一种适用于闪存芯片的高可靠性擦除算法

为了解决NOR结构快闪存储器的过擦除问题,提出一种适用于闪存芯片的高可靠性擦除算法。算法通过增加过擦除自动纠正机制,并在状态机的控制下产生过擦除自动纠正时序,从而达到自动纠正过擦除的目的。     

闪存芯片(NOR)编程特性与可靠性的研究

NOR型闪存是两大主要闪存之一,是研发其他融合性产品的基础,所以更好地理解NOR型闪存具有基础作用.而擦除失效和可靠性问题是NOR型闪存存在的主要问题.针对NOR型闪存在低温擦除时的失效问题进行试验分析,以期找到解决擦除失效的根本方法或降低擦除失效率,并保证产品的可靠性不受影响.这对未来的融合性产品也有一定的参考意义.     

WS_2光电探测器光电响应特性研究

为探究WS_2的光电探测器光电响应特性,本文以机械剥离法制备WS_2晶体薄膜,采用定位转移法在氧化硅片衬底上制备WS_2光电探测器,对WS_2晶体薄膜进行表征分析,测试并分析了器件的光电性能。实验结果表明:对波长260～850 nm范围的光表现出明显的光响应特性,在630 nm波长的光照条件下的光电流、光响应度以及光探测率最高;器件的上升时间和衰减时间分别为0.7 ms和0.5 ms。文中制备的光电探测器具有具有较好的光电响应特性。     

低功耗高速擦写Flash Memory的研究

FlashMemory由于其具有非挥发电可编程及片擦除的特性而倍受用户欢迎,经历过高速发展时期而供过于求。随着嵌入式系统和移动通信的发展及集成电路特征尺寸的减小,对低功耗和更块的擦写速度提出了新的要求。本文从传统FlashMemory的结构缺陷上分析,为降低功耗及提高擦写速度方面提出了改进方法,并介绍了FlashMemory技术的发展趋势。     

星载固态存储系统自适应闪存转换层设计

传统星载存储系统闪存转换层（Flash Translation Layer, FTL）算法采用页级FTL映射方案和固定分区的文件管理策略,存在主机占用率高、系统响应时间长以及没有充分考虑FLASH磨损均衡等问题.为此,对传统星载存储系统方案和星载固态存储系统的工作原理深入分析研究,结合实际型号任务需求,提出了一种数据驱动的自适应超级块闪存转换层算法 (Data-driven Adaptive Superblock FTL, DASFTL).DASFTL算法采用自适应超级块的分级地址映射方案,其中超级块映射表（Superblock Mapping Table, SMT）作为一级映射,页地址映射表（Page Mapping Table, PMT）作为二级映射,以提高系统的响应速度;将超级块作为FLASH地址管理的最小单元,以减少存储系统对主机的依赖;引入动态块回收权重作为超级块分组和目标回收块选择的标准,以均衡FLASH芯片内各物理块的磨损程度,延长其使用寿命.搭建硬件测试平台对DASFTL算法进行验证,实验结果表明,提出的数据驱动的自适应超级块闪存转换层算法相比于传统星载FTL算法在主机占用率和系统响应速度上分别有51.7%、46.1%的提升.长时间工作下FLASH芯片内部各物理块的擦除次数更加均衡,有效避免部分物理块过早磨损,提升FLASH芯片使用寿命.     

HCS08系列FLASH在线编程方法的比较与分析

针对HCS08系列FLASH在线编程过程中读取FLASH会产生不稳定的问题,提出3种不同的解决方案,即将擦除/写入子程序与擦写区域放在FLASH的不同块中、将擦除/写入子程序移入RAM中以及仅将引起FLASH不稳定的程序代码移入RAM中,并分析这些方案的特点及其技术实现要点.以HCS08系列的MC9S08AW60为例进行测试,并对实验结果进行详细分析.结果表明:这3种方案在编程方法和功能上各有自己的优缺点,同时也验证了将造成不稳定的程序机器码移入RAM中的方案简单、可靠,这为解决FLASH在线编程过程中的不稳定问题提供了新的思路.     

深亚微米NMOS/SOI热载流子效应及寿命预测

分析并模拟了SOINMOSFET的电源电压、工艺参数、沟道长度等对器件内部电场的影响，并对器件的低压热载流子效应进行实验测试，得到了不同应力条件下最大线性区跨导和阈值电压的退化结果，以及器件尺寸对这种退化的影响。并实验测试了一个SOINMOS器件电流电压特性的应力退化。     

MOS器件热电子退化的电子辐射实验研究

在分析热电子效应与辐射效应在MOSFET产生界面态关系的基础上,给出了采用普通电子直线加速器作辐射源来对MOS器件热电子退化效应进行研究的方法和采用该方法对1μm工艺N沟MOSFET进行热电子退化效应的研究结果,并对热电子退化与偏置的关系进行了讨论,得到了确定热电子退化寿命的快速而简便的方法。     

一种基于液晶性质的Pt配合物磷光材料电致发光器件

采用聚合物掺杂的方式,利用旋涂工艺制备了ITO/PVK:TOPPt/BCP(20 nm)/Mg:Ag(200 nm)结构的有机电致发光器件(OLED)。对掺杂浓度为2%(器件A)和4%(器件B)的磷光聚合物掺杂体系的光致发光(PL)和电致发光(EL)性质进行了分析研究,并对主体材料PVK到磷光客体材料TOPPPt的能量传递机制进行了讨论。实验表明,器件的EL谱谱峰位于625 nm,器件A在25 V时最大亮度为3037 cd/m2,最大电流效率为3.15cd/A。器件的EL谱不会随着偏置电压和掺杂浓度而改变,器件具有较好的稳定性。     

闪速存储器中的热载流子可靠性研究

提出了一种测量闪速存储器存储单元浮栅电压耦合率的方法．研究了采用负栅源边擦除的存储单元出现的退化现象,认为在擦除过程中源极附近的空穴注入产生界面态和氧化层陷阱,由该界面态和氧化层陷阱形成的应力导致漏电流是引起这种器件退化的最主要的原因．在此基础上描述了应力导致的漏电流退化的3种可能的导电机制,并且分别测量出应力导致的漏电流中瞬态和稳态电流的大小．研究表明,在读操作应力下,可靠性问题主要是由电子通过氧化层隧穿引起的．     

一种使MLC实现准SLC效能的方法

FLASH存储器工艺已经普及到25 nm,并正在进军15 nm,其存储密度也从单阶存储单元提高到多阶存储单元。相比于单阶存储单元,多阶存储单元可以降低存储器的价格,但是存储性能会降低。提出了一种针对多阶存储单元器件编程的方法,该方法能够提高多阶存储单元的速度,且能够减少位错误率,从而获得接近单阶存储单元器件的性能。     

Permutation codesable to correct stable and unstable burst erasure errors

In order to improve the reliability of flash memories,permutation is used to represent the rank modulation scheme of the flash cell charge.Error-correcting codes based on permutation groups can correct a variety of special error types that are caused by the rank modulation scheme.When a flash memory cell is damaged and the stored charge value cannot be read correctly,an erase error or a delete error may occur in the corresponding position.Aiming at the problem of the stability of burst erasure errors in rank modulation of the flash memory,a new construction of permutation codes combined with the permutation interleaving technique is proposed by the existing Levenshtein permutation code that can correct a single deletion error.The proposed construction can correct a single stable burst erasure and a single unstable burst erasure,respectively.Two corresponding decoding methods are presented in the proof of the proposed construction.The code construction and the decoding methods are validated with examples.     

Decoding of codes correcting a single translocation error for the cell's level of flash memory

By using permutation to represent the data of flash memory cells, the rank modulation scheme, which can effectively improve the reliability of the data stored by the flash storage device, has become an important technology of the error control coding in flash data storage system. Based on permutation code interleaving, the construction for the rank modulation code that can correct a single translocation error for the cell's level of flash memory is proposed. By making a detailed analysis of the properties of permutation theory, the corresponding decodinHocquenghem-Bose-Chandharig method for this rank modulation code is given.     

双模冗余汉明码的设计与验证

集成电路芯片工作在电磁环境复杂的空间环境中,容易受到高能粒子的影响发生软错误.在芯片内,存储单元所占面积超过一半以上,对存储器单元进行加固是提升芯片可靠性的重要途径之一.因此,本文对汉明码做出改进,提出了一种双模冗余汉明码,该方法能够修正存储单元中出现的一位翻转和两位翻转.首先,对汉明码编码模块进行逻辑优化,有效减少了编码电路的延迟,再把该模块生成的校验码进行双模冗余处理,作为双模冗余汉明码编码模块的输出.之后依据汉明码解码规则分别对每份校验码与原码的组合进行处理,得到修正后的数据位与两位翻转标志位.通过分析发现当两位翻转未同时发生在原码内时,可以依据两位错误标志位的值得到正确的输出.最后,采用版图分割技术消除了两位原码同时翻转的情况,进一步提高了存储器的可靠性.在本文中,分别实现了字长为4、8和11的双模冗余汉明码,并与其它修正码的性能进行比较,结果表明:它们的电路延迟分别为8位字长汉明码的85%、89%和96%,低于两位修正能力的BCH码.     

分子玻璃光致抗蚀剂研究进展

随着半导体芯片集成度的快速提高,光刻技术的分辨率正由90、65和45 nm迈向更先进的32 nm或以下.而分子玻璃体抗蚀剂可能是下一代光刻技术的最好选择.本文阐述了分子玻璃光致抗蚀剂的设计思想,并介绍了几种性能良好的分子玻璃光致抗蚀剂.     

高性价比闪存固态盘的设计

通过对闪存固态盘的组成成本分析,选择以智微公司的JMF602芯片为控制芯片,以三星公司的K9GAG08U0M芯片为存储芯片,构成了一个高性价比的闪存固态盘.测试实验证明：该固态盘的最高读速度为169 MB/s,最高写速度为80 MB/s.其成本价格为其他同容量、不同架构固态盘的1/3.     

基于NIOS II的中断技术在解算芯片的应用

大多数微处理器系统中都有一个中断系统及优先级逻辑。在NIOS II系统中也包含这些功能。NIOS II系统利用硬件抽象层系统库的应用程序接口函数创建中断服务子程序和管理寄存器窗口。该文主要分析了基于NIOS II的中断处理技术,并提供了导航解算芯片数据传输的解决方案,选择以FPGA作为导航解算芯片,结合配置芯片和接口芯片构建硬件系统,在NIOS II集成开发环境下开发应用程序,利用中断处理技术实现数据传输,并且满足数据信息传输和处理的精度和可靠性要求。     

单片机实现大容量数据存贮

设计了单片机使用串行接口闪速存储器AT45DBO41B实现大容量数据存贮,包括硬件接口和软件流程。其主要特点是硬件简单、软件通用性强、成本低、数据存贮可靠性高并节省控制线。通过使用该芯片可使单片机具有大于4MB的外部数据存贮空间,是单片机实现大容量存贮的有效手段。     

基于Hopfield神经网络的贴片机路径优化

SMT生产线要达到最大效率,贴片机的贴装速度是一项重要的指标,而贴装效率与贴装路径密切相关。通过分析贴片机的贴装工艺流程,应用Hopfield神经网络模型对贴装路径进行优化,并且给出了相关的Matlab程序。实验结果表明,算法可以解决贴片机元件贴装的路径优化问题。     

嵌入式USB主/从机应用模块

基于 Cypress公司的 USB主/从控制芯片 SL811HS,参考最新技术 USB OTG,开发了一种遵循USB1.1协议、多功能的嵌入式USB主/从机系统模块。该模块作为主机时,支持精简的FAT文件系统,可以对普通U盘进行自动识别,并把设备配置为标准的磁盘驱动器进行数据采集及存储;作为从机时,又可以当作一般的USB接口,在进行数据采集的同时与上位机进行通信和数据传输。测试运行结果表明:该模块可广泛应用于各种便携式、嵌入式数据系统中,可靠地实现了USB OTG功能。