一种MLC存储器的存储单元的读取方法和读取电路

技术领域

本发明涉及半导体存储技术领域，尤其涉及一种MLC存储器的存储单元的读取方法、读取电路、处理装置和计算机存储介质。

背景技术

现有的非易失性存储器可以包括SLC存储器(Single-Level Cell，单层单元闪存)和MLC存储器(Multi-Level Cell，多层单元闪存)，而SLC存储器与MLC存储器的区别点在于：SLC存储器的一个存储单元只能存储一位数据，所以只能表示两种数据状态之一(状态1或状态0)，而MLC存储器的一个存储单元可以存储两位数据，所以可以表示四种数据状态之一(状态11、状态10、状态01或状态00)，因此MLC存储器的存储单元的利用率比SLC存储器的利用率高，可以节约制造成本。

现有的MLC存储器的存储单元的读取方法主要分为并行读取和串行读取两种，并行读取较之串行读取，读取速度快，但是由于并行读取的一次存储单元的读取需要同时读取第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元产生的电流并将三个存储单元产生的电流与存储单元产生的单元电流分别进行比较，要求的并发能力高，所以容易产生误读，而串行读取较之并行读取，由于将读取分成了三步，在每一步中存储单元产生的电流仅与一个参考电流进行比较，所以虽然并发能力弱，但是不容易产生误读，数据读取的可靠性高。

进一步地，由于串行读取的数据读取的可靠性高，所以人们在读取重要数据时，会更加倾向于使用串行读取而非并行读取，但是现有的一种串行读取方法不够灵活，导致采取该串行读取方法的MLC存储器在接入的电源电压过低时，无法读取存储单元中存储的重要数据。

发明内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本发明实施例提供了一种MLC存储器的存储单元的读取方法、读取电路、处理装置和计算机存储介质，能够根据MLC存储器所接入的电源电压是否超过电压阈值而决定选用第一读取操作或第二读取操作，从而可以在保证MLC存储器的存储单元的数据读取可靠性的前提下，读取出存储单元存储的重要数据，较之现有的只采用电流串行读取的串行读取方法更加灵活。

第一方面，本发明实施例提供了一种MLC存储器的存储单元的读取方法，所述存储单元以四种数据状态中的任一种存储2位数据，所述MLC存储器包括3种参考单元，所述参考单元用于读取所述存储单元的数据，所述读取方法包括：

一种MLC存储器的存储单元的读取方法，所述存储单元以四种数据状态中的任一种存储2位数据，所述MLC存储器包括3种参考单元，所述参考单元用于读取所述存储单元的数据，所述读取方法包括：

判断所述MLC存储器所接入的电源电压是否大于电压阈值；

当所述电源电压大于或等于所述电压阈值，执行第一读取操作以确定所述存储单元的数据状态；

当所述电源电压小于所述电压阈值，执行第二读取操作以确定所述存储单元的数据状态；

根据所述数据状态输出所述存储单元存储的数据；

其中，所述第一读取操作包括：

对所述存储单元和所述第一参考单元施加第一读取电压，所述第一读取电压与所述电压阈值对应，并比较所述存储单元产生的单元电流与所述第一参考单元产生的第一参考电流，得出第一比较结果；

对所述存储单元和所述第二参考单元施加所述第一读取电压，并比较所述单元电流与所述第二参考单元产生的第二参考电流，得出第二比较结果；

对所述存储单元和所述第三参考单元施加所述第一读取电压，并比较所述单元电流与所述第三参考单元产生的第三参考电流，得出第三比较结果；

根据所述第一比较结果、所述第二比较结果和所述第三比较结果得出所述存储单元存储的所述数据状态；

所述第二读取操作包括：

对所述存储单元施加所述第二读取电压，并比较所述存储单元产生的所述单元电流与参考电流，得出第四比较结果；所述第二读取电压与所述第一参考单元对应；

对所述存储单元施加所述第三读取电压，并比较所述单元电流与所述参考电流，得出第五比较结果；所述第三读取电压与所述第二参考单元对应；

对所述存储单元施加所述第四读取电压，并比较所述单元电流与所述参考电流，得出第六比较结果；所述第四读取电压与所述第三参考单元对应；

根据所述第四比较结果、所述第五比较结果和所述第六比较结果得出所述存储单元存储的所述数据状态；所述参考电流根据所述第二读取电压、所述第三读取电压和所述第四读取电压确定。

第二方面，本发明实施例提供了一种MLC存储器的存储单元的读取电路，所述存储单元以四种数据状态中的任一种存储2位数据，所述MLC存储器包括3种参考单元，所述参考单元用于读取所述存储单元的数据，所述读取电路包括：

电压检测单元，用于检测所述MLC存储器接入的电源电压是否超过电压阈值；

读取电压产生单元，用于产生至少四种不同的读取电压；

第一参考单元，用于接入所述读取电压后产生第一参考电流；

第二参考单元，用于接入所述读取电压后产生第二参考电流；

第三参考单元，用于接入所述读取电压后产生第三参考电流；

参考电流产生电路，用于产生参考电流；

比较单元，用于比较所述存储单元接入所述读取电压后产生的单元电流与所述第一参考电流或所述第二参考电流或所述第三参考电流或所述参考电流的大小，并输出对应的比较结果；

数据输出单元，用于根据数据状态输出所述存储单元存储的数据；

控制单元，用于执行上述第一方面所述的读取方法。

第三方面，本发明实施例还提供一种处理装置，包括至少一个处理器和用于与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有能够被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上述第一方面所述的读取方法。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如上述第一方面所述的读取方法。

本发明实施例提供的MLC存储器的存储单元的读取方法，至少具有如下有益效果：

本发明实施例提供的MLC存储器的存储单元的读取方法提供了在采取的串行读取方法为电流串行读取的MLC存储器所接入的电源电压小于电压阈值时即该MLC存储器所接入的电源电压过低，高压产生电路无法提供在第一读取操作中的第一读取电压，该读取电压的电压值过高，导致若该MLC存储器所接入的电源电压过低，则无法正常进行读取，而在这种情况下，现有技术中采用电流串行读取的MLC存储器一般通过启用在高压产生电路中或MLC存储器的其他电路中内置的备用的电荷泵电路，来提高高压产生电路产生的读取电压的电压值，但是，可以想到的是，如果该MLC存储器的电路中并没有内置备用的电荷泵电路(即没有备用电荷泵电路的设置)或者说即使启用了备用的电荷泵电路，还是无法达到第一读取电压的电压值，那么只能通过修改第一读取电压的电压值来进行读取，而可以理解的是，第一读取电压的电压值是预设的，是通过大量的实验数据得出的较优或最优的读取电压值，所以一旦修改第一读取电压的电压值读取该MLC存储器的存储单元，则有可能会造成该MLC存储器的部分存储单元的数据读取出错，不符合一开始选用串行读取来保证重要数据的读取可靠性的初衷。而本发明实施例提供的读取方法在MLC存储器所接入的电源电压过低的情况下，执行第二读取操作，而在第一读取电压超过电压阈值的情况下，执行第一读取操作。因为第二读取电压与第一参考单元对应，第三读取电压与第二参考单元对应，第四读取电压与第三参考单元对应，所以本发明实施例能够在MLC存储器所接入的电源电压过低的情况下保证存储单元存储的重要数据的读取的可靠性和将存储单元存储的数据读出，因此本发明实施例较之现有技术，具有更高的灵活性。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、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

附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的示例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。

图1是本发明一实施例提供的MLC存储器的存储单元的单元电压分布与数据状态对应的示意图；

图2是本发明实施例的读取方法的总体流程示意图；

图3是本发明一实施例提供的第一读取操作的流程图；

图4是本发明一实施例提供的步骤S210后的第一读取操作的流程图；

图5是本发明一实施例提供的步骤S240的细化流程图；

图6是本发明一实施例提供的第二读取操作的流程图；

图7是本发明一实施例提供的第二读取操作的原理示意图；

图8是本发明一实施例提供的步骤S310后的第二读取操作的流程图；

图9是本发明一实施例提供的步骤S340的细化流程图；

图10是本发明实施例的处理装置的结构示意图；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

现有的非易失性存储器可以包括SLC存储器(Single-Level Cell，单层单元闪存)和MLC存储器(Multi-Level Cell，多层单元闪存)，而SLC存储器与MLC存储器的区别点在于：SLC的一个存储单元只能存储一位数据，所以只能表示两种数据状态之一(状态1或状态0)，而MLC存储器的一个存储单元可以存储两位数据，所以可以表示四种数据状态之一(状态11、状态10、状态01或状态00)，因此MLC存储器的存储单元的利用率比SLC的利用率高，可以节约制造成本。

而进一步地，参照图1，图1是一种MLC存储器的存储单元的单元电压的分布与数据状态的对应关系示意图，可以知道，四种不同数据状态对应于四种不同单元电压的分布范围，其中VD0对应于第一数据状态11，VD2对应于第二数据状态10，VD3对应于第三数据状态01，VD4对应于第四数据状态00，而四种单元电压的分布范围通过三种参考电压进行划分，如小于Vref1的单元电压即对应数据状态11；而大于Vref1且小于Vref2的单元电压对应数据状态10；大于Vref1且大于Vref2和小于Vref3的单元电压对应数据状态01；最后大于Vref3的单元电压对应数据状态00。而可以想到的是，若将Vref1、Vref2、Vref3作为参考电压，或者将具有Vref1、Vref2、Vref3的单元电压的存储单元在一高压下分别产生的电流作为参考电流，分三步或者一步内比较三次，即可读出存储单元存储的数据状态，从而读出存储单元存储的数据。本领域技术人员可以理解的是，数据状态与单元电压的分布范围的对应关系并不限定为图1中的对应关系，可以根据实际情况进行更改，但是为了更好的解释本发明，所以下面讲述中均根据以上述对应关系进行讲述。

可以理解的是，现有的MLC存储器的存储单元的读取方法主要分为并行读取和串行读取两种，并行读取较之串行读取，读取速度快，但是由于并行读取读取一个存储单元只读取一次，即存储单元的读取需要同时读取第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元产生的电流并将三个存储单元产生的电流与存储单元产生的单元电流分别进行比较，要求的并发能力较高，所以容易产生误读，因此，对于数据读取速度要求高且对于数据读取可靠性要求不严格的场景可以使用并行读取，而串行读取较之并行读取，由于将读取分成了三步，而每一步存储单元产生的单元电流仅与一个参考电流进行比较，所以虽然并发能力弱，但是不容易产生误读，数据读取的可靠性高。故人们在读取重要数据时，会更加倾向于使用串行读取而非并行读取，但是现有的部分串行读取的方式不够灵活，导致采取该串行读取方法的MLC存储器在接入的电源电压过低时，无法读取存储单元中存储的重要数据。

这里，值得说明的是，上述现有的部分串行读取的方式为现有技术中只采用电流串行读取的读取方法，而为了更好的理解本发明，规定下面所述的现有的MLC存储器为只采用电流串行读取的读取方法的存储器。

进一步地，现有的串行读取的方式主要有两种，一种是电流串行读取，另一种是电压串行读取。电流串行读取因为使用的是参考单元产生的电流与存储单元产生的电流进行比较，而可以想到的是，MLC存储器是一个非易失性存储器，非易失性存储器一般都需要工作在一个宽的电压范围，而电流串行读取因为要保证将三种参考单元及存储单元存储的电流都读取出来，所以需要的读取电压十分的高，故如果现有的MLC存储器接入的待机电源电压过低，则无法进行读取。而在这种情况下，现有的MLC存储器一般通过启用在高压产生电路中或MLC存储器的其他电路中内置的备用的电荷泵电路中，来提高高压产生电路产生的读取电压的电压值来解决所接入的待机电源电压过低的问题，但是，可以想到的是，如果现有的MLC存储器的电路中并没有内置备用的电荷泵电路(即没有多余的电荷泵电路)或者说即使启用了备用的电荷泵电路也无法达到所需要的读取电压的值，那么只能通过修改第一读取电压的电压值来进行读取，而可以理解的是，第一读取电压的电压值是预设的，是通过大量的实验数据得出的较优或最优的读取电压值，所以一旦修改第一读取电压的电压值读取MLC存储器的存储单元，则有可能会导致部分存储单元读取出错。

基于此，本发明实施例提供了一种MLC存储器的存储单元的读取方法，参照图2，本发明实施例的读取方法包括以下步骤：

步骤S100，判断MLC存储器所接入的电源电压是否大于电压阈值；

步骤S200，当电源电压大于或等于电压阈值，执行第一读取操作以确定存储单元的数据状态；

步骤S300，当电源电压小于电压阈值，执行第二读取操作以确定存储单元的数据状态；

步骤S400，根据数据状态输出存储单元的数据；

值得说明的是，电压阈值与第一读取电压对应。

本发明实施例的读取方法，在读取MLC存储器的存储单元之前，可以先判断MLC存储器所接入的电源电压是否大于电压阈值，即执行步骤S100；而在电源电压大于或等于电压阈值时，执行第一读取操作以确定存储单元的数据状态，即执行步骤S200；而在电源电压小于电压阈值时，说明此时接入的电源电压过低，无法提供高压，则执行第二读取操作以确定存储单元的数据状态即执行步骤S300；最后，根据步骤S200或步骤S300确定出来的数据状态输出存储单元的数据，即执行步骤S400。

进一步地，第一读取操作即电流串行读取与第二读取操作即电压串行读取的原理都是根据图1所示的单元电压的分布范围与数据状态的对应关系得出，只不过电流串行读取是将单元电压与参考电压的对比转换成了单元电流即存储单元的加上读取电压后的漏极电流与参考单元加上读取电压后的漏极电流的对比来读取存储单元，而电压串行读取则是用图1中的参考电压作为读取电压，利用存储单元的特性即：加在存储单元上的读取电压不大于或等于存储单元的开启电压则漏极电流不会超过参考电流的特性读取存储单元，所以如果得到电流串行读取的第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元，则可以将电流串行读取转换为电压串行读取，且读取的数据不会出错。

可以想到的是，电流串行读取所需要的读取电压需要保证三种参考单元和存储单元中的单元电流都能够被读出，所以电流串行读取的读取电压一般都需要很高，如参照图1，如果设Vref1＝6V、Vref2＝7V和Vref3＝8V，则读取电压一般都会定为9V，这样才能保证将存储单元和三种参考单元内的单元电流读出，故如果现有的MLC存储器接入的待机电源电压过低，则无法进行读取。而在这种情况下，现有的MLC存储器一般通过启用在高压产生电路中或MLC存储器的其他电路中内置的备用的电荷泵电路，来提高高压产生电路产生的读取电压的电压值从而解决问题，但是，可以想到的是，如果现有的MLC存储器的电路中并没有内置备用的电荷泵电路或者说即使启用了备用的电荷泵电路也无法达到所需要的读取电压的值，那么只能通过修改第一读取电压的电压值来进行读取，而可以理解的是，第一读取电压的电压值是预设的，是通过大量的实验数据得出的较优或最优的读取电压值，所以一旦修改第一读取电压的电压值读取MLC存储器的存储单元，则有可能会导致部分的存储单元读取出错，如将第一读取电压从9V修改为8.3V，则现有的MLC存储器读取单元电压为8.5V的存储单元时，因为8.3V<8.5V，故所产生的单元电流必然小于单元电压为6V的参考单元所产生的电流，所以该存储单元存储的数据状态被错误读取成第一数据状态。

可以理解的是，参照图7，因为电压串行读取的原理是通过利用加在存储单元上的读取电压不大于或等于其开启电压则漏极电流不会超过参考电流的特性读取存储单元，所以可以三种不同低于第一读取电压的读取电压读取存储单元，如若第一读取电压的取值为9V，则可以取6V、7V和8V来替换第一读取电压，可以想到的是，若读取单元电压为8.5V的存储单元时，因为电压串行读取的方法将无论施加的读取电压是6V还是7V或8V，单元电流都小于参考电流的存储单元识别为第四数据状态，所以在读取单元电压为8.5V的存储单元时不会出错。

综上所述，本发明实施例在MLC存储器所接入的电源电压过低的情况下，执行第二读取操作，而在第一读取电压超过电压阈值的情况下，执行第一读取操作。因为第二读取电压与第一参考单元对应，第三读取电压与第二参考单元对应，第四读取电压与第三参考单元对应，所以本发明实施例能够在在MLC存储器所接入的电源电压过低的情况下，保证存储单元的数据读取的可靠性和将存储单元存储的数据读出，因此本发明实施例较之现有技术，具有更高的灵活性。

参照图3，本发明实施例的第一读取操作包括以下步骤：

步骤S210，对存储单元和第一参考单元施加第一读取电压，第一读取电压与电压阈值对应，并比较存储单元产生的单元电流与第一参考单元产生的第一参考电流，得出第一比较结果；

步骤S220，对存储单元和第二参考单元施加第一读取电压，并比较单元电流与第二参考单元产生的第二参考电流，得出第二比较结果；

步骤S230，对存储单元和第三参考单元施加第一读取电压，并比较单元电流与第三参考单元产生的第三参考电流，得出第三比较结果；

步骤S240，根据第一比较结果、第二比较结果和第三比较结果得出存储单元存储的数据状态。

通过执行步骤S210至步骤S240，确定存储单元产生的单元电流与第一参考电流、第二参考电流、第三参考电流的大小关系即得出第一比较结果、第二比较结果和第三比较结果，而根据第一比较结果、第二比较结果和第三比较结果中的一个或多个的组合可以确定存储单元产生的电流分布在被第一参考电流、第二参考电流和第三参考电流划分出的四个电流区间中那一个，从而确定存储单元存储的数据状态。

参照图4，可以理解的是，为提高第一读取操作的读取存储单元的速度，在得出第一比较结果后，第一读取操作还可以包含以下步骤：

步骤S211，若第一参考单元产生的电流在所有参考单元产生的电流中最小且第一比较结果为单元电流小于第一参考电流，则得出存储单元的数据状态为第一数据状态，根据第一数据状态输出存储单元存储的数据；

步骤S212，若第一参考单元产生的电流在所有参考单元产生的电流中最大且第一比较结果为单元电流大于第一参考电流，则得出存储单元的数据状态为第四数据状态，根据第四数据状态输出存储单元存储的数据。

执行步骤S211，可以在第一参考单元产生的电流是所有的参考单元产生的电流中最小且第一比较结果为单元电流小于第一参考电流时，直接得出存储单元的数据状态为第一数据状态，而省去了后面的判断步骤，所以可以提高本发明实施例的读取方法的读取速度，而执行步骤S212也是同理，在第一参考单元产生的电流是所有的参考单元产生的电流中最大且第一比较结果为单元电流大于第一参考电流时，直接得出存储单元的数据状态为第四数据状态，也省去了后面的判断步骤。

进一步地，参照图5，在本发明一实施例中，在对所有的参考单元施加第一读取电压后，第一参考电流小于第二参考电流，第二参考电流小于第三参考电流，步骤S240包括但不限于以下步骤：

步骤S241，若第一比较结果为单元电流小于第一参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第一数据状态；

步骤S242，若第一比较结果为单元电流大于第一参考电流，且第二比较结果为单元电流小于第二参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第二数据状态；

步骤S243，若第一比较结果为单元电流大于第一参考电流，且第二比较结果为单元电流大于第二参考电流和第三比较结果为单元电流小于第三参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第三数据状态；

步骤S244，若第一比较结果为单元电流小于第一参考电流，且第二比较结果为单元电流大于第二参考电流和第三比较结果为单元电流大于第三参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第四数据状态。

可以理解的是，若第一比较结果为单元电流小于第一参考电流，因为第一参考电流是所有参考电流中最小的一个，所以可以确定存储单元中存储的数据状态为第一数据状态为“11”；进一步的，若第一比较结果为单元电流大于第一参考电流且第二比较结果为单元电流小于第二参考电流，则可以确定存储单元中的存储的数据状态为第二数据状态“10”；更进一步地，若第一比较结果为单元电流大于第一参考电流，且第二比较结果为单元电流大于第二参考电流和第三比较结果为单元电流小于第三参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第三数据状态“01”；最后，若第一比较结果为单元电流大于第一参考电流，且第二比较结果为单元电流大于第二参考电流和第三比较结果为单元电流大于第三参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第四数据状态“00”。

参照图6，本发明实施例的第二读取操作包括以下步骤：

步骤S310，对存储单元施加第二读取电压，并比较存储单元产生的单元电流与参考电流，得出第四比较结果；

步骤S320，对存储单元施加第三读取电压，并比较单元电流与参考电流，得出第五比较结果；

步骤S330，对存储单元施加第四读取电压，并比较单元电流与参考电流，得出第六比较结果；

步骤S340，根据第四比较结果、第五比较结果和第六比较结果得出存储单元存储的数据状态。

值得说明的是，第二读取电压与第一参考单元对应，第三读取电压与第二参考单元对应，第四参考电压与第三参考单元对应，参考电流根据第二读取电压、第三读取电压和第四读取电压确定。

参照图7，可以知道的是，电压串行读取的方法依据的原理是，存储第一数据状态的存储单元在施加第二读取电压或第三读取电压或第四读取电压后所产生的单元电流均超过参考电流，存储第二数据状态的存储单元只有在施加第三读取电压或第四读取电压后所产生的单元电流才超过参考电流，存储第三数据状态的存储单元只有在施加第四读取电压后所产生的单元电流才超过参考电流，而存储第四数据状态的存储单元，无论施加的读取电压是第二读取电压还是第三读取电压或者第四读取电压所产生的单元电流均不会超过参考电流，而依据上述原理，本发明实施例执行步骤S310至步骤S340，以得出存储单元存储的数据状态。

参照图8，可以理解的是，为提高第二读取操作的读取存储单元的速度，在得出第二比较结果后，第二读取操作还可以包含以下步骤：

步骤S321，若第二读取电压在所有读取电压中最小且第四比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元的数据状态为第一数据状态；

步骤S322，若第二读取电压在所有读取电压中最大且第四比较结果为单元电流小于参考电流，则得出存储单元的数据状态为第四数据状态。

步骤S321，可以在第二读取电压在所有读取电压中最小且第四比较结果为单元电流大于参考电流时，直接得出存储单元的数据状态为第一数据状态，而省去了后面的判断步骤，所以可以提高本发明实施例的读取方法的读取速度，而执行步骤S322也是同理，在第二读取电压在所有读取电压中最大且第四比较结果为单元电流小于参考电流时，直接得出存储单元的数据状态为第四数据状态，也省去了后面的判断步骤。

进一步地，参照图9，在本发明的一实施例中，第二读取电压小于第三读取电压，第三读取电压小于第四读取电压，步骤S340包括但不限于以下步骤：

步骤S341，若第四比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第一数据状态；

步骤S342，若第四比较结果为单元电流小于参考电流且第五比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第二数据状态；

步骤S343，若第四比较结果为单元电流小于参考电流，且第五比较结果为单元电流小于参考电流和第六比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第三数据状态；

步骤S344，若第四比较结果为单元电流小于参考电流，且第五比较结果为单元电流小于参考电流和第六比较结果为单元电流小于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第四数据状态。

参照图7，因为只有存储第一数据状态的存储单元在施加第二读取电压后产生的单元电路超过参考电流，所以若第四比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第一数据状态“11”；而在第四比较结果为单元电流小于参考电流且第五比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第二数据状态“10”，因为存储第二数据状态的存储单元只有在施加第三读取电压或第四读取电压时，产生的单元电流才会超过参考电流；进一步地，因为只有存储第三数据状态的存储单元在施加第三读取电压后，单元电流小于参考电流且施加第四读取电压后，单元电流大于第四参考电路，所以当若第四比较结果为单元电流小于参考电流，且第五比较结果为单元电流小于参考电流和第六比较结果为单元电流大于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第三数据状态“01”，而只有第四数据状态的存储单元在施加了第四读取电压后，单元电流小于参考电流，所以若第四比较结果为单元电流小于参考电流且第五比较结果为单元电流小于参考电流和第六比较结果为单元电流小于参考电流，则得出存储单元存储的数据状态为第四数据状态，并根据第四数据状态输出存储单元存储的数据。

下面以实际示例对本发明实施例的MLC存储器的存储单元的读取方法进行说明。

参照图1，MLC存储器的第一参考单元、第二参考单元、第三参考单元对应的参考电压分别为6V、7V和8V，而第一读取电压设置为9V，第二读取电压、第三读取电压、第四读取电压分别对应于第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元，第二读取电压、第三读取电压和第四读取电压分别设置为6V、7V和8V，在接入第一读取电压后，第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元分别产生的电流为11uA、15uA和20uA，第二读取电压、第三读取电压和第四读取电压对应的参考电流为10uA，设一存储单元1存储的单元电压为8.5V，存储单元2存储的单元电压为7.2V，本实际示例所接入的电源电压小于设定的电压阈值，且本实际示例中的MLC存储器中并没有设置备用的电荷泵电路或者即使启用备用的电荷泵电路，读取电压的值也无法达到9V。

本实际示例中的MLC存储器的默认读取方法为电流串行读取，所以如果不按照本发明实施例的读取方法进行对应的切换，而是依旧和现有技术一样采用电流串行读取的方式进行读取，则只能修改第一读取电压的值，设修改值为8.3V，则读取存储单元1时，读取出的数据状态为第一数据状态，因为8.3V小于8.5V，读取电压小于存储单元的开启电压，所以存储单元1所产生的单元电流必然小于11uA，而因为8.3V大于7.2V，所以读取出来的单元电流必然大于参考电流15uA，存储单元2读取正确。

可以理解的是，若采用本发明实施例的读取方法，则能够正确的读取出存储单元1的数据，因为依据电压串行读取的原理，无论施加在存储单元1上的是6V还是7V抑或8V，其产生的电流均小于参考电流10uA(6V或7V或8V都小于8.3V)，而存储单元2在施加8V后所产生的单元电流大于10uA，所以存储单元的数据状态可以读取出为第三数据状态，读取正确。

所以综上所述，本实际示例较之现有技术，能够在电源电压小于设定的电压阈值时，依然能够进行串行读取，保证数据读取的可靠性，具有灵活的优点。

本发明实施例还提供了一种读取电路，该读取电路包括：

电压检测单元，用于检测MLC存储器接入的电源电压是否超过电压阈值；

读取电压产生单元，用于产生至少四种不同的读取电压；

第一参考单元，用于接入读取单元后产生第一参考电流；

第二参考单元，用于接入读取电压后产生第二参考电流；

第三参考单元，用于接入读取电压后产生第三参考电流；

参考电流产生电路，用于产生参考电流；

比较单元，用于比较存储单元接入读取电压后产生的单元电流与第一参考电流或第二参考电流或第三参考电路或参考电流的大小，并输出对应的比较结果；

数据输出单元，用于根据存储单元存储的数据状态输出存储单元存储的数据

控制单元，用于执行如上述的读取方法。

本发明实施例的读取电路，控制单元通过电压检测单元判断MLC存储器所接入的电源电压是否超过电压阈值，若超过则控制读取电压产生电路产生第一读取电压，并通过第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元分别产生第一参考电流、第二参考电流和第三参考电流，并通过比较单元得出的第一比较结果、第二比较结果和第三比较结果得出存储单元存储的数据状态，再根据数据输出单元根据存储数据状态输出存储单元存储的数据；若没有超过则控制读取电压产生电路根据第一参考单元、第二参考单元和第三参考单元产生第二读取电压、第三读取电压和第四读取电压和根据第二读取电压、第三读取电压和第四读取电压控制参考电流产生电路产生参考电流，并通过比较单元得出的第四比较结果、第五比较结果和第六比较结果得出存储单元存储的数据状态，再根据数据输出单元根据存储数据状态输出存储单元存储的数据。

本发明实施例的还提供了一种处理装置，包括至少一个处理器和用于与至少一个处理器通信连接的存储器；存储器存储有能够被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器能够执行前述的MLC存储器的存储单元的读取方法。

参照图10，以处理装置1000中的控制处理器1001和存储器1002可以通过总线连接为例。存储器1002作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器1002可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器1002可选包括相对于控制处理器1001远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理装置1000。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

本领域技术人员可以理解，图10中示出的装置结构并不构成对处理装置1000的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

本发明实施例的还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，例如，被图10中的一个控制处理器1001执行，可使得上述一个或多个控制处理器执行上述方法实施例中的MLC存储器的存储单元的读取方法，例如，执行以上描述的图2中的方法步骤S100至步骤S400、图3中的方法步骤S210至步骤S240、图4中的方法步骤S211至步骤S212、图5中的方法步骤S241至步骤S244、图6中的方法步骤S310至步骤S340、图8中的方法步骤S321至步骤S322和图9中的方法步骤S341至步骤S344。

以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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，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模块来实现本实施例方案的目的。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明，但本申请并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。