存储器装置、存储器系统及其操作方法与流程

本文中描述的本公开的一个或多个实施例涉及一种存储器系统及其操作方法，并且更具体地，涉及一种用于在存储器系统的非易失性存储器装置中对数据进行编程或读取数据的设备和方法。

背景技术：

1、数据处理系统包括存储器系统或数据存储装置。数据处理系统可以发展为在数据存储装置中存储更多的大量数据，在数据存储装置中更快地存储数据以及更快地读取数据存储装置中存储的数据。存储器系统或数据存储装置可以包括用于存储数据的非易失性存储器单元和/或易失性存储器单元。

技术实现思路

1、本公开中的实施例可以提供存储器系统、数据处理系统以及操作过程或方法，其通过降低存储器系统的操作复杂度和性能劣化，可以快速可靠地将数据处理到存储器装置中，从而提高存储器装置的使用效率。

2、本公开的实施例可以提供用于提高存储器系统的输入/输出操作性能的设备或方法。

3、在实施例中，一种存储器装置可以包括：第一存储器组，包括被配置为存储多位数据的第一非易失性存储器单元；以及控制装置，被配置为：执行多个编程操作，以将多位数据存储在第一非易失性存储器单元中；在执行多个编程操作时根据第一非易失性存储器单元的编程状态，在多位数据之中的最高有效位数据被编程到第一非易失性存储器单元之前，响应于读取命令执行用于获取多位数据之中已被编程到第一非易失性存储器单元中的位数据的读取操作；并输出对应于读取命令获得的位数据。

4、存储器装置可以被配置为基于多位数据之中编程在第一非易失性存储器单元中的数据的位数来确定编程状态。

5、控制装置可以进一步被配置为根据第一非易失性存储器单元的编程状态，改变在读取操作期间施加到第一非易失性存储器单元的读取电压的电平。

6、控制装置进一步被配置为随着多位数据之中编程到第一非易失性存储器单元的数据的位数增加，提高施加到第一非易失性存储器单元以读取最低有效位数据的读取电压的电平。

7、控制装置可以被配置为按照多位数据之中最低有效位数据到最高有效位数据的顺序，在第一非易失性存储器单元中执行多个编程操作。

8、存储器装置可以进一步包括数据缓冲器，该数据缓冲器被配置为临时存储包括待存储在第一非易失性存储器单元中的多位数据的写入数据。控制装置可以进一步被配置为在位数据已经被编程到第一非易失性存储器单元之后并且在多位数据中的所有数据被编程到第一非易失性存储器单元之前，从数据缓冲器中移除写入数据的与位数据相对应的部分。

9、存储器系统可以进一步包括第二存储器组，该第二存储器组包括第二非易失性存储器单元，该第二非易失性存储器单元存储与关于第一非易失性存储器单元的编程状态相对应的标志。控制装置可以进一步被配置为在对第一非易失性存储器单元执行读取操作之前读取第二非易失性存储器单元中存储的标志，以识别关于第一非易失性存储器单元的编程状态。

10、控制装置可以进一步被配置为在跳过对从第二存储器组获得的标志执行错误校正操作的同时，对从第一存储器组获得的数据执行错误校正操作。

11、存储器装置可以进一步包括寄存器，该寄存器被配置为记录表示针对关于多位数据之中最近被编程到第一非易失性存储器单元中的位数据执行的编程操作是否完成的信息。

12、控制装置可以进一步被配置为基于寄存器中记录的信息，执行关于第一非易失性存储器单元的编程状态检查操作以识别编程状态。

13、在另一个实施例中，一种操作存储器系统的方法可以包括：将多位数据之中的最低有效位数据编程到被配置为存储多位数据的第一非易失性存储器单元；在将多位数据之中的最高有效位数据编程到第一非易失性存储器单元中之前，响应于读取命令对编程到第一非易失性存储器单元中的最低有效位数据执行读取操作；并且响应于读取命令将最低有效位数据输出至外部装置。

14、该方法可以进一步包括将标志编程到第二非易失性存储器单元中，该标志指示第一非易失性存储器单元中对最低有效位数据的编程是否完成；在第一非易失性存储器单元中对多位数据之中除最低有效位数据之外的位数据进行编程；并且响应于除最低有效位数据之外的位数据的编程是否完成，更新标志。

15、该方法可以进一步包括：当除了最低有效位数据之外的位数据是最高有效位数据时，在完成对位数据的编程之后终止第一非易失性存储器单元中的编程操作；当除最低有效位数据之外的位数据不是最高有效位数据时，在第一非易失性存储器单元中对多位数据之中除最低有效位数据之外的另一位数据进行编程；并且根据对除最低有效位数据之外的另一位数据的编程是否完成，更新标志。

16、该方法可以进一步包括：在对最低有效位数据的编程完成之后，将表示对最低有效位数据的编程是否完成的指示符存储在寄存器中；在第一非易失性存储器单元中编程多位数据之中除最低有效位数据之外的位数据；并且根据对除最低有效位数据之外的位数据的编程完成，更新寄存器中存储的指示符。

17、执行读取操作可以包括：根据第一非易失性存储器单元的编程状态确定读取电压的电平；并且通过将具有确定电平的读取电压施加到第一非易失性存储器单元来读取最低有效位数据。

18、该方法可以进一步包括基于多位数据之中编程到第一非易失性存储器单元中的数据的位数来确定编程状态。

19、多位数据可以按照最低有效位到最高有效位数据的顺序被编程到第一非易失性存储器单元中。随着多位数据之中编程到第一非易失性存储器单元中的数据的位数增加，读取电压的电平增加。

20、在另一个实施例中，一种存储器系统可以包括：存储器管芯，包括被配置为存储多位数据的第一非易失性存储器单元；以及控制器，被配置为在多位数据之中的最高有效位数据被编程到第一非易失性存储器单元之前，响应于读取命令，读取根据第一非易失性存储器单元的状态已经被编程到第一非易失性存储器单元中的位数据，其中位数据是多位数据的一部分。

21、存储器系统可以进一步包括数据缓冲器，该数据缓冲器被配置为临时存储包括待存储在第一非易失性存储器单元中的多位数据的写入数据。控制器可以进一步被配置为在位数据已经被编程到第一非易失性存储器单元中之后并且在多位数据中的所有数据被编程到第一非易失性存储器单元中之前，从数据缓冲器中移除写入数据的与位数据相对应的部分。

22、控制器可以被配置为基于多位数据之中编程到第一非易失性存储器单元中的数据的位数确定编程状态。控制器被配置为基于编程状态确定读取电压的电平，并且通过将读取电压施加到第一非易失性存储器单元来执行用于获得位数据的读取操作。

23、在实施例中，一种控制器的操作方法可以包括：控制存储器装置依次对多位数据的数据位序列进行编程，同时每当对该序列的每个数据位进行编程时记录表示编程依次完成的信息；并且通过基于在读取的时间点记录的信息确定用于读取的读取电压，控制存储器装置在完成对多位数据的编程之前读取序列之中的已经编程的数据位。

技术特征：

1.一种存储器装置，包括：

2.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，所述存储器装置基于所述多位数据之中编程到所述第一非易失性存储器单元的数据的位数，确定所述编程状态。

3.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，所述控制装置进一步根据所述第一非易失性存储器单元的所述编程状态，改变在所述读取操作期间施加到所述第一非易失性存储器单元的读取电压的电平。

4.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，随着所述多位数据之中编程到所述第一非易失性存储器单元的数据的位数增加，所述控制装置进一步提高待施加到所述第一非易失性存储器单元以读取最低有效位数据的读取电压的电平。

5.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，所述控制装置可以按照所述多位数据之中最低有效位数据到最高有效位数据的顺序，在所述第一非易失性存储器单元中执行所述多个编程操作。

6.根据权利要求1所述的存储器装置，

7.根据权利要求1所述的存储器装置，

8.根据权利要求7所述的存储器装置，其中，所述控制装置进一步在跳过对从所述第二存储器组获得的所述标志执行错误校正操作的同时，对从所述第一存储器组获得的数据执行所述错误校正操作。

9.根据权利要求1所述的存储器装置，进一步包括寄存器，所述寄存器记录表示针对所述多位数据之中最近被编程到所述第一非易失性存储器单元的位数据的编程操作是否完成的信息。

10.根据权利要求9所述的存储器装置，其中，所述控制装置进一步基于所述寄存器中记录的所述信息，执行关于所述第一非易失性存储器单元的编程状态检查操作以识别所述编程状态。

11.一种操作存储器系统的方法，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

14.根据权利要求11所述的方法，进一步包括：

15.根据权利要求11所述的方法，其中，执行所述读取操作包括：

16.根据权利要求15所述的方法，进一步包括：

17.根据权利要求16所述的方法，其中，

18.一种存储器系统，包括：

19.根据权利要求18所述的存储器系统，

20.根据权利要求18所述的存储器系统，

技术总结本申请涉及一种存储器装置、存储器系统及其操作方法。该存储器装置包括第一存储器组和控制装置。第一存储器组包括存储多位数据的第一非易失性存储器单元。控制装置执行多个编程操作以将多位数据存储在第一非易失性存储器单元中。在执行多个编程操作时根据第一非易失性存储器单元的编程状态，控制装置在多位数据之中的最高有效位数据被编程到第一非易失性存储器单元之前，响应于读取命令执行用于获取多位数据之中已被编程到第一非易失性存储器单元中的位数据的读取操作。控制装置输出响应于读取命令获得的数据。技术研发人员：申昇桓受保护的技术使用者：爱思开海力士有限公司技术研发日：技术公布日：2024/1/22