存储器的数据校验方法
【专利摘要】一种存储器的数据校验方法，包括：对目标存储区域存储的数据进行首次错误检查和纠正；若所述首次错误检查和纠正发现可纠正的错误，输出原始数据和已进行纠错的标识信号，并对所述目标存储区域进行擦除操作；将所述原始数据和所述原始数据对应的校验数据重新写入所述目标存储区域；对所述目标存储区域存储的数据进行再次错误检查和纠正；若所述再次错误检查和纠正发现可纠正的错误，输出原始数据和已进行纠错的标识信号。本发明提供的存储器的数据校验方法能够提高存储器的数据的可靠性。
【专利说明】存储器的数据校验方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及存储器【技术领域】，特别涉及一种存储器的数据校验方法。
【背景技术】
[0002]由于存储器的制造工艺不能保证存储阵列在其生命周期中保持性能的可靠，因而在存储器的生产及使用过程中会产生坏块。为了检测数据的可靠性，在应用存储器的系统中通常会采用一定的坏区管理策略，而管理坏区的前提是能比较可靠的进行坏区检测。如果操作时序和电路稳定性不存在问题的话，存储器出错的时候一般不会造成整个存储阵列不能读取或是全部出错，而是只有一个或几个比特位出错。数据校验通常包括奇偶校验、CRC校验等,而在存储器处理中，一般使用错误检查和纠正(ECC, Error Correcting Code)对数据进行校验。
[0003]具体地，对存储器进行编程操作时，按照一定的算法对原始数据进行编码以获得所述原始数据对应的校验数据，将所述原始数据和所述校验数据写入存储阵列的目标存储区域。图1是现有存储器的数据校验方法的流程示意图，需要获取所述原始数据时，执行步骤SlO:对所述目标存储区域存储的数据进行错误检查和纠正；若所述错误检查和纠正未发现错误，执行步骤Sll:输出原始数据和未进行纠错的标识信号；若所述错误检查和纠正发现可纠正的错误，执行步骤S12:输出原始数据和已进行纠错的标识信号；若所述错误检查和纠正发现不可纠正的错误，执行步骤S13:输出警示信号。
[0004]ECC能纠正N比特错误和检测(N+1)比特错误，而且计算速度很快，但对N比特以上的错误无法纠正，对(N+1)比特以上的错误不保证能检测，N为正整数，通常N的取值为I。然而，采用现有存储器的数据校验方法仅能对可纠正的错误进行纠正，不能对错误数据进行修复，存储器的数据可靠性低。
【发明内容】
[0005]本发明解决是现有的数据校验方法不能对数据进行修复的问题。
[0006]为解决上述问题，本发明提供一种存储器的数据校验方法，包括:
[0007]对目标存储区域存储的数据进行首次错误检查和纠正；
[0008]若所述首次错误检查和纠正发现可纠正的错误，输出原始数据和已进行纠错的标识信号，并对所述目标存储区域进行擦除操作；
[0009]将所述原始数据和所述原始数据对应的校验数据重新写入所述目标存储区域；
[0010]对所述目标存储区域存储的数据进行再次错误检查和纠正；
[0011]若所述再次错误检查和纠正发现可纠正的错误，输出原始数据和已进行纠错的标识信号。
[0012]可选的，所述存储器的数据校验方法还包括:
[0013]在所述对目标存储区域存储的数据进行首次错误检查和纠正前，对所述原始数据进行编码以获得所述校验数据，并将所述原始数据和所述校验数据写入所述目标存储区域。
[0014]可选的，所述存储器的数据校验方法还包括:
[0015]若所述首次错误检查和纠正未发现错误，输出原始数据和未进行纠错的标识信号。
[0016]可选的，所述存储器的数据校验方法还包括:
[0017]若所述首次错误检查和纠正发现不可纠正的错误，输出警示信号。
[0018]可选的，所述存储器的数据校验方法还包括:
[0019]若所述再次错误检查和纠正未发现错误，输出原始数据和修复数据的标识信号。
[0020]可选的，所述存储器的数据校验方法还包括:
[0021]若所述再次错误检查和纠正发现不可纠正的错误，输出警示信号。
[0022]可选的，所述校验数据为汉明码、BCH码或者瑞德所罗门码。
[0023]可选的，所述存储器为闪存。
[0024]可选的，所述存储器为EEPR0M。
[0025]可选的，所述存储器包括至少一个字节存储区域；
[0026]所述字节存储区域包括照行方向排列的M条字线、按照列方向排列的L条位线、按照行方向排列的N条源线以及M行、L列呈矩阵排列的存储单元，所述存储单元包括栅极、漏极以及源极，M、L和N为正整数；其中，
[0027]位于同一行的存储单元的栅极连接至同一字线，位于每相邻两行的存储单元的源极连接至同一源线，位于同一列的存储单元的漏极连接至同一位线。
[0028]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点:
[0029]本发明提供的存储器的数据校验方法，在对目标存储区域存储的数据进行首次ECC发现可纠正的错误时，擦除所述目标存储区域存储的数据，重新将原始数据和原始数据对应的校验数据写入所述目标存储区域，再次对所述目标存储区域存储的数据进行ECC。由于进行了重新写入，所述目标存储区域出现的错误数据可能被修复，提高了存储器的数据可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是现有存储器的数据校验方法的流程示意图；
[0031]图2是本发明实施例的相邻两个EEPROM存储单元的剖面结构示意图；
[0032]图3是本发明实施例的字节存储区域的电路图；
[0033]图4是本发明实施例的存储器的数据校验方法的流程示意图。
【具体实施方式】
[0034]正如【背景技术】中所描述的，为了提高存储器的数据可靠性，现有技术中将原始数据对应的校验数据也存入目标存储区域。需要获取原始数据时，对所述目标存储区域存储的数据进行ECC，从而可以获取正确的数据。现有的数据校验方法采用ECC可以纠正N比特错误，即原始数据在传输或者存储过程中有N比特发生错误，经过数据校验仍可以获得原始数据。然而，由于ECC对N比特以上的错误无法纠正，若原始数据在传输或者存储过程中再有其他比特出错，则不能再获取原始数据。
[0035]本发明提供一种存储器的数据校验方法，通过在ECC发现可纠正的错误时对目标存储区域重新写入原始数据和原始数据对应的校验数据，对目标存储区域进行物理修复，提高存储器的数据可靠性。
[0036]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。需要说明的是，本发明提供的存储器的数据校验方法适用于所有类型的存储器，尤其适用于闪存和EEPR0M。在本发明实施例中，以一种具体的EEPROM结构为例说明所述存储器的数据校验方法。
[0037]图2是本发明实施例的相邻两个EEPROM存储单元的剖面结构示意图，所述EEPROM存储单元包括衬底20、漏极21、源极22、浮栅FG以及栅极。具体地，所述漏极21和源极22形成于所述衬底20的内部，所述漏极21连接位于所述衬底20表面的位线BL，所述源极22连接位于所述衬底20表面的源线SL，所述栅极位于所述源线SL和所述位线BL之间，并与字线WL连接，所述浮栅FG位于所述栅极连接的字线WL与所述漏极21连接的位线BL之间的衬底表面。
[0038]本发明实施例提供一种存储器的数据校验方法，所述存储器为EEPR0M，包括至少一个字节存储区域。图3是本发明实施例的字节存储区域的电路图，所述字节存储区域包括照行方向排列的M条字线、按照列方向排列的L条位线、按照行方向排列的N条源线以及M行、L列呈矩阵排列的存储单元，M、L和N为正整数。所述存储单元的剖面结构如图2所示，在此不再赘述。
[0039]所述M条字线包括:字线WL1、字线WL2、字线WIA、字线WL4、…、字线WLsh、字线WLm ;所述L条位线包括:位线BL1、位线BL2、…、位线BLn、位线BI^ ;所述N条源线包括:源线SL1、源线SL2、…、源线SLn。
[0040]进一步，位于同一行的存储单元的栅极连接至同一字线，位于每相邻两行的存储单元的源极连接至同一源线，位于同一列的存储单元的漏极连接至同一位线。
[0041]具体地，位于第一行的存储单元的栅极连接字线WL1，位于第二行的存储单元的栅极连接字线WL2，位于第三行的存储单元的栅极连接字线WL3，位于第四行的存储单元的栅极连接字线WL4,…，位于第(M-1)行的存储单元的栅极连接字线WLsh，位于第M行的存储单元的栅极连接字线WLm ;位于第一行的存储单元的源极和第二行的存储单元的源极连接至源线SL1，位于第三行的存储单元的源极和第四行的存储单元的源极连接至源线SL2,…，位于第(M-1)行的存储单元的源极和第M行的存储单元的源极连接至源线SLn ;位于第一列的存储单元的漏极连接至位线BL1，位于第二列的存储单元的漏极连接至位线BL2,…，位于第(L-1)列的存储单元的漏极连接至位线BLh，位于第L列的存储单元的漏极连接至位线BLl。
[0042]图4是本发明实施例的存储器的数据校验方法的流程示意图。
[0043]执行步骤S40，对目标存储区域存储的数据进行首次错误检查和纠正。具体地，为对存储器的数据进行校验，对所述存储器进行编程操作时，按照一定的算法对原始数据进行编码以获得所述原始数据对应的校验数据，并将所述校验数据与所述原始数据一起写入所述字节存储区域中的目标存储区域。需要说明的是，对所述原始数据进行编码有多种编码方式，所述校验数据可以为汉明码、BCH码或者瑞德所罗门码。本领域技术人员知晓每种编码方式的编码规则，在此不再赘述。当操作实体(例如CPU等)需要获取所述原始数据时，对所述目标存储区域存储的数据进行首次ECC。ECC的具体方法与对所述原始数据进行编码的编码方式对应，即对所述目标存储区域存储的数据进行解码，本领域技术人员知晓如何进行ECC，在此不再赘述。
[0044]若首次ECC未发现错误，表示原始数据在传输或者存储过程中均未出错，则执行步骤S41，输出原始数据和未进行纠错的标识信号。所述未进行纠错的标识信号可以用二进制数据表示，具体形式可根据实际需求进行设置。例如，可以用一位二进制数据“O”表示所述未进行纠错的标识信号。
[0045]若首次ECC发现不可纠正的错误，表示原始数据在传输或者存储过程中较多比特位出错导致ECC不能纠正且无法输出原始数据，则执行步骤S42，输出警示信号。所述警示信号可以用声音、图像等方式表示，具体形式可根据实际需求进行设置。例如，可以用字符“ERROR”表示所述警示信号。
[0046]若首次ECC发现可纠正的错误，表示原始数据在传输或者存储过程中较少比特位出错且出错的比特位能够被ECC纠正，则执行步骤S43，输出原始数据和已进行纠错的标识信号，并对所述目标存储区域进行擦除操作。所述已进行纠错的标识信号也可以用二进制数据表示，具体形式可根据实际需求进行设置，只要与所述未进行纠错的标识信号区分开即可。例如，可以用一位二进制数据“I”表示所述未进行纠错的标识信号。
[0047]对所述目标存储区域进行擦除操作后，所述目标存储区域存储的数据被清空，执行步骤S44，将所述原始数据和所述原始数据对应的校验数据重新写入所述目标存储区域。具体地，根据步骤S43输出的原始数据，可以获得所述原始数据对应的校验数据，将所述原始数据和所述原始数据对应的校验数据重新写入所述目标存储区域。
[0048]执行步骤S45，对所述目标存储区域存储的数据进行再次错误检查和纠正。再次ECC的具体方法与首次ECC的具体方法相同，都是对所述目标存储区域存储的数据进行解码，在此不再进行详细说明。
[0049]若再次ECC未发现错误，表示出现错误的比特位经过重新写入后已经被修复，则执行步骤S46，输出原始数据和修复数据的标识信号。所述修复数据的标识信号也可以用二进制数据表示，具体形式可根据实际需求进行设置。例如，可以用两位二进制数据“10”表示所述修复数据的标识信号。
[0050]若再次ECC发现不可纠正的错误，表示经过重新写入后较多比特位出错导致ECC不能纠正且无法输出原始数据，则执行步骤S47，输出警示信号。
[0051]若再次ECC发现可纠正的错误，表示经过重新写入后较少比特位出错且出错的比特位能够被ECC纠正，则执行步骤S48，输出原始数据和已进行纠错的标识信号。
[0052]需要说明的是，步骤S41、步骤S42、步骤S46以及步骤S47并非本发明实施例的必要步骤。在首次ECC和再次ECC未发现错误或者发现不可纠正的错误，也可以采用其他处理方式，本发明对此不作限定。
[0053]本发明实施例提供的存储器的数据校验方法，通过在首次ECC发现可纠正的错误时，擦除所述目标存储区域存储的数据，重新将原始数据和原始数据对应的校验数据写入所述目标存储区域，再次对所述目标存储区域存储的数据进行ECC，提高了存储器的数据可靠性。
[0054]虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【权利要求】
1.一种存储器的数据校验方法，其特征在于，包括: 对目标存储区域存储的数据进行首次错误检查和纠正； 若所述首次错误检查和纠正发现可纠正的错误，输出原始数据和已进行纠错的标识信号，并对所述目标存储区域进行擦除操作； 将所述原始数据和所述原始数据对应的校验数据重新写入所述目标存储区域； 对所述目标存储区域存储的数据进行再次错误检查和纠正； 若所述再次错误检查和纠正发现可纠正的错误，输出原始数据和已进行纠错的标识信号。
2.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，还包括: 在所述对目标存储区域存储的数据进行首次错误检查和纠正前，对所述原始数据进行编码以获得所述校验数据，并将所述原始数据和所述校验数据写入所述目标存储区域。
3.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，还包括: 若所述首次错误检查和纠正未发现错误，输出原始数据和未进行纠错的标识信号。
4.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，还包括: 若所述首次错误检查和纠正发现不可纠正的错误，输出警示信号。
5.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，还包括: 若所述再次错误检查和纠正未发现错误，输出原始数据和修复数据的标识信号。
6.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，还包括: 若所述再次错误检查和纠正发现不可纠正的错误，输出警示信号。
7.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，所述校验数据为汉明码、BCH码或者瑞德所罗门码。
8.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，所述存储器为闪存。
9.如权利要求1所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，所述存储器为EEPROM。
10.如权利要求9所述的存储器的数据校验方法，其特征在于，所述存储器包括至少一个字节存储区域； 所述字节存储区域包括照行方向排列的Μ条字线、按照列方向排列的L条位线、按照行方向排列的Ν条源线以及Μ行、L列呈矩阵排列的存储单元，所述存储单元包括栅极、漏极以及源极，M、L和Ν为正整数；其中， 位于同一行的存储单元的栅极连接至同一字线，位于每相邻两行的存储单元的源极连接至同一源线，位于同一列的存储单元的漏极连接至同一位线。
【文档编号】G11C29/42GK104269190SQ201410425717
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】顾靖, 张永福 申请人:上海华虹宏力半导体制造有限公司