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VERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNGEN
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität gemäß 35 U.S.C. § 119 an der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2017-0115338 , die am 8. September 2017 beim koreanischen Patentamt eingereicht wurde und deren gesamter Inhalt durch Verweis hierin aufgenommen ist.
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HINTERGRUND
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Manche Ausführungsformen der hierin offenbarten erfinderischen Ideen betreffen Halbleitervorrichtungen, und insbesondere Speicherungsvorrichtungen zur Durchführung eines Datentrainings mit hoher Geschwindigkeit und/oder Datentrainingsverfahren dafür.
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Datentraining (oder DQ-Training) soll die Zuverlässigkeit von Daten in einer Speicherungsvorrichtung gewährleisten, die mit einer Mehrzahl von nichtflüchtigen Speichervorrichtungen und mit einer Steuereinrichtung implementiert ist. Das Datentraining schließt ein Lesetraining und ein Schreibtraining ein. Lesetraining bezeichnet eine Operation, bei der die Steuereinrichtung die Mitte eines Augendiagramms von Daten Dout, die aus einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung ausgegeben werden, ausrichtet. Schreibtraining bezeichnet eine Operation, bei der ein Augendiagramm von Daten Din, die in eine nichtflüchtige Speichervorrichtung geschrieben werden sollen, ausgerichtet wird.
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Für das Datentraining kann die Steuereinrichtung Daten mit einem spezifischen Muster in entsprechende nichtflüchtige Speichervorrichtungen schreiben oder kann Daten mit einem spezifischen Muster aus einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung lesen. Da zum Schreiben oder Lesen von Daten in eine(r) nichtflüchtige(n) Speichervorrichtung ein Befehl und eine Adresse eingegeben werden müssen, braucht die Durchführung des Datentrainings notwendigerweise Zeit, um einen Befehl und eine Adresse einzugeben und um Musterdaten einzugeben oder auszugeben, und Zeit für eine Wechselstromzeitsteuerung.
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Entsprechend dem Bedarf an einer schnellen Speicherungsvorrichtung mit hoher Kapazität wird eine Speicherungsvorrichtung gewünscht, die als Speichermedium mehr nichtflüchtige Speichervorrichtungen aufweist und die ein schnelleres Reaktionsverhalten zeigt. Bei der Speicherungsvorrichtung, welche die große Anzahl von nichtflüchtigen Speichervorrichtungen aufweist, wird eine Verkürzung der Offenzeit angestrebt, um in einer Situation wie beim Einschalten schnell eine Zugriffsleistung bereitzustellen. Somit besteht ein Bedarf an einer Technik zur Verkürzung der Offenzeit (z.B. einer Zeit, die für das Datentraining erforderlich ist).
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KURZFASSUNG
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Manche Ausführungsbeispiele der erfinderischen Ideen geben Speicherungsvorrichtungen, bei denen ein Hochgeschwindigkeitsdatentraining möglich ist, und/oder Datentrainingsverfahren dafür an.
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Gemäß einem Aspekt einer Ausführungsform weist eine Speicherungsvorrichtung auf: eine nichtflüchtige Speichervorrichtung, die dafür ausgelegt ist, Schreibdaten auf Basis eines Daten-Strobe-Signals und eines Datensignals zu empfangen und Lesedaten auf Basis des Daten-Strobe-Signals und des Datensignals auszugeben, und eine Steuereinrichtung, die dafür ausgelegt ist, eine Trainingsoperation zum Trainieren der nichtflüchtigen Speichervorrichtung, um das Datensignal und das Daten-Strobe-Signal auszurichten, durchzuführen, wobei die Steuereinrichtung ferner dafür ausgelegt ist, einen linken Rand eines Fensters des Datensignals für die Trainingsoperation zu erkennen, wobei die Steuereinrichtung ferner dafür ausgelegt ist, eine Mitte des Fensters unter Verwendung des linken Randes und von Einheitsintervall-Längeninformationen des Datensignals zu bestimmen oder einen Ausgangspunkt einer Erkennungsoperation zur Erkennung eines rechten Randes des Fensters unter Verwendung des erkannten linken Randes und der Einheitsintervall-Längeninformationen zu bestimmen.
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Gemäß einem anderen Aspekt einer Ausführungsform kann ein Datentrainingsverfahren für eine Speicherungsvorrichtung, die eine Steuereinrichtung und eine nichtflüchtige Speichervorrichtung aufweist, einschließen: Durchführen mindestens einer ersten Randerkennungsoperation durch die Steuereinrichtung, um einen linken Rand eines Fensters eines Datensignals zu erkennen, Bestimmen eines Sprungintervalls durch die Steuereinrichtung auf Basis einer Länge eines Einheitsintervalls des Datensignals, die von einer Delay-Locked-Loop- bzw. Verzögerungsregelschleifen-Schaltung der Steuereinrichtung bereitgestellt wird, Durchführen mindestens einer zweiten Randerkennungsoperation durch die Steuereinrichtung, um einen rechten Rand des Fensters zu erkennen, an einem Punkt, der um eine Länge des Sprungintervalls vom linken Rand verschoben ist, und Bestimmen eine Mitte des Fensters durch die Steuereinrichtung unter Verwendung von Zeitinformationen über den erkannten linken und den erkannten rechten Rand, um das Datensignal auszurichten.
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Gemäß einem anderen Aspekt einer Ausführungsform kann ein Datentrainingsverfahren für einen Speicher, der eine Steuereinrichtung und eine nichtflüchtige Speichervorrichtung aufweist, einschließen: mindestens einmal Durchführen einer Erkennungsoperation durch die Steuereinrichtung, um einen linken Rand eines Fensters eines Datensignals zu erkennen, Lesen einer Einheitsintervalllänge des Datensignals aus einer Verzögerungsregelschleifen-Schaltung der Steuereinrichtung durch die Steuereinrichtung und Kombinieren einer Position des erkannten linken Randes und der Einheitsintervalllänge durch die Steuereinrichtung, um eine Mitte des Fensters des Datensignals zu bestimmen und das Datensignal darauf auszurichten.
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Figurenliste
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Die obigen und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden erfinderischen Ideen werden aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren klar werden, wobei gleiche Bezugszahlen gleiche Teile in den verschiedenen Figuren bezeichnen, solange nicht ausdrücklich etwas anderes angegeben ist, und wobei:
- 1 ein Blockdiagramm ist, das eine Speicherungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 2 ein Blockdiagramm ist, das eine Steuereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 3 ein Blockdiagramm ist, das eine nichtflüchtige Speichervorrichtung von 1 darstellt;
- 4 ein Blockdiagramm ist, das ein Lesetraining gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 5 eine Ansicht ist, die eine Operation zur Erkennung eines linken Randes eines Datensignals gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 6 eine Ansicht ist, die eine Operation zur Erkennung eines rechten Randes eines Datensignals gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 7 ein Flussdiagramm ist, das ein Datentrainingsverfahren für die Speicherungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 8 ein detailliertes Flussdiagramm ist, das ein Datentrainingsverfahren von 7 darstellt;
- 9 ein detailliertes Flussdiagramm ist, das eine Operation S120 von 8 beschreibt;
- 10 eine Ansicht ist, die ein Datentrainingsverfahren gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 11 ein Flussdiagramm ist, das ein Datentrainingsverfahren gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 12 ein Blockdiagramm ist, das ein Speicherkartensystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt;
- 13 ein Blockdiagramm ist, das ein Festkörperlaufwerk darstellt, das ein nichtflüchtiges Speichersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt; und
- 14 ein Blockdiagramm ist, das ein Benutzersystem darstellt, das die Speicherungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Man beachte, dass sowohl die obige allgemeine Beschreibung als auch die folgende ausführliche Beschreibung als Beispiele zur Veranschaulichung bereitgestellt werden und den Bereich der erfinderischen Ideen nicht beschränken sollen. Bezugszahlen werden in den offenbarten Ausführungsbeispielen der erfinderischen Ideen, für die Beispiele in den begleitenden Zeichnungen dargestellt sind, ausführlich erläutert. Wo immer dies möglich ist, werden in den Zeichnungen und in der Beschreibung gleiche Bezugszahlen verwendet, um gleiche oder ähnliche Teile zu bezeichnen.
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Nachstehend wird eine NAND-Flash-Speichervorrichtung als Beispiel für eine nichtflüchtige Speichervorrichtung zur Beschreibung von Merkmalen und Funktionen der erfinderischen Ideen verwendet. Ein Fachmann wird abhängig vom hier offenbarten Inhalt ohne Weiteres weitere Vorteile und Leistungen der erfinderischen Ideen erkennen. Zum Beispiel können die Merkmale der erfinderischen Ideen auf andere nichtflüchtige Speichervorrichtungen angewendet werden, wie etwa auf einen Phasenänderungs-RAM (PRAM), einen magnetoresistiven RAM (MRAM), einen resistiven RAM (ReRAM), einen ferroelektrischen RAM (FRAM), einen NOR-Flash-Speicher. Hier bedeutet der Begriff „Datentraining“, der in dieser Beschreibung verwendet wird, eine Operation des Suchens und Anpassens einer Mitte eines Augendiagramms eines Datensignals DQ. Der Begriff „linker Rand“ bedeutet einen geschlossenen Abschnitt einer linken Seite (oder eines als erstes kommenden) Einheitsintervalls UI eines Augendiagramms des Datensignals DQ. Der Begriff „rechter Rand“ bedeutet einen geschlossenen Abschnitt einer rechten Seite (oder eines später kommenden) Einheitsintervalls UI eines Augendiagramms des Datensignals DQ. Ferner kann der Ausdruck „Einheitsintervall UI“ austauschbar mit dem Begriff „Fenster eines Datensignals“ verwendet werden.
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Die erfinderischen Ideen können durch andere Ausführungsbeispiele implementiert oder angewendet werden. Ferner kann die ausführliche Beschreibung gemäß Gesichtspunkten und Anwendungen geändert oder modifiziert werden, ohne von den Ansprüchen, dem Gedanken und Geist und irgendwelchen anderen Zwecken der erfinderischen Ideen abzuweichen. Nachstehend werden manche Ausführungsformen der erfinderischen Ideen ausführlich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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1 ist ein Blockdiagramm, das eine Speicherungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. In 1 weist eine Speicherungsvorrichtung 100 eine Steuereinrichtung 110 und eine nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 auf. Signalleitungen 130 und 135 zum Austauschen von Daten bzw. Signalen sind zwischen der Steuereinrichtung 110 und der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitgestellt.
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Die Steuereinrichtung 110 kann dafür ausgelegt sein, die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zu steuern. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 gemäß einer Anfrage von außen oder von einem Host Daten in die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 schreiben. Ferner kann die Steuereinrichtung 110 gemäß einer Anfrage von außen oder vom Host Daten lesen, die in der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gespeichert sind. Die Steuereinrichtung 110 kann an der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 einen Befehl, eine Adresse und/oder ein Steuersignal bereitstellen, um auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zuzugreifen. Die Speicherungssteuereinrichtung 110 kann auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zugreifen, um als Reaktion auf eine Anfrage vom Host Daten zu lesen. Die Steuereinrichtung 110 kann über die Signalleitung 130 ein Daten-Strobe-Signal DQS mit der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 austauschen. Die Steuereinrichtung 110 kann das Daten-Strobe-Signal DQS über die Signalleitungen 135 mit der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 austauschen.
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Die Steuereinrichtung 110 kann ein Datentraining der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 (oder alternativ als „DQ-Training“ bezeichnet) in einer spezifischen Situation der Speicherungsvorrichtung 100 (z.B. beim Hochfahren und/oder Initialisieren) durchführen. Die Steuereinrichtung 110 kann die Zuverlässigkeit eines Datenaustausches mit der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 durch das Datentraining verbessern. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 ein Trainingsmuster unter verschiedenen Bedingungen in die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 schreiben oder daraus lesen, um die Fenstermitte des Datensignals DQ zu erkennen. Um die erkannte Fenstermitte des Datensignals DQ auszurichten, kann die Steuereinrichtung 110 einen Offset-Wert einer Verzögerungsregelschleife (DLL) oder einer Phasenregelschleife (PLL) anpassen.
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Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 der erfinderischen Ideen beim Datentraining die Häufigkeit, mit der ein Zugriff auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 durchgeführt wird, verringern oder minimieren. Für ein Schreibtraining kann die Steuereinrichtung 110 ein Trainingsmuster an der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitstellen und kann das geschriebene Trainingsmuster daraus lesen. Für ein Lesetraining kann die Steuereinrichtung 110 ein Trainingsmuster lesen, das in der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gespeichert ist. Die Steuereinrichtung 110 kann die Lesedaten mit einem Bezugsmuster vergleichen und eine Position der Mitte eines Augendiagramms (oder eines Fensters) abhängig von dem Vergleichsergebnis bestimmen. Operationen des Zugreifens auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 für ein Datentraining und des Vergleichens des Zugriffsergebnisses (z.B. des Vergleichens eines Lesemusters und eines Bezugsmusters) können mit dem Oberbegriff Erkennungsschritt bezeichnet werden, wobei es ich um eine kleinste Einheit des Datentrainings handelt.
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Zum Beispiel können zahlreiche Erkennungsschritte während mindestens eines Einheitsintervalls UI für das Datentraining ausgeführt werden. Zum Beispiel kann in dem Fall, wo eine Länge des Einheitsintervalls UI 1000 ps beträgt und eine Zeit, die für einen Erkennungsschritt gewünscht wird, 10 ps beträgt, der Erkennungsschritt mindestens 100-mal durchgeführt werden, um mindestens ein Einheitsintervall 1 UI oder die Fenstermitte des Datensignals zu erkennen. Falls das Trainingsschema auf die Speicherungsvorrichtung 100 angewendet wird, kann die Offenzeit der Speicherungsvorrichtung 100 in einer Situation, wo die vielen nichtflüchtigen Speichervorrichtungen trainiert werden, unausweichlich lang werden.
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Die Steuereinrichtung 110 kann die Anzahl der Erkennungsschritte zur Erkennung der Mitte oder eines Randes des Datensignals DQ unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen 112 verringern. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 nach einer Erkennung des linken Randes LE des Datensignals Erkennungsschritte überspringen, bis die Nähe eines Punktes, der als rechter Rand RE des Datensignals eingeschätzt wird, gefunden ist. Zu diesem Zweck kann die Steuereinrichtung 110 die Anzahl der Erkennungsschritte, die übersprungen werden sollen, unter Bezugnahme auf die Einheitsintervall-Längeninformationen 112 bestimmen. Danach kann die Steuereinrichtung 110 einen Erkennungsschritt in der Nähe des rechten Randes RE ausführen. Hierbei können die Einheitsintervall-Längeninformationen 112 beispielsweise aus einer Verzögerungsregelschleifen- bzw. Delay-Locked-Loop (DLL)-Schaltung bereitgestellt werden.
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Die große Anzahl der Erkennungsschritte kann durch die Datentrainingsmethode der erfinderischen Ideen übersprungen werden. Somit kann eine Zeit, die für ein Datentraining beim Hochfahren einer Speicherungsvorrichtung 100, welche die vielen nichtflüchtigen Speichervorrichtungen aufweist, gewünscht wird, erheblich verkürzt werden, und somit kann relativ schnell auf die Speicherungsvorrichtung 100 der erfinderischen Idee zugegriffen werden.
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Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann Daten unter der Steuerung der Steuereinrichtung 110 speichern. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann in ihr gespeicherte Daten unter der Steuerung der Steuereinrichtung 110 an die Steuereinrichtung 110 senden. In einer Schreiboperation kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Datensignal DQ abhängig vom Daten-Strobe-Signal DQS, das von der Steuereinrichtung 110 bereitgestellt wird, empfangen. In einer Leseoperation kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ als Reaktion auf ein Lesefreigabesignal /RE an die Steuereinrichtung 110 ausgeben.
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Die Signalleitungen 130 und 135 können die Signalleitung 130 zum Austauschen des Daten-Strobe-Signals DQS und die Signalleitungen 135 zum Austauschen des Datensignals DQ einschließen. Die Signalleitung 130 kann einen Daten-Strobe-Signal (DQS)-Kontakt der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 mit der Steuereinrichtung 110 verbinden. Die Signalleitung 135 kann Dateneingabe-/Datenausgabekontakte DQn der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 (wobei n eine natürliche Zahl ist) mit der Steuereinrichtung 110 verbinden. Es besteht ein Bedarf daran, das Datensignal DQ in der Schreiboperation oder in der Leseoperation gemäß elektrischen Kennwerten der Signalleitungen 130 und 135 auszurichten. Eine Operation zur Erkennung der Mitte des Datensignals DQ und zur Anpassung eines Abtastungspunktes, die in der Steuereinrichtung 110 durchgeführt wird, betrifft ein Datentraining.
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Vorstehend wurde die Speicherungsvorrichtung 100 kurz beschrieben, die in der Lage ist, eine Zeit zu verkürzen, die nötig ist, um die Mitte eines Fensters oder eines Augendiagramms des Datensignals DQ in einer Datentrainings(oder DQ-Trainings)-Operation zu bestimmen. Die Steuereinrichtung 110 der erfinderischen Ideen kann die Anzahl der Erkennungsschritte zur Erkennung eines Randes des Augendiagramms unter Verwendung der Einheitsintervall-Längeninformationen 112 des Datensignals DQ verringern. Demgemäß kann eine Zeit, die für ein Datentraining beim Hochfahren einer Speicherungsvorrichtung 100 gewünscht wird, erheblich verkürzt werden.
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2 ist ein Blockdiagramm, das eine Steuereinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 2 gezeigt ist, weist die Steuereinrichtung 110 einen Prozessor 111, einen Trainings-Manager 113, eine Host-Schnittstelle 115, einen Puffer 117 und eine Flash-Schnittstelle 119 auf. Es sei jedoch klargestellt, dass Komponenten der Steuereinrichtung 110 nicht auf die oben genannten Komponenten beschränkt sind. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 ferner beispielsweise einen Nur-Lese-Speicher (ROM), der Code-Daten speichert, die für eine Anfangs-Hochfahroperation verwendet werden, oder einen Arbeitsspeicher beinhalten.
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Der Prozessor 111 kann eine zentrale Verarbeitungseinheit oder einen Mikroprozessor beinhalten. Der Prozessor 111 kann Steueroperationen, die in der Steuereinrichtung 110 durchgeführt werden, insgesamt steuern. Der Prozessor 111 kann dafür ausgelegt sein, Firmware oder Software zum Betreiben der Steuereinrichtung 110 auszuführen.
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Der Training-Manager 113 kann ein Datentraining (oder DQ-Training) für eine Kommunikation mit der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 in einer spezifischen Situation (z.B. beim Hochfahren) der Speicherungsvorrichtung 100 durchführen. Beim Lesetraining oder Schreibtraining kann der Training-Manager 113 auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zugreifen, um mindestens einen der Ränder LE und RE des Fensters des Datensignals DQ zu erkennen. Um die Ränder LE und RE des Datensignal(DQ)-Fensters zu erkennen, kann der Training-Manager 113 auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zugreifen und kann einen Erkennungsschritt zur Bestimmung, ob (mindestens) ein Rand erkannt wird, unter Verwendung des Zugriffsergebnisses ausführen. Der Training-Manager 113 führt eine Mehrzahl von Erkennungsschritten aus, um die Mitte des Datensignal(DQ)-Fensters zu bestimmen. Um die bestimmte Mitte des Datensignals auszurichten, kann der Training-Manager 113 einen Offset-Wert einer Verzögerungsregelschleife (DLL) oder einer Phasenregelschleife (PLL) anpassen.
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Um die Anzahl der Erkennungsschritte, die nach Erkennung der Ränder LE und RE des Datensignals DQ angewendet werden müssen, zu reduzieren oder zu minimieren, kann zum Beispiel der Training-Manager 113 Einheitsintervall-Längeninformationen aus einer Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 lesen. Falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, überspringt der Training-Manager 113 den Erkennungsschritt bis ein Punkt, der als rechter Rand RE eingeschätzt wird, gefunden ist, oder bis in die Nähe des geschätzten Punktes. In diesem Fall kann die Größe eines Sprungintervalls SI, die der Anzahl der übersprungenen Erkennungsschritte entspricht, unter Verwendung der Einheitsintervall-Längeninformationen bestimmt werden. Demgemäß kann die Zahl der Erkennungsschritte, die nötig sind, um den rechten Rand RE zu erkennen, reduziert oder minimiert werden. Der Training-Manager 113 kann die Mitte des Datensignals DQ unter Verwendung der erkannten Ränder LE und RE bestimmen.
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In einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Training-Manager 113, falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, die Mitte des Datensignals DQ ohne Erkennung des rechten Randes RE bestimmen. Zum Beispiel kann der Training-Manager 113 die Mitte des Datensignals DQ durch Addieren einer Hälfte 0.5UI der Einheitsintervalllänge UI zum erkannten linken Rand LE bestimmen. Die obigen Ausführungsbeispiele werden nun ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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Der Training-Manager 113 kann eine Verzögerungsregelschleife DLL oder eine Phasenregelschleife PLL, die in der Flash-Schnittstelle 119 enthalten ist, mit einem geeigneten oder optimalen Zeitversatzwert mit Bezug auf die Mitte des bestimmten Datensignals DQ einstellen. Der Training-Manager 113 kann mit Hardware implementiert sein, aber es ist naheliegend, dass der Training-Manager 113 in Form von Firmware bereitgestellt wird, die in den Arbeitsspeicher geladen wird.
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Die Host-Schnittstelle 115 kann eine Schnittstelle zwischen dem Host und der Steuereinrichtung 110 bereitstellen. Der Host und die Steuereinrichtung 110 können über mindestens eine von verschiedenen Standard-Schnittstellen verbunden sein. Als weiteres Beispiel können der Host und die Steuereinrichtung 110 über mindestens eine von verschiedenen Standard-Schnittstellen verbunden sein. Hierbei können die standardisierten Schnittstellen verschiedene Schnittstellenarten wie etwa Advanced Technology Attachment (ATA), Serial ATA (SATA), External SATA (e-SATA), Mini-SATA (mSATA), ein Small Computer Small Interface (SCSI), ein Serial Attached SCSI (SAS), Peripheral Component Interconnection (PCI), PCI Express (PCI-E), Universal Serial Bus (USB), IEEE 1394, Universal Flash Store (UFS) und eine Kartenschnittstelle einschließen.
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Der Puffer 117 kann Daten, die über die Host-Schnittstelle 115 und die Flash-Schnittstelle 119 ausgetauscht werden, Zwischenspeichern. Ferner kann der Puffer 117 ein Trainingsmuster aus einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 in einer Lesetrainingsoperation oder einer Schreibtrainingsoperation speichern.
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Die Flash-Schnittstelle 119 kann eine Schnittstelle zwischen der Steuereinrichtung 110 und der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitstellen. Zum Beispiel können Daten, die vom Prozessor 111 verarbeitet werden, über die Flash-Schnittstelle 119 auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 übertragen werden. Als weiteres Beispiel können Daten, die in der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gespeichert sind, durch die Flash-Schnittstelle 119 gelesen werden.
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Die Flash-Schnittstelle 119 kann eine Taktschaltung zum Austauschen des Datensignals DQ mit der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 aufweisen. Zum Beispiel kann die Flash-Schnittstelle 119 die Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 aufweisen. Die Mitte des Fensters des Datensignals (DQ), das von der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gesendet wird, kann durch Anpassen eines Zeitversatzes der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 ausgerichtet werden. In einer Datentrainingsoperation kann die Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 am Training-Manager 113 Einheitsintervall-Längeninformationen bereitstellen, die den einzelnen Datenleitungen entsprechen. Die Einheitsintervall-Längeninformationen, die von der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 bereitgestellt werden, können alle Einheitsintervall-Längeninformationen von Datensignalen bereitstellen, die an einer Mehrzahl von Kanälen bereitgestellt werden. Ferner kann die Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 Einheitsintervall-Längeninformationen mit relativ hoher Zuverlässigkeit bereitstellen, die gemäß einem Prozess, einer Spannung und einer Temperatur der Speicherungsvorrichtung 100 eingestellt werden.
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Beispielskomponenten der Steuereinrichtung 110 sind oben erläutert. Die Steuereinrichtung 110 der erfinderischen Ideen kann die Anzahl von Erkennungsschritten zur Erkennung der Mitte des Datensignals DQ in der Datentrainingsoperation wesentlich reduzieren. Die Steuereinrichtung 110 kann die Anzahl der Erkennungsschritte zur Erkennung des Randes des Datensignals DQ unter Verwendung der Einheitsintervall-Längeninformationen 112 des Datensignals DQ, die in der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 gespeichert sind, verringern. Demgemäß kann eine Zeit, die nötig ist, um die Datentrainingsoperation durchzuführen, wesentlich verkürzt werden.
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3 ist ein Blockdiagramm, das eine nichtflüchtige Speichervorrichtung von 1 darstellt. Wie in 3 gezeigt ist, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 eine Zellanordnung 121, einen Zeilendecoder 122, einen Seitenpuffer 123, eine Eingabe-/Ausgabeschaltung 124, Steuerlogik 125 und einen Spannungserzeuger 126 aufweisen.
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Die Zellanordnung 121 kann über Wortleitungen WL und/oder Auswahlleitungen SSL und GSL mit dem Zeilendecoder 122 verbunden sein. Die Zellanordnung 121 kann über Bitleitungen BLs mit der Seitenpufferschaltung 123 verbunden sein. Die Zellanordnung 121 kann eine Mehrzahl von Zellenfolgen, die nach NAND-Art ausgebildet sind, aufweisen. Die Zellenfolgen können einen Speicherblock BLK bilden. Hier kann ein Kanal jeder Zellenfolge in einer vertikalen oder horizontalen Richtung ausgebildet sein. Die Speicherzellen, die in der Zellanordnung 121 enthalten sind, können durch Spannungen programmiert werden, die an einer Wortleitung und an Bitleitungen bereitgestellt werden.
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In einem Ausführungsbeispiel kann die Zellanordnung 121 mit einer dreidimensionalen (3D) Speicheranordnung implementiert sein. Die 3-dimensionale Speicheranordnung kann monolithisch in einer oder mehreren physischen Ebenen einer Speicherzellenanordnung ausgebildet sein, die einen aktiven Bereich aufweist, der auf einer Schaltung angeordnet ist, die auf ein Siliziumsubstrat und eine Operation von Speicherzellen bezogen ist. Die Schaltung, die auf eine Operation von Speicherzellen bezogen ist, kann in einem Substrat oder auf einem Substrat angeordnet sein. Der Begriff „monolithisch“ bedeutet, dass Schichten jeder Ebene der Anordnung direkt auf den Schichten der jeweils darunter liegenden Ebene der Anordnung angeordnet sind.
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Der Zeilendecoder 122 kann einen der Speicherblöcke der Zellanordnung 121 als Reaktion auf eine Adresse ADD auswählen. Der Zeilendecoder 122 kann eine der Wortleitungen des ausgewählten Speicherblocks auswählen. Der Zeilendecoder 122 kann eine Wortleitungsspannung VWL aus dem Spannungserzeuger 126 auf die ausgewählte Wortleitung übertragen.
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Der Seitenpuffer 123 kann als Schreibtreiber in einer Programmoperation und als Leseverstärker in einer Leseoperation dienen. In der Programmoperation kann der Seitenpuffer 123 eine Bitleitungsspannung, die zu programmierenden Daten entspricht, an eine Bitleitung für die Zellanordnung 121 liefern. In der Leseoperation kann der Seitenpuffer 123 Daten, die in einer ausgewählten Speicherzelle gespeichert sind, durch eine Bitleitung abtasten. Der Seitenpuffer 123 kann die ertasteten Daten halten und gibt die gehaltenen Daten an die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 124 aus. Der Seitenpuffer 123 der erfinderischen Ideen kann als First-In-Fist-Out (FIFO)-Puffer verwendet werden, der ein Trainingsmuster in einer Datentrainingsoperation speichert. Das heißt, in einer Schreibtrainingsoperation kann das Trainingsmuster ausgegeben werden, nachdem es im Seitenpuffer 123 gespeichert wurde, ohne das Trainingsmuster in der Z Zellanordnung 121 zu speichern.
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Die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 124 kann Schreibdaten, die in der Programmoperation empfangen werden, an den Seitenpuffer 123 senden. Die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 124 kann Daten, die vom Seitenpuffer 123 bereitgestellt werden, in der Leseoperation nach außen ausgeben. Die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 124 kann die empfangene Adresse ADD oder den empfangenen Befehl an den Zeilendecoder 122 oder die Steuerlogik 125 senden.
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Die Steuerlogik 125 kann den Seitenpuffer 123 und den Spannungserzeuger 126 als Reaktion auf einen Befehl und auf Steuersignale /CE, /RE, /WE und/oder DQS, die von außen gesendet werden, steuern. Die Steuerlogik 125 kann den Seitenpuffer 123 und die Eingabe/Ausgabe-Schaltung 124 als Reaktion auf einen Zugriffsbefehl, der von der Steuereinrichtung 110 bereitgestellt wird, steuern, so dass während eines einzigen Erkennungsschrittes Daten empfangen werden oder Daten eines spezifischen Musters ausgegeben werden. Die Datentrainingsoperation kann gleichermaßen auf Schreibtraining wie auf Lesetraining angewendet werden.
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Der Spannungserzeuger 126 kann unter der Steuerung der Steuerlogik 125 verschiedene Wortleitungsspannungen VWL, die an Wortleitungen geliefert werden sollen, und eine Spannung, die an eine Masseneinrichtung (z.B. einen Wannen-Bereich) geliefert werden soll, in der Speicherzellen ausgebildet sind. Die Wortleitungsspannungen, die an die Wortleitungen geliefert werden sollen, schließen eine Programmspannung Vpgm (nicht gezeigt), eine Durchlassspannung Vpass (nicht gezeigt), Auswahl- und Nichtauswahl-Lesespannungen Vrd und Vread (nicht gezeigt) usw. ein.
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4 ist ein Blockdiagramm, das ein Lesetraining gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt; Wie in 4 gezeigt ist, kann die Flash-Schnittstelle 119 (siehe 2) in einem Lesetraining einen geeigneten oder optimalen Abtastungspunkt von Datensignalen DQ0 bis DQ7, die von einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitgestellt werden, anpassen.
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Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann das Daten-Strobe-Signal DQS (nicht dargestellt) und Datensignale DQ0 bis DQ7 als Reaktion auf das Lesefreigabesignal /RE an die Flash-Schnittstelle 119 senden. Sende-Latches T0 bis T7 der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 können Daten D0 bis D7 als Reaktion auf das Taktsignal CK an die Flash-Schnittstelle 119 senden. Hierbei können die Daten D0 bis D7 ein Trainingsmuster bilden. Das Taktsignal CK kann unter Verwendung des Lesefreigabesignals /RE, das von der Flash-Schnittstelle 119 gesendet wird, erzeugt werden. In diesem Fall kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 die Datensignale DQ0 bis DQ7 in ausgerichteter Form an die Flash-Schnittstelle 119 senden. Wie in 4 dargestellt ist, können die Sende-Latches T0 bis T7 die Datensignale DQ0 bis DQ7 senden, die so ausgerichtet sind, dass sie Augendiagramme EP mit dem gleichen Rand bzw. der gleichen Mitte aufweisen.
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Empfangs-Latches R0 bis R7 der Flash-Schnittstelle 119 können die Datensignale DQ0 bis DQ7, die von der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gesendet werden, abtasten. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann beispielsweise die Datensignale DQ0 bis DQ7 des mittenausgerichteten Augendiagramms EP ausgeben. Jedoch können die Datensignale DQ0 bis DQ7, die an die Flash-Schnittstelle 119 gesendet werden, aufgrund verschiedener Faktoren unterschiedliche Verzögerungen für die jeweiligen Datenleitungen aufweisen. Lesetraining bezeichnet die Anpassung eines Abtastungspunktes der Datensignale DQ0 bis DQ7, die von der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitgestellt werden.
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Jedoch kann zuerst eine Operation, in der die Mitte jedes der Datensignale DQ0 bis DQ7 erkannt wird, durchgeführt werden, um den Abtastungspunkt der Datensignale DQ0 bis DQ7 an die Mitte anzupassen. Jedoch kann es sein, dass der linke Rand LE oder der rechte Rand RE von jedem der Datensignale DQ0 bis DQ7 erkannt werden muss, um die Mitte von jedem der Datensignale DQ0 bis DQ7 zu erkennen. Falls der linke Rand LE und der rechte Rand RE von jedem der Datensignale DQ0 bis DQ7 erkannt wird, kann ein Mittelpunkt zwischen dem erkannten linken und dem erkannten rechten Rand LE und RE von jedem Datensignal als Mitte des jeweiligen Datensignals bestimmt werden. Um den rechten Rand RE zu erkennen, nachdem der linke Rand LE erkannt wurde, muss jedoch eine beträchtliche Zahl von Erkennungsschritten nacheinander ausgeführt werden, und somit kann dies eine relativ lange Zeit dauern.
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Falls der linke Rand LE erkannt wird, kann die Flash-Schnittstelle 119 der erfinderischen Ideen unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 einen Erkennungsschritt überspringen, bis ein Punkt, der als der rechte Rand RE eingeschätzt wird, gefunden ist. Obwohl die Anzahl der Erkennungsschritte für den Zugriff auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 wesentlich verringert wird, kann somit der rechte Rand RE des Datensignals DQ richtig erkannt werden. In einem anderen Ausführungsbeispiel beendet die Flash-Schnittstelle 119 der erfinderischen Ideen einen Erkennungsschritt zum Erkennen eines Randes, falls der linke Rand LE erkannt worden ist. Die Flash-Schnittstelle 119 kann die Mitte des Datensignals DQ durch Addieren einer Hälfte 0.5UI der Einheitsintervall-Längeninformationen zum erkannten linken Rand LE bestimmen.
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Gemäß dem Trainingsverfahren der erfinderischen Ideen kann die Anzahl der Erkennungsschritte, die gewünscht werden, um den rechten Rand RE zu erkennen, wesentlich verringert werden. In einem anderen Ausführungsbeispiel wird zwar nur der linke Rand LE erkannt, aber die Mitte des Datensignals DQ kann ohne Erkennung des rechten Randes RE richtig bestimmt werden. Somit kann eine Zeit, die für ein Datentraining nötig ist, durch die Datentrainingsmethode der erfinderischen Ideen wesentlich verkürzt werden.
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Eine Schreibtrainingsoperation betrifft eine Operation zum Anpassen eines Schreibzeitversatzes von Daten, die von der Flash-Schnittstelle 119 gesendet werden sollen. Die Schreibtrainingsoperation ähnelt der Lesetrainingsoperation, außer dass das Datensignal DQ, das in die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 eingegeben wird, ausgerichtet wird. Somit wird eine ausführliche Beschreibung der Schreibtrainingsoperation hier nicht wiederholt.
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5 ist eine Ansicht, die eine Operation zur Erkennung des linken Randes LE des Datensignals DQ gemäß einer Ausführungsform der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 5 gezeigt ist, führt die Steuereinrichtung 110 im Lesetraining eine Mehrzahl von Erkennungsschritten für den Zweck der Erkennung des linken Randes LE des Datensignals DQ aus.
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Zuerst kann die Steuereinrichtung 110 einen Ausgangspunkt bestimmen, um den linken Rand LE des Datensignals DQ zu erkennen. Der Ausgangspunkt kann unter Bezugnahme auf einen Übergangspunkt des Lesefreigabesignals /RE, das von der Steuereinrichtung 110 an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 gesendet wird, bestimmt werden, da das Daten-Strobe-Signal DQS, das aus der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 ausgegeben wird, auf Basis des Lesefreigabesignals /RE erzeugt wird.
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Falls der Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes bestimmt wird, beginnt ein erster Schritt Step_1 des Erkennungsschrittes. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Befehl und eine Adressfolge an der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitstellen, um Daten eines spezifischen Musters auszugeben. Hier bedeutet spezifisches Muster ein Trainingsmuster, das beispielsweise vorab zum Vergleichen logischer Werte des Datensignals DQ bestimmt wird. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben.
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Eine ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS im ersten Schritt Step_1 kann durch eine Mehrzahl von Schrittintervallen kΔt (wobei k eine natürliche Zahl ist) in Bezug auf den linken Rand LE des Einheitsintervalls UI verfrüht werden. Die Steuereinrichtung 110 vergleicht Lesedaten, die über das Datensignal DQ gesendet werden, und ein Bezugsmuster, das beispielsweise vorab bestimmt wird. Die Steuereinrichtung 110 kann unter Verwendung des Vergleichsergebnisses bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem linken Rand LE des Datensignals DQ entspricht. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt, kann die Steuereinrichtung 110 einen zweiten Schritt Step_2 ausführen, der auf den ersten Schritt Step_1 folgt.
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Um den zweiten Schritt Step_2 auszuführen, kann die Steuereinrichtung 110 einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 Daten eines spezifischen Musters durch das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben. Die Steuereinrichtung 110 kann die gesendeten Daten und das Bezugsmuster vergleichen, um unter Verwendung des Vergleichsergebnisses zu bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem linken Rand LE des Datensignals DQ entspricht. Falls im zweiten Erkennungsschritt Step_2 bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt, kann die Steuereinrichtung 110 einen dritten Schritt Step_3 ausführen, der auf den zweiten Schritt Step_2 folgt.
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Der dritte Schritt Step_3 von den Erkennungsschritten kann auf die gleiche Weise ausgeführt werden wie der zweite Schritt Step_2. In einem Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass der linke Rand LE in einem vierten Schritt Step_4 erkannt wird. Gemäß dieser Annahme kann das Ausführungsergebnis des dritten Schrittes Step_3 zur Erkennung des linken Randes LE angeben, dass Daten, die aus der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gelesen werden, kein Wert sind, der dem linken Rand LE entspricht. Aus diesem Grund kann der vierte Schritt Step_4 ausgeführt werden. Als Ausführungsergebnis des vierten Schrittes Step_4 des Erkennungsschrittes kann die Steuereinrichtung 110 bestimmen, dass der linke Rand LE erkannt worden ist. In diesem Fall endet der Erkennungsschritt zur Erkennung des linken Randes LE.
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Im Datentrainingsverfahren gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen kann der Fortschritt des Erkennungsschrittes, falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, zu einem Zeitpunkt, zu dem der linke Rand LE erkannt wird, vorübergehend ausgesetzt werden. In diesem Fall kann die Steuereinrichtung 110 Einheitsintervall-Längeninformationen aus der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 abrufen. Erkennungsschritte vom linken Rand LE bis zu einem Erkennungsausgangspunkt für den rechten Rand können übersprungen werden. Dies wird ausführlich unter Bezugnahme auf 6 beschrieben.
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6 ist eine Ansicht, die eine Operation zur Erkennung des rechten Randes RE des Datensignals DQ gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 6 gezeigt ist, kann die Steuereinrichtung 110 bei einem Lesetraining, falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, einen Erkennungsschritt bis zu einer Position überspringen, an der schätzungsweise der rechte Rand RE liegt. Die Anzahl der übersprungenen Schritte kann unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen bestimmt werden.
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Angenommen, der linke Rand LE wird in einem n-ten Schritt Step n erkannt, dann beginnt der nächste Erkennungsschritt Step_n+1 an einer Position, die so weit verschoben ist wie das Sprungintervall SI groß ist. Das Sprungintervall SI kann unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen bestimmt werden, die von der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 bereitgestellt werden. Das heißt, eine Länge des Sprungintervalls SI kann auf die Größe eingestellt werden, die einer Länge des Einheitsintervalls UI entspricht, oder die kürzer ist als die Länge des Einheitsintervalls UI. In dem Fall, wo die Länge des Sprungintervalls SI so eingestellt wird, dass sie kürzer ist als die Länge des Einheitsintervalls UI, kann der (n+1)-te Schritt Step_n+1 in Bezug auf den rechten Rand RE um mindestens ein Schrittintervall früher ausgeführt werden.
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Im (n+1)-ten Schritt Step_n+1 kann die Steuereinrichtung 110 einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden, um den rechten Rand RE zu erkennen. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben. Eine ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS im (n+1)-ten Schritt Step_n+1 kann durch eine Mehrzahl von Schrittintervallen mΔt (wobei m eine natürliche Zahl ist) in Bezug auf den rechten Rand RE verfrüht werden. Das heißt, der Ausführungspunkt des (n+1)-ten Schrittes Step_n+1 kann so bestimmt werden, dass er einen Spielraum von beispielsweise immerhin einer Zeit (UI - SI) aufweist.
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Daten, die im (n+1)-ten Schritt Step_n+1 gelesen werden, können mit einem vorgegebenen (oder alternativ einem gewünschten) Bezugsmuster verglichen werden. Die Steuereinrichtung 110 kann unter Verwendung des Vergleichsergebnisses bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem rechten Rand RE des Datensignals DQ entspricht. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem rechten Rand RE des Datensignals DQ übereinstimmt, kann die Steuereinrichtung 110 einen nächsten (n+2)-ten Schritt Step_n+2 ausführen.
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Um den (n+2)-ten Schritt Step_n+2 auszuführen, kann die Steuereinrichtung 110 einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 Daten eines spezifischen Musters durch das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben. Die Steuereinrichtung 110 kann die gesendeten Daten und ein vorgegebenes (oder alternativ ein gewünschtes) spezifisches Muster vergleichen, um zu bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem rechten Rand RE des Datensignals DQ entspricht. Falls im (n+2)-ten Schritt Step_n+2 bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem rechten Rand RE des Datensignals DQ übereinstimmt, kann die Steuereinrichtung 110 einen (n+3)-ten Schritt Step_n+3 ausführen.
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Der (n+3)-te Schritt Step_n+3 von den Erkennungsschritten kann auf die gleiche Weise ausgeführt werden wie der (n+2)-te Schritt Step_n+2. In einem Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass der rechte Rand RE in einem (n+4)-ten Schritt Step_n+4 erkannt wird. Gemäß dieser Annahme kann das Ausführungsergebnis des (n+3)-ten Schrittes Step_n+3 zur Erkennung des rechten Randes RE angeben, dass Daten, die aus der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gelesen werden, kein Wert sind, der dem rechten Rand RE entspricht. Dann kann der (n+4)-te Schritt Step_n+4 ausgeführt werden. Als Ausführungsergebnis des (n+4)-ten Schrittes Step_n+4 kann die Steuereinrichtung 110 bestimmen, dass Daten, die aus der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gelesen werden, dem rechten Rand RE entsprechen. In diesem Fall endet der Erkennungsschritt zur Erkennung des rechten Randes RE.
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Falls der rechte Rand RE des Datensignals DQ erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 die Mitte des linken Randes und des rechten Randes RE als Mitte des Datensignals DQ bestimmen. Falls die Mitte des Datensignals DQ erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 einen Abtastungspunkt des Datensignals DQ auf die Mitte ausrichten und kann das oben beschriebene Lesetraining abschließen.
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Gemäß dem Datentrainingsverfahren, das unter Bezugnahme auf 5 und 6 beschrieben wird, müssen nicht alle Erkennungsschritte während des Einheitsintervalls UI des Datensignals DQ angewendet werden, um den rechten Rand RE des Datensignals DQ zu erkennen. Falls der linke Rand LE erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 Einheitsintervall-Längeninformationen aus der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 lesen (siehe 2), um Erkennungsschritte bis in die Nähe des rechten Randes RE zu überspringen. Gemäß dem Trainingsverfahren der erfinderischen Ideen kann somit die Anzahl der Erkennungsschritte, die nötig sind, um den rechten Rand RE zu erkennen, verringert oder minimiert werden Eine Zeit, die für ein Datentraining und eine Offenzeit der Speicherungsvorrichtung 100 nötig ist, kann kürzer werden, da eine Zeit, die für die Erkennung des rechten Randes RE nötig ist, erheblich reduziert wird.
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7 ist ein Flussdiagramm, das ein Datentrainingsverfahren für eine Speicherungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt; Wie in 7 gezeigt ist, kann die Speicherungsvorrichtung 100 der erfinderischen Ideen die Anzahl der Erkennungsschritte verringern, die verwendet werden, um den rechten Rand RE des Datensignals DQ zu erkennen.
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In einer Operation S10 kann die Steuereinrichtung 110 mindestens einen Erkennungsschritt ausführen, um den linken Rand LE des Datensignal(DQ)-Fensters zu erkennen. Das Datensignalfenster kann beispielsweise einem Einheitsintervall UI des Augendiagramms des Datensignals entsprechen.
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In einer Operation S20 kann die Steuereinrichtung 110 als Reaktion auf die Erkennung des linken Randes LE des Datensignalfensters Einheitsintervall-Längeninformationen aus der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 abrufen. Die Steuereinrichtung 110 kann das Sprungintervall SI auf Basis der abgerufenen Einheitsintervall-Längeninformationen berechnen. Das Sprungintervall SI kann der Anzahl der übersprungenen Erkennungsschritte, die für die Erkennung des rechten Randes RE gewünscht werden, oder Zeitinformationen, die der Anzahl der übersprungenen Erkennungsschritte entsprechen, entsprechen.
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In einer Operation S30 kann die Steuereinrichtung 110 einen Erkennungsschritt zur Erkennung des rechten Randes RE des Datensignalfensters an einem Punkt ausführen, der vom linken Rand LE beispielsweise um eine Länge des Sprungintervalls SI verschoben ist. In dem Fall, wo Daten, die durch die Ausführung des Erkennungsschrittes gelesen werden, mit einem Bezugsmuster übereinstimmen, kann die Steuereinrichtung 110 einen aktuellen Erkennungspunkt als rechten Rand RE bestimmen.
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In einer Operation S40 kann die Steuereinrichtung 110 die Mitte des Datensignalfensters unter Verwendung des erkannten linken Randes LE und von Zeitinformationen des rechten Randes RE bestimmen. Beispielsweise kann die Steuereinrichtung 110 die Mitte zwischen dem linken Rand LE und dem rechten Rand RE als Mitte des Datensignalfensters bestimmen. Auch wenn dies in 7 nicht dargestellt ist, kann die Steuereinrichtung 110 danach den Datentrainingsprozess abschließen, nachdem ein Abtastungspunkt oder ein Sendepunkt an die Mitte des Datensignalfensters angepasst wurde.
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Falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, können, wie oben beschrieben, Erkennungsschritte unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen bis zu einem Punkt übersprungen werden, wo schätzungsweise der rechte Rand RE liegt. Falls der rechte Rand RE erkannt wird, nachdem der Erkennungsschritt ab dem Punkt, wo schätzungsweise der rechte Rand RE liegt, erneut durchgeführt worden ist, kann der Prozess enden. Gemäß dem Trainingsverfahren kann die Anzahl der Erkennungsschritte, die nötig sind, um den rechten Rand RE zu erkennen, wesentlich verringert werden.
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8 ist ein detailliertes Flussdiagramm ist, das ein Datentrainingsverfahren von 7 darstellt. Wie in 8 gezeigt ist, kann die Steuereinrichtung 100 der erfinderischen Ideen eine Zeit, die nötig ist, um den rechten Rand RE des Datensignals DQ zu erkennen, reduzieren oder minimieren.
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In einer Operation S110 kann die Steuereinrichtung 110 einen Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes für die Erkennung des linken Randes LE des Datensignals DQ bestimmen. Die Steuereinrichtung 110 kann den Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes für jede Datenleitung bestimmen. Die Steuereinrichtung 110 kann den Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes unter Bezugnahme auf einen Versatz, der in der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 bereitgestellt wird, oder unter Verwendung eines Anfangseinstellungswerts der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bestimmen. Jedoch sei klargestellt, dass ein Verfahren zum Bestimmen eines Ausgangspunkts eines Verkennungsschrittes nicht auf diese Offenbarung beschränkt ist.
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In einer Operation S120 kann die Steuereinrichtung 110 auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zugreifen, um den linken Rand LE des Datensignals DQ zu erkennen. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden und das Lesefreigabesignal /RE hin und her schalten. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann das Datensignal DQ und ein Daten-Strobe-Signal DQS als Reaktion auf das Hin-und-her-Schalten des Lesefreigabesignals /RE ausgeben. Die Steuereinrichtung 110 kann Lesedaten, die über das Datensignal DQ gesendet werden, und ein gespeichertes Bezugsmuster vergleichen.
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In einer Operation S130 kann die Steuereinrichtung 110 unter Verwendung des Vergleichsergebnisses bestimmen, ob eine ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem linken Rand LE des Datensignals DQ entspricht. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt (Nein), kann der Ablauf zu einer Operation S135 weitergehen. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt (Ja), kann der Ablauf zu einer Operation S140 weitergehen.
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In einer Operation S135 kann die Steuereinrichtung 110 einen Schrittzählwert erhöhen, um einen nächsten Erkennungsschritt für die Erkennung des linken Randes LE des Datensignals DQ durchzuführen. Zum Beispiel kann im Falle eines Fehlschlags der Erkennung des linken Randes LE im ersten Schritt Step_1 die Steuereinrichtung 110 in einer Operation S135 den Schrittzählwert auf „2“ erhöhen, um den zweiten Schritt Step_2 durchzuführen. Nachdem die Operation S135 durchgeführt worden ist, kann der Ablauf zu einer Operation S120 fortschreiten, um den Erkennungsschritt des zweiten Schrittes Step_2 durchzuführen.
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Falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 in einer Operation S140 Einheitsintervall-Längeninformationen lesen. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 die Einheitsintervall-Längeninformationen, die Größeninformationen von Verzögerungsketten sind, aus der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 lesen (siehe 2). Jedoch wird der Fachmann ohne Weiteres verstehen, dass ein Ziel, von dem aus die Einheitsintervall-Längeninformationen erhalten werden, nicht auf die Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 beschränkt ist.
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In einer Operation S150 kann die Steuereinrichtung 110 unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen bestimmen, dass eine Position, die als rechter Rand RE vorausgesagt wird, auf dem Fenster des Datensignals DQ vorhanden ist. Das heißt, die Steuereinrichtung 110 kann das Sprungintervall SI zum Überspringen von Erkennungsschritten vom erkannten linken Rand LE unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen bestimmen. Das Sprungintervall SI kann so eingestellt werden, dass es genauso lang ist wie das Einheitsintervalls UI oder kürzer ist als das Einheitsintervall UI. Um den rechten Rand RE mit relativ hoher Zuverlässigkeit zu erkennen, kann die Länge des Sprungintervalls SI so eingestellt werden, dass es kürzer ist als das Einheitsintervall UI. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Ausgangspunkt für die Erkennung des rechten Randes RE auf Basis des Sprungintervalls SI bestimmen.
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In einer Operation S160 kann die Steuereinrichtung 110 einen Erkennungsschritt zur Erkennung des rechten Randes RE an einem Punkt beginnen, der vom linken Rand LE so weit verschoben ist wie das Sprungintervall SI groß ist. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden, um den rechten Rand RE am verschobenen Punkt zu erkennen. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben.
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In einer Operation S170 kann die Steuereinrichtung 110 Daten, die über das Datensignal DQ gesendet werden, und ein gespeichertes Bezugsmuster vergleichen. Die Steuereinrichtung 110 kann unter Verwendung des Vergleichsergebnisses bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem rechten Rand RE des Datensignals DQ entspricht. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem rechten Rand RE des Datensignals DQ übereinstimmt (Nein), kann der Ablauf zu einer Operation S175 weitergehen. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS mit dem rechten Rand RE des Datensignals DQ übereinstimmt (Ja), kann der Ablauf zu einer Operation S180 weitergehen.
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In einer Operation S175 kann die Steuereinrichtung 110 einen Schrittzählwert erhöhen, um einen nächsten Erkennungsschritt für die Erkennung des rechten Randes RE des Datensignals DQ durchzuführen. Nachdem die Operation S175 durchgeführt worden ist, kann der Ablauf zu einer Operation S160 weitergehen, um einen zusätzlichen Erkennungsschritt durchzuführen.
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In der Operation S180 kann die Steuereinrichtung 110 einen Mittelpunkt zwischen dem erkannten linken Rand LE und dem erkannten rechten Rand RE als Mitte des Datensignals DQ bestimmen. Falls die Mitte des Datensignals DQ erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 einen Offset-Wert der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 anpassen, um einen Abtastungspunkt des Datensignals DQ auf die bestimmte Mitte auszurichten. Danach kann die Steuereinrichtung 110 das oben beschriebene Lesetraining abschließen.
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Falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, können, wie oben beschrieben, Erkennungsschritte unter Verwendung von Einheitsintervall-Längeninformationen bis zu einem Punkt übersprungen werden, wo schätzungsweise der rechte Rand RE liegt. Falls ein Erkennungsschritt ab dem Punkt ausgeführt wird, wo schätzungsweise der rechte Rand RE liegt, und der rechte Rand RE erkannt wird, kann der Prozess enden. Gemäß dem Trainingsverfahren kann die Anzahl der Erkennungsschritte, die nötig sind, um den rechten Rand RE zu erkennen, wesentlich verringert werden.
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9 ist ein detailliertes Flussdiagramm, das eine Operation S120 von 8 beschreibt. Wie in 9 gezeigt ist, kann die Steuereinrichtung 110 einen Befehl und eine Adresse an der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitstellen, um einen Erkennungsschritt zum Erkennen des linken Randes LE durchzuführen. Die Steuereinrichtung 110 kann Ausgangsmusterdaten und ein Bezugsmuster vergleichen, um den linken Rand LE zu erkennen.
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In einer Operation S121 kann die Steuereinrichtung 110 einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden, um den rechten Rand RE zu erkennen. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 einen Lesebefehl und eine Musteradresse bereitstellen, so dass Musterdaten, die für ein Training bereitgestellt werden, von der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 ausgegeben werden. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann die Musterdaten speichern, die der Musteradresse in den Sende-Latches T0 bis T7 entsprechen (z.B. T0 bis T7 von 4).
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Falls die Steuereinrichtung 110 in der Operation S123 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann das Daten-Strobe-Signal DQS mit Bezug auf das Lesefreigabesignals /RE ausgeben.
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In einer Operation S125 kann die Steuereinrichtung 110 die empfangenen Musterdaten und ein Bezugsmuster vergleichen. Falls eine ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt, können die empfangenen Musterdaten und das Bezugsmuster als die gleichen Daten identifiziert werden. Falls die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt, können die empfangenen Musterdaten und das Bezugsmuster voneinander verschieden sein.
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In einer Operation S127 kann die Steuereinrichtung 110 unter Verwendung des Vergleichsergebnisses der empfangenen Musterdaten und des Bezugsmusters bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt. Falls die empfangenen Musterdaten und das Bezugsmuster miteinander übereinstimmen, kann die Steuereinrichtung 110 bestimmen, dass der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt worden ist.
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Oben ist ein Erkennungsschritt zur Erkennung des linken Rands LE beschrieben worden. Jedoch wird der Fachmann leicht erkennen, dass ein Erkennungsschritt zum Erkennen des rechten Randes RE im Wesentlichen gemäß dem gleichen Ablauf durchgeführt werden kann.
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10 ist eine Ansicht, die ein Datentrainingsverfahren gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 10 gezeigt ist, kann die Steuereinrichtung 110, sobald der linke Rand LE des Datensignals DQ beim Lesetraining erkannt wird, die Mitte des Datensignals DQ ohne Erkennung des rechten Randes RE bestimmen.
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Die Steuereinrichtung 110 kann einen Ausgangspunkt bestimmen, um den linken Rand LE des Datensignals DQ zu erkennen. Die Steuereinrichtung 110 kann auf verschiedene Parameter Bezug nehmen, um einen Punkt in der Nähe des linken Randes LE als Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes zu bestimmen. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 den Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes unter Bezugnahme auf einen Einstellungswert einer Verzögerungskette des Datensignals DQ bestimmen.
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Falls der Ausgangspunkt bestimmt wird, kann die Steuereinrichtung 110 einen ersten Schritt Step_1 des Erkennungsschrittes ausführen. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Befehl und eine Musteradresse an der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bereitstellen, um Daten eines spezifischen Musters auszugeben. Hier bedeutet spezifisches Muster ein Trainingsmuster, das beispielsweise vorab zum Vergleichen logischer Werte des Datensignals DQ bestimmt wird. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE dem Befehl und der Musteradresse folgend hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben.
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Die Steuereinrichtung 110 kann Musterdaten, die über das Datensignal DQ gesendet werden, und ein Bezugsmuster vergleichen. Die Steuereinrichtung 110 kann unter Verwendung des Vergleichsergebnisses bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem linken Rand LE des Datensignals DQ entspricht. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt, kann die Steuereinrichtung 110 einen zweiten Schritt Step_2 ausführen, der auf den ersten Schritt Step_1 folgt.
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Um den zweiten Schritt Step_2 auszuführen, kann die Steuereinrichtung 110 einen Befehl und eine Musteradresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden. Falls die Steuereinrichtung 110 das Lesefreigabesignal /RE hin und her schaltet, kann die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 das Daten-Strobe-Signal DQS und das Datensignal DQ ausgeben. Die Steuereinrichtung 110 kann die gesendeten Daten und das vorgegebene (oder alternativ das gewünschte) Bezugsmuster vergleichen, um zu bestimmen, ob die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem linken Rand LE des Datensignals DQ entspricht. Falls im zweiten Erkennungsschritt Step_2 bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt, kann die Steuereinrichtung 110 einen dritten Schritt Step_3 ausführen, der auf den zweiten Schritt Step_2 folgt.
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Der dritte Schritt Step_3 von den Erkennungsschritten kann auf die gleiche Weise ausgeführt werden wie der zweite Schritt Step_2. In einem Ausführungsbeispiel wird angenommen, dass der linke Rand LE in einem vierten Schritt Step_4 erkannt wird. Gemäß dieser Annahme kann das Ausführungsergebnis des dritten Schrittes Step_3 zur Erkennung des linken Randes LE angeben, dass Daten, die aus der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gelesen werden, kein Wert sind, der dem linken Rand LE entspricht. Dann kann der vierte Schritt Step_4 ausgeführt werden. Als Ausführungsergebnis des vierten Schrittes Step_4 kann die Steuereinrichtung 110 bestimmen, dass Daten, die aus der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 gelesen werden, dem linken Rand LE entsprechen. Falls der linke Rand LE erkannt wird, kann die Ausführung der Erkennungsschritte in diesem Ausführungsbeispiel enden. Ferner könnten in diesem Ausführungsbeispiel Erkennungsschritte zur Erkennung des rechten Randes RE nicht ausgeführt werden.
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Falls der linke Rand LE erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 Einheitsintervall-Längeninformationen beispielsweise aus der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 abrufen. Die Steuereinrichtung 110 kann eine Hälfte 0.5UI der Einheitsintervalllänge UI zum erkannten linken Rand LE addieren, um die Mitte des Datensignals DQ zu bestimmen. In diesem Ausführungsbeispiel könnte die Steuereinrichtung 110 nur den linken Rand LE erkennen, um die Mitte des Datensignals DQ zu bestimmen. Demgemäß kann die Häufigkeit, mit der ein Zugriff auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 für ein Datentraining durchgeführt wird, erheblich verringert werden. Anders ausgedrückt kann eine Zeit, die nötig ist, um den Datentrainingsoperation durchzuführen, wesentlich verkürzt werden.
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11 ist ein Flussdiagramm, das ein Datentrainingsverfahren gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 11 gezeigt ist, könnte die Speicherungsvorrichtung 100 nur den linken Rand LF des Datensignals DQ erkennen, um die Mitte des Datensignals DQ zu bestimmen.
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In einer Operation S210 kann die Steuereinrichtung 110 einen Ausgangspunkt für die Erkennung des linken Randes LE des Datensignals DQ bestimmen. Die Steuereinrichtung 110 kann den Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes für jede Datenleitung bestimmen. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Ausgangspunkt des Erkennungsschrittes unter Bezugnahme auf einen Versatz, der in der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 bereitgestellt wird, oder unter Verwendung eines Anfangseinstellungswerts der nichtflüchtigen Speichervorrichtung 120 bestimmen.
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In einer Operation S220 kann die Steuereinrichtung 110 auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 zugreifen, um den linken Rand LE des Datensignals DQ zu erkennen. Die Steuereinrichtung 110 kann einen Befehl und eine Adresse an die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 senden und das Lesefreigabesignal /RE hin und her schalten. Die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 kann das Datensignal DQ und ein Daten-Strobe-Signal DQS als Reaktion auf das Hin-und-her-Schalten des Lesefreigabesignals /RE ausgeben. Die Steuereinrichtung 110 kann Musterdaten, die über das Datensignal DQ gesendet werden, und ein Bezugsmuster vergleichen.
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In einer Operation S230 kann die Steuereinrichtung 110 unter Verwendung des Vergleichsergebnisses bestimmen, ob eine ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS dem linken Rand LE des Datensignals DQ entspricht. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS nicht mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt (Nein), kann der Ablauf zu einer Operation S235 weitergehen. Falls bestimmt wird, dass die ansteigende Flanke des Daten-Strobe-Signals DQS mit dem linken Rand LE des Datensignals DQ übereinstimmt (Ja), kann der Ablauf zu einer Operation S240 weitergehen.
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In einer Operation S235 kann die Steuereinrichtung 110 einen Schrittzählwert erhöhen, um einen nächsten Erkennungsschritt für die Erkennung des linken Randes LE des Datensignals DQ durchzuführen. Zum Beispiel kann im Falle eines Fehlschlags der Erkennung des linken Randes LE im ersten Schritt Step_1 die Steuereinrichtung 110 in einer Operation S235 den Schrittzählwert auf „2“ erhöhen, um den zweiten Schritt Step_2 durchzuführen. Nachdem die Operation S235 durchgeführt worden ist, kann der Ablauf zur Operation S220 zurückkehren, um den Erkennungsschritt des zweiten Schrittes Step_2 durchzuführen.
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Falls der linke Rand LE des Datensignals DQ erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 in einer Operation S240 Einheitsintervall-Längeninformationen lesen. Zum Beispiel kann die Steuereinrichtung 110 die Einheitsintervall-Längeninformationen, die Größeninformationen von Verzögerungsketten sind, aus der Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 lesen (siehe 2). Jedoch wird der Fachmann ohne Weiteres verstehen, dass eine Quelle, aus der die Einheitsintervall-Längeninformationen gelesen werden, nicht auf die Verzögerungsregelschleifen-Schaltung 118 beschränkt ist.
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In einer Operation S250 kann die Steuereinrichtung 110 unter Verwendung der Einheitsintervall-Längeninformationen eine Position der Mitte des Datensignals DQ berechnen. Falls beispielsweise der linke Rand LE erkannt wird, kann die Steuereinrichtung 110 eine Hälfte 0.5UI des Einheitsintervalls UI zum linken Rand LE addieren, um eine Position der Mitte zu berechnen. In diesem Fall könnte die Steuereinrichtung 110 nur den linken Rand LE erkennen, um die Mitte des Datensignals DQ zu bestimmen. Demgemäß kann die Häufigkeit, mit der ein Zugriff auf die nichtflüchtige Speichervorrichtung 120 für ein Datentraining durchgeführt wird, erheblich verringert werden. Anders ausgedrückt kann eine Zeit, die nötig ist, um den Datentrainingsoperation durchzuführen, wesentlich verkürzt werden.
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Die verschiedenen Operationen von oben beschriebenen Verfahren können anhand von jeder geeigneten Einrichtung durchgeführt werden, die in der Lage ist, die Operationen durchzuführen, wie etwa anhand von verschiedenen Hardware- und/oder Software-Komponenten, Schaltungen und/oder Modulen.
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Die Software kann eine geordnete Auflistung ausführbarer Befehle zur Implementierung logischer Funktionen umfassen und kann in jedem „prozessorlesbaren Medium“ zur Verwendung durch Befehlsausführungssysteme, -vorrichtungen oder -geräte oder in Verbindung mit solchen verkörpert werden, wie etwa in einem ein- oder mehrkernigen Prozessor oder einem System, das einen Prozessor enthält.
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Die Blöcke oder Schritte eines Verfahrens oder Algorithmus und Funktionen, die in Verbindung mit den hierin offenbarten Ausführungsbeispielen beschrieben sind, können direkt in Hardware, in einem Software-Modul, das von einem Prozessor ausgeführt wird, oder in einer Kombination aus beiden verkörpert werden. Falls sie in Software implementiert werden, können die Funktionen als ein oder mehrere Befehle oder als Code auf einem materiellen, nichtflüchtigen computerlesbaren Medium gespeichert oder über ein solches versendet werden. Ein Software-Modul kann in einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einem Flash-Speicher, einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einem elektrisch programmierbaren ROM (EPROM), einem elektrisch löschbaren programmierbaren ROM (EEPROM), in Registern, Festplatten, einer Wechselplatte, einer CD-ROM oder irgendeiner anderen Form von Speichermedium, das in der Technik bekannt ist, liegen.
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12 ist ein Blockdiagramm, das ein Speicherkartensystem gemäß Ausführungsbeispielen der erfinderischen Ideen darstellt; Wie in 12 gezeigt ist, kann ein Speicherkartensystem 1000 eine Speichersteuereinrichtung 1100, einen nichtflüchtigen Speicher 1200 und einen Anschluss 1300 aufweisen.
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Die Speichersteuereinrichtung 1100 kann mit dem nichtflüchtigen Speicher 1200 verbunden sein. Die Speichersteuereinrichtung 1100 kann dafür ausgelegt sein, auf den nichtflüchtigen Speicher 1200 zuzugreifen. Zum Beispiel kann die Speichersteuereinrichtung 1100 dafür ausgelegt sein, eine Leseoperation, eine Schreiboperation, eine Löschoperation und/oder eine im Hintergrund ablaufende Operation des nichtflüchtigen Speichers 1200 zu steuern. Die im Hintergrund ablaufende Operation kann Operationen einschließen wie etwa eine Verschleißausgleichsbeherrschungsoperation und eine Müllsammeloperation. In einem Ausführungsbeispiel kann die Speichersteuereinrichtung 1100 eine Verkleinerung eines Überversorgungsbereichs des nichtflüchtigen Speichers 1200 einschließlich einer Mehrzahl von Unter-Speicherungsvorrichtungen, die auf keine Vorrichtung abgestimmt sind, zulassen.
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Die Speichersteuereinrichtung 1100 kann dafür ausgelegt sein, eine Schnittstelle zwischen dem nichtflüchtigen Speicher 1200 und einem Host bereitzustellen. Die Speichersteuereinrichtung 1100 kann dafür ausgelegt sein, Firmware zum Steuern des nichtflüchtigen Speichers 1200 anzusteuern. In einem Ausführungsbeispiel kann die Speichersteuereinrichtung 1100 Elemente wie einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Prozessor, eine Host-Schnittstelle und eine Fehlerkorrektureinheit aufweisen.
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Die Speichersteuereinrichtung 1100 kann mit einer externen Vorrichtung über den Anschluss 1300 kommunizieren. Die Speichersteuereinrichtung 1100 kann mit einer externen Vorrichtung (z.B. einem Host) gemäß einem spezifischen Kommunikationsprotokoll kommunizieren. Zum Beispiel kann die Speichersteuereinrichtung 1100 mit einer externen Vorrichtung über mindestens eines von verschiedenen Kommunikationsprotokollen kommunizieren, unter anderem mit Universal Serial Bus (USB), Multimedia Card (MMC), eMMC (eingebettetes MMC), Peripheral Component Interconnection (PCI), PCI-Express (PCI-E), Advanced Technology Attachment (ATA), Serial-ATA, Parallel-ATA, Small Computer Small Interface (SCSI), Enhanced Small Disk Interface (ESDI), Integrated Drive Electronics (IDE), Firewire, Universal Flash Storage (UFS) und Nonvolatile Memory Express (NVMe). In einer Ausführungsform kann ein Schreibbefehl, der durch die oben beschriebenen Standards definiert wird, Größeninformationen von Schreibdaten einschließen.
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Der nichtflüchtige Speicher 1200 kann mit einer Reihe verschiedener nichtflüchtiger Speichervorrichtungen implementiert werden, unter anderem mit einem elektrisch löschbaren und programmierbaren ROM (EEPROM), einem NAND-Flash-Speicher, einem NOR-Flash-Speicher, einem Phasenänderungs-RAM (PRAM), einem resistiven RAM (ReRAM), einem ferroelektrischen RAM (FRAM) und einem Spin-Torque-Magnet-RAM (STT-MRAM).
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In einem Ausführungsbeispiel können die Speichersteuereinrichtung 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 in einer einzigen Halbleitervorrichtung integriert sein. Die Speichersteuereinrichtung 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 können in einer einzigen Halbleitervorrichtung integriert sein, um ein Festkörperlaufwerk (SSD) zu bilden. Die Speichersteuereinrichtung 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 können in einer einzigen Halbleitervorrichtung integriert sein, um eine Speicherkarte zu bilden. Zum Beispiel können die Speichersteuereinrichtung 1100 und der nichtflüchtige Speicher 1200 in einer einzigen Halbleitervorrichtung integriert sein, um eine Speicherkarte zu bilden wie eine PC-Karte (eine Personal Computer Memory Card International Association (PCMCIA)-Karte), eine Compact Flash Card (CF), eine Smart Media Card (SM, SMC), einen Memory Stick, eine Multimedia Card (MMC, RS-MMC, MMCmicro, eMMC), eine SD Card (SD, miniSD, microSD, SDHC) und einen Universal Flash Storage (UFS).
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13 ist ein Blockdiagramm, das ein Festkörperlaufwerk (SSD) darstellt, das ein nichtflüchtiges Speichersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 13 gezeigt ist, kann ein SSD-System 2000 einen Host 2100 und eine SSD 2200 aufweisen. Die SSD 2200 kann über einen Signalanschluss 2001 Signale SIG mit dem Host 2100 austauschen und kann über einen Leistungsanschluss 2002 mit Leistung vom Host 2100 versorgt werden. Die SSD 2200 kann eine SSD-Steuereinrichtung 2210, eine Mehrzahl von Flash-Speichern 2221 bis 222n, eine Hilfsleistungsquelle 2230 und einen Pufferspeicher 2240 aufweisen.
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Die SSD-Steuereinrichtung 2210 kann die Flash-Speicher 2221 bis 222n als Reaktion auf die Signale SIG vom Host 2100 steuern. In einem Ausführungsbeispiel kann die SSD-Steuereinrichtung 2210 auf Basis des Verfahrens arbeiten, das unter Bezugnahme auf 1 bis 11 beschrieben wurde. Die SSD-Steuereinrichtung 2210 kann eine Verkleinerung eines Überversorgungsbereichs der nichtflüchtigen Speicher 2221 bis 222n, die eine Mehrzahl von Unter-Speicherungsvorrichtungen, die auf keine Vorrichtung abgestimmt sind, zulassen.
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Die Hilfsleistungsquelle 2230 kann über den Leistungsanschluss 2002 mit dem Host 2100 verbunden sein. Die Hilfsleistungsquelle 2230 kann mit Leistung vom Host 2100 aufgeladen werden. Wenn Leistung vom Host 2100 nicht ausreichend geliefert wird, kann die Hilfsleistungsquelle 2230 das SSD-System 2000 mit Leistung versorgen. Die Hilfsleistungsquelle 2230 kann innerhalb oder außerhalb der SSD 2200 platziert sein. Zum Beispiel kann die Hilfsleistungsquelle 2230 in einer Hauptplatine platziert sein, um Hilfsleistung zur SSD 2200 zu liefern.
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Der Pufferspeicher 2240 kann als Pufferspeicher der SSD 2200 arbeiten. Zum Beispiel kann der Pufferspeicher 2240 Daten, die er vom Host 2100 oder von den Flash-Speichern 2221 bis 222n empfängt, zwischenspeichern oder kann Metadaten (z.B. eine Mapping-Tabelle) der Flash-Speicher 2221 bis 222n zwischenspeichern. Der Pufferspeicher 2240 kann einen flüchtigen Speicher wie einen dynamischen RAM (DRAM), einen synchronen DRAM (SDRAM), einen Double Date Rate (DDR) SDRAM, einen Low Power Double Data Rate (LPDDR) SDRAM oder einen statischen RAM (SRAM) oder einen nichtflüchtigen Speicher wie einen ferroelektrischen RAM (FRAM), einen resistiven RAM (ReRAM), einen Spin-Transfer-Torque-magnetoresistiven RAM (STT-MRAM) und einen Phasenänderungs-RAM (PRAM) beinhalten.
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14 ist ein Blockdiagramm, das ein Benutzersystem darstellt, das eine Speicherungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen darstellt. Wie in 14 dargestellt ist, kann ein Benutzersystem 3000 einen Anwendungsprozessor 3100, ein Speichermodul 3200, ein Netzwerkmodul 3300, ein Speichermodul 3400 und eine Benutzerschnittstelle 3500 aufweisen.
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Der Anwendungsprozessor 3100 kann Elemente, ein Betriebssystem usw. des Benutzersystems 3000 ansteuern. In einer Ausführungsform kann der Anwendungsprozessor 3100 Steuereinrichtungen zum Steuern von Elementen des Benutzersystems 3000, Grafik-Engines, eine Reihe verschiedener Schnittstellen usw. aufweisen. Der Anwendungsprozessor 3100 kann ein System-on-Chip (SoC) sein.
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Das Speichermodul 3200 kann als Hauptspeicher, als Arbeitsspeicher, als Puffer oder als Cache-Speicher des Benutzersystems 3000 arbeiten. Das Speichermodul 3200 kann mit einem flüchtigen Speicher mit wahlfreiem Zugriff, wie einem DRAM, einem SDRAM, einem Double Date Rate DRAM (DDR SDRAM), einem DDR2 SDRAM, einem DDR3 SDRAM, einem LPDDR SDRAM, einem LPDDR2 SDRAM oder einem LPDDR3 SDRAM oder mit einem nichtflüchtigen Speicher mit wahlfreiem Zugriff, wie einem PRAM, einem MRAM, einem RRAM oder einem FRAM implementiert werden.
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Das Netzwerkmodul 3300 kann mit externen Vorrichtungen kommunizieren. In einer Ausführungsform kann das Netzwerkmodul 3300 drahtlose Datenübertragungen, wie Code Division Multiple Access (CDMA), Global System For Mobile Communication (GSM), Wideband CDMA (WCDMA), CDMA-2000, Time Division Multiple Access (TDMA), Long Term Evolution (LTE), Wimax, WLAN, UWB, Bluetooth und WI-DI unterstützen. In einer Ausführungsform kann das Netzwerkmodul 3300 im Anwendungsprozessor 3100 enthalten sein.
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Das Speichermodul 3400 kann Daten speichern. Zum Beispiel kann das Speichermodul 3400 Daten speichern, die aus dem Anwendungsprozessor 3100 empfangen werden. Zum Beispiel kann das Speichermodul 3400 am Anwendungsprozessor 3100 Daten bereitstellen, die im Speichermodul 3400 gespeichert sind. Zum Beispiel kann das Speichermodul 300 mit einer Halbleiterspeicherungsvorrichtung wie etwa einem PRAM, einem MRAM, einem RRAM, einem NAND-Flash-Speicher, einem NOR-Flash-Speicher oder einem dreidimensionalen NAND-Flash-Speicher implementiert sein. In einem Ausführungsbeispiel kann das Speichermodul 3400 abhängig von der Methode arbeiten, die unter Bezugnahme auf 1 bis 11 beschrieben wurde.
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Die Benutzeroberfläche 3500 kann Schnittstellen einschließen, die Daten oder einen Befehl in den Anwendungsprozessor 3100 eingeben oder Daten an eine externe Vorrichtung ausgeben. Zum Beispiel kann die Benutzerschnittstelle 3500 Benutzerschnittstellen aufweisen wie eine Tastatur, ein Keypad, Schaltflächen, ein Touchpanel, einen Touchscreen , ein Touchpad, einen Touchball, eine Kamera, ein Mikrofon, einen Gyroskopsensor, einen Vibrationssensor und einen piezoelektrischen Sensor. Die Benutzeroberfläche 3500 kann ferner Benutzerausgabeschnittstellen wie etwa eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine organische Leuchtdioden(OLED)-Anzeigevorrichtung eine Active-Anordnung-OLED(AMOLED)-Anzeigevorrichtung, eine Leuchtdiode (LED), einen Lautsprecher und einen Motor aufweisen.
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Gemäß einem Ausführungsbeispiel der erfinderischen Ideen kann es möglich sein, eine Zeit, die für ein Datentraining einer nichtflüchtigen Speichervorrichtung nötig ist, deutlich zu reduzieren. Demgemäß kann es möglich sein, eine Hochfahrzeit (oder eine Offenzeit) einer Speicherungsvorrichtung zu verkürzen.
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Auch wenn erfinderische Ideen unter Bezugnahme auf manche Ausführungsbeispiele beschrieben wurden, wird es für den Fachmann naheliegend sein, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen daran vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und Bereich der erfinderischen Ideen abzuweichen. Daher sei klargestellt, dass die obigen Ausführungsbeispiele nicht beschränkend, sondern nur erläuternd sind.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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