值頻率的頻率應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊140時(shí)的情況下,通過(guò)擦除電壓ver擦除的擦除狀態(tài)e2的閾值電壓分布,以及通過(guò)第二編程電壓vpg2編程的編程狀態(tài)p2的閾值電壓分布。高閾值頻率可被設(shè)置為預(yù)定值。
當(dāng)編程命令被頻繁地應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊140時(shí),數(shù)據(jù)保持時(shí)間可相對(duì)較短?;谛畔⑿盘?hào)is,中央服務(wù)器120可確定存儲(chǔ)器模塊140的使用模式是高頻率編程模式并可生成用于與高頻率編程模式對(duì)應(yīng)的反饋信號(hào)fs。響應(yīng)于代表高頻率編程模式的反饋信號(hào)fs,存儲(chǔ)器控制器160可減小用于對(duì)存儲(chǔ)器模塊140中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編程的第二編程電壓vpg2,以減少數(shù)據(jù)保持時(shí)間。
第二編程電壓vpg2低于第一編程電壓vpg1。換言之,第二編程電壓vpg2與擦除電壓ver之差db小于第一編程電壓vpg1與擦除電壓ver之差da。與上述的圖4a相比,在圖4b中,隨著編程電壓(例如,第二編程電壓vpg2)減小,讀取操作中的誤差可通過(guò)減少數(shù)據(jù)保持時(shí)間而增加。另一方面,存儲(chǔ)器單元的劣化可被減小,因此,總編程和擦除循環(huán)次數(shù)可增大。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的當(dāng)讀取操作失敗時(shí)在圖1的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器裝置中執(zhí)行防御代碼的方法的示圖。
參照?qǐng)D5,在正常情況case1下,當(dāng)由于讀取操作中的誤差率超過(guò)參考值而導(dǎo)致讀取操作失敗時(shí)(讀取失敗,s10),存儲(chǔ)器裝置110嘗試第一防御代碼,以基于查找表中的值來(lái)改變讀取電壓(s20)。例如,存儲(chǔ)器裝置110可根據(jù)圖5中所示的讀取電平偏移,在第一讀取失敗之后通過(guò)將讀取電壓vrd減小大約100mv(毫伏)來(lái)再次嘗試讀取操作,在第二讀取失敗之后通過(guò)將讀取電壓vrd增大大約100mv(毫伏)來(lái)再次嘗試讀取操作,在第三讀取失敗之后通過(guò)將讀取電壓vrd減小大約50mv(毫伏)來(lái)再次嘗試讀取操作。然而,本發(fā)明構(gòu)思不限于此,查找表中的值可以與圖5的值不同地被設(shè)置。如果在第一防御代碼之后讀取操作仍然失敗,則存儲(chǔ)器裝置110可執(zhí)行用于尋找用于最小化讀取操作中的誤差的最優(yōu)讀取電壓的第二防御代碼(s30)。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,在情況case2下,當(dāng)信息信號(hào)is指示讀取操作中的誤碼率超過(guò)參考值并且讀取操作失敗時(shí)(s10),由于第一防御代碼不能有效減少讀取操作中的誤差,因此存儲(chǔ)器裝置110可忽略第一防御代碼(s20),并可直接執(zhí)行第二防御代碼(s30)。
圖6是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)的框圖。
參照?qǐng)D6,存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)200可包括存儲(chǔ)器裝置210、中央服務(wù)器220和通信通道230。存儲(chǔ)器裝置210可包括存儲(chǔ)器模塊mm240和存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器msm250。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)200還可包括額外的存儲(chǔ)器裝置211和212。額外的存儲(chǔ)器裝置211和212可具有與存儲(chǔ)器裝置210的配置相同或相似的配置,因而省略重復(fù)描述。
存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器250可監(jiān)視存儲(chǔ)器模塊240,以生成包括關(guān)于存儲(chǔ)器模塊240的狀態(tài)的信息的信息信號(hào)is?;诜答佇畔s可警告用戶存儲(chǔ)器模塊240的故障危險(xiǎn)。存儲(chǔ)器模塊240可包括非易失性存儲(chǔ)器(例如,閃存)和易失性存儲(chǔ)器(例如,動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(dram))。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,關(guān)于存儲(chǔ)器模塊240的狀態(tài)的信息可包括當(dāng)前編程和擦除循環(huán)次數(shù)、讀取操作中的誤碼率、編程時(shí)間和/或用于減少讀取操作中的誤差的防御代碼的執(zhí)行次數(shù)。
中央服務(wù)器220可通過(guò)信息信號(hào)is收集信息,并可基于收集的信息生成指示存儲(chǔ)器模塊240的故障概率的反饋信號(hào)fs。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,中央服務(wù)器220可包括信息收集器iss221和中央處理器cpu222。信息收集器221可基于信息信號(hào)is收集并存儲(chǔ)關(guān)于存儲(chǔ)器模塊240的狀態(tài)的信息。中央處理器222可基于收集的信息生成指示存儲(chǔ)器模塊240的故障概率的反饋信號(hào)fs。
存儲(chǔ)器狀態(tài)監(jiān)視器250可通過(guò)通信通道230將信息信號(hào)is傳輸?shù)街醒敕?wù)器220,中央服務(wù)器220可通過(guò)通信通道230將反饋信號(hào)fs傳輸?shù)酱鎯?chǔ)器裝置210。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,信息采集器221中的采集的信息可被用作用于設(shè)計(jì)另一存儲(chǔ)器模塊和/或用于對(duì)之前的設(shè)計(jì)進(jìn)行補(bǔ)充的測(cè)試信息。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,信息可(例如,在存儲(chǔ)器裝置210作為制成品被售出后)在存儲(chǔ)器裝置210被終端用戶使用時(shí)被收集。通信通道230可以是互聯(lián)網(wǎng)或云網(wǎng)絡(luò)。
圖7是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的圖6的存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)的特征的概率分布的示圖。
參照?qǐng)D7,全部大批量生產(chǎn)的存儲(chǔ)器裝置的完整測(cè)試將消耗過(guò)多的時(shí)間,因而可針對(duì)所述存儲(chǔ)器裝置的樣本獲得樣本分布sd,以預(yù)測(cè)針對(duì)整批存儲(chǔ)器裝置的實(shí)際分布rd。
當(dāng)測(cè)試特征是誤碼率ber時(shí),具有低于參考值rv的誤碼率ber的存儲(chǔ)器裝置可被認(rèn)為是正常產(chǎn)品qd,具有高于參考值rv的誤碼率ber的存儲(chǔ)器裝置可被認(rèn)為是不良產(chǎn)品nq。在圖7中,在樣本分布中的所有存儲(chǔ)器裝置可被確定為正常產(chǎn)品qd,但是在實(shí)際分布rd中的一些存儲(chǔ)器裝置可被確定為不良產(chǎn)品nq。
當(dāng)包括在信息信號(hào)is中的誤碼率ber高于參考值rv時(shí),中央服務(wù)器220中的中央處理器222可確定故障概率為高。在這種情況下,中央服務(wù)器220可激活反饋信號(hào)fs,存儲(chǔ)器裝置210可警告用戶存儲(chǔ)器模塊240的故障危險(xiǎn)。相反,當(dāng)誤碼率ber低于參考值rv時(shí),中央服務(wù)器220中的中央處理器222可確定故障概率為低。在這種情況下,中央服務(wù)器220可去激活反饋信號(hào)fs,存儲(chǔ)器裝置210可通知用戶存儲(chǔ)器模塊240處于正常狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,中央服務(wù)器220可基于當(dāng)前編程和擦除循環(huán)次數(shù)、編程時(shí)間和/或用于減少讀取操作中的誤差的防御代碼的執(zhí)行次數(shù),以與上述基于誤碼率ber生成反饋信號(hào)fs大體相同的方式產(chǎn)生指示存儲(chǔ)器模塊240的故障概率的反饋信號(hào)fs。
參照?qǐng)D4a、圖4b、圖5和圖7,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,可設(shè)置多個(gè)參考值,以確定是否調(diào)整存儲(chǔ)器模塊的操作參數(shù)和/或警告存儲(chǔ)器模塊的故障。如上所述,信息信號(hào)is可包括誤碼率ber、編程命令被應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊的頻率、當(dāng)前編程和擦除循環(huán)次數(shù)、編程時(shí)間、防御代碼的執(zhí)行次數(shù)等。
如以上參照?qǐng)D7所述,可將誤碼率ber與第一參考值(例如,圖7的參考值rv)進(jìn)行比較,來(lái)確定是否激活用于警告存儲(chǔ)器模塊的故障危險(xiǎn)的反饋信號(hào)。此外,可將誤碼率ber與第二參考值和第三參考值進(jìn)行比較。第二參考值可小于第三參考值,第三參考值可小于第一參考值。第二參考值和第三參考值可指示讀取操作失敗但是并非即將發(fā)生故障并且可再次嘗試讀取操作。換言之,如果誤碼率ber在第二參考值與第三參考值之間,則可如參照?qǐng)D5所述執(zhí)行第一防御代碼并且如果需要可執(zhí)行第二防御代碼。如果誤碼率ber高于第三參考值,則可如參照?qǐng)D5所述忽略第一防御代碼并可執(zhí)行第二防御代碼。
此外,可將應(yīng)用于存儲(chǔ)器模塊的(包括在信息信號(hào)is中的)編程命令的頻率與第一閾值頻率(例如,低閾值頻率)和第二閾值頻率(例如,高閾值頻率)進(jìn)行比較。如參照?qǐng)D4a和圖4b所述,可基于比較結(jié)果相應(yīng)地調(diào)整編程電壓。
圖8是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的移動(dòng)系統(tǒng)的框圖。
參照?qǐng)D8,移動(dòng)系統(tǒng)310包括應(yīng)用處理器(ap)311、連接單元312、用戶接口313、非易失性存儲(chǔ)器裝置(nvm)314、易失性存儲(chǔ)器裝置(vm)315和電源316。裝置可經(jīng)由總線進(jìn)行通信。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,移動(dòng)系統(tǒng)310可以是移動(dòng)電話、智能電話、個(gè)人數(shù)字助理(pda)、便攜式多媒體播放器(pmp)、數(shù)碼相機(jī)、音樂(lè)播放器、便攜式游戲機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)等。
應(yīng)用處理器311可運(yùn)行應(yīng)用,例如,網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、游戲應(yīng)用、視頻播放器等。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,應(yīng)用處理器311可包括單個(gè)核或多個(gè)核。例如,應(yīng)用處理器311可以是多核處理器,例如,雙核處理器、四核處理器、六核處理器等。應(yīng)用處理器311可包括內(nèi)部高速緩沖存儲(chǔ)器或外部高速緩沖存儲(chǔ)器。
連接單元312可與外部裝置執(zhí)行有線通信或無(wú)線通信。例如,連接單元312可執(zhí)行以太網(wǎng)通信、近場(chǎng)通信(nfc)、射頻識(shí)別(rfid)通信、移動(dòng)通信、存儲(chǔ)卡通信、通用串行總線(usb)通信等。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,連接單元312可包括支持通信(例如,全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(gsm)、通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)(gprs)、寬帶碼分多址(wcdma)、高速下行/上行分組接入(hsxpa)等)的基帶芯片組。連接單元312可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通道320與服務(wù)器330通信。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,非易失性存儲(chǔ)器裝置314或易失性存儲(chǔ)器裝置315可對(duì)應(yīng)于圖1中的存儲(chǔ)器裝置110,網(wǎng)絡(luò)通道320可對(duì)應(yīng)于圖1中的通信通道130,服務(wù)器330可對(duì)應(yīng)于圖1中的中央服務(wù)器120。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,非易失性存儲(chǔ)器裝置314或易失性存儲(chǔ)器裝置315可對(duì)應(yīng)于圖6中的存儲(chǔ)器裝置210,網(wǎng)絡(luò)通道320可對(duì)應(yīng)于圖6中的通信通道230,服務(wù)器330可對(duì)應(yīng)于圖6中的中央處理器220。
非易失性存儲(chǔ)器裝置314可存儲(chǔ)用于啟動(dòng)移動(dòng)系統(tǒng)310的啟動(dòng)圖像。非易失性存儲(chǔ)器裝置314可包括(例如,如參照?qǐng)D3所述)以三維結(jié)構(gòu)形成在基底上的存儲(chǔ)器單元陣列。包括在存儲(chǔ)器單元陣列中的存儲(chǔ)器單元可沿垂直于基底的方向形成。包括在存儲(chǔ)器單元陣列中的存儲(chǔ)器單元可連接到沿垂直于基底方向堆疊的多個(gè)字線、沿平行于基底方向形成的多個(gè)位線。
易失性存儲(chǔ)器裝置315可存儲(chǔ)由應(yīng)用處理器311處理的數(shù)據(jù),或者易失性存儲(chǔ)器裝置315可作為工作存儲(chǔ)器進(jìn)行操作。用戶接口313可包括至少一個(gè)輸入裝置(例如,鍵盤(pán)、觸摸屏等)以及至少一個(gè)輸出裝置(例如,揚(yáng)聲器、顯示裝置等)。電源316可向移動(dòng)系統(tǒng)310提供電源電壓。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,移動(dòng)系統(tǒng)310還可包括圖像處理器和/或存儲(chǔ)裝置,例如,存儲(chǔ)卡、固態(tài)驅(qū)動(dòng)(ssd)、硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)(hdd)、cd-rom等。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,移動(dòng)系統(tǒng)310和/或移動(dòng)系統(tǒng)310的組件可以以各種形式被封裝,例如,堆疊裝配(pop)、球柵陣列(bga)、芯片級(jí)封裝(csp)、帶引線的塑料芯片載體(plcc)、塑料雙列直插式封裝(pdip)、華夫裸片封裝(dieinwafflepack)、晶片形式的裸片(dieinwaferform)、板上芯片(cob)、陶瓷雙列直插式封裝(cerdip)、塑料公制四方扁平封裝(mqfp)、薄四方扁平封裝(tqfp)、小外形集成電路(soic)、收縮型小外形封裝(ssop)、薄型小外形封裝(tsop)、系統(tǒng)級(jí)封裝(sip)、多芯片封裝(mcp)、晶圓級(jí)制造封裝(wfp)或晶圓級(jí)處理堆疊封裝(wsp)。
圖9是示出根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例的計(jì)算系統(tǒng)的框圖。
參照?qǐng)D9,計(jì)算系統(tǒng)410包括處理器411、輸入/輸出集線器(ioh)412、輸入/輸出控制器集線器(ich)413、至少一個(gè)存儲(chǔ)器模塊414、網(wǎng)絡(luò)裝置416和顯卡415。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,計(jì)算系統(tǒng)410可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)(pc)、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、工作站、膝上型計(jì)算機(jī)、移動(dòng)電話、智能電話、pda、pmp、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字電視、機(jī)頂盒、音樂(lè)播放器、便攜式游戲機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)等。
處理器411可執(zhí)行各種計(jì)算功能,例如,運(yùn)行用于執(zhí)行特定計(jì)算或任務(wù)的特定軟件。例如,處理器310可以是微處理器、中央處理器(cpu)、數(shù)字信號(hào)處理器等。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,處理器411可包括單個(gè)核或多個(gè)核。例如,處理器411可以是多核處理器,例如,雙核處理器、四核處理器、六核處理器等。雖然圖9示出包括一個(gè)處理器411的計(jì)算系統(tǒng)410,但是計(jì)算系統(tǒng)410可包括多個(gè)處理器。
處理器411可包括用于控制存儲(chǔ)器模塊414的操作的存儲(chǔ)器控制器。包括在處理器411中的存儲(chǔ)器控制器可被稱為集成存儲(chǔ)器控制器(imc)。存儲(chǔ)器控制器與存儲(chǔ)器模塊414之間的存儲(chǔ)器接口可使用包括多個(gè)信號(hào)線的單個(gè)通道實(shí)現(xiàn),或者可使用多通道實(shí)現(xiàn)。至少一個(gè)存儲(chǔ)器模塊414可連接到單個(gè)通道。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,存儲(chǔ)器控制器可位于輸入/輸出集線器412內(nèi)部。包括內(nèi)部存儲(chǔ)器控制器的輸入/輸出集線器412可被稱為存儲(chǔ)器控制器集線器(mch)。
輸入/輸出集線器412可管理處理器411與其他裝置(例如,顯卡415)之間的數(shù)據(jù)傳輸。輸入/輸出集線器412可經(jīng)由各種接口連接到處理器411。例如,處理器411與輸入/輸出集線器412之間的接口可以是前端總線(fsb)、系統(tǒng)總線、超級(jí)傳輸、閃電數(shù)據(jù)傳輸(ldt)、快速通道互聯(lián)(qpi)、公共系統(tǒng)接口(csi)等。輸入/輸出集線器412可提供用于與裝置連接的各種接口。例如,輸入/輸出集線器412可提供加速圖形端口(agp)接口、外圍組件接口表示(pcie)接口、通信數(shù)據(jù)流架構(gòu)(csa)接口等。作為示例,輸入/輸出集線器412可經(jīng)由pcie連接到網(wǎng)絡(luò)裝置416。雖然圖9示出包括一個(gè)輸入/輸出集線器412的計(jì)算系統(tǒng)410,但是計(jì)算系統(tǒng)410可包括多個(gè)輸入/輸出集線器。
顯卡415可經(jīng)由agp或pcie連接到輸入/輸出集線器412。顯卡415可控制用于顯示圖像的顯示裝置。顯卡415可包括用于處理圖像數(shù)據(jù)的內(nèi)部處理器和內(nèi)部存儲(chǔ)器裝置。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,輸入/輸出集線器412可包括內(nèi)部圖形裝置以及顯卡415,或者輸入/輸出集線器412可包括內(nèi)部圖形裝置而不包括顯卡415。包括在輸入/輸出集線器412中的內(nèi)部圖形裝置可被稱為集成圖形裝置。此外,包括內(nèi)部存儲(chǔ)器控制器和內(nèi)部圖形裝置的輸入/輸出集線器412可被稱為圖形和存儲(chǔ)器控制器集線器(gmch)。
輸入/輸出控制器集線器413可執(zhí)行數(shù)據(jù)緩沖和接口仲裁,以有效操作各種系統(tǒng)接口。輸入/輸出控制器集線器413可經(jīng)由內(nèi)部總線(例如,直接媒體接口(dmi)、集線器接口、企業(yè)南橋接口(esi)、pcie等)連接到輸入/輸出集線器412。
輸入/輸出控制器集線器413可提供用于與外圍裝置連接的各種接口。例如,輸入/輸出控制器集線器413可提供通用串行總線(usb)端口、串行高級(jí)技術(shù)附件(sata)端口、通用輸入/輸出(gpio)端口、低引腳數(shù)(lpc)總線、串行外圍接口(spi)、外圍組件接口(pci)總線、pcie等。
網(wǎng)絡(luò)裝置416可經(jīng)由輸入/輸出集線器412的pcie或者輸入/輸出控制器集線器413的usb端口、sata端口、gpio端口、lpc總線、spi、pci總線和pcie總線之一從處理器411和顯卡415接收數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)裝置416可將數(shù)據(jù)發(fā)送到另一計(jì)算系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)裝置416可從其他計(jì)算系統(tǒng)接收其它數(shù)據(jù)。例如,網(wǎng)絡(luò)裝置416可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)通道420與服務(wù)器430通信。網(wǎng)絡(luò)通道420和服務(wù)器430可對(duì)應(yīng)于圖8的網(wǎng)絡(luò)通道320和服務(wù)器330。
根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,處理器411、輸入/輸出集線器412、輸入/輸出控制器集線器413可被實(shí)現(xiàn)為單獨(dú)的芯片組或單獨(dú)的集成電路。根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,處理器411、輸入/輸出集線器412和輸入/輸出控制器集線器413中的至少兩個(gè)可被實(shí)現(xiàn)為單個(gè)芯片組。
本發(fā)明構(gòu)思可被應(yīng)用于包括存儲(chǔ)器裝置的任何裝置和系統(tǒng)。例如,如上所述,本發(fā)明構(gòu)思可被應(yīng)用于諸如移動(dòng)電話、智能電話、pda、pmp、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)、pc、服務(wù)器計(jì)算機(jī)、工作站、膝上型計(jì)算機(jī)、數(shù)字tv、機(jī)頂盒、便攜式游戲機(jī)、導(dǎo)航系統(tǒng)等。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例,存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)可監(jiān)視存儲(chǔ)器裝置的信息,以通過(guò)通信通道向中央處理器提供所述信息。存儲(chǔ)器裝置的狀態(tài)可通過(guò)中央服務(wù)器基于所述信息被診斷。存儲(chǔ)器診斷系統(tǒng)還可警告用戶存儲(chǔ)器裝置的故障危險(xiǎn),從而用戶可例如通過(guò)更換存儲(chǔ)器裝置來(lái)相應(yīng)地響應(yīng)。存儲(chǔ)器裝置的操作條件可基于它的使用模式被優(yōu)化,收集的信息可被用作用于設(shè)計(jì)其他存儲(chǔ)器裝置的測(cè)試數(shù)據(jù)。
盡管已示出并參照本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明構(gòu)思,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解,在不脫離由權(quán)利要求限定的本發(fā)明構(gòu)思的精神和范圍的情況下,可在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種修改。