用于在闪速存储器装置之间迁移数据的方法和系统制造方法及图纸

这里所述的实施例包括可以增强包括贮存介质的贮存系统的耐受性的系统、方法和/或装置。所述方法包括：将多个闪速存储器装置分割为逻辑组块，每个逻辑组块包括一个或多个闪速存储器块；以及检测关于多个闪速存储器装置的各个闪速存储器装置的触发条件。响应于检测触发条件，所述方法包括：根据预定的选择准则选择各个闪速存储器装置的逻辑组块的一个以用于迁移；以及在第二闪速存储器装置处贮存包括所述选择的逻辑组块的副本的复制的逻辑组块。所述方法包括：将所述选择的逻辑组块的地址重新映射到所述复制的逻辑组块的物理位置；以及降低与所述各个闪速存储器装置相关联的逻辑组块的数量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
公开的实施例一般地涉及存储器系统，并且具体地涉及改善包括贮存介质的贮存系统(例如，包括一个或多个闪速存储器装置)的耐受性。
技术介绍
半导体存储器装置——包括闪速存储器——通常利用存储器单元来将数据贮存为电的值，诸如电荷或电压。闪速存储器单元例如包括具有被用于贮存数据值的电荷表示的浮置栅极的单个晶体管。已经以各种方式促进了贮存密度的提高，包括通过制造的发展使能的存储器单元在芯片上的密度的提高，以及从单级闪速存储器单元到多级闪速存储器单元的转变，使得可以由每个闪速存储器单元贮存两个或更多位。在一些情况中，当检测到用于闪速存储器装置的误差条件(例如，从闪速存储器装置读取不可恢复的码字，恢复码字所需的计算性资源超过预定的阈值，或者用于闪速存储器装置的编程-擦除(PE)周期的计数超过阈值值)时，整个闪速存储器装置被认为已经故障。相反，贮存在闪速存储器装置上的所有数据必须被复制并且贮存在不同的闪速存储器装置上。该整个装置的复制丢弃与被认为是故障的装置的仍工作的部分相关联的任何剩余寿命或值，消耗资源，并且将过度的负担置于剩余的闪速存储器装置上。
技术实现思路
在一些实施例中，贮存控制器被配置为将多个闪速存储器装置分割为多个逻辑组块。在检测到关于所述多个闪速存储器装置的各个闪速存储器装置的预定的触发条件之后，贮存控制器被配置为启动迁移过程，从而在各个闪速存储器装置上的至少一个逻辑组块被迁移到不同于各个闪速存储器装置的第二闪速存储器装置。如此，由于检测到关于闪速存储器装置的触发条件而将逻辑组块迁移出闪速存储器装置，从而缓慢地逐渐淘汰闪速存储器装置而不是整个闪速存储器装置立即故障并且从而被复制。附图说明为了可以更加详细地理解本公开，可以通过参考各种实施例的特性来进行的更加特定的描述，一些实施例在附图中说明。但是，附图仅示出了本公开的更加相关的特性并且从而不被认为是限制性的，因为说明书可能认可其他有效的特性。图1是示出根据一些实施例的数据贮存系统的实现方式框图。图2A是示出根据一些实施例的管理模块的实现方式框图。图2B是示出根据一些实施例的在图2A中包括的特征向量表的示意图。图2C是示出根据一些实施例的在图2B中包括的特征向量的的示意图。图3A-3C是根据一些实施例的被分割为多个逻辑组块的贮存介质的框图。图4A是根据一些实施例的被分割为多个逻辑组块的贮存介质的框图。图4B是根据一些实施例的对应于在图4A中的多个逻辑组块的间接表的示意图。图4C是根据一些实施例的被分割为多个逻辑组块的贮存介质的框图。图4D是根据一些实施例的对应于在图4C中的多个逻辑组块的间接表的示意图。图5-7示出了根据一些实施例的触发迁移过程的方法的流程图表示。图8A-8C示出了根据一些实施例的管理贮存系统的方法的流程图表示。根据惯例，在附图中示出的各种特性可能未按比例绘制。相应地，为了清晰，各种特性的大小可以任意地扩大或减小。此外，一些附图可能没有绘制给定系统、方法或装置的所有组件。最后，贯穿说明书和附图，相似的参考标号可以被用于表示相似的特性。具体实施方式这里所述的各种实施例包括可以改善包括贮存介质(例如，包括一个或多个闪速存储器装置)的贮存系统的耐受性的装置和/或方法。一些实施例包括用于通过在贮存系统的闪速存储器装置之间迁移数据而管理贮存系统的方法和/或系统。更具体地，一些实施例包括管理包括贮存控制器和多个闪速存储器装置的贮存系统的方法，其中每个闪速存储器装置具有多个闪速存储器块。在一些实施例中，在贮存控制器进行该方法。方法包括：将多个闪速存储器装置的每一个分割为多个逻辑组块，其中每个逻辑组块包括一个或多个闪速存储器块；并且检测关于多个闪速存储器装置的各个闪速存储器装置的预定的触发条件。响应于检测预定的触发条件，方法包括：根据预定的选择准则选择各个闪速存储器装置的多个逻辑组块中的一个以用于迁移；并且在不同于各个闪速存储器装置的第二闪速存储器装置处，贮存包括选择的逻辑组块的副本的复制的逻辑组块。方法还包括：将选择的逻辑组块的地址重新映射到复制的逻辑组块的物理位置；并且降低与各个闪速存储器装置相关联的逻辑组块的数量。一些实施例包括贮存控制器，其包括：一个或多个处理器；主机接口，被配置为将贮存控制器耦接到主机；贮存介质接口，被配置为将贮存控制器耦接到包括多个闪速存储器装置的贮存介质，多个闪速存储器装置的每一个具有多个闪速存储器块；以及贮存控制器，贮存指令，当由一个或多个处理器执行该指令时，使得贮存控制器进行这里所述的任何方法的操作。一些实施例包括非瞬时性计算机可读贮存介质，其贮存一个或多个程序以用于由耦接到包括多个闪速存储器装置的贮存介质的贮存控制器的一个或多个处理器执行，其中每个闪速存储器装置包括多个闪速存储器块，一个或多个程序包括指令，当由一个或多个处理器执行指令时使得贮存控制器进行这里所述的任何方法的操作。在这里描述许多细节以便于提供对在附图中示出的示例实施例的透彻理解。但是，可以不需要许多特定细节而实施一些实施例，并且权利要求的范围仅由在权利要求中特别记述的那些特性和方面限制。此外，没有以详尽的细节描述已知的方法、组件和电路，以便不必要地混淆这里所述的实施例的更加相关的方面。图1是根据一些实施例的数据贮存系统100的实现方式的示意图。尽管示出了一些示例特性，但是为了简洁而没有示出各种其它特性以便不混淆这里所述的示例实施例的更加相关的方面。为此，作为非限制性示例，数据贮存系统100包括贮存控制器120和贮存介质130，并且被结合计算机系统110使用。在一些实施例中，贮存介质130是单个闪速存储器装置，而在其它实施例中，贮存介质130包括多个闪速存储器装置。在一些实施例中，贮存介质130是NAND型闪速存储器或NOR型闪速存储器。此外，在一些实施例中，贮存控制器120是固态驱动(SSD)控制器。但是，根据多种实施例的方面可以包括其它类型的贮存介质(例如，PCRAM、ReRAM、STT-RAM等)。在一些实施例中，闪速存储器装置包括一个或多个闪速存储器裸芯、一个或多个闪速存储器封装、一个或多个闪速存储器信道、一个或多个SSD、一个或多个SSD阵列等。计算机系统110通过数据连接101耦接到贮存控制器120。但是，在一些实施例中，计算机系统110包括贮存控制器120作为组件和/或子系统。例如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管理包括贮存控制器和多个闪速存储器装置的贮存系统的方法，其中每个该闪速存储器装置具有多个闪速存储器块，所述方法包括：在所述贮存控制器处：将所述多个闪速存储器装置的每一个分割为多个逻辑组块，其中每个逻辑组块包括一个或多个闪速存储器块；检测关于所述多个闪速存储器装置的各个闪速存储器装置的预定的触发条件；响应于检测到所述预定的触发条件：根据预定的选择准则选择所述各个闪速存储器装置的多个逻辑组块中的一个以用于迁移；在不同于所述各个闪速存储器装置的第二闪速存储器装置处，贮存包括所述选择的逻辑组块的副本的复制的逻辑组块；并且将所述选择的逻辑组块的地址重新映射到所述复制的逻辑组块的物理位置；并且降低与所述各个闪速存储器装置相关联的逻辑组块的数量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.03 US 61/873,324;2014.08.27 US 14/470,5801.一种管理包括贮存控制器和多个闪速存储器装置的贮存系统的方法，
其中每个该闪速存储器装置具有多个闪速存储器块，所述方法包括：
在所述贮存控制器处：
将所述多个闪速存储器装置的每一个分割为多个逻辑组块，其中每个逻
辑组块包括一个或多个闪速存储器块；
检测关于所述多个闪速存储器装置的各个闪速存储器装置的预定的触
发条件；
响应于检测到所述预定的触发条件：
根据预定的选择准则选择所述各个闪速存储器装置的多个逻辑组块
中的一个以用于迁移；
在不同于所述各个闪速存储器装置的第二闪速存储器装置处，贮存包
括所述选择的逻辑组块的副本的复制的逻辑组块；并且
将所述选择的逻辑组块的地址重新映射到所述复制的逻辑组块的物
理位置；并且
降低与所述各个闪速存储器装置相关联的逻辑组块的数量。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述第二闪速存储器装置与所述各个
闪速存储器装置在不同的故障域中。
3.如权利要求1-2的任一项所述的方法，其中所述检测的预定的触发条
件是一组预定的触发条件中的一个。
4.如权利要求1-3的任一项所述的方法，其中所述贮存控制器在将存储
器访问请求引导到所述各个闪速存储器装置之后检测所述预定的触发条件。
5.如权利要求1-4的任一项所述的方法，还包括
响应于检测到所述预定的触发条件，询问所述各个闪速存储器装置以确
定所述各个闪速存储器装置的尺寸是否小于所述各个闪速存储器装置的之
前尺寸；以及
其中根据所述查询指示所述各个闪速存储器装置的尺寸小于所述各个
闪速存储器装置的之前尺寸的确定而进行选择和贮存。
6.如权利要求1-5的任一项所述的方法，其中所述预定的触发条件指示
用于所述各个闪速存储器装置的故障的闪速存储器块的计数器超过阈值数

\t的整数倍数，所述阈值数包括包含在逻辑组块中的闪速存储器块的数量或包
含在逻辑组块中的闪速存储器块的数量的整数倍数。
7.如权利要求1-6的任一项所述的方法，其中所述逻辑组块被分配为用
于贮存数据，并且被组织为多个冗余组，每个冗余组包括一个或多个逻辑组
块，并且贮存足以使能恢复贮存在所述一个或多个逻辑组块的至少一个中的
数据的冗余的数据。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述复制的逻辑组块被包含在之前被
包括在所述选择的逻辑组块中的所述多个冗余组的各个冗余组中。
9.如权利要求7-8的任一项所述的方法，其中所述多个冗余组的各个冗
余组是跨所述多个闪速存储器装置的连续的条带，并且其中在与所述各个闪
速存储器装置不同的所述第二闪速存储器装置处，所述复制的逻辑组块被贮
存在与所述选择的逻辑组块相同的连续的条带中。
10.如权利要求7-8的任一项所述的方法，其中根据优选的贮存利用方
案贮存所述复制的逻辑组块，所述方法包括，在间接表中将所述复制的逻辑
组块与所述多个冗余组的各个冗余组相关联。
11.如权利要求1-10的任一项所述的方法，其中所述预定的选择准则包
括所述各个闪速存储器装置的最少使用的逻辑组块或最少填充的逻辑组块。
12.如权利要求1-10的任一项所述的方法，其中所述预定的选择准则包
括与存储器访问请求相关联的所述逻辑组块。
13.如权利要求1-12的任一项所述的方法，其中所述多个逻辑组块的尺
寸由软件预先确定。
14.如权利要求1-12的任一项所述的方法，其中所述多个逻辑组块的尺
寸基于由所述贮存系统使用的协议确定。
15.如权利要求1-14的任一项所述的方法，还包括：
响应于检测关于所述各个闪速存储器装置的所述预定的触发条件，以比
在所述各个闪速存储器装置的至少一个逻辑组块中的数据的之前的编码更
高水平的误差校正保护来重新编码在所述各个闪速存储器装置的至少一个
逻辑组块中的数据。
16.一种贮存控制器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：WF克鲁格，
申请(专利权)人：桑迪士克科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US