[发明专利]多个独立的串行链接存储器

说明书

本发明公开一种用于在半导体存储器中串行数据链接接口和存储体之间控制数据传输的装置、系统和方法。在一实施例中，本发明公开了一种具有多个串行数据链接和多个存储体的闪烁存储器设备，其中，所述链接独立于所述多个体。所述闪烁存储器设备可以以菊花链配置级联，并在存储器设备之间使用回波信号线串行通信。此外，本发明描述了一种虚拟多链接配置，其中使用单个链接来模拟多链接。

本申请是申请号为200680036462.2、申请日为2006年9月29日、发明名称为“多个独立的串行链接存储器”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及半导体存储器设备，更具体地，本发明涉及一种用来提高半导体闪烁存储器设备的速度和/或容量的存储器结构。

背景技术

诸如数码照相机、便携式数字助理、便携式音频/视频播放器和移动终端的移动电子设备一直以来要求大容量存储器，优选的是具有不断增加容量和速度能力的非易失性存储器。例如，目前使用的音频播放器可以具有介于256M字节至40G字节的用于存储音频/视频数据的存储器。由于在没有电力的情况下非易失性存储器可以保存数据，优先选择诸如闪烁存储器和硬盘驱动器的非易失性存储器，因此延长了电池寿命。

目前，硬盘驱动器具有可以存储20-40G字节数据的高密度，但体积相对庞大。但是，闪烁存储器，也被称作固态驱动器，由于其高密度、非易失性和相对硬盘驱动器的较小尺寸而受到欢迎。闪烁存储器技术是基于EPROM和EEPROM技术的。选择术语“闪烁”是由于其一次可擦除大量存储器单元，这区别于只能单独擦除每一字节的EEPROM。多层单元(MLC)的出现相对于单层单元进一步增加了闪烁存储器密度。本领域内技术人员清楚地知道闪烁存储器可以被配置为或非(NOR)闪烁或者与非(NAND)闪烁，其中，NAND闪烁由于其更紧密存储器阵列结构而相对给定面积具有更高密度。为了进一步讨论，所提及到的闪烁存储器可以被理解为NOR、NAND或者其它类型闪烁存储器。

虽然，现有闪烁存储器模块对于目前的消费电子设备具有足够速度运行，但是用于要求高数据速率的其他设备中可能并不足够。例如，记录高分辨率移动图像的移动多媒体设备可能要求存储模块具有至少10MB/s的编程吞吐量，而现有闪烁存储器技术难以达到，因为现有闪烁存储器技术典型的编程数据率为7MB/s。由于编程单元需要的多步骤编程序列，多层单元闪烁存储器具有1.5MB/s的更低的速率。

通过增加闪烁存储器的运行频率，可以直接增加闪烁存储器的编程和读取吞吐量。例如，目前大约20-30MHz的运行频率可以被增加一个数量级到大约200MHz。虽然这种解决方案显得直截了当，但是在如此高的频率下信号质量会有显著问题，这就对闪烁存储器的运行频率设置了一个实际应用上的限制。特别地，闪烁存储器使用一组并行输入/输出(I/O)引脚与其他元件通信，根据期望配置，所述引脚数量为8或者16，用于接收命令指令、接收输入数据和提供输出数据。这通常被称作并行接口。高速运行将会导致众所周知的诸如串扰、信号偏移和信号衰减的通信退化效应，从而降低信号质量。

上述并行接口使用大量引脚来读取和写入数据。随着输入引脚和线路的增加，许多不期望的效应也在增加。这些效应包括符号间干扰、信号偏移和串扰。符号间干扰来自沿线路传输的信号的衰减以及当多个元件连接到线路时所造成的反射(reflection)。当信号沿着具有不同长度和/或特性的线路传输并且在不同时间到达端点时，产生信号偏移。串扰是指在非常接近的线路上的信号的不期望的耦合。随着存储器设备的运行速度增加，串扰越来越成为一个问题。

因此，在本技术领域中需要这样的存储器模块用于移动电子设备和固态驱动器应用中，其具有增加的存储容量和/或运行速度，并且最小化存取存储器模块所需的输入引脚和线路的数量。

发明内容