TW201824279A - 非揮發性記憶體裝置和包括其的數據儲存裝置之操作方法 - Google Patents
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Abstract
本發明公開一種數據儲存裝置的操作方法，該數據儲存裝置包括非揮發性記憶體裝置和控制非揮發性記憶體裝置的控制器，該方法包括：由控制器透過組合第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號來傳輸命令、位址、種子數據和數據；以及由非揮發性記憶體裝置根據第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號來接收命令、位址、種子數據和數據中的任意一個。
Description
各個實施例涉及一種非揮發性記憶體裝置的操作方法，其基於從控制器提供的種子數據而使得數據隨機化，以及包括非揮發性記憶體裝置的數據儲存裝置之操作方法
近來，電腦環境範例已經轉變至普及計算，使得電腦系統可以隨時隨地使用。由於該事實，諸如行動電話、數位相機和筆記型電腦的便擕式電子裝置之使用已經快速增長。通常，這些便擕式電子裝置使用利用記憶體裝置的數據儲存裝置。數據儲存裝置被用於儲存在便擕式電子裝置中將被使用的數據。
因為不存在機械驅動部件，所以使用記憶體裝置的數據儲存裝置提供以下優點：穩定性和耐久性優良、資訊存取速度高並且功率消耗低。具有這種優點的數據儲存裝置包括通用序列匯流排（USB）記憶體裝置、具有各種介面的記憶卡、通用快閃記憶體（UFS）裝置和固態硬碟（SSD）。
相關申請的交叉引用： 本申請要求於2016年12月29日向韓國智慧財產局提交的申請號為10-2016-0182678的韓國申請案之優先權，其全部內容透過引用併入本文。
各個實施例涉及一種非揮發性記憶體裝置的操作方法，其基於從控制器提供的種子數據使數據隨機化，以及包括非揮發性記憶體裝置的數據儲存裝置的操作方法。
在實施例中，一種數據儲存裝置的操作方法，該數據儲存裝置包括非揮發性記憶體裝置和控制非揮發性記憶體裝置的控制器，該方法可以包括：由控制器透過組合第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號來傳輸命令、位址、種子數據和數據；以及由非揮發性記憶體裝置根據第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號來接收命令、位址、種子數據和數據中之任意一者。
在實施例中，一種非揮發性記憶體裝置的操作方法可以包括：透過輸入/輸出線路接收包括命令、位址、種子數據和數據的輸入/輸出信號；以及接收第一控制信號和第二控制信號，其中當第一控制信號和第二控制信號被啟用時，透過輸入/輸出線路接收的輸入/輸出信號被識別為種子數據。
在實施例中，一種非揮發性記憶體裝置可以包括：記憶體單元；控制邏輯，其適於控制對記憶體單元的操作；種子儲存塊，其適於儲存種子數據；隨機化/去隨機化塊，其適於根據控制邏輯的控制，基於種子數據，使待儲存在記憶體單元中的數據隨機化或使從記憶體單元讀出的數據去隨機化；輸入/輸出緩衝器塊，其適於根據從外部裝置提供的第一控制信號至第三控制信號的組合透過輸入/輸出線路接收輸入/輸出信號，其中當啟用的第一控制信號和第二控制信號從外部裝置被提供時，輸入/輸出緩衝器塊將透過輸入/輸出線路接收的種子數據提供給種子儲存塊。
根據實施例，在非揮發性記憶體裝置的數據隨機化操作中待使用的種子數據可以在控制器和非揮發性記憶體裝置之間被有效地提供。
在本發明中，在閱讀結合附圖的以下示例性實施例之後，優點、特徵及實現優點和特徵的方法將變得更加顯而易見。然而，本發明可以不同形式體現，並且不應被解釋為限於本文闡述的實施例。相反，提供這些實施例以在本發明所屬領域的技術人員能夠實施本發明的技術概念之程度上詳細描述本發明。
在本文中將理解的是，本發明的實施例不限於在附圖中示出的細節，附圖不一定按比例繪製，並且在一些情況下，為了更清楚地示出本發明的某些特徵，比例可能已經被誇大。雖然在本文中使用特定的術語，但是應當理解的是，在本文中使用的術語僅用於描述特定的實施例的目的而不旨在限制本發明的範圍。
如本文所使用的，術語「和/或」包括相關所列項目中的一個或多個的任何和所有組合。將理解的是，當一個元件被稱為在另一元件「上」、「連接至」或「耦接至」另一元件時，它可以直接在其它元件上、連接至或耦接至其它元件，或可存在中間元件。如本文所使用的，單數形式也旨在包括複數形式，除非上下文另有清楚地說明。將進一步理解的是，當在該說明書中使用術語 「包括」、「包括有」、「包含」和「包含有」時，它們指定至少一個所述特徵、步驟、操作、和/或元件的存在，而不排除一個或多個其它特徵、步驟、操作、和/或元件的存在或增加
下文中，以下將透過實施例的各個示例參照附圖來描述非揮發性記憶體裝置和包括其的數據儲存裝置之操作方法。
圖1是示出包括在數據儲存裝置中的非揮發性記憶體裝置300和控制器200之圖。為了方便解釋，在圖1中示出傳輸和接收晶片啟用信號CE#、控制信號CTR和輸入/輸出信號IO的控制器200和非揮發性記憶體裝置300。
控制器200和非揮發性記憶體裝置300中的每一個可以包括外部連接端子ECT。外部連接端子ECT可以包括諸如焊盤、引線、引腳和焊球的結構主體以用於將信號傳輸到外部裝置並且從外部裝置接收信號。
控制器200和非揮發性記憶體裝置300可以透過外部連接端子ECT並透過信號線路彼此連接。控制器200和非揮發性記憶體裝置300可以透過信號線路傳輸和接收例如控制信號和數據的各種信號。一條或多條信號線路可以形成通道CH。
例如，參照圖1，控制器200可以透過晶片啟用信號線路CEL將晶片啟用信號CE#傳輸到非揮發性記憶體裝置300。控制器200可以透過控制信號線路CTRL將控制信號CTR傳輸到非揮發性記憶體裝置300。進一步地，控制器200可以將輸入/輸出信號IO傳輸到非揮發性記憶體裝置300，或透過輸入/輸出線路IOL從非揮發性記憶體裝置300接收輸入/輸出信號IO。
非揮發性記憶體裝置300可以根據輸入/輸出多工方案來操作。也就是說，非揮發性記憶體裝置300可以根據輸入/輸出多工方案由控制器200控制。根據輸入/輸出多工方案，控制器200可以透過輸入/輸出線路IOL傳輸作為輸入/輸出信號IO的所有命令、位址和數據。由於所有命令、位址和數據都透過輸入/輸出線路IOL傳輸，所以輸入/輸出線路IOL可以被稱為共享輸入/輸出線路IOL。
為了通知非揮發性記憶體裝置300命令、位址和數據中的哪一個透過輸入/輸出線路IOL被提供為輸入/輸出信號IO，控制器200可以傳輸至少一個控制信號。非揮發性記憶體裝置300可以根據控制信號或從控制器200提供的控制信號之組合來識別什麼種類的輸入/輸出信號IO被提供。
圖2是示出根據實施例的輸入/輸出多工方案的時序圖。圖3是示出在圖2所示的輸入/輸出多工方案中使用的示例性控制信號之表。
參照圖2，後綴有符號「#」的信號可以在邏輯低電平處被啟用並且可以在邏輯高電平處被停用，這可以根據設計來改變。
當晶片啟用信號CE#在邏輯低電平處被啟用時，非揮發性記憶體裝置300可以根據控制器200的控制被啟用並且執行操作。
非揮發性記憶體裝置300可以從控制器200接收命令鎖存啟用信號CLE、位址鎖存啟用信號ALE和數據選通信號DS作為控制信號CTR。這些控制信號CTR僅用於解釋本實施例，並且可以根據儲存非揮發性記憶體裝置300的種類來改變。
命令鎖存啟用信號CLE（即，第一控制信號CLE）可以通知非揮發性記憶體裝置300作為透過輸入/輸出線路IOL傳輸的輸入/輸出信號IO的命令CMD。位址鎖存啟用信號ALE（即，第二控制信號ALE）可以通知非揮發性記憶體裝置300作為透過輸入/輸出線路IOL傳輸的輸入/輸出信號IO的位址ADD。數據選通信號DS（即，第三控制信號DS）可以通知非揮發性記憶體裝置300作為透過輸入/輸出線路IOL傳輸的輸入/輸出信號IO之種子數據SD或數據DT。
當命令鎖存啟用信號CLE被啟用到邏輯高電平並且位址鎖存啟用信號ALE被停用到邏輯低電平時，非揮發性記憶體裝置300可以識別從控制器200提供的輸入/輸出信號IO是命令CMD。在該情況下，數據選通信號DS的狀態（例如，啟用或停用）不相關並且可以被忽略。
當位址鎖存啟用信號ALE被啟用到邏輯高電平並且命令鎖存啟用信號CLE被停用到邏輯低電平時，非揮發性記憶體裝置300可以識別從控制器200提供的輸入/輸出信號IO是位址ADD。在該情況下，不管數據選通信號DS是被啟用還是被停用，數據選通信號DS也可以被忽略。
當命令鎖存啟用信號CLE和位址鎖存啟用信號ALE兩者均被啟用到邏輯高電平並且數據選通信號DS切換時，非揮發性記憶體裝置300可以識別從控制器200提供的輸入/輸出信號IO是種子數據SD。每當數據選通信號DS切換時，非揮發性記憶體裝置300可以接收一個種子數據SD。種子數據SD可以被用於非揮發性記憶體裝置300的數據隨機化/去隨機化操作。
當命令鎖存啟用信號CLE和位址鎖存啟用信號ALE兩者均被停用到邏輯低電平並且數據選通信號DS切換時，非揮發性記憶體裝置300可以識別從控制器200提供的輸入/輸出信號IO是數據DT。每當數據選通信號DS切換時，非揮發性記憶體裝置300可以接收一個數據DT。
根據本實施例，控制器200可以透過組合命令鎖存啟用信號CLE、位址鎖存啟用信號ALE和數據選通信號DS並透過輸入/輸出線路IOL來提供命令CMD、位址ADD、種子數據SD和數據DT。並且，即使不同種類的信號（即，命令CMD、位址ADD、種子數據SD和數據DT）透過相同的輸入/輸出線路IOL被提供，非揮發性記憶體裝置300可以基於命令鎖存啟用信號CLE、位址鎖存啟用信號ALE和數據選通信號DS的組合來彼此區分命令CMD、位址ADD、種子數據SD和數據DT。
圖4是示出根據實施例的非揮發性記憶體裝置的方塊圖。圖5是示出圖4所示的隨機化/去隨機化塊350的方塊圖。
參照圖4，非揮發性記憶體裝置300可以包括記憶體單元陣列310、行解碼器320、數據讀取/寫入塊330、列解碼器340、隨機化/去隨機化塊350、輸入/輸出緩衝器塊360、控制邏輯370、電壓產生器380和種子儲存塊390。
記憶體單元陣列310可以包括佈置在其中字線WL1至WLm和位線BL1至BLn彼此相交的區域處的記憶體單元MC。
行解碼器320可以透過包括字線WL1至WLm的多條行線路與記憶體單元陣列310耦接。行解碼器320可以解碼從控制器200提供的位址。行解碼器320可以基於解碼結果來選擇並驅動字線WL1至WLm。例如，行解碼器320可以將從電壓產生器380提供的第一字線電壓提供給選擇的字線，並且將從電壓發生器380提供的第二字線電壓提供給剩餘的字線。
數據讀取/寫入塊330可以透過位線BL1至BLn與記憶體單元陣列310耦接。數據讀取/寫入塊330可以包括分別對應於位線BL1至BLn的讀取/寫入電路RW1至RWn。數據讀取/寫入塊330可以根據控制邏輯370的控制來操作。數據讀取/寫入塊330可以根據操作模式作為寫入驅動器或讀出放大器來操作。例如，數據讀取/寫入塊330可以作為寫入驅動器來操作，其在程式設計操作中將數據寫入，即，儲存在記憶體單元陣列310中。再如，數據讀取/寫入塊330可以作為讀出放大器來操作，其在讀取操作中從記憶體單元陣列310讀取數據。
列解碼器340可以根據控制邏輯370的控制來操作。列解碼器340可以解碼從控制器200提供的位址。列解碼器340可以基於解碼結果來選擇數據讀取/寫入塊330的讀取/寫入電路RW1至RWn中的一個或多個。
隨機化/去隨機化塊350可以根據控制邏輯370的控制來操作。隨機化/去隨機化塊350可以邏輯地計算輸入數據Din和儲存在種子儲存塊390中的種子數據SD，使輸入數據Din隨機化或去隨機化，並且傳送輸出數據Dout。隨機化操作和去隨機化操作可以是使用相同種子數據SD的相對操作。
例如，隨機化/去隨機化塊350可以使從輸入/輸出緩衝器塊360提供的數據（即，待程式設計的數據）DT隨機化，並且輸出隨機化數據RDT。又例如，隨機化/去隨機化塊350可以使由數據讀取/寫入塊330讀取的數據，即，隨機化數據RDT去隨機化，並且輸出原始數據DT。
隨機化/去隨機化塊350可以包括基於儲存在種子儲存塊390中的種子數據SD生成隨機模式之線性回饋移位暫存器LFSR。並且，隨機化/去隨機化塊350可以包括邏輯地計算生成的隨機模式和輸入數據Din的計算塊CB。
如以上參照圖2和圖3所描述的，輸入/輸出緩衝器塊360可以根據控制信號CTR的組合將透過輸入/輸出線路IOL傳輸的輸入/輸出信號IO提供給內部塊。例如，輸入/輸出緩衝器塊360可以從控制器200輸入命令CMD和位址ADD，並且將輸入的命令CMD和位址ADD提供給控制邏輯370。輸入/輸出緩衝器塊360可以從控制器200輸入數據DT，並且將輸入的數據DT提供給隨機/去隨機化塊350。輸入/輸出緩衝器塊360可以從控制器200輸入種子數據SD，並且將輸入的種子數據SD提供給種子儲存塊390。輸入/輸出緩衝器塊360可以將從隨機化/去隨機化塊350提供的去隨機化數據，即，恢復到原始數據的數據輸出到控制器200。
控制邏輯370可以基於從控制器200提供的控制信號來控制非揮發性記憶體裝置300的一般操作。也就是說，控制邏輯370可以基於從輸入/輸出緩衝器塊360提供的命令CMD和位址ADD來控制內部塊對記憶體單元陣列310的記憶體單元執行諸如讀取操作、程式設計操作和擦除操作等的操作。
電壓產生器380可以產生在非揮發性記憶體裝置300的內部操作中待使用的電壓。由電壓產生器380產生的電壓可以被施加到記憶體單元陣列310、行解碼器320和數據讀取/寫入塊330。
種子儲存塊390可以儲存從輸入/輸出緩衝器塊360提供的種子數據SD。儲存在種子儲存塊390中的種子數據SD可以在隨機/去隨機化塊350的隨機化/去隨機化操作中使用。
圖6是示出根據實施例的數據儲存裝置之方塊圖。
數據儲存裝置100可以儲存待由諸如以下的主機裝置（未示出）訪問的數據：行動電話、MP3播放器、膝上型電腦、桌上型電腦、遊戲機、TV、車載資訊娛樂系統等。數據儲存裝置100也可以被稱為記憶體系統。
數據儲存裝置100可以被配置為根據與主機裝置電耦接的介面之協定的各種類型儲存裝置中的任意一個。例如，數據儲存裝置100可以被配置為諸如以下的各種儲存裝置中的任意一個：固態硬碟，以MMC、eMMC、RS-MMC和微型-MMC形式的多媒體卡、以SD、迷你-SD和微型-SD形式的安全數位卡、通用序列匯流排（USB）儲存裝置，通用快閃記憶體（UFS）裝置，個人電腦記憶卡國際協會（PCMCIA）卡式儲存裝置，高速PCI（PCI-E）卡式儲存裝置，標準快閃記憶體（CF）卡，智慧媒體卡、記憶卡等。
數據儲存裝置100可以被製造為各種封裝中的任意一種。例如，數據儲存裝置100可以被製造為諸如以下的各種封裝中的任意一種：堆疊封裝（POP）、系統級封裝（SIP）、片上系統（SOP）、多晶片封裝（MCP）、板上晶片（COB）、晶片級製造封裝（WFP）和晶片級堆疊封裝（WSP）。
數據儲存裝置100可以包括控制器200和非揮發性記憶體裝置300。
控制器200可以包括主機介面單元210、控制單元220、隨機存取記憶體230、記憶體控制單元240和種子數據生成器250。
主機介面單元210可以使主機裝置和數據儲存裝置100介面連接。例如，主機介面單元210可以透過使用主機介面，即諸如以下標準傳輸協定中的任意一個來與主機裝置通信：通用序列匯流排（USB）協定、通用快閃記憶體（UFS）協定、多媒體卡（MMC）協定、並行先進技術附件（PATA）協定、序列先進技術附件（SATA）協定、小型電腦系統介面（SCSI）協定、序列式SCSI（SAS）協定、週邊組件互連（PCI）協定和高速PCI（PCI-E）協定。
控制單元220可以控制控制器200的一般操作。控制單元220可以驅動裝載在隨機存取記憶體230中的代碼類型的指令或演算法，即軟體，並且可以控制控制器200中的功能塊之操作。控制單元220可以由微控制器（MCU）或中央處理器（CPU）配置。
隨機存取記憶體230可以儲存待由控制單元220驅動的軟體。進一步地，隨機存取記憶體230可以儲存用於驅動軟體必需的數據。也就是說，隨機存取記憶體230可以用作控制單元220的工作記憶體。隨機存取記憶體230可以儲存待儲存在非揮發性記憶體裝置300中的數據或從非揮發性記憶體裝置300讀出的數據。換言之，隨機存取記憶體230可以用作數據緩衝記憶體或數據高速緩衝記憶體。隨機存取記憶體230可以由諸如動態隨機存取記憶體（DRAM）或靜態隨機存取記憶體（SRAM）的隨機存取記憶體來配置。
記憶體控制單元240可以根據控制單元220的控制來控制非揮發性記憶體裝置300。記憶體控制單元240也可以被稱為記憶體介面單元。記憶體控制單元240可以將控制信號提供給非揮發性記憶體裝置300。控制信號可以包括用於控制非揮發性記憶體裝置300的命令、位址、控制信號等。記憶體控制單元240可以將數據提供給非揮發性記憶體裝置300，或者可以被提供有從非揮發性記憶體裝置300讀出的數據。
種子數據生成器250可以生成種子數據。種子數據可以被提供給非揮發性記憶體裝置300，以用於非揮發性記憶體裝置300的隨機化操作。如前所述，種子數據可以透過組合命令鎖存啟用信號、位址鎖存啟用信號和數據選通信號來產生，並且可以被提供到輸入/輸出多工方案中。
非揮發性記憶體裝置300可以透過通道CH與控制器200耦接，該通道CH可以包括能夠傳輸命令、位址、控制信號和數據的至少一個信號線路。非揮發性記憶體裝置300可以用作數據儲存裝置100的儲存介質。在實施例中，非揮發性記憶體裝置300可以由NAND快閃記憶體裝置配置。
如上所述，非揮發性記憶體裝置300可以根據命令鎖存啟用信號、位址鎖存啟用信號和數據選通信號的組合來識別透過輸入/輸出線路接收的輸入/輸出信號是命令、位址、種子數據和數據中之一者。
圖7是示出根據實施例的包括固態硬碟（SSD）之數據處理系統的圖。參照圖7，數據處理系統1000可以包括主機裝置1100和固態硬碟（SSD）1200。
SSD 1200可以包括控制器1210、緩衝記憶體裝置1220、非揮發性記憶體裝置1231至123n、電源1240、信號連接器1250和電源連接器1260。
控制器1210可以控制SSD 1200的一般操作。
緩衝記憶體裝置1220可臨時儲存待儲存在非揮發性記憶體裝置1231至123n中的數據。進一步地，緩衝記憶體裝置1220可臨時儲存從非揮發性記憶體裝置1231至123n讀取的數據。臨時儲存在緩衝記憶體裝置1220中的數據可以根據控制器1210的控制被傳輸到主機裝置1100或非揮發性記憶體裝置1231至123n。
非揮發性記憶體裝置1231至123n可以用作SSD 1200的儲存介質。非揮發性記憶體裝置1231至123n可以分別透過多個通道CH1至CHn與控制器1210耦接。一個或多個非揮發性記憶體裝置可以耦接到每個通道。在實施例中，耦接到每個通道的非揮發性記憶體裝置可以耦接到相同的信號匯流排和數據匯流排。
電源1240可以將透過電源連接器1260輸入的電力PWR提供給SSD 1200的內部。電源1240可以包括輔助電源1241。輔助電源1241可以在發生突然斷電時供給電力以允許SSD 1200正常地終止。輔助電源1241可以包括能夠充電電力PWR的大容量電容器。
控制器1210可以透過信號連接器1250與主機裝置1100交換信號SGL。信號SGL可以包括命令、位址、數據等。信號連接器1250可以根據主機裝置1100和SSD 1200之間的介面方案由各種類型的連接器構成。
圖8是示出圖7所示的控制器之圖。參照圖8，控制器1210可以包括主機介面單元1211、控制單元1212、隨機存取記憶體1213、錯誤校正碼（ECC）單元1214和記憶體介面單元1215。
主機介面單元1211可以根據主機裝置1100的協定來使主機裝置1100和SSD 1200介面連接。例如，主機介面單元1211可以透過以下任何一種與主機裝置1100通信：安全數位協定、通用序列匯流排（USB）協定、多媒體卡（MMC）協定、嵌入式MMC（eMMC）協定、國際個人電腦記憶卡協會（PCMCIA）協定、並行先進技術附件（PATA）協定、序列先進技術附件（SATA）協定、小型電腦系統介面（SCSI）協定，序列SCSI（SAS）協定、周邊組件互連（PCI）協定、高速PCI（PCI-E）協定和通用快閃記憶體（UFS）協定。另外地，主機介面單元1211可以執行用於支援主機裝置1100的硬碟模擬功能以將SSD 1200識別為例如硬碟（HDD）的通用數據儲存裝置。
控制單元1212可以分析和處理從主機裝置1100輸入的信號SGL。控制單元1212可以根據用於驅動SSD 1200的韌體或軟體來控制內部功能塊的操作。隨機存取記憶體1213可以用作驅動這種韌體或軟體的工作記憶體。
錯誤校正碼（ECC）單元1214可以生成待傳輸到非揮發性記憶體裝置1231至123n的數據之同位數據。生成的同位數據可以與數據一起被儲存在非揮發性記憶體裝置1231至123n中。錯誤校正碼（ECC）單元1214可以基於同位來檢測從非揮發性記憶體裝置1231至123n讀出的數據之錯誤。如果檢測的錯誤在可校正的範圍內，則錯誤校正碼（ECC）單元1214可以校正檢測的錯誤。
根據控制單元1212的控制，記憶體介面單元1215可以將諸如命令和位址的控制信號提供給非揮發性記憶體裝置1231至123n。此外，根據控制單元1212的控制，記憶體介面單元1215可以與非揮發性記憶體裝置1231至123n交換數據。例如，記憶體介面單元1215可以將儲存在緩衝記憶體裝置1220中的數據提供給非揮發性記憶體裝置1231至123n，或將從非揮發性記憶體裝置1231至123n讀出的數據提供給緩衝記憶體裝置1220。
圖9是示出根據實施例的包括數據儲存裝置的數據處理系統之圖。參照圖9，數據處理系統2000可以包括主機裝置2100和數據儲存裝置2200。
主機裝置2100可以被構造成諸如印刷電路板的板之形式。雖然未示出，但是主機裝置2100可以包括用於執行主機裝置的功能之內部功能塊。
主機裝置2100可以包括諸如插座、插槽或連接器的連接端子2110。數據儲存裝置2200可以被安裝到連接端子2110。
數據儲存裝置2200可以被構造為諸如印刷電路板的板之形式。數據儲存裝置2200可以被稱為記憶體模組或記憶卡。數據儲存裝置2200可以包括控制器2210、緩衝記憶體裝置2220、非揮發性記憶體裝置2231和2232、電源管理積體電路（PMIC）2240和連接端子2250。
控制器2210可以控制數據儲存裝置2200的一般操作。控制器2210可以以與圖7所示的控制器1210相同的方式來配置。
緩衝記憶體裝置2220可以臨時儲存待儲存在非揮發性記憶體裝置2231和2232中的數據。進一步地，緩衝記憶體裝置2220可以臨時儲存從非揮發性記憶體裝置2231和2232讀出的數據。臨時儲存在緩衝記憶體裝置2220中的數據可以根據控制器2210的控制被傳輸到主機裝置2100或非揮發性記憶體裝置2231和2232。
非揮發性記憶體裝置2231和2232可以用作數據儲存裝置2200的儲存介質。
PMIC 2240可以將透過連接端子2250輸入的電力提供給數據儲存裝置2200的內部。PMIC 2240可以根據控制器2210的控制來管理數據儲存裝置2200的電力。
連接端子2250可以耦接到主機裝置2100的連接端子2110。透過連接端子2250，諸如命令、位址、數據等的信號和電力可以在主機裝置2100和數據儲存裝置2200之間被傳送。連接端子2250可以根據主機裝置2100和數據儲存裝置2200之間的介面方案被構造成各種類型。連接端子2250可以被設置在數據儲存裝置2200的任意一側。
圖10是示出根據實施例的包括數據儲存裝置的數據處理系統之圖。參照圖10，數據處理系統3000可以包括主機裝置3100和數據儲存裝置3200。
主機裝置3100可以被構造成諸如印刷電路板的板之形式。雖然未示出，但是主機裝置3100可以包括用於執行主機裝置的功能之內部功能塊。
數據儲存裝置3200可以被構造成表面安裝型封裝的形式。數據儲存裝置3200可以透過焊球3250被安裝到主機裝置3100。數據儲存裝置3200可以包括控制器3210、緩衝記憶體裝置3220和非揮發性記憶體裝置3230。
控制器3210可以控制數據儲存裝置3200的一般操作。控制器3210可以以與圖7所示的控制器1210相同的方式來配置。
緩衝記憶體裝置3220可以臨時儲存待儲存在非揮發性記憶體裝置3230中的數據。進一步地，緩衝記憶體裝置3220可以臨時儲存從非揮發性記憶體裝置3230讀出的數據。臨時儲存在緩衝記憶體裝置3220中的數據可以根據控制器3210的控制被傳輸到主機裝置3100或非揮發性記憶體裝置3230。
非揮發性記憶體裝置3230可以用作數據儲存裝置3200的儲存介質。
圖11是示出根據實施例的包括數據儲存裝置的網路系統之圖。參照圖11，網路系統4000可以包括透過網路4500耦接的伺服器系統4300和多個用戶端系統4410至4430。
伺服器系統4300可以回應於來自多個用戶端系統4410至4430的請求來提供數據。例如，伺服器系統4300可以儲存從多個用戶端系統4410到4430提供的數據。再如，伺服器系統4300可以將數據提供給多個用戶端系統4410至4430。
伺服器系統4300可以包括主機裝置4100和數據儲存裝置4200。數據儲存裝置4200可以透過如圖6所示的數據儲存裝置100、圖7所示的數據儲存裝置1200、圖9所示的數據儲存裝置2200或圖10所示的數據儲存裝置3200來配置。
雖然以上已經描述各種實施例，但是本領域技術人員將理解的是，所述的實施例僅是示例。因此，非揮發性記憶體裝置和包括本文所述的非揮發性記憶體裝置的數據儲存裝置之操作方法不應當基於所述的實施例而受到限制。
100‧‧‧數據儲存裝置
200‧‧‧控制器
210‧‧‧主機介面單元
220‧‧‧控制單元
230‧‧‧隨機存取記憶體
240‧‧‧記憶體控制單元
250‧‧‧種子數據生成器
300‧‧‧非揮發性記憶體裝置
310‧‧‧記憶體單元陣列
320‧‧‧行解碼器
330‧‧‧數據讀取/寫入塊
340‧‧‧列解碼器
350‧‧‧隨機化/去隨機化塊
360‧‧‧輸入/輸出緩衝器塊
370‧‧‧控制邏輯
380‧‧‧電壓產生器
390‧‧‧種子儲存塊
1000‧‧‧數據處理系統
1100‧‧‧主機裝置
1200‧‧‧固態硬碟
1210‧‧‧控制器
1211‧‧‧主機介面單元
1212‧‧‧控制單元
1213‧‧‧隨機存取記憶體
1214‧‧‧錯誤校正碼單元
1215‧‧‧記憶體介面單元
1220‧‧‧緩衝記憶體裝置
1231~123n‧‧‧非揮發性記憶體裝置
1240‧‧‧電源
1241‧‧‧輔助電源
1250‧‧‧信號連接器
1260‧‧‧電源連接器
2000‧‧‧數據處理系統
2100‧‧‧主機裝置
2110‧‧‧連接端子
2200‧‧‧數據儲存裝置
2210‧‧‧控制器
2220‧‧‧緩衝記憶體裝置
2231‧‧‧非揮發性記憶體裝置
2232‧‧‧非揮發性記憶體裝置
2240‧‧‧電源管理積體電路
2250‧‧‧連接端子
3000‧‧‧數據處理系統
3100‧‧‧主機裝置
3200‧‧‧數據儲存裝置
3210‧‧‧控制器
3220‧‧‧緩衝記憶體裝置
3230‧‧‧非揮發性記憶體裝置
3250‧‧‧焊球
4000‧‧‧網路系統
4100‧‧‧主機裝置
4200‧‧‧數據儲存裝置
4300‧‧‧伺服器系統
4410‧‧‧用戶端系統
4420‧‧‧用戶端系統
4430‧‧‧用戶端系統
4500‧‧‧網路
圖1是示出包括在數據儲存裝置中的非揮發性記憶體裝置和控制器之圖。 圖2是示出根據實施例的輸入/輸出多工方案的時序圖。 圖3是示出在圖2所示的輸入/輸出多工方案中使用的控制信號之表。 圖4是示出根據實施例的非揮發性記憶體裝置的方塊圖。 圖5是示出圖4所示的隨機化/去隨機化塊的方塊圖。 圖6是示出根據實施例的數據儲存裝置的方塊圖。 圖7是示出根據實施例的包括固態硬碟（SSD）的數據處理系統之圖。 圖8是示出圖7所示的控制器之圖。 圖9是示出根據實施例的包括數據儲存裝置的數據處理系統之圖。 圖10是示出根據實施例的包括數據儲存裝置的數據處理系統之圖。 圖11是示出根據實施例的包括數據儲存裝置的網路系統之圖。
無
Claims (20)
- 一種數據儲存裝置的操作方法，該數據儲存裝置包括非揮發性記憶體裝置和控制器，該方法包括： 該控制器經由輸入/輸出線路將命令、位址、種子數據和數據中之一者傳輸到該非揮發性記憶體裝置並經由對應的信號線路將第一控制信號、第二控制信號和第三控制信號傳輸到該非揮發性記憶體裝置；以及 該非揮發性記憶體裝置根據該第一控制信號、該第二控制信號和該第三控制信號中之至少兩者來接收傳輸的該命令、該位址、該種子數據和該數據中之任意一者。
- 如請求項1所述的方法，其中當該第一控制信號和該第二控制信號被啟用並且該第三控制信號切換時，該非揮發性記憶體裝置接收該種子數據。
- 如請求項2所述的方法，其中該非揮發性記憶體裝置基於該種子數據使該數據隨機化或去隨機化。
- 如請求項1所述的方法，其中當該第一控制信號被啟用並且該第二控制信號被停用時，該非揮發性記憶體裝置接收該命令。
- 如請求項1所述的方法，其中當該第一控制信號被停用並且該第二控制信號被啟用時，該非揮發性記憶體裝置接收該位址。
- 如請求項1所述的方法，其中當該第一控制信號和該第二控制信號被停用並且該第三控制信號切換時，該非揮發性記憶體裝置接收該數據。
- 如請求項1所述的方法，其中該第一控制信號是命令鎖存啟用信號，該第二控制信號是位址鎖存啟用信號，並且該第三控制信號是數據選通信號。
- 一種非揮發性記憶體裝置的操作方法，其包括： 透過輸入/輸出線路接收包括命令、位址、種子數據和數據的輸入/輸出信號； 接收第一控制信號和第二控制信號；以及 當該第一控制信號和該第二控制信號被啟用時，將該輸入/輸出信號識別為該種子數據。
- 如請求項8所述的方法，其進一步包括接收第三控制信號，其中該輸入/輸出信號的接收包括每當該第三控制信號切換時接收該種子數據。
- 如請求項9所述的方法，其中該第一控制信號是命令鎖存啟用信號，該第二控制信號是位址鎖存啟用信號，並且該第三控制信號是數據選通信號。
- 如請求項8所述的方法，其中該數據基於該種子數據被隨機化或去隨機化。
- 如請求項8所述的方法，其進一步包括當該第一控制信號被啟用並且該第二控制信號被停用時，將該輸入/輸出信號識別為該命令。
- 如請求項8所述的方法，其進一步包括當該第一控制信號被停用並且該第二控制信號被啟用時，將該輸入/輸出信號識別為該位址。
- 如請求項8所述的方法，其進一步包括當該第一控制信號和該第二控制信號被停用時，將該輸入/輸出信號識別為該數據。
- 如請求項14所述的方法，其進一步包括接收第三控制信號，其中該輸入/輸出信號的接收包括每當該第三控制信號切換時接收該數據。
- 一種非揮發性記憶體裝置，其包括： 輸入/輸出緩衝器塊，其適於基於第一控制信號至第三控制信號的組合接收包括命令、位址、數據和種子數據中的一個或多個的輸入/輸出信號； 種子儲存塊，其適於儲存該種子數據；以及 隨機化/去隨機化塊，其適於基於該種子數據使待儲存在記憶體單元中的數據隨機化或使從該記憶體單元讀出的數據去隨機化； 其中當該第一控制信號和該第二控制信號被啟用時，該輸入/輸出緩衝器塊將該種子數據提供給該種子儲存塊。
- 如請求項16所述的非揮發性記憶體裝置，其中每當該第三控制信號切換時，該輸入/輸出緩衝器塊接收該種子數據。
- 如請求項16所述的非揮發性記憶體裝置，其中當該第一控制信號被啟用且該第二控制信號被停用時，該輸入/輸出緩衝器塊接收該命令。
- 如請求項16所述的非揮發性記憶體裝置，其中當該第一控制信號被停用並且該第二控制信號被啟用時，該輸入/輸出緩衝器塊接收該位址。
- 如請求項16所述的非揮發性記憶體裝置，其中當該第一控制信號和該第二控制信號被停用時，每當該第三控制信號切換時，該輸入/輸出緩衝器塊接收一個數據。
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