JP4212594B2 - Multilevel semiconductor memory device, writing method thereof, and storage medium - Google Patents

Multilevel semiconductor memory device, writing method thereof, and storage medium Download PDF

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Description

本発明は多値半導体記憶装置及びその書き込み方法と読み出し方法並びに記憶媒体に関
するものである。
The present invention relates to a multilevel semiconductor memory device, a writing method and a reading method thereof, and a storage medium.

半導体記憶装置に記憶された符号の誤り訂正機能として、例えばハミング符号を用いた
方法が一般的に用いられてきた。前記ハミング符号を用いる半導体記憶装置においては、
例えば、4ビットの情報ビット(m1,m2,m3,m4)を記憶する場合、3ビットの
検査ビット(p1,p2,p3)を符号器によって求め、情報ビットと検査ビットの合計
7ビットを記憶する。
For example, a method using a Hamming code has been generally used as an error correction function of a code stored in a semiconductor memory device. In a semiconductor memory device using the Hamming code,
For example, when 4 information bits (m1, m2, m3, m4) are stored, 3 check bits (p1, p2, p3) are obtained by the encoder, and a total of 7 bits of information bits and check bits are stored. To do.

そして、前記半導体記憶装置に記憶したハミング符号の読みだし時には、読みだした情
報(y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7)を復号器に与え、誤りを訂正した情報
(m1,m2,m3,m4)を得るようにしている。このような半導体記憶装置では、前
記読みだした情報(y1,y2,y3,y4,y5,y6,y7)のうち、1ビットまで
の誤りを訂正することができる。詳しくは、例えば、電子情報通信学会発行 今井秀樹著
「符号理論」(平成6年6月10日発行(5版))などを参考にされたい。
When the Hamming code stored in the semiconductor memory device is read, the read information (y1, y2, y3, y4, y5, y6, y7) is given to the decoder, and the error corrected information (m1, m2) , M3, m4). In such a semiconductor memory device, an error of up to 1 bit can be corrected in the read information (y1, y2, y3, y4, y5, y6, y7). For details, refer to, for example, Hideki Imai “Code Theory” (issued June 10, 1994 (5th edition)) published by the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers.

ところで、最近は特開平6−195687号公報に示されるように、1個のメモリセル
に3値以上の値を記憶する多値半導体記憶装置がある。前記多値半導体記憶装置には、複
数のしきい値電圧が設定されていて、例えば、4値不揮発性半導体メモリであれば、各メ
モリセルは4個のしきい値電圧(0V,2V,4V,6V)に設定され、1個のメモリセ
ルで2ビット分の情報を記憶することができるようになされている。つまり、記憶内容(
00,01,10,11)に対応して、メモリセルのしきい値電圧が0V,2V,4V,
6Vに設定されている。
Recently, as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 6-195687, there is a multi-value semiconductor memory device that stores three or more values in one memory cell. In the multilevel semiconductor memory device, a plurality of threshold voltages are set. For example, in the case of a quaternary nonvolatile semiconductor memory, each memory cell has four threshold voltages (0V, 2V, 4V). , 6V), and 2 bits of information can be stored in one memory cell. In other words, memory
00, 01, 10, 11), the threshold voltages of the memory cells are 0V, 2V, 4V,
It is set to 6V.

ここで、このような多値半導体記憶装置にハミング符号による誤り訂正機能を付与する
場合、従来は符号化で得られた記憶するべき符号列の各ビットを順番に記憶するようにし
ていたので、隣り合うビットが同じメモリセルに記憶されていた。
Here, when an error correction function using a Hamming code is given to such a multilevel semiconductor memory device, conventionally, since each bit of a code string to be stored obtained by encoding is stored in order, Adjacent bits were stored in the same memory cell.

例えば、情報ビット(m11,m21,m31,m41)と(m12,m22,m32
,m42)から、検査ビット(p11,p21,p31)と(p12,p22,p32)
とを得て、これを多値メモリセルに記憶する場合を説明する。これらの情報ビット及び検
査ビットよりなるハミング符号を多値メモリセルに記憶する場合、従来はm11とm21
、m31とm41、p11とp21、p31とm12、m22とm32、m42とp12
、p22とp32のように順番に記憶していた。
For example, information bits (m11, m21, m31, m41) and (m12, m22, m32)
, M42), check bits (p11, p21, p31) and (p12, p22, p32)
A case will be described in which these are stored in a multilevel memory cell. Conventionally, when storing a Hamming code consisting of these information bits and check bits in a multilevel memory cell, m11 and m21 are used.
, M31 and m41, p11 and p21, p31 and m12, m22 and m32, m42 and p12
, P22 and p32 were stored in order.

多値半導体記憶装置における誤りの起こり方を、先に記述した多値不揮発性メモリを例
に述べると、しきい値電圧の変化によって誤りが起こるため、例えば“10”が“01”
になるように、2ビットの情報の対が同時に誤りを起こす確率が非常に高い。
An example of how an error occurs in a multi-level semiconductor memory device will be described by taking the multi-level non-volatile memory described above as an example. Since an error occurs due to a change in threshold voltage, for example, “10” is “01”.
As shown, there is a very high probability that 2-bit information pairs will cause errors simultaneously.

つまり、多値半導体記憶装置で発生する誤りは、1個の多値メモリセルに記憶する値の
数に対応して、符号系列のある区間に集中して起こる、いわゆるバースト誤りになるのが
特徴である。そして、このようなバースト誤りが起こると、1個の多値メモリセルの記憶
状態が変化して、2ビットの誤りが起こることになる。この場合には、1個のハミング符
号において2個以上の誤りが起こることになり、正しく復号化できなくなる。
That is, the error that occurs in the multilevel semiconductor memory device is a so-called burst error that occurs in a concentrated manner in a certain section of the code sequence corresponding to the number of values stored in one multilevel memory cell. It is. When such a burst error occurs, the storage state of one multilevel memory cell changes and a 2-bit error occurs. In this case, two or more errors occur in one Hamming code, and decoding cannot be performed correctly.

ハミング符号を用いる方法の他に、多値半導体記憶装置の誤り訂正方法として特開昭6
0−163300号公報にて示されているような、多元符号を用いる方法も提案されてい
るが、この方法も多値半導体記憶装置における誤りの起こり方がバースト誤りになる確率
が高いことが考慮されておらず、誤り訂正の効率が悪い問題があった。
In addition to a method using a Hamming code, an error correction method for a multilevel semiconductor memory device is disclosed in
Although a method using a multi-element code as shown in Japanese Patent Laid-Open No. 0-163300 has been proposed, it is also considered that this method has a high probability of occurrence of an error in a multilevel semiconductor memory device as a burst error. There is a problem that the efficiency of error correction is poor.

また、上述したような多値メモリでは、1つのメモリセルに対する読み出し動作の回数
が多くなるという問題があった。従来の読み出し方法を、上述の4値半導体記憶装置の読
み出し動作について説明する。この半導体記憶装置は、外部から読み出し命令を受信する
と、アドレスの入力を待つ。入力されるアドレスは、実在するメモリセルに対応した物理
アドレスではなく、論理アドレスであるため、入力された論理アドレスから物理アドレス
が算出される。
In addition, the multi-level memory as described above has a problem that the number of read operations for one memory cell increases. A conventional reading method will be described with reference to the reading operation of the above four-value semiconductor memory device. When this semiconductor memory device receives a read command from the outside, it waits for input of an address. Since the input address is not a physical address corresponding to an actual memory cell but a logical address, the physical address is calculated from the input logical address.

次いで、算出された物理アドレスにより指定されたメモリセルのしきい値電圧が(0V
,2V,4V,6V)の何れであるかを調べ、2ビットのデータに変換する。具体的には
、メモリセルに例えば1V,3V,5Vの判定電圧を順次印加する。この場合、1Vの判
定電圧を印加したときにメモリセルのソース/ドレインに電流が流れたならば、メモリセ
ルのしきい値電圧は0Vであると分かり、“00”のデータが読み出される。一方、1V
では電流が流れなかったが、3Vで電流が流れたならば、メモリセルのしきい値電圧は2
Vであると分かり、“01”のデータが読み出される。
Next, the threshold voltage of the memory cell designated by the calculated physical address is (0V
, 2V, 4V, 6V), and converts the data into 2-bit data. Specifically, for example, 1V, 3V, and 5V determination voltages are sequentially applied to the memory cells. In this case, if a current flows through the source / drain of the memory cell when the determination voltage of 1 V is applied, it is determined that the threshold voltage of the memory cell is 0 V, and data “00” is read out. On the other hand, 1V
In the case where no current flows, if a current flows at 3 V, the threshold voltage of the memory cell is 2
The data is recognized as V, and data of “01” is read out.

更に、1Vと3Vでは電流が流れず、5Vのときに初めて電流が流れたならば、メモリ
セルのしきい値電圧は4Vであると分かり、“10”のデータが読み出される。更に、メ
モリセルに印加したすべての電圧で電流が流れなかったときは、メモリセルのしきい値電
圧は6Vであると分かり、“11”のデータが読み出される。以上に説明した例では、1
つのメモリセルに4値、すなわち、2ビットのデータを記憶させたが、更に多値のデータ
を記憶させることも研究されている。
Furthermore, if current does not flow at 1V and 3V and current flows for the first time at 5V, the threshold voltage of the memory cell is found to be 4V, and data “10” is read out. Further, when no current flows at all voltages applied to the memory cell, it is found that the threshold voltage of the memory cell is 6V, and data “11” is read out. In the example described above, 1
Although four-value data, that is, 2-bit data is stored in one memory cell, it has been studied to store multi-value data.

しかし、上述したような多値メモリでは、1つのメモリセルに対する読み出し動作の回
数が多くなるという問題があった。例えば、上述のように1つのメモリセルに4値を記憶
させた場合には、このように、従来の4値半導体記憶装置においては、読み出し動作で、
入力されたアドレスが如何なる値であろうとも、メモリセルのしきい値電圧が4値のうち
の何れであるかを特定する3回の読み出し検出動作が必ず行われる。実際には、1V→3
V→5Vと階段状に変化する電圧を印加して読み出し検出を行うのであるが、読み出し検
出動作が3回必要であることには変わりない。
However, the multi-level memory as described above has a problem that the number of read operations for one memory cell increases. For example, when four values are stored in one memory cell as described above, in the conventional four-value semiconductor memory device, as described above,
Regardless of the value of the input address, three read detection operations for specifying which of the four values the threshold voltage of the memory cell is always performed. Actually, 1V → 3
Read detection is performed by applying a voltage stepwise changing from V to 5 V, but the read detection operation is still required three times.

そこで、本発明者等は、特開平7−201189号公報で、メモリセルの読み出し動作
を高速化する方法を開示している。この方法は、上述の4値半導体記憶装置に対応させて
説明すれば、メモリセルに先ず3Vの電圧を印加し、電流が流れるか否かで2ビットのデ
ータのうちの上位ビットを判定する。この場合、電流が流れたならば上位ビットは“0”
であり、電流が流れなかったならば上位ビットは“1”である。次いで、上位ビットが“
0”であると判定された場合には、メモリセルに更に1Vの電圧を印加し、電流が流れた
ならばメモリセルの2ビットのデータは“00”であると、電流が流れなかったならばデ
ータは“01”であると判定されて出力される。一方、上位ビットが“1”であると判定
された場合には、メモリセルに更に5Vの電圧を印加し、電流が流れたならばメモリセル
の2ビットのデータは“10”であると、電流が流れなかったならばデータは“11”で
あると判定されて出力される。このように、特開平7−201189号公報の読み出し方
法によれば、2回の読み出し動作で1つのメモリセルに記憶された2ビットのデータを特
定することが可能となる。
In view of this, the present inventors have disclosed a method for speeding up the read operation of a memory cell in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-201189. If this method is described in correspondence with the above-described quaternary semiconductor memory device, a voltage of 3 V is first applied to the memory cell, and the upper bit of the 2-bit data is determined depending on whether or not a current flows. In this case, if current flows, the upper bit is “0”.
If the current does not flow, the upper bit is “1”. Then the upper bits are “
If it is determined that the voltage is 0 ", if a voltage of 1V is further applied to the memory cell and a current flows, the 2-bit data in the memory cell is" 00 ". If the current does not flow For example, data is determined to be “01” and output, whereas if it is determined that the upper bit is “1”, a voltage of 5 V is further applied to the memory cell and a current flows. For example, if the 2-bit data of the memory cell is “10”, if no current flows, it is determined that the data is “11” and is output, as described in JP-A-7-201189. According to the read method, 2-bit data stored in one memory cell can be specified by two read operations.

しかしながら、特開平7−201189号公報に記載の読み出し方法においても、論理
アドレスによらず、換言すれば論理アドレスが例えばメモリセルの上位ビットを指定して
いる場合でも、メモリセルのしきい値電圧が4値のいずれであるかを判定することになる
However, even in the reading method described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-201189, the threshold voltage of the memory cell is used regardless of the logical address, in other words, even when the logical address specifies, for example, the upper bit of the memory cell. Is one of the four values.

以上のように、従来の多値半導体記憶装置は、その読み出し動作において、入力された
論理アドレスによらず、メモリセルの記憶内容を完全に特定してからデータを出力するた
め、必要以上に時間を要し、必然的に読み出し速度が制限されるという問題があった。
As described above, the conventional multilevel semiconductor memory device outputs data after completely specifying the stored contents of the memory cell in the read operation regardless of the input logical address, and therefore takes more time than necessary. There is a problem that the reading speed is inevitably limited.

本発明は上述の問題点に鑑み、1つのメモリセルに記憶されている多値情報が失われて
も、誤り訂正を効率よく行うことができるようにすることを第1の目的とする。
In view of the above problems, it is a first object of the present invention to enable error correction to be performed efficiently even if multi-value information stored in one memory cell is lost.

また、入力された論理アドレスに応じて、アクセス頻度の高いデータを高速で読みだす
ことを可能とし、読みだし時のアクセス時間を更に短縮することができるようにすること
を第2の目的とする。
It is a second object of the present invention to make it possible to read out frequently accessed data at high speed according to the input logical address and to further shorten the access time at the time of reading. .

本発明の多値半導体記憶装置は、各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1
つを保持する複数個の多値メモリセルと、任意の符号化方法によって符号化された少なく
とも第1の符号と第2の符号が与えられ、前記第1の符号を構成する複数の第1の情報ビ
ットと前記第2の符号を構成する複数の第2の情報ビットのうち、同じ桁の情報ビット同
士が1組となって対応する前記多値メモリセルに記憶されるように前記第1及び第2の情
報ビットを並べ替える並べ替え手段と、並べ替えられた前記情報ビットに対応して所定電
圧を発生させる電圧発生手段と、アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前
記多値メモリセルに前記所定電圧を印加する電圧印加手段とを備える。
The multilevel semiconductor memory device of the present invention is one of three or more different predetermined storage states.
A plurality of multi-level memory cells holding one and at least a first code and a second code encoded by an arbitrary encoding method, and a plurality of first values constituting the first code Among the plurality of second information bits constituting the information bit and the second code, the information bits of the same digit are stored in the corresponding multi-level memory cell as a pair, and stored in the corresponding multi-value memory cell. Rearrangement means for rearranging second information bits, voltage generation means for generating a predetermined voltage corresponding to the rearranged information bits, and the multi-value memory corresponding to the address information upon receiving address information Voltage applying means for applying the predetermined voltage to the cell.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記並べ替え手段は、前記符号化
方法の誤り訂正能力に応じて、前記各多値メモリセルに記憶するビット数を制御する。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the rearranging means controls the number of bits stored in each multilevel memory cell according to the error correction capability of the encoding method.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記並び替え手段は、前記複数の
多値メモリセルの1つが記憶するビット数がmであるときに、m個の情報ビットを前記1
つの多値メモリセルに記憶させるように、符号長nの符号m個をm×n配列の各行として
並べ替える。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the rearranging means outputs m information bits when the number of bits stored in one of the plurality of multilevel memory cells is m.
The m codes having the code length n are rearranged as each row of the m × n array so as to be stored in one multilevel memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルは不揮発性半
導体メモリである。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell is a nonvolatile semiconductor memory.

本発明の多値半導体記憶装置の書き込み方法は、各々が3個以上の相異なる所定の記憶
状態のうちの1つを保持する複数個の多値メモリセルを備えた多値半導体記憶装置への情
報ビットの書き込み方法であって、任意の符号化方法によって符号化された少なくとも第
1の符号と第2の符号が与えられ、前記第1の符号を構成する複数の第1の情報ビットと
前記第2の符号を構成する複数の第2の情報ビットのうち、同じ桁の情報ビット同士が1
組となって対応する前記多値メモリセルに記憶されるように前記第1及び第2の情報ビッ
トを並び替える第1のステップと、前記並び替えられた前記情報ビットに対応して所定電
圧を発生させる第2のステップと、アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した
前記多値メモリセルに前記所定電圧を印加する第3のステップとを備える。
According to the present invention, there is provided a method for writing to a multilevel semiconductor memory device, comprising: a multilevel semiconductor memory device having a plurality of multilevel memory cells each holding one of three or more different predetermined memory states. A method of writing information bits, wherein at least a first code and a second code encoded by an arbitrary encoding method are provided, and a plurality of first information bits constituting the first code, Among a plurality of second information bits constituting the second code, information bits of the same digit are 1
A first step of rearranging the first and second information bits so as to be stored in the corresponding multi-value memory cell in a set; and a predetermined voltage corresponding to the rearranged information bits. A second step of generating, and a third step of receiving address information and applying the predetermined voltage to the multilevel memory cell corresponding to the address information.

本発明の記憶媒体は、コンピュータによって各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態
のうちの1つを保持する複数の多値メモリセルを備えた多値半導体記憶装置に情報ビット
を書き込むためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、任意の符号化方法によって
符号化された少なくとも第1の符号と第2の符号において、前記第1の符号を構成する複
数の第1の情報ビットと、前記第2の符号を構成する複数の第2の情報ビットとのうち、
同じ桁の情報ビット同士が1組として前記複数の多値メモリセルの1つに記憶されるよう
に前記第1及び第2の情報ビットを並べ替えるプログラムが記憶されている。
A storage medium according to the present invention is for writing information bits in a multilevel semiconductor memory device having a plurality of multilevel memory cells each holding one of three or more different predetermined storage states by a computer. A storage medium storing a program, and at least a first code and a second code encoded by an arbitrary encoding method, a plurality of first information bits constituting the first code; Among the plurality of second information bits constituting the second code,
A program for rearranging the first and second information bits is stored so that information bits of the same digit are stored as one set in one of the plurality of multilevel memory cells.

本発明の記憶媒体の一態様例においては、並べ替えられた前記第1及び第2の情報ビッ
トに応じた所定電圧を発生させ、アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前
記多値メモリセルに前記所定電圧を印加するプログラムが記憶されている。
In one aspect of the storage medium of the present invention, the multi-value memory corresponding to the address information is generated by generating a predetermined voltage corresponding to the rearranged first and second information bits, receiving the address information, and A program for applying the predetermined voltage to the cell is stored.

本発明の多値半導体記憶装置は、論理アドレスが与えられて物理アドレスに変換する変
換手段と、前記物理アドレスを含む物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2
)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持する複数の多
値メモリセルと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一
致するか否かを判定する判定手段と、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一
致すると判定された場合に、最上位の前記成分X1 を所定の判定値により1回で特定す
る特定手段と、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理
アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる出力手段とを備えている。
The multi-value semiconductor memory device of the present invention is arranged corresponding to a conversion means for converting a logical address to a physical address and a physical address space including the physical address, and n (n ≧ 2).
) Components (X 1 , X 2 ,..., X n ), a plurality of multi-value memory cells holding a 2 n -value storage state, and a logical address space including the logical address as the physical address space A determination unit that determines whether or not they match, and a determination unit that specifies the highest-order component X 1 at a time according to a predetermined determination value when it is determined that the logical address space matches the physical address space And output means for outputting the specified component X 1 from the multi-level memory cell corresponding to the physical address among the plurality of multi-level memory cells.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記各多値メモリセルは少なくと
も1つのトランジスタを含み、前記特定手段は、前記判定値に対応する電圧を発生させる
第1の手段と、前記物理アドレスが与えられてアドレス信号を出力する第2の手段と、前
記アドレス信号に応答して前記電圧を前記物理アドレスに対応する前記多値メモリセルに
与える第3の手段と、前記電圧が与えられた前記トランジスタのソース−ドレイン間に電
流が流れるか否かを判定する第4の手段と、前記第4の手段における判定結果により前記
最上位の前記成分X1 を特定する第5の手段とを含む。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, each multilevel memory cell includes at least one transistor, and the specifying unit generates a voltage corresponding to the determination value; A second means for outputting an address signal in response to the physical address; a third means for supplying the voltage to the multilevel memory cell corresponding to the physical address in response to the address signal; Fourth means for determining whether or not a current flows between the source and drain of the given transistor, and fifth means for specifying the highest-order component X 1 based on a determination result in the fourth means Including.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記特定手段は、前記各多値メモ
リセルの出力部位に一方の入力端子が接続され、前記最上位の前記成分X1 に対応する
電圧が供給される比較器と、前記比較器の他方の入力端子に接続され、この他方の入力端
子に前記所定の判定値に対応する電圧を供給する電圧供給回路とを含み、前記比較器の判
定結果により前記最上位の前記成分X1 を特定する。
In an exemplary aspect of the multi-level semiconductor memory device of the present invention, the specific means, which is connected the one input terminal to the output portion of the multi-level memory cell, voltages corresponding to the component X 1 of the uppermost And a voltage supply circuit connected to the other input terminal of the comparator and supplying a voltage corresponding to the predetermined determination value to the other input terminal. Based on the result, the topmost component X 1 is specified.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記論理アドレス空間が前記物理
アドレス空間と一致しないと判定された場合、前記特定手段は、前記成分(X1 ,X2
,…,Xn )を所定の最大n個の異なる判定値により最大n回で特定する。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, the specifying unit is configured to output the components (X 1 , X 2).
,..., X n ) are specified at most n times by a predetermined maximum of n different judgment values.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記各多値メモリセルは少なくと
も1つのトランジスタを含み、前記特定手段は、前記n個の判定値に対応するn個の電圧
を発生させる第1の手段と、前記物理アドレスが与えられてアドレス信号を出力する第2
の手段と、前記アドレス信号に応答して前記電圧を前記物理アドレスに対応する前記多値
メモリセルに与える第3の手段と、前記電圧が与えられた前記トランジスタのソース−ド
レイン間に電流が流れるまで最大n種の電圧を前記トランジスタのゲートに所定の順序で
与える第4の手段と、前記電流を検出することにより前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn
)を特定する第5の手段とを含む。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, each multilevel memory cell includes at least one transistor, and the specifying unit generates n voltages corresponding to the n determination values. A first means for outputting an address signal given the physical address;
A current flows between the source and drain of the transistor to which the voltage is applied, and a third means for applying the voltage to the multi-level memory cell corresponding to the physical address in response to the address signal. A fourth means for applying a maximum of n kinds of voltages to the gate of the transistor in a predetermined order, and the components (X 1 , X 2 ,..., X n by detecting the current.
And a fifth means for specifying.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記特定手段は、前記各多値メモ
リセルの出力部位に一方の入力端子が接続され、前記成分(X1 ,X2,…,Xn )に対
応する各々の電圧が供給される比較器と、前記比較器の他方の入力端子に接続され、この
他方の入力端子に前記最大n個の判定値に対応する電圧を供給する電圧供給回路とを含み
、前記比較器の判定結果により前記最上位の前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定
する。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the specifying means has one input terminal connected to the output portion of each multilevel memory cell, and the components (X 1 , X 2 ,..., X n ) and a voltage supply connected to the other input terminal of the comparator and supplying a voltage corresponding to the maximum of n determination values to the other input terminal. The highest-order component (X 1 , X 2 ,..., X n ) is specified based on the determination result of the comparator.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法は、物理アドレス空間に対応して配置され
、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保
持する複数の多値メモリセルから前記成分を読み出す方法であって、論理アドレスを前記
物理アドレス空間に含まれる物理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレ
スを含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のス
テップと、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に
、最上位の前記成分X1 を所定の判定値により1回で特定する第3のステップと、特定
された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに対応する
多値メモリセルから出力させる第4のステップとを含む。
The reading method of the multilevel semiconductor memory device of the present invention is arranged corresponding to the physical address space, and 2 n expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A method of reading the component from a plurality of multi-value memory cells holding a storage state of a value, the first step of converting a logical address into a physical address included in the physical address space, and a logic including the logical address a second step address space determines whether matches the physical address space, if the logical address space is determined to match said physical address space, the uppermost the components X 1 a predetermined the third step and the fourth scan to output the components X 1 identified from the multilevel memory cell corresponding to the physical address of the plurality of multilevel memory cells by determination value identified in one Tsu and a flop.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法の一態様例においては、前記第2のステッ
プにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場
合に、前記第2のステップの後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を所定の最大n個
の異なる判定値により最大n回で特定する第5のステップを更に含む。
In one aspect of the method for reading a multilevel semiconductor memory device of the present invention, when it is determined in the second step that the logical address space does not match the physical address space, the second step Thereafter, the method further includes a fifth step of specifying the component (X 1 , X 2 ,..., X n ) at maximum n times by a predetermined maximum n different determination values.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法は、物理アドレス空間に対応して配置され
、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保
持し、各々が少なくとも1つのトランジスタを備える複数の多値メモリセルから前記成分
を読み出す方法であって、論理アドレスを前記物理アドレス空間に含まれる物理アドレス
に変換する第1のステップと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前記物理アド
レス空間と一致するか否かを判定する第2のステップと、前記論理アドレス空間が前記物
理アドレス空間と一致すると判定された場合に、前記トランジスタのゲートに所定の判定
電圧を印加して、前記トランジスタのソース−ドレイン間に電流が流れる否かにより最上
位の前記成分X1 を特定する第3のステップと、特定された前記成分X1 を前記複数の
多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる第4
のステップとを含む。
The reading method of the multilevel semiconductor memory device of the present invention is arranged corresponding to the physical address space, and 2 n expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A method of reading a component from a plurality of multi-valued memory cells each having a storage state of values and including at least one transistor, wherein the logical address is converted into a physical address included in the physical address space. A step, a second step for determining whether a logical address space including the logical address matches the physical address space, and if it is determined that the logical address space matches the physical address space, Applying a predetermined determination voltage to the gate of the transistor, the third component X 1 is specified according to whether or not a current flows between the source and drain of the transistor. And a step of outputting the identified component X 1 from the multilevel memory cell corresponding to the physical address among the plurality of multilevel memory cells.
Steps.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法の一態様例においては、前記第2のステッ
プにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場
合に、前記第2のステップの後、前記トランジスタのゲートにn個の異なる判定電圧を所
定の順序で、前記トランジスタのソース−ドレイン間に電流が流れるまで最大n回印加し
て前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5のステップを更に含む。
In one aspect of the method for reading a multilevel semiconductor memory device of the present invention, when it is determined in the second step that the logical address space does not match the physical address space, the second step Thereafter, n different determination voltages are applied to the gate of the transistor in a predetermined order up to n times until a current flows between the source and drain of the transistor, and the components (X 1 , X 2 ,..., X n are applied. ) Is further included.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法は、物理アドレス空間に対応して配置され
、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保
持し、各々が少なくとも1つのトランジスタを備える複数の多値メモリセルから前記成分
を読み出す方法であって、論理アドレスを前記物理アドレス空間に含まれる物理アドレス
に変換する第1のステップと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前記物理アド
レス空間と一致するか否かを判定する第2のステップと、前記論理アドレス空間が前記物
理アドレス空間と一致すると判定された場合に、最上位の前記成分X1 に対応する電圧
と所定の判定電圧とを比較し、比較結果により前記成分X1 を特定する第3のステップ
と、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに
対応する多値メモリセルから出力させる第4のステップとを含む。
The reading method of the multilevel semiconductor memory device of the present invention is arranged corresponding to the physical address space, and 2 n expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A method of reading a component from a plurality of multi-valued memory cells each having a storage state of values and including at least one transistor, wherein the logical address is converted into a physical address included in the physical address space. A step, a second step of determining whether or not a logical address space including the logical address matches the physical address space, and if it is determined that the logical address space matches the physical address space, compares the voltage with a predetermined determination voltage corresponding to the component X 1 of the upper, the plurality and the third step of identifying the components X 1 by comparison, the components X 1 identified And a fourth step of outputting from the multilevel memory cell corresponding to the physical address of the multilevel memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法の一態様例においては、前記第2のステッ
プにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場
合に、前記第2のステップの後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )に対応する電圧と
前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )の各々の成分に対応する電圧とを比較し、比較結果
により前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5のステップを更に含む。
In one aspect of the method for reading a multilevel semiconductor memory device of the present invention, when it is determined in the second step that the logical address space does not match the physical address space, the second step after the components (X 1, X 2, ... , X n) voltage and the component corresponding to the (X 1, X 2, ... , X n) is compared with the voltage corresponding to each component of the comparison result Further includes a fifth step of identifying the components (X 1 , X 2 ,..., X n ).

本発明の記憶媒体は、コンピュータによって、物理アドレス空間に対応して配置され、
n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持
する複数の多値メモリセルから前記成分を読み出すためのプログラムが記憶された記憶媒
体であって、論理アドレスを前記物理アドレス空間に含まれる物理アドレスに変換する第
1のステップと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一
致するか否かを判定する第2のステップと、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空
間と一致すると判定された場合に、最上位の前記成分X1 を所定の判定値により1回で
特定する第3のステップと、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのう
ちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる第4のステップとを備え
たプログラムが記憶されている。
The storage medium of the present invention is arranged by a computer corresponding to the physical address space,
Stores a program for reading the component from a plurality of multi-valued memory cells holding a storage state of 2 n values expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A first step of converting a logical address into a physical address included in the physical address space, and determining whether the logical address space including the logical address matches the physical address space And a third step of specifying the highest-order component X 1 at a time according to a predetermined determination value when it is determined that the logical address space matches the physical address space. And a fourth step of outputting the component X 1 from the multi-level memory cell corresponding to the physical address among the plurality of multi-level memory cells.

本発明の記憶媒体の一態様例においては、前記第2のステップにおいて、前記論理アド
レス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場合に、前記第2のステップ
の後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を所定の最大n個の異なる判定値により最大
n回で特定する第5のステップを更に含むプログラムが記憶されている。
In an aspect of the storage medium of the present invention, when it is determined in the second step that the logical address space does not match the physical address space, the component (X 1 , X 2 ,..., X n ) is stored, which further includes a fifth step of specifying the maximum n times by a predetermined maximum n different determination values.

本発明の記憶媒体は、コンピュータによって、物理アドレス空間に対応して配置され、
n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持
し、各々が少なくとも1つのトランジスタを備える複数の多値メモリセルから前記成分を
読み出すためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、論理アドレスを前記物理アド
レス空間に含まれる物理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレスを含む
論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のステップと
、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、前記ト
ランジスタのゲートに所定の判定電圧を印加して、前記トランジスタのソース−ドレイン
間に電流が流れる否かにより最上位の前記成分X1 を特定する第3のステップと、特定
された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに対応する
多値メモリセルから出力させる第4のステップとを備えたプログラムが記憶されている。
The storage medium of the present invention is arranged by a computer corresponding to the physical address space,
From a plurality of multi-valued memory cells that hold a storage state of 2 n values expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ), each having at least one transistor. A storage medium storing a program for reading the component, wherein the logical address is converted to a physical address included in the physical address space, and the logical address space including the logical address is the physical address. A second step of determining whether or not to match a space; and when it is determined that the logical address space matches the physical address space, a predetermined determination voltage is applied to the gate of the transistor, and the transistor source - a third step of identifying the components X 1 the uppermost by whether current flows between the drain, the components X 1 identified the plurality of multi Program and a fourth step of outputting from the multilevel memory cell corresponding to the physical address of the memory cell is stored.

本発明の記憶媒体の一態様例においては、前記第2のステップにおいて、前記論理アド
レス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場合に、前記第2のステップ
の後、前記トランジスタのゲートにn個の異なる判定電圧を所定の順序で、前記トランジ
スタのソース−ドレイン間に電流が流れるまで最大n回印加して前記成分(X1 ,X2
,…,Xn )を特定する第5のステップを更に含むプログラムが記憶されている。
In one aspect of the storage medium of the present invention, when it is determined in the second step that the logical address space does not match the physical address space, the gate of the transistor is provided after the second step. N different judgment voltages are applied to the components (X 1 , X 2) in a predetermined order up to n times until a current flows between the source and drain of the transistor.
,..., X n ), a program further including a fifth step is stored.

本発明の記憶媒体は、コンピュータによって、物理アドレス空間に対応して配置され、
n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持
し、各々が少なくとも1つのトランジスタを備える複数の多値メモリセルから前記成分を
読み出すためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、論理アドレスを前記物理アド
レス空間に含まれる物理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレスを含む
論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のステップと
、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、最上位
の前記成分X1 に対応する電圧と所定の判定電圧とを比較し、比較結果により前記成分
1 を特定する第3のステップと、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセ
ルのうちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる第4のステップと
を備えたプログラムが記憶されている。
The storage medium of the present invention is arranged by a computer corresponding to the physical address space,
From a plurality of multi-valued memory cells that hold a storage state of 2 n values expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ), each having at least one transistor. A storage medium storing a program for reading the component, wherein the logical address is converted to a physical address included in the physical address space, and the logical address space including the logical address is the physical address. A second step for determining whether or not the space coincides with a space, and when it is determined that the logical address space coincides with the physical address space, a voltage corresponding to the topmost component X 1 and a predetermined determination voltage comparing the door, the corresponding a third step of specifying the component X 1 by the comparison result, the components X 1 identified in the physical address of the plurality of multilevel memory cells Program and a fourth step of outputting from the multilevel memory cell is stored.

本発明の記憶媒体の一態様例においては、前記第2のステップにおいて、前記論理アド
レス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場合に、前記第2のステップ
の後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )に対応する電圧と前記成分(X1 ,X2
…,Xn )の各々の成分に対応する電圧とを比較し、比較結果により前記成分(X1
2 ,…,Xn )を特定する第5のステップを更に含むプログラムが記憶されている。
In an aspect of the storage medium of the present invention, when it is determined in the second step that the logical address space does not match the physical address space, the component (X 1 , X 2 ,..., X n ) and the components (X 1 , X 2 ,
.., X n ) are compared with the voltage corresponding to each component, and the component (X 1 , X n ,
A program that further includes a fifth step of specifying X 2 ,..., X n ) is stored.

本発明の多値半導体記憶装置は、複数の多値メモリセルを具備し、前記各多値メモリセ
ルが3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持する多値半導体記憶装置であ
って、任意の符号化方法によって符号化された1つの符号を構成する各ビットを前記複数
の多値メモリセルに分散させて記憶するようにする情報ビット分散手段を具備する。
A multilevel semiconductor memory device according to the present invention includes a plurality of multilevel memory cells, and each multilevel memory cell holds one of three or more different predetermined storage states. An information bit distribution means is provided that distributes and stores each bit constituting one code encoded by an arbitrary encoding method in the plurality of multi-level memory cells.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記情報ビット分散手段は、前記
1つの符号の誤り訂正能力に応じて、1つの多値メモリセルに記憶する同一符号における
ビットの数を制御する。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the information bit distribution means determines the number of bits in the same code stored in one multilevel memory cell according to the error correction capability of the one code. Control.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記情報ビット分散手段は、前記
複数の多値メモリセルに分散させて記憶する符号を、符号長nの符号m個をm×n配列の
各行として並べ、前記多値メモリセルが記憶するビット数がmであるときに、前記配列の
各列に配置されるm個の情報を前記多値メモリの1個に記憶させる。
In one aspect of the multi-level semiconductor memory device of the present invention, the information bit distribution means arranges codes to be distributed and stored in the plurality of multi-level memory cells, and an m × n array of m codes of code length n When the number of bits stored in the multilevel memory cell is m, m pieces of information arranged in each column of the array are stored in one of the multilevel memories.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルは不揮発性半
導体メモリである。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell is a nonvolatile semiconductor memory.

本発明の記憶媒体は、上述の情報ビット分散手段としてコンピュータを機能させるため
のプログラムを格納している。
The storage medium of the present invention stores a program for causing a computer to function as the information bit distribution means described above.

本発明の多値半導体記憶装置の書き込み方法は、任意の符号化方法によって符号化され
た符号列を、3個以上の記憶状態を保持する複数個の多値メモリセルを具備している多値
半導体記憶装置に書き込む方法であって、前記任意の符号化方法によって符号化された1
つの符号を構成する各ビットを複数の多値メモリセルに分散させて記憶させる。
The multilevel semiconductor memory device writing method of the present invention includes a multilevel memory cell having a plurality of multilevel memory cells that hold three or more storage states of a code string encoded by an arbitrary encoding method. A method of writing to a semiconductor memory device, wherein the encoded 1 is encoded by the arbitrary encoding method
Each bit constituting one code is distributed and stored in a plurality of multilevel memory cells.

本発明の記憶媒体は、上述の多値半導体記憶装置の書き込み方法がコンピュータから読
み出し可能に格納されている。
The storage medium of the present invention stores the above-described writing method of the multilevel semiconductor memory device so that it can be read from a computer.

本発明の多値半導体記憶装置は、論理アドレスが入力される入力手段と、前記論理アド
レスから物理アドレスを算出する変換手段と、制御ゲートと電荷蓄積層とを有し、前記物
理アドレスに対応して配置されており、各々が2次元以上の成分により表現される3値以
上の記憶状態を保持する多値メモリセルと、前記物理アドレスに対応した前記多値メモリ
セルを選択するとともに、前記入力手段に入力される前記論理アドレスに応じて選択され
た前記多値メモリセルに記憶された前記成分の中から出力する成分を指定する制御手段と
、前記制御手段により指定された前記多値メモリセルの前記成分のデータを出力する出力
手段とを備え、前記成分のうちの少なくとも1つの成分のデータを1回の判定で特定する
判定値が存在し、前記入力手段に入力した前記論理アドレスが前記物理アドレスが張るア
ドレス空間と1対1対応する部分空間に含まれるものであるときには、前記制御手段が当
該制御手段により指定された前記多値メモリセルの前記成分のデータを前記判定値で特定
し、このデータを前記出力手段から出力する。
The multi-value semiconductor memory device of the present invention comprises input means for inputting a logical address, conversion means for calculating a physical address from the logical address, a control gate and a charge storage layer, and corresponds to the physical address. A multi-value memory cell that holds a storage state of three or more values represented by components of two or more dimensions, and the multi-value memory cell corresponding to the physical address, and the input Control means for designating a component to be output from among the components stored in the multi-value memory cell selected according to the logical address inputted to the means; and the multi-value memory cell designated by the control means Output means for outputting the data of the component, and there is a determination value for specifying data of at least one of the components in one determination, and the input means When the input logical address is included in a partial space that has a one-to-one correspondence with the address space spanned by the physical address, the data of the component of the multilevel memory cell designated by the control means Is specified by the determination value, and this data is output from the output means.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルは、n次元(
n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持し、少
なくとも前記X1 成分のデータを1回の判定で特定する判定値が存在するとともに、前
記部分空間に含まれる前記論理アドレスのデータが前記X1 成分に格納されており、前
記部分空間に含まれる前記論理アドレスが前記入力手段に入力されたときには、対応する
前記多値メモリセルの前記記憶状態のうち、前記制御手段により前記判定値で特定される
前記X1 成分のデータを前記出力手段から出力する。
In one example of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell has n-dimensional (
n ≧ 2) holds a storage state of 2 n values expressed by components (X 1 , X 2 ,..., X n ), and a determination value for specifying at least the data of the X 1 component in one determination together present, the multi-valued data of the logical address included in the partial space is stored in the X 1 component, when the logical address included in the partial space is input to the input means, the corresponding among the storage state of the memory cell, and outputs the data of the X 1 components identified by the determination value by the control means from said output means.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、X2 ,…,Xn 成分のデータを
特定する各判定値が存在するとともに、前記部分空間であるアドレス空間A1 に近接す
るアドレス空間A2 ,…,An に含まれる前記論理アドレスのデータが前記アドレス空
間A1 に近い順に前記X2 ,…,Xn 成分に順次格納されており、前記入力手段に入力
された前記論理アドレスのアドレス空間に応じて、前記制御手段がXk (但し、k=1,
2,…,n)成分を前記各判定値によるk回の判定で特定し、このXk 成分のデータを前
記出力手段から出力する。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, each determination value for specifying data of the X 2 ,..., X n component exists and an address space close to the address space A 1 which is the partial space. a 2, ..., the data of the logical address included in a n is the order of closeness to the address space a 1 X 2, ..., are sequentially stored in the X n components, the logical address that is input to said input means According to the address space of X k (where k = 1,
2,..., N) component is specified by k determinations based on the respective determination values, and data of this X k component is output from the output means.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記電荷蓄積層が浮遊ゲートであ
る。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the charge storage layer is a floating gate.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法は、制御ゲートと電荷蓄積層とを備え、入
力された論理アドレスから算出された物理アドレスに対応して配置されてなる多値メモリ
セルを有する多値半導体記憶装置の読み出し方法であって、前記多値メモリセルには、各
々が2次元以上の成分により表現される3値以上の記憶状態が保持されており、前記成分
の少なくとも1つの成分のデータを特定する判定値が存在し、前記入力手段に入力した前
記論理アドレスが前記物理アドレスが張るアドレス空間と1対1対応する部分空間に含ま
れるものであるときには、前記物理アドレスにより選択された前記多値メモリセルの前記
制御ゲートに前記判定値の電圧を印加して、前記多値メモリセルのソース/ドレイン間に
電流が流れるか否かによって前記多値メモリセルの前記成分のデータを特定して出力する
A multi-level semiconductor memory device reading method according to the present invention includes a multi-level memory cell that includes a control gate and a charge storage layer and is arranged corresponding to a physical address calculated from an input logical address. A reading method for a semiconductor memory device, wherein the multilevel memory cell holds a storage state of three or more values each represented by a two or more-dimensional component, and data of at least one of the components And the logical address input to the input means is included in a partial space that has a one-to-one correspondence with the address space spanned by the physical address. Depending on whether or not a current flows between the source / drain of the multi-level memory cell by applying a voltage of the determination value to the control gate of the multi-level memory cell. Identify and outputs the data of the components of the multi-level memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法の一態様例においては、前記多値メモリセ
ルには、n次元(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶
状態が保持されており、少なくとも前記X1 成分のデータを特定する判定値が存在する
とともに、前記部分空間に含まれる前記論理アドレスのデータが前記X1 成分に格納さ
れており、前記部分空間に含まれる前記論理アドレスが前記入力手段に入力されたときに
は、対応する前記多値メモリセルの前記記憶状態のうち、前記前記値で特定される前記X
1 成分のデータを前記出力手段から出力する。
In one example of the reading method of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell is expressed by n-dimensional (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). 2 n value storage state is held, there is at least a determination value for specifying the data of the X 1 component, and data of the logical address included in the partial space is stored in the X 1 component. When the logical address included in the partial space is input to the input means, the X specified by the value among the storage states of the corresponding multilevel memory cell.
One- component data is output from the output means.

本発明の多値半導体記憶装置の読み出し方法の一態様例においては、X2 ,…,Xn
成分のデータを特定する各判定値が存在するとともに、前記部分空間であるアドレス空間
1 に近接するアドレス空間A2 ,…,An に含まれる前記論理アドレスのデータが前
記アドレス空間A1 に近い順に前記X2 ,…,Xn 成分に順次格納されており、前記入
力手段に入力された前記論理アドレスのアドレス空間に応じて、Xk (但し、k=1,2
,…,n)成分のデータを前記各判定値によるk回の判定で特定し、このXk 成分を出力
する。
In one example of the reading method of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, X 2 ,..., X n
With each decision value that identifies the data components are present, the address space A 2 in proximity to the address space A 1 is the partial space, ..., the data of the logical address included in A n is in the address space A 1 The X 2 components are sequentially stored in the order of X 2 ,..., X n , and X k (where k = 1, 2, depending on the address space of the logical address input to the input means).
,..., N) component data is specified by k determinations based on the respective determination values, and this X k component is output.

本発明の記憶媒体は、上述の読み出し方法の手順をコンピュータに実行させるためのプ
ログラムを格納している。
The storage medium of the present invention stores a program for causing a computer to execute the procedure of the reading method described above.

本発明の多値半導体記憶装置は、各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1
つを保持する複数個の多値メモリセルと、第1の記憶情報を、任意の符号化方法によって
少なくとも2桁以上の桁数を持つ第1の符号値に変換する第1の符号化手段と、第2の記
憶情報を、任意の符号化方法によって少なくとも2桁以上の桁数を持つ第2の符号値に変
換する第2の符号化手段と、前記第1,第2の符号値の同じ桁同士の符号値情報を1組と
して、対応する前記多値メモリセルに記憶されるように2組以上作成する並べ替え手段と
を含む。
The multilevel semiconductor memory device of the present invention is one of three or more different predetermined storage states.
A plurality of multi-level memory cells holding the first storage means, and first encoding means for converting the first storage information into a first code value having at least two digits by an arbitrary encoding method; , Second storage means for converting the second stored information into a second code value having at least two digits by an arbitrary encoding method, and the same as the first and second code values Sorting means for generating two or more sets of code value information between digits as one set so as to be stored in the corresponding multi-value memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記第1,第2の符号値が、同一
の桁数を有する。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the first and second code values have the same number of digits.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記任意の符号化方法が、2進法
による符号化方法である。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the arbitrary encoding method is an encoding method based on a binary system.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルが、制御ゲー
トと浮遊ゲートとを有する。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell has a control gate and a floating gate.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルが、MNOS
、マスクROM、EEPROM、EPROM、PROM、フラッシュ不揮発性メモリのう
ちの少なくとも1つである。
In an example of the multilevel semiconductor memory device according to the present invention, the multilevel memory cell includes an MNOS.
, Mask ROM, EEPROM, EPROM, PROM, or flash nonvolatile memory.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記第1,第2の符号値から、前
記第1,第2の記憶情報に生じた誤りを検出して訂正する訂正手段を更に備える。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel semiconductor memory device further comprises a correction means for detecting and correcting an error occurring in the first and second stored information from the first and second code values. .

本発明の多値半導体記憶装置は、各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1
つを保持する複数個の多値メモリセルと、入力された記憶情報を、任意の符号化方法によ
って少なくとも2桁以上の桁数を持つ符号値に変換する符号化手段と、前記符号化手段に
よって得られた前記符号値を、任意の桁数で分割して、少なくとも2つの符号化情報ブロ
ックを作成し、前記各符号化情報ブロックの同じ桁の符号化情報を1組として前記多値メ
モリセルに記憶させる分割記憶手段とを備える。
The multilevel semiconductor memory device of the present invention is one of three or more different predetermined storage states.
A plurality of multi-level memory cells that hold the data, encoding means for converting the input storage information into a code value having at least two digits by an arbitrary encoding method, and the encoding means The obtained code value is divided by an arbitrary number of digits to create at least two encoded information blocks, and the encoded information of the same digit of each encoded information block is set as one set to the multilevel memory cell And divided storage means for storing the data.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記各多値メモリセルに記憶され
た前記符号化情報を読み出し、前記符号化方法の有する誤り訂正能力に従って前記符号化
情報からなる符号列を訂正して出力する読み出し手段を更に含む。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the encoded information stored in each of the multilevel memory cells is read, and the code string comprising the encoded information according to the error correction capability of the encoding method Readout means for correcting and outputting the error is further included.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記読み出し手段は、前記各多値
メモリセルからそれぞれ少なくとも所定位のビット情報を読み出して前記符号列を作成し
て出力する。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the reading means reads at least predetermined bit information from each multilevel memory cell to create and output the code string.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルは、4個の相
異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持することが可能なものであり、前記分割記憶手
段は、前記符号値を、桁数の等しい2つの符号化情報ブロックに分割し、前記各符号化情
報ブロックの同じ桁の2つの符号化情報を1組として前記多値メモリセルに記憶させる。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell can hold one of four different predetermined storage states, and the divided storage The means divides the code value into two encoded information blocks having the same number of digits, and stores the two encoded information of the same digit of each encoded information block as a set in the multilevel memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記読み出し手段は、2つの前記
各符号化情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビットが付加されてなるものとして出力
する。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the reading means outputs each of the two encoded information blocks as a redundant bit added to an information bit.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルは、8個の相
異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持することが可能なものであり、前記分割記憶手
段は、前記符号値を、桁数の等しい3つの符号化情報ブロックに分割し、前記各符号化情
報ブロックの同じ桁の3つの符号化情報を1組として前記多値メモリセルに記憶させる。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell can hold one of eight different predetermined storage states, and the divided storage The means divides the code value into three encoded information blocks having the same number of digits, and stores the three encoded information of the same digit of each encoded information block as a set in the multilevel memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記読み出し手段は、3つの前記
各符号化情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビットが付加されてなるものとして出力
する。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the reading means outputs each of the three encoded information blocks as a redundant bit added to an information bit.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記読み出し手段は、1つの前記
各符号化情報ブロックと2つの前記各符号化情報ブロックが結合されてなる情報ブロック
の各々が情報ビットに冗長ビットが付加されてなるものとして出力する。
In one aspect of the multi-level semiconductor memory device of the present invention, the reading means uses each information block formed by combining one encoded information block and two encoded information blocks as an information bit. The output is made with redundant bits added.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルは、16個の
相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持することが可能なものであり、前記分割記憶
手段は、前記符号値を、桁数の等しい4つの符号化情報ブロックに分割し、前記各符号化
情報ブロックの同じ桁の4つの符号化情報を1組として前記多値メモリセルに記憶させる
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell can hold one of 16 different predetermined storage states, and the divided storage The means divides the code value into four encoded information blocks having the same number of digits, and stores the four encoded information of the same digit in each encoded information block as a set in the multilevel memory cell.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記読み出し手段は、4つの前記
各符号化情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビットが付加されてなるものとして出力
する。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the reading means outputs each of the four encoded information blocks as a result of adding redundant bits to information bits.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記読み出し手段は、それぞれ2
つの前記各符号化情報ブロックが結合されてなる各情報ブロックの各々が情報ビットに冗
長ビットが付加されてなるものとして出力する。
In one aspect of the multi-value semiconductor memory device of the present invention, the reading means includes 2 each.
Each of the information blocks formed by combining the two encoded information blocks is output as a redundant bit added to the information bit.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルが、制御ゲー
トと浮遊ゲートとを有する。
In one embodiment of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the multilevel memory cell has a control gate and a floating gate.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記多値メモリセルが、MNOS
、マスクROM、EEPROM、EPROM、PROM、フラッシュ不揮発性メモリのう
ちの少なくとも1つである。
In an example of the multilevel semiconductor memory device according to the present invention, the multilevel memory cell includes an MNOS.
, Mask ROM, EEPROM, EPROM, PROM, or flash nonvolatile memory.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記2つの符
号化情報ブロックを基に前記2つの符号化情報ブロックの各々に対応して生成され、前記
各符号化情報ブロックの前記情報ビットと対応する前記冗長ビットとの合計が前記符号化
列のビット数となるような冗長ビットである。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the redundant bits are generated corresponding to each of the two encoded information blocks based on the two encoded information blocks, and the respective encoded The redundant bits are such that the sum of the information bits of the information block and the corresponding redundant bits is the number of bits of the coded sequence.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記3つの符
号化情報ブロックを基に前記3つの符号化情報ブロックの各々に対応して生成され、前記
各符号化情報ブロックの前記情報ビットと対応する前記冗長ビットの合計が前記符号化列
のビット数となるような冗長ビットである。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the redundant bits are generated corresponding to each of the three encoded information blocks based on the three encoded information blocks, and The redundant bits are such that the sum of the redundant bits corresponding to the information bits of the information block is the number of bits of the coded sequence.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記3つの符
号化情報ブロックを基にハミング符号化により前記3つの符号化情報ブロックの各々に対
応して第1の冗長ビットが生成され、前記3つの符号化情報ブロックの各々に対応する前
記第1の冗長ビットを付加して符号列が生成され、前記各符号列に含まれるビット全ての
排他論理和を算出して前記各符号列に対応して第2の冗長ビットが生成され、前記各符号
列のビットと対応する前記第2の冗長ビットとの合計が前記符号列のビット数となるよう
な冗長ビットである。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device according to the present invention, the redundant bits correspond to each of the three encoded information blocks by Hamming encoding based on the three encoded information blocks. Redundant bits are generated, a code string is generated by adding the first redundant bits corresponding to each of the three encoded information blocks, and an exclusive OR of all the bits included in each code string is calculated. Second redundant bits are generated corresponding to each code string, and the sum of the bits of each code string and the corresponding second redundant bits is the number of bits of the code string. is there.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記3つの符
号化情報ブロックを基に、前記1つの符号化情報ブロックと前記2つの符号化情報ブロッ
クとが結合してなる情報ブロックの各々に対応して生成され、前記1つの符号化情報ブロ
ックの情報ビットと対応する冗長ビットの合計と、前記2つの符号化情報ブロックが結合
されてなる情報ブロックが分割されたときに前記分割された各ブロックの各々の情報ビッ
トと前記対応する冗長ビットの合計とが前記符号化列のビット数となるような冗長ビット
である。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the redundant bit is formed by combining the one encoded information block and the two encoded information blocks based on the three encoded information blocks. The information block is generated corresponding to each of the information blocks, and the information block formed by combining the two encoded information blocks with the sum of the redundant bits corresponding to the information bits of the one encoded information block is divided. Sometimes the redundant bits are such that the information bits of each of the divided blocks and the sum of the corresponding redundant bits are the number of bits of the coded sequence.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記4つの符
号化情報ブロックを基に前記4つの符号化情報ブロックの各々に対応して生成され、前記
各符号化情報ブロックの前記情報ビットと対応する前記冗長ビットの合計が前記符号化列
のビット数となるような冗長ビットである。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the redundant bits are generated corresponding to each of the four encoded information blocks based on the four encoded information blocks, and The redundant bits are such that the sum of the redundant bits corresponding to the information bits of the information block is the number of bits of the coded sequence.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記4つの符
号化情報ブロックを基にハミング符号化により前記4つの符号化情報ブロックの各々に対
応して第1の冗長ビットが生成され、前記4つの符号化情報ブロックの各々に対応する前
記第1の冗長ビットを付加して符号列が生成され、前記各符号列に含まれるビット全ての
排他論理和を算出して前記各符号列に対応して第2の冗長ビットが生成され、前記各符号
列のビットと対応する前記第2の冗長ビットとの合計が前記符号列のビット数となるよう
な冗長ビットである。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the redundant bits correspond to each of the four encoded information blocks by Hamming encoding based on the four encoded information blocks. Redundant bits are generated, a code string is generated by adding the first redundant bits corresponding to each of the four encoded information blocks, and an exclusive OR of all the bits included in each code string is calculated. Second redundant bits are generated corresponding to each code string, and the sum of the bits of each code string and the corresponding second redundant bits is the number of bits of the code string. is there.

本発明の多値半導体記憶装置の一態様例においては、前記冗長ビットは、前記4つの符
号化情報ブロックを基に前記2つの符号化情報ブロックが結合してなる情報ブロックの各
々に対応して生成され、前記2つの符号化情報ブロックが結合されてなる情報ブロックの
各々が2つに分割されたときに前記分割された各ブロックの各々の情報ビットと対応する
冗長ビットの合計が前記符号化列のビット数となるような冗長ビットである。
In one aspect of the multilevel semiconductor memory device of the present invention, the redundant bit corresponds to each of the information blocks formed by combining the two encoded information blocks based on the four encoded information blocks. When each of the information blocks generated by combining the two encoded information blocks is divided into two, the sum of redundant bits corresponding to the information bits of each of the divided blocks is the encoded Redundant bits that are the number of bits in a column.

本発明の多値半導体記憶装置においては、1つのメモリセルに記憶されている多値情報
に誤りが生じても、1つの符号に関しては誤り訂正が可能な最小ビット数の情報が失われ
るだけなので、誤り訂正を効率よく行うことが可能となる。
In the multilevel semiconductor memory device of the present invention, even if an error occurs in the multilevel information stored in one memory cell, information of the minimum number of bits that can be error corrected is only lost for one code. Thus, error correction can be performed efficiently.

また、本発明の他の特徴によれば、論理アドレスをアクセス速度の速いアドレス空間と
アクセス速度の比較的遅いアドレス空間とに階層化し、論理アドレスのうち、物理アドレ
スが張るアドレス空間と1対1対応する部分空間をアクセス速度の速いアドレス空間とす
る。そして、多値メモリセルの記憶状態の特定の成分、例えば最上位ビットにアクセス速
度の速いアドレス空間のデータを格納する。この特定成分のデータは1つの判定値により
判定される。
According to another feature of the present invention, logical addresses are hierarchized into an address space having a high access speed and an address space having a relatively low access speed, and one-to-one correspondence with an address space spanned by physical addresses among the logical addresses. The corresponding partial space is defined as an address space with a high access speed. Then, data in the address space having a high access speed is stored in a specific component of the storage state of the multilevel memory cell, for example, the most significant bit. The data of this specific component is determined by one determination value.

入力された論理アドレスが前記部分空間に含まれるものである場合には、この論理アド
レスは前記特定成分のデータを指定しており、判定値による1回の判定により即座に特定
成分のデータが分かり、出力されることになる。従って、この特定成分にアクセス頻度の
最も高いデータを格納し、他の成分に比較的アクセス頻度の低いデータを格納することに
より、極めて効率良く半導体記憶装置の読みだしを行うことが可能となる。
When the input logical address is included in the partial space, the logical address designates the data of the specific component, and the data of the specific component can be immediately identified by one determination based on the determination value. Will be output. Therefore, by storing data with the highest access frequency in this specific component and storing data with a relatively low access frequency in the other components, it becomes possible to read the semiconductor memory device very efficiently.

本発明は上述したように、本発明によれば、1つのメモリセルに記憶されている多値情
報が失われても、誤り訂正を効率よく行うようにすることができる。
As described above, according to the present invention, error correction can be performed efficiently even if multi-value information stored in one memory cell is lost.

また、本発明の他の特徴によれば、入力された論理アドレスに応じて、アクセス頻度の
高いデータを高速で読み出すことを可能とし、読み出し時のアクセス時間を大幅に短縮す
ることができる。
In addition, according to another feature of the present invention, it is possible to read data with high access frequency at high speed according to the input logical address, and to greatly shorten the access time at the time of reading.

以下、本発明の多値半導体記憶装置及びその書き込み方法と読み出し方法並びに記憶媒
体の一実施形態を図面を参照して説明する。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a multilevel semiconductor memory device, a writing method and a reading method thereof, and a storage medium according to the invention will be described with reference to the drawings.

本実施形態の多値記憶EEPROMの主要構成を図1に示す。図1において、メモリセ
ルアレイ1は、複数のメモリセルがマトリックス状に配置されたものである。メモリセル
アレイ1を構成する各メモリセルは、図2に示すように、浮遊ゲート型のメモリセルであ
り、p型シリコン基板11の表面領域にn型不純物拡散層からなるドレイン12及びソー
ス13がそれぞれ形成され、それらの間がチャネル領域14となっている。
FIG. 1 shows the main configuration of the multi-value storage EEPROM of this embodiment. In FIG. 1, a memory cell array 1 has a plurality of memory cells arranged in a matrix. As shown in FIG. 2, each memory cell constituting the memory cell array 1 is a floating gate type memory cell, and a drain 12 and a source 13 made of an n-type impurity diffusion layer are formed on the surface region of the p-type silicon substrate 11, respectively. A channel region 14 is formed between them.

また、ドレイン12にはビット線15が接続され、ソース13にはソース線16が接続
されている。そして、チャネル領域14の上に、厚さ10nm程度のSiO2 膜からな
るトンネル絶縁膜20が形成され、その上に低抵抗ポリシリコンからなる浮遊ゲート17
、層間絶縁膜18及び低抵抗ポリシリコンからなる制御ゲート(ワード線)19が順次形
成されている。
A bit line 15 is connected to the drain 12 and a source line 16 is connected to the source 13. A tunnel insulating film 20 made of a SiO 2 film having a thickness of about 10 nm is formed on the channel region 14, and a floating gate 17 made of low-resistance polysilicon is formed thereon.
Then, an interlayer insulating film 18 and a control gate (word line) 19 made of low-resistance polysilicon are sequentially formed.

ワード線19はメモリセルアレイ1の列方向に並んでデコーダ2にそれぞれ接続され、
一方、ビット線15は行方向に並んでマルチプレクサ4にそれぞれ接続されている。ソー
ス線16は接地されている。
The word lines 19 are connected to the decoder 2 along the column direction of the memory cell array 1, respectively.
On the other hand, the bit lines 15 are connected to the multiplexer 4 in the row direction. The source line 16 is grounded.

このように構成された本実施形態の多値記憶EEPROMにデータを書き込む場合には
、動作モードをプログラムモードに設定する。そして、入出力インタフェースI/F8を
介して書き込み情報をするとともに、入力インタフェースI/F7を介してアドレスを入
力する。なお、入力されるアドレスは論理アドレスなので、変換回路9により物理アドレ
スに変換する。
When writing data to the multi-value storage EEPROM of this embodiment configured as described above, the operation mode is set to the program mode. Then, write information is input via the input / output interface I / F 8 and an address is input via the input interface I / F 7. Since the input address is a logical address, the conversion circuit 9 converts it into a physical address.

入出力インタフェースI/F8を介して入力された情報は信号制御回路6に与えられ、
ここに設けられている情報ビット分散手段6aにより、後で詳細に説明するように、情報
ビットの並べ替えが行われる。
Information input via the input / output interface I / F 8 is given to the signal control circuit 6,
The information bit distribution means 6a provided here rearranges information bits as will be described in detail later.

そして、情報ビットの並べ替えが行われた入力情報は、次に、電圧発生及び電圧制御回
路3に与えられ、情報ビットに応じた電圧が発生される。そして、この発生された電圧が
デコーダ2を介してメモリセルアレイ1に加えられ、各メモリセルに所定のしきい値電圧
が設定される。
The input information on which the information bits have been rearranged is then supplied to the voltage generation and voltage control circuit 3 to generate a voltage corresponding to the information bits. The generated voltage is applied to the memory cell array 1 via the decoder 2, and a predetermined threshold voltage is set for each memory cell.

(書き込み方法の第1の実施形態)
以下、図3を参照しながら本発明の書き込み方法の第1の実施形態を具体的に説明する
(First Embodiment of Writing Method)
The first embodiment of the writing method of the present invention will be specifically described below with reference to FIG.

本実施形態で対象としている多値記憶EEPROMは、各メモリセルのしきい値電圧が
、記憶する2ビットの情報(00、01、10、11)に対応して、4値(0、2、4、
6V)に設定されている4値メモリであり、バースト誤り訂正符号として、符号長n、バ
ースト誤り訂正能力Lの符号Cをm回交錯する交錯法を用いている。
In the multi-value storage EEPROM targeted in this embodiment, the threshold voltage of each memory cell corresponds to four bits of information (00, 01, 10, 11) stored (00, 01, 10, 11). 4,
6V) and uses a crossing method in which a code C having a code length n and a burst error correction capability L is crossed m times as a burst error correction code.

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容8ビットの入力を受ける毎に、これ
を4×2ビットの情報ビット(m11,m21,m31,m41)(m12,m22,m
32,m42)に分割し、この情報ビットから3×2ビットの検査用の冗長ビット(p1
1,p21,p31)(p12,p22,p32)を生成する。
In rewriting by this apparatus, every time 8 bits of stored contents are received, this is converted to 4 × 2 bits of information bits (m11, m21, m31, m41) (m12, m22, m
32, m42), and 3 × 2 bits of redundant bits for inspection (p1) from this information bit
1, p21, p31) (p12, p22, p32).

そして、これらの情報ビット(m11,m21,m31,m41)(m12,m22,
m32,m42)及び冗長ビット(p11,p21,p31)(p12,p22,p32
)から2個の符号語(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31)と、
(m12,m22,m32,m42,p12,p22,p32)とを生成する。
And these information bits (m11, m21, m31, m41) (m12, m22,
m32, m42) and redundant bits (p11, p21, p31) (p12, p22, p32)
) To two code words (m11, m21, m31, m41, p11, p21, p31),
(M12, m22, m32, m42, p12, p22, p32) are generated.

このようにして生成した2個の符号語を情報ビット分散手段6aに与え、図3に示すよ
うに、2×7配列の各行に交錯させて並べる。そして、7個のメモリセルのそれぞれに、
m11とm12、m21とm22、m31とm32、m41とm42、p11とp12、
p21とp22、p31とp32の組み合わせで順次記憶する。
The two code words generated in this way are given to the information bit distribution means 6a, and arranged in rows in a 2 × 7 array as shown in FIG. And in each of the seven memory cells,
m11 and m12, m21 and m22, m31 and m32, m41 and m42, p11 and p12,
The data is sequentially stored in a combination of p21 and p22 and p31 and p32.

即ち、図3において、メモリセル1の上位ビットがm11、下位ビットがm12となり
、同様にメモリセル2にm21とm22、メモリセル3にm31とm32、メモリセル4
にm41とm42、メモリセル5にp11とp12、メモリセル6にp21とp22、メ
モリセル7にp31とp32が収められる。
That is, in FIG. 3, the upper bit of the memory cell 1 is m11 and the lower bit is m12. Similarly, the memory cell 2 has m21 and m22, the memory cell 3 has m31 and m32, and the memory cell 4
M41 and m42, p11 and p12 in the memory cell 5, p21 and p22 in the memory cell 6, and p31 and p32 in the memory cell 7, respectively.

それぞれの符号語は、後で詳細に説明するように、1個の誤りが生じても訂正が可能で
あり、図3のように、3番目のメモリセルのしきい値電圧が変化して、長さ2のバースト
誤りが生じても、各符号語に対しては1個の誤りになるので訂正が可能である。すなわち
、7個のメモリセルのうち、1個のメモリセルのしきい値電圧が変化し、例えば“01”
の記憶内容が“10”に変化するバースト誤りが発生しても、訂正が可能である。
As will be described in detail later, each code word can be corrected even if one error occurs, and the threshold voltage of the third memory cell changes as shown in FIG. Even if a burst error of length 2 occurs, there is one error for each codeword, so correction is possible. That is, the threshold voltage of one of the seven memory cells changes, for example, “01”
Even if a burst error occurs in which the stored content changes to “10”, correction is possible.

(書き込み方法の第2の実施形態)
以下、本発明の書き込み方法の第2の実施形態を説明する。
(Second Embodiment of Writing Method)
The second embodiment of the writing method of the present invention will be described below.

本実施形態の書き込み方法で対象とする装置は、各メモリセルのしきい値電圧が、記憶
する3ビットの情報(000、001、010、011、100、101、110、11
1)に対応して、8値(0、1、2、3、4、5、6、7V)に設定される8値メモリで
ある。
In the apparatus targeted by the writing method of this embodiment, the threshold voltage of each memory cell is stored as 3-bit information (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 11
Corresponding to 1), it is an 8-value memory set to 8 values (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7V).

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容12ビットの入力を受ける毎に、こ
れを4×3ビットの情報ビット(m11,m21,m31,m41)(m12,m22,
m32,m42)(m13,m23,m33,m43)に分割し、この情報ビットから3
×3ビットの冗長ビット(p11,p21,p31)(p12,p22,p32)(p1
3,p23,p33)を得る。
In rewriting by this apparatus, every time 12 bits of stored contents are received, this is converted into 4 × 3 bits of information bits (m11, m21, m31, m41) (m12, m22,
m32, m42) (m13, m23, m33, m43) and 3 bits from this information bit
X 3-bit redundant bits (p11, p21, p31) (p12, p22, p32) (p1
3, p23, p33).

そして、3個の符号語(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31)
(m12,m22,m32,m42,p12,p22,p32)(m13,m23,m3
3,m43,p13,p23,p33)を、3×7配列の各行に並べ、図4に示すように
、7個のメモリセルにそれぞれ、m11とm12とm13、m21とm22とm23、m
31とm32とm33、m41とm42とm43、p11とp12とp13、p21とp
22とp23、p31とp32とp33を記憶する。
And three code words (m11, m21, m31, m41, p11, p21, p31)
(M12, m22, m32, m42, p12, p22, p32) (m13, m23, m3
3, m43, p13, p23, p33) are arranged in each row of a 3 × 7 array, and as shown in FIG. 4, m11, m12, m13, m21, m22, m23, m
31 and m32 and m33, m41 and m42 and m43, p11 and p12 and p13, p21 and p
22 and p23, p31, p32 and p33 are stored.

即ち、図4において、メモリセル1の上位ビットがm11、下位ビットがm12となり
、同様にメモリセル2にm21とm22、メモリセル3にm31とm32、メモリセル4
にm41とm42、メモリセル5にm51とm52、メモリセル6にm61とm62、メ
モリセル7にm71とm72が収められる。
That is, in FIG. 4, the upper bit of the memory cell 1 is m11 and the lower bit is m12. Similarly, the memory cell 2 has m21 and m22, the memory cell 3 has m31 and m32, and the memory cell 4
M41 and m42, the memory cell 5 contains m51 and m52, the memory cell 6 contains m61 and m62, and the memory cell 7 contains m71 and m72.

それぞれの符号語は1個の誤りが生じても訂正が可能であり、したがって、図4に示す
ように、例えば3番目のメモリセルに長さ3のバースト誤りが生じても、各符号語に対し
ては1個の誤りになるので訂正が可能である。すなわち、7個のメモリセルのうち、1個
のメモリセルのしきい値電圧が変化して、例えば“100”の記憶内容が“011”に変
化するバースト誤りが発生しても、訂正が可能である。
Each codeword can be corrected even if one error occurs. Therefore, as shown in FIG. 4, even if a burst error of length 3 occurs in the third memory cell, for example, On the other hand, since one error occurs, correction is possible. That is, even if a burst error occurs in which the memory voltage of “100” changes to “011”, for example, when the threshold voltage of one memory cell changes among the seven memory cells, correction is possible. It is.

続いて、書き込み方法の第2の実施形態のいくつかの変形例を説明する。   Subsequently, some modifications of the second embodiment of the writing method will be described.

−変形例1−
本実施形態の書き込み方法で対象とする装置は、各メモリセルのしきい値電圧が、記憶
する3ビットの情報(000、001、010、011、100、101、110、11
1)に対応して、8値(0、1、2、3、4、5、6、7V)に設定される8値メモリで
ある。この変形例1においては、符号語を構成する各ビットのうち、2個の誤りまでは誤
り訂正が可能な所定の線型符号化規則に従った場合について例示する。
-Modification 1-
In the apparatus targeted by the writing method of this embodiment, the threshold voltage of each memory cell is stored as 3-bit information (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 11
Corresponding to 1), it is an 8-value memory set to 8 values (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7V). In the first modification, a case where a predetermined linear coding rule capable of error correction up to two errors in each bit constituting a code word is illustrated.

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容が所定ビット、例えばkビットの入
力を受ける毎に、これを3つの(k/3)ビットの各情報ビットに分割する。そして、各
情報ビットから冗長ビットを得て、14ビットの符号語(m11,m21,m31,m4
1,m51,m61,m71,m12,m22,m32,m42,m52,m62,m7
2)と、7ビットの符号語(m13,m23,m33,m43,m53,m63,m73
)を作成する。即ち、この14ビット及び7ビットの各符号語のうち、それぞれ所定数の
ビットが情報ビットであり、残りが誤り訂正用の冗長ビットである。
In the rewriting by this apparatus, first, every time the stored content receives a predetermined bit, for example, k bits, it is divided into three (k / 3) information bits. Then, redundant bits are obtained from each information bit, and a 14-bit code word (m11, m21, m31, m4) is obtained.
1, m51, m61, m71, m12, m22, m32, m42, m52, m62, m7
2) and 7-bit codewords (m13, m23, m33, m43, m53, m63, m73)
). That is, of the 14-bit and 7-bit codewords, a predetermined number of bits are information bits, and the rest are redundant bits for error correction.

次に、14ビットの符号語(m11,m21,m31,m41,m51,m61,m7
1,m12,m22,m32,m42,m52,m62,m72)を7ビットずつの符号
列(m11,m21,m31,m41,m51,m61,m71)(m12,m22,m
32,m42,m52,m62,m72)に分割する。そして、符号列a(m11,m2
1,m31,m41,m51,m61,m71)及び符号列b(m12,m22,m32
,m42,m52,m62,m72)と1個の符号語c(m13,m23,m33,m4
3,m53,m63,m73)とを、3×7配列の各行に並べ、図5に示すように、7個
のメモリセルにそれぞれ、m11とm12とm13、m21とm22とm23、m31と
m32とm33、m41とm42とm43、m51とm52とm53、m61とm62と
m63、m71とm72とm73を記憶する。
Next, a 14-bit codeword (m11, m21, m31, m41, m51, m61, m7
1, m12, m22, m32, m42, m52, m62, m72) is a 7-bit code string (m11, m21, m31, m41, m51, m61, m71) (m12, m22, m
32, m42, m52, m62, m72). The code string a (m11, m2
1, m31, m41, m51, m61, m71) and code string b (m12, m22, m32)
, M42, m52, m62, m72) and one code word c (m13, m23, m33, m4)
3, m53, m63, m73) are arranged in each row of a 3 × 7 array, and as shown in FIG. 5, m11, m12 and m13, m21, m22 and m23, and m31 and m32 are arranged in seven memory cells, respectively. And m33, m41 and m42 and m43, m51 and m52 and m53, m61 and m62 and m63, and m71 and m72 and m73 are stored.

即ち、図5(a)において、メモリセル1の上位ビットがm11、中位ビットがm12
、下位ビットがm13となり、同様にメモリセル2にm21とm22とm23、メモリセ
ル3にm31とm32とm33、メモリセル4にm41とm42とm43、メモリセル5
にm51とm52とm53、メモリセル6にm61とm62とm63、メモリセル7にm
71とm72とm73が収められる。
That is, in FIG. 5A, the upper bit of the memory cell 1 is m11 and the middle bit is m12.
, The lower bit is m13, and similarly, m21, m22, and m23 in the memory cell 2, m31, m32, and m33 in the memory cell 3, m41, m42, and m43 in the memory cell 4, and the memory cell 5
M51, m52 and m53, memory cell 6 with m61, m62 and m63, and memory cell 7 with m
71, m72, and m73 are stored.

符号列a,b及び符号語cは1個の誤りが生じても訂正が可能であり、したがって、図
5(a)に示すように、例えば3番目のメモリセルに長さ3のバースト誤りが生じても、
各符号語a,b及び符号列cに対してはそれぞれ1個の誤りとなり、このとき符号列a,
bから構成される符号語に対しては2個の誤りとなるので訂正が可能である。すなわち、
7個のメモリセルのうち、1個のメモリセルのしきい値電圧が変化して、例えば“100
”の記憶内容が“011”に変化するバースト誤りが発生しても、訂正が可能である。
The code strings a and b and the code word c can be corrected even if one error occurs. Therefore, as shown in FIG. 5A, for example, a burst error of length 3 is generated in the third memory cell. Even if it happens
For each codeword a, b and code string c, one error occurs. At this time, the code string a,
Since the code word composed of b has two errors, it can be corrected. That is,
Among the seven memory cells, the threshold voltage of one memory cell changes, for example, “100
Even if a burst error in which the stored content of “01” changes to “011” occurs, correction is possible.

−変形例2−
本実施形態の書き込み方法で対象とする装置は、各メモリセルのしきい値電圧が、記憶
する3ビットの情報(000、001、010、011、100、101、110、11
1)に対応して、8値(0、1、2、3、4、5、6、7V)に設定される8値メモリで
ある。この変形例2においては、符号語を構成する各ビットのうち、1個の誤りまでは誤
り訂正が可能であり、2個の誤りまでは誤り検出が可能な符号化規則に従った場合につい
て例示する。
-Modification 2-
In the apparatus targeted by the writing method of this embodiment, the threshold voltage of each memory cell is stored as 3-bit information (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 11
Corresponding to 1), it is an 8-value memory set to 8 values (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7V). In the second modification, an example is shown in which, according to an encoding rule that can correct an error up to one error and can detect an error up to two errors in each bit constituting a code word. To do.

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容12ビットの入力を受ける毎に、こ
れを4×3ビットの情報ビット(m11,m21,m31,m41)(m12,m22,
m32,m42)(m13,m23,m33,m43)に分割し、ハミング符号化により
この情報ビットから3×3ビットの冗長ビット(p11,p21,p31)(p12,p
22,p32)(p13,p23,p33)を得る。
In rewriting by this apparatus, every time 12 bits of stored contents are received, this is converted into 4 × 3 bits of information bits (m11, m21, m31, m41) (m12, m22,
m32, m42) (m13, m23, m33, m43) and 3 × 3 redundant bits (p11, p21, p31) (p12, p) from this information bit by Hamming coding
22, p32) (p13, p23, p33).

続いて、3個の符号列(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31)
(m12,m22,m32,m42,p12,p22,p32)(m13,m23,m3
3,m43,p13,p23,p33)のそれぞれについて、各7ビット全てのEX−O
Rを算出し、その結果として得られた各冗長ビットq1,q2,q3を各符号列に付加し
て、3個の符号語(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31,q1)
(m12,m22,m32,m42,p12,p22,p32,q2)(m13,m23
,m33,m43,p13,p23,p33,q3)を作成する。
Subsequently, three code strings (m11, m21, m31, m41, p11, p21, p31)
(M12, m22, m32, m42, p12, p22, p32) (m13, m23, m3
3, m43, p13, p23, p33), all 7 bits of EX-O
R is calculated, and each redundant bit q1, q2, q3 obtained as a result is added to each code string, and three code words (m11, m21, m31, m41, p11, p21, p31, q1)
(M12, m22, m32, m42, p12, p22, p32, q2) (m13, m23
, M33, m43, p13, p23, p33, q3).

そして、これら3個の符号語を3×8配列の各行に並べ、図5(b)に示すように、8
個のメモリセルにそれぞれ、m11とm12とm13、m21とm22とm23、m31
とm32とm33、m41とm42とm43、p11とp12とp13、p21とp22
とp23、p31とp32とp33、q1とq2とq3を記憶する。
Then, these three code words are arranged in each row of a 3 × 8 array, and as shown in FIG.
M11, m12, and m13, m21, m22, m23, and m31, respectively.
And m32 and m33, m41 and m42 and m43, p11 and p12 and p13, p21 and p22
And p23, p31, p32 and p33, q1, q2 and q3 are stored.

即ち、図5(b)において、メモリセル1の上位ビットがm11、中位ビットがm12
、下位ビットがm13となり、同様にメモリセル2にm21とm22とm23、メモリセ
ル3にm31とm32とm33、メモリセル4にm41とm42とm43、メモリセル5
にp11とp12とp13、メモリセル6にp21とp22とp23、メモリセル7にp
31とp32とp33、メモリセル8にq1とq2とq3が収められる。
That is, in FIG. 5B, the upper bit of the memory cell 1 is m11 and the middle bit is m12.
, The lower bit is m13, and similarly, m21, m22, and m23 in the memory cell 2, m31, m32, and m33 in the memory cell 3, m41, m42, and m43 in the memory cell 4, and the memory cell 5
P11, p12, and p13, p21, p22, and p23 in the memory cell 6, and p in the memory cell 7, respectively.
31, p 32 and p 33, and q 1, q 2 and q 3 are stored in the memory cell 8.

それぞれの符号語は1個の誤りが生じても訂正が可能であり、したがって、図5(b)
に示すように、例えば3番目のメモリセルに長さ3のバースト誤りが生じても、各符号語
に対しては1個の誤りになるので訂正が可能である。すなわち、8個のメモリセルのうち
、1個のメモリセルのしきい値電圧が変化して、例えば“100”の記憶内容が“011
”に変化するバースト誤りが発生しても、訂正が可能である。更に、極めて稀なことであ
るとは思われるが、例えばもう1つのメモリセルに長さ1〜3のバースト誤りが生じた場
合、少なくとも1つ符号語に対しては2個の誤りとなるが、このとき当該2個の誤りを検
出することができ、そのうち1つについては訂正が可能である。
Each codeword can be corrected even if one error occurs. Therefore, FIG.
As shown in FIG. 6, even if a burst error of length 3 occurs in the third memory cell, for example, one error is generated for each code word, and correction is possible. That is, the threshold voltage of one of the eight memory cells changes, and for example, the stored content of “100” becomes “011”.
Even if a burst error that changes to "" occurs, it is possible to correct it. Furthermore, although it seems to be extremely rare, for example, a burst error of length 1 to 3 occurred in another memory cell. In this case, there are two errors for at least one codeword. At this time, the two errors can be detected, and one of them can be corrected.

(書き込み方法の第3の実施形態)
以下、本発明の書き込み方法の第3の実施形態を説明する。
(Third embodiment of writing method)
Hereinafter, a third embodiment of the writing method of the present invention will be described.

本実施形態の書き込み方法で対象とする装置は、各メモリセルのしきい値電圧が、記憶
する4ビットの情報(0000、0001、0010、0011、0100、0101、
0110、0111、1000、1001、1010、1011、1100、1101、
1110、1111)に対応して、16値、例えば(0、1、1.25、1.5、1.7
5、2、2.25、2.5、2.75、3、3.25、3.5、3.75、4、4.25
、4.5V)に設定される16値メモリである。
In the target device in the writing method of this embodiment, the threshold voltage of each memory cell is stored as 4-bit information (0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101,
0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101,
11 values corresponding to 1110, 1111), for example, (0, 1, 1.25, 1.5, 1.7).
5, 2, 2.25, 2.5, 2.75, 3, 3.25, 3.5, 3.75, 4, 4.25
, 4.5V).

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容16ビットの入力を受ける毎に、こ
れを4×4ビットの情報ビット(m11,m21,m31,m41)(m12,m22,
m32,m42)(m13,m23,m33,m43)(m14,m24,m34,m4
4)に分割し、この情報ビットから3×4ビットの冗長ビット(p11,p21,p31
)(p12,p22,p32)(p13,p23,p33)(p14,p24,p34)
を得る。
In rewriting by this apparatus, every time 16 bits of stored contents are received, this is converted into 4 × 4 information bits (m11, m21, m31, m41) (m12, m22,
m32, m42) (m13, m23, m33, m43) (m14, m24, m34, m4)
4) and 3 × 4 redundant bits (p11, p21, p31) are divided from this information bit.
) (P12, p22, p32) (p13, p23, p33) (p14, p24, p34)
Get.

そして、4個の符号語(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31)
(m12,m22,m32,m42,p12,p22,p32)(m13,m23,m3
3,m43,p13,p23,p33)(m14,m24,m34,m44,p14,p
24,p34)を、4×7配列の各行に並べ、図6に示すように、7個のメモリセルにそ
れぞれ、m11とm12とm13とm14、m21とm22とm23とm24、m31と
m32とm33とm34、m41とm42とm43とm44、p11とp12とp13と
p14、p21とp22とp23とp24、p31とp32とp33とp34を記憶する
And four code words (m11, m21, m31, m41, p11, p21, p31)
(M12, m22, m32, m42, p12, p22, p32) (m13, m23, m3
3, m43, p13, p23, p33) (m14, m24, m34, m44, p14, p
24, p34) are arranged in each row of a 4 × 7 array, and as shown in FIG. 6, m11, m12, m13, and m14, m21, m22, m23, and m24, m31 and m32, respectively, are arranged in seven memory cells. m33 and m34, m41, m42, m43 and m44, p11 and p12 and p13 and p14, p21 and p22 and p23 and p24, and p31 and p32 and p33 and p34 are stored.

即ち、図6において、メモリセル1の1位ビットがm11、2位ビットがm12、3位
ビットがm13、4位ビットがm14となり、同様にメモリセル2にm21とm22とm
23とm24、メモリセル3にm31とm32とm33とm34、メモリセル4にm41
とm42とm43とm44、メモリセル5にp11とp12とp13とp14、メモリセ
ル6にp21とp22とp23とp24、メモリセル7にp31とp32とp33とp3
4が収められる。
That is, in FIG. 6, the first bit of the memory cell 1 is m11, the second bit is m12, the third bit is m13, and the fourth bit is m14. Similarly, the memory cell 2 has m21, m22 and m14.
23 and m24, memory cell 3 with m31, m32, m33 and m34, and memory cell 4 with m41.
, M42, m43 and m44, p11, p12, p13 and p14 in the memory cell 5, p21, p22, p23 and p24 in the memory cell 6, and p31, p32, p33 and p3 in the memory cell 7.
4 is stored.

各符号列はそれぞれ1個の誤りが生じても訂正が可能であり、したがって、図6に示す
ように、例えば3番目のメモリセルに長さ4のバースト誤りが生じても、各符号列に対し
ては1個の誤りになるので訂正が可能である。すなわち、7個のメモリセルのうち、1個
のメモリセルのしきい値電圧が変化して、例えば“1000”の記憶内容が“0111”
に変化するバースト誤りが発生しても、訂正が可能である。
Each code string can be corrected even if one error occurs. Therefore, even if a burst error of length 4 occurs in the third memory cell, for example, as shown in FIG. On the other hand, since one error occurs, correction is possible. That is, the threshold voltage of one of the seven memory cells changes, and for example, the stored content of “1000” becomes “0111”.
Even if a burst error that changes to 1 occurs, correction is possible.

続いて、書き込み方法の第3の実施形態のいくつかの変形例を説明する。   Subsequently, some modified examples of the third embodiment of the writing method will be described.

−変形例1−
本実施形態の書き込み方法で対象とする装置は、各メモリセルのしきい値電圧が、記憶
する4ビットの情報(0000、0001、0010、0011、0100、0101、
0110、0111、1000、1001、1010、1011、1100、1101、
1110、1111)に対応して、16値、例えば(0、1、1.25、1.5、1.7
5、2、2.25、2.5、2.75、3、3.25、3.5、3.75、4、4.25
、4.5V)に設定される16値メモリである。この変形例においては、符号語を構成す
る各ビットのうち、2個の誤りまでは誤り訂正が可能な所定の線型符号化規則に従った場
合について例示する。
-Modification 1-
In the target device in the writing method of this embodiment, the threshold voltage of each memory cell is stored as 4-bit information (0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101,
0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101,
11 values corresponding to 1110, 1111), for example, (0, 1, 1.25, 1.5, 1.7).
5, 2, 2.25, 2.5, 2.75, 3, 3.25, 3.5, 3.75, 4, 4.25
, 4.5V). In this modified example, a case where a predetermined linear coding rule capable of error correction up to two errors in each bit constituting a code word is illustrated.

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容が所定ビット、例えばpビットの入
力を受ける毎に、これを4つの(p/3)ビットの各情報ビットに分割する。そして、各
情報ビットから冗長ビットを得て、2つの14ビットの符号語(m11,m21,m31
,m41,m51,m61,m71,m12,m22,m32,m42,m52,m62
,m72)(m13,m23,m33,m43,m53,m63,m73,m14,m2
4,m34,m44,m54,m64,m74)を作成する。即ち、これら14ビットの
各符号語のうち、それぞれ所定数のビットが情報ビットであり、残りが誤り訂正用の冗長
ビットである。
In rewriting by this apparatus, first, every time a stored content receives a predetermined bit, for example, p bits, it is divided into four (p / 3) bits of information bits. Then, redundant bits are obtained from each information bit, and two 14-bit code words (m11, m21, m31) are obtained.
, M41, m51, m61, m71, m12, m22, m32, m42, m52, m62
, M72) (m13, m23, m33, m43, m53, m63, m73, m14, m2
4, m34, m44, m54, m64, m74). That is, among these 14-bit code words, a predetermined number of bits are information bits, and the rest are redundant bits for error correction.

次に、14ビットの各符号語(m11,m21,m31,m41,m51,m61,m
71,m12,m22,m32,m42,m52,m62,m72)(m13,m23,
m33,m43,m53,m63,m73,m14,m24,m34,m44,m54,
m64,m74)をそれぞれ7ビットずつの符号列(m11,m21,m31,m41,
m51,m61,m71)(m12,m22,m32,m42,m52,m62,m72
)及び(m13,m23,m33,m43,m53,m63,m73)(m14,m24
,m34,m44,m54,m64,m74)に分割する。そして、各符号列を、4×7
配列の各行に並べ、図7(a)に示すように、7個のメモリセルにそれぞれ、m11とm
12とm13とm14、m21とm22とm23とm24、m31とm32とm33とm
34、m41とm42とm43とm44、m51とm52とm53とm54、m61とm
62とm63とm64、m71とm72とm73とm74を記憶する。
Next, each 14-bit codeword (m11, m21, m31, m41, m51, m61, m
71, m12, m22, m32, m42, m52, m62, m72) (m13, m23,
m33, m43, m53, m63, m73, m14, m24, m34, m44, m54,
m64, m74) is a 7-bit code string (m11, m21, m31, m41,
m51, m61, m71) (m12, m22, m32, m42, m52, m62, m72)
) And (m13, m23, m33, m43, m53, m63, m73) (m14, m24
, M34, m44, m54, m64, m74). And each code string is 4 × 7
Arranged in each row of the array, and as shown in FIG.
12 and m13 and m14, m21 and m22 and m23 and m24, m31 and m32 and m33 and m
34, m41, m42, m43, m44, m51, m52, m53, m54, m61, m
62, m63 and m64, m71, m72, m73 and m74 are stored.

即ち、図7(a)において、メモリセル1の1位ビットがm11、2位ビットがm12
、3位ビットがm13、4位ビットがm14となり、同様にメモリセル2にm21とm2
2とm23とm24、メモリセル3にm31とm32とm33とm34、メモリセル4に
m41とm42とm43とm44、メモリセル5にm51とm52とm53とm54、メ
モリセル6にm61とm62とm63とm64、メモリセル7にm71とm72とm73
とm74が収められる。
That is, in FIG. 7A, the first bit of the memory cell 1 is m11 and the second bit is m12.
The third-order bit is m13 and the fourth-order bit is m14. Similarly, in the memory cell 2, m21 and m2
2 and m23 and m24, memory cell 3 with m31, m32 and m33 and m34, memory cell 4 with m41, m42 and m43 and m44, memory cell 5 with m51, m52 and m53 and m54, memory cell 6 with m61 and m62 and m63 and m64, and memory cell 7 includes m71, m72 and m73
And m74 are stored.

それぞれの符号列は1個の誤りが生じても訂正が可能であり、したがって、図7に示す
ように、例えば3番目のメモリセルに長さ4のバースト誤りが生じても、各符号列に対し
ては1個の誤りとなり、このとき2つの符号列から構成される各符号語に対しては2個の
誤りとなるので訂正が可能である。すなわち、7個のメモリセルのうち、1個のメモリセ
ルのしきい値電圧が変化して、例えば“1000”の記憶内容が“0111”に変化する
バースト誤りが発生しても、訂正が可能である。
Each code string can be corrected even if one error occurs. Therefore, as shown in FIG. 7, even if a burst error of length 4 occurs in the third memory cell, for example, On the other hand, there is one error, and at this time, there are two errors for each codeword composed of two code strings, so correction is possible. That is, even if a burst error occurs in which the memory voltage of “1000” changes to “0111”, for example, when the threshold voltage of one memory cell changes among the seven memory cells, correction is possible. It is.

−変形例2−
本実施形態の書き込み方法で対象とする装置は、各メモリセルのしきい値電圧が、記憶
する4ビットの情報(0000、0001、0010、0011、0100、0101、
0110、0111、1000、1001、1010、1011、1100、1101、
1110、1111)に対応して、16値、例えば(0、1、1.25、1.5、1.7
5、2、2.25、2.5、2.75、3、3.25、3.5、3.75、4、4.25
、4.5V)に設定される16値メモリである。この変形例においては、符号語を構成す
る各ビットのうち、1個の誤りまでは誤り訂正が可能であり、2個の誤りまでは誤り検出
が可能な符号化規則に従った場合について例示する。
-Modification 2-
In the target device in the writing method of this embodiment, the threshold voltage of each memory cell is stored as 4-bit information (0000, 0001, 0010, 0011, 0100, 0101,
0110, 0111, 1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101,
11 values corresponding to 1110, 1111), for example, (0, 1, 1.25, 1.5, 1.7).
5, 2, 2.25, 2.5, 2.75, 3, 3.25, 3.5, 3.75, 4, 4.25
, 4.5V). In this modification, an example is shown in which, according to an encoding rule that can correct an error up to one error and can detect an error up to two errors in each bit constituting a code word. .

本装置による書き換えにおいては、まず、記憶内容16ビットの入力を受ける毎に、こ
れを4×4ビットの情報ビット(m11,m21,m31,m41)(m12,m22,
m32,m42)(m13,m23,m33,m43)(m14,m24,m34,m4
4)に分割し、ハミング符号化によりこの情報ビットから3×4ビットの冗長ビット(p
11,p21,p31)(p12,p22,p32)(p13,p23,p33)(p1
4,p24,p34)を得る。
In rewriting by this apparatus, every time 16 bits of stored contents are received, this is converted into 4 × 4 information bits (m11, m21, m31, m41) (m12, m22,
m32, m42) (m13, m23, m33, m43) (m14, m24, m34, m4)
4) and 3 × 4 redundant bits (p) from this information bit by Hamming coding.
11, p21, p31) (p12, p22, p32) (p13, p23, p33) (p1
4, p24, p34).

続いて、4個の符号列(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31)
(m12,m22,m32,m42,p12,p22,p32)(m13,m23,m3
3,m43,p13,p23,p33)(m14,m24,m34,m44,p14,p
24,p34)のそれぞれについて、各7ビット全てのEX−ORを算出し、その結果と
して得られた各冗長ビットq1,q2,q3,q4を各符号列に付加して、4個の符号語
(m11,m21,m31,m41,p11,p21,p31,q1)(m12,m22
,m32,m42,p12,p22,p32,q2)(m13,m23,m33,m43
,p13,p23,p33,q3)(m14,m24,m34,m44,p14,p24
,p34,q4)を作成する。
Subsequently, four code strings (m11, m21, m31, m41, p11, p21, p31)
(M12, m22, m32, m42, p12, p22, p32) (m13, m23, m3
3, m43, p13, p23, p33) (m14, m24, m34, m44, p14, p
24, p34), EX-OR of all 7 bits is calculated, and the resulting redundant bits q1, q2, q3, q4 are added to each code string, and four codewords are obtained. (M11, m21, m31, m41, p11, p21, p31, q1) (m12, m22
, M32, m42, p12, p22, p32, q2) (m13, m23, m33, m43)
, P13, p23, p33, q3) (m14, m24, m34, m44, p14, p24
, P34, q4).

そして、これら4個の符号語を4×8配列の各行に並べ、図7(b)に示すように、8
個のメモリセルにそれぞれ、m11とm12とm13とm14、m21とm22とm23
とm24、m31とm32とm33とm34、m41とm42とm43とm44、p11
とp12とp13とp14、p21とp22とp23とp24、p31とp32とp33
とp34、q1とq2とq3とq4を記憶する。
Then, these four code words are arranged in each row of a 4 × 8 array, and as shown in FIG.
M11, m12, m13, and m14, m21, m22, and m23, respectively.
And m24, m31, m32, m33 and m34, m41, m42, m43 and m44, p11
, P12, p13, p14, p21, p22, p23, p24, p31, p32, p33
And p34, q1, q2, q3 and q4 are stored.

即ち、図7(b)において、メモリセル1の1位ビットがm11、2位ビットがm12
、3位ビットがm13、4位ビットがm14となり、同様にメモリセル2にm21とm2
2とm13とm14、メモリセル3にm31とm32とm33とm34、メモリセル4に
m41とm42とm43とm44、メモリセル5にm51とm52とp13とp14、メ
モリセル6にm61とm62とp23とp24、メモリセル7にm71とm72とp33
とp34、メモリセル8にq1とq2とq3とq4が収められる。
That is, in FIG. 7B, the first bit of the memory cell 1 is m11 and the second bit is m12.
The third-order bit is m13 and the fourth-order bit is m14. Similarly, in the memory cell 2, m21 and m2
2 and m13 and m14, m31, m32, m33 and m34 in the memory cell 3, m41, m42, m43 and m44 in the memory cell 4, m51, m52, p13 and p14 in the memory cell 5, and m61 and m62 in the memory cell 6 p23 and p24, and memory cell 7 includes m71, m72 and p33
And p34, and q1, q2, q3, and q4 are stored in the memory cell 8.

それぞれの符号語は1個の誤りが生じても訂正が可能であり、したがって、図7(b)
に示すように、例えば3番目のメモリセルに長さ4のバースト誤りが生じても、各符号語
に対しては1個の誤りになるので訂正が可能である。すなわち、8個のメモリセルのうち
、1個のメモリセルのしきい値電圧が変化して、例えば“1000”の記憶内容が“01
11”に変化するバースト誤りが発生しても、訂正が可能である。更に、極めて稀なこと
であるとは思われるが、例えばもう1つのメモリセルに長さ1〜4のバースト誤りが生じ
た場合、少なくとも1つ符号語に対しては2個の誤りとなるが、このとき当該2個の誤り
を検出することができ、そのうち1つについては訂正が可能である。
Each codeword can be corrected even if one error occurs. Therefore, FIG.
As shown in FIG. 6, even if a burst error of length 4 occurs in the third memory cell, for example, one error is generated for each code word, and correction is possible. That is, the threshold voltage of one memory cell among the eight memory cells changes, and for example, the stored content of “1000” becomes “01”.
Even if a burst error that changes to 11 ″ occurs, correction is possible. Furthermore, although it seems to be extremely rare, for example, a burst error of length 1 to 4 occurs in another memory cell. In this case, there are two errors for at least one codeword. At this time, the two errors can be detected, and one of them can be corrected.

なお、書き込み方法の第2及び第3の実施形態の各変形例に示した符号化方法以外にも
、有用であると考えられる手法がある。例えば、先ず64個の元データに”0”のデータ
を56ビット付加して、合計120ビット長の情報ビットを得る。続いて、120ビット
の情報ビットから127ビット長のハミング符号を作成する。続いて、127ビット全て
のEX−ORを算出し、その結果を追加128ビット長の符号を得る。しかる後、先に追
加した56ビットの”0”を除去して、72ビット長の符号語を得る。この符号化方法は
、符号語を構成する各ビットのうち、1個の誤りまでは誤り訂正を行い、2個の誤りまで
は誤り検出を可能としており、主記憶装置用のSEC/DED符号(single−er
ror−correcting/double−error−detecting co
de )として、頻繁に利用されている。
In addition to the encoding methods shown in the respective modifications of the second and third embodiments of the writing method, there are methods that are considered useful. For example, 56 bits of “0” data are first added to 64 original data to obtain a total of 120 bits of information bits. Subsequently, a 127-bit Hamming code is created from 120 information bits. Subsequently, EX-OR of all 127 bits is calculated, and an additional 128-bit code is obtained from the result. Thereafter, the previously added 56-bit “0” is removed to obtain a 72-bit codeword. In this encoding method, error correction is performed for up to one error in each bit constituting a code word, and error detection is possible for up to two errors. The SEC / DED code ( single-er
error-correcting / double-error-detecting co
de) is frequently used.

次に、1つの符号語について1個の誤りが生じても訂正が可能な具体例を説明する。下
記の表1は、4情報ビットに3冗長ビットを付加したハミング符号を示している。
Next, a specific example in which correction is possible even if one error occurs in one codeword will be described. Table 1 below shows a Hamming code in which 3 redundant bits are added to 4 information bits.

Figure 0004212594
Figure 0004212594

この符号で、1、2、4桁目は冗長ビットであり、(1、3、5、7)、(2、3、6
、7)及び(4、5、6、7)の各桁の組で偶数パリティになるように冗長ビットが決め
られている。例えば、10進数「12」に対応する符号“0111100”を書き込んで
おいたところ、誤りが発生して“0101100”と読み出された場合、表1に示したよ
うに、誤りがある桁を2進数(この場合は011)で得ることができるので、誤りが発生
しても容易に、かつ確実に訂正することができる。
In this code, the first, second and fourth digits are redundant bits, and (1, 3, 5, 7), (2, 3, 6
, 7) and (4, 5, 6, 7), the redundant bits are determined so that the parity becomes even parity. For example, when the code “0111100” corresponding to the decimal number “12” is written and an error occurs and “0101100” is read out, as shown in Table 1, two digits with errors are displayed. Since it can be obtained as a decimal number (011 in this case), even if an error occurs, it can be easily and reliably corrected.

なお、この符号は、情報ビット数がさらに多い場合にまで拡張することができ、n個の
情報ビットに対して必要な冗長ビット数mは次式で表される。
m =n+m+1 ・・・ (1式)
This code can be extended to a case where the number of information bits is larger, and the number of redundant bits m required for n information bits is expressed by the following equation.
2 m = n + m + 1 (1 set)

以上の説明では、本発明を浮遊ゲート型のメモリセルを有する不揮発性記憶装置に実施
した場合を例に挙げて説明をしたが、多値記憶を行わせるメモリセルとしては、浮遊ゲー
ト型のものに限らず、MNOS型のものでも良い。また、本発明は、EEPROM以外に
も、EPROMやPROM、更には、例えば、電界効果トランジスタのチャネル領域にイ
オン注入する不純物の量を制御することによりしきい値を変化させて記憶状態を得るマス
クROMにも適用することが可能である。また、4値と8値の場合を例に挙げたが、決し
てこの値に限定されるものでもない。
In the above description, the case where the present invention is applied to a nonvolatile memory device having a floating gate type memory cell has been described as an example. However, as a memory cell for performing multi-value storage, a floating gate type memory cell is used. However, the MNOS type may be used. In addition to the EEPROM, the present invention also provides a mask for obtaining a memory state by changing the threshold value by controlling the amount of impurities ion-implanted into the channel region of the field effect transistor, in addition to the EEPROM and PROM. It can also be applied to ROM. Moreover, although the case of 4 value and 8 value was mentioned as an example, it is not limited to this value by any means.

また、誤り訂正符号を得る方法として交錯法を例に説明をしたが、メモリセルに記憶す
る情報量に応じたバースト長の誤りを訂正できる誤り訂正符号であれば、交錯法以外の方
法、例えば、巡回符号または短縮化巡回符号でもよい。
In addition, the crossing method has been described as an example of a method for obtaining an error correction code, but any method other than the crossing method may be used as long as the error correction code can correct a burst length error according to the amount of information stored in the memory cell. It may be a cyclic code or a shortened cyclic code.

次に、本発明の読み出し方法の好適な実施形態について、図面を参照して詳細に説明す
る。
Next, a preferred embodiment of the reading method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

(読み出し方法の第1の実施形態)
先ず、本発明の読み出し方法の第1の実施形態について説明する。この第1の実施形態
においては、半導体記憶装置として多値記憶EEPROM及びその読み出し方法を例示す
る。
(First Embodiment of Reading Method)
First, a first embodiment of the reading method of the present invention will be described. In the first embodiment, a multi-value storage EEPROM as a semiconductor memory device and a reading method thereof are exemplified.

読みだし動作時には、まず、外部から入力I/F7を介して論理アドレス信号を変換回
路9に入力し、論理アドレス信号から実在のメモリセルに対応する物理アドレス信号を算
出する。続いて、この物理アドレス信号を信号制御回路6に入力する。信号制御回路6は
、入力された物理アドレス信号に応じて、選択すべきワード線19とビット線15を判断
し、デコーダ2及びマルチプレクサ4にその結果を命令する。この命令に応じて、デコー
ダ2はワード線19を、マルチプレクサ4はビット線15をそれぞれ選択する。
During the reading operation, first, a logical address signal is input from the outside to the conversion circuit 9 via the input I / F 7, and a physical address signal corresponding to an actual memory cell is calculated from the logical address signal. Subsequently, this physical address signal is input to the signal control circuit 6. The signal control circuit 6 determines the word line 19 and the bit line 15 to be selected according to the input physical address signal, and commands the result to the decoder 2 and the multiplexer 4. In response to this instruction, the decoder 2 selects the word line 19 and the multiplexer 4 selects the bit line 15.

また、信号制御回路6は、選択されたメモリセルの制御ゲート19に印加すべき電圧の
大きさを判断し、電圧制御回路3にその結果を命令する。電圧制御回路3は、デコーダ2
を介して、選択されたワード線19に所定の電圧を印加する。一方、選択されたビット線
15には、マルチプレクサ4により所定の電圧が印加される。そして、選択メモリセルの
しきい値の状態によって選択ビット線15に電流が流れるか否かが決まる。
Further, the signal control circuit 6 determines the magnitude of the voltage to be applied to the control gate 19 of the selected memory cell, and instructs the voltage control circuit 3 of the result. The voltage control circuit 3 includes a decoder 2
A predetermined voltage is applied to the selected word line 19 via. On the other hand, a predetermined voltage is applied to the selected bit line 15 by the multiplexer 4. Whether or not a current flows through the selected bit line 15 is determined by the threshold state of the selected memory cell.

この選択ビット線15の電流の状態は、マルチプレクサ4からセンスアンプ5に伝達さ
れる。センスアンプ5は、選択ビット線15の電流の有無を検出し、その結果を信号制御
回路6に伝達する。信号制御回路6は、センスアンプ5での検出結果に基づき、選択メモ
リセルの制御ゲート19に次に印加する電圧を決定して、その結果を電圧制御回路3に命
令する。また、信号制御回路6は、以上の手順を繰り返して最終的に得られた選択メモリ
セルの記憶データを出力I/F8を介して出力する。
The current state of the selected bit line 15 is transmitted from the multiplexer 4 to the sense amplifier 5. The sense amplifier 5 detects the presence / absence of a current in the selected bit line 15 and transmits the result to the signal control circuit 6. The signal control circuit 6 determines the next voltage to be applied to the control gate 19 of the selected memory cell based on the detection result of the sense amplifier 5 and instructs the voltage control circuit 3 of the result. The signal control circuit 6 outputs the storage data of the selected memory cell finally obtained by repeating the above procedure via the output I / F 8.

図8に、第1の実施形態による読みだし方法のフローチャートを示す。この第1の実施
形態では、8メガビットの記憶容量をもつ4値の多値記憶EEPROMについて例示する
。この4値の多値記憶EEPROMは、16進数表記で〔00 0000 〕〜〔7F
FFFF 〕の論理アドレス空間と、〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕の物
理アドレス空間とを有している。また、各メモリセルが、2ビット(=4値)のデータ(
00,01,10,11)を記憶しており、これらのデータに対応して、各メモリセルに
(0V,2V,4V,6V)のしきい値電圧が設定されている。
FIG. 8 shows a flowchart of the reading method according to the first embodiment. In the first embodiment, a four-value multi-value storage EEPROM having a storage capacity of 8 megabits is illustrated. This 4-value multi-value storage EEPROM is [00 0000] to [7F in hexadecimal notation.
FFFF] logical address space and [00 0000] to [3F FFFF] physical address space. In addition, each memory cell has 2-bit (= 4 values) data (
00, 01, 10, 11) are stored, and threshold voltages of (0V, 2V, 4V, 6V) are set in each memory cell in correspondence with these data.

そして、所定のメモリセルの物理アドレスがApであるとき、このメモリセルは、2ビ
ットの各成分のうち、上位ビットに論理アドレスApのデータを、下位ビットに論理アド
レス(Ap+〔40 0000 〕)のデータを記憶するようになっている。
Then, when the physical address of a predetermined memory cell is Ap, this memory cell has the data of the logical address Ap in the upper bits and the logical address (Ap + [40 0000]) in the lower bits of each component of 2 bits. It is designed to memorize data.

換言すれば、データの書き換え動作時において、〔00 0000 〕〜〔3F FF
FF 〕の論理アドレスAl及び記憶させるデータ(0又は1)が指定されると、物理ア
ドレスAlに存在するメモリセルの上位ビットが指定されたデータに書き換えられる。
In other words, during the data rewrite operation, [00 0000] to [3F FF
When the logical address Al of FF] and the data to be stored (0 or 1) are designated, the upper bits of the memory cells existing at the physical address Al are rewritten to the designated data.

一方、データの書き換え動作時において、〔40 0000 〕〜〔7F FFFF
〕の論理アドレスAl及び記憶させるデータ(0又は1)が指定されると、物理アドレス
(Al−〔40 0000 〕)に存在するメモリセルの下位ビットが指定されたデータ
に書き換えられる。
On the other hand, during the data rewrite operation, [40 0000] to [7F FFFF
When the logical address Al and the data to be stored (0 or 1) are designated, the lower bits of the memory cells existing at the physical address (Al- [40 0000]) are rewritten to the designated data.

先ず、外部から読みだし命令を受信し(ステップS1)、論理アドレス信号が入力I/
F7に入力されると(ステップS2)、信号制御回路6が、この論理アドレス信号が〔0
0 0000 〕〜〔3F FFFF 〕であるか否かを判定する(ステップS3)。
First, a read command is received from the outside (step S1), and a logical address signal is input I / O.
When input to F7 (step S2), the signal control circuit 6 indicates that the logical address signal is [0.
It is determined whether it is 0 0000] to [3F FFFF] (step S3).

ここで、論理アドレス信号が〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕である場合
には、論理アドレスが物理アドレスと一致し、読みだしが要求されているデータは2ビッ
トのうちの上位ビットであることが分かる(ステップS4)。この場合、選択メモリセル
の制御ゲート19に3Vの判定電圧を印加し、ドレイン12−ソース13間に電流が流れ
るか否かを、選択ビット線15及びセンスアンプ5を通じて検出する(ステップS5)。
Here, when the logical address signal is [00 0000] to [3F FFFF], the logical address matches the physical address, and the data for which reading is requested is the upper bit of the two bits. (Step S4). In this case, a determination voltage of 3 V is applied to the control gate 19 of the selected memory cell, and it is detected through the selected bit line 15 and the sense amplifier 5 whether or not a current flows between the drain 12 and the source 13 (step S5).

そして、ステップS5において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れた場合、すなわち、選択メモリセルが導通した場合には、このメモリセルのしきい
値電圧は0Vと2Vのいずれかであるので、このメモリセルの記憶状態の成分のうち、上
位ビットが“0”であると判定され、このデータを即座に出力I/F8から出力する(ス
テップS6)。
In step S5, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, that is, when the selected memory cell becomes conductive, the threshold voltage of the memory cell is either 0V or 2V. Therefore, it is determined that the upper bit is “0” among the components of the storage state of this memory cell, and this data is immediately output from the output I / F 8 (step S6).

一方、ステップS5において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が
流れない場合、このメモリセルのしきい値電圧は4Vと6Vのいずれかであるので、この
メモリセルの記憶状態の成分のうち、上位ビットが“1”であると判定され、このデータ
を即座に出力I/F8から出力する(ステップS7)。
On the other hand, if no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S5, the threshold voltage of this memory cell is either 4V or 6V. Of these, it is determined that the upper bit is “1”, and this data is immediately output from the output I / F 8 (step S7).

また、ステップS3において、入力I/F7に入力した論理アドレス信号が〔40 0
000 〕〜〔7F FFFF 〕である場合には、論理アドレスが物理アドレスと一致
せず、物理アドレス=(論理アドレス−〔40 0000 〕)となり、読みだしが要求
されているデータは2ビットのうちの下位ビットであることが分かる(ステップS8)。
この場合、選択メモリセルの制御ゲート19に3Vの判定電圧を印加し、ドレイン12−
ソース13間に電流が流れるか否かを、選択ビット線15及びセンスアンプ5を通じて検
出する(ステップS9)。
In step S3, the logical address signal input to the input I / F 7 is [40 0.
000] to [7F FFFF], the logical address does not match the physical address, the physical address = (logical address− [40 0000]), and the data requested to be read out of 2 bits (Step S8).
In this case, a determination voltage of 3 V is applied to the control gate 19 of the selected memory cell, and the drain 12−
Whether or not a current flows between the sources 13 is detected through the selected bit line 15 and the sense amplifier 5 (step S9).

ステップS9において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が流れた
場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は0Vと2Vのいずれかであるので、続いて信
号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲート19に1Vの判定電圧を印加するように電
圧制御回路3に命令する(ステップS10)。
In step S9, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is either 0V or 2V. The voltage control circuit 3 is instructed to apply a determination voltage of 1 V to the control gate 19 of the selected memory cell (step S10).

そして、ステップS10において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は0Vであり、このメモリセルの記
憶状態の成分のうち、下位ビットが“0”であると判定され、このデータを出力I/F8
から出力する(ステップS11)。
In step S10, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 0 V, and the lower order of the components of the storage state of the memory cell. It is determined that the bit is “0”, and this data is output to the output I / F 8
(Step S11).

一方、ステップS10において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は2Vであり、このメモリセル
の記憶状態の成分のうち、下位ビットが“1”であると判定され、このデータを出力I/
F8から出力する(ステップS12)。
On the other hand, when no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S10, the threshold voltage of the memory cell is 2 V, and among the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the lower bit is “1”, and this data is output as I / O
Output from F8 (step S12).

また、ステップS9において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が
流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は4Vか6Vのいずれかであるの
で、続いて信号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲート19に5Vの判定電圧を印加
するように電圧制御回路3に命令する(ステップS13)。
If no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S9, the threshold voltage of the memory cell is either 4V or 6V. 6 instructs the voltage control circuit 3 to apply a determination voltage of 5 V to the control gate 19 of the selected memory cell (step S13).

そして、ステップS13において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は4Vであり、このメモリセルの記
憶状態の成分のうち、下位ビットが“0”であると判定され、このデータを出力I/F8
から出力する(ステップS12)。
In step S13, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 4V. It is determined that the bit is “0”, and this data is output to the output I / F 8
(Step S12).

一方、ステップS13において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は6Vであり、このメモリセル
の記憶状態の成分のうち、下位ビットが“1”であると判定され、このデータを出力I/
F8から出力する(ステップS13)。
On the other hand, if no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S13, the threshold voltage of the memory cell is 6V, and among the storage state components of the memory cell, It is determined that the lower bit is “1”, and this data is output as I / O
Output from F8 (step S13).

ここで、図1及び図9を参照して、前記読み出し方法における1、3又は5Vの判定電
圧を選択メモリセルの制御ゲート19に印加してドレイン12−ソース13間に電流が流
れるか否かを判定する方法について説明する。
Here, referring to FIG. 1 and FIG. 9, whether or not a current flows between the drain 12 and the source 13 by applying the determination voltage of 1, 3 or 5 V to the control gate 19 of the selected memory cell in the reading method. A method of determining the will be described.

例えば、図8のステップ4で、信号制御回路6は変換回路9からの物理アドレスを受け
て読み出しが要求されているデータが上位ビットであることが分かると、選択されたメモ
リセルの制御ゲート19に印加すべき電圧が3Vであることを判定し、電圧制御回路3に
その結果を伝える。電圧制御回路3は、図9に示すように、1Vの参照電圧発生回路3a
、3Vの参照電圧発生回路3b、5Vの参照電圧発生回路3cを備えており、この例では
参照電圧発生回路3bが3Vの電圧を発生してスイッチ回路55に出力する。
For example, in step 4 of FIG. 8, when the signal control circuit 6 receives the physical address from the conversion circuit 9 and finds that the data requested to be read is the upper bit, the control gate 19 of the selected memory cell. Is determined to be 3 V, and the result is transmitted to the voltage control circuit 3. As shown in FIG. 9, the voltage control circuit 3 includes a 1V reference voltage generation circuit 3a.
A reference voltage generating circuit 3b of 3V and a reference voltage generating circuit 3c of 5V are provided. In this example, the reference voltage generating circuit 3b generates a voltage of 3V and outputs it to the switch circuit 55.

更に、信号制御回路6は、入力された物理アドレス信号に応じて選択すべきワード線を
判断し、デコーダ2にその結果を伝える。これに応じてデコーダ2はデコード信号をスイ
ッチ回路55に出力する。
Further, the signal control circuit 6 determines a word line to be selected according to the input physical address signal, and transmits the result to the decoder 2. In response to this, the decoder 2 outputs a decode signal to the switch circuit 55.

3Vの参照電圧とデコード信号を受けたスイッチ回路55は、選択すべきワード線に3
Vの参照電圧を与える。セルアレイ1の選択すべきメモリセル1aのドレイン12−ソー
ス13間に電流が流れるか否かの判定は、センスアンプ5にて行われる。センスアンプ5
は、メモリセル1aからの電圧と参照電圧発生回路56からの所定電圧とを比較して、信
号制御回路6にその結果を伝える。
The switch circuit 55 that has received the reference voltage of 3V and the decode signal outputs 3 to the word line to be selected.
A reference voltage of V is given. Whether the current flows between the drain 12 and the source 13 of the memory cell 1a to be selected in the cell array 1 is determined by the sense amplifier 5. Sense amplifier 5
Compares the voltage from the memory cell 1 a with a predetermined voltage from the reference voltage generation circuit 56 and transmits the result to the signal control circuit 6.

センスアンプ5の検出結果に基づき、信号制御回路6はメモリセル1aに続いて印加す
る電圧1V又は5Vを決定して電圧制御回路3に伝える。そして、信号制御回路6は、最
終的に得られたメモリセル1aの記憶データを出力I/F8を介して出力する。
Based on the detection result of the sense amplifier 5, the signal control circuit 6 determines the voltage 1V or 5V to be applied subsequently to the memory cell 1a and transmits it to the voltage control circuit 3. Then, the signal control circuit 6 outputs the storage data of the finally obtained memory cell 1a via the output I / F 8.

上述のように、この第1の実施形態においては、論理アドレス〔00 0000 〕〜
〔7F FFFF 〕をアクセス速度の速いアドレス空間A1 (論理アドレス〔00
0000〕〜〔3F FFFF 〕)とアクセス速度の比較的遅いアドレス空間A2
論理アドレス〔40 0000 〕〜〔7F FFFF 〕)とに階層化し、論理アドレ
ス〔00 0000 〕〜〔7F FFFF 〕のうち、物理アドレス〔00 0000
〕〜〔3F FFFF 〕が張るアドレス空間と1対1対応する部分空間(論理アドレ
ス〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕)をアクセス速度の速いアドレス空間A
1 とする。そして、メモリセルの記憶状態の特定の成分、ここでは上位ビットにアドレ
ス空間A1 のデータを格納する。
As described above, in the first embodiment, the logical address [00 0000] to
The address space A 1 (logical address [00
0000] to [3F FFFF]) and an address space A 2 ( 2
The logical addresses [40 0000] to [7F FFFF]) are hierarchized, and the physical addresses [00 0000] among the logical addresses [00 0000] to [7F FFFF] are arranged.
] To [3F FFFF] address space A having a one-to-one correspondence (logical address [00 0000] to [3F FFFF]).
Set to 1 . Then, the data of the address space A 1 is stored in a specific component of the memory state of the memory cell, here the upper bit.

入力された論理アドレスが前記部分空間に含まれるもの(論理アドレス〔00 000
0 〕〜〔3F FFFF 〕)である場合には、この論理アドレスは上位ビットのデー
タを指定しており、3Vの判定電圧による1回の判定により即座に上位ビットのデータが
分かり、出力されることになる。この場合、すべての判定電圧により各しきい値電圧を調
べる場合に比して、読みだし速度が約2倍となる。従って、この上位ビットにアクセス頻
度の最も高いデータを格納し、下位ビットに比較的アクセス頻度の低いデータを格納する
ことにより、操作者(プログラマ)にはあたかも単一の高速記憶装置が存在しているかの
如く見え、極めて効率良く多値記憶EEPROMの読みだしを行うことが可能となる。
The input logical address is included in the partial space (logical address [00 000
0] to [3F FFFF]), this logical address designates the upper bit data, and the upper bit data can be immediately found and output by one determination based on the determination voltage of 3V. It will be. In this case, the reading speed is approximately doubled as compared with the case where each threshold voltage is checked with all the determination voltages. Therefore, by storing the data with the highest access frequency in the upper bits and storing the data with a relatively low access frequency in the lower bits, the operator (programmer) has a single high-speed storage device. As a result, the multi-value storage EEPROM can be read very efficiently.

なお、多値記憶EEPROMに格納することが好適なデータやプログラムには、アクセ
ス頻度の高いものとしては例えば演算装置のBIOSが、アクセス頻度の比較的低いもの
としては例えば文書ファイルがある。この場合、前者をアクセス速度の速い上位ビットに
、後者をアクセス速度の比較的遅い下位ビットに格納すればよい。
Note that data and programs that are preferably stored in the multi-value storage EEPROM include, for example, a BIOS of a computing device with a high access frequency, and a document file with a relatively low access frequency. In this case, the former may be stored in the high-order bits having a high access speed and the latter in the low-order bits having a relatively low access speed.

(読み出し方法の第2の実施形態)
次に、本発明の読み出し方法の第2の実施形態について説明する。この実施形態におい
ては、第1の実施形態と同様に、半導体記憶装置として多値記憶EEPROM及びその読
みだし方法を例示する。多値記憶EEPROMの主要構成については第1の実施形態のそ
れと同様であるが、多値記憶EEPROMが12メガビットの記憶容量をもつ8値のもの
である点で第1の実施形態と相違する。なお、第1の実施形態の多値記憶EEPROMと
同様の構成要素等については同符号を記して説明を省略する。
(Second Embodiment of Reading Method)
Next, a second embodiment of the reading method of the present invention will be described. In this embodiment, as in the first embodiment, a multi-value storage EEPROM and its reading method are exemplified as a semiconductor memory device. The main configuration of the multi-value storage EEPROM is the same as that of the first embodiment, but the multi-value storage EEPROM is different from the first embodiment in that the multi-value storage EEPROM has an 8-value storage capacity of 12 megabits. In addition, about the component similar to the multi-value storage EEPROM of 1st Embodiment, the same code | symbol is described and description is abbreviate | omitted.

図10に、第2の実施形態による読みだし方法のフローチャートを示す。この第2の実
施形態では、12メガビットの記憶容量をもつ8値の多値記憶EEPROMについて例示
する。この8値の多値記憶EEPROMは、16進数表記で〔00 0000 〕〜〔B
F FFFF 〕の論理アドレス空間と、〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕
の物理アドレス空間とを有している。また、各メモリセルが、3ビット(=8値)のデー
タ(000,001,010,011,100,101,110,111)を記憶してお
り、これらのデータに対応して、各メモリセルに(0V,1V,2V,3V,4V,5V
,6V,7V)のしきい値電圧が設定されている。
FIG. 10 shows a flowchart of a reading method according to the second embodiment. In the second embodiment, an 8-value multi-value storage EEPROM having a storage capacity of 12 megabits is illustrated. This 8-value multi-value storage EEPROM is [00 0000] to [B] in hexadecimal notation.
F FFFF] logical address space and [00 0000] to [3F FFFF]
Physical address space. Each memory cell stores 3-bit (= 8 values) data (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111), and each memory cell corresponds to these data. (0V, 1V, 2V, 3V, 4V, 5V
, 6V, 7V) are set.

そして、所定のメモリセルの物理アドレスがApであるとき、このメモリセルは、3ビ
ットの各成分のうち、最上位ビットに論理アドレスApのデータを記憶し、中位ビットに
論理アドレス(Ap+〔40 0000 〕)のデータを記憶し、最下位ビットに論理ア
ドレス(Ap+〔80 0000 〕)のデータを記憶するようになっている。
When the physical address of a predetermined memory cell is Ap, the memory cell stores the data of the logical address Ap in the most significant bit among the components of 3 bits, and the logical address (Ap + [ 40 0000]), and the logical address (Ap + [80 0000]) is stored in the least significant bit.

換言すれば、データの書き換え動作において、〔00 0000 〕〜〔3F FFF
F 〕の論理アドレスAl及び記憶させるデータ(0又は1)が指定されると、物理アド
レスAlに存在するメモリセルの最上位ビットが指定されたデータに書き換えられる。
In other words, in the data rewrite operation, [00 0000] to [3F FFF
When the logical address Al of F] and the data to be stored (0 or 1) are designated, the most significant bit of the memory cell present at the physical address Al is rewritten to the designated data.

また、データの書き換え動作において、〔40 0000 〕〜〔7F FFFF 〕
の論理アドレスAl及び記憶させるデータ(0又は1)が指定されると、物理アドレス(
Al−〔40 0000 〕)に存在するメモリセルの中位ビットが指定されたデータに
書き換えられる。
In the data rewrite operation, [40 0000] to [7F FFFF]
When the logical address Al and the data to be stored (0 or 1) are specified, the physical address (
Al− [40 0000]), the middle bit of the memory cell is rewritten to the designated data.

さらに、データの書き換え動作において、〔80 0000 〕〜〔BF FFFF
〕の論理アドレスAl及び記憶させるデータ(0又は1)が指定されると、物理アドレス
(Al−〔80 0000 〕)に存在するメモリセルの最下位ビットが指定されたデー
タに書き換えられる。
Further, in the data rewrite operation, [80 0000] to [BF FFFF
When the logical address Al and the data to be stored (0 or 1) are designated, the least significant bit of the memory cell existing at the physical address (Al− [80 0000]) is rewritten to the designated data.

先ず、外部から読みだし命令を受信し(ステップS21)、論理アドレス信号が入力I
/F7に入力されると(ステップS22)、信号制御回路6が、この論理アドレス信号が
〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕であるか否かを判定する(ステップS23
)。
First, a read command is received from the outside (step S21), and a logical address signal is input I
When the signal is input to / F7 (step S22), the signal control circuit 6 determines whether the logical address signal is [00 0000] to [3F FFFF] (step S23).
).

ここで、論理アドレス信号が〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕である場合
には、論理アドレスが物理アドレスと一致し、読みだしが要求されているデータは3ビッ
トのうちの最上位ビットであることが分かる(ステップS24)。この場合、選択メモリ
セルの制御ゲート19に3.5Vの判定電圧を印加し、ドレイン12−ソース13間に電
流が流れるか否かを、選択ビット線15及びセンスアンプ5を通じて検出する(ステップ
S25)。
Here, when the logical address signal is [00 0000] to [3F FFFF], the logical address matches the physical address, and the data for which reading is requested is the most significant bit of the 3 bits. (Step S24). In this case, a determination voltage of 3.5 V is applied to the control gate 19 of the selected memory cell, and it is detected through the selected bit line 15 and the sense amplifier 5 whether or not a current flows between the drain 12 and the source 13 (step S25). ).

そして、ステップS25において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合、すなわち、選択メモリセルが導通した場合には、このメモリセルのしき
い値電圧は0V,1V,2V,3Vのいずれかであり、これらのしきい値電圧で指定され
る3ビットのデータはそれぞれ、“000”,“001”,“010”,“011”であ
るため、このメモリセルの記憶状態の成分のうち、最上位ビットが“0”であることが判
定され、このデータを即座に出力I/F8から出力する(ステップS26)。
In step S25, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, that is, when the selected memory cell is turned on, the threshold voltage of this memory cell is 0V, 1V, 2V, Since the 3-bit data specified by these threshold voltages is “000”, “001”, “010”, and “011”, respectively, the storage state of this memory cell is 3V. Among the components, it is determined that the most significant bit is “0”, and this data is immediately output from the output I / F 8 (step S26).

一方、ステップS25において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れない場合、このメモリセルのしきい値電圧は4V,5V,6V,7Vのいずれかで
あり、これらのしきい値電圧で指定される3ビットのデータはそれぞれ、“100”,“
101”,“110”,“111”であるため、このメモリセルの記憶状態の成分のうち
、最上位ビットが“1”であることが判定され、このデータを即座に出力I/F8から出
力する(ステップS27)。
On the other hand, if no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S25, the threshold voltage of this memory cell is any one of 4V, 5V, 6V, and 7V. The 3-bit data specified by the voltage is “100”, “
Since it is 101 ”,“ 110 ”, and“ 111 ”, it is determined that the most significant bit is“ 1 ”among the components of the storage state of this memory cell, and this data is immediately output from the output I / F 8 (Step S27).

また、ステップS23において、入力I/F7に入力した論理アドレス信号が〔00
0000 〕〜〔3F FFFF 〕でない場合、更に入力した論理アドレス信号が〔4
00000 〕〜〔7F FFFF 〕であるか否かを判定する(ステップS28)。
In step S23, the logical address signal input to the input I / F 7 is [00.
If it is not [0000] to [3F FFFF], the input logical address signal is [4].
It is determined whether it is 00000] to [7F FFFF] (step S28).

ここで、論理アドレス信号が〔40 0000 〕〜〔7F FFFF 〕である場合
には、論理アドレスが物理アドレスと一致せず、物理アドレス=(論理アドレス−〔40
0000 〕)となり、読みだしが要求されているデータは3ビットのうちの中位ビッ
トであることが分かる(ステップS29)。この場合、選択メモリセルの制御ゲート19
に3.5Vの判定電圧を印加し、ドレイン12−ソース13間に電流が流れるか否かを、
選択ビット線15及びセンスアンプ5を通じて検出する(ステップS30)。
Here, when the logical address signal is [40 0000] to [7F FFFF], the logical address does not coincide with the physical address, and physical address = (logical address− [40
0000]), it can be seen that the data requested to be read is the middle bit of the three bits (step S29). In this case, the control gate 19 of the selected memory cell
Is applied with a determination voltage of 3.5 V, and whether or not a current flows between the drain 12 and the source 13 is determined.
Detection is performed through the selected bit line 15 and the sense amplifier 5 (step S30).

ステップS30において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が流れ
た場合には、そのメモリセルのしきい値は0V,1V,2V,3Vのいずれかである。こ
こで、0V,1Vのしきい値電圧で指定される3ビットのデータは“000”,“001
”であって中位ビットはどちらも“0”であり、2V,3Vのしきい値電圧で指定される
3ビットのデータは“010”,“011”であって中位ビットはどちらも“1”である
。従って、この中位ビットを判定するため、信号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲ
ート19に1.5Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令する(ステップS
31)。
In step S30, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold value of the memory cell is one of 0V, 1V, 2V, and 3V. Here, the 3-bit data specified by the threshold voltages of 0V and 1V is “000”, “001”.
The middle bits are both “0”, the 3-bit data specified by the threshold voltages of 2V and 3V are “010” and “011”, and both the middle bits are “ Therefore, in order to determine this middle bit, the signal control circuit 6 commands the voltage control circuit 3 to apply a determination voltage of 1.5 V to the control gate 19 of the selected memory cell (step S1). S
31).

そして、ステップS31において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は0V或いは1Vであり、このメモ
リセルの記憶状態の成分のうち、中位ビットが“0”であると判定され、このデータを出
力I/F8から出力する(ステップS32)。
In step S31, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 0V or 1V. Of the components of the storage state of the memory cell, The middle bit is determined to be “0”, and this data is output from the output I / F 8 (step S32).

一方、ステップS31において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は2V或いは3Vであり、この
メモリセルの記憶状態の成分のうち、中位ビットが“1”であると判定され、このデータ
を出力I/F8から出力する(ステップS33)。
On the other hand, if no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S31, the threshold voltage of the memory cell is 2V or 3V, and the storage state component of this memory cell is Among these, it is determined that the middle bit is “1”, and this data is output from the output I / F 8 (step S33).

また、ステップS30において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は4V,5V,6V,7Vのい
ずれかである。ここで、4V,5Vのしきい値電圧で指定される3ビットのデータは“1
00”,“101”であって中位ビットはどちらも“0”であり、6V,7Vのしきい値
電圧で指定される3ビットのデータは“010”,“011”であって中位ビットはどち
らも“1”である。従って、この中位ビットを判定するため、信号制御回路6は、選択メ
モリセルの制御ゲート19に5.5Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令
する(ステップS34)。
If no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S30, the threshold voltage of the memory cell is any one of 4V, 5V, 6V, and 7V. Here, the 3-bit data specified by the threshold voltages of 4V and 5V is “1”.
00 and 101 and both middle bits are “0”, and the 3-bit data specified by 6V and 7V threshold voltages is “010” and “011”. Both of the bits are “1.” Therefore, in order to determine the middle bit, the signal control circuit 6 applies a determination voltage of 5.5 V to the control gate 19 of the selected memory cell. (Step S34).

そして、ステップS34において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は4V或いは5Vであり、このメモ
リセルの記憶状態の成分のうち、中位ビットが“0”であると判定され、このデータを出
力I/F8から出力する(ステップS32)。
In step S34, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 4V or 5V. Of the components of the storage state of the memory cell, The middle bit is determined to be “0”, and this data is output from the output I / F 8 (step S32).

一方、ステップS34において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は6V或いは7Vであり、この
メモリセルの記憶状態の成分のうち、中位ビットが“1”であると判定され、このデータ
を出力I/F8から出力する(ステップS33)。
On the other hand, if no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S34, the threshold voltage of the memory cell is 6V or 7V. Among these, it is determined that the middle bit is “1”, and this data is output from the output I / F 8 (step S33).

また、ステップS28において、入力I/F7に入力した論理アドレス信号が〔40
0000 〕〜〔7F FFFF 〕でない場合には、論理アドレス信号は〔80 00
00 〕〜〔BF FFFF 〕、すなわち、物理アドレス=(論理アドレス−〔80
0000 〕)となり、読みだしが要求されているデータは3ビットのうちの最下位ビッ
トであることが分かる(ステップS35)。この場合、選択メモリセルの制御ゲート19
に3.5Vの判定電圧を印加し、ドレイン12−ソース13間に電流が流れるか否かを、
選択ビット線15及びセンスアンプ5を通じて検出する(ステップS36)。
In step S28, the logical address signal input to the input I / F 7 is [40].
If it is not [0000] to [7F FFFF], the logical address signal is [80 00].
00] to [BF FFFF], that is, physical address = (logical address− [80
0000]), it can be seen that the data requested to be read is the least significant bit of the three bits (step S35). In this case, the control gate 19 of the selected memory cell
Is applied with a determination voltage of 3.5 V, and whether or not a current flows between the drain 12 and the source 13 is determined.
Detection is performed through the selected bit line 15 and the sense amplifier 5 (step S36).

ステップS36において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が流れ
た場合には、そのメモリセルのしきい値は0V,1V,2V,3Vのいずれかであり、こ
れらの各しきい値電圧で指定される3ビットのデータはそれぞれ、“000”,“001
”,“010”,“011”であるため、この段階ではまだ最下位ビットを特定すること
はできない。従って、最下位ビットを特定するため、信号制御回路6は、先ず選択メモリ
セルの制御ゲート19に1.5Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令する
(ステップS37)。
In step S36, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold value of the memory cell is any one of 0V, 1V, 2V, and 3V. The 3-bit data specified by voltage is “000” and “001”, respectively.
"0", "010", and "011", the least significant bit cannot be specified at this stage. Therefore, in order to specify the least significant bit, the signal control circuit 6 first determines the control gate of the selected memory cell. The voltage control circuit 3 is commanded to apply a determination voltage of 1.5 V to 19 (step S37).

ステップS37において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が流れ
た場合には、そのメモリセルのしきい値は0V或いは1Vであり、これらの各しきい値電
圧で指定される3ビットのデータは、“000”或いは“001”である。従って、最下
位ビットを特定するため、信号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲート19に0.5
Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令する(ステップS38)。
In step S37, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold value of the memory cell is 0V or 1V, and 3 bits specified by these threshold voltages. This data is “000” or “001”. Therefore, in order to specify the least significant bit, the signal control circuit 6 applies 0.5 to the control gate 19 of the selected memory cell.
The voltage control circuit 3 is commanded to apply the determination voltage of V (step S38).

そして、ステップS38において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は0Vであり、このメモリセルの記
憶状態の成分のうち、最下位ビットが“0”であると判定され、このデータを出力I/F
8から出力する(ステップS39)。
In step S38, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 0 V. Of the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the lower bit is “0”, and this data is output to the output I / F.
8 (step S39).

一方、ステップS38において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は1Vであり、このメモリセル
の記憶状態の成分のうち、最下位ビットが“1”であると判定され、このデータを出力I
/F8から出力する(ステップS40)。
On the other hand, if no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S38, the threshold voltage of the memory cell is 1V, and among the storage state components of the memory cell, It is determined that the least significant bit is “1”, and this data is output as I
Output from / F8 (step S40).

また、ステップS37において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値は2V或いは3Vであり、これらの
各しきい値電圧で指定される3ビットのデータは、“010”或いは“011”である。
従って、最下位ビットを特定するため、信号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲート
19に2.5Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令する(ステップS41
)。
If no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S37, the threshold value of the memory cell is 2V or 3V, which is designated by each of these threshold voltages. The 3-bit data is “010” or “011”.
Therefore, in order to specify the least significant bit, the signal control circuit 6 instructs the voltage control circuit 3 to apply a determination voltage of 2.5 V to the control gate 19 of the selected memory cell (step S41).
).

そして、ステップS41において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は2Vであり、このメモリセルの記
憶状態の成分のうち、最下位ビットが“0”であると判定され、このデータを出力I/F
8から出力する(ステップS39)。
In step S41, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 2V. Of the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the lower bit is “0”, and this data is output to the output I / F.
8 (step S39).

一方、ステップS41において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は3Vであり、このメモリセル
の記憶状態の成分のうち、最下ビットが“1”であると判定され、このデータを出力I/
F8から出力する(ステップS40)。
On the other hand, in step S41, when no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 3V, and among the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the lowest bit is “1”, and this data is output as I / O.
Output from F8 (step S40).

また、ステップS36において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値は4V,5V,6V,7Vのいずれ
かであり、これらの各しきい値電圧で指定される3ビットのデータはそれぞれ、“100
”,“101”,“110”,“111”であるため、この段階ではまだ最下位ビットを
特定することはできない。従って、最下位ビットを特定するため、信号制御回路6は、先
ず選択メモリセルの制御ゲート19に5.5Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路
3に命令する(ステップS42)。
When no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S36, the threshold value of the memory cell is any one of 4V, 5V, 6V, and 7V. Each of the 3-bit data specified by the threshold voltage is “100”.
”,“ 101 ”,“ 110 ”, and“ 111 ”, the least significant bit cannot be specified yet at this stage, so the signal control circuit 6 first selects the selected memory to identify the least significant bit. The voltage control circuit 3 is commanded to apply a determination voltage of 5.5 V to the control gate 19 of the cell (step S42).

ステップS42において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流が流れ
た場合には、そのメモリセルのしきい値は4V或いは5Vであり、これらの各しきい値電
圧で指定される3ビットのデータは、“100”或いは“101”である。従って、最下
位ビットを特定するため、信号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲート19に4.5
Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令する(ステップS43)。
In step S42, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold value of the memory cell is 4V or 5V, and 3 bits specified by these threshold voltages. This data is “100” or “101”. Therefore, in order to specify the least significant bit, the signal control circuit 6 applies 4.5 to the control gate 19 of the selected memory cell.
The voltage control circuit 3 is commanded to apply the determination voltage of V (step S43).

そして、ステップS43において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は4Vであり、このメモリセルの記
憶状態の成分のうち、最下位ビットが“0”であると判定され、このデータを出力I/F
8から出力する(ステップS39)。
In step S43, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 4V. Of the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the lower bit is “0”, and this data is output to the output I / F.
8 (step S39).

一方、ステップS43において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は5Vであり、このメモリセル
の記憶状態の成分のうち、最下位ビットが“1”であると判定され、このデータを出力I
/F8から出力する(ステップS40)。
On the other hand, when no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S43, the threshold voltage of the memory cell is 5V, and among the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the least significant bit is “1”, and this data is output as I
Output from / F8 (step S40).

また、ステップS42において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値は6V或いは7Vであり、これらの
各しきい値電圧で指定される3ビットのデータは、“110”或いは“111”である。
従って、最下位ビットを特定するため、信号制御回路6は、選択メモリセルの制御ゲート
19に6.5Vの判定電圧を印加するように電圧制御回路3に命令する(ステップS44
)。
If no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S42, the threshold value of the memory cell is 6V or 7V, which is designated by each of these threshold voltages. The 3-bit data is “110” or “111”.
Therefore, in order to specify the least significant bit, the signal control circuit 6 instructs the voltage control circuit 3 to apply a determination voltage of 6.5 V to the control gate 19 of the selected memory cell (step S44).
).

そして、ステップS44において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電
流が流れた場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は6Vであり、このメモリセルの記
憶状態の成分のうち、最下位ビットが“0”であると判定され、このデータを出力I/F
8から出力する(ステップS39)。
In step S44, when a current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell, the threshold voltage of the memory cell is 6V. It is determined that the lower bit is “0”, and this data is output to the output I / F.
8 (step S39).

一方、ステップS44において、選択メモリセルのドレイン12−ソース13間に電流
が流れなかった場合には、そのメモリセルのしきい値電圧は7Vであり、このメモリセル
の記憶状態の成分のうち、最下位ビットが“1”であると判定され、このデータを出力I
/F8から出力する(ステップS40)。
On the other hand, when no current flows between the drain 12 and the source 13 of the selected memory cell in step S44, the threshold voltage of the memory cell is 7 V, and among the components of the storage state of the memory cell, It is determined that the least significant bit is “1”, and this data is output as I
Output from / F8 (step S40).

上述のように、この第2の実施形態においては、論理アドレス〔00 0000 〕〜
〔BF FFFF 〕をアクセス速度の速いアドレス空間とアクセス速度の比較的遅いア
ドレス空間とに階層化する。ここで、アクセス速度の速いアドレス空間をアドレス空間A
1 (論理アドレス〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕)とし、アクセス速度
の比較的遅いアドレス空間を更に細分化して、アドレス空間A1 に次いでアクセス速度
の速いアドレス空間をアドレス空間A2 (論理アドレス〔40 0000 〕〜〔BF
FFFF 〕)とし、アドレス空間A2 に次いでアクセス速度の速いアドレス空間をア
ドレス空間A3 (論理アドレス〔40 0000 〕〜〔BF FFFF 〕)として
階層化する。
As described above, in the second embodiment, the logical address [00 0000] to
[BF FFFF] is hierarchized into an address space having a high access speed and an address space having a relatively low access speed. Here, an address space having a high access speed is designated as address space A.
1 (logical address [00 0000] to [3F FFFF]), the address space having a relatively slow access speed is further subdivided, and the address space having the fastest access speed after the address space A 1 is address space A 2 (logical address). [40 0000] to [BF
FFFF]), and the address space having the fastest access speed after the address space A 2 is hierarchized as the address space A 3 (logical addresses [40 0000] to [BF FFFF]).

論理アドレス〔00 0000 〕〜〔7F FFFF 〕のうち、物理アドレス〔0
0 0000 〕〜〔3F FFFF 〕が張るアドレス空間と1対1対応する部分空間
(論理アドレス〔00 0000 〕〜〔3F FFFF 〕)をアクセス速度の速いア
ドレス空間A1 とする。そして、メモリセルの記憶状態の特定の成分、ここでは最上位
ビットにアドレス空間A1 のデータを格納する。そして、中位ビットにアドレス空間A1
に次いでアクセス速度の速いアドレス空間A2 のデータを、最下位ビットにアドレス
空間A2 に次いでアクセス速度の速いアドレス空間A3 のデータをそれぞれ格納する。
Of the logical addresses [00 0000] to [7F FFFF], the physical address [0
A partial space (logical address [00 0000] to [3F FFFF]) corresponding to the address space spanned by 0 0000] to [3F FFFF] is defined as an address space A 1 having a high access speed. Then, the data of the address space A 1 is stored in a specific component of the storage state of the memory cell, here, the most significant bit. Then, the address space A 1 is stored in the middle bit.
Fast address space A 2 data access speed next to stores each access speed faster address space A 3 of data next to the least significant bit in the address space A 2.

入力された論理アドレスが前記部分空間に含まれるもの(論理アドレス〔00 000
0 〕〜〔3F FFFF 〕)である場合には、この論理アドレスは最上位ビットのデ
ータを指定しており、3.5Vの判定電圧による1回の判定により即座に最上位ビットの
データが分かり、出力されることになる。また、入力された論理アドレスが前記部分空間
には含まれないが、この部分空間に近いアドレス空間に含まれるもの(論理アドレス〔4
0 0000 〕〜〔7F FFFF 〕)である場合には、この論理アドレスは中位ビ
ットのデータを指定しており、3.5Vと、1.5V或いは5.5Vの判定による2回の
判定により中位ビットのデータが分かり、出力されることになる。
The input logical address is included in the partial space (logical address [00 000
0] to [3F FFFF]), this logical address designates the most significant bit data, and the most significant bit data is immediately known by a single determination with a determination voltage of 3.5V. Will be output. The input logical address is not included in the partial space, but is included in an address space close to the partial space (logical address [4
0 0000] to [7F FFFF]), this logical address designates the middle bit data, and is determined by two determinations by determination of 3.5V, 1.5V or 5.5V. The middle bit data is understood and output.

すなわち、最上位ビットのデータを読みだす場合では、すべての判定値により各しきい
値電圧を調べる場合に比して、読みだし速度が約3倍となり、中位ビットのデータを読み
だす場合では、すべての判定電圧により各しきい値電圧を調べる場合に比して、読みだし
速度が約1.5倍となる。従って、最上位ビットにアクセス頻度の最も高いデータを格納
し、中位ビットに最上位ビットに次ぐアクセス頻度の高いデータを、最下位ビットに比較
的アクセス頻度の低いデータをそれぞれ格納することにより、操作者(プログラマ)には
あたかも単一(或いは2段階)の高速記憶装置が存在しているかの如く見え、極めて効率
良く多値記憶EEPROMの読みだしを行うことが可能となる。
That is, when reading the most significant bit data, the reading speed is about three times faster than when checking each threshold voltage with all judgment values, and when reading the middle bit data, As compared with the case where each threshold voltage is examined by all judgment voltages, the reading speed is about 1.5 times. Therefore, by storing the most frequently accessed data in the most significant bit, storing the most frequently accessed data next to the most significant bit in the middle bit, and storing relatively infrequently accessed data in the least significant bit, respectively. For the operator (programmer), it looks as if a single (or two-stage) high-speed storage device exists, and the multi-value storage EEPROM can be read very efficiently.

以上、本発明を浮遊ゲート型のメモリセルを有するEEPROMに多値記憶を行わせた
場合を例にとって説明したが、多値記憶を行わせるメモリセルとしては、浮遊ゲート型の
ものに限らず、MNOS型のものでも良い。
As described above, the present invention has been described by taking as an example a case where multi-value storage is performed in an EEPROM having a floating gate type memory cell. However, a memory cell that performs multi-value storage is not limited to a floating gate type. An MNOS type may be used.

また、本発明は、EEPROM以外にも、EPROMやPROMに多値記憶を行わせた
場合の読みだし方法、更には、例えば、電界効果トランジスタのチャネル領域にイオン注
入する不純物の量を制御することによりしきい値を変化させて記憶状態を得るマスクRO
Mに多値記憶を行わせた場合の読みだし方法にも適用が可能である。
In addition to the EEPROM, the present invention provides a reading method when multi-value storage is performed in an EPROM or PROM, and further controls, for example, the amount of impurities implanted into the channel region of a field effect transistor. Mask RO that changes the threshold value to obtain the memory state
The present invention can also be applied to a reading method when M is stored in multi-value storage.

更に、本発明の読み出し方法はDRAMにも適用できる。この場合、炉フレッシュを行
うことは言うまでもない。
Furthermore, the reading method of the present invention can be applied to a DRAM. In this case, it goes without saying that the furnace is fresh.

更に、上述の第1,第2の実施形態では、1個のメモリセルに2ビット又は3ビットの
記憶容量を持たせたが、本発明は1個のメモリセルに4値(2ビット)以上の記憶容量を
持たせた全ての場合に適用が可能であり、特に、記憶容量が大きいほど効果的である。
Further, in the first and second embodiments described above, one memory cell has a storage capacity of 2 bits or 3 bits. However, the present invention has four values (2 bits) or more in one memory cell. The present invention can be applied to all cases having the above storage capacity. In particular, the larger the storage capacity, the more effective.

なお、上述の第1,第2の実施形態では、アドレスを判定した後、各値のしきい値電圧
が設定されたメモリセルの制御ゲートに所定の判定電圧を印加してメモリセルのドレイン
−ソース間に電流が流れるか否かを検出する手法について説明したが、メモリセルからの
出力電圧を所定の判定電圧と比較してデータを判定することもできる。この方法を図11
の回路図を参照して説明する。
In the first and second embodiments described above, after the address is determined, a predetermined determination voltage is applied to the control gate of the memory cell in which the threshold voltage of each value is set, so that the drain of the memory cell Although a method for detecting whether or not a current flows between sources has been described, data can also be determined by comparing an output voltage from a memory cell with a predetermined determination voltage. This method is illustrated in FIG.
This will be described with reference to the circuit diagram of FIG.

図7の判定回路は、図1のセルアレイ1とマルチプレクサ4との間に設けられる。セル
アレイ1のメモリセル1aに設定された下位ビットに相当するしきい値電圧Vth1が、
インバータ40、トランジスタ41,42からなる出力バッファを介してセンスアンプ4
3の反転入力端子に与えられる。センスアンプ43の非反転入力端子にはトランジスタ4
7に設定された判定電圧V47が、インバータ46、トランジスタ44,45からなる出
力バッファを介して与えられる。
The determination circuit in FIG. 7 is provided between the cell array 1 and the multiplexer 4 in FIG. A threshold voltage Vth1 corresponding to the lower bit set in the memory cell 1a of the cell array 1 is
The sense amplifier 4 is connected via an output buffer including an inverter 40 and transistors 41 and 42.
3 to the inverting input terminal. The non-inverting input terminal of the sense amplifier 43 has a transistor 4
A determination voltage V47 set to 7 is applied through an output buffer including an inverter 46 and transistors 44 and 45.

しきい値電圧Vth1が判定電圧V47より小さい場合、センスアンプ43の出力はH
ithになるので、メモリセル1aに記憶された下位ビットD0は”1”と判定される。
センスアンプ43の出力がHithなので、トランジスタ52がオンする一方、インバー
タ53によりトランジスタ54がオフする。従って、トランジスタ52に設定された判定
電圧V52が、インバータ51、トランジスタ49,50からなる出力バッファを介して
センスアンプ48の非反転入力端子に与えられる。そして、メモリセル1aに設定された
上位ビットに相当するしきい値電圧Vth2が、出力バッファを介してセンスアンプ48
の反転入力端子に与えられる。
When the threshold voltage Vth1 is smaller than the determination voltage V47, the output of the sense amplifier 43 is H
Therefore, the lower bit D0 stored in the memory cell 1a is determined to be “1”.
Since the output of the sense amplifier 43 is High, the transistor 52 is turned on, while the inverter 53 is turned off. Therefore, the determination voltage V52 set in the transistor 52 is applied to the non-inverting input terminal of the sense amplifier 48 through the output buffer including the inverter 51 and the transistors 49 and 50. The threshold voltage Vth2 corresponding to the upper bit set in the memory cell 1a is supplied to the sense amplifier 48 via the output buffer.
Is applied to the inverting input terminal.

しきい値電圧Vth2が判定電圧V52より小さい場合、センスアンプ48の出力はH
ithになるので、メモリセル1aに記憶された上位ビットD1は”1”と判定される。
一方、しきい値電圧Vth2が判定電圧V52より大きい場合、センスアンプ48の出力
はLowになるので、メモリセル1aに記憶された上位ビットD1は”0”と判定される
When the threshold voltage Vth2 is smaller than the determination voltage V52, the output of the sense amplifier 48 is H
Therefore, the upper bit D1 stored in the memory cell 1a is determined to be “1”.
On the other hand, when the threshold voltage Vth2 is larger than the determination voltage V52, the output of the sense amplifier 48 becomes Low, so the upper bit D1 stored in the memory cell 1a is determined to be “0”.

次に、しきい値電圧Vth1が判定電圧V47より大きい場合、センスアンプ43の出
力はLowになるので、メモリセル1aに記憶された下位ビットD0は”0”と判定され
る。センスアンプ43の出力がLowなので、トランジスタ52がオフする一方、インバ
ータ53によりトランジスタ54がオンする。従って、トランジスタ54に設定された判
定電圧V54が、出力バッファを介してセンスアンプ48の非反転入力端子に与えられる
。そして、メモリセル1aに設定された上位ビットに相当するしきい値電圧Vth2が、
出力バッファを介してセンスアンプ48の反転入力端子に与えられる。
Next, when the threshold voltage Vth1 is larger than the determination voltage V47, the output of the sense amplifier 43 becomes Low, so the lower bit D0 stored in the memory cell 1a is determined to be “0”. Since the output of the sense amplifier 43 is Low, the transistor 52 is turned off, while the transistor 54 is turned on by the inverter 53. Therefore, the determination voltage V54 set in the transistor 54 is applied to the non-inverting input terminal of the sense amplifier 48 through the output buffer. The threshold voltage Vth2 corresponding to the upper bit set in the memory cell 1a is
The signal is applied to the inverting input terminal of the sense amplifier 48 through the output buffer.

しきい値電圧Vth2が判定電圧V54より小さい場合、センスアンプ48の出力はH
ithになるので、メモリセル1aに記憶された上位ビットD1は”1”と判定される。
一方、しきい値電圧Vth2が判定電圧V54より大きい場合、センスアンプ48の出力
はLowになるので、メモリセル1aに記憶された上位ビットD1は”0”と判定される
When the threshold voltage Vth2 is smaller than the determination voltage V54, the output of the sense amplifier 48 is H
Therefore, the upper bit D1 stored in the memory cell 1a is determined to be “1”.
On the other hand, when the threshold voltage Vth2 is larger than the determination voltage V54, the output of the sense amplifier 48 is Low, so the upper bit D1 stored in the memory cell 1a is determined to be “0”.

このようにして、2ビット(4値)のデータ(00、01、10、11)が判定される
。この手法は、ビット数に応じて、センスアンプや、判定電圧供給回路を増やせば4値以
上の多値メモリセルにも適用できる。
In this way, 2-bit (4-value) data (00, 01, 10, 11) is determined. This technique can also be applied to multilevel memory cells having four or more levels by increasing the number of sense amplifiers and determination voltage supply circuits according to the number of bits.

なお、上述した実施形態の機能を実現するように各種のデバイスを動作させるように、
前記各種デバイスと接続された装置あるいはシステム内のコンピュータに対し、前記実施
形態の機能を実現するためのソフトウェアのプログラムコードを供給し、そのシステムあ
るいは装置のコンピュータ(CPUあるいはMPU)に格納されたプログラムに従って前
記各種デバイスを動作させることによって実施したものも、本発明の範疇に含まれる。
In order to operate various devices so as to realize the functions of the above-described embodiments,
A program stored in a computer (CPU or MPU) of the system or apparatus is supplied to a computer in the apparatus or system connected to the various devices with software program codes for realizing the functions of the embodiment. In the present invention, those implemented by operating the various devices according to the above are also included in the scope of the present invention.

また、この場合、前記ソフトウェアのプログラムコード自体が上述した実施形態の機能
を実現することになり、そのプログラムコード自体、およびそのプログラムコードをコン
ピュータに供給するための手段、例えばかかるプログラムコードを格納した記憶媒体31
は本発明を構成する。
In this case, the program code of the software itself realizes the functions of the above-described embodiments, and the program code itself and means for supplying the program code to the computer, for example, the program code is stored. Storage medium 31
Constitutes the present invention.

記憶媒体31は、入出力I/F8を介して信号制御回路6に接続された記憶再生装置3
0により、そこに格納されているプログラムコードが読みだされ、信号制御回路6を構成
するコンピュータを動作させる。なお、かかるプログラムコードを記憶する記憶媒体31
としては、例えばフロッピー(登録商標)ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁
気ディスク、CD−ROM、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ROM等を用いるこ
とができる。
The storage medium 31 is a storage / reproduction device 3 connected to the signal control circuit 6 via the input / output I / F 8.
0 reads the program code stored therein, and operates the computer constituting the signal control circuit 6. A storage medium 31 for storing the program code
For example, a floppy (registered trademark) disk, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, CD-ROM, magnetic tape, nonvolatile memory card, ROM, or the like can be used.

また、以下に本発明の各実施態様の例を示す。
[実施態様1]
各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持する複数個の多値メモリ
セルと、任意の符号化方法によって符号化された少なくとも第1の符号と第2の符号が与
えられ、前記第1の符号を構成する複数の第1の情報ビットと前記第2の符号を構成する
複数の第2の情報ビットのうち、同じ桁の情報ビット同士が1組となって対応する前記多
値メモリセルに記憶されるように前記第1及び第2の情報ビットを並べ替える並べ替え手
段と、並べ替えられた前記情報ビットに対応して所定電圧を発生させる電圧発生手段と、
アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前記多値メモリセルに前記所定電圧
を印加する電圧印加手段とを備えることを特徴とする多値半導体記憶装置。
Moreover, the example of each embodiment of this invention is shown below.
[Embodiment 1]
A plurality of multilevel memory cells each holding one of three or more different predetermined storage states, and at least a first code and a second code encoded by an arbitrary encoding method, Among the plurality of first information bits constituting the first code and the plurality of second information bits constituting the second code, information bits of the same digit correspond to each other as a set Rearrangement means for rearranging the first and second information bits so as to be stored in the multilevel memory cell; and voltage generation means for generating a predetermined voltage corresponding to the rearranged information bits;
A multi-value semiconductor memory device comprising: voltage application means for receiving the address information and applying the predetermined voltage to the multi-value memory cell corresponding to the address information.

[実施態様2]
前記並べ替え手段は、前記符号化方法の誤り訂正能力に応じて、前記各多値メモリセル
に記憶するビット数を制御することを特徴とする実施態様1に記載の多値半導体記憶装置
[Embodiment 2]
The multilevel semiconductor memory device according to the first embodiment, wherein the rearranging means controls the number of bits stored in each multilevel memory cell according to the error correction capability of the encoding method.

[実施態様3]
前記並び替え手段は、前記複数の多値メモリセルの1つが記憶するビット数がmである
ときに、m個の情報ビットを前記1つの多値メモリセルに記憶させるように、符号長nの
符号m個をm×n配列の各行として並べ替えることを特徴とする実施態様1又は2に記載
の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 3]
The reordering means has a code length of n so that m information bits are stored in the one multi-level memory cell when the number of bits stored in one of the plurality of multi-level memory cells is m. 3. The multilevel semiconductor memory device according to the embodiment 1 or 2, wherein m symbols are rearranged as rows of an m × n array.

[実施態様4]
前記多値メモリセルは不揮発性半導体メモリであることを特徴とする実施態様1〜3の
いずれか1項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 4]
4. The multilevel semiconductor memory device according to any one of Embodiments 1 to 3, wherein the multilevel memory cell is a nonvolatile semiconductor memory.

[実施態様5]
各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持する複数個の多値メモリ
セルを備えた多値半導体記憶装置への情報ビットの書き込み方法であって、任意の符号化
方法によって符号化された少なくとも第1の符号と第2の符号が与えられ、前記第1の符
号を構成する複数の第1の情報ビットと前記第2の符号を構成する複数の第2の情報ビッ
トのうち、同じ桁の情報ビット同士が1組となって対応する前記多値メモリセルに記憶さ
れるように前記第1及び第2の情報ビットを並び替える第1のステップと、前記並び替え
られた前記情報ビットに対応して所定電圧を発生させる第2のステップと、アドレス情報
を受けて、当該アドレス情報に対応した前記多値メモリセルに前記所定電圧を印加する第
3のステップとを備えることを特徴とする書き込み方法。
[Embodiment 5]
A method for writing information bits to a multi-level semiconductor memory device comprising a plurality of multi-level memory cells each holding one of three or more different predetermined storage states, comprising any encoding At least a first code and a second code encoded by the method are provided, and a plurality of first information bits constituting the first code and a plurality of second information constituting the second code A first step of rearranging the first and second information bits so that information bits of the same digit are stored in the corresponding multi-level memory cell as a set, and the rearrangement A second step of generating a predetermined voltage corresponding to the received information bit, and a third step of receiving the address information and applying the predetermined voltage to the multilevel memory cell corresponding to the address information. To prepare Writing method and butterflies.

[実施態様6]
コンピュータによって各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持す
る複数の多値メモリセルを備えた多値半導体記憶装置に情報ビットを書き込むためのプロ
グラムが記憶された記憶媒体であって、任意の符号化方法によって符号化された少なくと
も第1の符号と第2の符号において、前記第1の符号を構成する複数の第1の情報ビット
と、前記第2の符号を構成する複数の第2の情報ビットとのうち、同じ桁の情報ビット同
士が1組として前記複数の多値メモリセルの1つに記憶されるように前記第1及び第2の
情報ビットを並べ替えるプログラムが記憶されたことを特徴とする記憶媒体。
[Embodiment 6]
A storage medium storing a program for writing information bits in a multilevel semiconductor memory device having a plurality of multilevel memory cells each holding one of three or more different predetermined storage states by a computer A plurality of first information bits constituting the first code and the second code in at least the first code and the second code encoded by an arbitrary encoding method. Among the plurality of second information bits, the first and second information bits are rearranged so that the information bits of the same digit are stored as one set in one of the plurality of multi-level memory cells. A storage medium in which a program is stored.

[実施態様7]
並べ替えられた前記第1及び第2の情報ビットに応じた所定電圧を発生させ、アドレス
情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前記多値メモリセルに前記所定電圧を印加す
るプログラムが記憶されたことを特徴とする実施態様6に記載の記憶媒体。
[Embodiment 7]
A program for generating a predetermined voltage according to the rearranged first and second information bits, receiving address information, and applying the predetermined voltage to the multilevel memory cell corresponding to the address information is stored. Embodiment 7. The storage medium according to embodiment 6, wherein:

[実施態様8]
論理アドレスが与えられて物理アドレスに変換する変換手段と、前記物理アドレスを含
む物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,X
n )で表現される2n 値の記憶状態を保持する複数の多値メモリセルと、前記論理アドレ
スを含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する判定手段
と、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、最上
位の前記成分X1 を所定の判定値により1回で特定する特定手段と、特定された前記成
分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセ
ルから出力させる出力手段とを備えたことを特徴とする多値半導体記憶装置。
[Embodiment 8]
A conversion means for giving a logical address and converting it to a physical address, and arranged corresponding to a physical address space including the physical address, and having n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X
n ) a plurality of multi-value memory cells that hold a 2 n -value storage state, and a determination unit that determines whether a logical address space including the logical address matches the physical address space; When it is determined that the logical address space coincides with the physical address space, specifying means for specifying the highest-order component X 1 at a time according to a predetermined determination value, and specifying the specified component X 1 with the plurality of components An output means for outputting from a multilevel memory cell corresponding to the physical address among the multilevel memory cells.

[実施態様9]
前記各多値メモリセルは少なくとも1つのトランジスタを含み、前記特定手段は、前記
判定値に対応する電圧を発生させる第1の手段と、前記物理アドレスが与えられてアドレ
ス信号を出力する第2の手段と、前記アドレス信号に応答して前記電圧を前記物理アドレ
スに対応する前記多値メモリセルに与える第3の手段と、前記電圧が与えられた前記トラ
ンジスタのソース−ドレイン間に電流が流れるか否かを判定する第4の手段と、前記第4
の手段における判定結果により前記最上位の前記成分X1 を特定する第5の手段とを含
むことを特徴とする実施態様8に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 9]
Each multi-level memory cell includes at least one transistor, and the specifying unit is a first unit that generates a voltage corresponding to the determination value, and a second unit that outputs an address signal given the physical address. And a third means for applying the voltage to the multilevel memory cell corresponding to the physical address in response to the address signal, and whether a current flows between a source and a drain of the transistor to which the voltage is applied. A fourth means for determining whether or not the fourth means
The multi-value semiconductor memory device according to the embodiment 8, further comprising: a fifth means for specifying the topmost component X 1 based on a determination result in the means.

[実施態様10]
前記特定手段は、前記各多値メモリセルの出力部位に一方の入力端子が接続され、前記
最上位の前記成分X1 に対応する電圧が供給される比較器と、前記比較器の他方の入力
端子に接続され、この他方の入力端子に前記所定の判定値に対応する電圧を供給する電圧
供給回路とを含み、前記比較器の判定結果により前記最上位の前記成分X1 を特定する
ことを特徴とする実施態様8に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 10]
The specifying means has one input terminal connected to the output part of each multi-level memory cell, and a voltage to which the voltage corresponding to the topmost component X 1 is supplied, and the other input of the comparator A voltage supply circuit connected to a terminal and supplying a voltage corresponding to the predetermined determination value to the other input terminal, and specifying the highest-order component X 1 according to a determination result of the comparator The multivalued semiconductor memory device according to the eighth embodiment, which is characterized in that

[実施態様11]
前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致しないと判定された場合、前記特
定手段は、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を所定の最大n個の異なる判定値により
最大n回で特定することを特徴とする実施態様8に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 11]
When it is determined that the logical address space does not coincide with the physical address space, the specifying unit determines the component (X 1 , X 2 ,..., X n ) to a maximum n by a predetermined maximum n different determination values The multi-value semiconductor memory device according to Embodiment 8, wherein the multi-value semiconductor memory device is specified by times.

[実施態様12]
前記各多値メモリセルは少なくとも1つのトランジスタを含み、前記特定手段は、前記
n個の判定値に対応するn個の電圧を発生させる第1の手段と、前記物理アドレスが与え
られてアドレス信号を出力する第2の手段と、前記アドレス信号に応答して前記電圧を前
記物理アドレスに対応する前記多値メモリセルに与える第3の手段と、前記電圧が与えら
れた前記トランジスタのソース−ドレイン間に電流が流れるまで最大n種の電圧を前記ト
ランジスタのゲートに所定の順序で与える第4の手段と、前記電流を検出することにより
前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5の手段とを含むことを特徴とする実
施態様11に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 12]
Each of the multi-value memory cells includes at least one transistor, and the specifying means includes first means for generating n voltages corresponding to the n judgment values, and an address signal provided with the physical address. , Second means for outputting the voltage to the multilevel memory cell corresponding to the physical address in response to the address signal, and a source-drain of the transistor to which the voltage is applied A fourth means for applying a maximum of n kinds of voltages to the gate of the transistor in a predetermined order until a current flows between them, and the components (X 1 , X 2 ,..., X n ) by detecting the current. The multi-value semiconductor memory device according to claim 11, further comprising: a fifth means for specifying.

[実施態様13]
前記特定手段は、前記各多値メモリセルの出力部位に一方の入力端子が接続され、前記
成分(X1 ,X2 ,…,Xn )に対応する各々の電圧が供給される比較器と、前記比較
器の他方の入力端子に接続され、この他方の入力端子に前記最大n個の判定値に対応する
電圧を供給する電圧供給回路とを含み、前記比較器の判定結果により前記最上位の前記成
分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定することを特徴とする実施態様11に記載の多値半
導体記憶装置。
[Embodiment 13]
The specifying means includes a comparator to which one input terminal is connected to the output part of each multi-level memory cell, and each voltage corresponding to the component (X 1 , X 2 ,..., X n ) is supplied. A voltage supply circuit that is connected to the other input terminal of the comparator and supplies a voltage corresponding to the maximum of n determination values to the other input terminal. 12. The multilevel semiconductor memory device according to the embodiment 11, wherein the components (X 1 , X 2 ,..., X n ) are specified.

[実施態様14]
物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,X
n )で表現される2n 値の記憶状態を保持する複数の多値メモリセルから前記成分を読み
出す方法であって、論理アドレスを前記物理アドレス空間に含まれる物理アドレスに変換
する第1のステップと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空
間と一致するか否かを判定する第2のステップと、前記論理アドレス空間が前記物理アド
レス空間と一致すると判定された場合に、最上位の前記成分X1 を所定の判定値により
1回で特定する第3のステップと、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセ
ルのうちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる第4のステップと
を含むことを特徴とする読み出し方法。
[Embodiment 14]
N (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X arranged corresponding to the physical address space
n ) is a method for reading the component from a plurality of multi-valued memory cells holding a 2n- value storage state represented by n ), and a first step of converting a logical address into a physical address included in the physical address space A second step of determining whether or not a logical address space including the logical address matches the physical address space, and when it is determined that the logical address space matches the physical address space, third step and, multilevel memory cell corresponding to the physical address of the component X 1 identified the plurality of multilevel memory cells to identify the components X 1 at one time with a predetermined determination value And a fourth step of outputting from the first step.

[実施態様15]
前記第2のステップにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致し
ないと判定された場合に、前記第2のステップの後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn
)を所定の最大n個の異なる判定値により最大n回で特定する第5のステップを更に含む
ことを特徴とする実施態様14に記載の読み出し方法。
[Embodiment 15]
In the second step, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, after the second step, the components (X 1 , X 2 ,..., X n
The reading method according to claim 14, further comprising: a fifth step of specifying at a maximum n times by a predetermined maximum n different determination values.

[実施態様16]
物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,X
n )で表現される2n 値の記憶状態を保持し、各々が少なくとも1つのトランジスタを備
える複数の多値メモリセルから前記成分を読み出す方法であって、論理アドレスを前記物
理アドレス空間に含まれる物理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレス
を含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のステ
ップと、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、
前記トランジスタのゲートに所定の判定電圧を印加して、前記トランジスタのソース−ド
レイン間に電流が流れる否かにより最上位の前記成分X1 を特定する第3のステップと
、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに対
応する多値メモリセルから出力させる第4のステップとを含むことを特徴とする読み出し
方法。
[Embodiment 16]
N (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X arranged corresponding to the physical address space
n ) is a method of reading the component from a plurality of multi-valued memory cells each having a 2 n value storage state represented by n ), each of which includes at least one transistor, and includes a logical address in the physical address space A first step of converting to a physical address; a second step of determining whether or not a logical address space including the logical address matches the physical address space; and the logical address space matches the physical address space If it is determined,
A third step of applying a predetermined determination voltage to the gate of the transistor and specifying the highest-order component X 1 depending on whether or not a current flows between the source and drain of the transistor; and the specified component X And a fourth step of outputting 1 from the multilevel memory cell corresponding to the physical address among the plurality of multilevel memory cells.

[実施態様17]
前記第2のステップにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致し
ないと判定された場合に、前記第2のステップの後、前記トランジスタのゲートにn個の
異なる判定電圧を所定の順序で、前記トランジスタのソース−ドレイン間に電流が流れる
まで最大n回印加して前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5のステップを
更に含むことを特徴とする実施態様16に記載の読み出し方法。
[Embodiment 17]
In the second step, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, n different determination voltages are applied to the gates of the transistors in a predetermined order after the second step. And a fifth step of identifying the component (X 1 , X 2 ,..., X n ) by applying n times at a maximum until a current flows between the source and drain of the transistor. 17. The reading method according to 16.

[実施態様18]
物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,X
n )で表現される2n 値の記憶状態を保持し、各々が少なくとも1つのトランジスタを備
える複数の多値メモリセルから前記成分を読み出す方法であって、論理アドレスを前記物
理アドレス空間に含まれる物理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレス
を含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のステ
ップと、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、
最上位の前記成分X1 に対応する電圧と所定の判定電圧とを比較し、比較結果により前
記成分X1 を特定する第3のステップと、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メ
モリセルのうちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる第4のステ
ップとを含むことを特徴とする読み出し方法。
[Embodiment 18]
N (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X arranged corresponding to the physical address space
n ) is a method of reading the component from a plurality of multi-valued memory cells each having a 2 n value storage state represented by n ), each of which includes at least one transistor, and includes a logical address in the physical address space A first step of converting to a physical address; a second step of determining whether or not a logical address space including the logical address matches the physical address space; and the logical address space matches the physical address space If it is determined,
A third step of comparing a voltage corresponding to the highest-order component X 1 with a predetermined determination voltage and specifying the component X 1 based on a comparison result; and specifying the specified component X 1 as the plurality of multi-values And a fourth step of outputting from the multilevel memory cell corresponding to the physical address of the memory cells.

[実施態様19]
前記第2のステップにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致し
ないと判定された場合に、前記第2のステップの後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn
)に対応する電圧と前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )の各々の成分に対応する電圧と
を比較し、比較結果により前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5のステッ
プを更に含むことを特徴とする実施態様18に記載の読み出し方法。
[Embodiment 19]
In the second step, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, after the second step, the components (X 1 , X 2 ,..., X n
) Voltage corresponding to said components (X 1, X 2, ... , compares the voltage corresponding to each component of the X n), the components by comparison (X 1, X 2, ... , X n) The reading method according to claim 18, further comprising a fifth step of specifying

[実施態様20]
コンピュータによって、物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分
(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持する複数の多値メモリ
セルから前記成分を読み出すためのプログラムが記憶された記憶媒体であって、論理アド
レスを前記物理アドレス空間に含まれる物理アドレスに変換する第1のステップと、前記
論理アドレスを含む論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致するか否かを判定す
る第2のステップと、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致すると判定さ
れた場合に、最上位の前記成分X1 を所定の判定値により1回で特定する第3のステッ
プと、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレス
に対応する多値メモリセルから出力させる第4のステップとを備えたプログラムが記憶さ
れていることを特徴とする記憶媒体。
[Embodiment 20]
A plurality of computers that are arranged corresponding to the physical address space by a computer and hold a storage state of 2 n values expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A storage medium storing a program for reading the component from a value memory cell, the first step of converting a logical address into a physical address included in the physical address space, and a logical address space including the logical address There a second step of determining whether or not matching the physical address space, the logical address if the space is determined to match said physical address space, the component X 1 of the uppermost predetermined determination value the allowed output from the third step and the multilevel memory cell corresponding to the physical address of the component X 1 identified the plurality of multilevel memory cells to identify a single Storage medium in which a program and a fourth step is characterized in that it is stored.

[実施態様21]
前記第2のステップにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致し
ないと判定された場合に、前記第2のステップの後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn
)を所定の最大n個の異なる判定値により最大n回で特定する第5のステップを更に含む
プログラムが記憶されていることを特徴とする実施態様20に記載の記憶媒体。
[Embodiment 21]
In the second step, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, after the second step, the components (X 1 , X 2 ,..., X n
21. The storage medium according to claim 20, wherein a program further including a fifth step of specifying n) at maximum n times by a predetermined maximum n different determination values is stored.

[実施態様22]
コンピュータによって、物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分
(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持し、各々が少なくとも
1つのトランジスタを備える複数の多値メモリセルから前記成分を読み出すためのプログ
ラムが記憶された記憶媒体であって、論理アドレスを前記物理アドレス空間に含まれる物
理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前
記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のステップと、前記論理アドレス空
間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、前記トランジスタのゲートに
所定の判定電圧を印加して、前記トランジスタのソース−ドレイン間に電流が流れる否か
により最上位の前記成分X1 を特定する第3のステップと、特定された前記成分X1
前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理アドレスに対応する多値メモリセルから出力
させる第4のステップとを備えたプログラムが記憶されていることを特徴とする記憶媒体
[Embodiment 22]
The computer stores 2 n values stored in correspondence with the physical address space and expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A storage medium storing a program for reading the component from a plurality of multi-value memory cells including at least one transistor, wherein the logical address is converted into a physical address included in the physical address space; A second step of determining whether or not a logical address space including the logical address matches the physical address space, and when it is determined that the logical address space matches the physical address space, A predetermined determination voltage is applied to the gate, and the highest-order component X 1 is specified depending on whether or not a current flows between the source and drain of the transistor. And a fourth step of outputting the identified component X 1 from the multi-level memory cell corresponding to the physical address of the plurality of multi-level memory cells. A storage medium characterized by that.

[実施態様23]
前記第2のステップにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致し
ないと判定された場合に、前記第2のステップの後、前記トランジスタのゲートにn個の
異なる判定電圧を所定の順序で、前記トランジスタのソース−ドレイン間に電流が流れる
まで最大n回印加して前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5のステップを
更に含むプログラムが記憶されていることを特徴とする実施態様22に記載の記憶媒体。
[Embodiment 23]
In the second step, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, n different determination voltages are applied to the gates of the transistors in a predetermined order after the second step. A program is further stored that further includes a fifth step of specifying the components (X 1 , X 2 ,..., X n ) by applying n times at most until a current flows between the source and drain of the transistor. Embodiment 23. A storage medium according to embodiment 22 characterized by.

[実施態様24]
コンピュータによって、物理アドレス空間に対応して配置され、n個(n≧2)の成分
(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現される2n 値の記憶状態を保持し、各々が少なくとも
1つのトランジスタを備える複数の多値メモリセルから前記成分を読み出すためのプログ
ラムが記憶された記憶媒体であって、論理アドレスを前記物理アドレス空間に含まれる物
理アドレスに変換する第1のステップと、前記論理アドレスを含む論理アドレス空間が前
記物理アドレス空間と一致するか否かを判定する第2のステップと、前記論理アドレス空
間が前記物理アドレス空間と一致すると判定された場合に、最上位の前記成分X1 に対
応する電圧と所定の判定電圧とを比較し、比較結果により前記成分X1 を特定する第3
のステップと、特定された前記成分X1 を前記複数の多値メモリセルのうちの前記物理
アドレスに対応する多値メモリセルから出力させる第4のステップとを備えたプログラム
が記憶されていることを特徴とする記憶媒体。
[Embodiment 24]
The computer stores 2 n values stored in correspondence with the physical address space and expressed by n (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ). A storage medium storing a program for reading the component from a plurality of multi-value memory cells including at least one transistor, wherein the logical address is converted into a physical address included in the physical address space; A second step of determining whether or not a logical address space including the logical address matches the physical address space, and when it is determined that the logical address space matches the physical address space, A voltage corresponding to the component X 1 is compared with a predetermined determination voltage, and the component X 1 is specified based on the comparison result.
And a fourth step of outputting the identified component X 1 from the multi-level memory cell corresponding to the physical address among the plurality of multi-level memory cells. A storage medium characterized by the above.

[実施態様25]
前記第2のステップにおいて、前記論理アドレス空間が前記物理アドレス空間と一致し
ないと判定された場合に、前記第2のステップの後、前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn
)に対応する電圧と前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )の各々の成分に対応する電圧と
を比較し、比較結果により前記成分(X1 ,X2 ,…,Xn )を特定する第5のステッ
プを更に含むプログラムが記憶されていることを特徴とする実施態様24に記載の記憶媒
体。
[Embodiment 25]
In the second step, when it is determined that the logical address space does not match the physical address space, after the second step, the components (X 1 , X 2 ,..., X n
) Voltage corresponding to said components (X 1, X 2, ... , compares the voltage corresponding to each component of the X n), the components by comparison (X 1, X 2, ... , X n) 25. The storage medium according to embodiment 24, in which a program further including a fifth step of specifying is stored.

[実施態様26]
複数の多値メモリセルを具備し、前記各多値メモリセルが3個以上の相異なる所定の記
憶状態のうちの1つを保持する多値半導体記憶装置において、任意の符号化方法によって
符号化された1つの符号を構成する各ビットを前記複数の多値メモリセルに分散させて記
憶するようにする情報ビット分散手段を具備することを特徴とする多値半導体記憶装置。
[Embodiment 26]
In a multi-level semiconductor memory device comprising a plurality of multi-level memory cells, each multi-level memory cell holding one of three or more different predetermined storage states, encoded by an arbitrary encoding method A multi-level semiconductor memory device comprising information bit distribution means for distributing and storing each bit constituting a single code in the plurality of multi-level memory cells.

[実施態様27]
前記情報ビット分散手段は、前記1つの符号の誤り訂正能力に応じて、1つの多値メモ
リセルに記憶する同一符号におけるビットの数を制御することを特徴とする実施態様26
に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 27]
The information bit distribution means controls the number of bits in the same code stored in one multi-level memory cell according to the error correction capability of the one code.
The multi-value semiconductor memory device described in 1.

[実施態様28]
前記情報ビット分散手段は、前記複数の多値メモリセルに分散させて記憶する符号を、
符号長nの符号m個をm×n配列の各行として並べ、前記多値メモリセルが記憶するビッ
ト数がmであるときに、前記配列の各列に配置されるm個の情報を前記多値メモリの1個
に記憶させることを特徴とする実施態様27に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 28]
The information bit distribution means distributes and stores codes stored in the plurality of multilevel memory cells.
When m codes of code length n are arranged as rows in an m × n array and the number of bits stored in the multilevel memory cell is m, m pieces of information arranged in each column of the array are 28. The multi-value semiconductor memory device according to embodiment 27, wherein the multi-value semiconductor memory device is stored in one of value memories.

[実施態様29]
前記多値メモリセルは不揮発性半導体メモリであることを特徴とする実施態様26〜2
8のいずれか1項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 29]
Embodiments 26 to 2 wherein the multilevel memory cell is a nonvolatile semiconductor memory
9. The multivalued semiconductor memory device according to any one of 8 above.

[実施態様30]
実施態様26〜29のいずれか1項に記載の多値半導体記憶装置における情報ビット分散手段としてコンピュータを機能させるためのプログラムを格納した記憶媒体。
[Embodiment 30]
A storage medium storing a program for causing a computer to function as information bit distribution means in the multilevel semiconductor memory device according to any one of embodiments 26 to 29.

[実施態様31]
任意の符号化方法によって符号化された符号列を、3個以上の記憶状態を保持する複数
個の多値メモリセルを具備している多値半導体記憶装置に書き込む方法において、前記任
意の符号化方法によって符号化された1つの符号を構成する各ビットを複数の多値メモリ
セルに分散させて記憶させることを特徴とする多値半導体記憶装置の書き込み方法。
[Embodiment 31]
In the method of writing a code string encoded by an arbitrary encoding method to a multilevel semiconductor memory device having a plurality of multilevel memory cells holding three or more storage states, the arbitrary encoding A writing method of a multi-level semiconductor memory device, wherein each bit constituting one code encoded by the method is distributed and stored in a plurality of multi-level memory cells.

[実施態様32]
実施態様31に記載の多値半導体記憶装置の書き込み方法がコンピュータから読み出し
可能に格納されている記憶媒体。
[Embodiment 32]
A storage medium in which the writing method of the multilevel semiconductor memory device according to Embodiment 31 is stored so as to be readable from a computer.

[実施態様33]
論理アドレスが入力される入力手段と、前記論理アドレスから物理アドレスを算出する
変換手段と、制御ゲートと電荷蓄積層とを有し、前記物理アドレスに対応して配置されて
おり、各々が2次元以上の成分により表現される3値以上の記憶状態を保持する多値メモ
リセルと、前記物理アドレスに対応した前記多値メモリセルを選択するとともに、前記入
力手段に入力される前記論理アドレスに応じて選択された前記多値メモリセルに記憶され
た前記成分の中から出力する成分を指定する制御手段と、前記制御手段により指定された
前記多値メモリセルの前記成分のデータを出力する出力手段とを備え、前記成分のうちの
少なくとも1つの成分のデータを1回の判定で特定する判定値が存在し、前記入力手段に
入力した前記論理アドレスが前記物理アドレスが張るアドレス空間と1対1対応する部分
空間に含まれるものであるときには、前記制御手段が当該制御手段により指定された前記
多値メモリセルの前記成分のデータを前記判定値で特定し、このデータを前記出力手段か
ら出力することを特徴とする多値半導体記憶装置。
[Embodiment 33]
An input means for inputting a logical address, a conversion means for calculating a physical address from the logical address, a control gate and a charge storage layer are arranged corresponding to the physical address, each of which is two-dimensional A multi-value memory cell holding a storage state of three or more values expressed by the above components and the multi-value memory cell corresponding to the physical address are selected, and in accordance with the logical address input to the input means Control means for designating a component to be output from among the components stored in the selected multi-value memory cell, and output means for outputting the data of the component of the multi-value memory cell designated by the control means And there is a determination value for specifying data of at least one of the components in one determination, and the logical address input to the input means is a previous value. When the physical address is included in a partial space corresponding to one-to-one correspondence with the address space spanned by the physical address, the control means specifies the data of the component of the multilevel memory cell designated by the control means by the determination value A multi-value semiconductor memory device characterized in that the data is output from the output means.

[実施態様34]
前記多値メモリセルは、n次元(n≧2)の成分(X1 ,X2 ,…,Xn )で表現さ
れる2n 値の記憶状態を保持し、少なくとも前記X1 成分のデータを1回の判定で特定
する判定値が存在するとともに、前記部分空間に含まれる前記論理アドレスのデータが前
記X1 成分に格納されており、前記部分空間に含まれる前記論理アドレスが前記入力手
段に入力されたときには、対応する前記多値メモリセルの前記記憶状態のうち、前記制御
手段により前記判定値で特定される前記X1 成分のデータを前記出力手段から出力する
ことを特徴とする実施態様33に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 34]
The multilevel memory cell holds a storage state of 2 n values expressed by n-dimensional (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ) and stores at least the data of the X 1 component. together with the determination value identifying a single determination exists, the included in the partial space is stored the logical address data in said X 1 component, the logical address is the input means included in the partial space When input, the X 1 component data specified by the determination value by the control means among the storage states of the corresponding multi-level memory cell is output from the output means. 34. The multi-value semiconductor memory device according to 33.

[実施態様35]
2 ,…,Xn 成分のデータを特定する各判定値が存在するとともに、前記部分空間
であるアドレス空間A1 に近接するアドレス空間A2,…,An に含まれる前記論理アド
レスのデータが前記アドレス空間A1 に近い順に前記X2 ,…,Xn 成分に順次格納さ
れており、前記入力手段に入力された前記論理アドレスのアドレス空間に応じて、前記制
御手段がXk (但し、k=1,2,…,n)成分を前記各判定値によるk回の判定で特定
し、このXk 成分のデータを前記出力手段から出力することを特徴とする実施態様34に
記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 35]
X 2, ..., with each judgment value identifying the data of X n component is present, the address space A 2 in proximity to the address space A 1 is the partial space, ..., the logical address of the data contained in A n Are sequentially stored in the X 2 ,..., X n components in the order close to the address space A 1 , and the control means sets X k (however, depending on the address space of the logical address input to the input means. , K = 1, 2,..., N) component is specified by k determinations using the respective determination values, and data of the X k component is output from the output means. Multi-value semiconductor memory device.

[実施態様36]
前記電荷蓄積層が浮遊ゲートであることを特徴とする実施態様33〜35のいずれか1
項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 36]
Any one of embodiments 33 to 35, wherein the charge storage layer is a floating gate.
The multilevel semiconductor memory device according to item.

[実施態様37]
制御ゲートと電荷蓄積層とを備え、入力された論理アドレスから算出された物理アドレ
スに対応して配置されてなる多値メモリセルを有する多値半導体記憶装置の読み出し方法
において、前記多値メモリセルには、各々が2次元以上の成分により表現される3値以上
の記憶状態が保持されており、前記成分の少なくとも1つの成分のデータを特定する判定
値が存在し、前記入力手段に入力した前記論理アドレスが前記物理アドレスが張るアドレ
ス空間と1対1対応する部分空間に含まれるものであるときには、前記物理アドレスによ
り選択された前記多値メモリセルの前記制御ゲートに前記判定値の電圧を印加して、前記
多値メモリセルのソース/ドレイン間に電流が流れるか否かによって前記多値メモリセル
の前記成分のデータを特定して出力することを特徴とする多値半導体記憶装置の読み出し
方法。
[Embodiment 37]
In a method of reading a multi-level semiconductor memory device, comprising a multi-level memory cell comprising a control gate and a charge storage layer and arranged corresponding to a physical address calculated from an input logical address, the multi-level memory cell Each holds a storage state of three or more values represented by components of two or more dimensions, and there is a determination value for specifying data of at least one component of the components, which is input to the input means When the logical address is included in a partial space corresponding to the address space spanned by the physical address, the voltage of the determination value is applied to the control gate of the multilevel memory cell selected by the physical address. The data of the component of the multi-level memory cell is specified according to whether a current flows between the source / drain of the multi-level memory cell Method of reading multi-level semiconductor memory device which is characterized in that force.

[実施態様38]
前記多値メモリセルには、n次元(n≧2)の成分(X1,X2 ,…,Xn )で表現さ
れる2n 値の記憶状態が保持されており、少なくとも前記X1 成分のデータを特定する
判定値が存在するとともに、前記部分空間に含まれる前記論理アドレスのデータが前記X
1 成分に格納されており、前記部分空間に含まれる前記論理アドレスが前記入力手段に
入力されたときには、対応する前記多値メモリセルの前記記憶状態のうち、前記前記値で
特定される前記X1 成分のデータを前記出力手段から出力することを特徴とする実施態
様37に記載の多値半導体記憶装置の読み出し方法。
[Embodiment 38]
The multi-level memory cell holds a 2 n value storage state expressed by n-dimensional (n ≧ 2) components (X 1 , X 2 ,..., X n ), and at least the X 1 component A determination value for specifying the data of the logical address, and the data of the logical address included in the partial space is the X
When the logical address contained in one component and included in the partial space is input to the input means, the X specified by the value among the storage states of the corresponding multi-level memory cell The reading method for a multi-level semiconductor memory device according to embodiment 37, wherein one- component data is output from said output means.

[実施態様39]
2 ,…,Xn 成分のデータを特定する各判定値が存在するとともに、前記部分空間
であるアドレス空間A1 に近接するアドレス空間A2,…,An に含まれる前記論理アド
レスのデータが前記アドレス空間A1 に近い順に前記X2 ,…,Xn 成分に順次格納さ
れており、前記入力手段に入力された前記論理アドレスのアドレス空間に応じて、Xk
但し、k=1,2,…,n)成分のデータを前記各判定値によるk回の判定で特定し、こ
のXk 成分を出力することを特徴とする実施態様38に記載の多値半導体記憶装置の読み
出し方法。
[Embodiment 39]
X 2, ..., with each judgment value identifying the data of X n component is present, the address space A 2 in proximity to the address space A 1 is the partial space, ..., the logical address of the data contained in A n Are sequentially stored in the X 2 ,..., X n components in order from the closest to the address space A 1 , and according to the address space of the logical address input to the input means, X k (
However, the multi-value semiconductor according to embodiment 38, wherein k = 1, 2,..., N) component data is specified by k determinations based on the respective determination values, and this X k component is output. A reading method of a storage device.

[実施態様40]
実施態様37〜39のいずれか1項に記載の読み出し方法の手順をコンピュータに実行
させるためのプログラムを格納した記憶媒体。
[Embodiment 40]
A storage medium storing a program for causing a computer to execute the procedure of the reading method according to any one of the embodiments 37 to 39.

[実施態様41]
各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持する複数個の多値メモリ
セルと、第1の記憶情報を、任意の符号化方法によって少なくとも2桁以上の桁数を持つ
第1の符号値に変換する第1の符号化手段と、第2の記憶情報を、任意の符号化方法によ
って少なくとも2桁以上の桁数を持つ第2の符号値に変換する第2の符号化手段と、前記
第1,第2の符号値の同じ桁同士の符号値情報を1組として、対応する前記多値メモリセ
ルに記憶されるように2組以上作成する並べ替え手段とを含むことを特徴とする多値半導
体記憶装置。
[Embodiment 41]
A plurality of multi-level memory cells each holding one of three or more different predetermined storage states, and the first storage information are converted into at least two digits by an arbitrary encoding method. A first encoding means for converting to a first code value, and a second code for converting the second stored information into a second code value having at least two digits by an arbitrary encoding method. Encoding means and reordering means for creating two or more sets of code value information of the same digits of the first and second code values as one set so as to be stored in the corresponding multilevel memory cell A multi-value semiconductor memory device comprising:

[実施態様42]
前記第1,第2の符号値が、同一の桁数を有することを特徴とする実施態様41に記載
の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 42]
42. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 41, wherein the first and second code values have the same number of digits.

[実施態様43]
前記任意の符号化方法が、2進法による符号化方法であることを特徴とする実施態様4
1又は42に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 43]
Embodiment 4 wherein the arbitrary encoding method is a binary encoding method.
45. The multilevel semiconductor memory device according to 1 or 42.

[実施態様44]
前記多値メモリセルが、制御ゲートと浮遊ゲートとを有することを特徴とする実施態様
41〜43のいずれか1項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 44]
44. The multi-value semiconductor memory device according to any one of embodiments 41 to 43, wherein the multi-value memory cell has a control gate and a floating gate.

[実施態様45]
前記多値メモリセルが、MNOS、マスクROM、EEPROM、EPROM、PRO
M、フラッシュ不揮発性メモリのうちの少なくとも1つであることを特徴とする実施態様
41〜44のいずれか1項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 45]
The multi-level memory cell includes MNOS, mask ROM, EEPROM, EPROM, PRO
45. The multi-value semiconductor memory device according to any one of embodiments 41 to 44, wherein the multi-value semiconductor memory device is at least one of M and a flash nonvolatile memory.

[実施態様46]
前記第1,第2の符号値から、前記第1,第2の記憶情報に生じた誤りを検出して訂正
する訂正手段を更に備えることを特徴とする実施態様41〜45のいずれか1項に記載の
多値半導体記憶装置。
[Embodiment 46]
46. Any one of Embodiments 41 to 45, further comprising a correction unit that detects and corrects an error occurring in the first and second stored information from the first and second code values. The multi-value semiconductor memory device described in 1.

[実施態様47]
各々が3個以上の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持する複数個の多値メモリ
セルと、入力された記憶情報を、任意の符号化方法によって少なくとも2桁以上の桁数を
持つ符号値に変換する符号化手段と、前記符号化手段によって得られた前記符号値を、任
意の桁数で分割して、少なくとも2つの符号化情報ブロックを作成し、前記各符号化情報
ブロックの同じ桁の符号化情報を1組として前記多値メモリセルに記憶させる分割記憶手
段とを備えたことを特徴とする多値半導体記憶装置。
[Embodiment 47]
A plurality of multi-level memory cells each holding one of three or more different predetermined storage states, and the input storage information are converted into at least two digits by an arbitrary encoding method. An encoding unit for converting the encoded value into a code value, and dividing the code value obtained by the encoding unit by an arbitrary number of digits to create at least two encoded information blocks; A multi-value semiconductor memory device comprising: divided storage means for storing the same digit encoded information as a set in the multi-value memory cell.

[実施態様48]
前記各多値メモリセルに記憶された前記符号化情報を読み出し、前記符号化方法の有す
る誤り訂正能力に従って前記符号化情報からなる符号列を訂正して出力する読み出し手段
を更に含むことを特徴とする実施態様47に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 48]
It further comprises reading means for reading out the encoded information stored in each of the multi-level memory cells, correcting the code string composed of the encoded information according to the error correction capability of the encoding method, and outputting it. 48. A multilevel semiconductor memory device according to Embodiment 47.

[実施態様49]
前記読み出し手段は、前記各多値メモリセルからそれぞれ少なくとも所定位のビット情
報を読み出して前記符号列を作成して出力することを特徴とする実施態様48に記載の多
値半導体記憶装置。
[Embodiment 49]
49. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 48, wherein said read means reads at least predetermined bit information from each of said multilevel memory cells to create and output said code string.

[実施態様50]
前記多値メモリセルは、4個の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持することが
可能なものであり、前記分割記憶手段は、前記符号値を、桁数の等しい2つの符号化情報
ブロックに分割し、前記各符号化情報ブロックの同じ桁の2つの符号化情報を1組として
前記多値メモリセルに記憶させることを特徴とする実施態様49に記載の多値半導体記憶
装置。
[Embodiment 50]
The multi-level memory cell is capable of holding one of four different predetermined storage states, and the divided storage means converts the code value into two codes having the same number of digits. 50. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 49, wherein the multilevel semiconductor memory device is divided into encoded information blocks, and two sets of encoded information of the same digit of each encoded information block are stored in the multilevel memory cell as a set. .

[実施態様51]
前記読み出し手段は、2つの前記各符号化情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビッ
トが付加されてなるものとして出力することを特徴とする実施態様50に記載の多値半導
体記憶装置。
[Embodiment 51]
51. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 50, wherein said reading means outputs each of said two encoded information blocks as a result of adding redundant bits to information bits.

[実施態様52]
前記多値メモリセルは、8個の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持することが
可能なものであり、前記分割記憶手段は、前記符号値を、桁数の等しい3つの符号化情報
ブロックに分割し、前記各符号化情報ブロックの同じ桁の3つの符号化情報を1組として
前記多値メモリセルに記憶させることを特徴とする実施態様49に記載の多値半導体記憶
装置。
[Embodiment 52]
The multilevel memory cell is capable of holding one of eight different predetermined storage states, and the divided storage means converts the code value into three codes having the same number of digits. 50. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 49, wherein the multilevel semiconductor memory device is divided into encoded information blocks, and three encoded information of the same digit of each encoded information block is stored in the multilevel memory cell as a set. .

[実施態様53]
前記読み出し手段は、3つの前記各符号化情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビッ
トが付加されてなるものとして出力することを特徴とする実施態様52に記載の多値半導
体記憶装置。
[Embodiment 53]
53. The multi-level semiconductor memory device according to embodiment 52, wherein said reading means outputs each of said three encoded information blocks as a result of adding redundant bits to information bits.

[実施態様54]
前記読み出し手段は、1つの前記各符号化情報ブロックと2つの前記各符号化情報ブロ
ックが結合されてなる情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビットが付加されてなるも
のとして出力することを特徴とする実施態様52に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 54]
The reading means outputs each information block formed by combining one encoded information block and two encoded information blocks, each of which includes a redundant bit added to an information bit. The multi-value semiconductor memory device according to embodiment 52.

[実施態様55]
前記多値メモリセルは、16個の相異なる所定の記憶状態のうちの1つを保持すること
が可能なものであり、前記分割記憶手段は、前記符号値を、桁数の等しい4つの符号化情
報ブロックに分割し、前記各符号化情報ブロックの同じ桁の4つの符号化情報を1組とし
て前記多値メモリセルに記憶させることを特徴とする実施態様49に記載の多値半導体記
憶装置。
[Embodiment 55]
The multilevel memory cell is capable of holding one of 16 different predetermined storage states, and the divided storage means converts the code value into four codes having the same number of digits. 50. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 49, wherein the multilevel semiconductor memory device is divided into encoded information blocks, and four encoded information of the same digit of each encoded information block is stored in the multilevel memory cell as a set. .

[実施態様56]
前記読み出し手段は、4つの前記各符号化情報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビッ
トが付加されてなるものとして出力することを特徴とする実施態様55に記載の多値半導
体記憶装置。
[Embodiment 56]
56. The multi-level semiconductor memory device according to embodiment 55, wherein said reading means outputs each of said four encoded information blocks as a result of adding redundant bits to information bits.

[実施態様57]
前記読み出し手段は、それぞれ2つの前記各符号化情報ブロックが結合されてなる各情
報ブロックの各々が情報ビットに冗長ビットが付加されてなるものとして出力することを
特徴とする実施態様55に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 57]
55. The embodiment according to embodiment 55, wherein the reading means outputs each information block formed by combining the two encoded information blocks with each information bit being added with a redundant bit. Multi-value semiconductor memory device.

[実施態様58]
前記多値メモリセルが、制御ゲートと浮遊ゲートとを有することを特徴とする実施態様
47〜57のいずれか1項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 58]
58. The multi-value semiconductor memory device according to any one of embodiments 47 to 57, wherein the multi-value memory cell has a control gate and a floating gate.

[実施態様59]
前記多値メモリセルが、MNOS、マスクROM、EEPROM、EPROM、PRO
M、フラッシュ不揮発性メモリのうちの少なくとも1つであることを特徴とする実施態様
47〜57のいずれか1項に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 59]
The multi-level memory cell includes MNOS, mask ROM, EEPROM, EPROM, PRO
58. The multi-value semiconductor memory device according to any one of embodiments 47 to 57, wherein the multi-value semiconductor memory device is at least one of M and a flash nonvolatile memory.

[実施態様60]
前記冗長ビットは、前記2つの符号化情報ブロックを基に前記2つの符号化情報ブロッ
クの各々に対応して生成され、前記各符号化情報ブロックの前記情報ビットと対応する前
記冗長ビットとの合計が前記符号化列のビット数となるような冗長ビットであることを特
徴とする実施態様51に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 60]
The redundant bits are generated corresponding to each of the two encoded information blocks based on the two encoded information blocks, and the sum of the information bits of the encoded information blocks and the corresponding redundant bits 52. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 51, wherein is a redundant bit such that becomes the number of bits of the coded sequence.

[実施態様61]
前記冗長ビットは、前記3つの符号化情報ブロックを基に前記3つの符号化情報ブロッ
クの各々に対応して生成され、前記各符号化情報ブロックの前記情報ビットと対応する前
記冗長ビットの合計が前記符号化列のビット数となるような冗長ビットであることを特徴
とする実施態様53に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 61]
The redundant bits are generated corresponding to each of the three encoded information blocks based on the three encoded information blocks, and the total of the redundant bits corresponding to the information bits of each encoded information block is 54. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 53, wherein the number of redundant bits is the number of bits of the coded sequence.

[実施態様62]
前記冗長ビットは、前記3つの符号化情報ブロックを基にハミング符号化により前記3
つの符号化情報ブロックの各々に対応して第1の冗長ビットが生成され、前記3つの符号
化情報ブロックの各々に対応する前記第1の冗長ビットを付加して符号列が生成され、前
記各符号列に含まれるビット全ての排他論理和を算出して前記各符号列に対応して第2の
冗長ビットが生成され、前記各符号列のビットと対応する前記第2の冗長ビットとの合計
が前記符号列のビット数となるような冗長ビットであることを特徴とする実施態様53に
記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 62]
The redundant bits are obtained by the Hamming coding based on the three coded information blocks.
A first redundant bit is generated corresponding to each of the encoded information blocks, a code string is generated by adding the first redundant bit corresponding to each of the three encoded information blocks, A second redundant bit is generated corresponding to each code string by calculating an exclusive OR of all the bits included in the code string, and the sum of the bits of each code string and the corresponding second redundant bits 56. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 53, wherein is a redundant bit such that becomes the number of bits of the code string.

[実施態様63]
前記冗長ビットは、前記3つの符号化情報ブロックを基に、前記1つの符号化情報ブロ
ックと前記2つの符号化情報ブロックとが結合してなる情報ブロックの各々に対応して生
成され、前記1つの符号化情報ブロックの情報ビットと対応する冗長ビットの合計と、前
記2つの符号化情報ブロックが結合されてなる情報ブロックが分割されたときに前記分割
された各ブロックの各々の情報ビットと前記対応する冗長ビットの合計とが前記符号化列
のビット数となるような冗長ビットであることを特徴とする実施態様53に記載の多値半
導体記憶装置。
[Embodiment 63]
The redundant bits are generated on the basis of the three encoded information blocks and corresponding to each of the information blocks formed by combining the one encoded information block and the two encoded information blocks. The sum of the redundant bits corresponding to the information bits of one encoded information block, the information bits of each of the divided blocks when the information block formed by combining the two encoded information blocks is divided, and 56. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 53, wherein the total number of corresponding redundant bits is a redundant bit such that the number of bits of the encoded sequence is the same.

[実施態様64]
前記冗長ビットは、前記4つの符号化情報ブロックを基に前記4つの符号化情報ブロッ
クの各々に対応して生成され、前記各符号化情報ブロックの前記情報ビットと対応する前
記冗長ビットの合計が前記符号化列のビット数となるような冗長ビットであることを特徴
とする実施態様56に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 64]
The redundant bits are generated corresponding to each of the four encoded information blocks based on the four encoded information blocks, and a sum of the redundant bits corresponding to the information bits of each encoded information block is calculated. 57. The multilevel semiconductor memory device according to embodiment 56, wherein the number of redundant bits is the number of bits of the encoded sequence.

[実施態様65]
前記冗長ビットは、前記4つの符号化情報ブロックを基にハミング符号化により前記4
つの符号化情報ブロックの各々に対応して第1の冗長ビットが生成され、前記4つの符号
化情報ブロックの各々に対応する前記第1の冗長ビットを付加して符号列が生成され、前
記各符号列に含まれるビット全ての排他論理和を算出して前記各符号列に対応して第2の
冗長ビットが生成され、前記各符号列のビットと対応する前記第2の冗長ビットとの合計
が前記符号列のビット数となるような冗長ビットであることを特徴とする実施態様56に
記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 65]
The redundant bits are obtained by the Hamming coding based on the four coded information blocks.
A first redundant bit is generated corresponding to each of the encoded information blocks, a code string is generated by adding the first redundant bit corresponding to each of the four encoded information blocks, A second redundant bit is generated corresponding to each code string by calculating an exclusive OR of all the bits included in the code string, and the sum of the bits of each code string and the corresponding second redundant bits 57. The multi-value semiconductor memory device according to embodiment 56, wherein is a redundant bit such that becomes the number of bits of the code string.

[実施態様66]
前記冗長ビットは、前記4つの符号化情報ブロックを基に前記2つの符号化情報ブロッ
クが結合してなる情報ブロックの各々に対応して生成され、前記2つの符号化情報ブロッ
クが結合されてなる情報ブロックの各々が2つに分割されたときに前記分割された各ブロ
ックの各々の情報ビットと対応する冗長ビットの合計が前記符号化列のビット数となるよ
うな冗長ビットであることを特徴とする実施態様57に記載の多値半導体記憶装置。
[Embodiment 66]
The redundant bits are generated corresponding to each of the information blocks formed by combining the two encoded information blocks based on the four encoded information blocks, and the two encoded information blocks are combined. When each of the information blocks is divided into two, the redundant bits corresponding to the information bits of each of the divided blocks and the corresponding redundant bits are the number of bits of the coded sequence. 56. The multilevel semiconductor memory device according to the embodiment 57.

本発明の実施形態によるEEPROMの主要な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the main structures of EEPROM by embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるEEPROMの浮遊ゲート型メモリセルの概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view of an EEPROM floating gate type memory cell according to an embodiment of the present invention; 本発明の書き込み方法の第1の実施形態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining 1st Embodiment of the writing method of this invention. 本発明の書き込み方法の第2の実施形態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining 2nd Embodiment of the writing method of this invention. 本発明の書き込み方法の第2の実施形態の変形例を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the modification of 2nd Embodiment of the writing method of this invention. 本発明の書き込み方法の第3の実施形態を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining 3rd Embodiment of the writing method of this invention. 本発明の書き込み方法の第3の実施形態の変形例を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the modification of 3rd Embodiment of the writing method of this invention. 本発明の読み出し方法の第1の実施形態による読みだし方法のフローチャートである。It is a flowchart of the reading method by 1st Embodiment of the reading method of this invention. 図8のフローチャートにおけるしきい値電圧を判定する方法を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the method of determining the threshold voltage in the flowchart of FIG. 本発明の読み出し方法の第2の実施形態による読みだし方法のフローチャートである。It is a flowchart of the reading method by 2nd Embodiment of the reading method of this invention. しきい値電圧を判定する他の方法を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the other method of determining a threshold voltage.

符号の説明Explanation of symbols

1 メモリセルアレイ
2 デコーダ
3 電圧発生及び電圧制御回路
4 マルチプレクサ
5 センスアンプ
6 信号制御回路
6a 情報ビット分散手段
7 入力I/F
8 出力I/F
9 変換回路
11 シリコン基板
12 ドレイン
13 ソース
17 浮遊ゲート
19 制御ゲート
30 記憶再生装置
31 記憶媒体
40,46,51,53 インバータ
41,42,44,45,47,49,50,52,54 トランジスタ
43,48 センスアンプ
55 スイッチ回路
56 参照電圧発生回路
1 memory cell array 2 decoder 3 voltage generation and voltage control circuit 4 multiplexer 5 sense amplifier 6 signal control circuit 6a information bit distribution means 7 input I / F
8 output I / F
9 Conversion circuit 11 Silicon substrate 12 Drain 13 Source 17 Floating gate 19 Control gate 30 Storage / reproduction device 31 Storage medium 40, 46, 51, 53 Inverters 41, 42, 44, 45, 47, 49, 50, 52, 54 Transistor 43 , 48 Sense amplifier 55 Switch circuit 56 Reference voltage generation circuit

Claims (6)

各々が3個以上の情報ビットを保存する複数個の多値メモリセルであって、前記情報ビットの1つが、他の情報ビットに保存されたデータと比較してアクセス頻度の高いデータを保存する、複数個の多値メモリセルと、
前記多値メモリセルにアクセスするため、所定電圧を発生させる電圧発生手段と、
アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前記多値メモリセルに1回以上の前記所定電圧を印加する電圧印加手段と
を備え、
前記電圧印加手段が前記複数個の多値メモリセルのセットの各々に対して所定の電圧を1回だけ印加することによって、前記アクセス頻度の高いデータがアクセスされる、メモリシステムの多値半導体記憶装置。
A plurality of multi-value memory cells each storing three or more information bits , wherein one of the information bits stores data that is accessed more frequently than data stored in other information bits. A plurality of multi-value memory cells ;
Voltage generating means for generating a predetermined voltage to access the multilevel memory cell ;
Voltage application means for receiving address information and applying the predetermined voltage at least once to the multilevel memory cell corresponding to the address information;
The multi-value semiconductor memory of the memory system in which the frequently accessed data is accessed when the voltage applying means applies a predetermined voltage only once to each of the plurality of multi-value memory cell sets. apparatus.
前記多値メモリセルは不揮発性半導体メモリであることを特徴とする請求項1に記載の多値半導体記憶装置。   The multilevel semiconductor memory device according to claim 1, wherein the multilevel memory cell is a nonvolatile semiconductor memory. 各々が3個以上の情報ビットを保存する複数個の多値メモリセルを備え、前記情報ビットの1つが、他の情報ビットに保存されたデータと比較してアクセス頻度の高いデータを保存する、メモリシステムの多値半導体記憶装置への情報ビットの書き込み方法であって、
電圧発生手段が、前記多値メモリセルにアクセスするために所定電圧を発生させる第のステップと、
電圧印加手段が、アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前記多値メモリセルに1回以上の前記所定電圧を印加する第のステップと
含み
前記電圧印加手段が前記複数個の多値メモリセルのセットの各々に対して所定の電圧を1回だけ印加することによって、前記アクセス頻度の高いデータがアクセスされる、書き込み方法。
Each including a plurality of multi-value memory cells storing three or more information bits , wherein one of the information bits stores data that is accessed more frequently than data stored in other information bits; A method for writing information bits to a multilevel semiconductor memory device of a memory system , comprising:
A first step in which a voltage generating means generates a predetermined voltage to access the multilevel memory cell ;
Voltage applying means, and a second step of receiving the address information, and applies a predetermined voltage at least once to the multilevel memory cell corresponding to the address information,
The writing method, wherein the voltage application means applies a predetermined voltage only once to each of the plurality of sets of multi-valued memory cells, thereby accessing the frequently accessed data.
コンピュータに請求項3に記載の書き込み方法の前記各ステップを実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体。   A computer-readable storage medium storing a program for causing a computer to execute the steps of the writing method according to claim 3. 各々が3個以上の情報ビットを保存する複数個の多値メモリセルを備える多値半導体記憶装置であって、ここで、前記情報ビットの1つが、他の情報ビットに保存されたデータと比較してアクセス頻度の高いデータを保存し、
前記多値メモリセルにアクセスするため、所定電圧を発生させる電圧発生手段と、
アドレス情報を受けて、当該アドレス情報に対応した前記多値メモリセルに1回以上の前記所定電圧を印加する電圧印加手段と
を備え、
前記電圧印加手段が前記複数個の多値メモリセルのセットの各々に対して所定の電圧を1回だけ印加することによって、前記アクセス頻度の高いデータがアクセスされる、メモリシステムの多値半導体記憶装置。
A multi-level semiconductor memory device comprising a plurality of multi-level memory cells each storing three or more information bits , wherein one of the information bits is compared with data stored in another information bit To store frequently accessed data,
Voltage generating means for generating a predetermined voltage to access the multilevel memory cell ;
Voltage application means for receiving address information and applying the predetermined voltage at least once to the multilevel memory cell corresponding to the address information;
The multi-value semiconductor memory of the memory system in which the frequently accessed data is accessed when the voltage applying means applies a predetermined voltage only once to each of the plurality of multi-value memory cell sets. apparatus.
前記多値メモリセルは不揮発性半導体メモリであることを特徴とする請求項5に記載の多値半導体記憶装置。   6. The multi-value semiconductor memory device according to claim 5, wherein the multi-value memory cell is a nonvolatile semiconductor memory.
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