存储系统、存储系统的形成方法及控制方法与流程



1.本技术涉及但不限于电子设备领域,尤其涉及一种存储系统、存储系统的形成方法及控制方法。


背景技术:



2.固态硬盘(solid state drives,ssd)是一种采用闪存(flash)作为存储介质的电子设备。三维nand存储器因其存储容量大、改写速度快等特点被广泛应用于ssd中。
3.随着科技的发展,一种集成了3d nand与3d交叉堆叠型相变存储器(xpoint)的混合(hybrid)固态硬盘被提出。相对于传统的ssd而言,混合ssd具有更快的响应速度、更高的传输效率和更好的稳定性。但是,由于两个存储器独立设置,这对混合ssd的控制性能提出了更高的要求。


技术实现要素:



4.有鉴于此,本技术实施例提供了一种存储系统、存储系统的形成方法及控制方法。
5.第一方面,本技术实施例提供了一种存储系统,包括:
6.第一存储器,通过第一电源电压驱动;
7.第二存储器,通过不同于所述第一电源电压的第二电源电压驱动;
8.电压控制电路,分别耦接所述第一存储器和所述第二存储器;所述电压控制电路包括:
9.输入电路,用于提供输入电压;
10.输出电路,用于提供输出电压;
11.可调电感器,其输入端与所述输入电路电连接,其输出端与所述输出电路电连接;其中,所述可调电感器通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路基于不同的所述电感值向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压。
12.在一些实施例中,所述可调电感器由位于所述存储系统的芯片上的多层金属连线构成;其中,所述多层金属连线的相邻层之间相互连接。
13.在一些实施例中,所述可调电感器为螺旋形片上电感器。
14.在一些实施例中,所述可调电感器的不同输出端连接所述输出电路时对应的所述金属连线长度不同。
15.第二方面,本技术实施例提供一种存储系统的形成方法,包括:
16.提供集成电路板;
17.在所述集成电路板上集成第一存储器、第二存储器和耦接所述第一存储器及第二存储器的电压控制电路;其中,所述第一存储器通过第一电源电压驱动;所述第二存储器通过不同于所述第一电源电压的第二电源电压驱动;
18.其中,所述电压控制电路包括:
19.输入电路,用于提供输入电压;
20.输出电路,用于提供输出电压;
21.可调电感器,其输入端与所述输入电路电连接,其输出端与所述输出电路电连接;其中,所述可调电感器通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路基于不同的所述电感值向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压。
22.在一些实施例中,在所述集成电路板上集成所述电压控制电路的步骤包括:
23.在所述集成电路板上设置所述输入电路和所述输出电路;
24.在所述集成电路板上设置具有多层金属连线的所述可调电感器。
25.在一些实施例中,所述可调电感器为螺旋形片上电感器;所述在所述集成电路板上设置具有多层金属连线的所述可调电感器,包括:
26.提供多层螺旋形磁芯;其中,所述多层螺旋形磁芯的相邻层之间相互连接;
27.在所述多层螺旋形磁芯上环绕电感线圈,以形成多层的螺旋形片上电感器。
28.在一些实施例中,在所述集成电路板上集成所述电压控制电路的步骤包括:
29.在所述集成电路板上集成包含有所述电压控制电路的控制器芯片。
30.第三方面,本技术实施例提供一种存储系统的控制方法,所述存储系统包括集成在同一系统级芯片soc上的第一存储器、第二存储器和可调电感器;所述控制方法包括:
31.提供输入电压给所述可调电感器;
32.通过切换所述可调电感器不同的输出端调节对应的电感值,将所述输入电压转化为不同的输出电压;
33.基于所述不同的输出电压,驱动所述第一存储器和/或所述第二存储器。
34.在一些实施例中,所述可调电感器集成在控制器芯片上;所述控制器芯片分别耦接所述第一存储器和所述第二存储器;所述基于所述不同的输出电压,驱动所述第一存储器和/或所述第二存储器包括:
35.基于所述不同的输出电压,产生第一电源电压和第二电源电压;
36.所述控制器芯片通过所述第一电源电压驱动所述第一存储器,和/或通过所述第二电源电压驱动所述第二存储器。
37.本技术实施例提供的存储系统,利用单个电压控制电路耦接两个存储器,并分别提供电源电压,这样可以提高存储系统的集成度。另一方面,所述电压控制电路包括可调电感器,且所述输出电路基于所述可调电感器的输出端对应的电感值的不同,向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压这样可以进一步减小电压控制电路的占用面积,实现输出电压的灵活可调,适应存储系统中多个存储器或外部负载的电压需求。
附图说明
38.图1a为一实施例示出的一种混合ssd的示意图;
39.图1b为另一实施例示出的一种混合ssd的示意图;
40.图2a为本技术实施例提供的一种存储系统的示意图一;
41.图2b为本技术实施例提供的一种存储系统的示意图二;
42.图3a为本技术实施例提供的一种输入电路的示意图;
43.图3b为本技术实施例提供的一种电感的示意图;
44.图3c为图3b示出的一种电感对应的俯视图;
45.图4a为本技术实施例提供的一种存储系统的示意图三;
46.图4b为本技术实施例提供的一种存储系统的示意图四;
47.图4c为本技术实施例提供的一种存储系统的示意图五;
48.图5为本技术实施例提供的一种输出电路的示意图;
49.图6为本技术实施例提供的一种存储系统的形成方法对应的步骤流程图;
50.图7为本技术实施例提供的一种存储系统的控制方法对应的步骤流程图。
具体实施方式
51.为了便于理解本技术,下面将参照相关附图更详细地描述本技术公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本技术的示例性实施方式,然而应当理解,可以以各种形式实现本技术,而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本技术,并且能够将本技术公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
52.在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本技术更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本技术可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在一些实施例中,为了避免与本技术发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述;即,这里可以不描述实际实施例的全部特征,不详细描述公知的功能和结构。
53.一般地,术语可以至少部分地从上下文中的使用来理解。例如,至少部分地取决于上下文,如本文中所用的术语“一个或多个”可以用于以单数意义描述任何特征、结构或特性,或者可以用于以复数意义描述特征、结构或特性的组合。类似地,诸如“一”或“所述”的术语同样可以被理解为传达单数用法或传达复数用法,这至少部分地取决于上下文。另外,属于“基于”可以被理解为不一定旨在传达排他的一组因素,并且可以替代地允许存在不一定明确地描述的附加因素,这同样至少部分地取决于上下文。
54.除非另有定义,本文所使用的术语的目的仅在于描述具体实施例并且不作为本技术的限制。在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”,当在该说明书中使用时,确定所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或组的存在或添加。在此使用时,术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
55.为了彻底理解本技术,将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构,以便阐释本技术的技术方案。本技术的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本技术还可以具有其他实施方式。
56.依据存储单元(cell)中电子单元密度的差异,可以将nand存储器的类型分为单层存储单元(single-level cell,slc)、多层存储单元(multi-level cell,mlc)、三层存储单元(trinary-level cell,tlc)以及四层存储单元(quad-level cell,qlc)。其中,slc每个cell可以存放1比特(bit)数据,在写入数据的时候电压变化区间小,稳定性高,并且编程/擦除(program/erase,p/e)的寿命较长,理论擦写次数在10万次以上,但是由于成本最高,
所以slc多数用于企业级高端产品中。相对地,qlc每个cell可以存放4比特数据,存储密度更高,成本更低,但是其编程/擦除的寿命最短,理论擦写次数仅150次,并且稳定性差,速度慢。
57.图1a示出了一种集成3d nand(qlc)和3d pcm的混合ssd,该混合ssd可以通过相变存储器稳定性好,可重复擦写等特性,提升qlc颗粒的使用寿命和访问速度。
58.参照图1a所示,上述混合ssd包括基板100,以及集成在基板100上的3d nand芯片110、3d pcm芯片120、nand控制器130、pcm控制器140和其他电子元器件等。示例性地,3d nand芯片110可以是qlc类型,这样可以具有较大的存储容量和较低的成本;3d pcm芯片120则可以利用其高速处理数据的能力来实现3d nand芯片110的数据缓存、分级或位置日志等功能,如此,可以提高混合ssd的稳定性。
59.另一方面,两个独立的nand控制器130和pcm控制器140可以与3d nand芯片110和3d pcm芯片120耦接,并进行独立的控制。这样设计可以使得制作工艺简单,但会占据较大的基板面积,同时需要额外的软件来优化两个控制器之间的操作逻辑。
60.图1b在图1a的基础上将两个控制器进行了集成,示出了一种利用单个控制器控制两个存储器芯片的混合ssd。
61.参照图1b所示,控制器150可以实现上述nand控制器130与pcm控制器140的操作功能,且集成在同一个芯片上可以相对地节约基板100的面积。但是,由于两个存储器芯片在执行读、写或擦除等操作时所需的电压不同,导致单个控制器150需要提供两种不同的电压幅值,这使得单个控制器150中电压控制相关的电路面积过大,从而导致控制器150的面积大于图1a中任意一个控制器的面积。因此,对混合ssd中控制器内部电压控制电路的研究具有重大意义。
62.图2a为本技术实施例示出的一种存储系统的示意图,所述存储系统包括:
63.第一存储器310,通过第一电源电压v1驱动;
64.第二存储器320,通过不同于第一电源电压v1的第二电源电压v2驱动;
65.电压控制电路200,分别耦接所述第一存储器310和所述第二存储器320;所述电压控制电路200包括:
66.输入电路210,用于提供输入电压vin
67.输出电路220,用于提供输出电压vout;
68.可调电感器230,其输入端与所述输入电路210电连接,其输出端与所述输出电路220电连接;其中,所述可调电感器230通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路220基于不同的所述电感值向所述第一存储器310提供所述第一电源电压v1,和/或向所述第二存储器320提供所述第二电源电压v2。
69.需要说明的是,本技术实施例中涉及的存储系统可以是混合ssd、应用处理器(application processor,ap)或其他系统级芯片(system on chip,soc),且所述存储系统不限于图2a中示出的两个不同的存储器。在实际应用中,本技术实施例中的存储系统还可以包括两种以上的存储器,且每种存储器可包括一个或多个,下文将以包含两个不同存储器的存储系统为例进行说明。
70.具体地,参照图2a所示,所述电压控制电路200可以通过后端接口和数据总线与第一存储器310和第二存储器320分别耦接。示例性地,电压控制电路200产生的第一电源电压
v1可以通过与第一存储器310具有传输协议的后端接口以及对应的数据总线传输给第一存储器310;类似地,电压控制电路200产生的第二电源电压v2可以通过与第二存储器320具有传输协议的后端接口以及对应的数据总线传输给第二存储器320。
71.示例性地,上述第一存储器310和第二存储器320可以包括但不限于以下半导体存储器中的一种:nand闪存(nand flash memory)、垂直nand闪存(vertical nand flash memory)、nor闪存(nor flash memory)、动态随机存储器(dynamic random access memory,dram)、铁电随机存储器(ferroelectric random access memory,fram)、磁性随机存储器(magnetoresistive random access memory,mram)、相变随机存储器(phase change random access memory,pcram)、阻变随机存储器(resistive random access memory,rram)或纳米随机存储器(nano random access memory,nram)等。可以理解的是,当存储器的类型不同时,所述电压控制电路200可根据实际的应用需求提供不同的输出电压。
72.另一方面,所述电压控制电路200包括输入电路210、可调电感器230和输出电路220,所述输入电路210可以通过电导线将输入电压vin提供给所述可调电感器230,所述可调电感器230包括至少两个输出端分别与输出电路220连接,以在不同的连接状态下提供不同的输出电压vout。需要说明的是,这里的vout是指输出电路220的输出电信号,而上述第一电源电压v1和第二电源电压v2是指电压控制电路200提供的电信号。在一些实施例中,所述电压控制电路200还可包括与输出电路连接的稳压电路或电压转换电路,以将所述输出电压vout转换为存储器对应的电源电压。
73.在一些实施例中,所述第一存储器310为三维nand存储器;所述第二存储器320为三维相变存储器。
74.在本技术实施例中,图1a和图1b示出了一种集成3d nand(qlc)和3d pcm的混合ssd,其可以利用相变存储器稳定性好,可重复擦写等特性,来提升qlc颗粒的使用寿命和访问速度。然而,由于电压控制电路的占用面积过大,且不能灵活输出3d nand所需的操作电压(例如,30v)和3d pcm所需的操作电压(例如,5v),具有一定的局限性。
75.示例性地,以图2a所示的存储系统为例。若可调电感器230的的其中一个输出端对应的输出电压为30v,则另一个输出端可以接入所述可调电感器230长度的1/6处,以使得对应的输出电压为5v。也就是说,本技术实施例中的电压控制电路200可以分别为3d nand(qlc)存储器即第一存储器310和3d pcm存储器即第二存储器320提供30v和5v的电压。如此,相对于图1b示出的混合ssd,本技术实施例提供的存储系统利用所述电压控制电路200耦接两个存储器,并分别提供电源电压,这样可以提高存储系统的集成度。另一方面,通过所述可调电感器230的至少两个输出端与输出电路连接,可以提供幅值不同的输出电压,这样可以进一步减小电压控制电路200在存储系统中的占用面积,并实现输出电压的灵活可调,适应存储系统中多个存储器或外部负载的电压需求。
76.在一些实施例中,参照图2b所示,所述存储系统还包括:存储器控制器400,分别与所述第一存储器310和所述第二存储器320耦接,用于控制所述第一存储器310和/或所述第二存储器320;其中,所述存储器控制器400包括所述电压控制电路200。
77.在本技术实施例中,所述存储器控制器400可以通过封装工艺被集成在存储系统中,且设计为用于在低占空比环境,例如安全数字(sd)卡、紧凑型闪存(cf)卡或通用串行总
线(usb)闪存驱动器中操作,或者用于在诸如个人计算器、数字相机或移动电话等电子设备中使用。在另一些实施例中,存储器控制器400还可以被设计为用于在高占空比环境,例如固态硬盘(ssd)或嵌入式多媒体卡(emmc)中操作,并且ssd或emmc可用作诸如智能电话、平板计算机、膝上型计算机等移动设备的数据储存器以及企业存储阵列。
78.在一些实施例中,存储器控制器400还可以管理多个存储器(例如,第一存储器310和第二存储器320)中的数据,并且与主机通信。示例性地,存储器控制器400可以被配置为控制存储器的读取、擦除和编程等操作;还可以被配置为管理关于存储在或要存储在存储器中的数据的各种功能,包括但不限于坏块管理、垃圾收集、逻辑到物理地址转换、损耗均衡等;还可以被配置为处理关于从存储器读取的或者被写入到存储器中的数据的纠错码。
79.具体地,参照图2b所示,存储器控制器400可通过输入接口410接收soc或主机传输的外部数据、命令或地址信号,并根据相关的逻辑控制单元(图中未示出)产生所述电压控制电路200所需的电信号。通过图2a中示出的可调电感器230对应的不同的输出端,所述电压控制电路200可以产生不同幅值的第一电源电压v1和第二电源电压v2,并传输到输出接口420中进行分配。这里,存储器控制器400的输出接口可根据电压、地址或其他指令,将第一电源电压v1分配到与第一存储器310连接的第一输出接口进行输出,以及将第二电源电压v2分配到与第二存储器320连接的第二输出接口进行输出。
80.可以理解的是,图2b中示出的所述存储器控制器400除包括电压控制电路外,还可包括振荡器、译码器、寄存器或时钟信号发生器等电子元器件。
81.需要说明的是,相比于图1b所示的控制器150,本技术实施例将上述电压控制电路200应用到存储器控制器400中,可以减小存储器控制器400在存储系统中占用面积,从而提高存储系统的集成度。
82.可以理解的是,上述实施例是本技术所述电压控制电路200的部分应用场景,该所述电压控制电路200还可应用于其他电子设备中。下文将以图2a所示的存储系统为例,对所述电压控制电路200进行详细描述,以便本领域技术人员可以更透彻地理解本技术的技术方案。
83.参照图2a所示,在本技术实施例中,输入电路210可以是电源、包含了电源的电路结构或者是用于接收外部电源电压的电路结构等。输入电路210具有至少一个输入接口,当输入电路210内部包括电源时,输入接口可以接收外部的控制命令,使得输入电路210提供对应的输入电压vin。当输入电路210内部不包括电源时,上述输入结构可用于接收外部电源提供的电压或电流信号,并将其转换为电压控制电路所需的输入电压vin提供给可调电感器230。另一方面,输入电路210具有至少一个输出端口,并通过电导线与可调电感器230连接。需要说明的是,上述输入电路210可以与存储系统中的电压发生器或其他电路结构耦接并接收电信号,以提供所述电压控制电路200所需的输入电压。
84.在一些实施例中,参照图3a所示,输入电路210包括电源211和输入电容212。其中,电源211可以是工作电压较低的直流电源(例如,电池等)。输入电容212接入电源211的两极,这里的输入电容212可以用于吸收电压尖峰,以保护电源211,并且在电源211产生的电压发生波动时,可以为输入电路210提供稳压的作用。在另一些实施例中,输入电路210还可包括保险丝、滤波器或保护电阻等电子元器件。
85.在本技术实施例中,可调电感器230可通过电导线与输入电路210和输出电路220
连接。需要说明的是,本技术实施例中涉及的可调电感器230是指本领域技术人员所知的电感器或电感线圈,其可以作为储能元件设置在所述电压控制电路中。
86.在一些实施例中,所述可调电感器230由位于所述存储系统的芯片上的多层金属连线构成;其中,所述多层金属连线的相邻层之间相互连接。
87.示例性地,可调电感器230可以是贴片电感(chip inductors),又称功率电感、大电流电感或表面贴装高功率电感。所述贴片电感具有小型化、高品质因数、高储能和低损耗等特性,可应用在7纳米或10纳米的互补金属氧化物半导体(complementary metal oxide semiconductor,cmos)工艺中,以形成控制器芯片等,并且便于半导体存储器进行表面封装。可以理解的是,本技术实施例中的电压控制电路不仅限适用于半导体存储器中,也可适用于其他电子设备(例如,变压器、电动机或发电机等)中,对应地,可调电感器230可设置为振荡线圈、扼流线圈或共模电感等。
88.在一些实施例中,所述可调电感器230包括:
89.至少两个不同的输出端;其中,在所述至少两个不同的输出端与所述输出电路连接的状态下,所述可调电感器230对应的电感值不同。
90.需要说明的是,本技术实施例中的可调电感器230可包括至少两个输出端。这里的输出端可以是可调电感器230制造过程中形成的外接焊点,也可以是在后续工艺中从电感线圈引出的电导线。可以理解的是,至少两个输出端位于可调电感器230上的不同位置,在与输出电路220连接后,以使得所述可调电感器230接入电压控制电路的长度不同。
91.在本技术实施例中,两个输出端连接的是同一个电感的不同长度,相应地其他影响电感量的参数(例如,线圈形状、线圈直径或磁芯材料等)应相同。因此,输入电压vin通过可调电感器230传递至输出电路220并提供的输出电压vout与上述输出端有关,即不同的所述输出端与所述输出电路220连接的状态下提供的所述输出电压vout的幅值不同。
92.本技术实施例将可调电感器230应用到电压控制电路中,可以简化工艺,进一步减小电压控制电路的占用面积;另一方面,所述可调电感器230包括至少两个输出端,且不同的输出端连接输出电路220时提供的输出电压vout的幅值不同,这样可以实现输出电压vout的灵活可调,适应存储系统中多个存储器或外部负载的电压需求。
93.在一些实施例中,参照图3b和图3c所示,所述可调电感器为螺旋形片上电感器,也就是说,组成该可调电感器的多层金属连线230的一层金属连线为螺旋形。
94.需要说明的是,图3b为本技术实施例中可调电感器230一种可选的结构的立体示意图,图3c为图3b中对应可调电感器230的俯视图。
95.在本技术实施例中,参照图3b所示,可调电感器230可以是芯片上电感,且有多层金属连线构成。具体地,一层金属连线可以为螺旋绕线型,且多层金属连线之间可以通过连接件2320相互连接。连接件2320可以为与电感的金属连线一体成型的金属线。在另一些实施例中,金属连线还可以是由螺旋形磁芯上环绕电感线圈型成。示例性地,连接件2320可以是金属或半导体接触件(contact)、电导线或其他连接结构。多个连接件2320可以由相同的材料构成,并具有相同的截面形状(例如,圆形、矩形或正方形)和相同的长度等,这样可以减少电信号在传输过程中的损耗。所述可调电感器230可以由六个单层电感层叠串联组成,如图3b中的单层电感2311至单层电感2316。所述六个单层电感之间可通过多个连接件2320相互连接。本技术实施例中的六个单层电感可以具有相同的磁芯材料、相同的线圈匝数和
线圈直径等,这样可以减小单层电感之间的电耦合效应,减少电信号传输过程中的干扰。在一些实施例中,电感中的多个单层电感也可以具有不同的结构、形状以及磁芯材料等,在实际应用中,可以根据需求进行调整。需要说明的是,图3b中的六个单层电感之间可以“首尾相连”,例如,当电信号从单层电感2311输入,并从单层电感2316输出时,单层电感2311的尾端可连接所述连接件2320,并与单层电感2312的首端相连;单层电感2312的尾端可连接单层电感2313的首端,并与单层电感2314相连,以此类推,最终将单层电感2315的尾端与单层电感2316的首端相连,再通过单层电感2316的尾端输出所述电信号。这样,可以使可调电感器230的电感值等于上述多个单层电感的电感值之和。
96.可以理解的是,上述首端与尾端是相对于电信号的传输方向而言的,即单层电感先接收到电信号的部分为首端,后接收到电信号的部分为尾端。首端和尾端仅限于描述多个单层电感之间的连接关系,不用于限定本技术中可调电感器230的具体结构。
97.所述可调电感器230的不同输出端连接所述输出电路220时对应的所述金属连线长度不同。可以理解的是,在接入输出电路的金属连线的层数不同时,起到电感作用的电感长度是不同的,因此输出电压也会不同。
98.图3b还示出了可调电感器230对应的两个输出端231和232。示例性地,当电信号从单层电感2311输入,并从单层电感2316输出时,输出端231可位于单层电感2311的尾端,输出端232可位于单层电感2316的尾端。如此,通过输出端231输出的电信号经过了一个单层电感2311,通过输出端232输出的电信号经过了上述六个单层电感。
99.可以理解的是,图3b和图3c仅示出了一种形成可调电感器230的结构,本技术实施例涉及的可调电感器230不限于上述六个单层电感与连接件。
100.在一些实施例中,每个所述单层电感包括单层的螺旋绕线;多个所述单层电感层叠排布,所述连接件2320连接位于相邻两层的两个所述单层电感。
101.具体地,本技术实施例中的单层电感2311至2316可通过线圈缠绕磁芯的方式形成螺旋结构。参照图3b所示,多个单层电感之间可以位于不同的水平面(例如,xy平面)上,以构成独立的单层螺旋绕线。连接件2320可在垂直于单层电感所在平面的方向(例如,z方向)上延伸,并连接所述多个单层电感,以形成层叠排布。
102.示例性地,相邻两单层电感之间的连接件2320在z轴方向上的长度可以相等,以使得多个单层电感之间以相等的间距排布。
103.需要说明的是,这里的层叠排布可以根据所述可调电感器230实际接入所述电压控制电路的需求进行调整。例如,图3b所示的多个单层电感在z轴方向上层叠排布,而在另一些实施例中,多个单层电感可以在同一平面上沿一个方向(例如,x轴方向或y轴方向)依次间隔排布。
104.在本技术实施例中,当多个单层电感按图3b中的z轴方向层叠排布时,可在xy平面形成如图3c所示的俯视图。这里,多个单层电感在xy平面内的投影可以至少部分的重叠,至少两个输出端231和232分别对应设置在单层电感2311与单层电感2316上。可以理解的是,多个连接件2320由于视图上被磁芯遮挡,并未在图3c中示出。
105.示例性地,参照图3b和图3c,本技术实施例示出的多个单层电感对应的磁芯分别旋转形成螺旋结构,且多个螺旋结构的最外圈与螺旋轴之间的距离可以相同。例如,图3c示出的是沿z轴负方向从单层电感2311的表面进行观察的俯视图。这里,其他多个单层电感
2312至2316具有与单层电感2311相对应的螺旋结构,从而在视图上被遮挡。可以理解的是,当实际应用中要求每个单层电感的电感值相同时,上述每个单层电感磁芯上缠绕的线圈匝数可以相等,或者每个单层电感的金属线长度可以是相等的。
106.在另一些实施例中,各单层电感对应的螺旋结构的最外圈与螺旋轴之间的距离可以不同。例如,单层电感2316对应的螺旋结构的最外圈与螺旋轴之间的距离可以最大,以使其位于所有螺旋结构的最外围;单层电感2311对应的螺旋结构的最外圈与螺旋轴之间的距离可以最小,以使其位于所有螺旋结构的最内部。这样,当实际应用中要求每个单层电感的电感值相同时,在单层电感2311上缠绕的线圈密度最大,在单层电感2316上缠绕的线圈密度最小。
107.需要说明的是,当输入电感线圈中的电流稳定时,可调电感器可以通过通电线圈产生的磁场进行储能,可调电感器储能的多少与其电感值成正相关。在本技术实施例中,磁芯为图3b所示的螺旋结构,这样可以缠绕更多的线圈,从而形成更大的电感值,并存储更多的能量。
108.在本技术实施例中,通过将上述可调电感器230应用到电压控制电路,可以减小电路的占用面积,并且通过至少两个输出端与不同的单层电感连接,可以将不同的电感值接入电路,以达到输出电压vout幅值的可调。另一方面,五个以上的螺旋绕线的单层电感相互连接,并层叠排布以构成所述可调电感器230,可以使得可调电感器230具有更高的电感值和更高的品质因数,从而提高可调电感器230的电性能。
109.在一些实施例中,上述可调电感器230还可以由一个具有多个输出端的电感构成,该电感可以为连续的线圈,多个输出端分别连接在该线圈的不同位置,从而使得不同的输出端与输入端之间的线圈长度不同,进而使得接入电压控制电路的电感长度不同。
110.示例性地,可调电感器230对应的磁芯还可以为连续的螺旋结构(例如,圆柱螺旋结构),则线圈可以连续地缠绕在磁芯上,以使得可调电感器230的长度连续。至少两个不同的输出端位于可调电感器230的不同位置对应的线圈上,可以通过接触焊点与接触件与输出电路220连接。可以理解的是,长度连续的可调电感器230的总长度确定,不同的输出端与可调电感器230输入端之间的长度为所述总长度的一部分。例如,当一输出端位于线圈的六分之一处时,其与输入端之间的线圈长度为总长度的六分之一,对应的电感值也为所述可调电感器230的电感值的六分之一;当另一输出端位于线圈的中间位置时,其与输入端之间的线圈长度为总长度的二分之一,对应的电感值也为所述可调电感器230的电感值的二分之一。如此,使得所述可调电感器230接入所述电压控制电路的长度不同。
111.在一些实施例中,所述可调电感器的输入端与所述输入电路连接;所述至少两个输出端与所述输入端之间连接的所述电感长度不同。
112.在一些实施例中,所述至少两个不同的输出端与所述可调电感器230的输入端连接的电感长度不同。
113.在本技术实施例中,可调电感器230连接输入电路210和输出电路220,对应地,可调电感器230的输入端连接输入电路210,可调电感器230的至少两个输出端连接输出电路。这样,在可调电感器230的输入端与输出端之间连接的电感长度即所述可调电感器230接入所述电压控制电路的长度。另一方面,本技术实施例涉及的可调电感器230包括至少两个输出端,且输出端可位于不同的单层电感上,则输入端与不同的输出端之间连接的单层电感
的层数不同,从而接入电路的电感长度不同,以使得所述可调电感器230对应的电感值不同。
114.在一些实施例中,参照图4a所示,所述输出电路220包括:
115.第一输出电路220a和第二输出电路220b,分别与所述至少两个不同的输出端连接。
116.示例性地,本技术实施例可将图3b和图3c中的可调电感器230用于连接图2a所示的输入电路210和输出电路220。对应地,两个输出端分别为上述第一输出端231和第二输出端232。
117.具体地,以上述可调电感器230由多个单层电感组成的情况为例,当电信号从单层电感2311的首端输入,并从单层电感2316的尾端输出时,单层电感2311的首端即为上述可调电感器230的输入端。第一输出端231连接单层电感2311的尾端与输出电路,则第一输出端231与上述输入端之间的长度,即上述第一长度,为单层电感2311对应的电感长度。也就是说,第一输出端231对应的所述可调电感器230的电感值为单层电感2311对应的电感值。
118.类似地,第二输出端232连接单层电感2316的尾端与输出电路,则第二输出端232与上述输入端之间的长度,即上述第二长度,为单层电感2311至单层电感2316对应的电感长度之和。也就是说,第二输出端232对应的所述可调电感器230的电感值为单层电感2311至单层电感2316对应的电感值之和。
119.可以理解的是,上述第一输出端231与第二输出端232也可分别位于其他不同的单层电感上,或位于单层电感的首端与尾端之间。
120.在一些实施例中,以可调电感器230由一个线圈构成的情况为例,该线圈的两端分别为输入端和第一输出端231,线圈中连接有第二输出端232,该第二输出端232与输入端之间的线圈长度小于线圈的总长度。例如,第二输出端232与输入端之间的线圈长度为总长度的六分之一,则与第一输出端231连接的第一输出电路220a接入的可调电感器230的长度为总长度,与第二输出端232连接的第二输出电路220b接入的可调电感器230的长度为总长度的六分之一。
121.在本技术实施例中,参照图4a所示,输出电路220可包括第一输出电路220a和第二输出电路220b。对应地,第一输出电路220a与上述可调电感器230的第一输出端231连接,并用于输出第一输出电压vout1;第二输出电路220b与上述可调电感器230的第二输出端232连接,并用于输出第二输出电压vout2。这里,第一输出电压vout1与第二输出电压vout2的电压幅值不同。
122.需要说明的是,图4a中示出的第一输出电路220a与第二输出电路220b并未限定其具体电路结构,仅用于表示其连接关系。也就是说,本技术实施例中的第一输出电路220a与第二输出电路220b可以具有相同或不同的电路结构。当第一输出电路220a与第二输出电路220b对应的电路结构相同时,第一输出电压vout1与第二输出电压vout2的幅值仅与上述可调电感器230上不同输出端对应的电感长度相关。当第一输出电路220a与第二输出电路220b对应的电路结构不同时,第一输出电压vout1与第二输出电压vout2的幅值还可以与输出电路内部的具体结构相关。
123.可以理解的是,本技术实施例中的输入电压vin在经过可调电感器230后可分别同步地传递到第一输出电路220a与第二输出电路220b中,在第一输出电路220a与第二输出电
路220b对应的电路结构相同时,则可同步输出第一输出电压vout1与第二输出电压vout2,这样可以节约操作时间,从而提高电子设备的性能。在另一些实施例中,也可设置延迟电路,以使第一输出电压vout1与第二输出电压vout2不同步输出。
124.在一些实施例中,所述第一输出电压与所述第二输出电压之间的比值,等于所述第一长度与所述第二长度之间的比值。
125.在本技术实施例中,影响第一输出电压vout1与第二输出电压vout2电压幅值的因素包括所述可调电感器230接入电路的长度以及第一输出电路220a与第二输出电路220b的电路结构。
126.示例性地,参照图3c所示,将可调电感器230对应的六个单层电感2311至单层电感22316的长度分别记为l1、l2、l3、l4、l5和l6,且图3c中的六个单层电感其他影响电感值的参数(例如,线圈匝数、磁芯材料或线圈直径等)相同,也就是说,六个单层电感的电感值与其对应的长度成正相关。
127.具体地,当上述可调电感器230的第一输出端231与图3c中单层电感2311的尾端连接时,第一长度为单层电感2311的电感长度l1。当上述可调电感器230的第二输出端232与图3c中单层电感2316的尾端连接时,第二长度为单层电感2311至单层电感2316的电感长度之和,即(l1+l2+l3+l4+l5+l6)。
128.将上述第一输出端231与图4a所示的第一输出电路220a连接,以输出第一输出电压vout1,将上述第二输出端232与图4a所示的第二输出电路220b连接,以输出第二输出电压vout2。在第一输出电路220a与第二输出电路220b对应的电路结构相同的基础上,输出电路220并不会影响输出电压的幅值。因此,第一输出电压vout1与所述第二输出电压vout2之间的比值,等于上述第一长度l1与第二长度(l1+l2+l3+l4+l5+l6)之间的比值。
129.可以理解的是,在第一输出电路220a与第二输出电路220b对应的电路结构不相同,但不影响电压幅值的基础上,例如,设置延迟电路以延迟电压周期而不改变电压幅值,第一输出电压vout1与所述第二输出电压vout2之间的比值也应等于第一长度l1与第二长度(l1+l2+l3+l4+l5+l6)之间的比值。
130.在一些实施例中,参照图4b所示,所述至少两个不同的输出端包括:第一输出端231和第二输出端232;所述输出电路220还包括:
131.第一开关241,连接所述第一输出端231和所述第一输出电路220a;
132.第二开关242,连接所述第二输出端232和所述第二输出电路220b。
133.在本技术实施例中,所述第一开关241和第二开关242可分别用于控制电信号是否传输到第一输出电路220a和第二输出电路220b。示例性地,第一开关241和第二开关242可以包括但不限于触点开关、磁感应开关或其他可实现开关功能的电子元器件,例如,场效应管(mos)或绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistir,igbt)等。
134.示例性地,在所述第一开关241导通的状态下,第一输出端231与第一输出电路220a之间电连接,第一输出电压vout1可通过第一输出电路220a输出;在所述第二开关242导通的状态下,第二输出端232与第二输出电路220b之间电连接,第二输出电压vout2可通过第二输出电路220b输出。
135.可以理解的是,第一开关241与第二开关242可进行同步操作,即同时导通或截止。在另一实施例中,第一开关241与第二开关242也可进行异步操作,即先后导通或截止,这样
在其中一个输出电路出现故障时可便于排查。在另一实施例中,第一开关241与第二开关242还可以是具有多种状态的同一开关,在不同状态下可以分别用于导通第一输出电路220a或第二输出电路220b。因此,本技术实施例中的电压控制电路可通过第一开关241和第二开关242灵活控制电路的导通或截止,从而提高电路的可靠性。
136.在一些实施例中,参照图4c所示,所述电压控制电路200还包括:
137.切换开关250,用于连接所述可调电感器230和所述输出电路220;其中,所述切换开关250在不同的状态下分别连接所述可调电感器230的所述至少两个不同的输出端。在本技术实施例中,切换开关250可以包括但不限于单刀双掷开关(single pole double throw,spdt)、双刀双掷开关(double pole double throw,dpdt)或其他可实现切换功能的开关等。
138.示例性地,图4c示出的存储系统包括了一种利用单刀双掷开关作为切换开关250的电压控制电路。
139.具体地,切换开关250通过电导线与输出电路220连接,这里的输出电路220可以与图4a和图4b中第一输出电路220a与第二输出电路220b中的任意一个的电路结构相同,用于根据接入所述可调电感器230不同的输出端输出不同幅值的输出电压vout。可调电感器230包括第三输出端233与第四输出端234,可以理解的是,这里的第三输出端233与第四输出端234仅用于区分不同的附图标记,在实际应用中,图4c中的第三输出端233可以与上述第一输出端231相同,第四输出端234可以与上述第二输出端232相同。
140.在切换开关250向第三输出端233偏置并电连接时,第三输出端233与输出电路220之间导通,则可调电感器230接入电路的长度为第三输出端233与可调电感器输入端之间的单层电感长度,即上述第三长度。在切换开关250向第四输出端234偏置并电连接时,第四输出端234与输出电路220之间导通,则可调电感器230接入电路的长度为第四输出端234与可调电感器输入端之间的单层电感长度,即上述第四长度。这里,第三长度与第四长度的确认方法与图3b和图3c中对应的第一长度和第二长度的确认方法相同。
141.需要强调的是,当所述切换开关250为双刀双掷开关或其他可同时导通第三输出端233和第四输出端234的开关器件时,输出电路220可同步地接入所述可调电感器230的第三输出端233与第四输出端234,并接收所述可调电感器230输出的电信号。在另一些实施例中,可通过设置延时电路来依次接收来自可调电感器230输出的电信号,并通过对应的输出电路输出。
142.相对于图4a和图4b中设置第一输出电路220a与第二输出电路220b的电压控制电路而言,图4c中的电压控制电路仅需设置一个输出电路,并可通过切换开关250来分别连接第三输出端233和/或第四输出端234,从而电连接所述可调电感器230与输出电路220,这样可以复用输出电路220,从而减小所述电压控制电路的占用面积,提高电子设备的集成密度。
143.在一些实施例中,在所述切换开关250处于第一状态下,所述输出电路220与所述第三输出端233连接,并用于输出第三输出电压;
144.在所述切换开关250处于第二状态下,所述输出电路220与所述第四输出端234连接,并用于输出第四输出电压。
145.在本技术实施例中,切换开关250的第一状态是指:当所述切换开关250与第三输
出端233连接时,可调电感器230与输出电路220导通后的状态。在所述切换开关处于第一状态下,输出电路220可输出所述可调电感器230当前电感值对应的第三输出电压。切换开关250的第二状态是指:当所述切换开关250与第四输出端234连接时,可调电感器230与输出电路220导通后的状态。在所述切换开关250处于第二状态下,输出电路220可输出所述可调电感器230当前电感值对应的第四输出电压。
146.可以理解的是,若切换开关250为单刀双掷开关,则当切换开关250处于第一状态下,所述可调电感器230的第四输出端234与输出电路220截止,当切换开关250处于第二状态下,所述可调电感器230的第三输出端233与输出电路220截止。若切换开关250为双刀双掷开关,则当切换开关250处于第一状态下,所述可调电感器230的第四输出端234可与输出电路220导通或截止,当切换开关250处于第二状态下,所述可调电感器230的第三输出端233可与输出电路220导通或截止。也就是说,根据实际应用中对可调电感器230与输出电路220的连接需求不同,可设置不同类型的切换开关250来实现。
147.在一些实施例中,所述第三输出电压与所述第四输出电压之间的比值,等于所述第三长度与所述第四长度之间的比值。
148.示例性地,当上述可调电感器230的第三输出端233与图3c中单层电感2311的尾端连接时,第三长度为单层电感2311的电感长度l1。当上述可调电感器230的第四输出端234与图3c中单层电感2316的尾端连接时,第四长度为单层电感2311至单层电感2316的电感长度之和,即(l1+l2+l3+l4+l5+l6)。
149.在本技术实施例中,输出电路220可以被复用,也就是说,上述第三输出端233与第四输出端234在与输出电路220导通时,通过输出电路220的电压幅值改变量相等。则输出的第三输出电压和第四输出电压仅与上述第三长度与第四长度有关,即第三输出电压与第四输出电压之间的比值,等于第三长度与第四长度之间的比值。
150.在一些实施例中,参照图5所示,所述输出电路220包括:
151.与外部负载连接的负载端221;
152.连接在所述可调电感器230与所述负载端221之间的二极管222;其中,所述二极管222的正极连接所述可调电感器230,所述二极管222的负极连接所述负载端221;
153.与所述可调电感器230和所述二极管222的正极连接的控制开关223;所述控制开关223用于切换开关状态,以使所述可调电感器230通过所述输入电路210充电或向所述输出电路220放电。
154.在本技术实施例中,外部负载(例如存储器、解码器或其他电子器件等)可通过负载端221接入所述电压控制电路。对应地,外部负载的正极可与负载端221的正极相连,外部负载的负极可与负载端221的负极相连,电信号(例如输出电压vout)可从外部负载的正极输入,并从外部负载的负极输出,从而与所述电压控制电路形成回路。
155.示例性地,在可调电感器230和负载端221之间可连接有二极管222。二极管222具有单向导电的性能,在本技术实施例中,二级管222的正极连接可调电感器230,二极管222的负极连接负载端221。也就是说,从可调电感器230流入所述输出电路220的电信号可以利用二极管正向导通的特性而传输到外部负载中,而从外部负载或图5中所示电容224流出的电信号因为二极管反向截止的特性无法传输到可调电感器230中。需要说明的是,图5中示出的电容224可以通过控制开关223的调节对外部负载进行充电处理。
156.示例性地,所述控制开关223可以是mos管或其他可实现切换功能的开关器件。控制开关223的正极与二极管222的正极连接,控制开关223的负极可与输入电路210连接。这里,控制开关223可以切换导通或截止的状态,以改变所述电压控制电路中形成回路条件的电子器件的连接状态。
157.具体地,在控制开关223开启的状态下,二极管222反向截止,所述输入电路210与可调电感器230之间形成回路,所述电容224与外部负载之间形成回路。此时,可调电感器230通过产生的磁场进行储能,即通过输入电路210进行充能。另一方面,在电容224已进行过预先充能的基础上,可通过负载端221向外部负载施加输出电压,以运行外部负载。
158.类似地,在控制开关223截止的状态下,二极管222正向导通,所述输入电路210、可调电感器230和外部负载之间形成回路,则可调电感器230上的电能可以通过输出电路220提供给外部负载,即向所述输出电路220放电。另一方面,电容224的电极板被重新充能,以在下次控制开关223开启的状态下对外部负载提供电信号。
159.可以理解的是,上述电压控制电路可实现升压功能,即输出电压vout大于输入电压vin,且通过将可调电感器230至少两个不同的输出端与输出电路220连接,还可输出对应的不同幅值的输出电压。例如,输入电压vin为1.5v,可调电感器230的其中一输出端对应的输出电压可以为5v,另一输出端对应的输出电压可以为30v。这样可以减小电压控制电路的占用面积,并且实现输出电压的灵活可调,适应多个外部负载的电压需求。
160.参照图6所示,本技术实施例提供了一种存储系统的形成方法,包括:
161.步骤s61、提供集成电路板;
162.步骤s62、在所述集成电路板上集成第一存储器、第二存储器和耦接所述第一存储器及第二存储器的电压控制电路;其中,所述第一存储器通过第一电源电压驱动;所述第二存储器通过不同于第一电源电压的第二电源电压驱动;
163.其中,所述电压控制电路包括:
164.输入电路,用于提供输入电压;
165.输出电路,用于提供输出电压;
166.可调电感器,其输入端与所述输入电路电连接,其输出端与所述输出电路电连接;其中,所述可调电感器通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路基于不同的所述电感值向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压。
167.需要说明的是,本技术实施例中涉及的集成电路板是指载装集成电路的载体,包括但不限于印制电路板(printed circuid board,pcb)、柔性电路板(flexible printed circuit,fpc)、高密度互联板(high density interconnector,hdi)或其他载体结构。在本技术实施例中,存储系统可以是混合ssd,第一存储器与第二存储器可以为相同类型的存储器,也可以为不同类型的存储器,包括上述实施例中所涉及的3d nand以及pcm等类型的存储器。例如,第一存储器为pcm存储器芯片,第二存储器为nand存储器芯片。
168.在步骤s61中,可以通过机械手、承载台或其他移动结构执行来料操作,以将上述集成电路板移动至操作台上。
169.在步骤s62中,可以通过共晶焊、贴片或其他连接方式将第一存储器、第二存储器和电压控制电路封装在集成电路板上。这里,包括了输入电路、输出电路和可调电感器的电
压控制电路可以与第一存储器和第二存储器电气连接,并提供对应的第一电源电压和第二电源电压。
170.在一些实施例中,在所述集成电路板上集成所述电压控制电路的步骤包括:
171.在所述集成电路板上设置所述输入电路与所述输出电路;
172.在所述集成电路板上设置具有多层金属连线的所述可调电感器。
173.在一些实施例中,所述可调电感器为螺旋形片上电感器;所述在所述集成电路板上设置具有多层金属连线的所述可调电感器,包括:
174.提供多层螺旋形磁芯;其中,所述多层螺旋形磁芯的相邻层之间相互连接;
175.在所述多层螺旋形磁芯上环绕电感线圈,以形成多层的所述螺旋形片上电感器。
176.需要说明的是,本技术实施例中的可调电感器可以是芯片上电感器,由电感线圈环绕螺旋形的磁芯构成,这样可以使得可调电感器的占用面积较小,并且具有高电感、高品质因素的特性。
177.在另一些实施例中,所述方法还包括:
178.在所述集成电路板上集成控制器芯片;其中,所述电压控制电路集成在所述控制器芯片上。
179.在本技术实施例中,上述电压控制电路也可以集成在控制器芯片中,并进一步地耦接第一存储器和第二存储器。
180.因此,本技术实施例提供的存储系统的形成方法,可以利用占用面积较小的芯片上可调电感器分别提供第一电源电压和第二电源电压,这样可以增加存储系统的集成度,并适应存储系统中多个存储器或外部负载的电压需求。
181.参照图7所示,本技术实施例还提供了一种存储系统的控制方法,所述存储系统包括集成在同一系统级芯片soc上的第一存储器、第二存储器和可调电感器;所述控制方法包括:
182.步骤s71、提供输入电压给所述可调电感器;
183.步骤s72、通过切换所述可调电感器不同的输出端调节对应的电感值,将所述输入电压转化为不同的输出电压;
184.步骤s73、基于所述不同的输出电压,驱动所述第一存储器和/或所述第二存储器。
185.在步骤s71中,上述存储系统可以在通电后将输入电压提供给可调电感器。在另一些实施例中,也可以通过soc上集成的电源组件来提供输入电压。
186.在步骤s72中,可调电感器可以包括至少两个不同的输出端,这里的输出端可以是可调电感器制造过程中形成的外接焊点,也可以是在后续工艺中从电感线圈引出的电导线。可以理解的是,至少两个输出端位于可调电感器上的不同位置,以使得所述可调电感器在存储系统中接入的长度不同。
187.在本技术实施例中,两个输出端连接的是同一个电感的不同长度,相应地其他影响电感量的参数(例如,线圈形状、线圈直径或磁芯材料等)应相同。也就是说,不同的可调电感器的输出端与输出电路连接的状态下提供的电感值不同。因此,输入电压可以通过可调电感器传递至对应的输出电路,并且通过所述输出电路将输入电压转化为不同的输出电压。
188.在一些实施例中,所述可调电感器集成在控制器芯片上;所述控制器芯片分别耦
接所述第一存储器和所述第二存储器;所述基于所述不同的输出电压,驱动所述第一存储器和/或所述第二存储器包括:
189.基于所述不同的输出电压,产生第一电源电压和第二电源电压;
190.所述控制器芯片通过所述第一电源电压驱动所述第一存储器,和/或通过所述第二电源电压驱动所述第二存储器。
191.在本技术实施例中,可以将可调电感器进一步封装在控制器芯片上,所述控制器芯片可以管理多个存储器(例如,第一存储器和第二存储器)中的数据,并且与主机通信。示例性地,控制器芯片可以被配置为控制存储器的读取、擦除和编程等操作;还可以被配置为管理关于存储在或要存储在存储器中的数据的各种功能,包括但不限于坏块管理、垃圾收集、逻辑到物理地址转换、损耗均衡等;还可以被配置为处理关于从存储器读取的或者被写入到存储器中的数据的纠错码。
192.在步骤s73中,控制器芯片可包括振荡器、译码器、寄存器或时钟信号发生器等电子元器件或其他电路结构,以将上述不同的输出电压分别转换为驱动第一存储器的第一电源电压和驱动第二存储器的第二电源电压。
193.本技术实施例提供的存储系统的控制方法可以基于片上可调电感器来产生驱动多个存储器的电源电压,这样可以增加存储系统的集成度,并实现输出电压的灵活可调。
194.需要说明的是,本技术所提供的几个方法或设备实施例中所揭露的特征,在不冲突的情况下可以任意组合,得到新的方法实施例或设备实施例。
195.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征:


1.一种存储系统,其特征在于,包括:第一存储器,通过第一电源电压驱动;第二存储器,通过不同于所述第一电源电压的第二电源电压驱动;电压控制电路,分别耦接所述第一存储器和所述第二存储器;所述电压控制电路包括:输入电路,用于提供输入电压;输出电路,用于提供输出电压;可调电感器,其输入端与所述输入电路电连接,其输出端与所述输出电路电连接;其中,所述可调电感器通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路基于不同的所述电感值向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压。2.根据权利要求1所述的存储系统,其特征在于,所述可调电感器由位于所述存储系统的芯片上的多层金属连线构成;其中,所述多层金属连线的相邻层之间相互连接。3.根据权利要求2所述的存储系统,其特征在于,所述可调电感器为螺旋形片上电感器。4.根据权利要求2或3所述的存储系统,其特征在于,所述可调电感器的不同输出端连接所述输出电路时对应的所述金属连线长度不同。5.一种存储系统的形成方法,其特征在于,所述方法包括:提供集成电路板;在所述集成电路板上集成第一存储器、第二存储器和耦接所述第一存储器及第二存储器的电压控制电路;其中,所述第一存储器通过第一电源电压驱动;所述第二存储器通过不同于所述第一电源电压的第二电源电压驱动;其中,所述电压控制电路包括:输入电路,用于提供输入电压;输出电路,用于提供输出电压;可调电感器,其输入端与所述输入电路电连接,其输出端与所述输出电路电连接;其中,所述可调电感器通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路基于不同的所述电感值向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压。6.根据权利要求5所述的形成方法,其特征在于,所述在所述集成电路板上集成所述电压控制电路的步骤包括:在所述集成电路板上设置所述输入电路和所述输出电路;在所述集成电路板上设置具有多层金属连线的所述可调电感器。7.根据权利要求6所述的形成方法,其特征在于,所述可调电感器为螺旋形片上电感器;所述在所述集成电路板上设置具有多层金属连线的所述可调电感器,包括:提供多层螺旋形磁芯;其中,所述多层螺旋形磁芯的相邻层之间相互连接;在所述多层螺旋形磁芯上环绕电感线圈,以形成多层的所述螺旋形片上电感器。8.根据权利要求5所述的形成方法,其特征在于,所述在所述集成电路板上集成所述电压控制电路的步骤包括:在所述集成电路板上集成包含有所述电压控制电路的控制器芯片。
9.一种存储系统的控制方法,其特征在于,所述存储系统包括集成在同一系统级芯片soc上的第一存储器、第二存储器和可调电感器;所述控制方法包括:提供输入电压给所述可调电感器;通过切换所述可调电感器不同的输出端调节对应的电感值,将所述输入电压转化为不同的输出电压;基于所述不同的输出电压,驱动所述第一存储器和/或所述第二存储器。10.根据权利要求9所述的控制方法,其特征在于,所述可调电感器集成在控制器芯片上;所述控制器芯片分别耦接所述第一存储器和所述第二存储器;所述基于所述不同的输出电压,驱动所述第一存储器和/或所述第二存储器包括:基于所述不同的输出电压,产生第一电源电压和第二电源电压;所述控制器芯片通过所述第一电源电压驱动所述第一存储器,和/或通过所述第二电源电压驱动所述第二存储器。

技术总结


本申请实施例提供一种存储系统、存储系统的形成方法及控制方法,所述存储系统包括:第一存储器,通过第一电源电压驱动;第二存储器,通过不同于所述第一电源电压的第二电源电压驱动;电压控制电路,分别耦接所述第一存储器和所述第二存储器;所述电压控制电路包括:输入电路,用于提供输入电压;输出电路,用于提供输出电压;可调电感器,其输入端与所述输入电路电连接,其输出端与所述输出电路电连接;其中,所述可调电感器通过切换不同的输出端调节对应的电感值,所述输出电路基于不同的所述电感值向所述第一存储器提供所述第一电源电压,和/或向所述第二存储器提供所述第二电源电压。压。压。


技术研发人员:

鞠韶复

受保护的技术使用者:

长江先进存储产业创新中心有限责任公司

技术研发日:

2022.05.06

技术公布日:

2022/9/2

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