存储器子系统的独立热节流温度控制的制作方法

1.本公开的实施例大体上涉及存储器子系统，且更确切地说，涉及执行功率减小操作以保护存储器子系统的装置免受热应力。


背景技术：

2.一种存储器子系统可包括存储数据的一或多个存储器装置。存储器装置可为例如非易失性存储器装置和易失性存储器装置。一般来说，主机系统可利用存储器子系统以将数据存储在存储器装置处且从存储器装置检索数据。


技术实现要素：

3.在一个方面中，本技术案提供一种系统，其包含：多个装置中的存储器装置；以及多个装置中的处理装置，其与存储器装置耦合，以执行包含以下各项的操作：识别各自指示系统的多个装置中的相应装置处的温度的多个装置温度值；通过将多个装置温度值中的每一个与各自对应于多个装置中的一个的多个热节流阈值中的相应一个进行比较，确定多个装置温度值中的至少一个装置温度值是否满足多个热节流阈值中的相应热节流阈值；响应于确定至少一个装置温度值满足相应热节流阈值，确定指示系统的待减小的功率消耗量的功率减小值；以及根据功率减小值执行功率减小操作以减小系统的功率消耗。
4.在另一方面中，本技术案提供一种方法，其包含：识别指示存储器子系统的第一装置处的温度的第一装置温度值和指示存储器子系统的第二装置处的温度的第二装置温度值；确定第一装置温度值是否满足与第一装置对应的第一热节流阈值或第二装置温度值是否满足与第二装置对应的第二热节流阈值中的至少一个；以及响应于确定第一装置温度值满足第一热节流阈值或第二装置温度值满足第二热节流阈值中的至少一个，执行与第一装置温度值超过第一热节流阈值的量成比例地减小存储器子系统的功率消耗的功率减小操作。
5.在又一方面中，本技术案提供一种包含指令的非暂时性计算机可读媒体，所述指令响应于处理装置执行而使得处理装置执行包含以下各项的操作：识别各自指示系统的多个装置中的相应装置处的温度的多个装置温度值；通过将多个装置温度值中的每一个与各自对应于多个装置中的一个的多个热节流阈值中的相应一个进行比较，确定多个装置温度值中的至少一个装置温度值是否满足多个热节流阈值中的相应热节流阈值；响应于确定至少一个装置温度值满足相应热节流阈值，确定指示系统的待减小的功率消耗量的功率减小值；以及根据功率减小值执行功率减小操作以减小系统的功率消耗。
附图说明
6.根据下文给出的详细描述且根据本公开的各种实施例的随附图式将更加充分地理解本公开。
7.图1说明根据本公开的一些实施例的包括存储器子系统的实例计算环境。
8.图2为说明根据本公开的实施例的控制例如存储器子系统的系统的温度的控制操作的图。
9.图3a为根据本公开的一些实施例的执行功率减小操作的实例方法的流程图。
10.图3b为根据本公开的一些实施例的执行功率减小操作的实例方法的流程图。
11.图4说明计算机系统的实例机器，所述实例机器内可执行用于使得所述机器执行本文中所论述的方法中的任何一或多个的指令集。
具体实施方式
12.本公开的实施例是针对执行功率减小操作以减小例如存储器子系统的系统的功率消耗。存储器子系统可为存储装置、存储器模块，或存储装置和存储器模块的混合。下文结合图1描述存储装置和存储器模块的实例。一般来说，主机系统可利用包括例如存储数据的存储器装置的一或多个组件(例如装置)的存储器子系统。主机系统可提供将存储在存储器子系统处的数据，且可请求将从存储器子系统检索的数据。
13.存储器子系统可利用一或多个存储器装置(包括不同类型的非易失性存储器装置和/或易失性存储器装置的任何组合)存储主机系统提供的数据。在一些实施例中，非易失性存储器装置可由与非(nand)类型快闪存储器装置提供。下文结合图1描述非易失性存储器装置的其它实例。非易失性存储器装置为一或多个裸片的一或多个封装。每一裸片可由一或多个平面组成。平面可分组成逻辑单元(lun)。对于一些类型的非易失性存储器装置(例如nand装置)，每一平面包括一组可擦除块。
14.热节流可指代系统或装置采取以帮助冷却系统或装置以努力防止热应力使系统或装置退化的过程或操作。在操作期间，系统或装置可产生大量热能。如果热能未适当地减小，那么系统或装置可能损坏。系统或装置可在实施热节流操作的同时进行操作，但通常经历可测量的和预期的性能降低。
15.热关断可指代系统或装置采取以防止系统或装置超过可永久地损坏系统或装置的临界温度的过程或操作。系统或装置可或不可在植入热关断操作的同时进行操作。实施热关断操作的系统或装置的预期性能降低通常明显地大于实施热节流操作的系统或装置的预期性能降低。举例来说，执行热节流操作的存储器子系统可减少可在其处执行并行输入和输出(i/o)操作(例如，读取操作和写入操作)的存储器装置的裸片的数目。执行热关断操作的存储器子系统可禁止全部或正常i/o操作，直至系统的温度降低到适当水平。
16.在常规存储器子系统中，将离散温度传感器(例如热敏电阻器)构建到存储器子系统中以测量存储器子系统的温度。当离散温度传感器处的测量温度达到特定温度时，存储器子系统可执行一些热节流操作。使用单个传感器通常不能准确测量整个系统的温度变化，这可能导致存储器子系统的热保护不足。
17.一些常规存储器子系统可实施不同或分级的热节流水平，例如低热节流、中热节流和高热节流。每一连续水平或阶段执行更大量的热节流。当测量温度在指定较低温度范围内时，存储器子系统可实施低热节流。当测量温度在指定中等温度范围内时，存储器子系统可实施中热节流。当测量温度在较高温度范围内时，存储器子系统可实施高热节流。基于相应温度范围实施多个水平或阶段的热节流会引入计算和存储开销以及不希望的性能复杂性(例如，性能和温度的振荡)。
18.本公开的各方面通过针对存储器子系统的不同反馈装置(例如，存储器控制器、非易失性存储器或易失性存储器)实施适当热节流阈值来解决以上挑战。每一装置可与唯一的热节流阈值相关联。聚合各自指示温度且可从单个装置或多个装置接收的多个装置温度值，且可将其解译为单个装置温度值。如果装置温度值中的任一个满足相应热节流阈值，那么针对每一装置计算指示存储器子系统的待减小的功率消耗量的功率减小值(例如，针对存储器子系统中的每一反馈装置计算)。可与对应装置温度值超过相应热节流阈值的度数成比例地计算相应功率减小值。存储器子系统可从对应于多个反馈装置的多个功率减小值中选择最保守的功率减小值，所述多个功率减小值可为识别功率的最大减小的特定反馈装置的功率减小值。存储器子系统可根据所选择的功率减小值执行减小存储器子系统的功率消耗的功率减小操作。
19.通过针对不同装置实施不同热节流阈值，例如存储器子系统的系统可更有效地控制解决整个系统装置的温度差的热节流操作。另外，针对系统的每一装置实施单个热节流阈值会减小实施热节流方案的操作复杂性。执行与装置温度值超过相应热节流阈值的度数成比例地减小功率的功率减小操作会提供简单性和更稳定的热节流方案。
20.可注意到，存储器子系统被描述为可出于说明的目的而非限制性而实施本公开的各方面的系统的实例。例如计算机系统或服务器系统的其它系统也可实施本公开的各方面。
21.图1说明根据本公开的一些实施例的包括存储器子系统110的实例计算系统100。存储器子系统110可包括媒体，例如一或多个易失性存储器装置(例如，存储器装置140)、一或多个非易失性存储器装置(例如，存储器装置130)或这些的组合。
22.存储器子系统110可为存储装置、存储器模块，或存储装置和存储器模块的组合。存储装置的实例包括固态驱动器(ssd)、快闪驱动器、通用串行总线(usb)快闪驱动器、嵌入式多媒体控制器(emmc)驱动器、通用快闪存储(ufs)驱动器、安全数字(sd)卡和硬盘驱动器(hdd)。存储器模块的实例包括双列直插式存储器模块(dimm)、小型dimm(so-dimm)和各种类型的非易失性双列直插式存储器模块(nvdimm)。
23.计算系统100可为计算装置，例如台式计算机、膝上型计算机、网络服务器、移动装置、交通工具(例如，飞机、无人机、火车、汽车或其它运输工具)、启用物联网(iot)的装置、嵌入式计算机(例如，交通工具、工业设备或联网商业装置中包括的嵌入式计算机)，或包括存储器和处理装置的这类计算装置。
24.计算系统100可包括耦合到一或多个存储器子系统110的主机系统120。在一些实施例中，主机系统120耦合到不同类型的多个存储器子系统110。图1说明耦合到一个存储器子系统110的主机系统120的一个实例。如本文中所使用，“耦合到”或“与
…
耦合”通常是指组件之间的连接，其可以是间接通信连接或直接通信连接(例如不具有中间组件)，无论有线还是无线，包括例如电连接、光学连接、磁性连接等连接。
25.主机系统120可包括处理器芯片组和由所述处理器芯片组执行的软件堆叠。处理器芯片组可包括一或多个核心、一或多个高速缓存器、存储器控制器(例如，nvdimm控制器)和存储协议控制器(例如，pcie控制器、sata控制器)。主机系统120使用存储器子系统110，例如将数据写入到存储器子系统110和从存储器子系统110读取数据。
26.主机系统120可经由物理主机接口耦合到存储器子系统110。物理主机接口的实例
包括但不限于串行高级技术附件(sata)接口、外围组件互连高速(pcie)接口、通用串行总线(usb)接口、光纤通道、串行连接的scsi(sas)、双数据速率(ddr)存储器总线、小型计算机系统接口(scsi)、双列直插式存储器模块(dimm)接口(例如，支持双数据速率(ddr)的dimm套接接口)等。物理主机接口可用于在主机系统120与存储器子系统110之间传输数据。在存储器子系统110通过物理主机接口(例如，pcie总线)与主机系统120耦合时，主机系统120可进一步利用nvm高速(nvme)接口来存取组件(例如，存储器装置130)。物理主机接口可提供用于在存储器子系统110与主机系统120之间传送控制、地址、数据和其它信号的接口。图1说明存储器子系统110作为实例。一般来说，主机系统120可经由同一通信连接、多个单独通信连接和/或通信连接的组合存取多个存储器子系统。
27.存储器装置130、140可包括不同类型的非易失性存储器装置和/或易失性存储器装置的任何组合。易失性存储器装置(例如，存储器装置140)可为但不限于随机存取存储器(ram)，例如动态随机存取存储器(dram)和同步动态随机存取存储器(sdram)。
28.非易失性存储器装置(例如，存储器装置130)的一些实例包括与非(nand)型快闪存储器和就地写入存储器，例如三维交叉点(“3d交叉点”)存储器装置，其为非易失性存储器单元的交叉点阵列。非易失性存储器单元的交叉点阵列可结合可堆叠交叉网格化数据存取阵列而基于体电阻的改变来进行位存储。另外，与多个基于快闪的存储器相比，交叉点非易失性存储器可进行就地写入操作，其中可在不预先擦除非易失性存储器单元的情况下对非易失性存储器单元进行编程。nand型快闪存储器包括例如二维nand(2d nand)和三维nand(3d nand)。
29.存储器装置130中的每一个可包括一或多个存储器单元阵列。一种类型的存储器单元，例如单层级单元(slc)可每单元存储一个位。其它类型的存储器单元，例如多层级单元(mlc)、三层级单元(tlc)、四层级单元(qlc)和五层级单元(plc)可每单元存储多个位。在一些实施例中，存储器装置130中的每一个可包括一或多个存储器单元阵列，例如slc、mlc、tlc、qlc或这些的任何组合。在一些实施例中，特定存储器装置可包括存储器单元的slc部分和mlc部分、tlc部分、qlc部分或plc部分。存储器装置130的存储器单元可分组为可指代用于存储数据的存储器装置的逻辑单元的页。在一些类型的存储器(例如，nand)的情况下，页可分组以形成块。
30.尽管描述了例如非易失性存储器单元的3d交叉点阵列和nand型快闪存储器(例如，2d nand、3d nand)的非易失性存储器组件，但存储器装置130可基于任何其它类型的非易失性存储器，例如只读存储器(rom)、相变存储器(pcm)、自选存储器、其它基于硫族化物的存储器、铁电晶体管随机存取存储器(fetram)、铁电随机存取存储器(feram)、磁随机存取存储器(mram)、自旋转移力矩(stt)-mram、导电桥接ram(cbram)、电阻性随机存取存储器(rram)、基于氧化物的rram(oxram)、或非(nor)快闪存储器，或电可擦除可编程只读存储器(eeprom)。
31.存储器子系统控制器115(或为简单起见，控制器115)可与存储器装置130通信以执行例如在存储器装置130处读取数据、写入数据或擦除数据的操作以及其它此类操作。存储器子系统控制器115可包括硬件，例如一或多个集成电路和/或离散组件、缓冲存储器，或其组合。硬件可包括具有进行本文中所描述的操作的专用(即，硬译码)逻辑的数字电路系统。存储器子系统控制器115可为微控制器、专用逻辑电路系统(例如，现场可编程门阵列
(fpga)、专用集成电路(asic)等)或其它合适的处理器。
32.存储器子系统控制器115可包括处理装置，所述处理装置包括配置成执行存储在本地存储器119中的指令的一或多个处理器(例如，处理器117)。在所说明的实例中，存储器子系统控制器115的本地存储器119包括配置成存储指令的嵌入式存储器，所述指令用于执行控制存储器子系统110的操作(包括处理存储器子系统110与主机系统120之间的通信)的各种过程、操作、逻辑流程和例程。
33.在一些实施例中，本地存储器119可包括存储存储器指针、所提取数据等的存储器寄存器。本地存储器119还可包括用于存储微码的只读存储器(rom)。虽然图1中的实例存储器子系统110已说明为包括存储器子系统控制器115，但在本公开的另一实施例中，存储器子系统110不包括存储器子系统控制器115，而是可替代地依赖于外部控制(例如，由外部主机或由与存储器子系统分离的处理器或控制器提供)。
34.一般来说，存储器子系统控制器115可从主机系统120接收命令或操作，且可将所述命令或操作转换为指令或适当命令以实现对存储器装置130的所需存取。存储器子系统控制器115可负责其它操作，例如耗损均衡操作、垃圾收集操作、错误检测和错误校正码(ecc)操作、加密操作、高速缓存操作和与存储器装置130相关联的逻辑地址(例如，逻辑块地址(lba)、名字空间)和物理地址(例如，物理块地址)之间的地址转译。存储器子系统控制器115还可包括主机接口电路系统以通过物理主机接口与主机系统120通信。主机接口电路系统可将从主机系统接收的命令转换成命令指令以存取存储器装置130，以及将与存储器装置130相关联的响应转换成用于主机系统120的信息。
35.存储器子系统110还可包括未说明的额外电路系统或组件。在一些实施例中，存储器子系统110可包括高速缓存器或缓冲器(例如，dram)和地址电路系统(例如，行解码器和列解码器)，所述地址电路系统可从存储器子系统控制器115接收地址且解码所述地址以存取存储器装置130。
36.在一些实施例中，存储器装置130包括本地媒体控制器135，其结合存储器子系统控制器115操作以对存储器装置130的一或多个存储器单元执行操作。外部控制器(例如，存储器子系统控制器115)可在外部管理存储器装置130(例如，对存储器装置130执行媒体管理操作)。在一些实施例中，存储器子系统110为受管理存储器装置，其为具有在裸片上的控制逻辑(例如，本地控制器132)和用于相同存储器装置封装内的媒体管理的控制器(例如，存储器子系统控制器115)的原始存储器装置130。受管理存储器装置的实例为受管理nand(mnand)装置。
37.存储器子系统110包括可使用独立热节流阈值来控制热节流的热管理器组件113。在一些实施例中，存储器子系统控制器115包括热管理器组件113的至少一部分。在一些实施例中，热管理器组件113为主机系统110、应用程序或操作系统的部分。在其它实施例中，本地媒体控制器135包括热管理器组件113的至少一部分，且配置成执行本文中所描述的功能性。
38.在一些实施例中，热管理器组件113可识别各自指示存储器子系统110的相应装置(例如控制器115、一或多个存储器装置130和/或一或多个存储器装置140)处的温度的多个装置温度值。热管理器组件113可确定装置温度值中的至少一个是否满足对应于相应装置的相应热节流阈值(ttt)。装置温度值中的每一个可与各自对应于特定装置的多个ttt中的
相应一个进行比较。响应于确定装置温度值中的至少一个满足相应ttt，热管理器组件113确定指示存储器子系统110的待减小的功率消耗量的功率减小值。热管理器组件113根据功率减小值执行功率减小操作以减小存储器子系统110的功率消耗。
39.图2为说明根据本公开的实施例的控制例如存储器子系统的系统的温度的控制操作的图。图200说明存储器子系统110和温度控制操作，所述温度控制操作包括采样210、阈值比较220、热节流阈值(ttt)减小计算230、功率减小确定240和反馈250。除非另外描述，否则图1的热管理器组件113可执行控制操作。
40.在一些实施例中，存储器子系统110可基于存储器子系统110的装置的所检测热状态而在不同模式中进行操作。模式可包括正常模式、热节流模式和热关断模式。在一些实施例中，正常模式可包括存储器子系统110的正常操作，其中存储器子系统110或其装置(例如控制器115、存储器装置130和/或存储器装置140)在由热节流阈值指定的装置温度下或在低于所述装置温度下进行操作。在正常模式中，由于在存储器子系统或其装置处实施过高温度而不执行功率减小操作(例如热节流)。
41.可实施热节流模式和热关断模式以保护存储器子系统110的装置，确切地说，保护控制器115、存储器装置130(例如，nand)和存储器装置140(例如，ddr)免受热应力。在热节流模式中，可执行一或多个功率减小操作，使得存储器子系统110的功率消耗(和性能)减小(例如节流)以努力减小存储器子系统110的温度且减小存储器子系统110的装置上的热应力。在一些实施例中，在热节流模式中，由存储器子系统110执行的输入和输出(i/o)操作(例如，读取操作和写入操作)的数目可相比于正常操作而减小。对于存储器子系统110的一或多个装置，可在接近或处于最大温度极限下实施热关断。在热关断模式中，可执行热关断操作，使得存储器子系统的功率消耗(和性能)在甚至大于热节流模式中的度数下减小。在热关断模式中，可进一步减少或停用i/o操作，直至存储器子系统110或其中的装置返回到较低指定温度。可注意到，在一些实施例中，热关断操作可包括功率减小操作的子集。
42.在一些实施例中，功率减小操作和/或热关断操作可包括减小可执行并行i/o操作(例如，读取和/或写入)的存储器装置(例如易失性存储器装置、存储器装置130)的裸片的数目。举例来说，存储器子系统110可包括总计为存储器装置130的x数目的100个裸片。在正常模式中，准许存储器子系统110在所有100个裸片处并行地执行i/o操作。在热节流模式中，准许存储器子系统110在100个裸片的一部分处并行地执行i/o操作。举例来说，为了实施百分之30功率减小，准许存储器子系统110在任何情况下在存储器装置130的100个裸片中的70个(或更少的)裸片处执行并行i/o操作。在热关断模式中，准许存储器子系统110在任何情况下对存储器装置130的100个裸片中的0个裸片执行并行i/o操作。在一些实施例中，在热关断模式中，不准许存储器子系统110执行任何i/o操作。
43.在一些实施例中，功率减小操作可包括在对存储器装置130的裸片执行i/o操作时引入延迟。使用上述实例，存储器子系统110包括总计为存储器装置130的x数目的100个裸片。在正常模式中，存储器子系统110在于所有100个裸片处执行i/o操作时不引入延迟。在热节流模式中，存储器子系统110引入延迟以在100个裸片处执行i/o操作。举例来说，为了实施百分之30功率减小，准许存储器子系统110在执行从主机系统接收的i/o操作时引入百分之30的最大延迟(例如10秒)或3秒的延迟。可注意到，出于说明的目的而非限制性而使用延迟的时间。可实施适合于特定系统的时延，且延迟也可在毫秒到微秒域中。在热关断模式
中，存储器子系统110不会在存储器装置130的100个裸片中的任一个处执行任何i/o操作。在一些实施例中，功率减小操作可包括减小可执行并行i/o操作的存储器装置的裸片的数目、在存储器装置的裸片处执行i/o操作时引入延迟，或其组合。
44.在一些实施例中，可将来自存储器子系统110的一或多个装置(例如，控制器115、存储器装置130和/或存储器装置140)的装置温度样本发送到热管理器组件113。在一些实施例中，可由存储器子系统110的装置中的至少一个进行用以获得装置测量样本的直接温度测量。直接温度测量可为在特定装置处的芯片上进行的测量。举例来说，控制器105可包括测量控制器105处的温度的芯片上温度测量装置。在一些实施例中，每一装置可为个别地封装于封装材料中的装置，其具有将装置内部的一或多个裸片连接到外部环境的端子(例如，印刷电路板的端子)。在一些实施例中，代替直接温度测量，装置温度样本可由其它装置获得为存储器子系统110的装置的代理。举例来说，例如离散温度测量装置260的离散温度传感器可安装在存储器装置140附近，且来自离散温度传感器的装置温度样本可用作存储器装置140的温度的代理。在一些实施例中，代替直接温度测量，可在一或多个装置处与一或多个直接温度测量一起使用一或多个偏移来估计一或多个其它装置处的温度。
45.在一些实施例中，在采样操作210处，热管理器组件113接收来自存储器子系统110的多个装置的装置温度样本。每一装置的装置温度样本用于确定装置中的每一个的装置温度值。举例来说，装置温度样本可每秒接收多次。装置温度值指示存储器子系统110的相应装置处的温度。在实例中，装置温度值可为按摄氏度计的装置的温度值。在另一实例中，可针对控制器105确定装置温度值，可针对存储器装置130确定另一装置温度值，且可针对存储器装置140确定又另一装置温度值。出于说明的目的而非限制性，描述存储器装置130的单个装置温度值和存储器装置140的单个装置温度值。在其它实施例中，可针对单个存储器装置130或140、针对存储器装置130或140的子群组、针对所有存储器装置130或140或其组合确定装置温度值。在一些实施例中，可针对不同存储器装置130或140或存储器装置130或140的子群组确定多个装置温度值。
46.可使用一或多种技术确定从装置温度样本中确定的装置温度值。在一些实施例中，可使用多个装置温度样本确定特定装置温度值。在一些实施例中，移动平均过滤器(例如，有限脉冲响应(fir)过滤器)可使用来自存储器子系统110的各种装置的装置温度样本来确定存储器子系统110的装置的相应装置温度值。在其它实施例中，可去除最高装置温度样本中的一或多个和/或最低装置温度样本中的一或多个，且剩余样本的平均值(例如，移动平均值)可用于确定相应装置温度值。在一些实施例中，可过滤温度样本以去除杂散温度样本，去除高于或低于预定值的非所要温度样本，或去除超出可接受值的给定范围的非所要温度样本。
47.在一些实施例中，在阈值比较操作220处，可将特定装置的装置温度值与同特定装置相关联的一或多个阈值进行比较。举例来说，控制器105可与特定热节流阈值(ttt)222和特定热关断阈值(tst)224相关联，存储器装置130可与不同ttt 222和不同tst 224相关联，且存储器装置140可仍与不同ttt 222和不同tst 224相关联。ttt可与热节流模式相关联，且tst可与热关断模式相关联。对于存储器子系统110的特定装置，ttt可识别比相同装置的对应tst更低的装置温度值阈值。
48.在一些实施例中，在阈值比较操作220处，将存储器子系统110的装置中的每一个
的装置温度值与热节流阈值(ttt)222中的相应一个进行比较。在一些实施例中，存储器子系统110的装置中的每一个可具有独立的ttt，如所说明。举例来说，对应于控制器115的ttt为x度，对应于存储器装置130的ttt为y度，且对应于存储器装置140的ttt为z度。
49.在一些实施例中，如果存储器子系统110的所有装置的所有装置温度值低于相应ttt 222，那么热管理器组件113可使得存储器子系统110在正常操作模式中进行操作(且不执行操作230)。在一些实施例中，如果装置温度值中的至少一个满足(例如，符合或超过)相应tst，那么热管理器组件113可使得存储器子系统110在热关断模式中进行操作(且不执行操作230)。在一些实施例中，如果装置温度值中的至少一个满足相应ttt(例如，装置温度值中的至少一个大于相应ttt，且所有装置温度值小于相应tst)，那么热管理器组件113进行到ttt功率减小计算操作230。
50.在一些实施例中，在ttt功率减小计算操作230处，可计算存储器子系统110的装置中的每一个的功率减小值。在一些实施例中，如果装置温度值中的一或多个满足相应ttt，那么可计算存储器子系统110的装置中的每一个的功率减小值。在一些实施例中，功率减小值可指示存储器子系统110的待减小的功率消耗量。举例来说，功率减小值可指示可减小例如存储器子系统110的功率消耗的百分之10、百分之25或百分之70。在一些实施例中，减小量可基于正常操作中的存储器子系统110的功率消耗(例如，正常模式中的存储器子系统110的平均功率消耗)。
51.在一些实施例中，功率减小值可对应于装置温度值超过相应ttt的量或与所述量成比例。在一些实施例中，功率减小值可与装置温度值超过ttt的度数和对应tst与ttt(例如，tst小于ttt)之间的范围中的一或多个成比例。举例来说，如果控制器105的装置温度值超过相应ttt 1摄氏度，那么功率减小值可指示存储器子系统110的功率消耗减小百分之10(例如，假定在ttt与tst之间存在10度差，且1度为所述差的1/10)。如果控制器105的装置温度值超过相应ttt 2.7摄氏度，那么功率减小值可指示存储器子系统110的功率消耗减小百分之27。如果控制器105的温度值超过相应ttt 7摄氏度，那么功率减小值可指示功率消耗减小百分之70。
52.在一些实施例中，功率减小值可为相对于装置温度值超过相应ttt的量且相对于装置温度值超过相应ttt的时间而增加的整数值。举例来说，如果初始功率减小值不足以使装置温度值与相应ttt之间的差达到0，那么后续功率减小值将随时间流逝而增加。
53.在一些实施例中，功率减小值可为基于装置温度值超过相应ttt的变化率而改变的导数值。如果装置温度值超过相应ttt的变化率增大，那么功率减小值增大。如果装置温度值超过相应ttt的变化率减小，那么功率减小值减小。在一些实施例中，可使用如本文中所描述的比例、积分或微分控制中的一或多个来确定功率减小值。在一些实施例中，比例控制可包括如本文中所描述的比例、积分或微分控制中的一或多个。在一些实施例中，可连续地调节功率减小值以连续地控制存储器子系统110或其中的装置的功率减小(例如，系统的待减小的功率消耗量)。使用连续调节允许更有效地控制存储器子系统110和其中的装置的温度，且可有助于温度控制系统的稳定性。在一些实施例中，功率减小值可为在系统或实施方案的约束内(例如，在温度测量的分辨率内)连续的连续值(而非离散值)。举例来说，功率减小值可为百分之0(例如，系统的待减小的功率消耗量)与百分之100功率减小之间的实数值。
54.在一些实施例中，在功率减小确定操作240处，热管理器组件113可基于阈值比较操作220处的装置温度值与相应ttt和/或相应tst的比较而实施控制逻辑(例如，逻辑242、逻辑244和逻辑246)。在一些实施例中，在逻辑242处，如果与存储器子系统的装置相关联的所有温度值低于相应ttt，那么热管理器组件113可使得存储器子系统110在正常操作中进行操作。在一些实施例中，在逻辑244处，如果装置温度值中的至少一个高于相应ttt且所有装置温度值低于相应tst，那么热管理器组件113使得存储器子系统110从在ttt功率减小计算操作230处所计算的功率减小值232中选择最大功率减小值，且根据所选择的功率减小值执行功率减小操作。最大功率减小值可产生系统的最大功率减小。
55.在一些实施例中，在逻辑246处，如果存储器子系统110的装置中的任一个的装置温度值中的任一个满足(例如，超过或符合)相应tst，那么热管理器组件113使得存储器子系统110执行热关断操作。在一些实施例中，为了退出热关断操作(例如，热关断模式)，确定装置温度值中的一或多个或全部低于相应ttt。如果所有装置温度值中的一或多个低于相应ttt，那么热管理器组件113可使得存储器子系统110将操作从热关断操作改变为正常操作。
56.在一些实施例中，将来自功率减小确定操作240的确定结果作为反馈(例如，反馈操作150)提供到存储器子系统110以控制存储器子系统110的模式(例如，正常模式、热节流模式和热关断模式)。
57.下文关于图3a和图3b所描述的方法300和350可由处理逻辑执行，所述处理逻辑可包括硬件(例如，处理装置、电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微码、装置的硬件、集成电路等)、软件(例如，在处理装置上运行或执行的指令)，或其组合。在一些实施例中，方法300或350由图1的热管理器组件113执行。尽管以特定序列或次序展示，但除非另外规定，否则可修改操作的次序。因此，所说明实施例应仅作为实例理解，且所说明操作可以不同次序执行，并且一些操作可并行地执行。另外，可在各种实施例中省略一或多个操作。因此，并非在每一实施例中需要所有操作。其它操作流程是可能的。在一些实施例中，可使用不同操作。在一些实施例中，可使用相同、不同、较少或较多操作。在实施例中，热管理器组件113可执行本文中所描述的操作中的一或多个。
58.图3a为根据本公开的一些实施例的执行功率减小操作的实例方法的流程图。
59.在操作302处，执行方法300的处理逻辑识别装置温度值。在一些实施例中，处理逻辑识别各自指示系统的相应装置处的温度的装置温度值。在一些实施例中，装置温度值中的至少一个来自多个装置的相应装置处的直接温度测量。在一些实施例中，系统包括存储器子系统。存储器子系统的存储器装置包括一或多个非易失性存储器装置。处理装置包括存储器子系统的控制器。
60.在操作304处，处理逻辑确定至少一个装置温度值是否满足相应热节流阈值(ttt)。在一些实施例中，处理逻辑通过将装置温度值中的每一个与各自对应于装置中的一个的热节流阈值中的相应一个进行比较来确定装置温度值中的至少一个装置温度值是否满足多个热节流阈值中的相应热节流阈值。如果处理逻辑确定至少一个装置温度值满足相应ttt，那么处理逻辑进行到操作306。如果处理逻辑确定至少一个装置温度值不满足相应ttt，那么处理逻辑进行到操作310。
61.在一些实施例中，为了确定多个装置温度值中的至少一个装置温度值满足相应热
节流阈值，处理逻辑确定至少一个装置温度值超过相应热节流阈值。响应于确定至少一个装置温度值超过相应热节流阈值，处理逻辑确定装置温度值中的每一个不超过多个热关断阈值中的相应热关断阈值。
62.在操作306处，处理逻辑确定功率减小值。在一些实施例中，响应于确定至少一个装置温度值满足相应热节流阈值，处理逻辑确定指示系统的待减小的功率消耗量的功率减小值。
63.在一些实施例中，为了确定指示系统的待减小的功率消耗量的功率减小值，处理逻辑基于装置温度值确定装置中的每一个的功率减小值。处理逻辑从功率减小值中选择指示功率消耗减小的最大减小的第一功率减小值。
64.在操作308处，处理逻辑根据功率减小值执行功率减小操作以减小系统的功率消耗。在一些实施例中，为了根据功率减小值执行功率减小操作以减小系统的功率消耗，处理逻辑减小可根据功率减小值执行并行i/o操作(例如，读取操作和写入操作)的裸片的数目。
65.在一些实施例中，功率减小值与装置温度值中的至少一个超过相应热节流阈值的度数成比例。在一些实施例中，功率减小操作与装置温度值中的至少一个超过相应热节流阈值的度数成比例地减小系统的功率消耗。
66.在操作310处，处理逻辑确定至少一个装置温度值是否满足相应热关断阈值(tst)。如果处理逻辑确定至少一个装置温度值满足相应tst，那么处理逻辑进行到操作312。如果处理逻辑确定至少一个装置温度值不满足相应tst，那么处理逻辑进行到操作318。在一些实施例中，满足tst包括至少一个装置温度值中的一或多个符合或超过相应tst。
67.在一些实施例中，处理逻辑通过将装置温度值中的每一个与各自对应于装置中的一个的多个热关断阈值中的相应一个进行比较来确定多个装置温度值中的至少一个装置温度值是否满足多个热关断阈值中的相应热关断阈值。
68.在操作312处，处理逻辑执行热关断操作。在一些实施例中，响应于确定多个装置温度值中的至少一个装置温度值满足相应热关断阈值，处理逻辑执行中断存储器装置处的输入和输出(i/o)操作的热关断操作。
69.在操作314处，处理逻辑识别额外装置温度值(例如，后续装置温度值)。在一些实施例中，处理逻辑识别各自指示系统的装置中的相应装置处的温度的额外装置温度值。
70.在操作316处，处理逻辑确定额外装置温度值中的每一个是否低于ttt中的相应一个。响应于确定额外装置温度值中的每一个低于ttt中的相应一个，处理逻辑进行到操作320。响应于确定所有额外装置温度值不低于相应ttt，处理逻辑返回到操作312。
71.在操作318处，处理逻辑确定所有装置温度值低于相应ttt。在操作320处，处理逻辑执行正常操作。在一些实施例中，响应于确定额外装置温度值中的每一个低于热节流阈值中的相应一个(例如，操作316)，处理逻辑终止热关断操作且执行正常操作。
72.图3b为根据本公开的一些实施例的执行功率减小操作的实例方法的流程图。
73.在方法350的操作352处，处理逻辑识别第一装置温度值和第二装置温度值。在一些实施例中，处理逻辑识别指示存储器子系统的第一装置处的温度的第一装置温度值以及指示存储器子系统的第二装置处的温度的第二装置温度值。可注意到，出于说明的目的而非限制性，描述与两个装置相关联的两个装置温度值。在一些实施例中，可用任何数目个装
置(例如，具有n数目个ttt和n数目个tst的n数目个装置)实施方法350。
74.在操作354处，处理逻辑确定第一装置温度值或第二装置温度值中的至少一个是否满足相应ttt。在一些实施例中，处理逻辑确定第一装置温度值是否满足与第一装置对应的第一热节流阈值或第二装置温度值是否满足与第二装置对应的第二热节流阈值中的至少一个。响应于确定第一装置温度值或第二装置温度值中的至少一个满足相应ttt，处理逻辑进行到操作356。响应于确定第一装置温度值或第二装置温度值中的至少一个不满足相应ttt，处理逻辑进行到操作364。
75.在一些实施例中，为了确定第一装置温度值满足与第一装置对应的第一热节流阈值或第二装置温度值满足与第二装置对应的第二热节流阈值中的至少一个，处理逻辑确定第一装置温度值超过第一热节流阈值或第二装置温度值超过第二热节流阈值中的至少一个。响应于确定第一装置温度值超过第一热节流阈值或第二装置温度值超过第二热节流阈值中的至少一个，处理逻辑确定第一装置温度值和第二装置温度值中的每一个分别不超过第一热关断阈值和第二热关断阈值。
76.在操作356处，处理逻辑确定与第一装置温度值相关联的第一功率减小值。在一些实施例中，响应于确定第一装置温度值满足第一热节流阈值或第二装置温度值满足第二热节流阈值中的至少一个，处理逻辑确定与第一装置温度值相关联且指示系统的待减小的第一功率消耗量的第一功率减小值。在一些实施例中，待减小的第一功率消耗量与第一装置温度值超过第一热节流阈值的量成比例。
77.在操作358处，处理逻辑确定与第二装置温度值相关联的第二功率减小值。在一些实施例中，响应于确定第一装置温度值满足第一热节流阈值或第二装置温度值满足第二热节流阈值中的至少一个，处理逻辑确定与第二装置温度值相关联且指示系统的待减小的第二功率消耗量的第二功率减小值。在一些实施例中，待减小的第二功率消耗量与第二装置温度值超过第二热节流阈值的量成比例。
78.在操作360处，处理逻辑选择功率减小值。在一些实施例中，基于一或多个准则选择功率减小值。在一些实施例中，处理逻辑从第一功率减小值和第二功率减小值中选择指示功率消耗的最大减小的功率减小值。
79.在操作362处，处理逻辑执行功率减小操作。在一些实施例中，处理逻辑根据所选择的功率减小值执行功率减小操作。在一些实施例中，响应于确定第一装置温度值满足第一热节流阈值或第二装置温度值满足第二热节流阈值中的至少一个，处理逻辑执行与第一装置温度值超过第一热节流阈值的量成比例地减小存储器子系统的功率消耗的功率减小操作。
80.在操作364处，处理逻辑确定第一或第二装置温度值中的至少一个是否满足相应tst。响应于确定第一或第二装置温度值中的至少一个满足相应tst，处理逻辑进行到操作366。响应于确定第一或第二装置温度值中的至少一个不满足相应tst，处理逻辑进行到操作372。
81.在一些实施例中，处理逻辑确定第一装置温度值是否满足第一热关断阈值或第二装置温度值满足第二热关断阈值中的至少一个。
82.在操作366处，处理逻辑执行热关断操作。在一些实施例中，响应于确定第一装置温度值满足第一热关断阈值或第二装置温度值满足第二热关断阈值中的至少一个，处理逻
辑执行中断存储器子系统处的输入和输出(i/o)操作的热关断操作。
83.在操作368处，处理逻辑识别第一后续装置温度值和第二后续装置温度值。在一些实施例中，处理逻辑识别指示存储器子系统的第一装置处的温度的第一后续装置温度值以及指示存储器子系统的第二装置处的温度的第二后续装置温度值。
84.在操作370处，处理逻辑确定第一和第二装置温度值是否低于ttt中的相应一个。响应于确定第一和第二装置温度值低于ttt中的相应一个，处理逻辑进行到操作374。响应于确定第一和第二装置温度值不低于ttt中的相应一个，处理逻辑进行到操作366。
85.在一些实施例中，处理逻辑确定第一后续装置温度值是否低于第一热节流阈值以及第二后续装置温度值是否低于第二热节流阈值。
86.在一些实施例中，响应于确定第一后续装置温度值低于第一热节流阈值以及第二后续装置温度值低于第二热节流阈值，处理逻辑终止热关断操作且执行正常操作(例如，操作374)。
87.在操作372处，处理逻辑确定第一和第二装置温度值低于相应ttt。在操作374处，处理逻辑执行正常操作。
88.图4说明计算机系统400的实例机器，所述实例机器内可执行用于使得所述机器执行本文中所论述的方法中的任何一或多个的指令集。在一些实施例中，计算机系统400可对应于包括、耦合到或利用存储器子系统(例如，图1的存储器子系统110)的主机系统(例如，图1的主机系统120)，或可用于执行控制器的操作(例如，执行操作系统以执行对应于图1的热管理器组件113的操作)。在替代实施例中，机器可连接(例如联网)到lan、内联网、外联网和/或因特网中的其它机器。机器可作为对等(或分散式)网络环境中的对等机器或作为云计算基础设施或环境中的服务器或客户端机器而在客户端-服务器网络环境中的服务器或客户端机器的容量中进行操作。
89.机器可以是个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、蜂窝电话、网络设备、服务器、网络路由器、交换机或桥接器，或能够执行指定待由所述机器进行的动作的指令的集合(依序或以其它方式)的任何机器。此外，虽然说明单个机器，但还应认为术语“机器”包括机器的任何集合，所述机器单独地或共同地执行指令的一(或多个)集合以执行本文中所论述的方法中的一或多种。
90.实例计算机系统400包括处理装置402、主存储器404(例如，只读存储器(rom)、快闪存储器、动态随机存取存储器(dram)，例如同步dram(sdram)或rambus dram(rdram)等)、静态存储器406(例如，快闪存储器、静态随机存取存储器(sram)等)以及数据存储系统418，其经由总线430彼此通信。
91.处理装置402表示一或多个通用处理装置，例如微处理器、中央处理单元等。更确切地说，处理装置可为复杂指令集计算(cisc)微处理器、精简指令集计算(risc)微处理器、超长指令字(vliw)微处理器，或实施其它指令集的处理器，或实施指令集的组合的处理器。处理装置402也可以是一或多个专用处理装置，例如专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、数字信号处理器(dsp)、网络处理器等。处理装置402配置成执行指令426以用于执行本文中所论述的操作和步骤。计算机系统400可进一步包括网络接口装置408以通过网络420进行通信。
92.数据存储系统418可包括机器可读存储媒体424(也称为非暂时性计算机可读媒
体)，其上存储有一或多个指令集426或体现本文中所描述的方法或功能中的任何一或多种的软件。指令426还可在其由计算机系统400执行期间完全或至少部分地驻留在主存储器404内和/或处理装置402内，主存储器404和处理装置402还构成机器可读存储媒体。机器可读存储媒体424、数据存储系统418和/或主存储器404可对应于图1的存储器子系统110。
93.在一个实施例中，指令426包括用以实施对应于图1的热管理器组件113的功能性的指令。虽然在实例实施例中将机器可读存储媒体424展示为单个媒体，但术语“机器可读存储媒体”应被认为包括存储一或多个指令集的单个媒体或多个媒体。还应认为术语“机器可读存储媒体”包括能够存储或编码供机器执行的指令集且使得机器执行本公开的方法中的任何一或多种的任何媒体。因此，应认为术语“机器可读存储媒体”包括但不限于固态存储器、光学媒体和磁性媒体。
94.已在对计算机存储器内的数据位的操作的操作和符号表示方面呈现了先前详细描述的一些部分。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员用于将其工作的主旨最有效地传达给本领域的其它技术人员的方式。算法或操作在此处且大体上构想为产生所需结果的操作的自一致序列。所述操作为要求对物理量进行物理操控的操作。这些量通常但未必呈能够被存储、组合、比较和以其它方式操控的电或磁信号的形式。已经证明主要出于通用的原因，有时将这些信号称为位、值、元件、符号、字符、术语、数目等是方便的。
95.然而，应牢记，所有这些和类似术语应与适当物理量相关联，且仅是应用于这些量的方便标签。本公开可以指将计算机系统的寄存器和存储器内的表示为物理(电子)量的数据操控和变换为计算机系统存储器或寄存器或其它这类信息存储系统内的类似地表示为物理量的其它数据的计算机系统或类似电子计算装置的动作和过程。
96.本公开还涉及用于执行本文中的操作的设备。此设备可出于预期目的而专门构造，或其可包括通过存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的通用计算机。此类计算机程序可存储在计算机可读存储媒体中，所述计算机可读存储媒体例如但不限于各自耦合到计算机系统总线的包括软盘、光盘、cd-rom和磁性光盘、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、eprom、eeprom、磁性卡或光学卡的任何类型的磁盘或适合于存储电子指令的任何类型的媒体。
97.本文中呈现的算法、操作和显示在本质上并不与任何特定计算机或其它设备相关。各种通用系统可与根据本文中的教示的程序一起使用，或其可证明构造用以执行所述方法更加专用的设备是方便的。将如下文描述中所阐述的那样来呈现多种这些系统的结构。另外，不参考任何特定编程语言来描述本公开。将了解，可使用多种编程语言来实施如本文中所描述的本公开的教示。
98.本公开可提供为计算机程序产品或软件，其可包括在其上存储有指令的机器可读媒体，所述指令可用于编程计算机系统(或其它电子装置)以执行根据本公开的过程。机器可读媒体包括用于以机器(例如计算机)可读的形式存储信息的任何机制。在一些实施例中，机器可读(例如计算机可读)媒体包括机器(例如计算机)可读存储媒体，例如只读存储器(“rom”)、随机存取存储器(“ram”)、磁盘存储媒体、光学存储媒体、快闪存储器组件等。
99.词语“实例”和/或“示范性”在本文中用于意味着充当实例、例子或说明。本文中描述为“实例”或“示范性”的任何方面或设计未必应解释为比其它方面或设计优选或有利。实际上，词语“实例”或“示范性”的使用打算以具体方式呈现概念。如本技术案中所使用，术语“或”打算意指包括性的“或”而非排它性的“或”。也就是说，除非另外规定或从上下文清楚可见，否则“x包括a或b”打算意指任何自然的包括性排列。也就是说，如果x包括a；x包括b；或x包括a和b，则在任何前述例子下满足“x包括a或b”。另外，如在本技术及所附权利要求书中使用的冠词“一(a/an)”大体上可解释为意味着“一或多个”，除非另外规定或从上下文清楚可见表示单数形式。此外，在整篇中使用术语“实施方案”或“一个实施方案”或“实施例”或“一个实施例”等不打算意指相同实施方案或实施例，除非如此描述。本文中所描述的一或多个实施方案或实施例可在特定实施方案或实施例中组合。如本文所使用的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等意味着作为标签来区分开不同元件，且可能未必具有根据其数字名称的序数含义。
100.在前述说明书中，已参考其具体实例实施例描述了本公开的实施例。将显而易见的是，可在不脱离如所附权利要求书中阐述的本公开的实施例的更广精神和范围的情况下对本公开进行各种修改。因此，说明书和图式应以说明性意义而非限制性意义看待。