存儲器系統(tǒng)及操作該存儲器系統(tǒng)的方法
【專利摘要】提供一種存儲器系統(tǒng)及操作該存儲器系統(tǒng)的方法。一種操作存儲器系統(tǒng)的方法包括：從主機接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所述信息數(shù)據(jù)的寫入請求；通過對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯碼(ECC)編碼來生成碼字，使得碼字的所有奇偶校驗比特之中的與所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特被更新；向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令。
【專利說明】
存儲器系統(tǒng)及操作該存儲器系統(tǒng)的方法
[0001 ] 本申請要求于2015年1月23日提交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2015-0011293號韓 國專利申請的權(quán)益，所述韓國專利申請的公開通過引用全部包含于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本公開設(shè)及一種半導(dǎo)體裝置，更具體地講，設(shè)及一種能夠執(zhí)行部分編程的存儲器 系統(tǒng)和操作該存儲器系統(tǒng)的方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 根據(jù)對具有高容量和低功耗的存儲器裝置的需求，正在對非易失性的并且不需要 刷新的下一代存儲器裝置進行研究。下一代存儲器裝置需要具有動態(tài)隨機存取存儲器 (DRAM)的高集成度特性、閃存的非易失性特性和靜態(tài)RAM(SRAM)的高速度特性。作為滿足上 述要求的下一代存儲器裝置，相變RAM(PRAM)、納米浮柵存儲器(NFGM)、聚合物RAM(I\)RAM)、 磁RAM(MRAM)、鐵電RAM巧eRAM)和電阻式RAM(RRAM)正備受關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 根據(jù)本公開的一方面，提供一種操作存儲器系統(tǒng)的方法，所述方法包括:從主機接 收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所述信息數(shù)據(jù)的 寫入請求;通過對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯碼化CC)編碼來生成碼字，使得碼字的所有奇偶 校驗比特之中的與所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特被更新；向存儲器裝置提供生成 的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令。
[0005] 根據(jù)本公開的另一方面，提供一種操作存儲器系統(tǒng)的方法，所述方法包括:從主機 接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所述信息數(shù)據(jù) 的寫入請求；通過使用奇偶校驗驗證矩陣對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行低密度奇偶校驗驗證 化DPC)編碼來生成碼字；向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令。奇偶校驗 驗證矩陣包括被劃分為至少第一數(shù)據(jù)集至第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)區(qū)域和被劃分為至少第一奇 偶校驗集和第二奇偶校驗集的奇偶校驗區(qū)域。當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第一數(shù)據(jù)集時，僅與 第一奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新，當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第二數(shù)據(jù)集時，僅與 第二奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新。
[0006] 根據(jù)本公開的另一方面，提供一種操作存儲器系統(tǒng)的方法，所述方法包括:從主機 接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所述信息數(shù)據(jù) 的寫入請求；通過使用奇偶校驗驗證矩陣對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行低密度奇偶校驗驗證 (LDPC)編碼來生成碼字，使得碼字的所有奇偶校驗比特之中的與所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分 奇偶校驗比特被更新；向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令;將包括在碼 字中的所述信息數(shù)據(jù)和更新的部分奇偶校驗比特寫入包括在存儲器裝置中的存儲器單元 陣列。
[0007] 根據(jù)本公開的另一方面，提供一種存儲器系統(tǒng)，包括:存儲器裝置，包括存儲器單 元陣列；存儲器控制器，被配置為通過對與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對 應(yīng)的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯碼化CC)編碼來生成碼字，使得碼字的所有奇偶校驗比特之中的與 所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特被更新，并向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼 字的寫入命令。
[0008] 根據(jù)本公開的另一方面，提供一種由存儲器控制器執(zhí)行的操作存儲器系統(tǒng)的方 法。所述方法包括:生成包括第一信息數(shù)據(jù)和第二信息數(shù)據(jù)W及第一奇偶校驗數(shù)據(jù)和第二 奇偶校驗數(shù)據(jù)的第一碼字;將第一碼字編程到非易失性存儲器的存儲單元;從作為第二信 息數(shù)據(jù)的修改的第Ξ信息數(shù)據(jù)生成第Ξ奇偶校驗數(shù)據(jù);在將第Ξ奇偶校驗數(shù)據(jù)編程到非易 失性存儲器的存儲第二奇偶校驗數(shù)據(jù)的一個或更多個存儲單元時，將第Ξ信息數(shù)據(jù)編程到 非易失性存儲器的存儲第二信息數(shù)據(jù)的一個或更多個存儲單元，而不將值編程到非易失性 存儲器的存儲第一奇偶校驗數(shù)據(jù)的存儲單元。
【附圖說明】
[0009] 從W下結(jié)合附圖的詳細描述，將更清楚地理解本公開的示例性實施例，在附圖中：
[0010] 圖1是根據(jù)示例性實施例的存儲器系統(tǒng)的框圖；
[0011] 圖2是示出包括在圖1的存儲器系統(tǒng)中的存儲器裝置的詳細框圖；
[0012] 圖3是圖2的存儲器單元陣列的示例的電路圖；
[0013] 圖4A至圖4C是圖3的存儲器單元的示例的變型的電路圖；
[0014] 圖5是示出包括在圖1的存儲器系統(tǒng)中的存儲器控制器的詳細框圖；
[0015] 圖6A和圖6B是用于解釋根據(jù)示例性實施例的部分編程操作的示圖；
[0016] 圖7示出根據(jù)示例性實施例的糾錯碼化CC)編碼操作和ECC解碼操作；
[0017] 圖8A至圖8C是用于解釋通過使用用于部分編程操作的一般生成器矩陣來生成碼 字的操作的示圖；
[0018] 圖9示出低密度奇偶校驗驗證(LDPC)碼的奇偶校驗驗證矩陣的示例；
[0019] 圖10A和圖10B示出根據(jù)示例性實施例的奇偶校驗驗證矩陣的示例；
[0020] 圖11A至圖11C是用于解釋根據(jù)示例性實施例的通過使用用于部分編程操作的奇 偶校驗驗證矩陣來生成碼字的操作的示圖；
[0021] 圖12A和圖12B示出根據(jù)示例性實施例的部分編程操作被執(zhí)行的存儲器單元陣列 的部分區(qū)域的示例；
[0022] 圖13至圖16示出根據(jù)示例性實施例的奇偶校驗驗證矩陣的其它示例；
[0023] 圖17是根據(jù)示例性實施例的包括在圖1的存儲器控制器中的ECC處理單元的另一 示例的框圖；
[0024] 圖18示出根據(jù)示例性實施例的在圖17的ECC處理單元中使用的ECC結(jié)構(gòu)的示例；
[0025] 圖19示出根據(jù)示例性實施例的使用圖18的ECC結(jié)構(gòu)的部分編程操作的示例；
[0026] 圖20是根據(jù)示例性實施例的計算系統(tǒng)的框圖；
[0027] 圖21是根據(jù)示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法的流程圖；
[0028] 圖22是根據(jù)另一示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法的流程圖；
[0029] 圖23是根據(jù)另一示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法的流程圖；
[0030] 圖24是根據(jù)示例性實施例存儲器系統(tǒng)被應(yīng)用于存儲卡系統(tǒng)的示例的框圖；
[0031] 圖25是根據(jù)示例性實施例的包括存儲器系統(tǒng)的計算系統(tǒng)被應(yīng)用于存儲卡系統(tǒng)的 框圖；
[0032] 圖26是根據(jù)示例性實施例的存儲器系統(tǒng)被應(yīng)用于固態(tài)硬盤(SSD)系統(tǒng)的示例的框 圖。
【具體實施方式】
[0033] 現(xiàn)在將參照附圖更充分地描述本公開，在附圖中示出了本公開的示例性實施例。 然而，本公開可許多不同的形式來實施，并且不應(yīng)被解釋為受限于運里闡述的示例性 實施例；而是，提供運些示例性實施例，使得本公開將是徹底的和完整的，并將本公開的構(gòu) 思充分傳達給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。將理解，不脫離本公開的精神和技術(shù)范圍的所有修改、 等同物或替代物包括在本公開內(nèi)。附圖中的相同標號表示相同的元件。在附圖中，為了清晰 起見，可夸大層和區(qū)域的厚度。
[0034] 說明書中使用的術(shù)語僅用于描述特定示例性實施例，而不意圖限制本公開。除非 在上下文中明確具有不同含義，否則使用單數(shù)形式的表述包括復(fù)數(shù)表述。在本說明書中，將 理解，諸如"包含"、"具有"或"包括"的術(shù)語意圖指示存在說明書中公開的特征、數(shù)量、步驟、 動作、組件、部件或它們的組合，但是不意圖排除可存在或可添加一個或多個其它特征、數(shù) 量、步驟、動作、組件、部件或它們的組合的可能性。
[0035] 將理解，盡管可使用術(shù)語"第一"、"第二"等來描述各種組件，但運些組件不受運些 術(shù)語的限制。運些術(shù)語僅用于在各元件之間進行區(qū)分。例如第一組件可被稱為第二組件，類 似地，第二組件可被稱為第一組件。
[0036] 除非另有定義，否則運里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)術(shù)語和科學(xué)術(shù)語)具有與本公 開所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。還將理解，除非在本公開中明確 定義，否則諸如在常用詞典中定義的運些術(shù)語應(yīng)被解釋為具有與【背景技術(shù)】的上下文的含義 一致的含義，并將不被理解為理想化的或過于形式化的意義。如運里使用的，術(shù)語"和/或" 包括相關(guān)列出項目的一個或更多個的任意和全部組合。當(dāng)諸如"……中的至少一個"的表達 位于一列元件之后時，所述表達修飾整列元件而不修飾所述列中的單個元件。
[0037] 圖1是根據(jù)示例性實施例的存儲器系統(tǒng)10的框圖。
[0038] 參照圖1，存儲器系統(tǒng)10可包括存儲器裝置100和存儲器控制器200。存儲器裝置 100可包括存儲器單元陣列110和控制邏輯130。存儲器控制器200可包括部分編程管理單元 210和糾錯碼化CC)處理單元230。
[0039] 響應(yīng)于來自主機的寫入/讀取請求，存儲器控制器200可控制存儲器裝置100使得 存儲在存儲器裝置100中數(shù)據(jù)被讀取或者數(shù)據(jù)被寫入存儲器裝置100中。詳細地講，存儲器 控制器200可向存儲器裝置100提供地址A孤R、命令CMD和控制信號CT化，從而可控制對存儲 器裝置100的編程(或?qū)懭?操作、讀取操作和擦除操作。將被寫入的數(shù)據(jù)DATA和讀取數(shù)據(jù) DATA可在存儲器控制器200與存儲器裝置100之間被發(fā)送或接收。
[0040] 存儲器單元陣列110可包括分別設(shè)置在多條第一信號線與多條第二信號線彼此交 叉的區(qū)域中的多個存儲器單元(未示出）。根據(jù)示例性實施例，第一信號線可W是字線，第二 信號線可W是位線。根據(jù)另一示例性實施例，第一信號線可W是位線，第二信號線可W是字 線。W上描述的包括存儲器單元陣列110的存儲器裝置100可被稱為交叉點存儲器裝置。
[0041] 根據(jù)本示例性實施例，多個存儲單元可包括具有可變電阻器裝置(未示出）的電阻 式存儲單元。例如，當(dāng)由相變材料(例如，Ge-Sb-Te)形成的可變電阻器裝置的電阻根據(jù)溫度 而變化時，存儲器裝置100可W是相變RAM(PRAM)。作為另一示例，當(dāng)可變電阻器裝置由上電 極、下電極W及位于上電極和下電極之間的過渡金屬氧化物(復(fù)合金屬氧化物)形成時，存 儲器裝置100可W是電阻式RAM(RRAM)。作為另一示例，當(dāng)可變電阻器裝置由磁性材料的上 電極、磁性材料的下電極W及位于上電極與下電極之間的電介質(zhì)形成時，存儲器裝置100可 W是磁性RAM(MRAM)。因此，存儲器裝置100可被稱為電阻式存儲器裝置，存儲器系統(tǒng)10可被 稱為電阻式存儲器系統(tǒng)。
[0042] 根據(jù)示例性實施例，每個存儲器單元可W是存儲一比特數(shù)據(jù)的單層單元(SLC)，并 且存儲器單元可根據(jù)存儲的數(shù)據(jù)而具有兩種電阻分布。根據(jù)另一示例性實施例，每個存儲 器單元可W是存儲兩比特數(shù)據(jù)的多層單元(MLC)，并且存儲器單元可根據(jù)存儲的數(shù)據(jù)具有 四種電阻分布。根據(jù)另一示例性實施例，每個存儲器單元可W是存儲Ξ比特數(shù)據(jù)的Ξ層單 元(TLC)，并且存儲器單元可根據(jù)存儲的數(shù)據(jù)具有八種電阻分布。然而，本公開不限于此，根 據(jù)另一示例性實施例，存儲器單元陣列110可包括化C和MLC或化C。
[0043] 控制邏輯130可在總體上控制存儲器裝置100中的操作。在本示例性實施例中，控 制邏輯130可控制施加到連接到存儲器裝置100的第一信號線和第二信號線的電壓的電平 或電壓被施加的時序。電壓可包括施加到被選擇的第一信號線和第二信號線的操作電壓W 及施加到未被選擇的第一信號線和第二信號線的禁止電壓。
[0044] 部分編程管理單元210可從主機HOST接收部分寫入請求，并可響應(yīng)于接收的部分 寫入請求而控制對存儲器裝置100的部分編程操作。在本示例性實施例中，部分編程管理單 元210可從主機冊ST接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和 針對該信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求。在下文中，與作為第一編程單位的一部分的第二編程單 位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)被稱為部分信息數(shù)據(jù)。
[0045] 在本示例性實施例中，第二編程單位可W是比第一編程單位小的任意單元。在示 例性實施例中，第一編程單位可W是頁單位，并可與存儲器單元陣列110中的通常連接到相 同信號線(例如，字線）的存儲器單元的大小對應(yīng)。在示例性實施例中，第二編程單位可W是 字節(jié)單位。在另一示例性實施例中，第二編程單位可W是扇區(qū)單位。
[0046] ECC處理單元230可對寫入數(shù)據(jù)DATA執(zhí)行ECC編碼并對讀取數(shù)據(jù)DATA執(zhí)行ECC解碼。 更詳細地講，ECC處理單元230可在寫入操作期間對從主機HOST接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行ECC編 碼，從而生成碼字并將該碼字提供給存儲器裝置IOOdECC處理單元230可在讀取操作期間對 從存儲器裝置100接收的讀取數(shù)據(jù)DATA(即，碼字)執(zhí)行ECC解碼，從而生成信息數(shù)據(jù)并將該 信息數(shù)據(jù)提供給主機冊ST。在運點上，碼字的大小可對應(yīng)于第一編程單元。
[0047] NAND閃存裝置可基于頁單位執(zhí)行寫入操作和讀取操作。更詳細地講，可對包括在 NAND閃存裝置中的存儲器單元陣列中的通常連接到單條字線的存儲器單元同時執(zhí)行寫入 操作和讀取操作。因此，NAND閃存裝置可基于比頁單位小的單元，不執(zhí)行寫入操作和讀取操 作（即，部分編程操作和部分讀取操作）。
[0048] 同時，在本示例性實施例中，存儲器裝置100可W是電阻式存儲器裝置。在運種情 況下，可基于比頁單位小的單位執(zhí)行寫入操作和讀取操作。如上所述，當(dāng)對支持部分編程操 作和部分讀取操作的電阻式存儲器裝置執(zhí)行在NAND閃存裝置中使用的ECC編碼時，盡管是 部分寫入操作，碼字的所有奇偶校驗被更新。因此，當(dāng)部分寫入操作被頻繁執(zhí)行時，在存儲 器單元陣列110中，奇偶校驗區(qū)域的單元磨損(wear out)的速度可比數(shù)據(jù)區(qū)域的單元磨損 的速度快得多。因此，需要對存儲器裝置10執(zhí)行磨損均化或降低奇偶校驗區(qū)域的單元磨損 的速度的方法。
[0049] 根據(jù)本示例性實施例，ECC處理單元230可運樣的方式生成碼字，即，碼字的全 部奇偶校驗比特之中的與從主機冊ST接收的信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特可被更新。 因此，當(dāng)從主機冊ST接收到部分寫入請求時，ECC處理單元230可運樣的方式生成碼字， 良P，僅整個碼字中的部分信息數(shù)據(jù)和與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特可被更新。同時， 當(dāng)從主機冊ST接收到整個寫入請求時，ECC處理單元230可W W運樣的方式生成碼字，即，僅 整個碼字之中的整個信息數(shù)據(jù)和與整個信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的全部奇偶校驗比特可被更新。
[0050] 在本示例性實施例中，ECC處理單元230可執(zhí)行ECC編碼和ECC解碼。然而，在另一示 例性實施例中，ECC處理單元230可通過使用諸如里德所羅口（RS)碼、漢明碼、循環(huán)冗余碼 (CRC)等的算法來執(zhí)行ECC編碼和ECC解碼。
[0051] 在本示例性實施例中，ECC處理單元230可通過使用包括被劃分為多個數(shù)據(jù)集的數(shù) 據(jù)區(qū)域和被劃分為多個奇偶校驗集的奇偶校驗區(qū)域的奇偶校驗驗證矩陣來生成碼字。在運 點上，數(shù)據(jù)集的數(shù)量可大于奇偶校驗集的數(shù)量。因此，當(dāng)針對與多個數(shù)據(jù)集中的一個數(shù)據(jù)集 對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求被接收時，ECC處理單元230可運樣的方式生成碼字， 良P，可通過使用奇偶校驗驗證矩陣來更新所有奇偶校驗比特之中的部分奇偶校驗比特。
[0052] 在本示例性實施例中，奇偶校驗驗證矩陣的數(shù)據(jù)區(qū)域可被劃分為化+1)個數(shù)據(jù)集， 奇偶校驗驗證矩陣的奇偶校驗區(qū)域可W是L個數(shù)據(jù)集，L為等于或大于2的整數(shù)。當(dāng)數(shù)據(jù)大小 為化k特，且碼字的大小為化k特時，奇偶校驗驗證矩陣的大小為(N-K)XN。在運點上，數(shù)據(jù) 區(qū)域的大小為(N-K) XK，奇偶校驗區(qū)域的大小為(N-K) X (N-K)。
[0053] 在本示例性實施例中，（L+1)個數(shù)據(jù)集中的第一數(shù)據(jù)集可包括至少一個第一零矩 陣，L個奇偶校驗集中的第一奇偶校驗集可包括與至少一個第一零矩陣被布置的至少一行 對應(yīng)的至少一個第二零矩陣。因此，當(dāng)針對與第一數(shù)據(jù)集對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求 被接收時，ECC處理單元230可生成所有奇偶校驗比特中的僅與第一奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶 校驗比特被更新的碼字。之后將參照圖5至圖19描述ECC處理單元230的詳細操作。
[0054] 雖然未示出，但是存儲器控制器200可包括隨機存取存儲器(RAM)、處理器、主機接 口和存儲器接口。RAM可用作處理器的工作存儲器，處理器可控制存儲器控制器200的操作。 主機接口可包括用于在主機冊ST與存儲器控制器200之間交換數(shù)據(jù)的協(xié)議。例如，存儲器控 制器200可經(jīng)由諸如通用串行總線化SB)、多媒體卡(MMC)、高速外圍組件互連(PCI-E)、高級 技術(shù)附件(ΑΤΑ)、串行ΑΤΑ、并行ΑΤΑ、小型計算機系統(tǒng)接口（SCSI)、高級小裝置接口化SDI)和 集成驅(qū)動電子裝置（IDE)的各種接口協(xié)議中的至少一種接口協(xié)議來與外部主機通信。W下 將參照圖5詳細描述存儲器控制器200。
[0055] 存儲器控制器200和存儲器裝置100可集成在一個半導(dǎo)體裝置中。例如，存儲器控 制器200和存儲器裝置100可集成在半導(dǎo)體裝置中并因此可構(gòu)成存儲卡。例如，存儲器控制 器200和存儲器裝置100可集成在半導(dǎo)體裝置中并因此可構(gòu)成PC卡(PCMCIA卡）、緊湊型閃存 卡（CF卡）、智能媒體卡（SM/SMC)、記憶棒、多媒體卡(MMC、RS-MMC或MMCmi cro)、SD卡（SD、迷 你 SD或微型SD)或通用閃存(UFS)。作為另一示例，存儲器控制器200和存儲器裝置100可集 成在半導(dǎo)體裝置中并因此可構(gòu)成固態(tài)盤/驅(qū)動器(SSD)。
[0056] 圖2是示出包括在圖1的存儲器系統(tǒng)10中的存儲器裝置100的詳細框圖。
[0057] 參照圖2,存儲器裝置100可包括存儲器單元陣列110、寫入/讀取電路120、控制邏 輯130、參考信號生成單元140、電力生成單元150、行解碼器160W及列解碼器170。寫入/讀 取電路120可包括感測放大器121和寫入驅(qū)動器122。在下文中，將詳細描述包括在存儲器裝 置100中的元件。
[00曰引包括在存儲器單元陣列110中的存儲器單元可連接到多條第一信號線和多條第二 信號線。根據(jù)示例性實施例，第一信號線可W是字線WL，第二信號線可W是位線化。由于經(jīng) 由字線WL和位線化來提供各種電壓信號或電流信號，因此可向被選擇的存儲器單元寫入數(shù) 據(jù)或者可從被選擇的存儲器單元讀取數(shù)據(jù)，并且可防止向未被選擇的存儲器單元寫入數(shù)據(jù) 或者防止從未被選擇的存儲器單元讀取數(shù)據(jù)。
[0059] 同時，可通過伴隨命令CMD接收用于指示將被存取的存儲器單元的地址A孤R。地址 A孤R可包括用于選擇存儲器單元陣列110的字線WL的行地址X_AroR和用于選擇存儲器單元 陣列110的位線化的列地址Y_A孤R。被提供給存儲器裝置100的地址ADDR可與對應(yīng)于來自主 機的邏輯地址(LA)而在存儲器系統(tǒng)10中轉(zhuǎn)換的物理地址(PA)對應(yīng)。行解碼器160可響應(yīng)于 行地址X_ADDR而執(zhí)行字線選擇操作，列解碼器170可響應(yīng)于列地址￥_4003而執(zhí)行位線選擇 操作。
[0060] 寫入/讀取電路120可連接到存儲器單元陣列100的第一信號線和/或第二信號線， W向存儲器單元寫入數(shù)據(jù)或從存儲器單元讀取數(shù)據(jù)(寫入/讀取電路120連接到圖2中的位 線化）。根據(jù)示例性實施例，電力生成單元150可生成在寫入操作中使用的寫入電壓Vwrite 和在讀取操作中使用的讀取電壓化ead。寫入電壓Vwrite可包括設(shè)置電壓和重置電壓作為 與寫入操作相關(guān)的各種電壓。寫入電壓Vwrite和讀取電壓化ead可經(jīng)由列解碼器170被提供 給位線化或經(jīng)由行解碼器160被提供給字線WL。
[0061] 同時，參考信號生成單元140可生成參考電壓化ef和參考電流Iref作為與數(shù)據(jù)讀 取操作相關(guān)的各種參考信號。例如，感測放大器121可連接到位線化的節(jié)點（例如，感測節(jié) 點）W感測數(shù)據(jù)?？赏ㄟ^將感測節(jié)點的電壓與參考電壓Vref進行比較的操作來確定數(shù)據(jù)值。 可選擇地，當(dāng)使用電流感測方法時，參考信號生成單元140可生成參考電流Iref并將參考電 流Iref提供給存儲器單元陣列110?？赏ㄟ^將由參考電流Iref引起的感測節(jié)點的電壓與參 考電壓化ef進行比較的操作來確定數(shù)據(jù)值。
[0062] 寫入/讀取電路120可將通過/失敗信號P/F作為確定讀取數(shù)據(jù)的結(jié)果而提供給控 制邏輯130?？刂七壿?30可基于通過/失敗信號P/F來控制存儲器單元陣列110的寫入操作 和讀取操作。
[0063] 控制邏輯130可響應(yīng)于從存儲器控制器200接收到的命令CMD、地址ADDR和控制信 號CT化，輸出向存儲器單元陣列110寫入數(shù)據(jù)或從存儲器單元陣列110讀取數(shù)據(jù)的各種控制 信號CTRL_RW。因此，控制邏輯130可總體上控制在存儲器裝置100中執(zhí)行的各種操作。
[0064] 參照圖1和圖2,存儲器控制器200可提供寫入命令并寫入數(shù)據(jù)W對存儲器裝置100 執(zhí)行部分寫入操作。在本示例性實施例中，寫入數(shù)據(jù)可W是僅部分信息數(shù)據(jù)和與部分信息 數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新的碼字?？刂七壿?30可響應(yīng)于接收的寫入命令，控制寫 入/讀取電路120對存儲器單元陣列110執(zhí)行預(yù)讀取操作。之后，控制邏輯130可將預(yù)讀取數(shù) 據(jù)與寫入數(shù)據(jù)進行比較，w僅對預(yù)讀取數(shù)據(jù)與寫入數(shù)據(jù)彼此不同的單元執(zhí)行寫入操作。
[0065] 在寫入數(shù)據(jù)，即，碼字中，僅部分信息數(shù)據(jù)和與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特 被更新，因此預(yù)讀取數(shù)據(jù)與寫入數(shù)據(jù)可針對更新的比特而彼此不同。同時，在寫入數(shù)據(jù)，即， 碼字中，剩余的部分信息數(shù)據(jù)和與剩余的奇偶校驗比特沒有被更新，因此針對沒有被更新 的比特預(yù)讀取數(shù)據(jù)與寫入數(shù)據(jù)可相同。因此，根據(jù)本示例性實施例，可僅對與部分信息數(shù)據(jù) 和與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入操作，因此雖然頻繁地執(zhí)行部 分寫入操作，但是可降低奇偶校驗區(qū)域的單元的磨損速度。
[0066] 圖3是圖2的存儲器單元陣列110的電路圖的示例。存儲器單元陣列110可包括多個 單元塊。圖3可示出單個單元塊BLK。
[0067] 參照圖3,存儲器單元陣列110可包括多條字線WL0至WLn、多條位線化0至BLm和多 個存儲器單元MC。在運點上，可根據(jù)示例性實施例W各種方式改變字線WL、位線化和存儲器 單元MC的數(shù)量。連接到相同字線的存儲器單元可被定義為頁單元。
[0068] 根據(jù)本示例性實施例，多個存儲器單元MC中的每個可包括可變電阻器R和選擇裝 置D。在運點上，可變電阻器R可被稱為可變電阻器裝置或可變電阻材料，選擇裝置D可被稱 為開關(guān)裝置。
[0069] 在示例性實施例中，可變電阻器R可連接在多條位線化0至BLm中的一條位線與選 擇裝置D之間，選擇裝置D可連接在可變電阻器R與多條字線WL0至WLn中的一條字線之間。然 而，本公開的示例性實施例不限于此，選擇裝置D可連接在多條位線BL0至BLm中的一條位線 與可變電阻器R之間，可變電阻器R可連接在選擇裝置D與多條字線WL0至WLn中的一條字線 之間。
[0070] 可變電阻器R可通過被施加的電脈沖而被改變?yōu)槎鄠€電阻狀態(tài)之一。在示例性實 施例中，可變電阻器R可包括結(jié)晶態(tài)(C巧Sta 1 State)根據(jù)電流量而改變的相變材料。相變 材料可使用各種類型的材料，諸如兩種原子的混合物GaSb、InSb、InSe、Sb2Te3和GeTe、Ξ種 原子的混合物 6656了6、6曰56了6、11156了6、511562了64和1115666及四種原子的4旨11156了6、（66511) SbTe、Ge訊（SeTe)、TesiGei日訊2S2等。
[0071] 運種相變材料可具有電阻相對高的非晶態(tài)和電阻相對低的結(jié)晶態(tài)。相變材料的相 位可根據(jù)基于電流量生成的焦耳熱而改變。運種相變可用于寫入數(shù)據(jù)。
[0072] 同時，在另一示例性實施例中，可變電阻器R可不包括非相變材料，而包括巧鐵礦 化合物、過渡金屬氧化物、磁材料、鐵磁材料或反鐵磁。
[0073] 選擇裝置D可連接在多條字線WL0至WLn中的任何一條字線與可變電阻器R之間，并 可根據(jù)施加到連接的字線和位線的電壓而控制向可變電阻器R的電流供應(yīng)。在示例性實施 例中，選擇裝置D可W是具有可連接到可變電阻器R的陽極和可連接到字線WL0至WLn種的一 條字線的陰極的PN結(jié)二極管或PIN結(jié)二極管。在運點上，如果陽極與陰極之間的電壓差大于 闊值電壓，貝化N結(jié)二極管或PIN結(jié)二極管可導(dǎo)通W向可變電阻器R供應(yīng)電流。
[0074] 圖4A至圖4C是圖3的存儲器單元MC的變型的電路圖。
[0075] 參照圖4A，存儲器單元MCa可包括可連接在位線化與字線WL之間的可變電阻器Ra。 存儲器單元MCa可通過施加到位線化和字線WL的電壓而存儲數(shù)據(jù)。
[0076] 參照圖4B，存儲器單元MCb可包括可變電阻器肺和雙向二極管化。可變電阻器肺可 包括用于存儲數(shù)據(jù)的電阻材料。雙向二極管化可連接到可變電阻器Rb和位線化?？勺冸娮?器Rb可連接到字線WL和雙向二極管化。雙向二極管化和可變電阻器Rb的位置可改變?？勺?止漏電流通過雙向二極管化流入未被選擇的電阻器單元。
[0077] 參照圖4C，存儲器單元MCc可包括可變電阻器Rc和晶體管TR。晶體管TR可W是選擇 裝置（即，開關(guān)裝置），W根據(jù)字線WL的電壓向可變電阻器Rc供應(yīng)電流或阻止電流流入可變 電阻器Rc中。在圖4C中，除了字線WL之外，還可設(shè)置源極線化W調(diào)整可變電阻器Rc的兩端的 電壓電平。晶體管TR可連接在可變電阻器Rc與位線化之間?？勺冸娮杵鱎c可連接在源極線 化與晶體管TR之間。晶體管TR和可變電阻器Rc的位置可相互改變。存儲器單元MCc可根據(jù)被 字線WL驅(qū)動的晶體管TR是導(dǎo)通還是截至而被選擇或不被選擇。
[0078] 圖5是示出包括在圖1的存儲器系統(tǒng)10中的存儲器控制器200的詳細框圖。
[00巧]參照圖5,存儲器控制器200可包括部分編程管理單元210、處理器220、ECC處理單 元230、RAM 240、主機接口 250和存儲器接口 260 dECC處理單元230可包括ECC編碼器231和 ECC解碼器232。
[0080] 處理器220可包括中央處理器或微處理器，并可控制存儲器控制器200的總體操 作。更詳細地講，處理器220可被配置為驅(qū)動用于控制存儲器控制器200的固件。可通過將固 件載入RAM 240中來驅(qū)動固件。RAM 240可用作處理器220的工作存儲器、高速緩沖存儲器或 緩沖存儲器。
[0081] 主機接口 250與主機進行接口連接W從主機接收對于存儲操作的請求。例如，主機 接口 250從主機接收諸如數(shù)據(jù)讀取操作和數(shù)據(jù)寫入操作的各種請求，并響應(yīng)于接收的各種 請求而生成用于對存儲器裝置200的存儲操作的各種內(nèi)部信號。例如，存儲器控制器200可 被配置為通過各種接口協(xié)議（諸如，高級技術(shù)附件(ΑΤΑ )、串行ΑΤΑ(SATA )、外部SATA (e- SATA)、小型計算機系統(tǒng)接口（SCSI)、串行附接SCSI (SAS)外圍組件互連（PCI)、PCI高速 (PCI-E)、IE邸1394、通用串行總線化SB)、安全數(shù)字(SD)卡、多媒體卡(MMC)、嵌入式多媒體 卡(eMMC )、緊湊式閃速(C巧卡接口等）中的至少一種接口協(xié)議與主機通信。
[0082] 存儲器接口 260可提供存儲器控制器200與存儲器裝置100之間的接口。例如，可通 過存儲器接口 260將寫入數(shù)據(jù)發(fā)送到存儲器裝置100或從存儲器裝置100接收讀取數(shù)據(jù)。存 儲接口 260可將命令和地址提供給存儲器裝置100,從存儲器裝置100接收各種信息，并將各 種信息提供給存儲器控制器200的內(nèi)部組件。
[0083] 部分編程管理單元210可響應(yīng)于從主機接收的部分寫入請求而控制對存儲器裝置 100的部分編程操作。雖然在本示例性實施例中部分編程管理單元210被示出為單獨的功能 塊，但是部分編程管理單元210可被存儲在RAM 240中并由處理器220驅(qū)動。
[0084] 圖6A和圖6B是用于解釋根據(jù)示例性實施例的部分編程操作的示圖。在下文中，下 面將參照圖5、圖6A和圖6B詳細描述存儲器控制器200的操作。
[0085] 參照圖6A，在示例性實施例中，與第一編程單位對應(yīng)的數(shù)據(jù)m的長度可W是化k特， 主機可提供對部分信息數(shù)據(jù)(例如，第一信息數(shù)據(jù)Ml)的部分寫入請求，其中，所述部分信息 數(shù)據(jù)與對應(yīng)于作為第一編程單位的一部分的第二編程單位的K/e比特對應(yīng)。因此，存儲器控 制器200可僅從主機接收第一信息數(shù)據(jù)Ml，并可不接收剩余信息數(shù)據(jù)，即，第二信息數(shù)據(jù)M2 和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3。
[0086] 在本示例性實施例中，部分編程管理單元210可從主機接收第一信息數(shù)據(jù)Ml，并可 控制執(zhí)行對第一信息數(shù)據(jù)Ml的部分寫入操作。在示例性實施例中，當(dāng)?shù)诙畔?shù)據(jù)M2和第 Ξ信息數(shù)據(jù)M3被存儲在RAM 240中時，部分編程管理單元210可從RAM 240加載第二信息數(shù) 據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3并將其提供到ECC編碼器231。在另一示例性實施例中，當(dāng)?shù)诙畔?數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3沒有被存儲在RAM 240中時，部分編程管理單元210可從存儲器裝 置讀取第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3,并將第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3提供給 ECC編碼器231。
[0087] ECC編碼器231可通過使用奇偶校驗驗證矩陣對從主機接收的信息數(shù)據(jù)進行低密 度奇偶校驗驗證(LDPC)編碼，來生成碼字。在本示例性實施例中，ECC編碼器231可通過執(zhí)行 系統(tǒng)ECC(systematic ECC)編碼來生成包括第一信息數(shù)據(jù)至第Ξ信息數(shù)據(jù)Ml、M2和M3及奇 偶校驗比特的碼字。然而，本公開不限于此。在另一示例性實施例中，ECC編碼器231可生成 包括關(guān)于第一信息數(shù)據(jù)至第Ξ信息數(shù)據(jù)M1、M2和M3的編碼比特和奇偶校驗比特的碼字。
[008引例如，當(dāng)從主機接收到對于第一信息數(shù)據(jù)Ml的寫入請求時，ECC編碼器231可 運樣的方式生成碼字，即，包括在碼字中的所有奇偶校驗比特之中的與第一信息數(shù)據(jù)Ml對 應(yīng)的部分奇偶校驗比特可被更新。因此，ECC編碼器231可運種方式生成碼字，即，與第 二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的奇偶校驗比特可不被更新。因此，存儲器裝置可僅 對與第一信息數(shù)據(jù)Ml和與第一信息數(shù)據(jù)Ml對應(yīng)的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入操作， 并可不對與第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3W及與第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3 對應(yīng)的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入操作。
[0089] 參照圖6B，存儲器單元陳列110可包括可包含多個頁PAGE的存儲塊BLK。在示例性 實施例中，每個頁PAGE可被劃分為η個扇區(qū)SEC1至SE化。
[0090] 根據(jù)示例性實施例，與第一信息數(shù)據(jù)Ml和與第一信息數(shù)據(jù)Ml對應(yīng)的奇偶校驗比特 對應(yīng)的單元可對應(yīng)于第一扇區(qū)SEC1，與第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3W及與第二信息 數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元可對應(yīng)于第二扇區(qū)SEC2至第η扇 區(qū)SECn。在運種情況下，在一個頁PAGE中，可對第一扇區(qū)SEC1執(zhí)行寫入操作或重寫操作，并 可不對第二扇區(qū)SEC2至第η扇區(qū)SE化執(zhí)行寫入操作或重寫操作。因此，當(dāng)對電阻式存儲器裝 置執(zhí)行了部分編程操作時，可降低包括在存儲器單元的奇偶校驗區(qū)域中的單元的磨損速 度。
[0091] 同時，ECC解碼器232可通過使用奇偶校驗驗證矩陣的LDPC解碼，來檢測和糾正來 自從存儲器裝置接收的讀取數(shù)據(jù)的錯誤比特。作為示例，ECC解碼器232可通過將在對數(shù)據(jù) 進行編程時生成和存儲的奇偶校驗比特與在讀取數(shù)據(jù)時生成的奇偶校驗比特進行比較，來 檢測錯誤比特，并通過對檢測的錯誤比特執(zhí)行預(yù)定邏輯運算(例如，異或(X0R))來糾正錯誤 比特。
[0092] 圖7示出根據(jù)示例性實施例的ECC編碼操作和ECC解碼操作。
[0093] 參照圖7,如果從主機接收到數(shù)據(jù)和寫入請求，則由ECC編碼器231對接收的數(shù)據(jù)進 行編碼。在本示例性實施例中，ECC編碼器231可使用奇偶校驗驗證矩陣來對輸入數(shù)據(jù)執(zhí)行 LDPC編碼并生成碼字。碼字可作為寫入數(shù)據(jù)WD而被編程到存儲器裝置100中。在運點上，寫 入數(shù)據(jù)WD可包括用于解碼的奇偶校驗比特。
[0094] 同時，如果從主機接收到讀取請求，則存儲在存儲器裝置100中的數(shù)據(jù)作為讀取數(shù) 據(jù)RD而被讀取。在運點上，讀取數(shù)據(jù)RD可包括因各種原因發(fā)生的錯誤E。例如，錯誤E可因在 寫入數(shù)據(jù)WD被編程時的故障或在寫入數(shù)據(jù)WD被存儲在存儲器裝置100時的數(shù)據(jù)損失而發(fā) 生?？蛇x擇地，錯誤E可因在讀取讀取數(shù)據(jù)RD的操作期間的故障而發(fā)生。
[00M] ECC解碼器232可使用奇偶校驗驗證矩陣來對讀取數(shù)據(jù)RD執(zhí)行LDPC解碼W去除錯 誤E。在運點上，奇偶校驗驗證矩陣可與ECC編碼器231所使用的奇偶校驗驗證矩陣相同。由 ECC解碼器232執(zhí)行的解碼的結(jié)果可作為解碼數(shù)據(jù)化化'而被輸出。
[0096] 圖8A至圖8C是用于解釋通過使用用于部分編程操作的一般生成器矩陣G生成碼字 的操作的示圖。
[0097] 參照圖8A至8C，當(dāng)數(shù)據(jù)m的大小為化k特，且碼字C的大小為化k特時，生成器矩陣G 的大小被確定為KXN。生成器矩陣G可被劃分為具有大小為KXK的單位矩陣和具有大小為K X(N-K)的奇偶校驗矩陣，因此碼字C可具有數(shù)據(jù)m被保持為原樣的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（systematic structure)。如果化k特的數(shù)據(jù)行向量被表示為2,化k特的碼字行向量被表示為則數(shù)據(jù)行 向量與碼字行向量自之間的關(guān)系被表示為W下的等式1。
[009引[等式1]
[0099] c=mG
[0100] ^:^示例性實施例中，數(shù)據(jù)m可對應(yīng)于第一編程單位，主機可請求針對與作為第一 編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)(例如，第一信息數(shù)據(jù)Ml、第二信息 數(shù)據(jù)M2或第Ξ信息數(shù)據(jù)M3)的部分寫入操作。
[0101] 圖8A示出在從主機接收到對于第一信息數(shù)據(jù)Ml的部分寫入請求時的碼字生成操 作。例如，第一信息數(shù)據(jù)Ml可W是K/3比特。在通過數(shù)據(jù)m和生成器矩陣G的算術(shù)運算而生成 的碼字C中，與第一信息數(shù)據(jù)Ml對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C1和奇偶校驗比特C4和巧兩者可被更新，與 第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C2和C3可不被更新。
[0102] 圖8B示出在從主機接收到對于第二信息數(shù)據(jù)M2的部分寫入請求時的碼字生成操 作。例如，第二信息數(shù)據(jù)M2可W是K/3比特。在通過數(shù)據(jù)m和生成器矩陣G的算術(shù)運算而生成 的碼字C中，與第二信息數(shù)據(jù)M2對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C2和奇偶校驗比特C4和巧兩者可被更新，與 第一信息數(shù)據(jù)Ml和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C1和C3可不被更新。
[0103] 圖8C示出在從主機接收到對第Ξ信息數(shù)據(jù)M3的部分寫入請求時的碼字生成操作。 例如，第Ξ信息數(shù)據(jù)M3可W是K/3比特。在通過數(shù)據(jù)m和生成器矩陣G的算術(shù)運算而生成的碼 字C中，與第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C3和奇偶校驗比特C4和巧兩者可被更新，與第一 信息數(shù)據(jù)Ml和第二信息數(shù)據(jù)M2對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C1和C2可不被更新。
[0104] 如上所述，當(dāng)一般生成器矩陣G被用于生成碼字C時，盡管對存儲器裝置進行部分 編程操作，但是所有奇偶校驗比特總是被更新。因此，對包括在奇偶校驗區(qū)域中的單元的寫 入操作的數(shù)量比對包括在存儲器單元陣列中的數(shù)據(jù)區(qū)域中的單元的寫入操作的數(shù)量大得 多。因此，包括在奇偶校驗區(qū)域中的單元的磨損速度增加。
[0105] 圖9示出LDPC碼的奇偶校驗驗證矩陣Η的示例。
[0106] 參照圖9,奇偶校驗驗證矩陣Η可按行和列被布置，并可被劃分為數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇 偶校驗區(qū)域PR。當(dāng)數(shù)據(jù)m的大小為化k特，且碼字C的大小為化k特時，奇偶校驗驗證矩陣Η可 具有(Ν-Κ)ΧΝ的大小并可具有0或1作為元素。在圖9的示例中，奇偶校驗驗證矩陣Η的大小 為3X7。如果化k特的碼字行向量被表示為谷，則奇偶校驗驗證矩陣Η與碼字行向量谷之間的 關(guān)系被表示為下面的等式2。
[0107] [等式 2]
[01 ο 引 Η谷=0
[0109] 0為具有(Ν-Κ)作為長度，僅0作為元素的零向量。
[0110] 同時，奇偶校驗驗證矩陣Η與一般生成器矩陣G之間的關(guān)系被表示為下面的等式3。 [01川[等式3]
[0112] 6護=0
[0113] 護為奇偶校驗驗證矩陣Η的轉(zhuǎn)置矩陣，自為僅具有0作為元素的零向量。可通過使用 W上等式3從奇偶校驗驗證矩陣的十算一般生成器矩陣G。
[0114] 當(dāng)一般生成器矩陣G包括如W上圖8Α至圖8C所示的單位矩陣時，奇偶校驗驗證矩 陣Η與一般生成器矩陣G之間的關(guān)系被表示為下面的等式4。
[011引[等式4]
[0116]
[0117] Ik為與數(shù)據(jù)m的大小k對應(yīng)的單位矩陣，Ρ為奇偶校驗矩陣。
[0118] 圖10A示出根據(jù)示例性實施例的奇偶校驗驗證矩陣哺勺示例。
[0119] 參照圖10A，當(dāng)數(shù)據(jù)m的大小為化k特，且碼字C的大小為化k特時，奇偶校驗驗證矩 陣Η的大小為(N-K) XN，數(shù)據(jù)區(qū)域DR的大小為(N-K) X化），奇偶校驗區(qū)域PR的大小為(N-K) X (Ν-Κ)。奇偶校驗驗證矩陣Η可包括數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇偶校驗區(qū)域PR。數(shù)據(jù)區(qū)域DR可被劃分 為A個數(shù)據(jù)集。奇偶校驗區(qū)域PR可被劃分為Β個奇偶校驗集。A和Β為等于或大于2的整數(shù)。A大 于B。
[0120] 在本示例性實施例中，A可對應(yīng)于B+1，B個數(shù)據(jù)集可分別對應(yīng)于B個奇偶校驗集。更 詳細地，當(dāng)接收到對于與B個數(shù)據(jù)集中的一個數(shù)據(jù)集對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，可 僅更新與B個奇偶校驗集中的一個奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比特。在運點上，當(dāng)接收到對 于與剩余的一個數(shù)據(jù)集對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，可更新所有奇偶校驗比特。
[0121] 然而，本公開不限于此?？筛鶕?jù)實施例按各種方式選擇A和B。更詳細地，A可被確定 為與第二編程單位或其乘積對應(yīng)。B可被選擇為等于或大于2的任意整數(shù)。在下文中，將在下 面詳細描述A為3且B為2的實施例。
[0122] 在本示例性實施例中，奇偶校驗驗證矩陣Η可被劃分為5個集。更詳細地講，數(shù)據(jù)區(qū) 域DR可被劃分為第一數(shù)據(jù)集至第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DSUDS2和DS3,奇偶校驗區(qū)域PR可被劃分為第一 奇偶校驗集PS1和第二奇偶校驗集PS2。第一數(shù)據(jù)集DS1的列大小為di。第二數(shù)據(jù)集DS2的列 大小為d2。第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3的列大小為d3。山、d2和d3之和可對應(yīng)于K(即，di+d2+d3 = K)。同時， 第一奇偶校驗集PS1的列大小為P1。第二奇偶校驗集PS2的列大小為ρ2<φ?和P2之和可對應(yīng)于 (Ν-Κ)(即，ρι+Ρ2 = Ν-Κ)。
[0123] 在本示例性實施例中，包括在第一數(shù)據(jù)集DS1中所包含的di列中的元素可不受限 審IJ。因此，可通過使用生成用于普通LDPC編碼的奇偶校驗驗證矩陣的方法來生成包括在第 一數(shù)據(jù)集DS1中的元素。
[0124] 同時，在本示例性實施例中，在包括在第二數(shù)據(jù)集DS2中的cb列中，包括在下面的P2 行中的元素總是為0;在包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的d3列中，包括在上面的P1行中的元素總是 為0。同樣，在包括在第一奇偶校驗集PS1中的P1列中，包括在下面的P2行中的元素總是為0， 在包括在第二奇偶校驗集PS2中的P2列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0。
[0125]如上所述，根據(jù)本示例性實施例，奇偶校驗驗證矩陣Η可被劃分為多個子塊或子矩 陣出至曲W及多個零塊或零矩陣0。在運點上，子矩陣出至曲可包括除了 0之外的元素，而零 矩陣無條件地僅包括0元素。因此，子矩陣化至也可被稱為非零矩陣。
[01%]在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1可包括第一子矩陣出，第二數(shù)據(jù)集DS2可包 括第二子矩陣出和零矩陣0，第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3可包括零矩陣0和第Ξ子矩陣出。第一奇偶校驗 集PS1可包括第四子矩陣出和零矩陣0，第，二奇偶校驗集PS2可包括零矩陣0和第五子矩陣 也。
[0127] 在本示例性實施例中，由于包括在第一奇偶校驗集PS1的下面的Ρ2行的元素總是 為0,因此當(dāng)存在對于與第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第一奇 偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。同樣，由于包括在第二奇偶校驗集PS2的上面 的Ρ1行的元素總是為0，因此當(dāng)存在對于與第二數(shù)據(jù)集DS2對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入 請求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。
[0128] 然而，本公開不限于此。在另一示例性實施例中，第二數(shù)據(jù)集DS2和第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3 可包括兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣。同樣，第一奇偶校驗集PS1和第二奇 偶校驗集PS2可包括兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣。在運種情況下，沿行方 向包括在第二數(shù)據(jù)集DS2中的兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣的位置可與沿 行方向包括在第一奇偶校驗集PS1中的兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣的位 置對應(yīng)。同樣，沿行方向包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個 零矩陣的位置可與沿行方向包括在第二奇偶校驗集PS2中的兩個或更多個子矩陣或者兩個 或更多個零矩陣的位置對應(yīng)。
[0129] 圖10Β示出根據(jù)示例性實施例的奇偶校驗驗證矩陣Η'的另一示例。
[0130] 參照圖10Β，當(dāng)數(shù)據(jù)m的大小為化k特，且碼字C的大小為化k特時，奇偶校驗驗證矩 陣H'的大小為(N-K) XN，數(shù)據(jù)區(qū)域DR的大小為(N-K) X化），奇偶校驗區(qū)域PR的大小為(N-K) X (N-K)。奇偶校驗驗證矩陣H'可包括數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇偶校驗區(qū)域PR。數(shù)據(jù)區(qū)域DR可被劃分 為A個數(shù)據(jù)集。奇偶校驗區(qū)域PR可被劃分為B個奇偶校驗集。A和B為等于或大于2的整數(shù)。A大 于B。
[0131] 在本示例性實施例中，A可對應(yīng)于2B+1，2B個數(shù)據(jù)集可分別對應(yīng)于B個奇偶校驗集。 更詳細地講，當(dāng)接收到對于與2B個數(shù)據(jù)集中的一個數(shù)據(jù)集對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求 時，可僅更新與B個奇偶校驗集中的一個奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比特。在運點上，當(dāng)接 收到對于與剩余的一個數(shù)據(jù)集對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，可更新所有奇偶校驗比 特。
[0132] 然而，本公開不限于此?？筛鶕?jù)實施例按各種方式選擇A和B。更詳細地，A可被確定 為與第二編程單位或其倍數(shù)對應(yīng)。B可被選擇為等于或大于2的任意整數(shù)。在下文中，將在下 面詳細描述A為5且B為2的實施例。
[0133] 在本示例性實施例中，奇偶校驗驗證矩陣H'可被劃分為7個集。更詳細地講，數(shù)據(jù) 區(qū)域DR可被劃分為第一數(shù)據(jù)集DS1至第五數(shù)據(jù)集DS5,奇偶校驗區(qū)域可被劃分為第一奇偶 校驗集PS1和第二奇偶校驗集PS2。第一數(shù)據(jù)集DS1的列大小為di。第二數(shù)據(jù)集DS2的列大小 為cb。第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3的列大小為d3。第四數(shù)據(jù)集DS4的列大小為cU。第五數(shù)據(jù)集DS5的列大小 為d日。山、d2、d3、cU和d日之和可對應(yīng)于K(即，di+d2+d3+d4+d日=Κ)。同時，第一奇偶校驗集PS1的 列大小為pi。第二奇偶校驗集PS2的列大小為Ρ2<Φ1和P2之和可對應(yīng)于（N-K)(即，P1+P2 = N- Κ)〇
[0134]在本示例性實施例中，包括在第一數(shù)據(jù)集DSl中所包含的di列中的元素可不受限 審IJ。因此，可通過使用生成用于普通LDPC編碼的奇偶校驗驗證矩陣H'的方法來生成包括在 第一數(shù)據(jù)集DS1中的元素。
[01對同時，在本示例性實施例中，在包括在第二數(shù)據(jù)集DS2中的cb列中，包括在下面的P2 行中的元素總是為0;在包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的d3列中，包括在下面的P2行中的元素總是 為0;在包括在第四數(shù)據(jù)集DS4中的cU列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0;在包括在第 五數(shù)據(jù)集DS5中的ds列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0。同樣，在包括在第一奇偶校 驗集PS1中的P1列中，包括在下面的P2行中的元素總是為0;在包括在第二奇偶校驗集PS2中 的P2列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0。
[0136] 如上所述，根據(jù)本示例性實施例，奇偶校驗驗證矩陣H'可被劃分為多個子塊或子 矩陣出至出W及多個零塊或零矩陣0。在運點上，出至出可包括除了 0之外的元素，而零矩陣 僅包括0元素。因此，子矩陣化至出可被稱為非零矩陣。
[0137] 在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1可包括第一子矩陣出，第二數(shù)據(jù)集DS2可包 括第二子矩陣出和零矩陣0,第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3可包括第Ξ子矩陣出和零矩陣0,第四數(shù)據(jù)集DS4 可包括零矩陣0和第四子矩陣出，第五數(shù)據(jù)集DS5可包括零矩陣0和第五子矩陣曲。第一奇偶 校驗集PS1可包括第六子矩陣化和零矩陣0,第二奇偶校驗集PS2可包括零矩陣0和第屯子矩 陣出。
[0138] 在本示例性實施例中，由于包括在第一奇偶校驗集PS1的下面的P2行的元素總是 為0,因此當(dāng)存在對于與第四數(shù)據(jù)集DS4或第五數(shù)據(jù)集DS5對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入 請求時，與第一奇偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。同樣，由于包括在第二奇偶 校驗集PS2的上面的P1行的元素總是為0,因此當(dāng)存在對于與第二數(shù)據(jù)集DS2或第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集 DS3對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特不 被更新。
[0139] 然而，本公開不限于此。在另一示例性實施例中，可各種方式改變沿列方向的 第一數(shù)據(jù)集DS1至第五數(shù)據(jù)集DS5的位置。例如，沿列方向的第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3和第四數(shù)據(jù)集 DS4的位置可被改變。對于另一示例，沿列方向的第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3和第五數(shù)據(jù)集DS5的位置可 被改變。
[0140] 然而，本公開不限于此。在另一示例性實施例中，第二數(shù)據(jù)集DS2至第五數(shù)據(jù)集DS5 可包括兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣。同樣，第一奇偶校驗集PS1和第二奇 偶校驗集PS2可包括兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣。在運種情況下，沿行方 向包括在第二數(shù)據(jù)集DS2或第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零 矩陣的位置可與沿行方向包括在第一奇偶校驗集PS1中的兩個或更多個子矩陣或者兩個或 更多個零矩陣的位置對應(yīng)。同樣，沿行方向包括在第四數(shù)據(jù)集DS4或第五數(shù)據(jù)集DS5中的兩 個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣的位置可與沿行方向包括在第二奇偶校驗集 PS2中的兩個或更多個子矩陣或者兩個或更多個零矩陣的位置對應(yīng)。
[0141] 圖11A至圖11C是用于解釋根據(jù)示例性實施例的通過使用用于部分編程操作的奇 偶校驗驗證矩陣Η生成碼字的操作的示圖。
[0142] 參照圖llA至圖lie,當(dāng)數(shù)據(jù)m的大小為化k特，且碼字c的大小為化k特時，奇偶校驗 驗證矩陣Η的大小被確定為(N-K) XN。在本示例性實施例中，數(shù)據(jù)m可被劃分為與第一編程 單位對應(yīng)的至少Ξ條部分信息數(shù)據(jù)（即，第一信息數(shù)據(jù)至第Ξ信息數(shù)據(jù)M1、M2和M3)。換言 之，第一信息數(shù)據(jù)至第Ξ信息數(shù)據(jù)M1、M2和M3是與第二編程單位或其倍數(shù)對應(yīng)的部分信息 數(shù)據(jù)。例如，第一信息數(shù)據(jù)Ml的大小可W是di比特。第二信息數(shù)據(jù)M2的大小可W是cb比特。第 Ξ信息數(shù)據(jù)M3的大小可W是d3比特。
[0143] 圖11A示出在從主機接收到對于第一信息數(shù)據(jù)Ml的部分寫入請求時的碼字生成操 作。在運點上，可由圖5的ECC編碼器231執(zhí)行碼字生成操作。奇偶校驗驗證矩陣Η中的與第一 信息數(shù)據(jù)Ml對應(yīng)的區(qū)域是包括第一子矩陣化的第一數(shù)據(jù)集DS1。
[0144] 由于第一子矩陣出可包括除了 0之外的元素，因此當(dāng)奇偶校驗驗證矩陣Η被用于生 成碼字C時，與第一奇偶校驗集PS1和第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特C4和巧可被 更新。因此，在通過奇偶校驗驗證矩陣Η生成的碼字C中，與第一信息數(shù)據(jù)Ml對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特 C1W及奇偶校驗比特C4和巧可被更新，與第二信息數(shù)據(jù)M2和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的數(shù)據(jù)比 特C2和C3可不被更新。
[0145] 在實施例中，可通過數(shù)據(jù)m和奇偶校驗驗證矩陣Η的算術(shù)運算來生成碼字C。在另一 實施例中，可從奇偶校驗驗證矩陣Η獲得一般生成器矩陣G，可通過數(shù)據(jù)m和一般生成器矩陣 G的算術(shù)運算來生成碼字C。更詳細地講，可通過使用如W上等式3或等式4所示的一般生成 器矩陣G和奇偶校驗驗證矩陣Η之間的關(guān)系從奇偶校驗驗證矩陣Η獲得一般生成器矩陣G。當(dāng) 奇偶校驗驗證矩陣Η的大小為(Ν-Κ)ΧΝ時，由于一般生成器矩陣G的大小為ΚΧΝ，因此可通 過數(shù)據(jù)m和一般生成器矩陣G的算術(shù)運算來生成具有大小為1ΧΝ的碼字C。
[0146] 圖11B示出在從主機接收到對于第二信息數(shù)據(jù)M2的部分寫入請求時的碼字生成操 作。在運點上，可由圖5的ECC編碼器231執(zhí)行碼字生成操作。奇偶校驗驗證矩陣Η中的與第二 信息數(shù)據(jù)M2對應(yīng)的區(qū)域是包括第二子矩陣出和零矩陣0的第二數(shù)據(jù)集DS2。
[0147] 由于第二子矩陣此可包括除了 0之外的元素，因此當(dāng)奇偶校驗驗證矩陣Η被用于生 成碼字C時，僅與第一奇偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特C4可被更新。因此，在通過奇偶校 驗驗證矩陣Η生成的碼字C中，與第二信息數(shù)據(jù)M2對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C2W及與第一奇偶校驗集 PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特C4可被更新，與第一信息數(shù)據(jù)Ml和第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的數(shù)據(jù)比 特C1和C3W及與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特巧可不被更新。
[0148] 圖lie示出在從主機接收到對于第Ξ信息數(shù)據(jù)M3的部分寫入請求時的碼字生成操 作。在運點上，可由圖5的ECC編碼器231執(zhí)行碼字生成操作。奇偶校驗驗證矩陣Η中的與第Ξ 信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的區(qū)域是包括零矩陣0和第Ξ子矩陣出的第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3。
[0149] 由于第Ξ子矩陣曲可包括除了 0之外的元素，因此當(dāng)奇偶校驗驗證矩陣Η被用于生 成碼字C時，僅與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特巧可被更新。因此，在通過奇偶校 驗驗證矩陣Η生成的碼字C中，與第Ξ信息數(shù)據(jù)M3對應(yīng)的數(shù)據(jù)比特C3W及與第二奇偶校驗集 PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特巧可被更新，與第一信息數(shù)據(jù)Ml和第二信息數(shù)據(jù)M2對應(yīng)的數(shù)據(jù)比 特C1和C2W及與第一奇偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特C4可不被更新。
[0150] 如上所述，根據(jù)本示例性實施例，第二數(shù)據(jù)集DS2和第一奇偶校驗集PS1可包括與 相同行對應(yīng)的零矩陣0,第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3和第二奇偶校驗集PS2可包括與奇偶校驗驗證矩陣Η 中的相同行對應(yīng)的零矩陣0。因此，相比于通過使用參照圖8Α至圖8C描述的一般生成器矩陣 G來生成奇偶校驗比特的情況，可減小碼字的所有奇偶校驗比特之中的更新的奇偶校驗比 特。因此，當(dāng)對存儲器裝置執(zhí)行部分寫入操作時，可減少在存儲器單元陣列的奇偶校驗區(qū)域 中執(zhí)行寫入操作的單元的數(shù)量，從而降低奇偶校驗區(qū)域的單元的磨損速度。
[0151] 圖12A和圖12B示出根據(jù)示例性實施例的部分編程操作被執(zhí)行的存儲器單元陣列 的部分區(qū)域的示例。
[0152] 參照圖12A，當(dāng)如圖11A的實施例對第一信息數(shù)據(jù)Ml執(zhí)行部分寫入操作時，可對包 括在單個頁PAGE的數(shù)據(jù)區(qū)域DATA的部分區(qū)域(例如，第一扇區(qū)SEC1)和奇偶校驗區(qū)域PARITY 的全部區(qū)域中的單元執(zhí)行寫入操作。
[0153] 參照圖12B，當(dāng)如圖11B的實施例對第二信息數(shù)據(jù)M2執(zhí)行部分寫入操作或如圖11C 的實施例對第Ξ信息數(shù)據(jù)M3執(zhí)行部分寫入操作時，可對包括在單個頁PAGE的數(shù)據(jù)區(qū)域DATA 的部分區(qū)域(例如，第二扇區(qū)SEC2)和奇偶校驗區(qū)域PARITY的部分區(qū)域中的單元執(zhí)行寫入操 作。
[0154] 如上所述，根據(jù)本實施例，在通過使用奇偶校驗驗證矩陣Η執(zhí)行LDPC編碼來生成碼 字時，ECC編碼器231可在部分編程操作中按如下方法生成碼字，即，所有奇偶校驗比特之中 的與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特可被更新。因此，可僅對存儲器單元陣列的奇 偶校驗區(qū)域RARITY中的與更新的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入或重寫操作。因此，當(dāng) 與參照圖8A至圖8C描述的通過使用一般生成器矩陣G生成碼字的情況比較時，可減少對包 括在存儲器單元陣列的奇偶校驗區(qū)域PARITY中的單元的寫入或重寫操作，從而降低奇偶校 驗區(qū)域PARITY的單元的磨損速度。
[0155] 圖13至圖16示出根據(jù)示例性實施例的奇偶校驗驗證矩陣化的其它示例。
[0156] 參照圖13,奇偶校驗驗證矩陣化可包括數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇偶校驗區(qū)域PR。數(shù)據(jù)區(qū)域 DR可被劃分為第一數(shù)據(jù)集至第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DSUDS2和DS3。奇偶校驗區(qū)域PR可被劃分為第一奇 偶校驗集PS1和第二奇偶校驗集PS2。在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1的列大小為di。 第二數(shù)據(jù)集DS2的列大小為cb。第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3的列大小為d3ndi、d2和d3之和可對應(yīng)于K(即， dl+d2+d3 = K)。同時，第一奇偶校驗集PS1的列大小為P1。第二奇偶校驗集PS2的列大小為P2。 P謝P2之和可對應(yīng)于(N-K)(即，pi+p2 = N-K)。
[0157] 在本示例性實施例中，包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3所包含的d3列中的元素可不受限制。 因此，可通過使用生成用于普通LDPC編碼的奇偶校驗驗證矩陣的方法生成包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù) 集DS3中的元素。
[0158] 同時，在本示例性實施例中，在包括在第一數(shù)據(jù)集0別中的di列中，包括在下面的P2 行中的元素總是為0;在包括在第二數(shù)據(jù)集DS2中的cb列中，包括在上面的P1行中的元素總是 為0。同樣，在包括在第一奇偶校驗集PS1中的P1列中，包括在下面的P2行中的元素總是為0; 在包括在第二奇偶校驗集PS2中的P2列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0。
[0159] 如上所述，根據(jù)本示例性實施例，奇偶校驗驗證矩陣化可被劃分為多個子矩陣出 至也W及多個零矩陣0。在運點上，子矩陣化至曲可包括除了 0之外的元素，而零矩陣0無條件 地僅包括0元素。
[0160] 在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1可包括第一子矩陣出和零矩陣0,第二數(shù)據(jù) 集DS2可包括零矩陣0和第二子矩陣此，第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3可包括第Ξ子矩陣出。第一奇偶校驗 集口別可包括第四子矩陣此和零矩陣0,第二奇偶校驗集PS2可包括零矩陣0和第五子矩陣也。
[0161] 在本示例性實施例中，由于包括在第一奇偶校驗集PSl的下面的P2行的元素總是 為0,因此當(dāng)存在對于與第二數(shù)據(jù)集DS2對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第一奇 偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。同樣，由于包括在第二奇偶校驗集PS2的上面 的P1行中的元素總是為0,因此當(dāng)存在對于與第一數(shù)據(jù)集DS1對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫 入請求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。
[0162] 參照圖14,奇偶校驗驗證矩陣化可包括數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇偶校驗區(qū)域PR。數(shù)據(jù)區(qū)域 DR可被劃分為第一數(shù)據(jù)集至第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DSUDS2和DS3。奇偶校驗區(qū)域PR可被劃分為第一奇 偶校驗集PS1和第二奇偶校驗集PS2。在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1的列大小為di。 第二數(shù)據(jù)集DS2的列大小為cb。第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3的列大小為d3ndi、d2和d3之和可對應(yīng)于K(即， dl+d2+d3 = K)。同時，第一奇偶校驗集PS1的列大小為P1。第二奇偶校驗集PS2的列大小為P2。 P謝P2之和可對應(yīng)于(N-K)(即，pi+p2 = N-K)。
[0163] 在本示例性實施例中，包括在第二數(shù)據(jù)集DS2所包含的cb列中的元素可不受限制。 因此，可通過使用生成用于普通LDPC編碼的奇偶校驗驗證矩陣的方法生成包括在第二數(shù)據(jù) 集DS2中的元素。
[0164] 同時，在本示例性實施例中，在包括在第一數(shù)據(jù)集DS1中的di列中，包括在下面的P2 行中的元素總是為0;在包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的d3列中，包括在上面的P1行中的元素總是 為0。同樣，在包括在第一奇偶校驗集PS1中的P1列中，包括在下面的P2行中的元素總是為0; 在包括在第二奇偶校驗集PS2中的P2列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0。
[0165] 如上所述，根據(jù)本示例性實施例，奇偶校驗驗證矩陣化可被劃分為多個子矩陣出 至也W及多個零矩陣0。在運點上，子矩陣化至曲可包括除了 0之外的元素，而零矩陣0無條件 地僅包括0元素。
[0166] 在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1可包括第一子矩陣出和零矩陣0,第二數(shù)據(jù) 集DS2可包括第二子矩陣出，第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3可包括零矩陣0和第Ξ子矩陣出。第一奇偶校驗 集口別可包括第四子矩陣此和零矩陣0,第二奇偶校驗集PS2可包括零矩陣0和第五子矩陣也。
[0167] 在本示例性實施例中，由于包括在第一奇偶校驗集PS1的下面的P2行的元素總是 為0,因此當(dāng)存在對于與第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第一奇 偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。同樣，由于包括在第二奇偶校驗集PS2的上面 的P1行中的元素總是為0,因此當(dāng)存在對于與第一數(shù)據(jù)集DS1對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫 入請求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。
[0168] 參照圖15,奇偶校驗驗證矩陣化可包括數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇偶校驗區(qū)域PR。數(shù)據(jù)區(qū)域 DR可被劃分為第一數(shù)據(jù)集至第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DSUDS2和DS3。奇偶校驗區(qū)域PR可被劃分為第一奇 偶校驗集PS1和第二奇偶校驗集PS2。在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1的列大小為di。 第二數(shù)據(jù)集DS2的列大小為cb。第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3的列大小為d3ndi、d2和d3之和可對應(yīng)于K(即， dl+d2+d3 = K)。同時，第一奇偶校驗集PS1的列大小為P1。第二奇偶校驗集PS2的列大小為P2。 P謝P2之和可對應(yīng)于(N-K)(即，pi+p2 = N-K)。
[0169] 在本示例性實施例中，包括在第一數(shù)據(jù)集DS1所包含的山列中的元素可不受限制。 因此，可通過使用生成用于普通LDPC編碼的奇偶校驗驗證矩陣的方法生成包括在第一數(shù)據(jù) 集DS1中的元素。
[0170] 同時，在本示例性實施例中，在包括在第二數(shù)據(jù)集DS2中的cb列中，包括在上面的P1 行中的元素總是為0;在包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的d3列中，包括在下面的P2行中的元素總是 為0。同樣，在包括在第一奇偶校驗集PS1中的P1列中，包括在上面的P1行中的元素總是為0; 在包括在第二奇偶校驗集PS2中的P2列中，包括在下面的P2行中的元素總是為0。
[0171] 如上所述，根據(jù)本示例性實施例，奇偶校驗驗證矩陣化可被劃分為多個子矩陣出 至也W及多個零矩陣0。在運點上，子矩陣化至曲可包括除了 0之外的元素，而零矩陣0無條件 地僅包括0元素。
[0172] 在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1可包括第一子矩陣出，第二數(shù)據(jù)集DS2可包 括零矩陣0和第二子矩陣此，第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3可包括第Ξ子矩陣曲和零矩陣0。第一奇偶校驗 集口別可包括零矩陣0和第四子矩陣此，第二奇偶校驗集PS2可包括第五子矩陣也和零矩陣0。
[0173] 在本示例性實施例中，由于包括在第一奇偶校驗集PS1的上面的P1行的元素總是 為0,因此當(dāng)存在對于與第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第一奇 偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。同樣，由于包括在第二奇偶校驗集PS2的下面 的P2行中的元素總是為0,因此當(dāng)存在對與第二數(shù)據(jù)集DS2對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入 請求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。
[0174] 雖然未示出，但是可如圖13和圖14中所示改變奇偶校驗驗證矩陣化中的不包括零 矩陣0且不受限制的數(shù)據(jù)集的位置。
[0175] 參照圖16,奇偶校驗驗證矩陣Hd可包括數(shù)據(jù)區(qū)域DR和奇偶校驗區(qū)域PR。數(shù)據(jù)區(qū)域 DR可被劃分為第一數(shù)據(jù)集DS1至第1+L數(shù)據(jù)集DS_1+L。奇偶校驗區(qū)域可被劃分為第一奇偶 校驗集PS1至第L奇偶校驗集PS_L。在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1的列大小為di。第 二數(shù)據(jù)集DS2的列大小為cb。第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3的列大小為d3。第1化數(shù)據(jù)集DS_1+L列大小為 山吐。山至dl+L之和可對應(yīng)于K(即，dl+'''+dl+L = K)。同時，第一奇偶校驗集PS1的列大小為P1。 第二奇偶校驗集PS2的列大小為P2。第L奇偶校驗集PS_L的列大小為pLePi至PL之和可對應(yīng)于 (N-K)(即，P1+...+化= N-K)。
[0176] 在本示例性實施例中，包括在第一數(shù)據(jù)集DS1所包含的山列中的元素可不受限制。 因此，可通過使用生成用于普通LDPC編碼的奇偶校驗驗證矩陣的方法生成包括在第一數(shù)據(jù) 集DS1中的元素。在運點上，可各種方式改變元素沒有限制的第一數(shù)據(jù)集DS1的位置。
[0177] 同時，在本示例性實施例中，在包括在第二數(shù)據(jù)集DS2中的cb列中，包括在除了從 第一行至第P1行的P1個行之外的行中的元素總是為0;在包括在第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3中的d3列中， 包括在除了從第P1+1行至第P1+P2行的P2個行之外的行中的元素總是為0;在包括在第1+L數(shù) 據(jù)集DS_1+L中的di+L列中，包括在除了從第
行的化個行之外的行中的元 素總是為0。
[0178] 同樣，在包括在第一奇偶校驗集PS1中的P1列中，包括在除了從第一行至第P1行的 P1個行之外的行中的元素總是為〇，；包括在第二奇偶校驗集PS2中的P2列中，包括在除了從 第P1+1行至第P1+P2行的P2個行之外的行中的元素總是為0;在包括在第L奇偶校驗集?5_1^中 的PL列中，包括在除了從第
庁的PL個行之外的行中的元素總是為0。
[0179] 如上所述，根據(jù)本示例性實施例，奇偶校驗驗證矩陣Hd可被劃分為多個子矩陣出 至化+2擬及多個零矩陣0。在運點上，子矩陣化至化+2間包括除了 ο之外的元素，而零矩陣ο無 條件地僅包括0元素。
[0180] 在本示例性實施例中，第一數(shù)據(jù)集DS1可包括第一子矩陣出和零矩陣0,第二數(shù)據(jù) 集DS2可包括第二子矩陣出和零矩陣0，第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3可包括第Ξ子矩陣出和零矩陣0，第1+ L數(shù)據(jù)集DS_1+L可包括第1+L子矩陣化+L和零矩陣0。第一奇偶校驗集PS1可包括第化L子矩陣 此+L和零矩陣0，第二奇偶校驗集PS2可包括第第3+L子矩陣曲+L和零矩陣0，第L奇偶校驗集 PS_1；^包括第1+化子矩陣化+化和零矩陣0。
[0181] 在本示例性實施例中，當(dāng)存在對于與第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3至第1+L數(shù)據(jù)集DS_1+L對應(yīng)的 部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第一奇偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。換 言之，僅當(dāng)存在對于與第一數(shù)據(jù)集DS1和第二數(shù)據(jù)集DS2對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請 求時，與第一奇偶校驗集PS1對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新。
[0182] 同樣，當(dāng)存在對于與第二數(shù)據(jù)集DS2和第四數(shù)據(jù)集DS4至第1+L數(shù)據(jù)集DS_1+L對應(yīng) 的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特不被更新。 換言之，僅當(dāng)存在對與第一數(shù)據(jù)集DS1和第Ξ?dāng)?shù)據(jù)集DS3對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的部分寫入請 求時，與第二奇偶校驗集PS2對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新。
[0183] 奇偶校驗驗證矩陣化至Hd的上述變型僅為本公開的示例，本公開不限于此。在另 一示例性實施例中，每個數(shù)據(jù)集和每個奇偶校驗集可包括兩個或更多個子矩陣或者兩個或 更多個零矩陣。在另一示例性實施例中，不包括零矩陣的單個數(shù)據(jù)集的位置可在數(shù)據(jù)區(qū)域 中被自由地改變。
[0184] 圖17是根據(jù)示例性實施例的包括在圖1的存儲器控制器中的ECC處理單元230'的 另一示例的框圖。
[0185] 參照圖17，ECC處理單元230 '可包括ECC編碼器231'和ECC解碼器232 ' dECC編碼器 23 ?？砂ǖ谝?ECC編碼器23 la和第二ECC編碼器23化。ECC解碼器232 '可包括第一 ECC解碼 器232a和第二ECC解碼器23化。在本示例性實施例中，ECC處理單元230'可通過使用乘積碼 (product code)結(jié)構(gòu)的ECC來執(zhí)行ECC編碼和ECC解碼。
[0186] 在本示例性實施例中，第一ECC編碼器231a可沿行方向?qū)π畔?shù)據(jù)執(zhí)行編碼，第二 ECC編碼器23化可沿列方向?qū)π畔?shù)據(jù)執(zhí)行編碼。同時，第一ECC解碼器232a可沿行方向?qū)?信息數(shù)據(jù)執(zhí)行解碼，而第二ECC解碼器23化可沿列方向?qū)π畔?shù)據(jù)執(zhí)行解碼。在運點上，信 息數(shù)據(jù)可在數(shù)據(jù)塊中被實現(xiàn)。
[0187] 圖18示出根據(jù)示例性實施例的在圖17的ECC處理單元230'中使用的ECC結(jié)構(gòu)的示 例。
[0188] 參照圖18,第一 ECC編碼器231a可生成對于第一數(shù)據(jù)塊化tal、第二數(shù)據(jù)塊化化巧口 第Ξ?dāng)?shù)據(jù)塊Data3的第一奇偶校驗化rityl。第一 ECC編碼器231a可生成對于第四數(shù)據(jù)塊 化ta4、第五數(shù)據(jù)塊化化5和第六數(shù)據(jù)塊化ta6的第二奇偶校驗化r i ty 2。第一 ECC編碼器23 la 可生成第屯數(shù)據(jù)塊化化7、第八數(shù)據(jù)塊化化8和第九數(shù)據(jù)塊化化9的第Ξ奇偶校驗化rity3。
[0189] 同時，第二ECC編碼器23化可生成對于第一數(shù)據(jù)塊化tal、第四數(shù)據(jù)塊化ta4和第屯 數(shù)據(jù)塊化ta7的第四奇偶校驗化rity4。第二ECC編碼器23化可生成對于第二數(shù)據(jù)塊化ta2、 第五數(shù)據(jù)塊化化5和第八數(shù)據(jù)塊化ta8的第五奇偶校驗化rity5。第二ECC編碼器23化可生成 第Ξ?dāng)?shù)據(jù)塊化ta3、第六數(shù)據(jù)塊化化6和第九數(shù)據(jù)塊化ta9的第六奇偶校驗化rity6。在運點 上，第一數(shù)據(jù)塊化tal至第九數(shù)據(jù)塊化ta9中的每個數(shù)據(jù)塊可W是部分編程的最小單元或者 倍數(shù)。
[0190] 圖19示出根據(jù)示例性實施例的使用圖18的ECC結(jié)構(gòu)的部分編程操作的示例。
[0191] 參照圖19,在本示例性實施例中，當(dāng)從主機接收到對于第四數(shù)據(jù)塊化化4的部分寫 入請求時，第一ECC編碼器231a可更新第二奇偶校驗化rity2,并且可不更新第一奇偶校驗 Par i ty巧日第Ξ奇偶校驗化r i ty3。第二ECC編碼器23化可更新第四奇偶校驗化r i ty4并且可 不更新第五奇偶校驗化r it巧和第六奇偶校驗化ri ty6。如上所述，根據(jù)本示例性實施例，碼 字的所有奇偶校驗比特可不被更新，而僅與對應(yīng)于部分信息數(shù)據(jù)的部分數(shù)據(jù)塊對應(yīng)的奇偶 校驗比特可被更新。因此，可減少對包括在存儲器單元陣列的奇偶校驗區(qū)域中的單元的寫 入操作或重寫操作的數(shù)量，因此針對包括在奇偶校驗區(qū)域中的單元，可降低所述單元的磨 損速度。
[0192] 圖20是根據(jù)示例性實施例的計算系統(tǒng)20的框圖。
[0193] 參照圖20,計算系統(tǒng)20可包括存儲器系統(tǒng)300和主機400。存儲器系統(tǒng)300可包括部 分編程管理單元310、ECC處理單元320和存儲器單元陣列330。存儲器系統(tǒng)300可與圖1 的存儲器系統(tǒng)10基本相似的方式被實現(xiàn)。因此，W上參照圖1至圖19提供的描述可被應(yīng)用于 本示例性實施例，因此省略冗余描述。
[0194] 主機400可包括應(yīng)用410和與軟件層對應(yīng)的文件系統(tǒng)420。更詳細地講，應(yīng)用410可 生成對于存儲器系統(tǒng)300的寫入請求或讀取請求，文件系統(tǒng)420可接收寫入請求或讀取請 求，并可生成將被提供給存儲器系統(tǒng)300的命令或地址。
[01M]在本示例性實施例中，主機400可向存儲器系統(tǒng)300提供與作為第一編程單位的一 部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)DATA、對于信息數(shù)據(jù)DATA的寫入請求REQ和與寫入請 求REQ對應(yīng)的地址ADDR。主機400可向存儲器系統(tǒng)300提供對于與作為第一編程單位的一部 分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)DATA的讀取請求REQ和與讀取請求REQ對應(yīng)的地址A孤R， 并可接收從存儲器系統(tǒng)300讀取的數(shù)據(jù)DATA。
[0196] 圖21是根據(jù)示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0197] 參照圖21，根據(jù)本示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法是對存儲器裝置執(zhí)行部 分編程操作的方法，因此W上參照圖1至圖20提供的描述被應(yīng)用于根據(jù)本示例性實施例的 操作存儲器裝置的方法。在下文中，將參照圖1至圖21詳細描述根據(jù)本示例性實施例的操作 存儲器裝置的方法。
[0198] 在操作S100中，接收與部分編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和寫入請求。在運點上，部分 編程單位可W是作為第一編程單位的一部分的第二編程單位。在示例性實施例中，第一編 程單位可W是頁單位，第二編程單位可W是字節(jié)單位。例如，存儲器控制器200可從主機接 收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)和對于部分信息數(shù) 據(jù)的寫入請求。
[0199] 在操作S120中，通過對信息數(shù)據(jù)執(zhí)行ECC編碼來生成碼字。在本示例性實施例中， 可生成碼字，使得第一編程單位的所有奇偶校驗比特之中的與信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校 驗比特可被更新。因此，如果從主機接收到對于與作為第一編程單位的一部分的第二編程 單位對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的寫入請求，貝化CC處理單元230可生成碼字，使得僅第一編程單 位的所有奇偶校驗比特之中的與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特可被更新。同時， 如果從主機接收到對于與第一編程單位對應(yīng)的整個信息數(shù)據(jù)的寫入請求，貝化cc處理單元 230可生成碼字，使得第一編程單位的所有奇偶校驗比特可被更新。
[0200] 在操作S140中，將生成的碼字和寫入命令提供給存儲器裝置。在本示例性實施例 中，包括在碼字中的部分信息數(shù)據(jù)和僅與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特可被更新，剩 余的信息數(shù)據(jù)和剩余的奇偶校驗比特可不被更新。因此，包括在碼字中的數(shù)據(jù)比特可被寫 入或重新寫入包括在存儲器裝置中的存儲器單元陣列。在運點上，可僅對與碼字的更新的 部分信息數(shù)據(jù)和更新的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入操作或重寫操作，可不對與在碼 字中沒有被更新的部分信息數(shù)據(jù)和奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入操作或重寫操作。
[0201] 在本示例性實施例中，可對電阻式存儲器裝置執(zhí)行部分編程操作。當(dāng)部分編程操 作被執(zhí)行時，碼字可被生成，使得僅部分信息數(shù)據(jù)和與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特 可被更新。因此，可僅對與在包括在存儲器單元陣列中的單個頁中被更新的比特對應(yīng)的單 元執(zhí)行寫入操作或重寫操作。因此，當(dāng)部分編程操作被執(zhí)行時，可降低包括在存儲器單元陣 列的奇偶校驗區(qū)域中的單元的磨損速度。
[0202] 圖22是根據(jù)另一示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0203] 參照圖22,根據(jù)本示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法是對存儲器裝置執(zhí)行部 分編程操作的方法，因此W上參照圖1至圖20提供的描述被應(yīng)用于根據(jù)本示例性實施例的 操作存儲器裝置的方法。在下文中，將參照圖1至圖20和圖22詳細描述根據(jù)本示例性實施例 的操作存儲器裝置的方法。
[0204] 在操作S200中，接收與部分編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和寫入請求。在運點上，部分 編程單位可W是作為第一編程單位的一部分的第二編程單位。在示例性實施例中，第一編 程單位可W是頁單位，第二編程單位可W是字節(jié)單位。例如，存儲器控制器200可從主機接 收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)和對于該部分信息 數(shù)據(jù)的寫入請求。
[0205] 在操作S220中，通過對信息數(shù)據(jù)執(zhí)行LDPC編碼來生成碼字。在本示例性實施例中， 可生成碼字，使得第一編程單位的所有奇偶校驗比特之中的與信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校 驗比特可被更新。因此，如果從主機接收到對于與作為第一編程單位的一部分的第二編程 單位對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的寫入請求，貝化CC處理單元230可生成碼字，使得第一編程單位 的所有奇偶校驗比特之中的僅與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特可被更新。同時， 如果從主機接收到對于與第一編程單位對應(yīng)的整個信息數(shù)據(jù)的寫入請求，貝化CC處理單元 230可生成碼字，使得第一編程單位的所有奇偶校驗比特可被更新。
[0206] 在本示例性實施例中，ECC處理單元230可通過使用LDPC碼來執(zhí)行ECC編碼。更詳細 地，ECC處理單元230可通過使用奇偶校驗驗證矩陣從信息數(shù)據(jù)生成奇偶校驗，隨后可生成 包括信息數(shù)據(jù)和生成的奇偶校驗的碼字。
[0207] 在操作S240中，將生成的碼字和寫入命令提供給存儲器裝置。在本示例性實施例 中，包括在碼字中的部分信息數(shù)據(jù)和僅與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特可被更新，剩 余的信息數(shù)據(jù)和剩余的奇偶校驗比特可不被更新。
[0208] 在操作S260中，將信息數(shù)據(jù)和更新的部分奇偶校驗比特寫入存儲器單元陣列。在 運點上，可僅對與碼字的更新的部分信息數(shù)據(jù)和更新的奇偶校驗比特對應(yīng)的單元執(zhí)行寫入 操作或重寫操作，可不對與在碼字中沒有被更新的部分信息數(shù)據(jù)和奇偶校驗比特對應(yīng)的單 元執(zhí)行寫入操作或重寫操作。
[0209] 根據(jù)本示例性實施例，可對電阻式存儲器裝置執(zhí)行部分編程操作。當(dāng)部分編程操 作被執(zhí)行時，碼字可被生成，使得僅部分信息數(shù)據(jù)和與部分信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的奇偶校驗比特 可被更新。因此，可僅對與在包括在存儲器單元陣列中的單個頁中被更新的比特對應(yīng)的單 元執(zhí)行寫入操作或重寫操作。因此，當(dāng)部分編程操作被執(zhí)行時，可降低包括在存儲器單元陣 列的奇偶校驗區(qū)域中的單元的磨損速度。
[0210] 圖23是根據(jù)另一示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0211] 參照圖23,根據(jù)本示例性實施例的操作存儲器系統(tǒng)的方法是對存儲器裝置執(zhí)行部 分編程操作的方法，因此W上參照圖1至圖20提供的描述被應(yīng)用于根據(jù)本示例性實施例的 操作存儲器裝置的方法。在下文中，將參照圖1至圖20和圖23詳細描述根據(jù)本示例性實施例 的操作存儲器裝置的方法。
[0212] 在操作S300中，接收與部分編程單位對應(yīng)的讀取請求。在運點上，部分編程單位可 W是作為第一編程單位的一部分的第二編程單位。在示例性實施例中，第一編程單位可W 是頁單位，第二編程單位可W是字節(jié)單位。例如，存儲器控制器200可從主機接收對于與作 為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的部分信息數(shù)據(jù)的讀取請求。
[0213] 在操作S320中，將讀取命令提供給存儲器裝置。例如，存儲器控制器200可向存儲 器裝置100提供與讀取請求對應(yīng)的讀取命令CMD和與讀取命令CMD對應(yīng)的地址ADDR。
[0214] 在操作S340中，從存儲器裝置接收讀取數(shù)據(jù)。例如，存儲器控制器200可從存儲器 裝置100接收存儲在與地址ADDR對應(yīng)的單元中的數(shù)據(jù)。
[0215] 在操作S360中，通過使用奇偶校驗驗證矩陣對讀取數(shù)據(jù)執(zhí)行ECC解碼來生成信息 數(shù)據(jù)。例如，ECC處理單元230可通過使用奇偶校驗驗證矩陣對讀取數(shù)據(jù)執(zhí)行ECC解碼來生成 信息數(shù)據(jù)。在運點上，在ECC解碼中使用的奇偶校驗驗證矩陣與在ECC編碼中使用的奇偶校 驗驗證矩陣相同。
[0216] 在操作S380中，將生成的信息數(shù)據(jù)提供給主機。
[0217] 圖24是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的存儲器系統(tǒng)被應(yīng)用于存儲卡系統(tǒng)1000 的框圖。
[021引參照圖24,存儲卡系統(tǒng)1000可包括主機1100和存儲卡1200。主機1100可包括主機 控制器1110和主機連接器1120。存儲卡1200可包括卡連接器1210、卡控制器1220和存儲器 裝置1230?？赏ㄟ^使用圖1至圖23中示出的實施例來實現(xiàn)存儲卡1200。
[0219] 主機1100可將數(shù)據(jù)寫入到存儲卡1200或者可W讀取存儲在存儲卡1200中的數(shù)據(jù)。 主機控制器1110可通過主機連接器1120向存儲卡1200發(fā)送命令CMD、主機1100中的時鐘發(fā) 生器(未示出）產(chǎn)生的時鐘信號CLKW及數(shù)據(jù)DATA。
[0220] 響應(yīng)于通過使用卡連接器1210接收的命令CMD，卡控制器1220可與卡控制器1220 中的時鐘發(fā)生器(未示出）產(chǎn)生的時鐘信號同步地將數(shù)據(jù)存儲在存儲器裝置1230中。存儲器 裝置1230可存儲從主機1100發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0221 ]存儲卡1200可被實現(xiàn)為緊湊型閃存卡(CFC)、微驅(qū)動器、智能媒體卡(SMC)、多媒體 卡(MMC)、安全數(shù)字卡(SDC)、記憶棒或通用串行總線化SB)閃存驅(qū)動器。
[0222]圖25是根據(jù)本公開的示例性實施例的包括存儲器系統(tǒng)2100的計算系統(tǒng)2000的框 圖。
[0223] 參照圖25,計算系統(tǒng)2000可包括存儲器系統(tǒng)2100、處理器2200、RAM2300、輸入/輸 出裝置2400和電源2500。同時，盡管圖25中未示出，但是計算系統(tǒng)2000還可包括與視頻卡、 聲卡、存儲卡、USB裝置或其它電子產(chǎn)品進行通信的端口。計算系統(tǒng)2000可W是個人計算機 或便攜式電子裝置(諸如膝上型計算機、移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)或相機）。
[0224] 處理器2200可執(zhí)行具體的計算和/或任務(wù)。根據(jù)示例性實施例，處理器2200可W是 微處理器、中央處理器(CPU)等。處理器2200可經(jīng)由總線2600(諸如地址總線、控制總線或數(shù) 據(jù)總線)與RAM 2300、輸入/輸出裝置2400和存儲器系統(tǒng)2100進行通信?？赏ㄟ^使用在圖1至 圖24中示出的示例性實施例實現(xiàn)存儲器系統(tǒng)2100。
[02巧]根據(jù)示例性實施例，處理器2200還可連接到諸如外圍組件互連(PCI)總線的外延 總線。
[0。6] RAM 2300可存儲在操作計算系統(tǒng)2000中需要的數(shù)據(jù)。例如，RAM 2300可W是DRAM、 移動 DRAM、SRAM、PRAM、FRAM、RRAM和 / 或 MRAM。
[0227] 輸入/輸出裝置2400可包括諸如鍵盤、小型鍵盤或鼠標的輸入單元和諸如打印機 或顯示器的輸出單元。電源2500供應(yīng)在操作計算系統(tǒng)2000中需要的操作電壓。
[0228] 圖26是示出根據(jù)本公開的示例性實施例的存儲器系統(tǒng)被應(yīng)用于固態(tài)硬盤(SSD)系 統(tǒng)3000的的框圖。
[02巧]參照圖26，SSD系統(tǒng)3000可包括主機3100和SSD 3200dSSD 3200可經(jīng)由信號連接器 將信號S(iL發(fā)送到主機3100或從主機3100接收信號SGL，并可經(jīng)由電源連接器接收電力PWR。 SSD 3200可包括SSD控制器3210、輔助電源3220W及多個存儲器裝置3230、3240和3250?？?通過使用在圖1至圖25中示出的示例性實施例來實現(xiàn)SSD 3200。
[0230]盡管已經(jīng)參照本公開的示例性實施例具體示出并描述了本公開，但是將理解，在 不脫離權(quán)利要求的精神和范圍的情況下可在形式和細節(jié)上進行各種改變。
【主權(quán)項】
1. 一種由存儲器控制器執(zhí)行的操作存儲器系統(tǒng)的方法，所述方法包括： 從主機接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所 述信息數(shù)據(jù)的寫入請求； 通過對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯碼(ECC)編碼來生成碼字，使得碼字的所有奇偶校驗 比特之中的與所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特被更新； 向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，通過使用低密度奇偶校驗驗證(LDPC)碼來執(zhí)行糾錯 碼編碼。3. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，生成碼字的步驟包括： 通過使用包括被劃分為(L+1)個數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)區(qū)域和被劃分為L個奇偶校驗集的奇偶 校驗區(qū)域的奇偶校驗驗證矩陣來生成碼字，其中，L為等于或大于2的整數(shù)， 其中，（L+1)個數(shù)據(jù)集中的第一數(shù)據(jù)集包括至少一個第一零矩陣，L個奇偶校驗集中的 第一奇偶校驗集包括與所述至少一個第一零矩陣被布置的至少一行對應(yīng)的至少一個第二 零矩陣。4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，其中，L為2，并且如果第一編程單位的大小為K比特， 且碼字的大小為N比特，則奇偶校驗驗證矩陣的大小為(N-K) X N， 其中，數(shù)據(jù)區(qū)域包括具有(N-K) XcU大小的第一數(shù)據(jù)集、具有(N-K) Xd2大小的第二數(shù)據(jù) 集和具有(N-K) X d3大小的第三數(shù)據(jù)集，且cb+cb+cb = K 其中，奇偶校驗區(qū)域包括具有(N-K) 乂？1大小的第一奇偶校驗集和具有(N-K) Xp2大小 的第二奇偶校驗集，且Pi+P2 = N-K。5. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中，第一零矩陣與第一數(shù)據(jù)集的下面的?2個行對應(yīng)，第二 零矩陣與第一奇偶校驗集的下面的p 2個行對應(yīng)， 其中，生成碼字的步驟包括：當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第一數(shù)據(jù)集時，生成碼字使得所有 奇偶校驗比特之中的僅與第一奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新。6. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中，第二數(shù)據(jù)集包括與上面的P1個行對應(yīng)的第三零矩陣， 第二奇偶校驗集包括與上面的 ?1個行對應(yīng)的第四零矩陣， 其中，生成碼字的步驟包括：當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第二數(shù)據(jù)集時，生成碼字使得所有 奇偶校驗比特之中的僅與第二奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比特被更新。7. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中，生成碼字的步驟包括：當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第三 數(shù)據(jù)集時，生成碼字使得所有奇偶校驗比特被更新。8. 如權(quán)利要求3所述的方法， 其中，如果第一編程單位的大小為K比特，且碼字的大小為N比特，則奇偶校驗驗證矩陣 的大小為(N-K)XN， 其中，數(shù)據(jù)區(qū)域包括具有(N-K) XcU大小的第一數(shù)據(jù)集至具有(N-K) XdL+^小的第(L+ 1)數(shù)據(jù)集， 其中，奇偶校驗區(qū)域包括具有(N-K) 乂？1大小的第一奇偶校驗集至具有(N-K) XpL大小 的第L奇偶校驗集。9. 如權(quán)利要求8所述的方法，其中，在包括在奇偶校驗驗證矩陣中的第Μ數(shù)據(jù)集和第Μ奇 偶校驗集中，行之外的行對應(yīng)的元素為〇，M為等于大于1且等 于小于L的整數(shù)。10. 如權(quán)利要求9所述的方法，其中，生成碼字的步驟包括：當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第Μ 數(shù)據(jù)集時，生成碼字使得所有奇偶校驗比特之中的僅與第Μ奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比 特被更新。11. 如權(quán)利要求8所述的方法，其中，生成碼字的步驟包括：當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第(L +1)數(shù)據(jù)集時，生成碼字使得所有奇偶校驗比特被更新。12. 如權(quán)利要求2所述的方法，其中，生成碼字的步驟包括:通過使用包括被劃分為(2L+ 1)個數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)區(qū)域和被劃分為L個奇偶校驗集的奇偶校驗區(qū)域的奇偶校驗驗證矩陣來 生成碼字，其中，L為等于或大于2的整數(shù)， 其中，（2L+1)個數(shù)據(jù)集中的第一數(shù)據(jù)集和第二數(shù)據(jù)集中的每個包括至少一個第一零矩 陣，L個奇偶校驗集中的第一奇偶校驗集包括至少一個第二零矩陣，所述至少一個第一零矩 陣和所述至少一個第二零矩陣在行方向的位置相同。13. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一編程單位為頁單位。14. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第一編程單位對應(yīng)于包括在存儲器裝置中的存儲 器單元陣列中的共同連接到相同信號線的存儲單元的大小。15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其中，相同信號線為相同字線。16. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，第二編程單位為字節(jié)單位。17. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，存儲器裝置為電阻式存儲器裝置。18. -種由存儲器控制器執(zhí)行的操作存儲器系統(tǒng)的方法，所述方法包括： 從主機接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所 述信息數(shù)據(jù)的寫入請求； 通過使用奇偶校驗驗證矩陣對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行低密度奇偶校驗驗證(LDPC)編碼 來生成碼字； 向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令， 其中，奇偶校驗驗證矩陣包括被劃分為至少第一數(shù)據(jù)集至第三數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)區(qū)域和被 劃分為至少第一奇偶校驗集和第二奇偶校驗集的奇偶校驗區(qū)域， 其中，當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第一數(shù)據(jù)集時，僅與第一奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗比 特被更新，而當(dāng)所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)于第二數(shù)據(jù)集時，僅與第二奇偶校驗集對應(yīng)的奇偶校驗 比特被更新。19. 如權(quán)利要求18所述的方法， 其中，與第一數(shù)據(jù)集和第一奇偶校驗集的下面的Ρ2個行對應(yīng)的元素為〇， 其中，與第二數(shù)據(jù)集和第二奇偶校驗集的上面的?1個行對應(yīng)的元素為〇。20. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，第一編程單位為頁單位，第二編程單位為字節(jié)單 位。21. 如權(quán)利要求18所述的方法，其中，存儲器裝置為電阻式存儲器裝置。22. -種操作存儲器系統(tǒng)的方法，所述方法包括： 從主機接收與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的信息數(shù)據(jù)和對于所 述信息數(shù)據(jù)的寫入請求； 通過使用奇偶校驗驗證矩陣對接收的信息數(shù)據(jù)執(zhí)行低密度奇偶校驗驗證(LDPC)編碼 來生成碼字，使得碼字的所有奇偶校驗比特之中的與所述信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比 特被更新； 向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的寫入命令； 將包括在碼字中的所述信息數(shù)據(jù)和更新的部分奇偶校驗比特寫入包括在存儲器裝置 中的存儲器單元陣列。23. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，第一編程單位為頁單位，第二編程單位為字節(jié)單 位。24. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中，存儲器裝置為電阻式存儲器裝置。25. -種存儲器系統(tǒng)，包括： 存儲器裝置，包括存儲器單元陣列； 存儲器控制器，被配置為通過對與作為第一編程單位的一部分的第二編程單位對應(yīng)的 信息數(shù)據(jù)執(zhí)行糾錯碼(ECC)編碼來生成碼字，使得碼字的所有奇偶校驗比特之中的與所述 信息數(shù)據(jù)對應(yīng)的部分奇偶校驗比特被更新，并向存儲器裝置提供生成的碼字和關(guān)于碼字的 寫入命令。
【文檔編號】G06F11/10GK105825896SQ201610045380
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月22日
【發(fā)明人】申東旻, 孔駿鎮(zhèn), 慎釩揆, 吳銀珠, 尹弼相
【申請人】三星電子株式會社