專利名稱：存儲(chǔ)系統(tǒng)、存儲(chǔ)設(shè)備和命令協(xié)議的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及存儲(chǔ)系統(tǒng)、存儲(chǔ)器和用于存儲(chǔ)系統(tǒng)的命令協(xié)議。
技術(shù)背景"存儲(chǔ)系統(tǒng)"的概念現(xiàn)在包含能夠傳送、存儲(chǔ)和檢索數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的各種各 樣的電路和相關(guān)控制方法和協(xié)議。從前存儲(chǔ)系統(tǒng)只與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和類似計(jì)算 邏輯平臺(tái)相聯(lián)系。現(xiàn)在，從蜂窩式電話到汽車再到電冰箱的大批消費(fèi)品都包 括復(fù)雜程度各異的存儲(chǔ)系統(tǒng)。一般存儲(chǔ)系統(tǒng)概念性地例示在圖1中，其中存儲(chǔ)器2存儲(chǔ)通過通道3從 存儲(chǔ)控制器1接收的數(shù)據(jù)。正如按其應(yīng)用定義的那樣，存儲(chǔ)器2在其工作性質(zhì)上可以是易失性的或 非易失性的。易失性存儲(chǔ)器只保留存儲(chǔ)數(shù)據(jù)長(zhǎng)達(dá)對(duì)存儲(chǔ)器供電的時(shí)間。動(dòng)態(tài) 隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)和靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)是眾所周知的易失 性存儲(chǔ)器例子。相反，非易失性存儲(chǔ)器具有在缺乏供電的情況下也保留存儲(chǔ) 數(shù)據(jù)的能力。NAND ("與非")和N0R ("或非")型閃速存儲(chǔ)器是非易失性存 儲(chǔ)器的例子。不管存儲(chǔ)器類型和相關(guān)存儲(chǔ)能力，存儲(chǔ)器通常都必須與某種類型的存儲(chǔ) 控制器相聯(lián)系。如圖1所示的存儲(chǔ)控制器1可以采取許多不同形式，包括通 用處理器或控制器、專用存儲(chǔ)控制器、直接存儲(chǔ)地址(DMA)控制器、主中央 處理單元(CPU)、專用數(shù)據(jù)開關(guān)、或類似傳送元件等。在其每種可變形式中， 與附加功能無關(guān)，屬于存儲(chǔ)控制器1的基本功能是控制數(shù)據(jù)到和/或從存儲(chǔ)器 2的傳送之一。存儲(chǔ)控制器1和存儲(chǔ)器2之間的數(shù)據(jù)傳送通過通道3完成。通道3可以 在其實(shí)現(xiàn)上可以是硬連線或無線。例如，數(shù)據(jù)可以通過射頻(RF)通道、紅 外通道和/或電磁通道在存儲(chǔ)控制器1和存儲(chǔ)器2之間無線傳送。更典型的是， 存儲(chǔ)控制器1和存儲(chǔ)器2通過由一條或多條總線和/或各種信號(hào)線形成的硬連 線通道連接。在這種背景下，"總線"僅僅是一批通常與數(shù)據(jù)塊和/或數(shù)據(jù)傳送間隔相聯(lián)系操作的(物理或操作)信號(hào)線。如圖2所示的例子只是可以用于連接存儲(chǔ)器2和存儲(chǔ)控制器1的許多類型硬連線通道3的幾種。在第一例示性例子中，存儲(chǔ)器2和存儲(chǔ)控制器1通 過數(shù)條單向控制信號(hào)線(C/S)、單向地址總線(ADDR)和雙向數(shù)據(jù)總線(DQ) 連接。為了例示的目的，假設(shè)存儲(chǔ)器2是DRAM，控制信號(hào)線可以用于傳送諸 如芯片選4奪(CS)、行地址選通(RAS)、列地址選通(CAS)、允許寫入(WE) 等通用控制信號(hào)。借助于這種配置，地址總線可以用于傳送分別標(biāo)識(shí)寫入/ 讀取數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器2中的唯一單元的多個(gè)地址位。寫入存儲(chǔ)器2的數(shù)據(jù)此后 稱為"寫入數(shù)據(jù)"和從存儲(chǔ)器2中檢索的數(shù)據(jù)稱為"讀取數(shù)據(jù)"。在圖2的第二例示性例子中， 一批單向控制信號(hào)線和地址總線有效地組 合成單條控制/地址(C/A)總線。這種總線配置通常與傳送分組化數(shù)據(jù)的存 儲(chǔ)系統(tǒng)相聯(lián)系。也就是說，某些存儲(chǔ)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)利用通信之前將數(shù)據(jù)配置成分 組提供的靈活性和有效性。數(shù)據(jù)分組的定義和使用是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 非常清楚的，并且是許多傳統(tǒng)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)的主題。在圖2的第三例示性例子中，例示在第二例子中的通用單向C/A總線也 用于通常從存儲(chǔ)控制器1到存儲(chǔ)器2的寫入數(shù)據(jù)。此外，在這里，寫入數(shù)據(jù) 可以與相關(guān)控制數(shù)據(jù)和/或地址數(shù)據(jù)一起分組成一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)分組。最后，在圖2的第四例示性例子中，通用雙向總線用于不僅傳送從存儲(chǔ) 控制器1到存儲(chǔ)器2的控制數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)，而且傳送從存儲(chǔ)器 2到存儲(chǔ)控制器1的讀取數(shù)據(jù)。除了通用雙向總線之外，在存儲(chǔ)控制器1和 存儲(chǔ)器2之外另外只定義了某些專用控制信號(hào)線。在本例中，讀取數(shù)據(jù)可以 在將它從存儲(chǔ)器2傳達(dá)到存儲(chǔ)控制器1之前分組化。與通道3的特定性質(zhì)無關(guān)，使存儲(chǔ)控制器1和存儲(chǔ)器2之間的數(shù)據(jù)傳送 與定義的協(xié)議有關(guān)。"協(xié)議"是定義如何完成某些事件的規(guī)則系統(tǒng)。因此，在 存儲(chǔ)系統(tǒng)的背景下，協(xié)議是通信數(shù)據(jù)和/或建立存儲(chǔ)器和像存儲(chǔ)控制器那樣的 某些其它設(shè)備之間的通信連接的約定或標(biāo)準(zhǔn)化"語言"。許多存儲(chǔ)系統(tǒng)協(xié)議全 部或部分根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)。其它協(xié)議是按它們的定義和使用定制的。在一 些情況下， 一種協(xié)議可以用于調(diào)用(或援引)另一種協(xié)議。傳統(tǒng)和新興存儲(chǔ)系統(tǒng)的一個(gè)顯著特征是越來越需要較大的數(shù)據(jù)帶寬(單 位操作的可用數(shù)據(jù))和/或數(shù)據(jù)吞吐量(單位時(shí)間的可用數(shù)據(jù))。數(shù)據(jù)帶寬可 以通過增加單位存儲(chǔ)系統(tǒng)操作(例如，讀取和寫入操作)與存儲(chǔ)器通信的數(shù)據(jù)位數(shù)來增加。數(shù)據(jù)吞吐量可以通過增加單位存儲(chǔ)系統(tǒng)操作通信的數(shù)據(jù)位數(shù) 和/或通過提高進(jìn)行每個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)操作的速度來增加。考慮到使可用數(shù)據(jù)帶寬和數(shù)據(jù)吞吐量達(dá)到最大的同時(shí)縮小存儲(chǔ)系統(tǒng)的尺 寸和降低功耗的同時(shí)商業(yè)動(dòng)機(jī)，認(rèn)識(shí)到某些實(shí)際限制和資源沖突就不足為奇 了。例如，將存儲(chǔ)控制器與存儲(chǔ)器連接的信號(hào)線的數(shù)量可能受存儲(chǔ)器或存儲(chǔ) 控制器的尺寸和/或可用連接(輸入/輸出)焊點(diǎn)的相應(yīng)數(shù)量限制?？紤]到這 樣的物理限制，在它們的使用中可能需要多路復(fù)用存儲(chǔ)系統(tǒng)中形成通道的所 有或一些信號(hào)線。與存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)控制器之間的物理連接和控制通信協(xié)議無關(guān)，幾乎所有 現(xiàn)代存儲(chǔ)系統(tǒng)都以越來越快的時(shí)鐘速度運(yùn)行。越來越快的時(shí)鐘速度有助于較 大的數(shù)據(jù)吞吐量，并且在許多商業(yè)應(yīng)用中提高的數(shù)據(jù)吞吐量是人們非常希望 的特征。不幸的是，越來越快的時(shí)鐘速度也增加了出現(xiàn)數(shù)據(jù)通信(發(fā)送和/或接收) 錯(cuò)誤的可能性。系統(tǒng)復(fù)雜性變得如此之大和數(shù)據(jù)傳送速度變得如此之快，以 致于許多現(xiàn)代存儲(chǔ)系統(tǒng)現(xiàn)在包含了設(shè)計(jì)成減輕數(shù)據(jù)通信錯(cuò)誤的不可避免后果的檢錯(cuò)和/或糾錯(cuò)(下文簡(jiǎn)稱或統(tǒng)稱為"EDC")能力。EDC能力曾經(jīng)主要用于像電話網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)那樣的長(zhǎng)距離(或批 量)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。但是，現(xiàn)在，人們非常懂得在存儲(chǔ)系統(tǒng)中包含EDC能力的好 處。存在許多不同類型的EDC協(xié)議、技術(shù)、方案和相關(guān)電路和軟件。 一類相 對(duì)簡(jiǎn)單的糾錯(cuò)技術(shù)傳統(tǒng)上用于實(shí)現(xiàn)稱為循環(huán)冗余檢驗(yàn)器(CRC)的功能。更精 密的EDC技術(shù)不僅能夠檢測(cè)存在于通信數(shù)據(jù)中的一個(gè)或多個(gè)錯(cuò)誤，而且能夠 糾正檢測(cè)的錯(cuò)誤。幾乎所有的EDC技術(shù)都通過將附加("額外開銷")數(shù)據(jù)位加入通信的數(shù) 據(jù)塊中來實(shí)現(xiàn)。也就是說，首先通過數(shù)學(xué)或邏輯計(jì)算運(yùn)行數(shù)據(jù)塊生成相應(yīng)EDC 數(shù)據(jù)。然后與數(shù)據(jù)塊一起傳送EDC數(shù)據(jù)。在接收端，再次通過類似的數(shù)學(xué)/ 邏輯計(jì)算運(yùn)行數(shù)據(jù)塊，并且將所得數(shù)據(jù)與接收的EDC數(shù)據(jù)相比較。成功的比 較表示數(shù)據(jù)塊無錯(cuò)誤。失敗的比較表示數(shù)據(jù)塊中存在一個(gè)或多個(gè)錯(cuò)誤。當(dāng)使 用更精密EDC技術(shù)時(shí)，可以進(jìn)一步借助于EDC數(shù)據(jù)糾正這些錯(cuò)誤。在存儲(chǔ)系統(tǒng)以分組形式傳送數(shù)據(jù)的背景下，EDC能力尤其有利。也就是 說，將各個(gè)數(shù)據(jù)分組定義成與其它類型數(shù)據(jù)(例如，控制數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)、 寫入數(shù)據(jù)等) 一起包括相應(yīng)EDC數(shù)據(jù)。EDC數(shù)據(jù)可以與包含在數(shù)據(jù)分組中的這些其它數(shù)據(jù)類型的任何一種或多種相聯(lián)系(例如，從中導(dǎo)出和用于檢測(cè)和/ 或糾正其中的錯(cuò)誤)。雖然EDC能力在核實(shí)在存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器之間通信的數(shù)據(jù)方面提供極 大的好處，但這樣的能力代價(jià)高昂。最大的代價(jià)通常強(qiáng)加給存儲(chǔ)系統(tǒng)的總操 作速度。在存儲(chǔ)控制器中進(jìn)行的EDC操作，尤其在存儲(chǔ)器中進(jìn)行的EDC操作 可能造成存儲(chǔ)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量瓶頸。因此，現(xiàn)代存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者面臨如下 的對(duì)抗性要求(l)提高需要流線化、簡(jiǎn)化和加速存儲(chǔ)系統(tǒng)操作的數(shù)據(jù)帶寬/ 吞吐量，并且(2)保證需要精密和相對(duì)緩慢EDC操作的數(shù)據(jù)完整性。發(fā)明內(nèi)容認(rèn)識(shí)到壓在存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者身上的對(duì)抗性要求，本發(fā)明的實(shí)施例提供了 對(duì)通信錯(cuò)誤的免疫力得到提高的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議。在"寫入命令"的背景 下這尤其適用。在一個(gè)方面中，本發(fā)明的實(shí)施例中存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的提高免疫 力使包含在存儲(chǔ)系統(tǒng)中的EDC能力的精密度降低，或在存儲(chǔ)系統(tǒng)中完全省略 了EDC能力。可替代地，通過在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)給定一組定義EDC能力，與本發(fā) 明實(shí)施例相容的命令協(xié)議導(dǎo)致相關(guān)存儲(chǔ)器中的命令誤解釋和錯(cuò)誤執(zhí)行的可能 性顯著降低。作為進(jìn)一步的結(jié)果，保證了數(shù)據(jù)的完整性和提高了存儲(chǔ)系統(tǒng)的 可靠性。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了包含如下的存儲(chǔ)系統(tǒng)將命令傳送到存 儲(chǔ)器的存儲(chǔ)控制器，該命令是從包含寫入命令和多個(gè)非寫入命令的 一組命令 中選擇的，其中，在指示寫入命令的數(shù)字值和指示多個(gè)非寫入命令的任何一個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明(Hamming)距離值大于1。在一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，該組命令中的每個(gè)命令可以通過命令數(shù)據(jù)唯一指 出，并且指示寫入命令的命令數(shù)據(jù)可以包含多個(gè)允許寫入位。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了包含如下的存儲(chǔ)系統(tǒng)通過多個(gè)點(diǎn)到 點(diǎn)接口與安排在存儲(chǔ)卡上的多個(gè)存儲(chǔ)元件連接的存儲(chǔ)控制器，該存儲(chǔ)控制器 將命令傳送到與多個(gè)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè)相聯(lián)系的至少一個(gè)存儲(chǔ)器，該命令是從包含寫入命令和多個(gè)非寫入命令的一組命令中選擇的，其中，寫入命令 和多個(gè)非寫入命令之間的漢明距離值大于1。在一個(gè)相關(guān)實(shí)施例中，多個(gè)存儲(chǔ)元件可以包含包括存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器疊式 排列，疊式排列中的最底層存儲(chǔ)器將命令重新驅(qū)動(dòng)到存儲(chǔ)器疊式排列中的至少一個(gè)其它存儲(chǔ)器。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了控制存儲(chǔ)器操作的方法，該方法包含 從一組命令當(dāng)中選擇一個(gè)命令，該組命令包含寫入命令和多個(gè)非寫入命令； 和將所得命令傳送到存儲(chǔ)器，其中，在指示寫入命令的數(shù)字值和指示多個(gè)非寫入命令的任何一個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明距離值大于1。在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了可在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)工作的協(xié)議，包含 為一組命令的每一個(gè)定義唯一數(shù)字值，其中，該組命令包含寫入命令和多個(gè) 非寫入命令，并且在指示寫入命令的數(shù)字值和指示多個(gè)非寫入命令的任何一 個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明距離值大于1。


本發(fā)明的實(shí)施例通過結(jié)合附圖來描述。在附圖和書面描述中，相同標(biāo)號(hào) 自始至終表示相同的示范性元件、部件和步驟。在附圖中 圖l是傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的塊圖；圖2是傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)和存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器之間的可能通道連接的一批 進(jìn)一步例子；圖3是指示多個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的傳統(tǒng)命令數(shù)據(jù)的示范性表格； 圖4例示了運(yùn)行傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)； 圖5A例示了圖4的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的示范性命令分組； 圖5B是圖4的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)的示范性命令表；圖6例示了按照與本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例相容的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議操作的存 儲(chǔ)系統(tǒng)；圖7A例示了圖6的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示范性命令分組； 圖7B是圖6的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示范性命令表；圖8例示了按照與本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例相容的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議操作的 存儲(chǔ)系統(tǒng)；圖9A和9B例示了圖8的存儲(chǔ)系統(tǒng)的示范性命令分組； 圖10例示了適合用在如圖6和8所示的存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的示范性解碼器電 路；和圖11例示了對(duì)與本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例相容的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議的優(yōu)點(diǎn)敏 感的另一種類型存儲(chǔ)系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以可替代的和各 種各樣的方式具體化，不只局限于例示的實(shí)施例。更確切地說，將例示的實(shí) 施例當(dāng)作講解例子。本發(fā)明的實(shí)際范圍由所附權(quán)利要求書限定。在一個(gè)方面中，本發(fā)明的實(shí)施例解決了數(shù)據(jù)通信錯(cuò)誤對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的 可能影響。這樣的命令可以通過分立控制信號(hào)，通過包含在數(shù)據(jù)分組中的數(shù) 據(jù)，或通過其它傳統(tǒng)手段通信。許多傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)只有在完成了相應(yīng)EDC操作之后才依次執(zhí)行命令。當(dāng) 與命令有關(guān)地將EDC數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)控制器傳達(dá)到存儲(chǔ)器時(shí)，在可以在存儲(chǔ)器中 執(zhí)行命令之前，通常必須進(jìn)行EDC操作，以便核實(shí)與命令相聯(lián)系的數(shù)據(jù)(例 如，控制數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)等)的精確性。這種在執(zhí)行命令操作之前依次執(zhí)行 EDC操作保證了與命令有關(guān)接收的數(shù)據(jù)在實(shí)際執(zhí)行命令之前是精確的。這種在執(zhí)行命令之前核實(shí)命令數(shù)據(jù)的直截了當(dāng)?shù)?、依次手段保證了精確 性。但也有可能在存儲(chǔ)器中造成命令執(zhí)行瓶頸。例如，如果在連接存儲(chǔ)控制 器和存儲(chǔ)器的通道上出現(xiàn)瞬態(tài)噪聲，存儲(chǔ)器依次接收的一組命令可能包括噪 聲引起數(shù)據(jù)錯(cuò)誤。為了識(shí)別和/糾正這些錯(cuò)誤在傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)中必須使用的 EDC操作在它們各自或累積執(zhí)行中可能相對(duì)冗長(zhǎng)。其結(jié)果是，傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng) 中的數(shù)據(jù)吞吐量可能顯著下降。為了防止這種干擾，本發(fā)明的實(shí)施例認(rèn)識(shí)到某些類型存儲(chǔ)系統(tǒng)操作之間 的實(shí)際執(zhí)行差異。例如，本發(fā)明的實(shí)施例認(rèn)識(shí)到"寫入操作"和"非寫入操 作"之間的明顯差異。就本描述而言，"寫入操作"是具有變更存儲(chǔ)器中的一 個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)值的預(yù)定能力的任何操作。這個(gè)定義比在，例如，傳統(tǒng)RAM設(shè) 備的背景下使用的短語"寫入操作"更廣義。它還包括在傳統(tǒng)閃速存儲(chǔ)器設(shè) 備的背景下使用的程序/寫入操作。顯然，這些類型的傳統(tǒng)理解操作一具體屬 于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的變更一包含在術(shù)語"寫入操作"的工作定義內(nèi)。 但是，其它操作也包括在這個(gè)定義內(nèi)。例如，在許多類型非易失性存儲(chǔ)器中 進(jìn)行的擦除操作也能夠有意變更存儲(chǔ)器中的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)值，這樣，也在 寫入搡作的工作定義之內(nèi)。相反，下文分別稱為或統(tǒng)稱為"非寫入操作"的其它存儲(chǔ)系統(tǒng)操作不能 有意變更存儲(chǔ)器中的 一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)值。應(yīng)用于易失性存儲(chǔ)器和非易失性存儲(chǔ)器兩者的傳統(tǒng)讀取操作是非寫入操作的例子，因?yàn)樗鼈兊膱?zhí)行無意變更存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的任何數(shù)據(jù)值。因此，應(yīng)用于傳統(tǒng)DRAM設(shè)備的刷新操作也是非 寫入操作的例子，因?yàn)樗鼈兪莻鹘y(tǒng)芯片選擇操作等。在如下的描述中，無論寫入操作還是非寫入操作，假設(shè)每個(gè)操作與從存 儲(chǔ)控制器傳達(dá)到存儲(chǔ)器的一個(gè)或多個(gè)命令相聯(lián)系。 一些操作在某些存儲(chǔ)系統(tǒng) 中可能響應(yīng)于命令數(shù)據(jù)的單個(gè)塊所指的單個(gè)命令來執(zhí)行。其它操作可能響應(yīng) 于在包含相關(guān)命令數(shù)據(jù)的一列或一批數(shù)據(jù)塊上所指的多個(gè)命令來執(zhí)行。為了 在整個(gè)描述中都清楚起見，將不進(jìn)一步提及各種命令的執(zhí)行細(xì)節(jié)的這種差異， 并且一般說成響應(yīng)于"命令"執(zhí)行每個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)操作，認(rèn)為可以利用許多不 同數(shù)據(jù)配置和/或數(shù)據(jù)發(fā)送定時(shí)特征指示所述命令。因此，鑒于上面情況，一 般說成響應(yīng)于"寫入命令"在存儲(chǔ)器中執(zhí)行寫入操作，并且一般說成響應(yīng)于 "非寫入命令"在存儲(chǔ)器中執(zhí)行非寫入操作。這些命令和與命令相聯(lián)系的數(shù)據(jù)在本發(fā)明實(shí)施例的背景下可以以各種各 樣的方式在存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器之間通信。這樣的通信在其性質(zhì)上可以是無 線的和/或硬連線的。標(biāo)準(zhǔn)和定制數(shù)據(jù)通信協(xié)議兩者都是本發(fā)明實(shí)施例期待 的。這些命令和相關(guān)存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)(例如，地址數(shù)據(jù)、寫入數(shù)據(jù)、讀取數(shù)據(jù) 等)可以以數(shù)據(jù)分組的形式或以一些其它非數(shù)據(jù)分組的形式(即，利用傳統(tǒng) 串行或并行數(shù)據(jù)通信技術(shù))在存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器之間通信。數(shù)據(jù)分組可以 按它們的結(jié)構(gòu)和通信定時(shí)以各種各樣的方式定義。本發(fā)明的實(shí)施例期待標(biāo)準(zhǔn) 和定制數(shù)據(jù)分組定義兩者。因此，雖然本發(fā)明的某些實(shí)施例具有特殊應(yīng)用和 有利于利用分組化數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)，但本發(fā)明不只局限于這樣的系統(tǒng)。無論是分組化的還是非分組化的，在利用基于存儲(chǔ)器資源(例如，可用 于存儲(chǔ)器的硬件和/或軟件資源)執(zhí)行之前(或作為執(zhí)行的一部分)都必須在 存儲(chǔ)器內(nèi)"解碼"這些命令。分組解碼是眾所周知的概念。由于分組化數(shù)據(jù) 的一個(gè)常見目的是多路復(fù)用相應(yīng)信號(hào)線，通常需要以某種形式劃分和隨后解 碼包含在數(shù)據(jù)分組中數(shù)據(jù)位。但是，用在本描述中的術(shù)語"解碼"具有更廣 義的定義并且包含數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)和/或模擬信號(hào)操縱、解釋和/或轉(zhuǎn)換的所有形式。在許多情況下，為了描述起見，存儲(chǔ)系統(tǒng)數(shù)據(jù)和/或信號(hào)被標(biāo)識(shí)成內(nèi)部的 與外部的。諸如內(nèi)部數(shù)據(jù)、內(nèi)部地址、內(nèi)部命令等的術(shù)語表示數(shù)據(jù)可在存儲(chǔ) 系統(tǒng)的存儲(chǔ)器內(nèi)操作或在存儲(chǔ)系統(tǒng)的存儲(chǔ)器內(nèi)有意義。例如，在實(shí)際應(yīng)用中，許多商家制造的存儲(chǔ)控制器可能與不同商家制造的存儲(chǔ)器結(jié)合在一起用在存 儲(chǔ)系統(tǒng)中。將各種各樣存儲(chǔ)控制器命令"解碼"成可在存儲(chǔ)器內(nèi)執(zhí)行的內(nèi)部 命令是常見的。有時(shí)，外部和內(nèi)部命令，或外部和內(nèi)部數(shù)據(jù)的格式和定義可 能相同。但是，從存儲(chǔ)控制器接收的命令或數(shù)據(jù)的一些解碼、轉(zhuǎn)換、或解釋 可能由存儲(chǔ)器進(jìn)行。這對(duì)于像時(shí)鐘信號(hào)那樣的某些控制信號(hào)也是如此。但是， 存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器之間的數(shù)據(jù)/時(shí)鐘定時(shí)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換、信號(hào)電平轉(zhuǎn) 換、命令解釋和解碼等被認(rèn)為在其性質(zhì)上是傳統(tǒng)的，并且假設(shè)隨存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè) 計(jì)而變。一旦在存儲(chǔ)器中已經(jīng)接收到，通過解碼成功識(shí)別出，并且通過應(yīng)用的EDC 操作核實(shí)了 (如果需要)命令和任何相關(guān)數(shù)據(jù)，可以利用硬件和/或存儲(chǔ)器中 的任何軟件資源執(zhí)行它。具體存儲(chǔ)系統(tǒng)中命令的實(shí)際執(zhí)行只是設(shè)計(jì)選擇的問 題，并且對(duì)于本描述而言也被認(rèn)為是傳統(tǒng)的。在如下的例示性實(shí)施例中，通用存儲(chǔ)核心被表示為存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的基本硬件 資源。雖然選擇DRAM例子來例示本發(fā)明的各種實(shí)施例，但本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，也可以使用其它存儲(chǔ)器類型，譬如，SRAM,或閃速(NAND 或N0R)存儲(chǔ)器。為了清楚起見，采用傳統(tǒng)存儲(chǔ)核心操作，以免重復(fù)與完成 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)(寫入或編程)和數(shù)據(jù)檢索(讀取)的實(shí)際機(jī)構(gòu)有關(guān)的局外和按常 規(guī)理解的細(xì)節(jié)。因此，行和列尋址技術(shù)、施加的字線和位線電壓、應(yīng)用的數(shù) 據(jù)操作序列、應(yīng)用的信號(hào)線和控制信號(hào)序列等將隨具體存儲(chǔ)核心的特定類型 和i殳計(jì)而變。本發(fā)明的實(shí)施例還認(rèn)識(shí)到，存儲(chǔ)核心通常與諸如解碼器、電壓發(fā)生器、 冗余存儲(chǔ)電路等的許多有關(guān)電路相聯(lián)系。如下的例示性實(shí)施例基本上省略了 這些傳統(tǒng)相關(guān)外圍電路，因?yàn)樗鼈兊脑O(shè)計(jì)、使用和并入被認(rèn)為可以按常規(guī)理解。在寫入操作和非寫入操作之間的不同操作含意的識(shí)別中，本發(fā)明的實(shí)施 例以各種各樣的方式與命令協(xié)議，以及利用命令協(xié)議的存儲(chǔ)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)器 有關(guān)。在一個(gè)實(shí)施例中，按照本發(fā)明的規(guī)定設(shè)計(jì)的命令協(xié)議進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到， 錯(cuò)誤通信(和/或錯(cuò)誤解釋)寫入操作在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)引起主要操作困難的可能 性特殊高。例如，在由于信道噪聲影響在通信期間改變了指示非寫入命令的 一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)位的情況下，所得的一批接收數(shù)據(jù)位可能被存儲(chǔ)器實(shí)際解釋 為寫入命令。在執(zhí)行這樣錯(cuò)誤指示寫入操作的情況下，存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)可能被蓋寫和丟失了。相反，非寫入操作的錯(cuò)誤解釋和執(zhí)行雖然帶來 其因整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)操作引起的延遲的煩惱，但無論如何都不可能導(dǎo)致存儲(chǔ)數(shù) 據(jù)被破壞。在存儲(chǔ)器中執(zhí)行錯(cuò)誤寫入操作的有害影響是促使驅(qū)動(dòng)器之一將EDC能力 并入存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)。如上所述，并入存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)的ECD能力可能在它們的復(fù)雜 性、精密度和應(yīng)用方面都發(fā)生改變。但是，與EDC能力的性質(zhì)和精密度無關(guān)， 實(shí)質(zhì)性成本(操作速度、布局空間、系統(tǒng)復(fù)雜性等)都加在存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 和操作上。這樣的成本往往隨EDC能力的精密度增加而上升。因此，就可以 提高EDC能力的簡(jiǎn)單性和工作效率而言，應(yīng)該使其并入存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)較容易和 成本較低。理論上，應(yīng)該使存儲(chǔ)系統(tǒng)充分遠(yuǎn)離數(shù)據(jù)通信錯(cuò)誤，以便不需要EDC 能力。但是，在不遠(yuǎn)的將來，在許多存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)用中這種理想是不可能實(shí)現(xiàn) 的。鑒于前述情況，考慮如圖3所示的示范性存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的表格。這個(gè)相 當(dāng)簡(jiǎn)單的例子采用響應(yīng)于從存儲(chǔ)控制器接收、諸如激活(ACT )、預(yù)充電(PRE )、 寫入(WR)、讀取(RE)、刷新(REF)等的傳統(tǒng)命令的DRAM型存儲(chǔ)器?？商?代地，在本發(fā)明的背景下，也可以考慮諸如像NAND和NOR閃速存儲(chǔ)器那樣的 非易失性存儲(chǔ)器的其它類型存儲(chǔ)器。這些其它類型存儲(chǔ)器肯定含有不同的命一個(gè)或多個(gè)"寫入命令"和分別啟動(dòng)非操作操作的一個(gè)或多個(gè)"非寫入操作"。 但是，在圖3的例子中，示范性存儲(chǔ)系統(tǒng)命令組分別通過源自多個(gè)控制 信號(hào)(例如，芯片選擇(/CS)、行地址選通(/RAS)、列地址選通(/CAS)和 允許寫入(/WS))的多位命令數(shù)據(jù)表示。因此，每個(gè)命令用唯一命令數(shù)據(jù)(即， 施加控制信號(hào)的邏輯電平提供的'T，和"0"的唯一組合)表示。在例示的 例子中，讀取命令(RE)用"0101"的命令數(shù)據(jù)表示，而寫入命令(WR)用 "0100"的命令數(shù)據(jù)表示。因此，在例示實(shí)施例的背景下，只有單個(gè)位(即， 命令數(shù)據(jù)序列中的第4位)的邏輯狀態(tài)將讀取命令(RE)與寫入命令(WR) 區(qū)分開。如果在預(yù)定讀取命令(RE)的通信期間只有第4位發(fā)生變化(反轉(zhuǎn))， 接收到錯(cuò)誤命令數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器將把它解釋成寫入命令(WR),此后將執(zhí)行錯(cuò)誤 的寫入命令。出現(xiàn)這種類型的錯(cuò)誤通信和/或錯(cuò)誤解釋命令的可能性在數(shù)學(xué)上可以通 過稱為"漢明距離值"的計(jì)算值表達(dá)。如圖3所示的表格的最后一行表示在所例示的命令組中的寫入命令(WR)和其它非寫入命令之間計(jì)算的各自漢明 距離值。更具體地說，在用于指示各自存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的數(shù)字值之間計(jì)算各自 漢明距離值。在一種手段中，可以通過對(duì)用兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)據(jù)串(指示各自存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的二進(jìn)制命令數(shù)據(jù)串)表達(dá)的兩個(gè)數(shù)字值進(jìn)行異或(X0R)運(yùn)算計(jì)算漢明距 離值。正如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員非常清楚的那樣，通過利用沒有進(jìn)位的二 進(jìn)制相應(yīng)運(yùn)算簡(jiǎn)單相加兩個(gè)數(shù)據(jù)串的相應(yīng)位，可以實(shí)現(xiàn)XOR運(yùn)算。這種類型的運(yùn)算有效地標(biāo)識(shí)出具有不同值的兩個(gè)數(shù)據(jù)串之間的相應(yīng)位的數(shù)量。考慮如 下數(shù)據(jù)串"A"和"B"之間的六(6)個(gè)相應(yīng)位對(duì)具有不同邏輯值的例子。因 此，本例的計(jì)算漢明距離值(H)是六(6)。數(shù)據(jù)串"A，， - 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 數(shù)據(jù)串"B，， -110 10 10 10 0 ("A"X0R"B") — 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0類似地，可以計(jì)算出圖3的例子中激活命令(ACT)和寫入命令(WR)之 間的漢明距離值是三(3)。相比之下，讀取命令(RE)和寫入命令(WR)之 間的漢明距離值只有一 (1 )。 一 ( 1)的漢明距離值表示單個(gè)錯(cuò)誤通信數(shù)據(jù)值 可以將預(yù)定讀取命令改變成其執(zhí)行可能破壞存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤指 示寫入命令。對(duì)于與命令組內(nèi)的非寫入命令可能被傳送為寫入命令(例如， 編程/寫入命令或擦除命令)的其它類型存儲(chǔ)系統(tǒng)(例如，閃速存儲(chǔ)系統(tǒng))相 聯(lián)系的命令組，也可以找出類似的例子。定義增加每個(gè)寫入命令和所有非寫入命令之間的漢明距離值的存儲(chǔ)系統(tǒng) 命令協(xié)議對(duì)圍繞寫入命令建立排序的解釋/執(zhí)行保護(hù)頻帶有影響。換句話說， 在每個(gè)寫入命令和所有非寫入命令之間計(jì)算的漢明距離值的每一次增加都產(chǎn) 生使非寫入命令被錯(cuò)誤傳送和/或被錯(cuò)誤解碼成寫入命令的可能性增大(乘以 平方因子N2)的效果。因此，當(dāng)使用如圖3所示的示范性命令組時(shí)，為了方便起見，假設(shè)第4 位(即，允許寫入控制信號(hào))在讀取命令(RE)的通信期間被錯(cuò)誤成傳送成 "0"而不是'T，，因此被錯(cuò)誤地解釋成寫入命令的統(tǒng)計(jì)概率(P)等于0. 0001, 或P- 0.0001 (萬分之一)。通過將在這兩個(gè)命令之間計(jì)算，或更具體地說，在指示各自命令的二進(jìn)制命令數(shù)據(jù)串之間計(jì)算的漢明距離值從'T，增大到 "2",讀取命令被錯(cuò)誤傳送成和/或錯(cuò)誤解釋成寫入命令的概率上升到(0. 0001 ) 2或P = 0. 00000001 (億分之一 )。將每個(gè)寫入命令定義成具有大于1的最小漢明距離值的存儲(chǔ)系統(tǒng)協(xié)議可 能適合用在所有類型的存儲(chǔ)系統(tǒng)中。但是，為了例示的目的，現(xiàn)在考慮幾種 示范性存儲(chǔ)系統(tǒng)。首先參照?qǐng)D4、 5A和5B描述可比傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)。在考慮了 這種傳統(tǒng)例子之后，再結(jié)合圖6、 7A和7B描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。然后， 結(jié)合圖8、 9A和9B描述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例。如圖4所示的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)包含通過通道13與存儲(chǔ)器20連接的存儲(chǔ)控 制器10。如上面所建議的存儲(chǔ)控制器10可以釆取眾多可能傳統(tǒng)形式之一。 在圖4的例示性例子中假設(shè)存儲(chǔ)器20是DRAM。進(jìn)一步假設(shè)存儲(chǔ)系統(tǒng)利用數(shù) 據(jù)分組在存儲(chǔ)控制器10和存儲(chǔ)器20之間傳送數(shù)據(jù)。通道13包含將存儲(chǔ)控制 器10產(chǎn)生的外部時(shí)鐘信號(hào)傳送到存儲(chǔ)器20的時(shí)鐘信號(hào)線；通信包括指示一 個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)命令的命令數(shù)據(jù)和指示存儲(chǔ)器20中的相應(yīng)地址或地址組 的地址數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)分組的命令/地址(C/A)分組總線；將寫入數(shù)據(jù)從 存儲(chǔ)控制器10傳送到存儲(chǔ)器20的寫入數(shù)據(jù)總線(WD );和將讀取數(shù)據(jù)從存儲(chǔ) 器20傳送到存儲(chǔ)控制器10的讀取數(shù)據(jù)總線(RD )。存儲(chǔ)控制器10生成的外部時(shí)鐘脈沖可以用于定義在存儲(chǔ)控制器10與存 儲(chǔ)器20之間通信數(shù)據(jù)分組的均勻時(shí)間間隔。圖5A例示了包括命令數(shù)據(jù)(例 如，/CS、 /RAS、 /CAS和/WE)、地址數(shù)據(jù)(例如，行地址數(shù)據(jù)RG - R12 )和列 地址數(shù)據(jù)CO-C12)和某些隨意位("X")的示范性數(shù)據(jù)分組。本文給出的每個(gè)可比存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)施例都可能進(jìn)一步并入EDC能力。如果 出現(xiàn)這種情況，構(gòu)成命令/地址分組也將包括EDC數(shù)據(jù)。但是，為了使描述清 楚起見，假設(shè)本文所述的例示性存儲(chǔ)系統(tǒng)例子不包括EDC能力。但是，本領(lǐng) 域的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，這不是必需的，并入EDC能力的所有方式的 存儲(chǔ)系統(tǒng)(分組化或非分組化)都可以從使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng) 通信協(xié)議中獲益。并入EDC能力和有可能從根據(jù)本發(fā)明的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議 中獲益的存儲(chǔ)系統(tǒng)的附加例子可以從特此引用其主題以供參考的、與本申請(qǐng) 同時(shí)提出的共同轉(zhuǎn)讓美國(guó)專利申請(qǐng)[代理案號(hào)SEC. 2 000]中找到。返回到圖4和5A,圖5A的;f莫擬數(shù)據(jù)分組可以通過形成C/A分組總線的 六(6)條線信號(hào)線上在八(8)單位間隔的間隔內(nèi)通信。當(dāng)在存儲(chǔ)器20中解碼時(shí)，命令數(shù)據(jù)(/CS、 /RAS、 /CAS和/WE)的四(4)個(gè)位表示一組可能命 令當(dāng)中的一個(gè)命令。在圖5B的表格中例示了五(5)個(gè)示范性命令(例如， 芯片激活(ACT)、預(yù)充電(PRE)、寫入(WR)、讀取(RE)和刷新(REF))。 如前所述，采用的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)使用了使寫入命令具有一(1 )的漢明距離值 的協(xié)議(參見圖5B中的表格的最后一行一相對(duì)于讀取命令(RE)的寫入命令 (WR))。如圖6所示的本發(fā)明的示范性實(shí)施例作出許多與圖4的傳統(tǒng)例子相同的 假設(shè)。例如，假設(shè)基于DRAM存儲(chǔ)系統(tǒng)利用分組在通道130在存儲(chǔ)控制器100 和存儲(chǔ)器200之間通信數(shù)據(jù)。在例示性的例子中，存儲(chǔ)控制器100接收來自主設(shè)備CPU的各種各樣的 請(qǐng)求以及相關(guān)數(shù)據(jù)。作為響應(yīng)，存儲(chǔ)控制器100生成外部時(shí)鐘信號(hào)、命令/ 地址(C/A )分組和(如有需要)寫入數(shù)據(jù)。形成C/A分組的命令數(shù)據(jù)和地址 數(shù)據(jù)可以在C/A編碼塊(CAEP)中生成。此后，C/A傳輸塊(CATP)將所得 C/A分組放在通道130的C/A總線上。需要時(shí)生成的寫入數(shù)據(jù)由數(shù)據(jù)處理塊 (DPP)生成和通過寫入數(shù)據(jù)總線(WD)傳送到存儲(chǔ)器200。這些構(gòu)成存儲(chǔ)系 統(tǒng)部件的每一個(gè)都可以利用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)，并且在下面除非另有要求，可以 根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)操作。在存儲(chǔ)器200上，接收的C/A分組可以由C/A接收器22 ( C/A_R )解碼 成與外部時(shí)鐘信號(hào)或從外部時(shí)鐘信號(hào)中導(dǎo)出的內(nèi)部時(shí)鐘信號(hào)相關(guān)的內(nèi)部命令 (com)和內(nèi)部地址(add)。將內(nèi)部命令(com)施加于命令解碼器24 (CD)， 在命令解碼器24(CD)中得到解碼，生成施加于存儲(chǔ)核心32的一個(gè)或多個(gè)內(nèi) 部命令信號(hào)。將內(nèi)部地址(add)施加于地址解碼器26 (AD),在地址解碼器 26 (AD)中又生成應(yīng)用于選擇存儲(chǔ)核心32中的特定存儲(chǔ)單元MC的行和/或列 地址電壓。存儲(chǔ)核心32的操作、內(nèi)部命令和內(nèi)部地址的解碼，以及內(nèi)部命令 信號(hào)、行和列地址信號(hào)、字線和位線電壓等的生成和應(yīng)用都可以按傳統(tǒng)方式 實(shí)現(xiàn)。存儲(chǔ)器200還包括數(shù)據(jù)輸入緩沖器28，用于從寫入數(shù)據(jù)總線(WD)接 收寫入數(shù)據(jù)，并且此后響應(yīng)于允許寫入信號(hào)(/WR)將寫入數(shù)據(jù)傳送到存儲(chǔ)核 心32;和數(shù)據(jù)輸出緩沖器30，用于從存儲(chǔ)核心32接收讀取數(shù)據(jù)，并且此后 響應(yīng)于允許讀取信號(hào)(/RE)將寫入數(shù)據(jù)傳送到存儲(chǔ)控制器100。但是，在圖6的示范性存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)與本發(fā)明實(shí)施例相容的協(xié)議。例如，考慮除了配備附加允許寫入位(/AWE),與圖5A的命令/分組相似 的圖7A的示范性命令/地址分組。因此，取代圖5A的每個(gè)分組四(4)個(gè)位， 圖7A的命令/地址分組包括命令數(shù)據(jù)的五(5 )個(gè)位，附加允許寫入位(/AWE ) 取代分組中的"隨意，，位之一。用圖5A的數(shù)據(jù)分組表示的相同五(5)個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)命令(例如，ACT、 PRE、 WR、 RE和REF)可以用圖7A的數(shù)據(jù)分組表示。但是，唯一表示可能存儲(chǔ)系統(tǒng) 命令組內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)寫入命令的附加允許寫入位(/AWE)的提供導(dǎo)致非常 不同的一組相應(yīng)漢明距離值。參照?qǐng)D7B的最后一行，寫入命令(WR)和每個(gè) 非寫入命令(RE)之間的最小漢明距離值現(xiàn)在大于1。其結(jié)果是，讀取命令 (RE )被錯(cuò)誤傳送和/或錯(cuò)誤解釋成寫入命令(WR )的可能性極大地降低了 (即， PM咅，其中，P是在讀取命令的通信期間只有原始允許寫入位反轉(zhuǎn)的概率)。如圖8所示的實(shí)施例與如圖6所示的實(shí)施例類似，相同的部件和功能將 不再重復(fù)。更確切地說，將注意力集中在差異上，存儲(chǔ)控制器110'將如圖6 所示的數(shù)據(jù)處理塊的寫入數(shù)據(jù)處理塊部分的功能組合成命令/地址編碼和傳 輸塊，以提供命令/地址/寫入數(shù)據(jù)編碼和傳輸塊(C/A/W_E/TB)。這個(gè)部件生 成通過單條C/A/W總線通信的包含控制數(shù)據(jù)、地址數(shù)據(jù)和寫入數(shù)據(jù)的一個(gè)或 多個(gè)分組。存儲(chǔ)器210響應(yīng)于命令返回的存儲(chǔ)器210的讀取數(shù)據(jù)通過讀取數(shù) 據(jù)總線(RD)通信。一旦在C/A/W接收器22' (C/A/W-R)中接收到一個(gè)或多個(gè)C/A/W分組， 將它解碼成一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部命令( com )、 內(nèi)部地址和內(nèi)邵寫人凄史據(jù)(wd )。 內(nèi) 部寫入數(shù)據(jù)(wd)響應(yīng)于命令解碼器24提供的允許寫入信號(hào)/WR施加于寫入 數(shù)據(jù)輸入緩沖器28'。針對(duì)這個(gè)包括通信命令、地址和寫入數(shù)據(jù)的單條C/A/W總線的具體通道 配置131,有必要在多個(gè)數(shù)據(jù)分組中通信這個(gè)數(shù)據(jù)塊。例如，如果我們采用 與圖4和6的存儲(chǔ)系統(tǒng)所采用相同的通道資源和時(shí)間幀考慮，從而采用相似 的數(shù)據(jù)分組定義，必需利用多個(gè)數(shù)據(jù)分組通信圖8的存儲(chǔ)系統(tǒng)中的命令。這 種可能性進(jìn)一步例示在圖8A和8B中。這里，在不同時(shí)間幀內(nèi)分開通信相關(guān) 第一和第二數(shù)據(jù)分組，以便完全實(shí)現(xiàn)從存儲(chǔ)控制器ll(T到存儲(chǔ)器210'的存儲(chǔ) 系統(tǒng)命令。如圖9A所示的第一數(shù)據(jù)分組包括命令數(shù)據(jù)(例如，/CS、 /RAS、 /CAS、 /WE和/AWE)、地址數(shù)據(jù)(例如，R0-R12和C0-C12 )和隨意數(shù)據(jù)("X")。 如圖9B所示的第二數(shù)據(jù)分組包括寫入數(shù)據(jù)(例如，DO-D32)和隨意數(shù)據(jù)("X")。第一和第二數(shù)據(jù)分組的每一個(gè)通過也包括第一發(fā)送數(shù)據(jù)/命令位(DC )表 示它的性質(zhì)。這個(gè)位將數(shù)據(jù)分組標(biāo)識(shí)成包含命令/地址數(shù)據(jù)或包含寫入數(shù)據(jù)。響應(yīng)于數(shù)據(jù)/命令位，存儲(chǔ)器210'中的分組接收器22'知道如何管理構(gòu)成數(shù) 據(jù)。例如，在圖8的實(shí)施例中，假設(shè)分組接收器22'依次接收如圖9A和9B 所示的第一和第二數(shù)據(jù)分組。響應(yīng)于出現(xiàn)在第一數(shù)據(jù)分組中的數(shù)據(jù)/命令位， 分組接收器22'生成內(nèi)部命令(com)和內(nèi)部地址(add)。隨后(或事先)，當(dāng)分組接收器22'接收到第二數(shù)據(jù)分組時(shí)，生成內(nèi)部寫 入數(shù)據(jù)(wd)。將內(nèi)部寫入數(shù)據(jù)(wd)從分組接收器22'傳送到臨時(shí)存儲(chǔ)的寫 入數(shù)據(jù)緩沖器28' (DB)。但是，如圖8、 9A和9B所示的實(shí)施例利用附加允許寫入位(/AWE)生成 包括相對(duì)于存儲(chǔ)系統(tǒng)命令組中的每個(gè)非寫入命令最小漢明距離值大于1的一 個(gè)或多個(gè)寫入命令的一組命令。像如圖IO所示的那個(gè)那樣的命令數(shù)據(jù)解碼器 可以用于生成在圖6和8的存儲(chǔ)系統(tǒng)中采用的示范性命令組。在圖IO中，可 以利用以邏輯陣列連接的一批反相器和AND門實(shí)現(xiàn)能勝任命令數(shù)據(jù)解碼器。前述的實(shí)施例是以強(qiáng)調(diào)出現(xiàn)在各種存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)中的某些功 能和能力的描述給出的。與這些功能和能力有關(guān)的標(biāo)識(shí)在前述實(shí)施例中的各 個(gè)電路不應(yīng)該過分照字面的意思來理解。因此，可以組合和/或劃分上面討論 的示范性電路?？商娲?，可以利用軟件來實(shí)現(xiàn)這些功能和能力之一和多個(gè)。 無論用硬件還是用軟件實(shí)現(xiàn)，并且無論實(shí)現(xiàn)成分組分還是非分組分的數(shù)據(jù)通 信排列， 一般都可以認(rèn)為存儲(chǔ)器包括能夠與一個(gè)或多個(gè)構(gòu)成存儲(chǔ)核心有關(guān)地 接收存儲(chǔ)系統(tǒng)命令、解碼該命令和執(zhí)行該命令的解碼/執(zhí)行塊。的確， 一個(gè)或多個(gè)控制器、微處理器、或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC)和相關(guān) 軟件可以用于實(shí)現(xiàn)屬于上面在圖6和8的背景下所述的一個(gè)或多個(gè)電路的功 能和能力。例如，分組接收器22或22'的功能可以與受軟件控制的單個(gè)計(jì)算 平臺(tái)內(nèi)的命令解碼器24組合在一起。分組接收器22/22'可以包含內(nèi)部時(shí)鐘 發(fā)生器和/或能勝任錯(cuò)誤檢測(cè)/糾正電路的功能。寫入數(shù)據(jù)緩沖器28/28'和讀 取數(shù)據(jù)緩沖器30可以在單個(gè)集成存儲(chǔ)電路中實(shí)現(xiàn)?？傊囟娐范x將遵 從總體存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分組定義。在本描述中，直到此時(shí)，這些示范性實(shí)施例采用了能夠在單個(gè)集成電路 UC)中實(shí)現(xiàn)的存儲(chǔ)器(例如，DRAM、 SRAM、或閃速存儲(chǔ)器)。但是，本發(fā)明的實(shí)施例決不會(huì)局限于單個(gè)IC存儲(chǔ)器實(shí)現(xiàn)，或一個(gè)存儲(chǔ)控制器只與一個(gè)唯一 存儲(chǔ)設(shè)備匹配的實(shí)現(xiàn)。如上所述，現(xiàn)代存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中的一個(gè)重要驅(qū)動(dòng)力是尺寸。圖11的存儲(chǔ)系統(tǒng)包含與包括多個(gè)存儲(chǔ)元件0到"N"的相應(yīng)存儲(chǔ)器20"(例如，存 儲(chǔ)卡或類似設(shè)備) 一起安排的存儲(chǔ)控制器10"。每個(gè)存儲(chǔ)元件可以包括一個(gè) 或多個(gè)易失性或非易失性存儲(chǔ)器。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)存儲(chǔ)元件包 含各個(gè)存儲(chǔ)器的垂直疊式排列。存儲(chǔ)控制器IO"通過包括許多高速點(diǎn)到點(diǎn)互連線的通道13"與存儲(chǔ)器20" 連接。這樣的高速點(diǎn)到點(diǎn)互連線非常易受構(gòu)成它們信號(hào)線的長(zhǎng)度變化影響。 因此，難以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)元件的橫向擴(kuò)展排列。但是，存儲(chǔ)元件的垂直疊式排列 使存儲(chǔ)控制器IO"和存儲(chǔ)器20"之間的點(diǎn)到點(diǎn)互連線相對(duì)較短。每個(gè)存儲(chǔ)元件 中的疊式存儲(chǔ)器之間的進(jìn)一步垂直互連線可以根據(jù)按常規(guī)理解的技術(shù)配置。 例如，在一個(gè)實(shí)施例中，最低存儲(chǔ)元件可以按照接收的地址將接收的分組路 由(或重新驅(qū)動(dòng))到堆棧中的其它存儲(chǔ)器。每個(gè)存儲(chǔ)元件可以包括它的錯(cuò)誤 檢測(cè)器，或可以在存儲(chǔ)器20"上配備共同訪問(和功能可能更強(qiáng)力的)錯(cuò)誤 檢測(cè)器28"。在本發(fā)明的另 一個(gè)實(shí)施例中，可以將智能卡實(shí)現(xiàn)成與智能卡終端相聯(lián)系 的"存儲(chǔ)器"，智能卡終端起前面描述的行話中的"存儲(chǔ)控制器"的作用。也 就是說，可以以與前述實(shí)施例相容的方式管理從智能卡終端傳送到智能卡的 命令。的確，并入現(xiàn)代和新興存儲(chǔ)系統(tǒng)的許多產(chǎn)品都將從非寫入操作被錯(cuò)誤傳 送和/或錯(cuò)誤解釋和執(zhí)行成寫入操作的可能性降低的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議中獲 益。的確，這種對(duì)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤的提高免疫力不只局限于寫入命令和非寫入命令 之間的差異?？梢栽谌魏晤愋偷年P(guān)鍵命令和在它們的執(zhí)行中認(rèn)為較不關(guān)鍵的 其它命令之間的 一組存儲(chǔ)系統(tǒng)命令中建立起最小漢明距離值。當(dāng)使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議時(shí)，在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)可以不 需要EDC能力?？商娲兀梢砸暂^大的可靠性使用現(xiàn)有EDC能力?？商娲?地，存儲(chǔ)系統(tǒng)可以在保持可接受水平的錯(cuò)誤免疫力的同時(shí)，配有較無能(操 作較少和更流線化)的EDC能力。的背景下講述了本發(fā)明，但本發(fā)明不只局限于公開的實(shí)施例。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到，可以在不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍 的情況下，對(duì)這些實(shí)施例作出各種各樣的修改和變更。
權(quán)利要求
1.一種存儲(chǔ)系統(tǒng)，包含將命令傳送到存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)控制器，該命令是從包含寫入命令和多個(gè)非寫入命令的一組命令中選擇的，其中，在指示寫入命令的數(shù)字值和指示多個(gè)非寫入命令的任何一個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明距離值大于1。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，該組命令中的每個(gè)命令通過 命令數(shù)據(jù)被唯一指示，并且指示寫入命令的命令數(shù)據(jù)包含多個(gè)允許寫入位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，存儲(chǔ)控制器將命令傳送到存 儲(chǔ)器，作為包含控制數(shù)據(jù)和地址數(shù)據(jù)的命令分組，并且該存儲(chǔ)器包含接收命 令分組和生成與控制數(shù)據(jù)有關(guān)的內(nèi)部命令和與地址數(shù)據(jù)有關(guān)的內(nèi)部地址的分 組接收器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，命令分組進(jìn)一步包含與控制 數(shù)據(jù)或地址數(shù)據(jù)的至少一個(gè)相聯(lián)系的錯(cuò)誤檢測(cè)/糾正(EDC)數(shù)據(jù)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含將命令分組從存儲(chǔ)控制 器傳送到存儲(chǔ)器的單向第一總線。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含將數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)控制器傳 送到存儲(chǔ)器的單向第二總線和將讀取數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器傳送到存儲(chǔ)控制器的單向 第三總線。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，第一總線具有與第二總線和 第三總線中的至少一個(gè)不同的總線寬度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含在存儲(chǔ)控制器和存儲(chǔ)器 之間傳送寫入數(shù)據(jù)和讀取數(shù)據(jù)的雙向第二總線。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，第一總線具有與第二總線不 同的總線寬度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含 包含多個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)單元陣列；響應(yīng)于內(nèi)部命令和生成施加于存儲(chǔ)單元陣列的多個(gè)控制信號(hào)的命令解碼 器；和響應(yīng)于內(nèi)部地址選擇多個(gè)存儲(chǔ)單元的至少 一個(gè)的地址解碼器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，存儲(chǔ)單元陣列實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM),而多個(gè)控制信號(hào)包含刷新信號(hào)、預(yù)充電信號(hào)、允許讀取信號(hào)和允許寫入信號(hào)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，存儲(chǔ)單元陣列實(shí)現(xiàn)非易失 性存儲(chǔ)器，而多個(gè)控制信號(hào)包含程序?qū)懭胄盘?hào)、讀取信號(hào)、擦除信號(hào)和核實(shí) 信號(hào)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含 將命令分組從存儲(chǔ)控制器傳送到存儲(chǔ)器中的分組接收器的單向第一總線；將寫入數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)控制器傳送到存儲(chǔ)器中的寫入數(shù)據(jù)輸入緩沖器的單向 第二總線；和將讀取數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)器中的讀取數(shù)據(jù)輸出緩沖器傳送到存儲(chǔ)控制器的單向 第三總線。
14. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，命令分組進(jìn)一步包含寫入 數(shù)據(jù)，而分組接收器進(jìn)一步從寫入數(shù)據(jù)中生成內(nèi)部寫入數(shù)據(jù)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含 包含多個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)單元陣列；響應(yīng)于內(nèi)部命令和生成施加于存儲(chǔ)單元陣列的多個(gè)控制信號(hào)的命令解碼器；響應(yīng)于內(nèi)部地址選"t奪多個(gè)存儲(chǔ)單元的至少 一個(gè)的地址解碼器；和 從分組接收器接收內(nèi)部寫入數(shù)據(jù)的寫入數(shù)據(jù)輸入緩沖器。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，進(jìn)一步包含 存儲(chǔ)要從存儲(chǔ)器傳送到存儲(chǔ)控制器的讀取數(shù)據(jù)的讀取數(shù)據(jù)輸出緩沖器。
17. —種存儲(chǔ)系統(tǒng)，包含通過多個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)接口與安排在存儲(chǔ)卡上的多個(gè)存儲(chǔ)元件連接的存儲(chǔ)控制器；該存儲(chǔ)控制器將命令傳送到與多個(gè)存儲(chǔ)元件的至少 一個(gè)相聯(lián)系的至少一 個(gè)存儲(chǔ)器，該命令是從包含寫入命令和多個(gè)非寫入命令的一組命令中選擇的， 其中，寫入命令和多個(gè)非寫入命令之間的漢明距離值大于1。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，多個(gè)存儲(chǔ)元件的至少一個(gè) 包含包括存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器疊式排列。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，存儲(chǔ)器是存儲(chǔ)器疊式排列中的最底層存儲(chǔ)器，并且存儲(chǔ)器被配置成將命令重新驅(qū)動(dòng)到存儲(chǔ)器疊式排列 中的至少一個(gè)其它存儲(chǔ)器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的存儲(chǔ)系統(tǒng)，其中，多個(gè)點(diǎn)到點(diǎn)接口包含將命令從存儲(chǔ)控制器傳送到存儲(chǔ)器的第 一單向總線和通過寫入數(shù)據(jù)或讀取數(shù)據(jù)的 至少一個(gè)的第二總線。
21. —種控制存儲(chǔ)器操作的方法，該方法包含從一組命令當(dāng)中選擇一個(gè)命令，該組命令包含寫入命令和多個(gè)非寫入命 令，并且將所選擇的命令傳送到存儲(chǔ)器，其中，在指示寫入命令的數(shù)字值和 指示多個(gè)非寫入命令的任何一個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明距離值大于1。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，該組命令中的每個(gè)命令用控制 數(shù)據(jù)唯一表示，并且指示寫入命令的控制數(shù)據(jù)包含多個(gè)允許寫入位。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，命令的選擇在與存儲(chǔ)器連接的 存儲(chǔ)控制器中進(jìn)行，并且將命令從存儲(chǔ)控制器傳送到存儲(chǔ)器，作為包含控制 數(shù)據(jù)和地址數(shù)據(jù)的命令分組，該方法進(jìn)一步包含接收存儲(chǔ)器中的命令分組，并生成與控制數(shù)據(jù)有關(guān)的內(nèi)部命令和與地址 數(shù)據(jù)有關(guān)的內(nèi)部地址。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，命令分組進(jìn)一步包含與控制數(shù) 據(jù)或地址數(shù)據(jù)的至少一個(gè)相聯(lián)系的錯(cuò)誤檢測(cè)/糾正(EDC)數(shù)據(jù)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，進(jìn)一步包含響應(yīng)于內(nèi)部命令生成和向包含多個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)單元陣列施加多個(gè)控 制信號(hào)；和響應(yīng)于內(nèi)部地址選擇多個(gè)存儲(chǔ)單元的至少 一個(gè)。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，存儲(chǔ)單元陣列實(shí)現(xiàn)隨機(jī)存取存 儲(chǔ)器UAM)，而多個(gè)控制信號(hào)包含刷新信號(hào)、預(yù)充電信號(hào)、允許讀取信號(hào)和 允許寫入信號(hào)。
27. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，存儲(chǔ)單元陣列實(shí)現(xiàn)非易失性存 儲(chǔ)器，而多個(gè)控制信號(hào)包含程序?qū)懭胄盘?hào)、讀取信號(hào)、擦除信號(hào)和核實(shí)信號(hào)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，命令分組進(jìn)一步包含寫入數(shù)據(jù)， 而該方法進(jìn)一步包含生成與寫入數(shù)據(jù)有關(guān)的內(nèi)部寫入數(shù)據(jù)。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，進(jìn)一步包含響應(yīng)于內(nèi)部命令生成和向包含多個(gè)存儲(chǔ)單元的存儲(chǔ)單元陣列施加多個(gè)控制信號(hào)；響應(yīng)于內(nèi)部地址選擇多個(gè)存儲(chǔ)單元的至少一個(gè)；和 將內(nèi)部寫入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在寫入數(shù)據(jù)輸入緩沖器中。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的方法，進(jìn)一步包含將要響應(yīng)于命令從存儲(chǔ)器傳送到存儲(chǔ)控制器的讀取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在讀取數(shù)據(jù) 輸出緩沖器中。
31. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，存儲(chǔ)器包含安排在存儲(chǔ)卡上的 多個(gè)存儲(chǔ)器。
32. 根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中，多個(gè)存儲(chǔ)器以至少一種疊式排 列的方式安排在存儲(chǔ)卡上。
33. —種可在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)工作的協(xié)議，包含為一組命令的每一個(gè)定義唯一數(shù)字值，其中，該組命令包含寫入命令和 多個(gè)非寫入命令，并且在指示寫入命令的數(shù)字值和指示多個(gè)非寫入命令的任 何一個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明距離值大于1。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的協(xié)議，其中，與多個(gè)允許寫入位相關(guān)地定義 地指示寫入命令的數(shù)字值。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的協(xié)議，當(dāng)由與存儲(chǔ)器連接的存儲(chǔ)控制器響應(yīng) 于一組命令實(shí)現(xiàn)時(shí)進(jìn)一步包含將一組存儲(chǔ)器命令存儲(chǔ)在存儲(chǔ)控制器中；通過存儲(chǔ)控制器的操作，從一組存儲(chǔ)器命令中選擇一個(gè)命令，并利用分 組命令將所選命令傳送到存儲(chǔ)器。
36. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的協(xié)議，其中，存儲(chǔ)器包含安排在存儲(chǔ)卡上的 多個(gè)存儲(chǔ)器。
37. 根據(jù)權(quán)利要求36所述的協(xié)議，其中，多個(gè)存儲(chǔ)器以至少一種疊式排 列的方式安排在存儲(chǔ)卡上。
38. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的協(xié)議，其中，存儲(chǔ)器包含隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (謹(jǐn))。
39. 根據(jù)權(quán)利要求35所述的協(xié)議，其中，存儲(chǔ)器包含非易失性存儲(chǔ)器。
全文摘要
公開了存儲(chǔ)系統(tǒng)、存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)命令協(xié)議。在存儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)，存儲(chǔ)控制器將命令傳送到存儲(chǔ)器，該命令是從包含寫入命令和多個(gè)非寫入命令的一組命令中選擇的。在指示寫入命令的數(shù)字值和指示多個(gè)非寫入命令的任何一個(gè)的數(shù)字值之間計(jì)算的漢明距離值大于1。
文檔編號(hào)G06F11/10GK101236516SQ20081000382
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月31日
發(fā)明者李禎培 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社