子塊垃圾收集制造技術

系統、方法和/或裝置被用于使能儲存裝置中的儲存介質的單獨可擦除的塊的子塊的垃圾收集。在一個方面中，方法包括根據所述儲存介質中的擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數，并且根據所述儲存介質中的擦除塊的第二子塊的一個或多個操作條件確定第二觸發參數。根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定，第一子塊的垃圾收集被使能。此外，根據所述第二觸發參數滿足第二易損度基準的確定，第二子塊的垃圾收集被使能。

Garbage collection

Systems, methods, and / or devices are used for garbage collection of a single erasable block of a storage medium in a storage device. In one aspect, the first parameter is determined according to the triggering method comprises one or more operating conditions in the first sub block erase block in the medium of the storage, and according to the determined second trigger parameters of one or more operating conditions in the medium erase blocks second sub blocks of the storage. According to the first trigger parameter, a first vulnerability criterion is satisfied. In addition, according to the second trigger parameter, the garbage collection of the second sub block can be satisfied by the determination of the second vulnerability datum.

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
公開的實施例一般地涉及非易失性數據儲存系統，并且具體地涉及使能非易失性數據儲存裝置中的擦除塊的子塊的垃圾收集。
技術介紹
半導體存儲器裝置——包括閃速存儲器——通常利用存儲器單元來將數據貯存為電的值，諸如電荷或電壓。閃速存儲器單元、例如包括具有浮置柵極的單個晶體管，該浮置柵極被用于儲存數據值的電荷表示。閃速存儲器是可以電擦除并且重新編程的非易失性數據儲存裝置。非易失性存儲器與需要電源來維持儲存的信息的易失性存儲器相反，該非易失性存儲器在即使未通電時保留儲存的信息。已經以各種方式促進儲存密度的增加，包括增加由制造開發使能的芯片上的存儲器單元的密度，并且從單級(level)閃速存儲器單元向多級閃速存儲器單元轉變，使得兩個或多個位可以由每個閃速存儲器單元儲存。垃圾收集是回收存儲器不在包含有效數據的部分的存儲器管理的過程。使用閃速存儲器作為示例，數據被寫入到被稱為頁的閃速存儲器的單元中，其中頁由多個存儲器單元構成。但是，閃速存儲器以被稱為塊的更大的單元擦除，其中該塊由多個頁構成。如果第一塊的一些頁包含無效數據，那些頁不能被覆蓋直到包含那些頁的整個塊被擦除。垃圾收集的過程從第一塊將具有有效數據的頁讀取并且重新寫入到第二塊并且然后擦除第一塊。在垃圾收集之后，第二塊包含具有有效數據的頁以及可用于寫入新的數據的空閑的頁。由于垃圾收集涉及將有效數據從一塊寫入到另一塊，其導致“寫入放大”，其是寫入到基于閃速的儲存系統中的閃速存儲器的總字節(或者數據的任何其它單元)與由(一個或多個)主機系統寫入到基于閃速的儲存系統的總字節的比率。通過改善的垃圾收集減少寫入放大，改善基于閃速的儲存系統的壽命和性能。
技術實現思路
在所附權利要求的范圍中的系統、方法和裝置的各種實現方式的每一個具有幾個方面，沒有其單獨的一個為這里所述的屬性負全部的責任。在不限制所附權利要求的范圍的情況下，在考慮本公開之后，并且特別是在考慮名稱為“具體實施方式”的章節之后，人們將理解各種實施方式的方面將如何被用于使能儲存裝置中的儲存介質的子塊的垃圾收集。在一個方面中，觸發參數(例如，讀取干擾計數)和易損度基準(例如，讀取干擾閾值)被用在垃圾收集方案中。附圖說明使得本公開可以被更加詳細地理解，可以通過參考各種實現方式的特征而獲得具體的說明，其中的一些在附圖中示出。但是，附圖僅示出本公開的更加顯著的特征并且因此不應被認為是限制性的，因為該說明可能具有其他有效特征。圖1是示出根據一些實施例的數據儲存系統的實現方式的框圖。圖2是示出根據一些實施例的示例管理模塊的框圖。圖3是根據一些實施例的用于子塊的垃圾收集的視覺表示。圖4A是根據一些實施例的三維(3D)存儲器裝置的列的示意圖。圖4B是根據一些實施例的圖4A中的列的一部分的示意圖。圖5是根據一些實施例的3D存儲器裝置的塊的示意圖。圖6是根據一些實施例的3D存儲器裝置的示意圖。圖7是根據一些實施例的NAND閃速配置中的3D存儲器裝置的示意圖。圖8A-8C示出了根據一些實施例的用于儲存系統中的儲存介質的垃圾收集的方法的流程圖表示。圖9示出了根據一些實施例的用于儲存系統中的儲存介質的垃圾收集的方法的流程圖表示。根據慣例附圖中示出的各種特征可能未按比例繪制。相應地，為了清晰，各種特性的大小可以任意地擴大或減小。此外，一些附圖可能沒有繪制給定系統、方法或裝置的所有組件。最后，貫穿說明書和附圖，相似的參考標號可以被用于表示相似的特性。具體實施方式這里所述的各種實現方式包括用于使能儲存裝置中的儲存介質的子塊的垃圾收集的系統、方法和/或裝置。一些實現方式包括用于利用垃圾收集方案中的觸發參數和易損度基準的系統、方法和/或裝置。更具體地，一些實現方式包括用于儲存系統中的儲存介質的垃圾收集的方法。在一些實現方式中，方法包括根據所述儲存介質中的擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數以及根據所述儲存介質中的擦除塊的第二子塊的一個或多個操作條件確定第二觸發參數。根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定，所述第一子塊的垃圾收集被使能，并且根據所述第二觸發參數滿足第二易損度基準的確定，第二子塊的垃圾收集被使能。觸發參數的示例，根據擦除塊的子塊的一個或多個操作條件確定的是用于子塊的讀取干擾計數或讀取操作計數。更具體地，一個或多個操作條件是在子塊中的數據上進行的讀取操作，并且可能地在一個或多個鄰近子塊中或者在一個或多個鄰近子塊的字線中，并且觸發參數是那些操作的計數。可選地，計數是對應于子塊的儲存介質的區域中的讀取操作的“直接的”、未加權的計數。在一些其它實現方式中，但是，計數是加權的計數，其中一些地址中的讀取操作(例如，在以預定數量的中間的字線從子塊間隔開的字線中)具有比在其它地址(例如，在子塊中)中的讀取操作更低的計數權重。在一些實施例中，儲存裝置包括一個或多個閃速存儲器裝置。在一些實施例中，儲存裝置包括一個或多個三維(3D)存儲器裝置和與一個或多個3D存儲器裝置中的存儲器元件的操作相關聯的電路。此外，在一些實現方式中，一個或多個3D存儲器裝置的各個3D存儲器裝置中的電路和一個或多個存儲器元件在相同的基板上(例如，半導體基板)。在一些實施例中，第一子塊是所述擦除塊的一部分并且第二子塊是所述擦除塊的另一部分。在一些實施例中，根據所述第一子塊的一個或多個特征確定第一易損度基準。在一些實現方式中，儲存裝置根據所述擦除塊或者包括所述擦除塊的存儲器部分滿足預定的年齡基準的確定以及第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定使能所述第一子塊的垃圾收集。在一些實施例中，垃圾收集包括在所述儲存介質中從第一子塊寫入到第二擦除塊，其中第二擦除塊不同于擦除塊，并且無效化在擦除塊中的第一子塊(即，當第一子塊被垃圾收集時，無效化保留在第一子塊中的任何有效數據)。在一些實施例中，儲存裝置使能用于包括第一子塊的校驗條帶(paritystripe)的垃圾收集，其中所述校驗條帶包括在所述儲存介質中的多個擦除塊之上的多個子塊。在一些實施例中，所述第二易損度基準根據所述第二子塊的一個或多個特征而確定。在一些實現方式中，第一易損度基準不同于第二易損度基準。在一些情況中，所述第一子塊的垃圾收集在所述第二子塊的垃圾收集之前進行。在另一方面中，方法包括根據所述儲存介質中的擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數。根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定，所述第一子塊的垃圾收集被使能。此外，方法包括確定擦除塊是否滿足預定的垃圾收集調度基準。根據擦除塊滿足所述垃圾收集調度基準的確定，擦除塊的垃圾收集被使能。在一些實施例中，儲存裝置包括一個或多個閃速存儲器裝置。在一些實施例中，儲存裝置包括一個或多個三維(3D)存儲器裝置和與所述一個或多個3D存儲器裝置中的存儲器元件的操作相關聯的電路。此外，在一些實現方式中，一個或多個3D存儲器裝置的各個3D存儲器裝置中的電路和一個或多個存儲器元件在相同的基板上(例如，半導體基板)。在一些實施例中，垃圾收集包括在所述儲存介質中從第一子塊寫入到第二擦除塊，其中第二擦除塊不同于該擦除塊，并且無效化擦除塊中的第一子塊。在又一方面中，儲存裝置包括一個或多個處理器和存儲器，儲存將由所述一個或多個處理器執行的一個或多個程序。一個或多個程序包括本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于儲存裝置中的儲存介質的垃圾收集的方法，所述方法包含：根據所述儲存介質中的擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數；根據所述儲存介質中的擦除塊的第二子塊的一個或多個操作條件確定第二觸發參數；根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定，使能所述第一子塊的垃圾收集；并且根據所述第二觸發參數滿足第二易損度基準的確定，使能所述第二子塊的垃圾收集，其中所述第一易損度基準不同于所述第二易損度基準，并且其中所述第一擦除塊的特定子塊的垃圾收集包括：將有效數據的副本從所述特定子塊寫入到所述儲存介質中的第二擦除塊，其中所述第二擦除塊不同于所述第一擦除塊；并且無效化所述第一擦除塊中的特定子塊。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.06.19 US 62/014,461;2014.06.20 US 14/311,1521.一種用于儲存裝置中的儲存介質的垃圾收集的方法，所述方法包含：根據所述儲存介質中的擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數；根據所述儲存介質中的擦除塊的第二子塊的一個或多個操作條件確定第二觸發參數；根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定，使能所述第一子塊的垃圾收集；并且根據所述第二觸發參數滿足第二易損度基準的確定，使能所述第二子塊的垃圾收集，其中所述第一易損度基準不同于所述第二易損度基準，并且其中所述第一擦除塊的特定子塊的垃圾收集包括：將有效數據的副本從所述特定子塊寫入到所述儲存介質中的第二擦除塊，其中所述第二擦除塊不同于所述第一擦除塊；并且無效化所述第一擦除塊中的特定子塊。2.如權利要求1所述的方法，其中所述第一子塊是所述第一擦除塊的一部分，并且所述第二子塊是所述第一擦除塊的另一部分。3.如權利要求1-2的任一個所述的方法，其中所述第一易損度基準根據所述第一子塊的一個或多個特征而確定，并且所述第二易損度基準根據所述第二子塊的一個或多個特征而確定。4.如權利要求1-3的任一個所述的方法，其中所述第一子塊的垃圾收集在所述第二子塊的垃圾收集之前進行。5.如權利要求1-4的任一個所述的方法，還包括：根據所述第一觸發參數滿足所述第一易損度基準的確定，使能用于包括所述第一子塊的校驗條帶的垃圾收集，其中所述校驗條帶包括在所述儲存介質中的多個擦除塊之上的多個子塊。6.如權利要求1-5的任一個所述的方法，還包括根據所述第一觸發參數滿足所述第一易損度基準的確定和第一擦除塊或包括所述第一擦除塊的存儲器部分滿足預定的年齡基準的確定來使能所述第一子塊的垃圾收集。7.一種用于儲存裝置中的儲存介質的垃圾收集的方法，所述方法包含：根據所述儲存介質中的第一擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數；根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定，使能所述第一子塊的垃圾收集；在使能所述第一子塊的垃圾收集之后，確定所述第一擦除塊是否滿足預定的垃圾收集調度基準；以及根據所述第一擦除塊滿足所述垃圾收集調度基準的確定，使能所述第一擦除塊的子塊垃圾收集。8.如權利要求1或權利要求7所述的方法，其中所述第一子塊的垃圾收集包括：將有效數據的副本從所述第一子塊寫入到所述儲存介質中的第二擦除塊其中所述第二擦除塊不同于所述第一擦除塊；以及無效化所述第一擦除塊中的第一子塊。9.如權利要求1-8的任一個所述的方法，其中所述儲存裝置包括一個或多個閃速存儲器裝置。10.如權利要求1-9的任一個所述的方法，其中所述儲存裝置包括一個或多個三維(3D)存儲器裝置和與所述一個或多個3D存儲器裝置中的存儲器元件的操作相關聯的電路。11.如權利要求10所述的方法，其中所述一個或多個3D存儲器裝置的各個3D存儲器裝置中的電路和一個或多個存儲器元件在相同的基板上。12.一種儲存裝置，包含：儲存介質；一個或多個處理器；以及存儲器，儲存將由所述一個或多個處理器執行的一個或多個程序，所述一個或多個程序包含指令以用于：根據所述儲存介質中的擦除塊的第一子塊的一個或多個操作條件確定第一觸發參數；根據所述儲存介質中的擦除塊的第二子塊的一個或多個操作條件確定第二觸發參數；根據所述第一觸發參數滿足第一易損度基準的確定、使能所述第一子塊的垃圾收集；以及根據所述第二觸發參數滿足第二易損度基準的確定，使能所述第二子塊的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：JM希金斯，J菲茨帕特里克，M丹喬，
申請(專利權)人：桑迪士克科技有限責任公司，
類型：發明
國別省市：美國;US