[实用新型]一种用于MLC NAND Flash存储器的嵌入ECC读取电路装置

说明书

提供了一种用于MLC NAND Flash存储器的嵌入ECC读取电路装置，包括：ECC译码器电路、读取状态机电路。对MLC NAND Flsah存储器读取操作时，从MLC NAND Flash存储器的阵列单元读出的数据经过ECC解码器译码后读出至I/O口。MLC NAND Flash存储器的嵌入ECC读取电路装置，具备一定的纠正读取数据出错的能力，从而很大程度上解决了MLC NAND Flash存储器读取操作中数据易出错的问题，降低了外部NAND Flash存储控制器的设计复杂度，极大地提高了MLC NAND Flash存储器芯片的可靠性，解决了现有存储器可靠性技术瓶颈。

技术领域

本实用新型涉及闪存(Flash Memory)存储器技术领域，具体涉及一种用于MLCNAND Flash(Multi Level Cell，多层单元闪存)存储器的嵌入ECC(Error CorrectingCode,错误检查和纠正)读取电路装置。

背景技术

随着电子信息技术的飞速发展，移动智能设备、网络数据中心和服务器的数据存储量呈现爆炸式的增长。数据存储对存储设备容量的需求不断带动着闪存存储器快速地向更大规模、更高密度、更高可靠性的方向发展。NAND Flash存储器作为非易失性闪存芯片，其凭借着高密度、大容量等特点在电子系统、通信系统、计算机系统等领域得到了广泛的研究与应用。然而，随着集成电路工艺的特征尺寸不断缩小，存储设备容量的不断扩大，芯片的集成度更高，研究与开发更大容量的NAND Flash存储器芯片成为存储器发展的动力。现阶段，主流的NAND Flash存储器芯片包括SLC NAND Flash存储器和MLC NAND Flash存储器两种， SLC NAND Flash存储器芯片中每个器件只能存储一比特数据，所以更倾向于小容量、出错率小的应用场合。虽然MLC NAND Flash存储器芯片中数据的出错率大于SLC NANDFlash存储器芯片，但是MLC NAND Flash存储器芯片中每个器件可以存储两比特数据，所以，在相等面积和同数量器件的情况下，MLC NAND Flash存储器芯片的存储容量是SLCNAND Flash 存储器芯片的两倍。由此可见，MLC NAND Flash的应用场合更加广泛。

在MLC NAND Flash中，由于其有四种阈值分布，故在对其编程、读取过程中很容易出现数据翻转，极易造成数据读取错误。加之，针对航天航空领域、军用领域等高性能要求的应用领域，对MLC NAND Flash存储器芯片具有更为苛刻的高可靠性要求，因此，开发高可靠性的MLC NAND Flash存储器芯片成为存储器领域的重要研究。在现有技术的存储器电路装置中，未在存储器内部加入编解码算法，尤其针对读取操作时，由于NAND Flash器件工艺等多方面的原因，阈值电压极易漂移，造成存储器读取操作时，数据出错，严重制约存储器的可靠性。因此，在提高存储器数据可靠性的同时，既要对芯片面积有一定的控制，又需要保证读取算法的高效执行及读取数据的正确性，成为MLC NAND Flash存储器领域的技术难点。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于MLC NAND Flash存储器的嵌入ECC 读取电路装置，在MLC NAND Flash存储器芯片内嵌入ECC译码器电路，对MLC NANDFlash 存储器编程操作时，所要编程的数据通过ECC编码器编码后将数据传送至MLC NANDFlash 存储器阵列中；对MLC NAND Flash存储器读取操作时，从MLC NAND Flash存储器的阵列读出的数据经过ECC译码器译码后读出至I/O口。MLC NAND Flash存储器中内嵌ECC编解码模块，具备一定的纠正读写数据出错的能力，从而很大程度上解决对MLC NAND Flash存储器在读取操作中数据易出错的问题，大大提高了MLC NAND Flash存储器芯片的可靠性，降低了外部NAND Flash存储控制器的设计复杂度。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于MLC NAND Flash存储器的嵌入ECC 读取电路装置，包括：ECC译码器电路、读取状态机电路；