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存储器装置中的自适应看门狗的制作方法

2021-03-02 10:59:00 来源:中国专利 TAG:申请 优先权 并入 美国 所述
存储器装置中的自适应看门狗的制作方法

本申请要求2018年6月18日提交的第16/010,940号美国申请的优先权权益,所述申请以全文引用的方式并入本文中。



背景技术:

存储器装置通常被提供为计算机或其它电子装置中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器,包含易失性和非易失性存储器。快闪存储器用作用于广泛范围的电子应用的非易失性存储器。快闪存储器装置通常包含一组或多组浮栅或电荷阱存储器单元,以实现高存储器密度、高可靠性和低功耗。

两个常见类型的快闪存储器阵列架构包含NAND和NOR架构,以每一者的基本存储器单元配置所布置的逻辑形式来命名。存储器阵列的存储器单元通常布置成矩阵。在实例中,阵列的一行中的每个浮动栅极存储器单元的栅极耦合到存取线(例如,字线)。在NOR架构中,阵列的一列中的每个存储器单元的漏极耦合到数据线(例如,位线)。在NAND架构中,阵列的一串中的每一存储器单元的漏极以源极到漏极方式一起串联耦合在源极线与位线之间。以指定传递电压(例如,Vpass)驱动耦合到每个群组的未选定存储器单元的栅极的字线以使每个群组的未选定存储器单元作为传递晶体管操作(例如,以不受其所存储的数据值限制的方式传递电流)。

存储器阵列或装置可以组合在一起以形成存储器系统的存储卷,例如固态驱动器(SSD)、通用闪存(UFSTM)装置、多媒体卡(MMC)固态存储装置、嵌入式MMC装置(eMMCTM)等。SSD尤其可以用作计算机或移动装置(例如,智能手机)的主存储装置,相对于具有活动部件的传统硬盘驱动器在例如性能、尺寸、重量、坚固性、工作温度范围和功耗方面具有优势。例如,SSD可具有减少的寻道时间、等待时间或与磁盘驱动器(例如,机电等)相关联的其它延迟。SSD使用如快闪存储器单元等非易失性存储器单元来避免内部电池电源要求,从而使驱动器更加通用和紧凑。

许多常规的存储器装置通常包含看门狗计时器,所述看门狗计时器在预设的固定时间段之后重置存储器装置,以避免死锁或崩溃情况,从而提高存储器装置的可靠性。在一些情况下,当主机发行的给定命令超时或超过主机超时值时,与存储器装置关联的主机可能会重置存储器装置。这种传统的存储器看门狗计时器通常基于固定的间隔来操作,这在结合了存储器装置的不同系统的情况下提供的性能可能不那么理想。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中,相似标号可以在不同的视图中描述类似的组件。具有不同字母后缀的相似标号可表示类似组件的不同情况。附图通过实例而非限制的方式大体上示出了本文档中讨论的各种实施例。

图1示出了其上可以实施一或多个实施例的包含存储器装置的环境的实例。

图2是示出了其上可以实施一或多个实施例的自适应看门狗模块的实例的框图。

图3示出了其上可以实施一或多个实施例的存储器模块的实例框图。

图4是用于建立其上可以实施一或多个实施例的自适应看门狗模块的参数的过程流程图。

图5是用于建立其上可以实施一或多个实施例的基于主机超时事件和存储器等待时间的自适应看门狗模块的参数的过程流程图。

图6是示出其上可以实施一或多个实施例的机器的实例的框图。

具体实施方式

本文档阐述用于响应于存储器所并入的系统的操作而配置和操作存储器看门狗计时器以建立在一或多个存储器装置中或与一或多个存储器装置相关联的自适应看门狗模块的计时器值(超时值)的各种技术。本文档讨论了与接收存储器操作命令有关的用于监视主机超时事件(例如,当主机重置存储器装置时)以标识自适应看门狗模块的较低(或最低或最小)可能超时值(例如,计时器值,即小于主机超时间隔的阈值量)的各种技术。本文档讨论了用于监视存储器在进行或执行一或多个存储器操作命令时的等待时间以标识自适应看门狗模块的较低(或最低或最小)可能超时值(例如,计时器值,即大于最大存储器操作等待时间的阈值量)的各种技术。如本文所提到的,存储器装置可以包含存储器阵列单元、包含总线的锁存器的总线线路、存储器控制器、在其上实施存储器阵列和其它存储器组件的裸片,以及用于存储或检索信息或协助存储元件执行存储或检索操作的任何其它组件。

自适应看门狗模块可以在存储器装置、存储器装置裸片的外部和/或外侧,或者可以被包含在存储器装置裸片上,或者例如在与存储器裸片物理相关联的逻辑裸片上。在一些情况下,对于每个存储器装置可能存在单独的自适应看门狗模块,或在一些实例中,对于给定裸片上的存储器装置的每个部分可能存在单独的自适应看门狗模块。自适应看门狗模块可经配置以在自适应看门狗模块计时器超时(达到给定的自适应看门狗模块计时器值)时触发向一或多个存储器装置的重置信号。这使得存储器装置的重置独立于(或不涉及)主机发出重置信号。

在一些实施方案中,单个自适应看门狗模块可以耦合到多个存储器装置,并且可以为各个存储器装置实现多个看门狗计时器(每个计时器具有不同的值)。例如,一个存储器装置可以专用于为一个应用程序或一种类型的应用程序(例如,图像处理应用程序)执行给定的一组操作,或者可经配置以与一个主机处理器(例如,多核心处理器的一个核心)通信,并且第二存储器装置可以专用于为第二应用程序或第二类型的应用程序(例如,电子邮件应用程序)执行给定的一组操作,或者可经配置以与第二主机处理器(例如,多核心处理器的第二核心)通信。在这种情况下,看门狗模块可以为每个存储器装置配置不同的计时器值。以下讨论涉及为给定看门狗模块调整或建立计时器值,并且类似地适用于为多个看门狗模块调整或建立计时器值。

自适应看门狗模块超时值可以在制造给定存储器装置或自适应看门狗模块时建立,或者可以在制造存储器装置后进行配置、更改或调整。例如,自适应看门狗模块可以初始设置有与给定存储器装置的规格相对应的预设计时器值(例如,允许存储器装置的最坏情况等待时间条件或存储器装置的平均等待时间的安全时间量)。在存储器装置的操作期间,自适应看门狗模块可以监视存储器装置内以及存储器装置与外部组件(例如,处理器)之间的交互,以动态地调整自适应看门狗模块计时器值。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以接收信号,所述信号表示存储器装置从主机(耦合到存储器装置的处理器)接收存储器装置操作命令。自适应看门狗模块可以为接收到的存储器装置操作命令存储时间戳。替代地,自适应看门狗模块可以存取存储器队列,在所述存储器队列中存储了存储器装置操作命令以及相应的时间戳。存储器装置操作命令的时间戳可以标识从主机接收到存储器装置操作命令的时间。在存储器装置成功执行存储器装置操作命令之后,存储器装置可以重置自适应看门狗模块的计时器。

在一些情况下,在从主机接收到重置信号之前,存储器装置操作命令可能没有完成执行或没有成功执行。例如,对于主机向存储器装置发出的每个命令,主机可以将计时器与主机超时值相关联,并且如果在主机的超时值之前(例如,在主机超时之前)存储器装置未成功执行给定命令,则主机可以向存储器装置发送重置信号。在这种情况下,自适应看门狗模块可以生成表示存储器装置从主机接收到重置信号的时间(例如,由于主机超时事件)的时间戳。自适应看门狗模块可以检索在主机超时之前从主机首先或最后接收到的存储器装置操作命令的时间戳。自适应看门狗模块可以计算存储器装置操作命令的时间戳与主机超时重置信号的时间戳之间的差,以确定估计主机超时事件时间段的时间间隔(例如,主机超时计时器)。自适应看门狗模块可以将自适应看门狗模块计时器值设置为确定的时间间隔减去阈值量(例如,增量值)。减去阈值量的时间间隔可以被称为调整后的时间间隔或调整后的估计主机超时值。阈值量可以是预定的时间单位,或者可以是要调整的计时器值的百分比值。例如,阈值量可以设置为给定的百分比值(例如1%),在这种情况下,设置确定的时间间隔减去阈值可以对应于将计时器值设置为确定的时间间隔的99%(即,确定的时间间隔减去确定的时间间隔的1%)。

结果,当随后从主机接收到的存储器操作命令接近主机超时值时,自适应看门狗模块可以自重置存储器装置。即,自适应看门狗模块可以在主机超时之前重置存储器装置。在一些情况下,当自适应看门狗模块重置存储器装置时,存储器装置或自适应看门狗模块可以通知主机有关看门狗发起的重置以重置主机超时计时器,并避免让主机在超时时也发送重置信号。术语“超时(times out,timeout或timing out)”应被理解为是指达到预设值或量的运行计时器。可以基于主机的特性(例如,处理器的类型,或主机上运行的应用程序的类型或数量)来预定义阈值量。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以跟踪存储器装置执行存储器操作所花费的时间,并且可以将自适应看门狗模块计时器值设置为最长时间量加上阈值量(例如,增量值)。阈值量可以与上面从估计的主机超时值中减去时使用的阈值量相同或不同。可以基于主机的特性(例如,处理器的类型,或主机上运行的应用程序的类型或数量)来预定义阈值量。阈值量可以是预定的时间单位,或者可以是要调整的计时器值的百分比值。例如,阈值量可以设置为给定的百分比值(例如1%),在这种情况下,将计时器值设置为最长时间量加上阈值可以对应于将计时器值设置为最长时间量的101%(即最长时间量加上最长时间量的1%)。

例如,自适应看门狗模块可以为从主机接收的给定存储器装置操作生成或获得时间戳。在存储器装置操作完成之后,自适应看门狗模块可以生成另一时间戳,并且基于接收到命令时与命令完成时的时间戳之间的差,自适应看门狗模块可以确定命令等待时间。自适应看门狗模块可以生成阈值数量的存储器装置操作命令的等待时间值。在执行阈值数量的存储器装置操作命令之后,自适应看门狗模块可以检索生成的等待时间值并计算这些值的平均值以确定存储器等待时间段。替代地,自适应看门狗模块可以标识所有生成的等待时间值中的最大值,并将存储器等待时间段确定为标识的最大等待时间值。自适应看门狗模块可以将自适应看门狗模块计时器值设置为确定的存储器等待时间加上阈值量(例如,增量值)。确定的存储器等待时间加上阈值量可以被称为调整后的存储器等待时间。结果,当在发布给存储器装置的先前命令的最长或平均等待时间段之前未完成随后接收到的存储器操作命令时,自适应看门狗模块可以自重置存储器装置。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以为不同类别的存储器操作确定不同的存储器等待时间。例如,自适应看门狗模块可以确定表示执行写入操作的最大或平均等待时间的第一存储器等待时间。类似地,自适应看门狗模块可以确定表示执行读取操作的最大或平均等待时间的第二存储器等待时间。具体地,一类命令可以对应于单读取操作,另一类命令可以对应于块读取操作,另一类命令可以对应于单写入操作,另一类命令可以对应于块写入操作,另一类可以对应于块擦除或单擦除,另一类可以对应于在给定间隔(例如,一或多种类型的命令的频率)内接收到的一组写入操作。自适应看门狗模块可以为不同类的命令设置优先级,并且可以基于具有最高优先级的命令类别的等待时间(由阈值量调整)来对自适应看门狗模块计时器值进行调整。例如,自适应看门狗模块可以确定写入命令具有比读取命令更高的优先级。在这种情况下,自适应看门狗模块可以检索第一存储器等待时间值而不是第二存储器等待时间值,并通过将阈值量添加到第一存储器等待时间值以将看门狗计时器值设置为调整后的第一存储器等待时间值来调整第一存储器等待时间值。在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以标识对于主机正在执行的给定应用程序具有最大活动性的命令类别。在这种情况下,自适应看门狗模块可以提高与标识的命令类别关联的优先级。这样,执行比第二类操作更多的第一类操作的给定应用程序可影响或导致自适应看门狗模块基于第一类命令等待时间而不是第二类命令等待时间来调整自适应看门狗模块计时器值。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以将调整后的估计主机超时值(例如,接收到存储器操作与接收到主机重置之间的时间减去阈值量)与调整后的存储器等待时间(例如,接收到存储器操作与完成存储器操作之间的平均或最大时间量加上阈值量)进行比较。自适应看门狗模块可以将看门狗计时器值设置为两个时段中的最小值。具体地,如果调整后的估计主机超时值大于调整后的存储器等待时间,则自适应看门狗模块可以将看门狗计时器设置为调整后的存储器等待时间。如果调整后的估计主机超时值小于或等于调整后的存储器等待时间,则自适应看门狗模块可以将看门狗计时器设置为调整后的估计主机超时值。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以按上文和下文所讨论的方式连续地监视和确定主机超时重置间隔和存储器操作等待时间。每次接收到主机超时重置信号时,或者在阈值数量的主机超时重置信号之后,自适应看门狗模块可以调适自适应看门狗模块计时器值。每次执行阈值数量的命令时,自适应看门狗模块可以调适计时器值。在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以在自上次更新自适应看门狗模块计时器值以来的阈值时间段之后调适计时器值。在一些实施方案中,在阈值时间段之后(例如,一周或一个完整的电池周期或在关闭应用程序之后),自适应看门狗模块可以将自适应看门狗模块计时器值重置为默认值。默认值可以对应于在制造自适应看门狗模块时为自适应看门狗模块设置的值。在一些实施方案中,自适应看门狗模块可以确定接收到针对主机的新软件更新或在主机上安装了新固件,并且作为响应,自适应看门狗模块可以将自适应看门狗模块计时器值重置为默认值。

电子装置,例如移动电子装置(例如,智能手机、平板电脑等)、用于汽车应用的电子装置(例如,汽车传感器、控制单元、驾驶员辅助系统、乘客安全或舒适系统等)和因特网连接的电器或装置(例如,物联网(IoT)装置等),具有取决于尤其电子装置的类型、使用环境、性能期望等而变化的存储需要。这些电子装置可以运行各种应用程序,每个应用程序具有不同的存储装置需求和行为。一些应用程序可能需要频繁存取存储装置(例如存储器装置)。在执行存储操作时,此类应用程序经历的等待时间可能会超出其它应用程序经历的等待时间。由于等待时间的差异,存储器装置看门狗的超时值固定可能会导致效率低下和不稳定的行为。尤其是,对于具有许多存储器操作因而导致较长等待时间的应用程序而言,看门狗计时器值太短可能会导致在没有错误状况时存储器装置执行自重置。另一方面,对于具有较少存储器操作而使得等待时间短的应用程序而言,具有太长的看门狗计时器值可能会导致主机不得不在存储器装置可以检测到故障或崩溃状况之前重置存储器装置。等待主机重置存储器装置是效率低下的,并给主机带来负担。根据一些实施例,自适应看门狗模块可以根据耦合到存储器装置的特定主机以及在主机上运行的一或多个应用程序的特定存储器需求来调适看门狗模块的超时值。这形成了一种技术解决方案,通过减少由这种固定的看门狗计时器值引起的效率低下来提供对典型的固定看门狗计时器值的技术改进。具体地,根据一些实施例,自适应看门狗模块在主机超时并重置装置之前且独立于主机超时和重置装置而对存储器装置进行自重置或重置。即,主机不需要参与重置存储器装置,因为自适应看门狗模块适应于特定的主机和存储器装置操作等待时间,并且可以在涉及主机之前重置存储器装置。

此技术改进可最大程度地减少当装置处于安全操作状态时看门狗执行自重置的错误看门狗触发事件(自重置触发器);并且最大程度地减少主机在看门狗之前检测到错误并且在看门狗之前发出重置信号的主机检测到的看门狗事件。此技术改进还避免了在制造期间必须根据存储器装置将要耦合到的主机或目标嵌入式装置的平台来设置固定的看门狗计时器值。

图1示出了包含经配置以经由通信接口进行通信的主机105和存储器装置110的环境100的实例。主机105或存储器装置110可包含于多种产品150中,如用以支持产品150的处理、通信或控制的IoT装置(例如,制冷机或其它电器、传感器、电机或致动器、移动通信装置、汽车、移动电话、无人机等)。

存储器装置110包含存储器控制器115和存储器阵列120,所述存储器阵列包含例如一或多个单独存储器裸片(例如,三维(3D)NAND裸片堆叠)。在3D架构半导体存储器技术中,竖直结构堆叠于多个层次中,且耦合以形成物理页,从而增大给定占据面积(即外观尺寸)中的存储器装置(例如,存储装置)的存储密度。在实例中,存储器装置110可以是主机105的离散存储器或存储装置组件。在其它实例中,存储器装置110可以是与主机105的一或多个其它组件堆叠或以其它方式包含的集成电路(例如,芯片上系统(SoC)、裸片等)的部分。

可使用一或多个通信接口在存储器装置110与主机105的一或多个其它组件之间传送数据,如串行高级技术附件(SATA)接口、外围组件互连高速(PCIe)接口、通用串行总线(USB)接口、UFS接口、eMMCTM接口或一或多个其它连接器或接口。主机105可包含主机系统、电子装置、处理器、存储卡读卡器或在存储器装置110外部的一或多个其它电子装置。在一些实例中,主机105可以是具有参考图6的机器600所论述的一部分或全部组件的机器。数据可经由输入/输出(I/O)总线在存储器装置110与其它组件之间传送,所述输入/输出总线可包含在传送数据时(例如,在从存储器阵列读取或写入到存储器阵列之前)用于暂时地存储数据的一或多个锁存器。

存储器控制器115可从主机105接收指令,并且可与存储器阵列通信,以便将数据传送到存储器阵列的存储器单元、平面、子块、块或页中的一或多个(例如,写入或擦除)或传送来自存储器阵列的存储器单元、平面、子块、块或页中的一或多个的数据(例如,读取)。存储器控制器115可以尤其包含电路系统或固件,包含一或多个组件或集成电路。例如,存储器控制器115可包含经配置以控制存储器阵列120上的存取且在主机105与存储器装置110之间提供转译层的一或多个存储器控制单元、电路、控制电路系统或组件。存储器控制器115可包含用以将数据传送到存储器阵列120或传送来自存储器阵列的数据的一或多个I/O电路(和对应锁存器)、线或接口。存储器控制器115可以包含存储器管理器125和阵列控制器135。

阵列控制器135尤其可包含经配置以控制与以下操作相关联的存储器操作的电路系统或组件:向耦合到存储器控制器115的存储器装置110的一或多个存储器单元写入数据、从所述存储器单元读取数据或擦除所述存储器单元。存储器操作可基于例如从主机105接收到或由存储器管理器125在内部生成的主机命令(例如,与耗损均衡、错误检测或校正等相关联)。

阵列控制器135可包含错误校正码(ECC)组件140,所述ECC组件可尤其包含ECC引擎、或经配置以检测或校正与向耦合到存储器控制器115的存储器装置110的一或多个存储器单元写入数据或从中读取数据相关联的错误的其它电路系统。ECC组件140例如可检测或计算与进行多个存储器操作相关联的位错误率(BER)。BER可对应于I/O总线的锁存器中出现的位错误、控制器115的内部错误、NAND阵列中的一或多个或存储器装置110的一或多个多电平单元(MLC)中的任何一或多个中出现的错误。存储器控制器115可经配置以有效地检测并从与各种操作或数据存储相关联的错误出现(例如,位错误、操作错误、崩溃条件、隔栏、挂断等等)恢复,同时维持在主机105与存储器装置110之间传送的数据的完整性、或维持所存储数据的完整性(例如,使用冗余RAID存储等),并可移除(例如,退除)发生故障的存储器资源(例如,存储器单元、存储器阵列、页、块等等)以防止未来错误。阵列控制器135可将检测到的BER信息传输到存储器管理器125以进行存储和跟踪。存储器控制器115可包含跟踪从主机接收到的存储器命令的命令队列(未示出)。队列中的命令可以先进先出(FIFO)方式、堆叠方式、失序地、根据优先权或以任何其它适合的次序由控制器115执行。

所描述的存储器装置110包含与存储器阵列120相关联的自适应看门狗模块160。如参考图2更详细地论述的,自适应看门狗模块包含看门狗计时器(图2中的210)。在一些实施方案中,存储器装置110的控制器115可以包含经配置以实施自适应看门狗模块160的功能的控制电路系统。在其它实施方案中,自适应看门狗模块160可以包含用于实施所描述的功能的独立控制电路系统。在其它实施方案中,控制电路系统可以在自适应看门狗模块160和控制器115之间划分以实施自适应看门狗模块160的所描述功能。在所描绘的实例中,阵列控制器135形成存储器控制器115的一部分,并且自适应看门狗模块160形成阵列控制器的一部分。在其它实施方案中,自适应看门狗模块160可以在阵列控制器135的外部和/或外侧。例如,自适应看门狗模块160(或其任何单独的组件)可以是耦合到环境100中的一或多个组件的独立组件。例如,自适应看门狗模块160可以是与在其上实施存储器装置110的裸片不同的裸片上的单独的装置。在自适应看门狗模块160在阵列控制器135外侧实施的情况下,自适应看门狗模块160可以与存储器装置上的组件(例如,命令队列)通信,以从存储器装置110获得存储器操作命令状态信息。无论物理定位如何,看门狗计时器210以及当存在时提供自适应看门狗模块160的附加功能的结构用于控制存储器阵列,并提供与主机独立实施的单独的看门狗计时器结构和功能,如在一些常规存储器装置中那样。下文结合图2描述自适应看门狗模块160的示例性实施方案。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以监视与存储器装置110的主机交互以及存储器装置110中的存储器命令等待时间。当自适应看门狗模块160的计时器达到自适应看门狗模块160的计时器值时,自适应看门狗模块160可以重置控制器135或存储器装置110的任何其它组件。在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以检测到控制器135正在接收的主机重置信号,并且作为响应,自适应看门狗模块160可以检索控制器135的命令队列中存储的最早或最新命令的时间戳。自适应看门狗模块160可以计算主机重置信号的时间戳与检索到的时间戳之间的差,以估计主机超时时段。自适应看门狗模块160可以通过将所估计主机超时时段减少阈值量来调整所估计主机超时时段,并且将自适应看门狗模块160的计时器值设置为调整后的所估计主机超时时段。在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以在检测到阈值数量的主机重置信号之后执行此类调整。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以检测给定命令已完成(退出控制器135的命令队列)。作为响应,自适应看门狗模块160可以获取表示所述命令何时进入队列(从主机接收到)的时间戳,并将所述时间戳与给定命令完成的当前时间进行比较以确定命令的等待时间。自适应看门狗模块160可以以类似的方式继续计算许多其它命令的等待时间或命令的阈值数量。自适应看门狗模块160可以标识所计算的等待时间中的平均值或最大值,以确定存储器装置110的等待时间(例如,针对在存储器装置上运行的给定应用程序的等待时间)。自适应看门狗模块160可以通过将确定的等待时间增加阈值量来调整确定的等待时间,并将自适应看门狗模块160的计时器值设置为调整后的等待时间。在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以基于命令类别或基于与不同命令类别相关联的优先级来确定存储器等待时间。

在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以在经过阈值时间之后、在安装新固件之后、在启动新应用程序之后或者在任何其它合适的时间段执行此类调整。在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以将调整后的等待时间与调整后的所估计主机超时时段进行比较,并将自适应看门狗模块160的计时器值设置为两个时间段中的最小值(例如,调整后的等待时间和调整后的所估计主机超时时段中的哪一者是更低值)。

存储器管理器125尤其可包含电路系统或固件,例如与各种存储器管理功能相关联的若干组件或集成电路。为了当前描述的目的,将在NAND存储器的上下文中描述实例存储器操作和管理功能。所属领域的技术人员将认识到,其它形式的非易失性存储器可具有类似的存储器操作或管理功能。此类NAND管理功能包含耗损均衡(例如,垃圾收集或回收)、错误检测(例如,BER监控)或校正、块引退或一或多个其它存储器管理功能。存储器管理器125可以将主机命令(例如,从主机接收的命令)解析或格式化为装置命令(例如,与存储器阵列的操作相关联的命令等),或者产生用于阵列控制器135或存储器装置110的一或多个其它组件的装置命令(例如,以实现各种存储器管理功能)。

存储器管理器125可包含一组管理表130,所述管理表被配置成维护与存储器装置110的一或多个组件相关联的各种信息(例如,与耦合到存储器控制器115的存储器阵列或一或多个存储器单元相关联的各种信息)。例如,管理表130可包含关于耦合到存储器控制器115的一或多个存储器单元块的块使用期(block age)、块擦除计数、错误历史、错误参数信息、主机重置超时值、存储器操作命令等待时间或一或多个错误计数(例如,写入操作错误计数、读取位错误计数、读取操作错误计数、擦除错误计数等)的信息。在某些实例中,如果针对错误计数中的一或多个(例如,错误参数)检测到的错误的数量高于阈值(例如,可允许的错误阈值),则位错误可称为不可校正的位错误。管理表130尤其可以维持可校正或不可校正的位错误的计数。管理表130还可跟踪、存储和监视自适应看门狗模块160的计时器的值改变的次数、值的最后改变时间,以及一或多个命令或重置信号的时间戳。

存储器阵列120可包含布置于例如多个装置、平面、子块、块或页中的多个存储器单元。作为一个实例,48GB TLC NAND存储器装置可包含每页18,592字节的数据(16,384 2208字节)、每块1536页、每平面548个块和每装置4个或更多个平面。作为另一实例,32GB MLC存储器装置(每单元存储两个数据位(即,4个可编程状态))可包含每页18,592字节(B)的数据(16,384 2208字节)、每块1024页、每平面548块,和每装置4个平面,但与对应TLC存储器装置相比所需的写入时间为一半且编程/擦除(P/E)循环为两倍。其它实例可以包含其它数量或布置。在一些实例中,存储器装置或其部分可在SLC模式中或在所需MLC模式(例如TLC、QLC等)中选择性操作。

在操作中,数据通常以页写入到存储器装置110或从所述存储器装置读取,且以块擦除。然而,根据需要,可以对更大或更小组存储器单元执行一或多个存储器操作(例如,读取、写入、擦除等)。存储器装置110的数据传送大小通常称为页,而主机装置的数据传送大小通常称为扇区。

不同类型的存储器单元或存储器阵列120可提供不同页大小,或可需要与其相关联的不同量的元数据。例如,不同存储器装置类型可以具有不同位错误率,其可导致必需要不同量的元数据来确保数据页的完整性(例如,具有较高位错误率的存储器装置可能比具有较低位错误率的存储器装置需要更多字节的错误校正码数据)。作为实例,MLC NAND快闪装置可能具有比对应单层级单元(SLC)NAND快闪装置更高的位错误率。因此,MLC装置可能需要比对应SLC装置更多的元数据字节用于错误数据。

可以在操作期间将NAND装置中的存储器单元块重新配置成以SLC模式(例如但不一定作为高速缓存)或多种MLC模式中的任何一种来工作。结果,在装置的操作期间,与不同存储器操作相关联的等待时间可能改变。具体地,给定存储器装置的不同操作模式可能具有影响看门狗计时器值的不同等待时间,因为给定模式下的存储器装置与另一模式下的存储器装置相比应能承受更大或更小的命令等待时间。具体地,在一种模式下,存储器操作命令等待时间可以高于在另一模式下的存储器操作命令等待时间。因而,针对第一模式的自适应看门狗模块160的看门狗计时器值可以大于第二模式的自适应看门狗模块160的看门狗计时器值。自适应看门狗模块160可以从存储器装置接收关于当前操作模式的指示,并且可以基于与给定模式相关联的所建立的超时值来配置超时值。在操作期间,当存储器装置以给定模式操作时,自适应看门狗模块160的超时值可以基于对一或多个应用程序的存储器操作命令等待时间的分析而改变。

图2是示出了其上可以实施一或多个实施例的自适应看门狗模块160的实例的框图。自适应看门狗模块160可以包含看门狗计时器210、存储器装置命令索引260、主机超时存储装置250和控制电路系统220。看门狗计时器210可以包含自由运行计时器电路或者可以实施自由运行计时器的功能,每次计时器重置或达到目标值时,都会从0或某一其它预设值开始计数到另一目标值。设置看门狗计时器210的计时器包含设置目标值的值。索引260和装置250可以由任何合适的存储器或存储电路系统来实施,并且可以可选地被组合到同一物理存储装置中。控制电路系统220可以由任何合适的专用电路系统、可编程装置或例如通用处理器之类的处理器来实施,所述处理器经配置以根据图4和5中讨论的过程执行自适应看门狗模块160的功能。

自适应看门狗模块160可以接收主机重置信号240和存储器装置操作命令242。主机重置信号240可以直接从主机装置接收,或者可以由存储器控制器提供,以指示从主机或与此类主机重置信号相关联的时间戳接收到主机重置信号。存储器装置操作命令242可以直接提供到自适应看门狗模块160,或者可以由存储器装置的控制器或命令队列提供。命令242可以仅包含给定命令的时间戳和类别(而不是数据或命令本身)以及命令是从主机新接收到的还是已由存储器装置完成的指示。命令242可以包含从主机接收到的命令的所有内容,并且在这种情况下,自适应看门狗模块160可以处理命令以提取命令的类别并生成命令的时间戳。

看门狗计时器210可以包含自由运行的计时器电路和计时器值。每次从控制电路系统220接收到重置信号,每次接收到新命令或每次由存储器装置执行完命令后,看门狗计时器210都可以从零开始计时。在达到计时器值后,看门狗计时器210可以生成信号或中断至控制电路系统220。作为响应,控制电路系统220可以向一或多个装置传输看门狗自重置信号230以重置存储器控制器和/或相关联的存储器装置110。在一些实施方案中,多个看门狗计时器210可以包含在自适应看门狗模块160中。在这种情况下,每个看门狗计时器210可以为与看门狗计时器210相关联的存储器装置生成自重置信号。多个看门狗计时器210中的每一者可以使用以所公开的方式可调节的相同或不同的看门狗计时器值来操作。

在一些实施方案中,响应于接收到命令242,控制电路系统220可以获取命令的时间戳,并将命令连同时间戳一起存储在存储器装置命令索引260中。在一些实施方案中,控制电路系统220可以为接收到的命令生成唯一标识符,并将所述标识符与生成的时间戳相关联以存储在索引260中。控制电路系统220可以以类似方式继续处理命令242,直到阈值数量的命令存储在索引260中。当控制电路系统220经由命令242接收或检测到给定命令(或与特定标识符关联的命令)已由存储器装置处理完成时,控制电路系统220可以为完成的命令生成新时间戳,为匹配命令搜索索引260,并将存储在索引260中的时间戳(最初是从主机接收到命令时)与新时间戳进行比较,以计算出针对命令的命令等待时间。控制电路系统220可以通过将值增加阈值量并将确定的等待时间存储在索引260中来调整计算得出的等待时间。在一些实施方案中,控制电路系统220可以确定与确定的等待时间相关联的命令类别,并针对所述命令类别更新存储在索引260中的等待时间。例如,控制电路系统220可以计算在索引260中存储的等待时间与完成的最后命令的确定的等待时间之间的平均值或最大值。

在一些实施方案中,控制电路系统220可以对命令242进行分类并且更新或改变与存储在索引260中的命令类别相关联的等待时间。在一些实施方案中,每个命令类别可以与索引260中存储的不同优先级相关联。在一些实施方案中,控制电路系统220可以响应于主机执行不同应用程序来改变与不同类别相关联的优先级。

在一些实施方案中,控制电路系统220可以检测接收到重置信号240。响应于检测到重置信号,控制电路系统220可以确定是否接收到阈值数量的先前重置信号以开始用于调整自适应看门狗模块160的过程。在一些实施方案中,自适应看门狗模块160可以在每次接收到重置信号240时调整自适应看门狗模块160的计时器。在任何情况下,控制电路系统220可以搜索索引260以标识存储在索引260中的最旧或最新命令(例如,具有最旧或最新时间戳的命令)。控制电路系统220可以计算重置信号240的新时间戳,并且将计算出的新时间戳与存储在索引260中的所标识的最旧或最新命令进行比较。基于此比较,控制电路系统220可以确定主机的所估计主机超时时段。控制电路系统220可以通过将所估计超时时段减少阈值量来调整所估计主机超时时段,并且将调整后的所估计主机超时时段存储在主机超时存储装置250中。

在一些实施方案中,控制电路系统220可以基于存储在装置250中的调整后的所估计主机超时值或存储在索引260中的调整后的存储器装置等待时间来设置看门狗计时器210的计时器值。在一些实施方案中,控制电路系统220可以基于存储在索引260中的优先级最高的等待时间来设置计时器值。在一些实施方案中,控制电路系统220可以将计时器值设置为存储在装置250中的调整后的所估计主机超时值与存储在索引260中的调整后的存储器装置等待时间(或具有最高优先级的调整后的存储器装置等待时间)之间的最小值。

图3示出了存储器装置300的实例框图,所述存储器装置包含具有多个存储器单元304的存储器阵列302,以及提供与存储器阵列302的通信或对所述存储器阵列执行一或多个存储器操作的一或多个电路或组件。存储器装置300可以包含行解码器312、列解码器314、感测放大器320、页缓冲器322、选择器324、I/O电路326和存储器控制单元330。

存储器阵列302的存储器单元304可以布置在块中,例如第一块302A和第二块302B。每个块可以包含子块。例如,第一块302A可以包含第一子块302A0和第二子块302An,并且第二块302B可以包含第一子块302B0和第二子块302Bn。每个子块可以包含多个物理页,每一页包含多个存储器单元304。尽管在本文中被示为具有两个块,其中每个块具有两个子块,并且每个子块具有多个存储器单元304,但在其它实例中,存储器阵列302可以包含更多或更少的块、子块、存储器单元等。在其它实例中,可以将存储器单元304布置成许多行、列、页、子块、块等,并且可以使用例如存取线306、第一数据线310或一或多个选择栅极、源极线等来进行存取。

存储器控制单元330可以根据在控制线332上接收到的一或多个信号或指令来控制存储器装置300的存储器操作,所述一或多个信号或指令包含例如指示所需操作(例如,写入、读取、擦除等)的一或多个时钟信号或控制信号,或在一或多个地址线316上接收到的地址信号(A0-AX)。存储器装置300外部的一或多个装置(例如,主机,如相对于图1所述)可以控制控制线332上的控制信号或地址线316上的地址信号的值。存储器装置300外部的装置的实例可以包含但不限于主机、存储器控制器、处理器,或图3中未示出的一或多个电路或组件。

在一些实施方案中,存储器控制单元330可以包含自适应看门狗模块160。存储器控制单元330可以实施存储器控制器115(图1)的一些或全部功能。自适应看门狗模块160可经配置以在达到看门狗计时器值时触发存储器控制单元330和存储器装置300的任何其它合适组件中的自重置。

存储器装置300可以使用存取线306和第一数据线310将数据传送(例如,写入或擦除)到存储器单元304中的一或多个或从所述存储器单元中的一或多个传送(例如,读取)数据。行解码器312和列解码器314可以从地址线316接收地址信号(A0到AX)并对其进行解码,可以确定将存取哪个存储器单元304,并且可以向存取线306(例如,多个字线(WL0-WLm)中的一或多个)或第一数据线310(例如,多个位线(BL0-BLn)中的一或多个)中的一或多个提供信号,如上所述。

存储器装置300可包含感测电路系统,例如感测放大器320,其经配置以使用第一数据线310确定存储器单元304上的数据的值(例如,读取),或确定将写入到所述存储器单元的数据的值。例如,在存储器单元304的选定串中,感测放大器320中的一或多个可响应于读取电流在存储器阵列302中流动通过选定串到数据线310而读取所选存储器单元304中的逻辑电平。

存储器装置300外部的一或多个装置可使用I/O线(DQ0-DQN)308、地址线316(A0-AX)或控制线332与存储器装置300通信。输出(I/O)电路326可以例如根据控制线332和地址线316,使用I/O线308将数据值传入或传出存储器装置300,例如传入或传出页缓冲器322或存储器阵列302。例如,I/O电路326可包含用于临时存储待写入到存储器阵列302的数据和待由来自存储器阵列302的一或多个外部装置读取的数据的一或多个锁存器328。页缓冲器322可以在数据被编程到存储器阵列302的相关部分中之前存储从存储器装置300外部的一或多个装置接收的数据,或者可以在将数据传输到存储器装置300外部的一或多个装置之前存储从存储器阵列302中读取的数据。

列解码器314可以接收地址信号(A0-AX)并将其解码为一或多个列选择信号(CSEL1-CSELn)。选择器324(例如,选择电路)可以接收列选择信号(CSEL1-CSELn),并且在页缓冲器322中选择表示要从存储器单元304读取或要编程到所述存储器单元中的数据的值的数据。可以使用第二数据线318在页缓冲器322与I/O电路326之间传送所选数据。

存储器控制单元330可以从外部源或电源(例如,内部或外部电池、AC到DC转换器等)接收正和负电源信号,例如电源电压(Vcc)334和负电源(Vss)336(例如,地电位)。在某些实例中,存储器控制单元330可以包含调节器328以在内部提供正或负电源信号。

图4是用于建立其上可以实施一或多个实施例的自适应看门狗模块的参数的过程400的流程图。在410,在第一时间通过存储器装置从主机接收存储器操作命令。例如,自适应看门狗模块160可以接收存储器装置命令242。自适应看门狗模块160可以为接收到的命令生成时间戳,并将所生成的时间戳与命令相关联地存储在索引260中(图2)。

在420,在第一时间之后的第二时间通过存储器装置从主机接收重置信号。例如,自适应看门狗模块160可以(直接或间接地)从主机接收重置信号240。自适应看门狗模块160可以为重置信号生成指示何时接收到重置信号的时间戳。

在430,测量第一时间与第二时间之间的时间间隔。例如,自适应看门狗模块160可以标识与重置信号相关联的对应命令(例如,存储在命令队列或索引260中的最旧或最新命令)。自适应看门狗模块160可以计算所标识命令的时间戳与重置信号的时间戳之间的差,以估计主机超时间隔。

在440,基于测得的时间间隔,建立计时器,用于随后重置存储器装置而无关于从主机接收到重置信号。例如,自适应看门狗模块160可以将看门狗计时器210的值(例如,计时器210触发自重置信号时计时器210的自由运行计数器达到的值)建立为测得的时间间隔减去阈值量。

图5是用于建立其上可以实施一或多个实施例的基于主机超时事件和存储器等待时间的自适应看门狗模块的参数的过程500的流程图。在510,标识存储器操作命令完成等待时间。例如,当接收到命令时,自适应看门狗模块160可以将时间戳与存储器装置命令或命令类别相关联。在确定完成的命令或命令类别之后,自适应看门狗模块160可以生成另一个时间戳,并且将新时间戳与旧时间戳进行比较以确定命令或命令类别的存储器等待时间。自适应看门狗模块160可以通过将确定的存储器等待时间增加阈值量来调整确定的存储器等待时间,以标识调整后的存储器操作命令完成等待时间。

在520,生成调整后的所估计主机重置时间间隔和调整后的存储器操作命令完成等待时间。例如,自适应看门狗模块160可以从装置250检索所估计主机超时(先前基于接收到命令时与检测到主机超时重置信号时的时间之间的差而生成),并且可以将所估计主机超时值减少阈值量以生成调整后的所估计主机重置时间间隔。自适应看门狗模块160可以将确定的存储器操作命令完成等待时间增加阈值量以生成调整后的存储器操作命令完成等待时间。

在530,将调整后的所估计主机重置时间间隔与调整后的存储器操作命令完成等待时间进行比较。

在540,确定调整后的所估计主机重置时间间隔是否大于调整后的存储器操作命令完成等待时间。响应于确定调整后的主机重置时间间隔大于调整后的存储器操作命令完成等待时间,过程进行到550;否则,过程进行到560。

在550,将存储器装置看门狗计时器设置为调整后的存储器操作命令完成等待时间。例如,自适应看门狗模块160可以基于调整后的存储器操作命令完成等待时间来更新或更改看门狗计时器210的计时器值。

在560,将存储器装置看门狗计时器设置为调整后的所估计主机重置时间间隔。例如,自适应看门狗模块160可以基于调整后的所估计主机重置时间间隔来更新或更改看门狗计时器210的计时器值。

过程400和500可以由任何控制电路系统执行,或者可以由专用电路系统(例如,控制电路系统220(图2))执行。过程400和500中的任何步骤都可以不按照图4和5中所示的顺序执行或可以完全省略。

图6示出其上可以执行本文讨论的任何一或多种技术(例如,方法)的实例机器600的框图。在替代实施例中,机器600可以用作独立装置或可以连接(例如,联网)到其它机器。在联网部署中,机器600可在服务器-客户端网络环境中作为服务器机器、客户端机器或两者操作。在实例中,机器600可以充当对等式(P2P)(或其它分布式)网络环境中的对等式机器。机器600可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、网络器具、IoT装置、汽车系统,或能够执行(依序或以其它方式)指定将由所述机器采取的动作的指令的任何机器。此外,虽然仅说明单一机器,但术语“机器”也将被视为包含个别地或共同地执行指令集(或多个集合)以执行本文中所论述的方法中的任何一个或多和(例如,云计算、软件即服务(SaaS)、其它计算机集群配置)的任何机器集合。

如本文中所描述,实例可以包含逻辑、组件、装置、封装或机制,或者可以通过逻辑、组件、装置、封装或机制操作。电路系统是在包含硬件(例如,简单电路、栅极、逻辑等)的有形实体中实施的电路的总集(例如,集合)。电路系统成员可以随时间推移和基础硬件变化而为灵活的。电路系统包含当操作时可单独或组合地执行特定任务的部件。在实例中,可以不可改变地设计电路系统的硬件以进行特定操作(例如,硬连线)。在实例中,电路系统的硬件可以包含可变地连接的物理组件(例如,执行单元、晶体管、简单电路等),所述物理组件包含以物理方式修改(例如,不变集中式粒子的磁性、电气可移动放置等)以对特定操作的指令进行编码的计算机可读媒体。在连接物理组件时,硬件构成的基础电特性例如从绝缘体改变成导体或反之亦然。指令使得参与的硬件(例如,执行单元或加载机制)能够经由可变连接产生硬件中的电路系统部件以当在操作中时实行特定任务的部分。因此,当装置操作时计算机可读媒体以通信方式耦合到电路系统的其它组件。在实例中,物理组件中的任一个可以用于多于一个电路系统中的多于一个部件中。例如,在操作下,执行单元可以在一个时间点用于第一电路系统的第一电路,并且由第一电路系统中的第二电路重新使用,或在不同时间由第二电路系统中的第三电路重新使用。

机器(例如,计算机系统)600(例如,主机装置105、存储器装置110等)可包含硬件处理器602(例如,中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核心或其任何组合,例如存储器控制器115等)、主存储器604及静态存储器606,其中的一些或全部可通过互连件(例如,总线)608彼此通信。机器600可进一步包含显示单元610、字母数字输入装置612(例如,键盘)和用户界面(UI)导航装置614(例如,鼠标)。在实例中,显示单元610、输入装置612和UI导航装置614可以是触摸屏显示器。机器600可以另外包含存储装置(例如,驱动单元)621、信号生成装置618(例如,扬声器)、网络接口装置620、一或多个传感器616(例如全球定位系统(GPS)传感器、指南针、加速度计或其它传感器),以及一或多个自适应看门狗模块160。机器600可以包含输出控制器628,例如串行(例如,通用串行总线(USB)、并行或其它有线或无线(例如,红外(IR)、近场通信(NFC)等)连接,以与一或多个外围装置(例如,打印机、读卡器等)通信或控制所述一或多个外围装置。

存储装置621可包含其上存储体现本文描述的技术或功能中的任何一或多者或由本文描述的技术或功能中的任何一或多者使用的一或多组数据结构或指令624(例如,软件)的机器可读媒体622。指令624还可在其由机器600执行期间完全或至少部分地驻留于主存储器604内、静态存储器606内或硬件处理器602内。在实例中,硬件处理器602、主存储器604、静态存储器606或存储装置中的一者或任何组合可构成机器可读媒体622。

虽然机器可读媒体622被说明为单个媒体,但术语“机器可读媒体”可包含经配置以存储一或多个指令624的单个媒体或多个媒体(例如,集中式或分布式数据库,或相关联缓存和服务器)。

术语“机器可读媒体”可包含能够存储、编码或携载供机器600执行且使机器600执行本公开的技术中的任何一或多种的暂时性或非暂时性指令或能够存储、编码或携载由此类指令使用或与此类指令相关联的数据结构的任何暂时性或非暂时性媒体。非限制性机器可读媒体实例可以包含固态存储器以及光学和磁性媒体。在实例中,集中式机器可读媒体包括具有多个粒子的机器可读媒体,所述粒子具有不变(例如,静止)质量。因此,集中式机器可读媒体是非暂时性传播信号。集中式机器可读媒体的具体实例可以包含:非易失性存储器,例如半导体存储器装置(例如,电可编程只读存储器(EPROM)或电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))和闪存存储器装置;磁盘,例如内部硬盘和可移动盘;磁光碟;以及CD-ROM和DVD-ROM盘。

存储于存储装置621上的指令624(例如,软件、程序、操作系统(OS)等)或其它数据可由存储器604存取以供处理器602使用。存储器604(例如,DRAM)通常是快速但易失性的,且因此是与适于长期存储(包含在处于“关闭”条件下时)的存储装置621(例如,SSD)不同类型的存储装置。供用户或机器600使用的指令624或数据通常加载在存储器604中,以供处理器602使用。当存储器604已满时,可以分配来自存储装置621的虚拟空间以补充存储器604;但是,由于存储装置621通常比存储器604慢,并且写入速度通常比读取速度慢至少两倍,因此,使用虚拟存储器会由于存储装置等待时间而大大降低用户体验(与例如DRAM等存储器604相反)。此外,使用存储装置621的虚拟存储器可能极大地减少存储装置621的可用使用寿命。

与虚拟存储器相反,虚拟存储器压缩(例如,内核特征“ZRAM”)使用存储器的一部分作为压缩块存储,以避免分页到存储装置621。在压缩块中进行分页直到有必要将此类数据写入到存储装置621为止。虚拟存储器压缩增加了存储器604的可用大小,同时减少了存储装置621上的磨损。

针对移动电子装置或移动存储进行优化的存储装置通常包含MMC固态存储装置(例如,微型安全数字(microSDTM)卡等)。MMC装置包含与主机装置的若干并行接口(例如,8位并行接口),且经常是从主机装置可移除和分离的组件。相反,eMMCTM装置附接到电路板上并被视为主机装置的组件,其读取速度可与基于串行ATATM(串行AT(高级技术)附件或SATA)的SSD装置相媲美。然而,对移动装置性能的需求持续增加,例如以完全启用虚拟或增强现实装置,利用提高的网络速度等。响应于此需求,存储装置已从并行移位到串行通信接口。包含控制器和固件的UFS装置使用具有专用读取/写入路径的低电压差分信令(LVDS)串行接口与主机装置通信,从而进一步推进了更高的读取/写入速度。

可以进一步利用多个传送协议中的任一者(例如,帧中继、因特网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传送协议(HTTP)等)经由网络接口装置620使用传输媒体在通信网络626上传输或接收指令624。实例通信网络可以包含局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如,因特网)、移动电话网络(例如,蜂窝网络)、普通老式电话(POTS)网络,以及无线数据网络(例如,电气和电子工程师协会(IEEE)802.11系列标准,称为IEEE 802.16系列标准,称为)、IEEE 802.15.4系列标准、点对点(P2P)网络等。在实例中,网络接口装置620可以包含一或多个物理插口(例如,以太网、同轴或电话插口)或一或多个天线以连接到通信网络626。在实例中,网络接口装置620可以包含多个天线以使用单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)或多输入单输出(MISO)技术中的至少一者无线地通信。术语“传输媒体”应被认为包含能够存储、编码或载送指令以由机器600执行的任何无形媒体,且包含数字或模拟通信信号或其它无形媒体以有助于此类软件的通信。

以上详细描述包含对附图的参考,所述附图形成所述详细描述的一部分。图式借助于说明展示其中可实践本发明的特定实施例。这些实施例在本文中还称为“实例”。此些实例可包含除了那些所展示或所描述的元件之外的元件。当然,本发明的发明人还预期其中仅提供所展示或描述的那些元件的实例。此外,本发明的发明人还预期使用相对于特定实例(或其一个或一个以上方面)或相对于本文展示或描述的其它实例(或其一个或一个以上方面)而展示或描述的那些元件的任何组合或排列的实例(或其一个或一个以上方面)。

在不同实例中,本文描述的组件、控制器、处理器、单元、引擎或表可包含存储于物理装置上的物理电路系统或固件等。如本文所使用,“处理器”意味着任何类型的计算电路,例如但不限于微处理器、微控制器、图形处理器、控制电路系统、数字信号处理器(DSP),或任何其它类型的处理器或处理电路,包含一组处理器或多核心装置。

在本文描述的一些实施例中,可将不同掺杂配置应用于源极侧选择栅极(SGS)、控制栅极(CG)和漏极侧选择栅极(SGD),其中的每一个在此实例中可以由多晶硅形成或至少包含多晶硅,结果使得这些层次(例如,多晶硅等)当暴露于蚀刻溶液时可具有不同蚀刻速率。例如,在3D半导体装置中形成单片支柱的过程中,SGS和CG可形成凹部,而SGD可保持较少凹入或甚至不凹入。这些掺杂配置因此可通过使用蚀刻溶液(例如,四甲基铵氢氧化物(TMCH))实现进入3D半导体装置中的相异层次(例如,SGS、CG和SGD)中的选择性蚀刻。

如本文所使用的,操作存储器单元或执行存储器(或存储器装置)操作包含从存储器单元或存储器(或存储器装置)读取、向其写入或从其擦除。使存储器单元置于既定状态中的操作在本文中称为“编程”,且可以包含对存储器单元写入或从存储器单元擦除两者(例如,存储器单元可经编程为擦除状态)。

将理解,当元件被称为“在另一元件上”、“连接到另一元件”或“与另一元件耦合”时,其可直接在另一元件上、与另一元件直接连接或耦合,或可存在中间元件。相比之下,当元件被称为“直接在另一元件上”、“直接连接到另一元件”或“直接与另一元件耦合”时,不存在中间元件或层。如果两个元件在图式中展示为被线连接,除非另外指明,否则所述两个元件可耦合或直接耦合。

应理解,术语模块(例如,自适应看门狗模块)可以指执行或经配置以执行所描述的功能的软件和电路系统的任何组合。模块可指可编程装置、不可编程装置、ASIC、PLD、FGPA或经配置以执行所描述功能的其它专用或特定电路系统或硬件元件。模块可以指经配置以执行所描述功能的软件(例如,计算机可读指令、代码或在计算机或处理器或控制电路系统上运行的程序)。

本文中描述的方法实例可以至少部分地由机器或计算机实施。一些实例可包含用可操作以配置电子装置来执行如以上实例中描述的方法的暂时性或非暂时性指令编码的暂时性或非暂时性计算机可读媒体或机器可读媒体。此些方法的实施方案可包含代码,例如微码、汇编语言代码、高级语言代码等。此类代码可包含用于执行各种方法的计算机可读指令。所述代码可形成计算机程序产品的部分。此外,所述代码可例如在执行期间或在其它时间有形地存储于一或多个易失性或非易失性有形计算机可读媒体上。这些有形计算机可读媒体的实例可以包含但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如,光盘和数字视频磁盘)、磁带、存储卡或存储棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、SSD、UFS装置、eMMC装置等。

实例

主题(例如,方法或系统)的实例(例如,“实例1”)可以包含一种方法,用于:在第一时间通过存储器装置从主机接收存储器操作命令;在所述第一时间之后的第二时间通过所述存储器装置从所述主机接收重置信号;测量所述第一时间与所述第二时间之间的时间间隔;以及基于测得的时间间隔,为所述存储器装置中的计时器建立延迟间隔以重置所述存储器装置,而无关于从所述主机接收到另外的重置信号。

在实例2中,根据实例1所述的主题可以可选地经配置以通过将所述计时器设置为小于所述时间间隔的值来建立所述计时器。

在实例3中,根据实例1所述的主题可以可选地经配置以使得所述时间间隔是第一时间间隔,并且所述方法用于:测量多个时间间隔,所述多个时间间隔中的每一者表示所述存储器装置接收到给定存储器操作命令请求与所述存储器装置完成所述给定存储器操作命令之间的时间量;将所述多个时间间隔中最长的时间间隔标识为第二时间间隔;以及基于所述第一时间间隔和所述第二时间间隔建立所述计时器。

在实例4中,根据实例3所述的主题可以可选地经配置以使得所述计时器是基于所述第一时间间隔和所述第二时间间隔来建立的,并且所述方法用于:调整所述第一时间间隔和所述第二时间间隔;确定调整后的第一时间间隔和第二时间间隔中的最短时间间隔;以及基于所述最短时间间隔来建立所述计时器。

在实例5中,根据实例4所述的主题可以可选地经配置以使得通过将所述第一时间间隔减小第一阈值量并且将所述第二时间间隔增大第二阈值量来调整所述第一时间间隔和所述第二时间间隔。所述第一阈值量和所述第二阈值量可以相同或不同。

在实例6中,根据实例5所述的主题可以可选地经配置以使得所述第一阈值量和所述第二阈值量中的至少一者是基于所述主机的特性来确定的。

在实例7中,根据实例3所述的主题可以可选地经配置以用于:维护表示与不同类别的存储器操作命令相关联的等待时间的索引;为所述不同类别的存储器操作命令中的每一者设置优先级;以及将所述多个时间间隔中与具有最高优先级的存储器操作命令相关联的时间间隔标识为所述第二时间间隔。

在实例8中,根据实例1所述的主题可以可选地经配置以使得所述计时器包括与所述存储器装置相关联的看门狗计时器。

在实例9中,根据实例1所述的主题可以可选地经配置以用于:在阈值时间段之后或响应于检测到对所述主机的改变而将所述计时器设置为默认值。

在实例10中,根据实例1所述的主题可以可选地经配置以使得所述存储器操作命令包括读取、写入、编程和擦除中的至少一者。

主题的实例11可以包含一种存储器装置,其包括计时器和控制电路系统,所述控制电路系统经配置以:在第一时间通过存储器装置从主机接收存储器操作命令;在所述第一时间之后的第二时间通过所述存储器装置从所述主机接收重置信号;测量所述第一时间与所述第二时间之间的时间间隔;以及基于测得的时间间隔,为所述存储器装置中的所述计时器建立延迟间隔以重置所述存储器装置,而无关于从所述主机接收到另外的重置信号。

在实例12中,根据实例11所述的主题可以可选地经配置以使得所述控制电路系统通过将所述计时器设置为小于所述时间间隔的值来建立所述计时器。

在实例13中,根据实例11所述的主题可以可选地经配置以使得所述时间间隔是第一时间间隔,并且所述控制电路系统用于:测量多个时间间隔,所述多个时间间隔中的每一者表示所述存储器装置接收到给定存储器操作命令请求与所述存储器装置完成所述给定存储器操作命令之间的时间量;将所述多个时间间隔中最长的时间间隔标识为第二时间间隔;以及基于所述第一时间间隔和所述第二时间间隔建立所述计时器。

在实例14中,根据实例13所述的主题可以可选地经配置以使得所述计时器是基于所述第一时间间隔和所述第二时间间隔来建立的,并且所述控制电路系统用于:调整所述第一时间间隔和所述第二时间间隔;确定调整后的第一时间间隔和第二时间间隔中的最短时间间隔;以及基于所述最短时间间隔来建立所述计时器。

在实例15中,根据实例14所述的主题可以可选地经配置以使得通过将所述第一时间间隔减小第一阈值量并且将所述第二时间间隔增大第二阈值量来调整所述第一时间间隔和所述第二时间间隔。

在实例16中,根据实例15所述的主题可以可选地经配置以使得所述第一阈值量和所述第二阈值量中的至少一者是基于所述主机的特性来确定的。

在实例17中,根据实例13所述的主题可以可选地经配置以使得所述控制电路系统用于:维护表示与不同类别的存储器操作命令相关联的等待时间的索引;为所述不同类别的存储器操作命令中的每一者设置优先级;以及将所述多个时间间隔中与具有最高优先级的存储器操作命令相关联的时间间隔标识为所述第二时间间隔。

在实例18中,根据实例11所述的主题可以可选地经配置以使得所述计时器包括与所述存储器装置相关联的看门狗计时器。

在实例19中,根据实例11所述的主题可以可选地经配置以使得所述控制电路系统用于:在阈值时间段之后或响应于检测到对所述主机的改变而将所述计时器设置为默认值。

在实例20中,根据实例11所述的主题可以可选地经配置以使得所述存储器操作命令包括读取、写入、编程和擦除中的至少一者。

主题(例如,系统或设备)的实例(例如,“实例21”)可以可选地组合实例1-20中的任何一或多者的任何部分或任何部分的组合,以包含用于执行实例1-20的功能或方法中的任何一或多者的任何部分的“装置”,或包含含有指令的“机器可读媒体”(例如,非暂时性机器可读媒体等),所述指令在由机器执行时会使机器执行实例1-20的功能或方法中的任何一或多者的任何部分。

以上描述意在为说明性的,而不是限制性的。本发明的范围应该通过参考所附权利要求书以及此类权利要求书所授予的等效物的完整范围来确定。

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本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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