专利名称：：存储器存取方法
技术领域：
：本发明涉及一种存储器存取方法，且特别是涉及一种利用全新存取存储器的方法以节省存储器存取时间及功率消耗的存储器存取方法。
背景技术：
：存储器应用于现今的多种数据储存的用途。存储器包括多种型式，例如为多位单元(Multi-BitCell,MBC)存储器或多层单元(Multi-LevelCell,MLC)存储器等。请参照图1A,其示出了传统多位单元的示意图。如图1A所示，多位单元100的左半单元(lefthalfcell)为位A，多位单元100的右半单元(righthalfcell)为位B。请参照图1B，其示出了传统多层单元的临界电压的分布图。其中，(层0,层1，层2，层3)通常被定义为(11,10,01，00)。存储器还包括将多层单元技术结合在多位单元技术中的存储器。请参照图1C,其示出了传统存储单元的示意图。存储单元110的左半单元包括位A及位B，存储单元110的右半单元包括位C及位D。当要读取上述的存储单元110所储存的数据时，必须以不同的字线电压使能存储单元110三次，才能借助于不同的参考电压正确判断存储单元110所储存的数据。如此一来，不仅浪费存储器存取时间，同时也增加功率消耗。
发明内容本发明涉及一种存储器存取方法，利用新定义的存储单元的临界电压分布以及全新的操作方法将数据写入存储单元，然后以较简单的步骤来判断存储单元所储存的数据，节省存储器存取时间及功率消耗。根据本发明，提出一种存储器存取方法层。存储器包括多个多层单元，每一个多层单元可储存2n位，n为正整数。此存储器存取方法包括，首先，分别定义每个多层单元的临界电压为2"层，每一层均对应于一n位的储存状态，0~2n/2-1层所对应的储存状态的最高效位是不同于2n/22n-1层所对应的储存状态的最高效位。接着，分割一目标数据为n个部分并分别写入n个暂存存储器。然后，将目标数据的n位写入多层单元，其中每一位是从每一暂存存储器撷取而得到的。根据本发明，另提出一种存储器存取方法层。存储器包括多个存储单元，每个存储单元的临界电压的分布由低至高依次为层0层3。此存储器存取方法包括，首先，接收目标数据。接着，将相对应于层1层3的存储单元的临界电压从相对应于层0的临界电压提升到相对应于层1的临界电压。接着，将相对应于层2~层3的存储单元的临界电压从相对应于层1的临界电压提升到相对应于层2的临界电压。之后，将相对应于层3的存储单元的临界电压从相对应于层2的临界电压提升到相对应于层3的临界电压。根据本发明，另提出一种存储器存取方法层。存储器包括多个多层单元，每一个多层单元可储存2n位，n为正整数。此存储器存取方法包括，首先，分别定义每个多层单元的临界电压为2"层，每一层均对应于一n位的储存状态，02n/2_1层所对应的储存状态的最低效位是不同于2n/2~2n-1层所对应的储存状态的最低效位。接着，分割一目标数据为n个部分并分别写入n个暂存存储器。然后，将目标数据的n位写入多层单元，其中每一位是从每一暂存存储器撷取而得到的。为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。图1A示出传统多位单元的示意图。图1B示出传统多层单元的临界电压的分布图。图1C示出传统存储单元的示意图。图2示出依照本发明较佳实施例的存储器存取方法的流程图。图3示出依据本发明较佳实施例的存储单元的临界电压的分布。图4示出依照本发明较佳实施例的数据输入阶段的示意图。图5示出依照本发明较佳实施例的数据对的配对示意图。图6示出依照本发明较佳实施例的步阶渐增临界电压的示意图。图7示出依照本发明较佳实施例的扫描读取电路的电路图。主要附图标记说明如下:100:多位单元110:存储单元400:存储器410:第一暂存存储器420:第二暂存存储器700:扫描读取电路702:多层单元704:传感放大器706:逻辑门708~714:暂存存储器716:输出緩冲器具体实施例方式本发明提供了一种存储器存取方法，重新定义存储单元的临界电压分布所相对应的数据，并利用全新的操作方法将数据写入存储单元，然后以较少的字线使能次数即可判断存储单元所储存的数据，节省存储器存取时间，并减少存储器的功率消耗。请参照图2,其示出了依照本发明较佳实施例的存储器存取方法的流程图。此存储器存取方法应用在一存储器，此存储器例如为一多层单元(MLC)非易失性存储器或一N位(N-bit)存储器。存储器具有多个多层单元，每一个存储单元可以储存2n位，n为正整数。接下来举n-2为例做说明。每一个多层单元实质上各包括一左位及一右位，每一个半单元均可储存一数据对(2位)。在图2中的存储器存取方法，其临界电压的定义是以(ll，10，00，Ol)为例做说明的，但是不限于此。实际上，对于可储存4位的多层单元而言，临界电压的定义只要层0~层1所对应的储存状态的最高效位(或最低效位)是不同于层2~层3所对应的储存状态的最高效位(或最低效位)即符合本发明，例如(IO,11,00，01)、(00，01,11,IO)或(OI,00,10,ll)等。首先，在步骤200中，将左半单元及右半单元的临界电压的分布由低至高依次定义为(ll,10,00，01)。请参照图3,其示出了依据本发明较佳实施例的存储单元的临界电压的分布。仔细观察图3可以得知，在A区域的高位(highbit)均为"O"，在B区域的高位均为"1"。上述的临界电压的分布的定义是用来使得半单元所储存的数据可以被容易分辨，因此临界电压的分布的定义并不限于此，只要可以区分A区域及B区域的高位或低位之一即可。在步骤210中，接收目标数据，此目标数据的大小为2"字节，n为正整数。其中，l2n—'字节被定义为目标数据的前半部分，(2n—"+1)~2"字节被定义为目标数据的后半部分。若目标数据为一页(onepage),则前半部分为前半页，后半部分为后半页。若目标数据为二页(twopages),则前半部分为第一页，后半部分为第二页。在步骤220中，将目标数据的前半部分依次写入存储器的一第一暂存存储器，将目标数据的后半部分依次写入存储器的一第二暂存存储器。其中，第一暂存存储器及第二暂存存储器例如为緩存器或静态随机存取存储器(SRAM)。接下来举目标数据的大小为512字节(bytes)为例，但并不限于此。请参照图4,其示出了依照本发明较佳实施例的数据输入阶段(datainputphase)的示意图。在存储器400中，目标数据Data的前半部分(1256字节)被储存在第一暂存存储器410，目标数据Data的后半部分(257512字节)被储存在第二暂存存储器420。在步骤230中，从第一暂存存储器所储存的目标数据的前半部分选出高位(highbits),并从第二暂存存储器所储存的目标数据的后半部分选出相对应的低位(lowbits),然后将高位及低位分别组合成数据对(datapair)。请参照图5，其示出了依照本发明较佳实施例的数据对的配对示意图。在图5中，从第一暂存存储器410及第二暂存存储器420相对应的位置找出高位及低位并组成数据对，然后将数据对依次写入存储器400的路径0路径63的第一个存储单元的左半单元，再依次写入路径0~路径63的第一个存储单元的右半单元。依照上述的方法，将数据对依次写满路径0路径63的所有半单元。在步骤240中，依据在步骤200中所定义的临界电压的分布，将多个半单元。请参照图6，其示出了依照本发明较佳实施例的步阶渐增临界电压的示意图。步阶渐增临界电压的方式如图6所示，其中，所有存储单元的左半单元及右半单元的临界电压在初始时，皆位于相对于(ll)的临界电压。在步骤242中，将相对应于(IO，00，Ol)的半单元的临界电压从相对应于(ll)的临界电压提升到相对应于(10)的临界电压。在步骤244中，将相对应于(OO，Ol)的半单元的临界电压从相对应于(lO)的临界电压增加到相对应于(OO)的临界电压。在步骤246中，将相对应于(01)的半单元的临界电压从相对应于(OO)的临界电压增加到相对应于(Ol)的临界电压。在图6所揭露的步阶渐增临界电压的方式，由于预先提升较高层的存储单元的临界电压，故相较于传统从最低层提升临界电压的做法，节省了大量的时间。在步骤250中，依据第二参考电压以读取数据对的高位。在步骤260中，依据第一参考电压及第三参考电压以读取数据对的低位。请配合参照图3，其中，第一参考电压V』小于第二参考电压Vref2，第二参考电压V^小于第三参考电压Vref3,第一参考电压Vren、第二参考电压VreG及第三参考电压Vrefi是用以区别不同层的临界电压，其大小实质上是依据步骤200中所定义的临界电压的分布而决定的。当半单元的临界电压大于第二参考电压V^,则半单元所储存的数据对的高位为"O"。此时，若半单元的临界电压大于第三参考电压Vref3,则半单元所储存的数据对的低位为，，r，，可得知半单元所储存的数据对为"01"。若半单元的临界电压小于第三参考电压vref3,则半单元所储存的数据对的低位为"o",可得知半单元所储存的数据对系为"oo"。当半单元的临界电压小于第二参考电压vreQ，则半单元所储存的数据对的高位为，，r，。此时，若半单元的临界电压大于第一参考电压vrefl,则半单元所储存的数据对的低位为"o",可得知半单元所储存的数据对为"io"。若半单元的临界电压小于第一参考电压vrefl，则半单元所储存的数据对的低位为，T，，可得知半单元所储存的数据对为"ir。上述的参考电压Vref广Vref3实质上是从使能存储单元所相对应的字线而来的。基于步骤200所定义的临界电压的分布，故在步骤250~260中，可以一次使能字线来读取数据对的高位，而二次使能字线来读取数据对的低位。相较于传统的做法需要使能三次字线，节省了不少的时间，同时也降低功率消耗。请参照图7，其示出了依照本发明较佳实施例的扫描读取电路的电路图。步骤250~280实质上可以利用扫描读取电路700实现。扫描读取电路700也可以由其它电路代替，只要可以一次使能字线来读取数据对的高位，而二次使能字线来读取数据对的低位即可。此外，相对应于不同的临界电压的定义，扫描读取电路700也会不同，并不限于此。当要读取数据对的高位时，利用第二参考电压Vref2使能多层单元702的字线，然后由传感放大器704读取数据对的高位并由逻辑门706暂存在暂存存储器708中。当要读取数据对的低位时，先利用第一参考电压Vrefl使能多层单元702的字线，由逻辑门706将传感放大器704所读取的结果暂存在暂存存储器710中。接着利用第三参考电压Vref3使能多层单元702的字线，然后由逻辑门706将传感放大器704所读取的结果暂存在暂存存储器712中。层最高效位最低效位接着依据表1得到数据对的低位并暂存在暂存存储器714中。表1是依照本发明较佳实施例的扫描读列表，其中"X"表示不用在意。<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>表1然后，在步骤270中，将数据对的高位或低位存入一输出緩冲器(outputbuffer)716。接着，在步骤280中，输出数据对的高位或低位。本发明上述实施例所揭露的存储器存取方法，借助于重新定义存储单元的临界电压分布所相对应的数据，并利用步阶渐增临界电压的方式将数据写入存储单元的左半单元及右半单元，然后以较少的字线使能次数即可判断半单元所储存的数据，不仅节省了存储器存取的时间，同时也减少存储器的功率消耗。综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭露如上，但是其并不是用来限定本发明。本发明所属
技术领域：
中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围的条件下，应该可以作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当以后附的权利要求所界定的为准。权利要求1.一种存储器存取方法，该存储器包括多个多层单元，每一个多层单元可储存2n位，n为正整数，该存储器存取方法包括分别定义该每个多层单元的临界电压为2n层，每一层均对应于一n位的储存状态，0～2n/2-1层所对应的储存状态的最高效位是不同于2n/2～2n-1层所对应的储存状态的最高效位；分割一目标数据为n个部分并依据所述临界电压的定义将该n个部分分别写入n个暂存存储器；以及将该目标数据的n位写入该多层单元，其中每一位是从每一暂存存储器撷取而得到的。2.如权利要求1所述的存储器存取方法，其中，所述暂存存储器为緩存器或静态随机存取存储器。3.如权利要求1所述的存储器存取方法，其中，是以一步阶渐增临界电压的方式将该目标数据的n位写入该多层单元。4.如权利要求1所述的存储器存取方法，其中，该存储器具有2m个路径(path),m为正整数，所述多层单元是分别属于所述路径的，该目标数据是经由所述路径依次写入所述多层单元的。5.如权利要求1所述的存储器存取方法，还包括依据所述临界电压的定义以判断该n位的数据；读取该n位并将该n位存入一输出緩冲器；以及输出该n位。6.—种存储器存取方法，该存储器层包括多个存储单元，每个存储单元的临界电压的分布由低至高依次为层0层3，该存储器存取方法包括接收目标数据；将相对应于层1层3的所述存储单元的临界电压从层0提升到层1;将相对应于层2层3的所述存储单元的临界电压从层1提升到层2;以及将相对应于层3的所述存储单元的临界电压从层2提升到层3。7.如权利要求6所述的存储器存取方法，其中该存储器为一N位(N-bit)存储器。8.—种存储器存取方法，该存储器包括多个多层单元，每一个多层单元可储存2n位，n为正整数，该存储器存取方法包括分别定义该每个多层单元的临界电压为2"层，每一层均对应于一n位的储存状态，0~2n/2-1层所对应的储存状态的最低效位是不同于2n/22n-1层所对应的储存状态的最低效位；分割一目标数据为n个部分并依据所述临界电压的定义将该n个部分分别写入n个暂存存储器；以及将该目标数据的n位写入该多层单元，其中每一位是从每一暂存存储器撷取而得到的。9.如权利要求8所述的存储器存取方法，其中，所述暂存存储器为緩存器或静态随机存取存储器。10.如权利要求8所述的存储器存取方法，其中，是以一步阶渐增临界电压的方式将该目标数据的n位写入该多层单元。11.如权利要求8所述的存储器存取方法，其中，该存储器具有2m个路径(path),m为正整数，所述多层单元系分别属于所述路径，该目标数据是经由所述路径依次写入所述多层单元。12.如权利要求8所述的存储器存取方法，还包括依据所述临界电压的定义以判断该n位的数据；读取该n位并将该n位存入一输出緩冲器；以及输出该n位。全文摘要一种存储器存取方法。存储器包括多个多层单元，每一个多层单元可储存2n位，n为正整数。此存储器存取方法包括，首先分别定义每个多层单元的临界电压为2<sup>n</sup>层，每一层均对应于一n位的储存状态，0～2<sup>n/2</sup>-1层所对应的储存状态的最高效位是不同于2<sup>n/2</sup>～2<sup>n</sup>-1层所对应的储存状态的最高效位。接着，分割一目标数据为n个部分并分别写入n个暂存存储器。然后，将目标数据的n位写入多层单元，其中每一位是从每一暂存存储器撷取而得到的。文档编号G11C7/22GK101350219SQ20071013736公开日2009年1月21日申请日期2007年7月20日优先权日2007年7月20日发明者何文乔,张坤龙,洪俊雄申请人:旺宏电子股份有限公司