一种存储器擦除方法、装置、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种存储器擦除方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.在nor flash中，每个存储单元的状态可以根据其浮置栅极(floating gate)的电压值的高低划分为编程(program)状态和擦除(erase)状态,具体分布如图4所示。在芯片的擦除操作过程中，需要将存储单元的floating gate的电压值从较高的program降低至erase，如图5所示，但在这个擦除过程中，部分存储单元的floating gate的电压值下降至1v甚至更低，这种现象被称为过擦除(over
‑
erase)。在后续的读操作中，由于在nor flash中的存储单元如图6分布，在竖直方向上，一列存储单元的漏极共用一条通路称之为bl，水平方向上，一行存储单元的栅极共用一条通路称之为wl。在读操作中，在选中的wl0上施加一个5.5v左右的电压，bl0上施加一个0.8v的电压，通过判断bl0上是否存在电流来读取存储单元的状态。
3.但对于没有被选中的存储单元，由于其漏极与被选中的存储单元共用，其漏极上也被施加了一个较小的电压值，但由于其floating gate的电压值低，存储单元很容易被导通，在bl0上产生电流，这就造成了对于被选中的存储单元的读操作会发生读取错误。
4.目前的做法是在每次擦除操作后增加一次弱编程操作（ssp），即用一个较低的电压去完成一次编程操作，将电压低于阈值的存储单元的floating gate电压值抬高，避免后续读操作发生错误，修复过擦除带来的隐患。但该方法存在一定的局限性，当芯片发生电压波动时，会产生信号中断当前操作，如果电压波动发生在擦除操作中的擦除阶段或者ssp阶段时，over
‑
erase就无法被修复，会导致后续的读操作发生错误。
5.针对上述问题，亟需一种新的存储器擦除方案。


技术实现要素：

6.本技术实施例的目的在于提供一种存储器擦除方法、装置、电子设备及存储介质，具有减少过擦除造成后续读操作出现读取错误的优点。
7.第一方面，本技术实施例提供了一种存储器擦除方法，技术方案如下：包括：获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；根据所述电压信息来决定状态机是否跳转至弱编程状态；所述状态机的工作状态至少包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态。
8.进一步地，在本技术实施例中，所述电压信息至少包括电压是否发生波动的信息。
9.进一步地，在本技术实施例中，还包括：所述状态机跳转至弱编程状态时，从擦除区域的起始地址开始重新执行一次弱编程操作。
10.进一步地，在本技术实施例中，还包括：获取擦除指令；根据所述擦除指令对擦除区域进行检验得到检验结果；根据所述检验结果进行擦除操作或跳转至结束状态。
11.进一步地，在本技术实施例中，所述检验结果包括所述擦除区域具有处于编程状态的存储单元、所述擦除区域的存储单元全部处于擦除状态。
12.进一步地，在本技术实施例中，所述根据所述检验结果进行擦除操作或跳转至结束状态的步骤包括：如果所述检验结果为所述擦除区域具有处于编程状态的存储单元，则进行擦除操作；如果所述检验结果为所述擦除区域的存储单元全部处于擦除状态，则跳转至结束状态。
13.进一步地，在本技术实施例中，在所述如果所述检验结果为所述擦除区域具有处于编程状态的存储单元，则进行擦除操作的步骤之后还包括：执行弱编程操作；对擦除区域进行检验得到二次检验结果；根据所述二次检验结果进行擦除操作或跳转至结束状态。
14.第二方面，本技术还提供一种存储器擦除装置，包括：第一获取模块，用于获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；第一处理模块，根据所述电压信息来决定状态机是否跳转至弱编程状态；所述状态机的工作状态至少包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态。
15.第三方面，本技术还提供一种电子设备，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行如上所述方法中的步骤。
16.第四方面，本技术还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，运行如上所述方法中的步骤。
17.由上可知，本技术实施例提供的一种存储器擦除方法、装置、电子设备及存储介质，通过获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；根据电压信息来决定状态机的工作状态；状态机的工作状态包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态，具有减少过擦除造成后续读操作出现读取错误的有益效果。
18.本技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术实施例了解。本技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
19.图1为本技术实施例提供的一种存储器擦除方法流程图。
20.图2为本技术实施例提供的一种存储器擦除装置结构示意图。
21.图3为本技术实施例提供的一种电子设备结构示意图。
22.图4为存储单元内的电压分布示意图。
23.图5为擦除操作后存储单元处于过擦除状态的电压值示意图。
24.图6为nor flash中存储单元分布示意图。
25.图7为本技术实施例提供的一种存储器擦除方法流程图。
26.图中：210、第一获取模块；220、第一处理模块；300、电子设备；310、处理器；320、存储器。
具体实施方式
27.下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
28.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.请参照图1至图7，一种存储器擦除方法，其技术方案具体包括：s110、获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；其中，电压信息至少包括有电压是否发生波动的信息。
30.s120、根据电压信息来决定状态机是否跳转至弱编程状态；状态机的工作状态至少包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态。
31.通过上述技术方案，根据电压信息来决定状态机的工作状态，当电压没有出现波动时，芯片内的状态机处于空闲状态，此时擦除操作正常进行，当出现电压波动时，状态机跳转至弱编程状态，进行一次弱编程操作，然后再跳转至结束状态，而在传统方案中，如果出现了电压波动，会产生信号中断当前操作，使状态机直接跳转至结束状态，如果电压波动发生在擦除阶段或弱编程阶段，那么在擦除过程中产生的过擦除就无法被修复而直接进入结束状态，使过擦除被保留，这就会导致后续的读操作发生错误。而在本技术的方案中，发生电压波动的情况后，状态机直接跳转至弱编程状态，对可能存在的处于过擦除状态的存储单元进行修复，然后再跳转至结束状态，从而最大程度的对处于过擦除状态的存储单元进行修复，从而避免后续读取数据时发生错误。
32.进一步地，在其中一些实施例中，还包括：状态机跳转至弱编程状态时，从擦除区域的起始地址开始重新执行一次弱编程操作。
33.通过上述技术方案，在遇到电压波动的情况时，状态机跳转至弱编程，并且是从擦除区域的起始地址重新执行一次弱编程，可以对擦除区域做一个全面覆盖式的筛查，以尽可能的对所有处于过擦除状态的存储单元进行修复。
34.进一步地，在其中一些实施例中，还包括：获取擦除指令；根据擦除指令对擦除区域进行检验得到检验结果；
根据检验结果进行擦除操作或跳转至结束状态。
35.其中，检验结果至少包括擦除区域具有处于编程状态的存储单元、擦除区域的存储单元全部处于擦除状态。
36.具体的，在其中一些实施例中，检验结果为擦除区域具有处于编程状态的存储单元，则进行擦除操作；具体的，在另外一些实施例中，检验结果为擦除区域的存储单元全部处于擦除状态，则跳转至结束状态。
37.通过上述技术方案，在接收到擦除指令后，先对擦除区域进行检验，如果擦除区域内存在处于编程状态的存储单元，则认为检验不通过，则需要进行擦除操作，如果擦除区域内的存储单元全部都处于擦除状态，则认为检验通过，此时不需要再进行擦除操作，因此可以直接跳转至结束状态。
38.进一步地，在其中一些实施例中，如果检验结果为擦除区域具有处于编程状态的存储单元，则进行擦除操作的步骤之后还包括：执行弱编程操作；对擦除区域进行检验得到二次检验结果；根据二次检验结果进行擦除操作或跳转至结束状态。
39.通过上述技术方案，在进行擦除操作之后，部分存储单元的栅极电压下降的较低，导致处于过擦除状态，因此需要对进行擦除操作后的存储单元进行弱编程操作，使用一个低电压完成编程操作，将电压低于阈值的存储单元的栅极电压值抬高，避免其处于过擦除状态，由于进行了弱编程，因此需要再次对擦除区域进行检验，根据二次检验结果来执行对应的操作。
40.其中，二次检验结果同样是至少包括了擦除区域具有处于编程状态的存储单元、擦除区域的存储单元全部处于擦除状态，当擦除区域存在有处于编程状态的存储单元时，需要重新跳转至擦除操作的步骤进行擦除操作，接着完成弱编程操作，再次进行检验，并不断重复上述过程。
41.如果擦除区域全部的存储单元都处于擦除状态的时候，则可以跳转至结束状态。
42.具体的，参照图7，在一些具体的实施方式中，在接收到擦除指令后，对擦除区域进行检验，如果擦除区域内存在处于编程状态的存储单元，则检验不通过，如果擦除区域内的存储单元全部都处于擦除状态，则检验通过，检验通过则直接跳转至结束状态，检验不通过则跳转至擦除操作，在完成擦除操作后，为了避免出现过擦除的情况，需要对完成擦除操作的区域进行弱编程操作，由于完成了弱编程操作，因此需要再次对擦除区域进行检验，如果擦除区域存在处于编程状态的存储单元，则检验不通过，如果擦除区域内的存储单元全部都处于擦除状态，则检验通过，如果检验通过，则直接跳转至结束状态，如果检验不通过，则进入擦除操作，并循环上述过程。
43.在这个过程中，获取执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息，电压信息至少包括了电压是否发生波动的信息，如果电压没有发生波动，则上述步骤正常执行，如果电压发生了波动，存储芯片内的状态机直接跳转至弱编程操作的步骤中，从擦除区域的起始地址开始重新执行一次弱编程，对可能存在的处于过擦除状态的存储单元进行修复。
44.其中，电压发生波动的情况有很多种，例如突然断电，在传统的擦除方法中，遇到
电压波动后会让状态机直接进入结束状态，然而，即使是突然断电，整个电路也不是瞬间失电的，在这个过程中任然存在有一定的时间间隔，在目前的传统方案中却忽略了这个时间间隔，这个时间间隔可以完成一次弱编程操作，通过从擦除区域的起始地址开始重新执行一次弱编程，对可能存在的处于过擦除状态的存储单元进行修复，可以有效的解决传统技术手段中，因为电压波动，导致过擦除无法被修复，进而导致后续读取出现错误的问题。
45.第二方面，本技术还提供一种存储器擦除装置，包括：第一获取模块210，用于获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；其中，电压信息至少包括电压是否发生波动的信息。
46.第一处理模块220，用于根据电压信息来决定状态机是否跳转至弱编程状态；状态机的工作状态至少包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态。
47.通过上述技术方案，通过第一获取模块210来获取在擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息，然后第一处理模块220根据电压信息来决定状态机的工作状态，当电压没有出现波动时，芯片内的状态机处于空闲状态，此时擦除操作正常进行，当出现电压波动时，状态机跳转至弱编程状态，进行一次弱编程操作，然后再跳转至结束状态，而在传统方案中，如果出现了电压波动，会产生信号中断当前操作，使状态机直接跳转至结束状态，如果电压波动发生在擦除阶段或弱编程阶段，那么在擦除过程中产生的过擦除就无法被修复而直接进入接收状态，过擦除被保留，这就会导致后续的读操作发生错误。而在本技术的方案中，发生电压波动的情况后，状态机会跳转至弱编程状态，对可能存在的处于过擦除状态的存储单元进行修复，然后再跳转至结束状态，从而最大程度的对处于过擦除状态的存储单元进行修复，从而避免后续读取数据时发生错误。
48.第三方面，本技术还提供一种电子设备300，其特征在于，包括处理器310以及存储器320，所述存储器320存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器310执行时，运行如上所述方法中的步骤。
49.通过上述技术方案，处理器310和存储器320通过通信总线和/或其他形式的连接机构（未标出）互连并相互通讯，存储器320存储有处理器310可执行的计算机程序，当计算设备运行时，处理器310执行该计算机程序，以执行时执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；根据电压信息来决定状态机的工作状态；状态机的工作状态至少包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态。
50.第四方面，本技术还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，运行如上所述方法中的步骤。
51.通过上述技术方案，计算机程序被处理器执行时，执行上述实施例的任一可选的实现方式中的方法，以实现以下功能：获取在执行擦除操作以及弱编程操作过程中的电压信息；根据电压信息来决定状态机的工作状态；状态机的工作状态至少包括空闲状态、跳转至弱编程状态、跳转至结束状态。
52.其中，存储介质可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器（static random access memory, 简称sram），电可擦除可编程只读存储器（electrically erasable programmable read
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only memory, 简称eeprom），可擦除可编程只读存储器（erasable programmable read only memory, 简称eprom），可
编程只读存储器（programmable red
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only memory, 简称prom），只读存储器（read
‑
only memory, 简称rom），磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。
53.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
54.另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
55.再者，在本技术各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
56.以上所述仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。