CN113760071B

CN113760071B - 在电源开启期间提前运行存储器系统的方法、控制器及其系统

Info

Publication number: CN113760071B
Application number: CN202010488972.5A
Authority: CN
Inventors: 郑登全
Original assignee: Elite Semiconductor Memory Technology Inc
Current assignee: Elite Semiconductor Memory Technology Inc
Priority date: 2020-06-02
Filing date: 2020-06-02
Publication date: 2023-08-25
Anticipated expiration: 2040-06-02
Also published as: CN113760071A

Abstract

本发明公开了一种有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的方法，包括如下内容：提供电源开启验证电路，其耦接至存储器系统内的存储器控制电路。在电源开启的时段期间，于电源电压信号渐升但尚未达到电源电压阈值时，响应于电源开启重置信号及电源电压信号而启动电源开启验证电路的电源开启验证状态机。启动的电源开启验证状态机与存储器系统的电路单元通信，以使针对电路单元的相应的检测能根据电源开启验证状态机的一序列的状态而执行。在所述序列的状态完成后，发送验证完成信号，以使存储器控制电路能由电源电压信号所供电并可运行以控制存储器系统。

Description

在电源开启期间提前运行存储器系统的方法、控制器及其系统

技术领域

本发明涉及一种存储器系统，特别是一种有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的方法、使用所述方法的存储器控制器以及能够在电源开启期间提前运行的存储器系统。

背景技术

诸如闪存存储器之类的非挥发性存储器对于诸如智能手机、平板计算机、可穿戴式装置、感测装置等电子装置是不可或缺的。为了满足使用者需求的要求并且有助于更好的用户体验，电子装置需要低功率消耗、快速数据传输及稳健、高可靠性的运行。

例如，为了延长电子装置的电池寿命，存储器系统越来越倾向于在超低电压的供电下运行。另外，诸如闪存存储器之类的存储器系统被要求在电源开启期间于超低电压的供电下尽早地运行，从而将使用所述存储器系统的电子装置的电源开启等待时间最小化。

请注意的是，在电源开启期间于超低电压的供电下，倘若电源不稳定或内部电路有故障，存储器系统的存储器控制器可能无法正常运行或发生故障。因此，自动地使诸如闪存存储器之类的存储器系统在电源开启期间于超低电压的供电下尽早地运行将是一个挑战。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种有助于使存储器系统在电源开启时提前运行的技术。

为了实现上述目的，本发明提供有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的方法。所述方法包含以下步骤：提供电源开启验证电路，其被耦接到存储器系统内部的存储器控制电路；在电源开启的一时段期间，于电源电压信号逐渐上升但尚未达到用于稳定供电给存储器系统的电源电压阈值时，由电源开启验证电路响应于电源开启重置信号以及电源电压信号，启动电源开启验证电路的电源开启验证状态机，其中电源开启验证状态机具有一序列的状态；通过启动的电源开启验证状态机与存储器系统的多个电路单元通信，以使得针对所述电路单元的相应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，电源开启验证状态机完成所述序列的状态；以及在电源开启验证状态机完成序列的状态之后，由电源开启验证电路发送验证完成信号至存储器控制电路，以使存储器控制电路由电源电压信号所供电并可运行以控制所述存储器系统。

可选地，在所述验证完成信号被发送至所述存储器控制电路之前，所述存储器控制电路无法运行；以及所述验证完成信号使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统，无论所述电源电压信号是否尚未达到所述电源电压阈值。

可选地，在通过启动的电源开启验证状态机与所述存储器系统的多个电路单元通信的步骤中，当根据所述序列的状态，经历所述状态中的第一个状态以及所述第一个状态之前的任何状态，以及通过与所述第一个状态相应的检测时，所述电源开启验证状态机从所述第一个状态转变为所述状态中的第二个状态。

可选地，在通过启动的电源开启验证状态机与所述存储器系统的多个电路单元通信的步骤中，针对所述电路单元的相对应的检测是根据所述序列的状态而被启动，以及来自所述电路单元的对应的检测结果是根据所述序列的状态而被接收。

为了实现上述目的，本发明提出一种存储器控制器，用于有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行。存储器控制器包括存储器控制电路和电源开启验证电路。存储器控制电路包括处理单元。电源开启验证电路耦接至存储器控制电路，且包含电源开启验证状态机，电源开启验证状态机具有一序列的状态，其中在电源开启的一时段期间，于电源电压信号逐渐上升但尚未达到用于稳定供电给存储器系统的电源电压阈值时，电源开启验证电路响应于电源开启重置信号及电源电压信号而启动电源开启验证状态机。启动的电源开启验证状态机与存储器系统的多个电路单元通信，以使得针对所述电路单元的相对应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，电源开启验证状态机完成所述序列的状态。在电源开启验证状态机完成所述序列的状态后，电源开启验证电路发送验证完成信号至存储器控制电路，以使得存储器控制电路由电源电压信号所供电并且可运行以控制存储器系统。

为了实现上述目的，本发明提出一种能够在电源开启期间提前运行的存储器系统。存储器系统包含多个电路单元、存储器控制电路以及电源开启验证电路。电源开启验证电路耦接至存储器控制电路，且包含具有一序列的状态的电源开启验证状态机，其中在电源开启的一时段期间，于电源电压信号逐渐上升但尚未达到用以稳定供电给存储器系统的电源电压阈值时，电源开启验证电路响应于电源开启重置信号及电源电压信号而启动电源开启验证状态机。启动的电源开启验证状态机与所述电路单元通信，以使得针对所述电路单元上的相应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，电源开启验证状态机完成所述序列的状态。在电源开启验证状态机完成所述序列的状态后，电源开启验证电路发送验证完成信号至存储器控制电路，以使存储器控制电路由电源电压信号所供电并且可运行以控制存储器系统。

可选地，在存储器控制器或存储器系统的一些实施例中，在接收到所述验证完成信号之前，所述存储器控制电路无法运行；以及，所述验证完成信号使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统，无论所述电源电压信号是否尚未达到所述电源电压阈值。

可选地，在存储器控制器或存储器系统的一些实施例中，当根据所述序列的状态，经历所述状态中的第一个状态以及所述第一个状态之前的任何状态，以及通过与所述第一个状态相应的任何检测时，所述电源验证状态机从所述第一个状态转变到所述状态中的第二个状态。

可选地，在存储器控制器或存储器系统的一些实施例中，所述电源开启验证状态机根据所述序列的状态启动针对所述电路单元的相应的检测，以及根据所述序列的状态从所述电路单元接收相应的检测结果。

可选地，在存储器控制器或存储器系统的一些实施例中，所述存储器控制器用于控制基于非挥发性存储器的所述存储器系统。

可选地，在存储器控制器或存储器系统的一些实施例中，所述存储器系统为基于闪存存储器的存储器系统。

可选地，在存储器控制器或存储器系统的一些实施例中，存储器系统是非挥发性存储器系统。

如此，提供了用于有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的一种方法及一种存储器控制器的多个实施例，以及一种能够在电源开启期间提前运行的存储器系统的多个实施例。

为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是示出根据本发明的多个实施例的能够在电源开启期间提前运行的存储器系统的示意图；

图2是示出图1的存储器系统在电源开启期间的电源电压信号上升和电源开启重置信号的示例的示意图；

图3是示出根据本发明的实施例的能够有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的方法的流程图；

图4是示出用于图1的存储器系统的电源开启验证电路的电源开启验证状态机的示例的示意图；

图5是示出在一电源电压信号上升中的电源开启的一时段期间，图4的电源开启验证状态机的内部信号和输出信号的示例的示意图；

图6是示出用于图1的存储器系统的电源开启验证电路的电源开启验证状态机的示例的示意图；

图7是示出在一电源电压信号上升中的电源开启的一时段期间，图6的电源开启验证状态机的内部信号和输出信号的示例的示意图；

图8是示出图1的电源开启验证电路的实施例的示意图；

图9是示出图1的电源开启验证电路的实施例的示意图。

附图标记说明：

1存储器系统

5时钟产生电路

6电源开启重置电路

10存储器控制电路

20电源开启验证电路

201曲线

202曲线

30电路单元

31存储器单元数组

32高电压电荷泵单元

33比较器单元

34命令寄存器

35X译码器

36Y译码器

37I/O缓冲器

321检测电路

331检测电路

341检测电路

500曲线

501曲线

502曲线

503曲线

504曲线

701箭头

702箭头

810界面电路

820逻辑电路

821下一状态逻辑电路

822当前状态逻辑电路

823输出逻辑电路

20A电源开启验证电路

Check信号

CLK时钟信号

Comp_ok检测旗标

Done信号

Flag1信号

Flag2信号

Flag3信号

pass信号

Pass信号

POR电源开启重置信号

Pump_ok检测旗标

S10、S20、S30、S40步骤

Self verify信号

State信号

STMCLK信号

S_VC验证完成信号

V_CC电源电压信号

V_CC-MAX最大电源电压信号

V_CC-MIN最小电源电压信号

Veri_ok检测旗标

VPU信号

具体实施方式

为了促进对本发明的目的、特征和效果的理解，提供了实施例及附图，以用于本发明公开的详细描述。

请参考图1，其以示意图的形式示出了根据本发明的多个实施例的能够在电源开启期间提前运行的存储器系统。如图1所示，存储器系统1包含存储器控制电路10，及电源开启验证电路20，以及多个电路单元30。

在一些实施例中，存储器系统11为一种非挥发性存储器，诸如基于闪存存储器的存储器系统。因此，电路单元30代表为达成存储器系统1的数据存储或数据读取的目的的任何电路，诸如存储器单元数组31、高电压电荷泵单元32、比较器单元33、命令寄存器34、X-译码器35、Y-译码器36、I/O缓冲器等。当然，本发明的实现不限于以上示例。为了便于说明起见，示出如图1的多个电路单元30。

存储器控制电路10例如可以被实现为或包括处理单元、微处理器，或诸如现场可编程逻辑门阵列（Field-Programmable Gate Array, FPGA）的可编程电路或专用集成电路（Application-Specific Integrated Circuit, ASIC）。在一些实施例中，存储器控制电路10可为用于诸如NAND闪存存储器系统的给定的存储器系统的任何存储器控制单元，其中存储器控制单元配置为可在电源电压信号V_CC的供电下运行，电源电压信号V_CC被要求为处于可容忍范围内的稳定电压位准。如果电源电压信号V_CC为低于可容忍范围的电压位准，则存储器控制单元可能处于一不稳定状态，特别是在电源开启期间。

电源开启验证电路20耦接至存储器控制电路10，能够有助于使存储器系统1在电源开启期间提前运行，这将在后续的多个实施例中说明。

在一些实施例中，存储器控制电路10和电源开启验证电路20可被视为存储器控制器或包含在存储器控制器中，在此提供的所述存储器控制器有助于使存储器系统1在电源开启期间提前运行。例如，电源开启验证电路20可以被实现为包含存储器控制电路10的存储器控制器的一部分。当然，本发明的实施不限于上述示例。

请参考图2，以示意图的形式示出在图1的存储器系统1的电源开启期间的电源电压信号V_CC的上升及电源开启重置信号的示例。如图2所示，由曲线201表示的电源电压信号V_CC从零上升至时段t₃之后而到稳定的电压位准，此时电源电压信号V_CC在最小电源电压信号V_CC（由V_CC-MIN表示）和最大电源电压信号（由V_CC-MAX表示）之间。因此，通常认为，为了使存储器系统1能够稳定且可靠的运行，应所述允许在时段t₃之后由电源电压信号V_CC供电给存储器系统1的存储器控制电路10。

然而，在实际应用的一些情景下，可能需要更早的启动，以在时段t₃之前，要求存储器系统1的存储器控制电路10由电源电压信号V_CC所供电。例如，在时段t₂之前，当电源电压信号V_CC上升且尚未达到最小电源电压信号V_CC的电压位准时，可能需要存储器系统1的存储器控制电路10由电源电压信号V_CC所供电。这样，为了使整个存储器系统1准备好运行，可能需要在电源开启期间提前给存储器系统1的存储器控制电路10供电，从而减少采用所述存储器系统1的电子装置的电源开启等待时间。

请注意的是，电源开启期间在低于最小电源电压信号V_CC（V_CC-MIN）的电压位准的供电下，存储器系统1的存储器控制电路10可能无法正常运行或可能发生故障。以下提供用于有助于使存储器系统1在电源开启期间提前运行的多个实施例。

请参考图3，以流程图的方式示出了根据本发明的一实施例的用于有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的方法。如图3所示，所述方法包括例如步骤S10-S40。

如步骤S10所示，提供耦接至存储器系统1内部的存储器控制电路10的电源开启验证电路20。

如步骤S20所示，在电源开启的一时段期间，于电源电压信号V_CC逐渐上升但尚未达到用于稳定供电给存储器系统1的电源电压阈值时，响应于电源开启重置信号POR以及电源电压信号V_CC，由电源开启验证电路20启动电源开启验证电路20的电源开启验证状态机。电源开启验证状态机具有一序列的状态。

如步骤S30所示，已启动的电源开启验证状态机与存储器系统1的多个电路单元30通信，以使得针对所述电路单元30的相应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，电源开启验证状态机完成所述序列的状态。

如步骤S40所示，在电源开启验证状态机完成所述序列的状态之后，电源开启验证电路20发送验证完成信号S_VC至存储器控制电路10，以使存储器控制电路20能够由电源电压信号V_CC所供电并且可运行以控制所述存储器系统1。

因此，可以通过使用如上所述的方法在电源开启期间提前启用存储器系统1。以下提供了图3所示的方法的步骤的一些实施例。

关于步骤S10，例如，如图1所示，电源开启验证电路20连接在存储器控制电路10和多个电路单元30之间。

在步骤S20中，例如，由曲线202表示的电源开启重置信号POR可以由存储器系统1的电源开启重置电路6响应于逐渐上升的电源电压信号V_CC来产生，如图1和2所示。在接收到电源开启重置信号POR时，电源开启验证电路20由电源电压信号V_CC所供电且开始运行，而存储器控制电路10仍不可运行。同时，电源开启验证电路20还可从由电源电压信号V_CC所供电的时钟产生电路5接收到时钟信号CLK。可选地，电源开启验证电路20可包含振荡器，振荡器由电源电压信号V_CC来供电以在内部提供时钟信号。

在步骤S20中，例如，如图4所示，电源开启验证电路20可以配置为实现具有一序列的状态S0、S1、S2、S3、S4的电源开启验证状态机。每个状态具有相应的检测要被执行及检查。

在一实施例中，在步骤S30中，根据所述序列的状态启动针对所述电路单元30相应的检测，以及根据所述序列的状态接收来自与所述电路单元30相应的检测结果。在此实施例中，例如，根据所述序列的状态，S0表示序列的开始，及S4表示序列的结束。在状态S1中，可以选择所述电路单元30中相应的一个，诸如高电压电荷泵单元32，以执行相应的检测。假设所选择的电路单元（诸如高电压电荷泵单元32、比较器单元33或命令寄存器34），除了用于所选电路单元自身的功能的电路，诸如高电压电荷泵单元之外，还包含（或与之相关联）的检测电路（例如检测电路321、331或341），所述检测电路可以利用用于对所选择的电路单元执行检测（例如，功能测试）的检测电路和／或用于对所选择的电路执行恢复（例如，重置）的一恢复电路来实现。因此，在步骤S30中，例如，当目前的状态需要使针对所选择的电路单元的相应的检测被执行时，电流状态电源开启验证电路20可以发送检测请求信号到诸如高电压电荷泵单元32之类的所选的电路单元。在此示例中，在执行检测之后，所选择的电路单元诸如高电压电荷泵单元32之类可以发送检测结果信号至电源开启验证电路20。检测结果信号表示所选的电路单元的检测结果可以通过或失败。然后，电源开启验证状态机确认结果并且根据所述序列的状态判断要执行的动作。例如，如果对同时具有检测和恢复电路的所选的电路单元的检测失败，则电源开启验证状态机可以触发所选的电路单元的重置以执行恢复功能。在检测失败后，所选的电路单元也可以自行重置。当然，本发明的实现不限于以上示例。

在一实施例中，在步骤S30中，当根据所述序列的状态，经历所述状态中的第一个状态以及第一个状态之前的任何状态以及通过与第一个状态相应的检测之后，电源开启验证状态机从第一个状态转变为所述状态中的第二个状态。对此实施例而言，如下面的表格1所示，例如，可以使用诸如旗标之类的指示符，来确保正确地按照顺序而经历所述状态。

电源开启验证状态机可以在当通过时将对应状态的旗标设定为“1”，在失败时将对应状态的旗标设定为“0”。如表格1所示，例如，在状态S3中，当根据所述序列的状态，经历第一个状态（如状态S3）及状态S3之前的任何状态（即，S1、S2），并且通过与第一个状态（如状态S3）相应的任何检测时，电源开启验证状态机从状态S3转变到状态S4。

请参考图5，示出了在电源开启的一时段期间电源电压信号V_CC逐渐上升时，图4的电源开启验证状态机的内部信号及输出信号的示例。如图5所示，由曲线500表示的电源电压信号V_CC从1.25 V逐渐上升至1.6 V。在图5中，由曲线501表示的检查点信号具有一脉冲，此脉冲对应到表示电源开启验证状态机的路径为完成的检查点，其中路径可以是正确的路径（例如，S0、S1、S2、S3、S4）或者错误的路径（例如，S0、S1、S3）。另外，在任何检查点，根据图4的所述序列的状态执行电源开启验证状态机。如果发生错误的路径，其中并没有按照状态顺序来经历所述状态，则电源开启验证状态机可能启动重置功能，如曲线503所示（图中未按比例显示并仅为说明而显示）令电源开启验证状态机重置，以从状态S0开始。当所述序列的状态完成时，由曲线502表示的验证完成信号被使能并且发送至存储器控制电路10。因此，由曲线504表示的信号表示存储器控制电路10正在运行。因此，当电源电压信号V_CC处于大约1.5 V的电压位准，其电压位准低于最小电源电压信号V_CC（由V_CC-MIN表示），例如1.65 V时，有助于存储器控制电路在电源开启期间可提前运行。此外，例如，电源电压信号V_CC由1.25 V增加到1.6 V的时段可以是大约100 ms到200 ms（或其它时间值）。当然，本发明的实现不限于上述示例。

在一些实施例中，在验证完成信号被发送至存储器控制电路10之前，存储器控制电路10是不可运行的；以及验证完成信号使得存储器控制电路10能够由电源电压信号V_CC所供电并且可运行以控制存储器控制系统1，无论电源电压信号V_CC是否未达到电源电压阈值。

请参考图6，以示意图的形式示出了用于图1的存储器系统的电源开启验证电路20的电源开启验证状态机的示例。在此示例中，电源开启验证状态机具有一序列的状态S0、S1、S3、S2，其中S0表示开始，S2表示结束。为了确保正确地根据顺序而经历所述状态，可以使用多个状态旗标例如旗标1、旗标3和旗标2，以表示是否通过状态S1、S3、S2的每一个。另外，采用多个诸如Pump_ok、Comp_ok、Veri_ok的检测旗标，以表示每个电路单元的检测是否通过。

状态S0可与系统供电相关联。例如，当电源开启验证电路20接收电源开启重置信号POR（为使能）时，电源开启验证状态机从状态S0开始。在状态S0，所有旗标最初都设定为“0”。然后，电源开启验证状态机检查所有状态旗标是否均等于“0”。如果是这样，则将通过旗标设置为“1”，并且将状态从S0转变到S1。否则，通过旗标设置为“0”并且重复状态S0的处理。

状态S1可以与至少一个电路单元30的检查相关联，例如用于高电压产生器的电路单元。在状态S1，将对应的状态旗标Flag1设定为“1”，并且例如，将执行对高电压电荷泵单元32的检测，以确认检测是否通过。如果检测结果通过，则将检测旗标Pump_ok设定为“1”；否则，将Pump_ok设定为“0”。如果检测旗标Pump_ok表示为1，则检查状态旗标Flag1、Flag3、Flag2是否分别表示为“1”、“0”、“0”。如果是，将通过旗标设定为“1”并且状态从S1转变到S3；如果不是，将通过旗标设定为“0”。

状态S3可与至少一个电路单元30的检查相关联，例如用于比较的电路单元。在状态S3中，相对应的状态旗标Flag3设定为“1”，并且，例如，将执行对选择的电路单元例如比较器单元33的检测。确认是否通过检测。如果检测结果通过，检测旗标Comp_ok设定为“1”；否则，Comp_ok设定为“0”。如果检测旗标Comp_ok表示为“1”，则检查状态旗标Flag1、Flag3、Flag2是否分别表示为“1”、“0”、“0”。如果是，将通过旗标设定为“1”并且状态从S3转变到S2；如果不是，将通过旗标设定为“0”。

状态S2可以与至少一个电路单元30的检查相关联，诸如一些用于读取数据验证的电路单元。在状态S2中，将对应的状态旗标Flag2设定为“1”，并且，例如，执行从存储器单元数组31（例如读取几个数据位，然后验证读取的数据）中读取测试数据的验证的检测。确认是否通过此检测。如果检测结果通过，将检测旗标Veri_ok设定为“1”；否则，Veri_ok设定为“0”。如果检测旗标Veri_ok表示为“1”，则确认状态旗标Flag1、Flag3、Flag2是否分别表示为“1”、“1”、“1”。如果是这样，将通过旗标设定为“1”并且状态来到结束；如果不是，将通过旗标设定为“0”。

因此，如图6所示，当根据序列的状态通过当前状态（例如，S3）以及当前状态之前的任何状态（即，S0、S3、S1），以及通过与当前状态（例如，S3）相对应的任何检测时，电源开启验证状态机从当前状态（例如，S3）转变到下一个状态（例如，S2）。最后，在通过所有检测（即，与S1、S3、S2相关联的检测）以及通过所有状态（即，S0、S1、S3、S2）后，电源开启验证状态机发送验证完成信号至存储器控制电路10。考虑到上述判断准则的实现方式，如在图6中所示的电源开启验证状态机利用每个状态中的状态旗目标检查，从而在电源开启期间提供了电源开启验证状态机的可靠性。在电源开启的上述时段期间，电源电压信号V_CC、时钟信号等可能仍然不够稳定，无法用于实现电源开启验证状态机的一部分逻辑组件的正确操作，其中可能有不欲产生的或间断的操作发生。

如上述示例的电源开启验证状态机能够进行错误检测和恢复功能。图7示出了在电源电压信号V_CC逐渐上升的电源开启期间的图6的电源开启验证状态机的内步信号和输出信号的示例。在图7中，由“Check”表示的信号表示检查点信号（例如，在图5中的曲线501）；由“VPU”表示的信号表示电源开启重置信号POR被使能；由“Self Verify”表示的信号表示为电源开启验证状态机被使能；由“STMCLK”表示的信号表示为内部使用的时钟信号；由“State”表示的信号表示为当前状态；由“Flag1”、“Flag3”、“Flag2”表示的信号分别表示为状态旗标Flag1、Flag3、Flag2的值；由“Pass”表示的信号表示为内使用的通过信号；由“Pump_ok”、“Comp_ok”、“Veri_ok”表示的信号分别表示为检测旗标Pump_ok、Comp_ok、Veri_ok的值；由“Done”表示的信号表示为电源开启验证状态机到达结束，即在图6中的“Done”状态，其中“Done”信号可以用作验证完成信号S_VC。在一示例中，如果图6的电源开启验证状态机的状态从S1到S2跳到错误状态，例如由箭头701表示的错误状态（其中“State”的波形示意地表示从“1”（即，S1）转变到“2”（即，S2）），则不遵循图6中指定的序列的状态，电源开启验证状态机能够检测这种错误的转变并且进行恢复，因为在每个状态下，都将检查所有之前的状态。在上述状态的示例中，不通过S3（Flag3为“0”）而错误地从S1跳到S2，请参考图6，在状态S2中，通过旗标被设置为“0”，因为检查了状态旗标Flag1、Flag3、Flag2分别不指示“1”、“1”、“1”，无论是否通过了检测旗标Veri_ok。然后状态将从S2转变到S0，从而电源开启验证状态机重置。电源开启验证状态机可能最终地由图7中所示的信号“Done”宣告到达图中的“Done”状态，直到状态根据图6的序列的状态（即，S0、S1、S3、S2）正确通过。在此示例中，将使存储器控制电路10由大约1.35 V的电源电压信号V_CC供电并且可运行以控制存储器系统1。此外，对于其它示例的错误路径（例如，状态错误地跳动），通过旗标将设置为“0”，并且电源开启验证状态机将通过自身的重置从当前状态（例如，S1或S3）转变到开始状态（即，S0），如图6所示。这样，如图6所示的电源开启验证状态机例用每个状态下的状态旗目标检查，从而提升电源开启期间的电源开启验证状态机的可靠性。

在一些实施例中，参考图6所示，在其中一个状态下（例如，S1、S3或S2），如果相关联的检测失败，则状态旗标（例如Pump_ok、Comp_ok或Veri_ok）设定为“0”。然后，电源开启验证状态机进一步确认状态旗标（例如，Flag1、Flag3、Flag2）是否分别表示正确的值。例如，在状态S3中，确认状态旗标Flag1、Flag3、Flag2是否分别表示为“1”、“1”、“0”。如果是，则将通过其标设定为“1”，并且状态S3重置；如果不是，则通过旗标设定为“0”，并且状态S3转变到状态“S0”以重置电源开启验证状态机，如图6中所示。在另一示例中，状态旗标Flag3遇到错误，例如由图7中的箭头702所表示的闩锁不稳定状态，如上所示，由于确认先前状态，因此将不会影响电源开启验证状态机的操作。当然，本发明的实现不限于以上示例。

图8示出了图1的电源开启验证电路的一实施例。电源开启验证电路20A可包含界面电路810和逻辑电路820。界面电路810响应于要求能够执行电路单元30的相应检测的状态而耦接到电路单元30。界面电路810可启动电路单元30中的一个并且接收来自电路单元30中的一个的检测结果。例如，在状态S1中，界面电路810可配置为发送一相应的检测请求信号致高电压电荷泵单元32，以使高电压电荷泵单元32执行相应的检测。界面电路810可配置为在执行检测之后接收由高电压电荷泵单元32输出的检测结果信号。界面电路810基于检测结果信号作为输入信号施加到逻辑电路820。界面电路810可以通过使用任何合适的逻辑电路组件来实现。

图9是示出图1的电源开启验证电路的一实施例的一示意图。在图9中，逻辑电路820可包含下一状态逻辑电路821，当前状态逻辑电路822和输出逻辑电路823。当然，本发明的实现不限于以上示例。电源开启验证电路20（或20A）可以由任何数字、顺序和组合逻辑电路来实现。电源开启验证电路20（或20A）或基于图3的方法可以实现在电子设计自动化（EDA）工具中，例如，在诸如Verilog的硬件描述语言（HDL）编码。

在存储器系统的存储器控制器的一些实施例中，在接收到验证完成信号之前，存储器控制电路10无法运行；以及验证完成信号使存储器控制电路10由电源电压信号V_CC供电并且可运行以控制存储器系统1，无论电源电压信号V_CC是否达到电源电压阈值。

在存储器控制器或存储器系统1的一些实施例中，当根据序列的状态通过第一个状态和第一个状态之前的任何状态，以及通过与第一个状态相应的任何检测时，电源开启验证状态机（例如，20或20A）从第一个状态转变到第二个状态。

在存储器控制器或存储器系统1的一些实施例中，电源开启验证状态机（例如，20或20A）根据序列的状态启动在电路单元30上的相应检测，并且具序列的状态从相应的电路单元30接收相应的检测结果。

这样，提供了有助于在电源开启期间可预先操作存储器系统的方法和存储器控制器的实施例，以及能够在电源开启期间可预先操作存储器系统的实施例。

仅管已经通过特定的实施例描述了本发明，但是本领域普通技术人员可以对其进行各种修改、组合和变化，而不脱离权利要求书中阐述的本发明的范围和精神。

应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所作些许的更动与润饰，皆应涵盖于本发明的范围内，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims

1.一种有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的方法，其特征在于，所述方法包括：

提供电源开启验证电路，其被耦接到所述存储器系统内部的存储器控制电路；

在电源开启的一时段期间，于电源电压信号逐渐上升但尚未达到用于稳定供电给所述存储器系统的电源电压阈值时，由所述开机验证电路响应于电源开启重置信号以及所述电源电压信号，启动所述电源开启验证电路的电源开启验证状态机，其中所述电源开启验证状态机具有一序列的状态；

通过启动的所述电源开启验证状态机与所述存储器系统的多个电路单元通信，以使得针对所述多个电路单元的相应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，所述电源开启验证状态机完成所述序列的状态；以及

在所述电源开启验证状态机完成所述序列的状态之后，由所述电源开启验证电路发送验证完成信号至所述存储器控制电路，以使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述验证完成信号被发送至所述存储器控制电路之前，所述存储器控制电路无法运行；以及所述验证完成信号使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统，无论所述电源电压信号是否尚未达到所述电源电压阈值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过启动的电源开启验证状态机与所述存储器系统的多个电路单元通信的步骤中，当根据所述序列的状态，经历所述状态中的第一个状态以及所述第一个状态之前的任何状态，以及通过与所述第一个状态相应的检测时，所述电源开启验证状态机从所述第一个状态转变为所述状态中的第二个状态。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在通过启动的电源开启验证状态机与所述存储器系统的多个电路单元通信的步骤中，针对所述多个电路单元的相对应的检测是根据所述序列的状态而被启动，以及来自所述多个电路单元的对应的检测结果是根据所述序列的状态而被接收。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述存储器系统是非挥发性存储器系统。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述存储器系统是基于闪存存储器系统的存储器系统。

7.一种用于有助于使存储器系统在电源开启期间提前运行的存储器控制器，其特征在于，所述存储器控制器包括：

存储器控制电路，包含处理器单元：以及

电源开启验证电路，耦接至所述存储器控制电路，且包含电源开启验证状态机，所述电源开启验证状态机具有一序列的状态，其中在电源开启的一时段期间，于电源电压信号逐渐上升但尚未达到用于稳定供电给所述存储器系统的电源电压阈值时，所述电源开启验证电路响应于电源开启重置信号以及所述电源电压信号而启动所述电源开启验证状态机；

其中启动的所述电源开启验证状态机与所述存储器系统的多个电路单元通信，以使得针对所述多个电路单元的相对应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，所述电源开启验证状态机完成所述序列的状态；以及

其中在所述电源开启验证状态机完成所述序列的状态之后，所述电源开启验证电路发送一验证完成信号至所述存储器控制电路，以使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统。

8.根据权利要求7所述的存储器控制器，其特征在于，在接收到所述验证完成信号之前，所述存储器控制电路无法运行；以及，所述验证完成信号使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统，无论所述电源电压信号是否尚未达到所述电源电压阈值。

9.根据权利要求7所述的存储器控制器，其特征在于，当根据所述序列的状态，经历所述状态中的第一个状态以及所述第一个状态之前的任何状态，以及通过与所述第一个状态相应的任何检测时，所述电源开启验证状态机从所述第一个状态转变到所述状态中的第二个状态。

10.根据权利要求7所述的存储器控制器，其特征在于，所述电源开启验证状态机根据所述序列的状态启动针对所述多个电路单元的相应的检测，以及根据所述序列的状态从所述多个电路单元接收相应的检测结果。

11.根据权利要求7所述的存储器控制器，其特征在于，所述存储器控制器用于控制基于非挥发性存储器的所述存储器系统。

12.根据权利要求11所述的存储器控制器，其特征在于，所述存储器系统为基于闪存存储器的存储器系统。

13.一种能够在电源开启期间提前运行的存储器系统，其特征在于，所述存储器系统包括：

多个电路单元；

存储器控制电路；以及

电源开启验证电路，耦接到所述存储器控制电路，且包含电源开启验证状态机，所述电源开启验证状态机具有一序列的状态，其中在电源开启的一时段期间，于电源电压信号逐渐上升但尚未达到用于稳定供电给所述存储器系统的电源电压阈值时，所述电源开启验证电路响应于电源开启重置信号以及所述电源电压信号而启动所述电源开启验证状态机；

其中启动的所述电源开启验证状态机与所述多个电路单元通信，以使得针对所述多个电路单元的相应的检测根据所述序列的状态而被执行，其中当所有所述检测根据所述序列的状态而通过时，所述电源开启验证状态机完成所述序列的状态；以及

其中在所述电源开启验证状态机完成所述序列的状态后，所述电源开启验证电路发送验证完成信号至所述存储器控制电路，以使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统。

14.根据权利要求13所述的存储器系统，其特征在于，在接收到所述验证完成信号之前，所述存储器控制电路无法运行；以及所述验证完成信号使所述存储器控制电路由所述电源电压信号所供电并且可运行以控制所述存储器系统，无论所述电源电压信号是否尚未达到所述电源电压阈值。

15.根据权利要求13所述的存储器系统，其特征在于，当根据所述序列的状态，经历所述状态中的第一个状态以及所述第一个状态之前的任何状态，以及通过与所述第一个状态相应的任何检测时，所述电源开启验证状态机从所述第一个状态转变到所述状态中的第二个状态。

16.根据权利要求13所述的存储器系统，其特征在于，所述电源开启验证状态机根据所述序列的状态启动针对所述多个电路单元的相应的检测，以及根据所述序列的状态从所述多个电路单元接收相应的检测结果。

17.根据权利要求13所述的存储器系统，其特征在于，所述存储器系统是非挥发性存储器系统。

18.根据权利要求17所述的存储器系统，其特征在于，所述存储器系统是基于闪存存储器的存储器系统。