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页线填充数据技术的制作方法

2022-11-23 11:33:33 来源:中国专利 TAG:

页线填充数据技术
1.交叉引用
2.本专利申请要求科莱拉(colella)等人于2021年5月18日提交的标题为“页线填充数据技术(techniques for page line filler data)”的第17/323,974号美国专利申请的优先权,所述申请转让给本受让人且明确地以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
3.技术领域涉及页线填充数据技术。


背景技术:

4.存储器装置广泛用于在各种电子装置中存储信息,例如计算机、用户装置、无线通信装置、相机、数字显示器等等。信息通过将存储器装置内的存储器单元编程为各种状态来存储。例如,二进制存储器单元可编程成两个支持状态中的一个,通常对应于逻辑1或逻辑0。在一些实例中,单个存储器单元可支持超过两个可能状态,其中的任一个可由存储器单元存储。为了存取由存储器装置存储的信息,组件可读取或感测存储器装置内的一或多个存储器单元的状态。为了存储信息,组件可将存储器装置内的一或多个存储器单元写入或编程为对应状态。
5.存在各种类型的存储器装置,包含磁性硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、动态ram(dram)、同步动态ram(sdram)、静态ram(sram)、铁电ram(feram)、磁性ram(mram)、电阻性ram(rram)、快闪存储器、相变存储器(pcm)、3维交叉点存储器(3d交叉点)、或非(nor)和与非(nand)存储器装置等。存储器装置可以是易失性或非易失性的。易失性存储器单元(例如,dram单元)可随时间推移而丢失它们的编程状态,除非它们通过外部电源周期性地刷新。非易失性存储器单元(例如,nand存储器单元)可将它们的编程状态维持很长一段时间,即使在不存在外部电源的情况下也如此。


技术实现要素:

6.描述一种设备。所述设备可包含非易失性存储器装置和控制器,所述控制器与所述非易失性存储器装置耦合且配置成使所述设备:在所述设备的写入缓冲器中存储与来自主机系统的命令相关联的第一数据,以将所述第一数据写入到所述设备;在将所述第一数据存储在所述写入缓冲器中之后,发起将存储在所述写入缓冲器中的信息传送到所述设备的所述非易失性存储器装置的操作;基于发起所述操作,并基于所述第一数据具有无法满足大小阈值的第一大小,聚合所述第一数据和与所述非易失性存储器装置的垃圾收集操作相关联的第二数据;基于发起所述操作,将聚合的第一数据和第二数据写入到所述非易失性存储器装置的地址,所述聚合的第一数据和第二数据具有满足所述大小阈值的第二大小。
7.描述一种非暂时性计算机可读媒体,所述非暂时性计算机可读媒体存储包含指令的代码,所述指令在由电子装置的处理器执行时使所述电子装置:在存储器系统的写入缓
冲器中存储与来自主机系统的命令相关联的第一数据以将所述第一数据写入到所述存储器系统;在将所述第一数据存储在所述写入缓冲器中之后,发起将存储在所述写入缓冲器中的信息传送到所述存储器系统的非易失性存储器装置的操作;基于发起所述操作,基于所述第一数据具有无法满足大小阈值的第一大小,聚合所述第一数据和与所述非易失性存储器装置的垃圾收集操作相关联的第二数据;以及基于发起所述操作,将聚合的第一数据和第二数据写入到所述非易失性存储器装置的地址,所述聚合的第一数据和第二数据具有满足所述大小阈值的第二大小。
8.描述一种由存储器系统执行的方法。所述方法可包含:在所述存储器系统的写入缓冲器中存储与来自主机系统的命令相关联的第一数据,以将所述第一数据写入到所述存储器系统;在将所述第一数据存储在所述写入缓冲器中之后,发起将存储在所述写入缓冲器中的信息传送到所述存储器系统的非易失性存储器装置的操作;基于发起所述操作,并基于所述第一数据具有无法满足大小阈值的第一大小,聚合所述第一数据和与所述非易失性存储器装置的垃圾收集操作相关联的第二数据;基于发起所述操作,将聚合的第一数据和第二数据写入到所述非易失性存储器装置的地址,所述聚合的第一数据和第二数据具有满足所述大小阈值的第二大小。
附图说明
9.图1示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的系统的实例。
10.图2示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的系统的实例。
11.图3示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的过程流的实例。
12.图4示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的数据方案的实例。
13.图5示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的存储器系统的框图。
14.图6示出根据本文所公开的实例的流程图,示出了支持页线填充数据技术的一或多种方法。
具体实施方式
15.主机系统可向存储器系统发送一或多个写入命令。写入命令可请求存储器系统将信息写入到存储器系统的存储器装置(例如,存储器系统的非易失性存储器装置,例如与非(nand)装置)。在一些情况下,与写入命令相关联的信息在它写入到存储器系统的存储器装置之前可存储在存储器系统的写入缓冲器处。例如,存储器系统可将信息存储在缓冲器(例如,高速缓存)处,直到高速缓存中所存储的数据满足大小阈值为止。存储器系统可响应于满足大小阈值(例如,物理页大小)而将信息从缓冲器移动到存储器装置。在一些实例中,主机系统可发出命令,使得数据相对快速地从缓冲器刷新到存储器装置(例如,与存储器管理操作相关联的命令,如垃圾收集程序、断电序列、高速缓存同步操作、数据重定位操作等等)。换句话说,存储器系统可配置成针对一些命令将经高速缓存数据写入到存储器装置(例如,不管写入缓冲器中所存储的数据量是多少)。
16.在一些实例中,存储器系统可用虚设数据填补经高速缓存数据,直到数据满足数据大小阈值为止。例如,存储器系统可将经高速缓存数据(例如,存储在缓冲器中的信息)写入到存储器装置,并且包含一组虚设数据(例如,将虚设数据附加到经高速缓存数据),使得
组合的虚设数据和经高速缓存数据的大小可以填满对应于存储器装置的页。也就是说,对于与在满足写入操作的大小阈值在之前刷新经高速缓存数据相关联的操作,存储器系统可添加虚设数据以满足大小阈值,并使用经高速缓存数据和虚设数据填满页线。然而,如果写入缓冲器包含的数据量相对较小(例如,相比于页的大小),那么写入所述一组虚设数据以填满页可能会降低效率并额外占用存储器装置处的存储。
17.本文中描述了用于通过使用页线填充数据增强性能并提高效率的技术、系统和装置。例如,存储器系统可将经高速缓存数据(例如,在写入缓冲器内)以及与垃圾收集程序相关联的一组数据(例如,来自与垃圾收集操作相关联的源块的有效数据)写入到存储器装置。在一些情况下,经高速缓存数据和所述一组数据的组合可填满页大小(例如,满足大小阈值)。作为说明性实例,存储器系统可发起将写入缓冲器刷新到非易失性存储器装置中的操作(例如,存储器管理操作)。存储器系统可响应于发起所述操作而将数据从写入缓冲器写入到存储器装置(例如,nand装置)。取决于操作类型,存储器系统可确定是使用有效垃圾收集数据还是使用虚设数据将来自写入缓冲器的数据存储在存储器装置中。在一些实例中,相对于快速同步操作(例如,高速缓存同步操作、上下文切换操作或与相对较短执行时间相关联的任何操作),操作(例如,进入睡眠操作或进入休眠操作)可与相对较长执行时间相关联。在一些实例中,如果操作是快速同步操作,那么存储器系统可聚合缓冲器中的写入数据与虚设数据以满足大小阈值。在其它实例中,例如,如果操作是与相对较长执行时间相关联的操作,那么存储器系统可聚合写入数据和与垃圾收集操作相关联的有效数据。
18.另外或替代地,存储器系统可将写入缓冲器中的数据分类。例如,存储器系统可将数据类型分类为写入提升器数据或非写入提升器数据。存储器系统可响应于数据的分类而选择存储器装置内与垃圾收集程序相关联的源块。在一些实例中,存储器系统可从源块中选择有效垃圾收集数据,并且可聚合有效垃圾收集数据与写入缓冲器数据。也就是说,存储器系统可将写入缓冲器数据写入到与存储器装置相关联的打开游标,并且可以用垃圾收集数据填满游标中的剩余空间。因而,存储器系统可将聚合的数据写入到存储器装置以填满页线,这可减少无效数据写入数量,延长装置寿命,改进存储使用,或其任何组合。
19.本公开的特征首先在参考图1和2的系统、装置和电路的上下文中描述。本公开的特征在参考图3和4的过程流和数据方案的上下文中描述。本公开的这些和其它特征进一步由参考图5和6的涉及页线填充数据技术的设备图和流程图示出并在所述设备图和流程图的上下文中描述。
20.图1示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的系统100的实例。系统100包含与存储器系统110耦合的主机系统105。
21.存储器系统110可以是或包含任何装置或装置集合,其中装置或装置集合包含至少一个存储器阵列。例如,存储器系统110可以是或包含通用快闪存储(ufs)装置、嵌入式多媒体控制器(emmc)装置、快闪装置、通用串行总线(usb)快闪装置、安全数字(sd)卡、固态驱动器(ssd)、硬盘驱动器(hdd)、双列直插式存储器模块(dimm)、小型dimm(so-dimm)或非易失性dimm(nvdimm),以及其它可能性。
22.系统100可包含在计算装置中,所述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)、具有物联网(iot)功能的装置、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含的嵌
入式计算机),或包含存储器和处理装置的任何其它计算装置。
23.系统100可包含可与存储器系统110耦合的主机系统105。在一些实例中,此耦合可包含与主机系统控制器106介接,所述主机系统控制器可以是配置成使主机系统105根据如本文中所描述的实例执行各种操作的控制器或控制组件的实例。主机系统105可包含一或多个装置,并且在一些情况下,可包含处理器芯片组和由处理器芯片组执行的软件堆栈。例如,主机系统105可包含配置成与存储器系统110或其中的装置通信的应用程序。处理器芯片组可包含一或多个芯、一或多个高速缓存(例如,在主机系统105本地或包含在主机系统105中的存储器)、存储器控制器(例如,nvdimm控制器)和存储协议控制器(例如,外围组件互连高速(pcie)控制器、串行高级技术附件(sata)控制器)。主机系统105可使用存储器系统110,例如以将数据写入到存储器系统110和从存储器系统110读取数据。尽管在图1中示出一个存储器系统110,但是主机系统105可与任何数量的存储器系统110耦合。
24.主机系统105可经由至少一个物理主机接口与存储器系统110耦合。在一些情况下,主机系统105和存储器系统110可配置成使用相关联的协议经由物理主机接口通信(例如,在存储器系统110和主机系统105之间交换或以其它方式传送控制、地址、数据和其它信号)。物理主机接口的实例可包含但不限于sata接口、ufs接口、emmc接口、pcie接口、usb接口、光纤通道接口、小型计算机系统接口(scsi)、串行连接的scsi(sas)、双倍数据速率(ddr)接口、dimm接口(例如,支持ddr的dimm套接接口)、开放式nand快闪接口(onfi),以及低功率双倍数据速率(lpddr)接口。在一些实例中,一或多个此类接口可包含在主机系统105的主机系统控制器106和存储器系统110的存储器系统控制器115中或以其它方式支持在它们之间。在一些实例中,主机系统105可经由用于包含在存储器系统110中的每个存储器装置130的相应物理主机接口或经由用于包含在存储器系统110中的每个类型的存储器装置130的相应物理主机接口而与存储器系统110耦合(例如,主机系统控制器106可与存储器系统控制器115耦合)。
25.存储器系统110可包含存储器系统控制器115和一或多个存储器装置130。存储器装置130可包含任一类型的存储器单元(例如,非易失性存储器单元、易失性存储器单元或其任何组合)的一或多个存储器阵列。尽管图1的实例中示出两个存储器装置130-a和130-b,但是存储器系统110可包含任何数量的存储器装置130。此外,如果存储器系统110包含超过一个存储器装置130,那么存储器系统110内的不同存储器装置130可包含相同或不同类型的存储器单元。
26.存储器系统控制器115可与主机系统105耦合并与其通信(例如,经由物理主机接口),并且可以是配置成使存储器系统110根据如本文中所描述的实例执行各种操作的控制器或控制组件的实例。存储器系统控制器115还可与存储器装置130耦合并与其通信以执行操作,例如在存储器装置130处读取数据、写入数据、擦除数据或刷新数据——及其它这类操作——这些可统称为存取操作。在一些情况下,存储器系统控制器115可从主机系统105接收命令,并与一或多个存储器装置130通信以执行此类命令(例如,在所述一或多个存储器装置130内的存储器阵列处)。例如,存储器系统控制器115可从主机系统105接收命令或操作,并且可将命令或操作转换成指令或适当的命令,以实现存储器装置130的所需存取。在一些情况下,存储器系统控制器115可与主机系统105及一或多个存储器装置130交换数据(例如,响应于来自主机系统105的命令或以其它方式与所述命令相关联)。例如,存储器
系统控制器115可将与存储器装置130相关联的响应(例如,数据包或其它信号)转换成用于主机系统105的对应信号。
27.存储器系统控制器115可配置成用于与存储器装置130相关联的其它操作。例如,存储器系统控制器115可执行或管理操作,例如耗损均衡操作、垃圾收集操作、错误检测操作或错误校正操作等错误控制操作、加密操作、高速缓存操作、媒体管理操作、背景刷新、健康监测,以及与来自主机系统105的命令相关联的逻辑地址(例如,逻辑块地址(lba))和与存储器装置130内的存储器单元相关联的物理地址(例如,物理块地址)之间的地址转换。
28.存储器系统控制器115可包含硬件,例如一或多个集成电路或离散组件、缓冲存储器或其组合。硬件可包含具有专用(例如,硬译码)逻辑以执行本文中属于存储器系统控制器115的操作的电路系统。存储器系统控制器115可以是或包含微控制器、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)、数字信号处理器(dsp)),或任何其它合适的处理器或处理电路系统。
29.存储器系统控制器115还可包含本地存储器120。在一些情况下,本地存储器120可包含只读存储器(rom)或其它可存储操作代码(例如,可执行指令)的存储器,所述操作代码可由存储器系统控制器115执行以执行本文中属于存储器系统控制器115的功能。在一些情况下,本地存储器120可另外或替代地包含静态随机存取存储器(sram)或其它可供存储器系统控制器115用于内部存储或计算的存储器,例如,与本文中属于存储器系统控制器115的功能有关的内部存储或计算。另外或替代地,本地存储器120可用作存储器系统控制器115的高速缓存。例如,如果从存储器装置130读取或向其写入,那么数据可以存储在本地存储器120中,并且数据可在本地存储器120内供主机系统105(例如,相对于存储器装置130具有减小的时延)用于后续根据高速缓存策略进行检索或操控(例如,更新)。
30.尽管图1中的存储器系统110的实例已经示出为包含存储器系统控制器115,但在一些情况下,存储器系统110可能不包含存储器系统控制器115。例如,存储器系统110可另外或替代地依赖于外部控制器(例如,由主机系统105实施)或一或多个本地控制器135,它们可分别在存储器装置130内部,以执行本文中属于存储器系统控制器115的功能。一般来说,本文中属于存储器系统控制器115的一或多个功能在一些情况下实际可由主机系统105、本地控制器135或其任何组合执行。在一些情况下,至少部分地受存储器系统控制器115管理的存储器装置130可被称为受管理存储器装置。受管理存储器装置的实例是受管理nand(mnand)装置。
31.存储器装置130可包含一或多个非易失性存储器单元阵列。例如,存储器装置130可包含nand(例如,nand快闪)存储器、rom、相变存储器(pcm)、自选存储器、其它硫族化物基存储器、铁电随机存取存储器(ram)(feram)、磁性ram(mram)、nor(例如,nor快闪)存储器、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)、氧化物基rram(oxram)、电可擦除可编程rom(eeprom)或其任何组合。另外或替代地,存储器装置130可包含一或多个易失性存储器单元阵列。例如,存储器装置130可包含ram存储器单元,例如动态ram(dram)存储器单元和同步dram(sdram)存储器单元。
32.在一些实例中,存储器装置130可包含(例如,在同一裸片上或在同一封装内)本地控制器135,其可在相应存储器装置130的一或多个存储器单元上执行操作。本地控制器135可结合存储器系统控制器115操作,或者可执行本文中属于存储器系统控制器115的一或多
个功能。例如,如图1中所示,存储器装置130-a可包含本地控制器135-a,且存储器装置130-b可包含本地控制器135-b。
33.在一些情况下,存储器装置130可以是或包含nand装置(例如,nand快闪装置)。存储器装置130可以是或包含存储器裸片160。例如,在一些情况下,存储器装置130可以是包含一或多个裸片160的封装。在一些实例中,裸片160可以是从晶片切割的一片电子器件级半导体(例如,从硅晶片切割的硅裸片)。每一裸片160可包含一或多个平面165,每个平面165可包含相应的一组块170,其中每个块170可包含相应的一组页175,每个页175可包含一组存储器单元。
34.在一些情况下,nand存储器装置130可包含配置成各自存储一个信息位的存储器单元,其可以称为单层级单元(slc)。另外或替代地,nand存储器装置130可包含配置成各自存储多个信息位的存储器单元,如果配置成各自存储两个信息位,那么其可以称为多层级单元(mlc),如果配置成各自存储三个信息位,那么可以称为三层级单元(tlc),如果配置成各自存储四个信息位,那么可以称为四层级单元(qlc),或者更一般地称为多层级存储器单元。多层级存储器单元相对于slc存储器单元可提供更大的存储密度,但是在一些情况下,可能会涉及更窄的读取或写入裕度或支持电路系统的更大复杂性。
35.在一些情况下,平面165可以指块170的群组,并且在一些情况下,可在不同平面165内进行并行操作。例如,并行操作可在不同块170内的存储器单元上执行,只要所述不同块170在不同平面165中即可。在一些情况下,单独的块170可被称为物理块,并且虚拟块180可以指其内可进行并行操作的块170的群组。例如,并行操作可在分别位于平面165-a、165-b、165-c和165-d的块170-a、170-b、170-c和170-d上执行,并且块170-a、170-b、170-c和170-d可统称为虚拟块180。在一些情况下,虚拟块可包含来自不同存储器装置130的块170(例如,包含存储器装置130-a和存储器装置130-b的一或多个平面中的块)。在一些情况下,虚拟块内的块170可在它们相应的平面165内具有相同块地址(例如,块170-a可以是平面165-a的“块0”,块170-b可以是平面165-b的“块0”,以此类推)。在一些情况下,在不同平面165中执行并行操作可具有一或多个限制,例如并行操作是对在相应平面165内具有相同页地址的不同页175内的存储器单元执行的(例如,与命令解码、页地址解码电路系统或其它电路系统跨平面165共享有关)。
36.在一些情况下,块170可包含组织成行(页175)和列(例如,串,未示出)的存储器单元。例如,同一页175中的存储器单元可共享公共字线(例如,与其耦合),并且同一串中的存储器单元可共享公共数字线(其可被替代地称作位线)(例如,与其耦合)。
37.对于一些nand架构,存储器单元可在第一粒度级(例如,在页粒度级)读取和编程(例如,写入),但是可在第二粒度级(例如,在块粒度级)擦除。也就是说,页175可以是可独立编程或读取(例如,作为单个编程或读取操作的部分并行编程或读取)的最小存储器(例如,存储器单元集)单位,并且块170可以是可独立擦除(例如,作为单个擦除操作的部分并行擦除)的最小存储器(例如,存储器单元集)单位。此外,在一些情况下,nand存储器单元可在它们可以用新数据重写之前擦除。因此,例如,在一些情况下,已用页175可直到包含页175的整个块170被擦除才更新。
38.在一些情况下,为了更新块170内的一些数据同时保留块170内的其它数据,存储器装置130可将要保留的数据复制到新块170,并将更新后的数据写入到新块170的一或多
个其余页。存储器装置130(例如,本地控制器135)或存储器系统控制器115可将保持在旧块170中的数据标记或以其它方式表示为无效或作废,并且可更新逻辑到物理(l2p)映射表,使数据的逻辑地址(例如,lba)与新的有效块170而不是旧的无效块170相关联。例如,在一些情况下,由于考虑到时延或耗损,可执行此类复制和重新映射,而不是擦除和重写整个旧块170。在一些情况下,l2p映射表的一或多个副本可存储在存储器装置130的存储器单元内(例如,一或多个块170或平面165内),以供本地控制器135或存储器系统控制器115使用(例如,参考和更新)。
39.在一些情况下,l2p表可被维持,且数据可在页粒度级别标记为有效或无效,并且页175可含有有效数据、无效数据或不含数据。无效数据可以是由于更为新近或更新后的数据版本存储在存储器装置130的不同页175中而过时的数据。无效数据先前已编程到无效页175,但是可能不再与有效逻辑地址相关联,例如主机系统105所引用的逻辑地址。有效数据可以是此类存储在存储器装置130上的最新版本的数据。不包含数据的页175可以是从未被写入或已经被擦除的页175。
40.在一些情况下,存储器系统控制器115或本地控制器135可执行存储器装置130的操作(例如,作为一或多个媒体管理算法的部分),例如耗损均衡、背景刷新、垃圾收集、清理、块扫描、健康监测或其它操作,或其任何组合。例如,在存储器装置130内,块170可具有一些含有有效数据的页175和一些含有无效数据的页175。为了避免等待块170中的全部页175具有无效数据以便擦除和重复使用块170,可以调用称为“垃圾收集”的算法,使得块170被擦除和释放为空闲块以用于后续写入操作。垃圾收集可以指一组媒体管理操作,包含例如选择含有有效和无效数据的块170,选择块中含有有效数据的页175,将有效数据从选定页175复制到新位置(例如,另一块170中的空闲页175),将先前选定页175中的数据标记为无效,以及擦除选定块170。因此,已经擦除的块170的数目可以增加,使得更多块170可用于存储后续数据(例如,后续从主机系统105接收的数据)。
41.系统100可包含任何数量的支持页线填充数据技术的非暂时性计算机可读媒体。例如,主机系统105、存储器系统控制器115或存储器装置130可包含或者可以其它方式存取一或多个非暂时性计算机可读媒体,所述非暂时性计算机可读媒体存储用于执行本文中属于主机系统105、存储器系统控制器115或存储器装置130的功能的指令(例如,固件)。例如,此类指令如果由主机系统105(例如,主机系统控制器106)、存储器系统控制器115或存储器装置130(例如,本地控制器135)执行,可使主机系统105、存储器系统控制器115或存储器装置130执行本文中所描述的一或多个相关联功能。
42.在一些情况下,存储器系统110可使用存储器系统控制器115提供受管理存储器系统,所述受管理存储器系统可包含例如一或多个存储器阵列和与本地(例如,裸片上或封装中)控制器(例如,本地控制器135)组合的相关电路系统。受管理存储器系统的实例是受管理nand(mnand)系统。
43.在一些情况下,主机系统105可向存储器系统110发送请求存储器系统110将信息写入到存储器装置130的一或多个写入命令。在一些情况下,与写入命令相关联的信息(例如,要存储于存储器装置130中的数据)至少可以临时地存储到存储器系统110的写入缓冲器(例如,在本地存储器120内)。在一些实例中,主机系统105可请求存储器系统发起存储器管理操作(例如,垃圾收集程序、断电序列、高速缓存同步操作、数据重定位操作等)。根据存
储器管理操作,存储器系统110可配置成将存储在写入缓冲器中的数据(例如,经高速缓存数据)写入到存储器装置130,不管写入缓冲器中存储的数据量是多少。在一些实例中,存储器系统110可将经高速缓存数据以及一组虚设数据(例如,随机逻辑状态)写入到存储器装置130,其中经高速缓存数据和所述一组虚设数据的组合可填满存储器装置的页(例如,满足大小阈值)。然而,如果写入缓冲器包含的数据量相对较小(例如,相比于页的大小),那么写入所述一组虚设数据以填满页可能会降低效率并额外占用存储器装置130处的存储。
44.在一些实例中,响应于存储器管理操作,存储器系统110可将经高速缓存数据(例如,在写入缓冲器内)以及与垃圾收集程序相关联的一组数据(例如,有效垃圾收集数据)写入到存储器装置130。在一些情况下,经高速缓存数据和有效垃圾收集数据的组合可填满页大小。例如,存储器系统110可选择有效垃圾收集数据(例如,与垃圾收集程序相关联的源块中的有效数据),并且可聚合有效垃圾收集数据与写入缓冲器数据。也就是说,存储器系统110可将写入缓冲器数据写入到与存储器装置130相关联的打开游标,并且可以用垃圾收集数据填满游标中的剩余空间。因而,存储器系统110可将聚合的数据写入到存储器装置130,使得存储器系统110能够将经高速缓存数据写入到存储器装置130,同时虚设数据更少,这可减少计算资源使用并提高系统效率,且还存在其它益处。
45.图2示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的系统200的实例。系统200可以是参考图1所描述的系统100或其方面的实例。系统200可包含配置成在主机系统205使用存取命令(例如,读取命令或写入命令)请求时存储从主机系统205接收的数据以及将数据发送到主机系统205的存储器系统210。系统200可实施参考图1所描述的系统100的各方面。例如,存储器系统210和主机系统205可分别为存储器系统110和主机系统105的实例。
46.存储器系统210可包含存储器装置240,用于存储在存储器系统210和主机系统205之间传送的数据,例如响应于从主机系统205接收到存取命令,如本文所述。存储器装置240可包含参考图1所描述的一或多个存储器装置。例如,存储器装置240可包含nand存储器、pcm、自选存储器、3d交叉点、其它硫族化物基存储器、feram、mram、nor(例如,nor快闪)存储器、stt-mram、cbram、rram或oxram。
47.存储器系统210可包含存储控制器230,用于控制数据去往和来自存储器装置240的直接传递,例如用于存储数据、检索数据和确定要存储数据及从中检索数据的存储器位置。存储控制器230可与存储器装置240直接或经由总线(未示出)使用特定于每个类型的存储器装置240的协议通信。在一些情况下,单个存储控制器230可用于控制相同或不同类型的多个存储器装置240。在一些情况下,存储器系统210可包含多个存储控制器230,例如针对每个类型的存储器装置240的不同存储控制器230。在一些情况下,存储控制器230可实施参考图1所描述的本地控制器135的各方面。
48.存储器系统210可另外包含用于与主机系统205通信的接口220和用于在主机系统205和存储器装置240之间传送的数据的临时存储的缓冲器225。接口220、缓冲器225和存储控制器230可用于在主机系统205和存储器装置240之间转换数据,例如,如由数据路径250所示,并且可以统称为数据路径组件。
49.在传送期间使用缓冲器225临时存储数据可允许数据在命令进行处理时缓冲,由此减小命令之间的时延,并允许与命令相关联的任意数据大小。这还可允许处理命令突发,
并且经缓冲数据可以在突发停止后立即存储或传输(或这两者)。缓冲器225可包含相对快速的存储器(例如,某些类型的易失性存储器,如sram或dram)或硬件加速器或这两者,以允许去往和来自缓冲器225的数据的快速存储和检索。缓冲器225可包含数据路径开关组件,用于缓冲器225和其它组件之间的双向数据传送。
50.缓冲器225内数据的临时存储可以指在执行存取命令期间数据存储在缓冲器225中。也就是说,在完成存取命令后,相关联数据可不再维持在缓冲器225中(例如,可以用额外存取命令的数据覆写)。另外,缓冲器225可以是非高速缓存缓冲器。也就是说,数据可以不由主机系统205直接从缓冲器225读取。例如,读取命令可以添加到队列中,而无需将地址与已经在缓冲器225中的地址匹配的操作(例如,无需高速缓存地址匹配或查找操作)。在一些实例中,缓冲器225可包含写入缓冲器,并且可用于包含使用垃圾收集数据填满页线的技术。
51.存储器系统210可另外包含存储器系统控制器215,用于执行从主机系统205接收的命令并在移动数据时控制数据路径组件。存储器系统控制器215可以是参考图1所描述的存储器系统控制器115的实例。总线235可用于在系统组件之间传送。
52.在一些情况下,一或多个队列(例如,命令队列260、缓冲器队列265和存储队列270)可用于控制存取命令的处理和对应数据的移动。这可为有益的,例如,在来自主机系统205的超过一个存取命令由存储器系统210并行处理时。作为可能实施方案的实例,命令队列260、缓冲器队列265和存储队列270分别描绘于接口220、存储器系统控制器215和存储控制器230处。然而,如果使用的话,队列可以定位在存储器系统210内的任何位置。此外,队列可等效地称为写入缓冲器。此类写入缓冲器可用于执行参考图3所描述的技术。
53.在主机系统205和存储器装置240之间传送的数据可采用存储器系统210中不同于非数据信息(例如,命令状态信息)的路径。例如,存储器系统210中的系统组件可使用总线235彼此通信,而数据可使用通过数据路径组件的数据路径250而不是总线235。存储器系统控制器215可控制数据如何及是否通过在总线235上与数据路径组件通信(例如,使用特定于存储器系统210的协议)在主机系统205和存储器装置240之间传送。
54.如果主机系统205向存储器系统210传输存取命令,那么命令可由接口220接收,例如根据协议(例如,ufs协议或emmc协议)。因此,接口220可被视为存储器系统210的前端。在接收到每一存取命令后,接口220可例如经由总线235将命令传送到存储器系统控制器215。在一些情况下,每一命令可通过接口220添加到命令队列260中以将命令传送到存储器系统控制器215。
55.存储器系统控制器215可确定存取命令已基于(例如,响应于)来自接口220的传送接收到。在一些情况下,存储器系统控制器215可确定存取命令已经通过从命令队列260检索命令而接收到。命令可在它已经从命令队列260检索到之后从其移除,例如,通过存储器系统控制器215。在一些情况下,存储器系统控制器215可使接口220例如经由总线235从命令队列260移除命令。
56.在确定存取命令已经接收到后,存储器系统控制器215可执行存取命令。对于读取命令,这可指从存储器装置240获得数据并将数据传输到主机系统205。对于写入命令,这可指从主机系统205接收数据并将数据移动到存储器装置240。
57.在任一情况下,存储器系统控制器215可使用缓冲器225临时存储从主机系统205
接收或发送到主机系统205的数据,以及其它用处。缓冲器225可被视为存储器系统210的中端。在一些情况下,缓冲器地址管理(例如,寻址缓冲器225中的位置的指针)可由接口220、缓冲器225或存储控制器230中的硬件(例如,专用电路)执行。
58.为了处理从主机系统205接收的写入命令,存储器系统控制器215可首先确定缓冲器225是否具有足够的可用空间存储与命令相关联的数据。例如,存储器系统控制器215可例如经由固件(例如,控制器固件)确定缓冲器225内可用于存储与写入命令相关联的数据的空间量。
59.在一些情况下,缓冲器队列265可用于控制与存储在缓冲器225中的数据相关联的命令流,包含写入命令。缓冲器队列265可包含与当前存储在缓冲器225中的数据相关联的存取命令。在一些情况下,命令队列260中的命令可通过存储器系统控制器215移动到缓冲器队列265,并且在相关联数据存储在缓冲器225中时可保持在缓冲器队列265中。在一些情况下,缓冲器队列265中的每一命令可与缓冲器225处的地址相关联。也就是说,指示与每一命令相关联的数据存储在缓冲器225中何处的指针可被维持。使用缓冲器队列265,多个存取命令可从主机系统205顺序接收,并且存取命令的至少部分可以并行处理。
60.如果缓冲器225具有足够的空间存储写入数据,那么存储器系统控制器215可使接口220向主机系统205传输可用指示(例如,“准备好传送”指示),例如,根据协议(例如,ufs协议或emmc协议)。当接口220随后从主机系统205接收与写入命令相关联的数据时,接口220可将数据传送到缓冲器225以供使用数据路径250临时存储。在一些情况下,接口220可从缓冲器225或缓冲器队列265获得缓冲器225内存储数据的位置。接口220可例如经由总线235向存储器系统控制器215指示去往缓冲器225的数据传送是否已经完成。
61.一旦写入数据已经通过接口220存储在缓冲器225中,数据可以传送到缓冲器225之外并存储于存储器装置240中。这可以使用存储控制器230完成。例如,存储器系统控制器215可使存储控制器230使用数据路径250检索缓冲器225之外的数据,并将数据传送到存储器装置240。存储控制器230可被视为存储器系统210的后端。存储控制器230可例如经由总线235向存储器系统控制器215指示去往存储器装置240的存储器装置的数据传送已经完成。
62.在一些情况下,存储队列270可用于辅助写入数据的传送。例如,存储器系统控制器215可(例如,经由总线235)将写入命令从缓冲器队列265推到存储队列270以用于处理。存储队列270可包含用于每一存取命令的条目。在一些实例中,存储队列270可另外包含:缓冲器指针(例如,地址),其可指示与命令相关联的数据存储在缓冲器225中何处;及存储指针(例如,地址),其可指示存储器装置240中与数据相关联的位置。在一些情况下,存储控制器230可从缓冲器225、缓冲器队列265或存储队列270获得从中获得数据的缓冲器225内的位置。存储控制器230可管理存储器装置240内存储数据的位置(例如,执行耗损均衡、垃圾收集等等)。条目可例如通过存储器系统控制器215添加到存储队列270中。例如,条目可在数据传送完成后通过存储控制器230或存储器系统控制器215从存储队列270移除。
63.为了处理从主机系统205接收的读取命令,存储器系统控制器215可同样首先确定缓冲器225是否具有足够的可用空间存储与命令相关联的数据。例如,存储器系统控制器215可例如经由固件(例如,控制器固件)确定缓冲器225内可用于存储与读取命令相关联的数据的空间量。
64.在一些情况下,缓冲器队列265可用于辅助以类似于上文关于写入命令所论述的方式缓冲存储与读取命令相关联的数据。例如,如果缓冲器225具有足够的空间存储读取数据,那么存储器系统控制器215可使存储控制器230从存储器装置240检索与读取命令相关联的数据,并将数据存储在缓冲器225中以供使用数据路径250临时存储。在去往缓冲器225的数据传送完成之后,存储控制器230可例如经由总线235向存储器系统控制器215指示。
65.在一些情况下,存储队列270可用于辅助读取数据的传送。例如,存储器系统控制器215可将读取命令推到存储队列270以用于处理。在一些情况下,存储控制器230可从缓冲器225或存储队列270获得从中检索数据的存储器装置240内的位置。在一些情况下,存储控制器230可从缓冲器队列265获得缓冲器225内存储数据的位置。在一些情况下,存储控制器230可从存储队列270获得缓冲器225内存储数据的位置。在一些情况下,存储器系统控制器215可将由存储队列270处理的命令移动回命令队列260。
66.一旦数据已经通过存储控制器230存储在缓冲器225中,数据就可以传送到缓冲器225之外并被发送到主机系统205。例如,存储器系统控制器215可使接口220使用数据路径250检索缓冲器225之外的数据并将数据传输到主机系统205,例如,根据协议(例如,ufs协议或emmc协议)。例如,接口220可处理来自命令队列260的命令,并且可例如经由总线235向存储器系统控制器215指示去往主机系统205的数据传输已经完成。
67.存储器系统控制器215可根据某一次序(例如,先入先出次序、根据命令队列260的次序)执行所接收命令。对于每一命令,存储器系统控制器215可使对应于命令的数据移动到缓冲器225之中和之外,如上文所论述。当数据移动到缓冲器225中并在其内存储时,命令可保持在缓冲器队列265中。如果命令的处理已经完成(例如,如果对应于存取命令的数据已经传送到缓冲器225之外),那么命令可以例如通过存储器系统控制器215从缓冲器队列265移除。如果命令从缓冲器队列265移除,那么先前存储与所述命令相关联的数据的地址可用于存储与新命令相关联的数据。
68.存储器系统控制器215可另外配置成用于与存储器装置240相关联的操作。例如,存储器系统控制器215可执行或管理操作,例如耗损均衡操作、垃圾收集操作、如错误检测操作或误差校正操作的错误控制操作、加密操作、高速缓存操作、媒体管理操作、背景刷新、健康监测,及与来自主机系统205的命令相关联的逻辑地址(例如,lba)和与存储器装置240内的存储器单元相关联的物理地址(例如,物理块地址)之间的地址转换。也就是说,主机系统205可发出指示一或多个lba的命令,并且存储器系统控制器215可识别由lba指示的一或多个物理块地址。在一些情况下,一或多个连续lba可对应于不连续物理块地址。在一些情况下,存储控制器230可配置成结合或替代存储器系统控制器215执行以上操作中的一或多个。在一些情况下,存储器系统控制器215可执行存储控制器230的功能,而存储控制器230可省略。
69.在一些实例中,主机系统205可向存储器系统210发送写入命令。与写入命令相关联的信息(例如,要写入到存储器系统210的数据)可提交到存储器系统210的缓冲器225。在一些实例中,存储器系统210可将经高速缓存数据(例如,在写入缓冲器225内)以及与垃圾收集程序相关联的一组数据(例如,有效垃圾收集数据)写入到存储器装置240,其中经高速缓存数据和有效垃圾收集数据的组合可填满页大小。例如,存储器系统210可选择有效垃圾收集数据(例如,与垃圾收集程序相关联的源块中的有效数据),并且可聚合有效垃圾收集
数据与写入缓冲器数据。也就是说,存储器系统210可将写入缓冲器数据写入到与存储器装置240相关联的打开游标,并且可以用垃圾收集数据填满游标中的剩余空间。因而,存储器系统210可将聚合的数据写入到存储器装置240,使得存储器系统210能够将经高速缓存数据写入到存储器装置240,同时虚设数据相对更少,这可减少计算资源使用并提高系统效率,且还存在其它益处。
70.图3示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的过程流300的实例。过程流300的操作可由参考图1和2所描述的系统实施。例如,存储器系统,如存储器系统210或存储器系统110,可执行与过程流300相关联的操作,以支持聚合写入缓冲器数据与有效数据(例如,与垃圾收集操作相关联的有效数据)来满足数据大小阈值,然后再将聚合的数据写入到存储器装置(例如,nand装置)。可以实施下文的替代性实例,其中一些步骤以不同次序执行或完全不执行。另外,一些步骤可包含下文未提及的额外特征。
71.过程流300的各方面可由存储器系统、存储器装置、控制器及其它组件(例如,存储器装置控制器,如存储器装置的mnand裸片)实施。另外或替代地,过程流300的各方面可实施为存储在存储器中的指令(例如,存储于与存储器装置耦合的存储器中的固件)。例如,如果由控制器执行,那么指令可使控制器执行过程流300的操作。
72.在305处,可将数据存储在写入缓冲器中。例如,存储器系统可从主机系统接收一或多个写入命令。写入命令可指示存储器系统的写入到一或多个存储器装置的第一数据。在一些情况下,存储器系统可在接收到所述一或多个写入命令后临时阻止将第一数据写入到存储器装置,例如由于写入缓冲器中的数据无法满足数据大小阈值(例如,为nand物理页大小的倍数)。也就是说,存储器系统可一直等到写入缓冲器包含足以填满存储器装置的页线的数据。例如,数据可以是足以与页线保持一致的大小(例如,如果满足大小阈值,那么存储器系统可跨nand平面和裸片编程每个物理页)。因而,存储器系统可将与所述一或多个写入命令相关联的第一数据存储在写入缓冲器中。在一些实例中,写入缓冲器可以是存储器系统的本地存储器(例如,ram,如sram装置)(或者可以在所述本地存储器内)。在其它实例中,写入缓冲器可以是与存储器系统相关联的高速缓存,例如在存储器装置控制器中、在存储器系统控制器中或在任何其它高速缓存位置。
73.在一些实例中,写入缓冲器可存储满足数据大小阈值的数据数量(例如,16kb的倍数)。数据大小阈值可取决于与写入缓冲器相关联的存储器装置的类型。例如,存储器装置可与写入提升器模式相关联。在一些此类实例中,存储器装置可以是slc装置的实例(例如,如果写入提升器模式经启用,那么存储器装置可每存储器单元存储单个数据位)。在一些实例中,存储器装置可以是能够每存储器单元存储多个位的存储器装置的实例,例如mlc装置、tlc装置、qlc装置或每单元存储多个位的任何其它类型的装置。在一些实例中,数据大小阈值可对应于16kb的倍数(例如,64kb、768kb等等),这可以是填满页线的大小(例如,可以使用nand物理页大小的倍数将数据从写入缓冲器刷新到存储器装置中,以便保持一致并填满存储器装置的物理页或几乎填满物理页)。在一些情况下,存储器系统可将数据从写入缓冲器写入到存储器装置。也就是说,响应于写入缓冲器累加数据的阈值数量,存储器系统可将数据从写入缓冲器刷新到存储器装置中。
74.在310处,可发起传送信息的操作。例如,存储器系统可在将第一数据存储在写入缓冲器中之后发起将存储在写入缓冲器中的信息传送到存储器装置(例如,非易失性存储
器装置)的操作。换句话说,发起所述操作可使存储器系统将数据从写入缓冲器刷新到存储器装置中,不管写入缓冲器中的数据是否满足数据大小阈值。在一些实例中,存储器系统可响应于从主机系统接收到的一或多个命令而发起所述操作。例如,主机系统可发出一或多个命令,强制存储器系统在存储器装置处执行一或多个存储器管理操作。存储器管理操作可包含高速缓存同步、上下文切换、进入睡眠模式、进入休眠(h8)模式等等。在一些实例中,存储器系统可在写入缓冲器包含足以满足数据大小阈值的数据之前发起所述操作。也就是说,存储器系统可在写入缓冲器存储的数据数量小于nand物理页大小的倍数时发起所述操作。因而,存储器系统可聚合数据与存储在写入缓冲器中的数据,使得写入到存储器装置的数据量满足数据大小阈值。在一些实例中,存储器系统可聚合写入缓冲器数据与虚设数据或本文中所描述的其它有效数据(例如,垃圾收集源块的数据)或其任何组合。
75.在315处,操作可识别为第一数据类型或第二数据类型。例如,存储器系统可识别所述操作是不是快速同步操作(例如,快速同步高速缓存)。在一些实例中,存储器系统可在写入缓冲器中的数据满足数据大小阈值之前从主机系统接收请求存储器系统执行存储器管理操作的命令。因而,存储器系统可识别存储器管理操作是快速同步操作还是非快速同步操作。快速同步操作可以是高速缓存同步操作(例如,快速同步高速缓存操作)、上下文切换操作、强制单元存取(fua)操作、与快速同步点相关联的操作或与相对较短执行时间(例如,相比于进入休眠模式、进入睡眠模式等等)相关联的任何操作。快速同步操作可使存储器系统相对快速地向非易失性存储器装置提交数据。换句话说,快速同步操作可将存储器系统配置成以相对快速(例如,加速)方式刷新数据存储器装置(例如,nand)。此类加速可用于特定场景。例如,断电可能会切断存储器系统的电源,并可能导致易失性存储器(例如,sram)断电,并可能丢失其存储的信息。在另一实例中,电源可能会在时间上发生波动(例如,由于电源不可靠)。因此,存储器系统可能会更频繁地在相对较短的时间帧内将写入缓冲器存储器提交给存储器装置。
76.在一些实例中,存储器系统可将所述操作识别为快速同步操作,并且因此,存储器系统可能会通过加速进程刷新写入缓冲器。也就是说,存储器系统可跳过利用如本文中所描述的聚合写入缓冲器中的数据与页线填充数据的技术。例如,如果所述操作是快速同步操作(例如,快速同步高速缓存操作),那么存储器系统可跳过本文中所描述的垃圾收集填充技术(例如,在存储器系统基于快速同步操作而尽可能快地将数据刷新到nand中的情况下)。
77.例如,在320处,可发起同步操作。也就是说,存储器装置可响应于在315处识别快速同步操作而发起快速同步操作。在325处,可聚合数据与虚设数据。也就是说,存储器系统可聚合存储在写入缓冲器中的数据与虚设数据,使得聚合的数据满足数据大小阈值。在一些情况下,存储器系统可生成虚设数据作为随机数据(例如,一组随机逻辑状态)。在一些情况下,存储器系统可生成虚设数据作为一系列相同逻辑状态(例如,一组逻辑“1”或一组逻辑“0”)。在一些实例中,例如,生成和写入虚设数据可耗费相对较短的时间,以满足对应于快速同步操作的执行时间。在一些实例中,存储器系统可直接在写入缓冲器中聚合数据。例如,存储器系统可将虚设数据写入到写入缓冲器中的剩余空间(例如,将虚设数据附加到先前存储于写入缓冲器中的数据)。在一些其它实例中,存储器系统可将写入缓冲器数据刷新到物理存储器装置,然后将虚设数据写入到页中的任何剩余单元。在330处,可写入聚合的
数据。例如,在聚合存储在写入缓冲器中的数据与虚设数据之后,存储器系统可将聚合的数据写入到存储器装置的地址。
78.在一些实例中,虚设数据可能不与有效码字相关联,或者可能不包含l2p表中的映射,及虚设数据的其它实例。在一些实例中,与存储器系统相关联的有效性映射可列出虚设数据作为无效数据。因为虚设数据可能不含有用信息,将虚设数据写入到存储器装置可对应于计算资源的浪费和存储器装置的低效使用。此外,将虚设数据写入到存储器装置可与增加的物理存储器单元饱和度与逻辑存储器饱和度的比率相关联,从而导致单元劣化程度变大且装置寿命缩短。在一些实例中,将无效数据编程到存储器装置可能会导致执行更多的垃圾收集操作(例如,从存储器装置的一部分移除数据,并擦除相关联的存储器单元)。此类实例可能导致存储器装置的存储器单元的磨损率增加。因此,本文描述的技术可以提供来自写入缓冲器的数据与有效数据的聚合。
79.在一些实例中,在315处,可将所述操作识别为与相比于快速同步操作相对较长的执行时间相关联的操作。例如,存储器系统可在写入缓冲器中的数据满足数据大小阈值之前从主机系统接收请求存储器系统执行存储器管理操作的命令。也就是说,存储器系统可刷新写入缓冲器中的数据,作为存储器管理操作的部分,并且写入缓冲器中的数据可能无法满足数据大小阈值。响应于所述操作不是快速同步操作,存储器系统可刷新写入缓冲器数据及有效数据。例如,存储器系统可聚合写入缓冲器中的数据与来自与垃圾收集相关联的源块的有效数据(例如,垃圾收集数据)。
80.垃圾收集数据可以是从与垃圾收集过程相关联的存储器块读取和使用的数据。例如,存储器系统可以对存储器装置的一或多个块(例如,存储一定数量的无效数据的块)执行垃圾收集操作。作为垃圾收集程序的一部分,存储器系统可以解析存储器装置的一个块,将有效数据移出所述块,并将所述块编程为已擦除状态。换句话说,作为垃圾收集的一部分,存储器系统可以擦除一个存储器块并将有效数据从所述存储器块移动到另一位置,这可以清除存储器块以备将来存储,并从系统中消除未使用或未映射的数据(例如,无效数据)。在一些实例中,存储器系统可以从块中读取有效数据(例如,在接收写入命令之前),以便在刷新写入缓冲器时,有效数据可用于与写入缓冲器数据聚合。例如,作为将写入缓冲器中的数据与虚设数据组合的替代(或补充),存储器系统可以将写入缓冲器中的数据与有效垃圾收集数据组合以满足大小阈值(例如,物理nand页大小的倍数)。存储器系统可以使用数据透视表选择此类垃圾收集数据,将与垃圾收集程序相关联的块中的数据映射到写入缓冲器(或在一些情况下,映射到打开游标)。使用数据透视表可以支持将垃圾收集数据连续(或依次)添加到写入缓冲器内的数据。例如,存储器系统可以使用数据透视表来收集更多连续的有效数据,并减少本文所述技术的读取数量。聚合有效垃圾收集数据(例如,连续有效垃圾收集数据)可使存储器系统能够减少存储器系统使用的计算资源量。例如,有效垃圾收集数据可与码字(或l2p数据)相关联,并且可以让存储器系统更容易执行操作(例如,读取、写入等)。参考图4更详细地描述了数据透视表。
81.在335处,可将数据分类。例如,存储器系统可将存储在写入缓冲器中的数据分类。在一些实例中,存储在写入缓冲器中的存储器可具有第一数据类型。第一数据类型可以是写入提升器操作(或者可与其相关联)。例如,存储器系统可检测写入提升器信号经启用,且写入数据将以写入提升器模式写入。此类数据可被称为写入提升器数据。写入提升器数据
可以是在slc模式中写入的数据(例如,数据可写入到slc高速缓存或伪slc高速缓存,其中每一存储器单元每单元存储单个位)。在一些实例中,源块(例如,与垃圾收集相关联的存储器块)可取决于存储在写入缓冲器中的数据(例如,与一或多个写入命令相关联的数据)的分类。例如,如果数据被分类为写入提升器数据,那么用于垃圾收集的源块可以是slc虚拟块。如果数据被分类为其它数据(例如,正常数据),那么用于垃圾收集的源块可以是另一虚拟块(例如,与未在写入提升器模式中进行的写入和读取操作相关联的mlc虚拟块、tlc虚拟块或qlc虚拟块)。在一些实例中,写入提升器数据可与第一大小阈值(例如,在slc模式中填满页线的16kb)相关联,非写入提升器数据可与第二大小阈值(例如,在tlc模式中填满页线的48kb)相关联。
82.在340处,可选择写入提升器虚拟块(例如,slc虚拟块)。例如,存储器系统可响应于将写入缓冲器中的数据分类为写入提升器数据而选择写入提升器虚拟块作为用于垃圾收集的源块。在一些实例中,存储器系统可从源块读取数据,作为预取操作的一部分。例如,存储器系统可选择源块并读取有效数据(例如,预取有效数据),使得在刷新数据之前,有效数据可用于与写入缓冲器数据聚合。
83.在345处,可识别有效数据。也就是说,存储器系统可识别选定源块中的第二数据(例如,有效垃圾收集数据)。在一些情况下,有效垃圾收集数据可对应于可在先前(或之后)用于写入提升器操作的虚拟块。也就是说,在一些情况下,存储器系统可在与块可关联至(例如,用于)写入提升器操作的时间不同的时间识别选定源块中的有效垃圾收集数据。在一些实例中,有效数据可以是用于作为垃圾收集的部分而在擦除源块之前重定位的数据。存储器系统可根据本文中所描述的数据透视表而选择有效垃圾收集数据。例如,参考图4更详细地描述了有效垃圾收集数据选择和数据透视表。
84.在一些实例中,在350处,可对数据进行编程。例如,存储器系统可将存储在写入缓冲器中的数据(与一或多个写入命令相关联的数据)编程到打开游标。在一些实例中,存储器系统可基于写入缓冲器中的数据满足阈值而将存储在写入缓冲器中的数据编程到打开游标。例如,如果当存储器系统控制器决定写入(或编程)到存储器装置中时,写入缓冲器中的数据大于预定义数据大小阈值,那么可执行步骤350。作为说明性实例,存储器系统可将写入缓冲器数据编程到打开写入提升器游标(例如,slc游标)中。在一些其它实例中,当数据大小未达到(例如,满足)阈值时,可在写入缓冲器中聚合用户数据和垃圾收集有效数据。
85.在355处,可聚合数据与有效数据。例如,存储器系统可聚合存储在写入缓冲器中的第一数据与源块中的第二数据(例如,在350处选择的有效垃圾收集数据),直到聚合的数据满足数据大小阈值为止。在一些实例中,存储器系统可聚合写入缓冲器自身内的数据。也就是说,存储器系统可将有效垃圾收集数据写入到写入缓冲器中,直到满足大小阈值为止。在一些实例中,存储器系统可将有效垃圾收集数据顺序地(例如,以从源块识别的次序)写入到写入缓冲器。在其它实例中,存储器系统可在存储器装置中聚合写入缓冲器数据与有效垃圾收集数据(例如,游标可更新成包含写入缓冲器数据和有效数据,存储器系统可将写入缓冲器刷新到存储器装置,并将有效数据重定位到目标地址以填满目标块)。在一些实例中,存储器系统可将垃圾收集数据顺序地写入到游标中。
86.在一些实例中,存储在写入缓冲器中的数据可以是除了写入提升器数据之外的数据(即,正常数据)。例如,存储器系统可检测写入提升器信号停用。因而,在335处,存储器装
置可将写入缓冲器中的数据分类为非写入提升器数据(即,正常数据)。
87.在360处,可选择虚拟块。例如,存储器系统可响应于将数据分类为非写入提升器数据而选择正常虚拟块(例如,slc虚拟块、mlc虚拟块、tlc虚拟块、qlc虚拟块等)作为用于垃圾收集的源块。在一些实例中,存储器系统可在预取操作中选择源块。例如,存储器系统可选择源块并读取有效数据(例如,预取有效数据),使得在刷新数据之前,有效数据可用于与写入缓冲器数据聚合。虚拟块可与垃圾收集程序相关联,并且可对应于任何层级的单元(例如,slc、mlc、tlc、qlc等等)。例如,虚拟块可以是tlc存储的实例,其中每一存储器单元每单元存储3个位。
88.在365处,可识别有效数据。也就是说,存储器系统可识别源块中的第二数据(例如,有效垃圾收集数据)。例如,有效数据可以是用于作为垃圾收集的部分而在擦除源块之前重定位的数据。存储器系统可根据本文中所描述的数据透视表选择有效垃圾收集数据。例如,参考图4更详细地描述了有效垃圾收集数据选择和数据透视表。
89.在一些实例中,在370处,可对数据进行编程。例如,存储器系统可将存储在写入缓冲器中的数据(与一或多个写入命令相关联的数据)编程到打开游标,例如用于非写入提升器操作的tlc游标。在一些实例中,存储器系统可基于写入缓冲器中的数据满足阈值而将存储在写入缓冲器中的数据编程到打开游标。例如,如果当存储器系统控制器决定写入(或编程)到存储器装置中时,写入缓冲器中的数据大于预定义数据大小阈值,那么可执行步骤370。在375处,可聚合数据与有效数据。例如,存储器系统可聚合存储在写入缓冲器中的第一数据与源块中的第二数据(例如,在370处选择的有效垃圾收集数据),直到聚合的数据满足数据大小阈值为止。在一些实例中,存储器系统可聚合写入缓冲器内的数据。也就是说,存储器系统可将有效垃圾收集数据写入到写入缓冲器中写入缓冲器数据之后。在一些实例中,存储器系统可将有效垃圾收集数据顺序地(例如,以从源块识别的次序)写入到写入缓冲器。在其它实例中,存储器系统可在存储器装置中聚合写入缓冲器数据与有效垃圾收集数据(例如,游标可更新成包含写入缓冲器数据和有效数据,存储器系统可将写入缓冲器刷新到存储器装置,并将有效数据重定位到目标地址以填满目标块)。游标可以是slc游标、mlc游标、tlc游标、qlc游标等等。在一些情况下,存储器系统可将写入缓冲器数据写入到游标中,然后再写入垃圾收集数据。在一些实例中,存储器系统可将垃圾收集数据顺序地写入到游标中。
90.在380处,可写入聚合的数据。也就是说,存储器系统可将聚合的第一数据和第二数据写入到存储器装置。在一些实例中,写入与写入提升器数据相关联的经聚合数据可包含使用存储器系统的写入提升器模式将单个位写入到单个存储器单元。也就是说,存储器系统的写入提升器模式可将存储器装置配置成以slc方式(例如,将单个位写入到单个存储器单元)写入聚合的数据。在一些其它实例中,存储器系统可在第二模式(例如,非写入提升器模式)中操作,并且存储器系统可使用不同方案(例如,以tlc方式每存储器单元写入三个位)写入聚合的数据。
91.可以实施本文中所描述的技术,以实现一或多个可能的优点。例如,通过使用有效数据(例如,垃圾收集数据,但是也可以使用有效数据的任何实例)而不是虚设数据来填满页线,可使得无关的写入操作的数量减少,从而提高存储器装置的寿命、提高存储器利用率,或这两者,以及其它优点实例。
92.图4示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的数据方案400的实例。数据方案400可表示存储器装置的源块410(例如,虚拟垃圾收集块)和与将数据写入到存储器装置相关联的写入缓冲器405之间的映射的实例。映射可示出将有效数据写入到写入缓冲器405以满足大小阈值的实例,如本文中参考图1-3所描述。数据方案400可供例如参考图1和2所描述的系统100和200的系统使用。例如,存储器系统210可在执行诸如参考图3所描述的过程流300中所述的那些程序时使用数据方案400。数据方案400是参考tlc装置描述的,但是可以使用其它数据方案来支持任何层级的单元(例如,slc、mlc、qlc)或任何性能模式(例如,写入提升器模式)。
93.写入缓冲器405可以是如本文中所描述的写入缓冲器的实例。例如,在将第一数据写入到存储器装置之前,写入缓冲器405可存储与一或多个写入命令相关联的第一数据。在数据方案400的实例中,存储器系统可包含两个存储器装置415(例如,nand装置),但是可以使用任何数量的存储器装置415。存储器装置415可包含一组平面和页,它们可以是参考图1所描述的对应元件的实例。例如,存储器装置415-a可包含四个平面(pl0、pl1、pl2、pl3),并且可以是tlc存储器装置415的实例(例如,每一存储器单元可存储3个位)。在此类实例中,存储器装置415-a可包含快页(lp)、慢页(up)和额外页。在一些实例中,页线大小可响应于装置415的数量、存储方案(例如,slc、tlc等)、每页存储器单元数量或其任何组合。例如,具有四个装置415、四个平面和tlc方案的存储器系统可具有768kb的页线大小(例如,相比于每nand裸片具有64kb的页线大小的slc方案)。在一些实例中,tlc页线可对应于4个nand裸片,但是可以使用任何数量。在一些实例中,写入缓冲器405可以是其中存储器系统临时存储写入数据的ram的实例,并且游标(例如,tlc游标)可指示nand装置中将写入缓冲器中的写入数据的位置。
94.在由数据方案400示出的实例中,写入缓冲器405可包含一定数量的主机数据425,例如由于存储器系统接收到请求主机数据425写入到存储器装置的一或多个写入命令。主机数据可被称为“第一数据”。如图所示,在一些实例中,主机数据425的数量可能无法满足参考图3所描述的数据大小阈值。例如,主机数据425可能无法填满tlc打开游标的写入缓冲器405的页线。根据本文中所描述的技术,存储器系统可将主机数据425和垃圾收集数据430聚合到tlc打开游标(或其它游标实例)的写入缓冲器405中,如数据方案400中所示。
95.例如,存储器系统可选择源块410,如参考图3所描述(例如,响应于数据分类)。源块410可被选定用于垃圾收集。例如,存储器系统可解析源块410以识别用于重定位到另一块的有效数据435。在移动有效数据435之后,存储器系统可在重定位有效数据435时将源块410重新编程(例如,擦除)以擦除无效数据440,这可使源块410能够用于未来存储数据。
96.存储器系统可将源块410的有效数据435重定位到写入缓冲器405作为垃圾收集数据430,如本文中所描述。例如,存储器系统可接收刷新写入缓冲器405的命令,并且存储器系统可以用作为虚设数据的补充或替代的垃圾收集数据430填满页线。作为说明性实例,存储器系统可以某一模式或次序从源块410选择有效数据435(例如,存储器系统可以依次或连续地填充写入缓冲器405)。例如,在数据方案400中,存储器系统可按照索引增序选择数据(例如,数据方案可从pl0开始定位数据,并移动通过快页处的装置415-c和415-d的平面,然后移动到慢页并移动通过每一装置415-c和415-d的平面,接着移动到额外页并移动通过每一装置415-c和415-d的平面,以此类推),但是可以使用任何次序来从源块410选择有效
数据435。在一些实例中,可以响应于在与来自源块410的最高连续量“1”相关联的数据透视表中是有效数据435,选择被选定用于填满写入缓冲器的有效数据435。这种依次或连续选择的实例可使存储器系统能够维持垃圾收集数据430进入打开游标虚拟块的顺序次序。在一些实例中,存储器系统可以从源块410读取选定的有效数据435,并且可以按照选择有效数据435的次序将有效数据435写入到写入缓冲器405。在一些实例中,数据透视表可用于重定位有效数据435。例如,存储器系统的固件可以使用数据透视表从源块410收集有效数据435中的一些或全部,以便填满页线(例如,64kb大小的页线)。
97.通过实施数据方案,如数据方案400的说明性实例,存储器系统可以用识别且选自存储器装置中与垃圾收集程序相关联的块的有效数据填满写入缓冲器。这样做可以减少写入到存储器装置的虚设数据量(例如,减小存储器装置中的无效数据密度),从而减少所执行的垃圾收集程序数量。此外,减少写入到存储器装置的虚设数据量可以减小存储器单元的损坏(或磨损),提高存储器系统效率,并增加存储器系统的寿命,以及其它益处。
98.图5示出根据本文所公开的实例的支持页线填充数据技术的存储器系统520的框图500。存储器系统520可以是参考图1到4所描述的存储器系统的各方面的实例。存储器系统520或其各种组件可以是用于执行本文中所描述的页线填充数据技术的各个方面的构件的实例。例如,存储器系统520可包含存储器系统存储组件525、传送操作组件530、聚合组件535、写入组件540、分类管理器545、源块选择组件550、数据识别组件555、数据透视表管理器560或其任何组合。这些组件中的每一个可彼此直接或间接地(例如,经由一或多个总线)通信。
99.存储器系统存储组件525可配置为或以其它方式支持用于在存储器系统的写入缓冲器中存储与来自主机系统的命令相关联的第一数据以将第一数据写入到存储器系统的构件。传送操作组件530可配置为或以其它方式支持用于在将第一数据存储在写入缓冲器中之后发起将存储在写入缓冲器中的信息传送到存储器系统的非易失性存储器装置的操作的构件。聚合组件535可配置为或以其它方式支持用于至少部分地基于(例如,响应于)发起所述操作并至少部分地基于(例如,由于)第一数据具有无法满足大小阈值的第一大小而聚合第一数据和与非易失性存储器装置的垃圾收集操作相关联的第二数据的构件。写入组件540可配置为或以其它方式支持用于至少部分地基于(例如,响应于)发起所述操作而将聚合的第一数据和第二数据写入到非易失性存储器装置的地址的构件,所述聚合的第一数据和第二数据具有满足大小阈值的第二大小。
100.在一些实例中,分类管理器545可配置为或以其它方式支持用于将第一数据分类为第一数据类型或第二数据类型的构件。在一些实例中,源块选择组件550可配置为或以其它方式支持用于至少部分地基于(例如,根据)分类第一数据而选择与垃圾收集操作相关联的源块的构件,其中聚合第一数据与第二数据至少部分地基于选定源块(例如,通过使用选定源块来辅助)。
101.在一些实例中,第一数据分类为第一数据类型,且第一数据类型包含写入提升器数据。在一些实例中,源块包含用于写入提升器操作的虚拟块。在一些实例中,第一数据分类为第二数据类型,且源块包含用于正常写入操作的虚拟块。
102.在一些实例中,数据识别组件555可配置为或以其它方式支持用于从存储在非易失性存储器装置的源块中的有效数据识别第二数据的构件,其中聚合第一数据与第二数据
至少部分地基于(例如,响应于)识别第二数据。
103.在一些实例中,为了支持识别第二数据,数据透视表管理器560可配置为或以其它方式支持用于至少部分地基于(例如,参考)指示源块中的有效数据的数据透视表来选择有效数据的构件。
104.在一些实例中,写入组件540可配置为或以其它方式支持用于将有效数据连续地写入到写入缓冲器中的构件,其中聚合第一数据和第二数据至少部分地基于所述写入(例如,通过所述写入来辅助)。在一些实例中,写入组件540可配置为或以其它方式支持用于将第二数据写入到写入缓冲器中直到第一数据和第二数据的大小满足大小阈值为止的构件。在一些实例中,为了支持写入聚合的第一数据和第二数据,写入组件540可配置为或以其它方式支持用于使用存储器系统的写入提升器模式将单个位写入到单个存储器单元的构件。
105.在一些实例中,存储器系统存储组件525可配置为或以其它方式支持用于在存储器系统的写入缓冲器中存储与来自主机系统的第二命令相关联的第三数据以将第三数据写入到存储器系统的构件。在一些实例中,传送操作组件530可配置为或以其它方式支持用于发起将存储在写入缓冲器中的第三数据传送到存储器系统的非易失性存储器装置的第二操作的构件,其中第二操作包含不同于所述操作的同步操作,与同步操作相关联的持续时间短于所述操作的持续时间。在一些实例中,写入组件540可配置为或以其它方式支持用于至少部分地基于(例如,响应于)发起所述操作而将第三数据写入到非易失性存储器装置的第二地址的构件。
106.在一些实例中,聚合组件535可配置为或以其它方式支持用于至少部分地基于(例如,响应于)发起所述操作而聚合第三数据与第四数据的构件,其中第四数据包含虚设数据,且聚合的第三数据和第四数据具有满足大小阈值的大小。
107.在一些实例中,分类管理器545可配置为或以其它方式支持用于识别第二操作是否包含高速缓存同步操作、上下文切换操作或其组合的构件,其中发起包含与短于所述操作的持续时间的持续时间相关联的同步操作的第二操作至少部分地基于(例如,由于)所述识别。
108.在一些实例中,分类管理器545可配置为或以其它方式支持用于识别所述操作是否包含快速同步操作的构件,其中聚合第一数据和与垃圾收集操作相关联的第二数据至少部分地基于(例如,由于)所述识别。
109.图6示出根据本文所公开的实例的流程图,示出了支持页线填充数据技术的方法600。方法600的操作可由本文所述的存储器系统或其组件实施。例如,方法600的操作可由参考图1到5所描述的存储器系统执行。在一些实例中,存储器系统可执行一组指令以控制装置的功能元件执行所述功能。另外或替代地,存储器系统可使用专用硬件执行所述功能的各方面。
110.在605处,方法可包含在存储器系统的写入缓冲器中存储与来自主机系统的命令相关联的第一数据,以将第一数据写入到存储器系统。操作605可根据本文所公开的实例执行。在一些实例中,操作605的各方面可由参考图5所描述的存储器系统存储组件525执行。
111.在一些实例中,在610处,方法可包含在将第一数据存储在写入缓冲器中之后,发起将存储在写入缓冲器中的信息传送到存储器系统的非易失性存储器装置的操作。在一些实例中,存储器系统可基于写入缓冲器中的数据满足阈值,将存储在写入缓冲器中的数据
编程到打开游标,如本文中所描述。否则,在一些实例中,存储器系统可跳过610并移动到615。操作610可根据本文所公开的实例执行。在一些实例中,操作610的各方面可由参考图5所描述的传送操作组件530执行。
112.在615处,方法可包含至少部分地基于(例如,响应于)发起操作,并至少部分地基于(例如,由于)第一数据具有无法满足大小阈值的第一大小,聚合第一数据和与非易失性存储器装置的垃圾收集操作相关联的第二数据。操作615可根据本文所公开的实例执行。在一些实例中,操作615的各方面可由参考图5所描述的聚合组件535执行。
113.在620处,方法可包含至少部分地基于(例如,响应于)发起操作,将聚合的第一数据和第二数据写入到非易失性存储器装置的地址,所述聚合的第一数据和第二数据具有满足大小阈值的第二大小。操作620可根据本文所公开的实例执行。在一些实例中,操作620的各方面可由参考图5所描述的写入组件535执行。
114.在一些实例中,本文所述的设备可执行一或多种方法,例如方法600。所述设备可包含用于进行以下操作的特征、电路系统、逻辑、构件或指令(例如,存储可由处理器执行的指令的非暂时性计算机可读媒体):在存储器系统的写入缓冲器中存储与来自主机系统的命令相关联的第一数据,以将第一数据写入到存储器系统;在将第一数据存储在写入缓冲器中之后,发起将存储在写入缓冲器中的信息传送到存储器系统的非易失性存储器装置的操作;至少部分地基于(例如,响应于)发起操作,并至少部分地基于(例如,由于)第一数据具有无法满足大小阈值的第一大小,聚合第一数据和与非易失性存储器装置的垃圾收集操作相关联的第二数据;至少部分地基于(例如,响应于)发起操作,将聚合的第一数据和第二数据写入到非易失性存储器装置的地址,所述聚合的第一数据和第二数据具有满足大小阈值的第二大小。
115.方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于以下操作的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令:将第一数据分类为第一数据类型或第二数据类型,并至少部分地基于(例如,根据)分类第一数据而选择与垃圾收集操作相关联的源块,其中聚合第一数据与第二数据可至少部分地基于选定源块(例如,通过使用选定源块来辅助)。
116.在方法600和本文所述的设备的一些实例中,第一数据可分类为第一数据类型,第一数据类型包含写入提升器数据,源块包含用于写入提升器操作的虚拟块。在方法600和本文所述的设备的一些实例中,第一数据可分类为第二数据类型,且源块包含虚拟块。
117.方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于从存储在非易失性存储器装置的源块中的有效数据识别第二数据的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令,其中聚合第一数据与第二数据可至少部分地基于识别(例如,响应于)第二数据。
118.在方法600和本文所述的设备的一些实例中,识别第二数据可包含用于至少部分地基于(例如,使用)指示源块中的有效数据的数据透视表选择有效数据的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令。
119.在方法600和本文所述的设备的一些实例中,方法、设备和非暂时性计算机可读媒体可进一步包含用于将有效数据连续地写入到写入缓冲器中的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令,其中聚合第一数据和第二数据可至少部分地基于(例如,根据)写入。方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于将第二数据写入到写入缓冲器中直到第一数据和第二数据的大小满足大小阈值为止的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令。
120.在方法600和本文所述的设备的一些实例中,写入聚合的第一数据和第二数据可包含用于使用存储器系统的写入提升器模式将单个位写入到单个存储器单元的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令。
121.方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于以下操作的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令:在存储器系统的写入缓冲器中存储与来自主机系统的第二命令相关联的第三数据,以将第三数据写入到存储器系统;发起将存储在写入缓冲器中的第三数据传送到存储器系统的非易失性存储器装置的第二操作,其中第二操作包含不同于所述操作的同步操作,与所述同步操作相关联的持续时间短于所述操作的持续时间;以及至少部分地基于(例如,响应于)发起操作,将第三数据写入到非易失性存储器装置的第二地址。
122.方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于至少部分地基于(例如,响应于)发起操作而聚合第三数据与第四数据的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令,其中第四数据包含虚设数据,且聚合的第三数据和第四数据可具有满足大小阈值的大小。
123.方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于识别第二操作是否包含高速缓存同步操作、上下文切换操作或其组合的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令,其中发起包含与短于所述操作的持续时间的持续时间相关联的同步操作的第二操作可至少部分地基于(例如,响应于)识别。
124.方法600和本文所述的设备的一些实例可进一步包含用于识别所述操作是否包含快速同步操作的操作、特征、电路系统、逻辑、构件或指令,其中聚合第一数据和与垃圾收集操作相关联的第二数据可至少部分地基于(例如,响应于)识别。
125.应注意,上文所描述的方法描述可能实施方案,并且操作和步骤可以重新布置或以其它方式修改,且其它实施方案是可能的。此外,可组合来自所述方法中的两个或更多个的部分。
126.可使用多种不同技术和技艺中的任一个来表示本文中所描述的信息和信号。例如,可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或其任何组合来表示在整个上文描述中可能参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。一些图式可将信号示出为单个信号;然而,所述信号可表示信号总线,其中总线可具有多种位宽度。
127.术语“电子连通”、“导电接触”、“连接”和“耦合”可以指组件之间支持信号在组件之间流动的关系。如果组件之间存在可在任何时间支持信号在组件之间流动的任何导电路径,那么组件被视为彼此电子连通(或彼此导电接触,或彼此连接,或彼此耦合)。在任何给定时间,响应于(例如,根据)包含所连接组件的装置的操作,彼此电子连通(或彼此导电接触,或彼此连接,或彼此耦合)的组件之间的导电路径可以是开路或闭路。所连接组件之间的导电路径可以是组件之间的直接导电路径,或所连接组件之间的导电路径可以是可包含例如开关、晶体管或其它组件等中间组件的间接导电路径。在一些实例中,可例如使用例如开关或晶体管等一或多个中间组件中断所连接组件之间的信号流动一段时间。
128.术语“耦合”是指从组件之间的开路关系移动到组件之间的闭路关系的条件,在开路关系中,信号当前无法通过导电路径在组件之间传送,在闭路关系中,信号能够通过导电路径在组件之间传送。如果例如控制器的一组件将其它组件耦合在一起,那么所述组件引发允许信号通过导电路径在所述其它组件之间流动的改变,所述导电路径先前不允许信号
流动。
129.术语“隔离”是指信号当前无法在组件之间流动的组件之间的关系。如果组件之间存在断路,那么它们彼此隔离。例如,由定位在两个组件之间的开关间隔开的组件在开关断开时彼此隔离。如果控制器将两个组件隔离,控制器实现以下改变:阻止信号使用先前准许信号流动的导电路径在组件之间流动。
130.术语“响应于”可指由于先前条件或动作而至少部分地(如果不完全地)发生的一个条件或动作。例如,可执行第一条件或动作,并且作为先前条件或动作发生的结果(不管是直接在第一条件或动作之后还是在第一条件或动作后的一或多个其它中间条件或动作发生之后),第二条件或动作可至少部分地发生。
131.另外,术语“直接地响应于”或“直接响应于”可指作为先前条件或动作的直接结果而发生一个条件或动作。在一些实例中,可执行第一条件或动作,并且可作为先前条件或动作发生的结果而直接发生第二条件或动作,与是否发生其它条件或动作无关。在一些实例中,可执行第一条件或动作,并且可作为先前条件或动作发生的结果而直接发生第二条件或动作,使得在较早条件或动作与第二条件或动作之间不发生其它中间条件或动作,或在较早条件或动作与第二条件或动作之间发生有限数量的一或多个中间步骤或动作。除非另外规定,否则本文中描述为“基于”、“至少部分地基于”或“响应于”某一其它步骤、动作、事件或条件执行的任何条件或动作可另外或替代地(例如,在替代实例中)“直接响应于”或“直接地响应于”此种其它条件或动作而执行。
132.本文中所论述的包含存储器阵列的装置可形成于半导体衬底上,例如硅、锗、硅锗合金、砷化镓、氮化镓等。在一些实例中,衬底是半导体晶片。在一些其它实例中,衬底可为绝缘体上硅(soi)衬底,例如玻璃上硅(sog)或蓝宝石上硅(sop),或另一衬底上的半导体材料的外延层。可通过使用包含(但不限于)磷、硼或砷的各种化学物质的掺杂来控制衬底或衬底的子区的导电性。可在衬底的初始形成或生长期间,通过离子植入或通过任何其它掺杂方法执行掺杂。
133.本文所论述的开关组件或晶体管可表示场效应晶体管(fet),并且包括包含源极、漏极和栅极的三端装置。端子可通过导电材料(例如金属)连接到其它电子元件。源极和漏极可为导电的,且可包括经重掺杂(例如简并)半导体区。源极与漏极可由轻掺杂的半导体区或沟道间隔开。如果沟道是n型(即,大部分载体为电子),那么fet可被称作n型fet。如果沟道是p型(即,大部分载体为空穴),那么fet可被称作p型fet。沟道可由绝缘栅极氧化物封端。可通过将电压施加到栅极来控制沟道导电性。例如,将正电压或负电压分别施加到n型fet或p型fet可导致沟道变得导电。如果大于或等于晶体管的阈值电压的电压被施加到晶体管栅极,那么晶体管可“接通”或“激活”。如果小于晶体管的阈值电压的电压被施加到晶体管栅极,那么晶体管可“断开”或“撤销激活”。
134.本文结合附图阐述的描述内容描述了实例配置,且并不表示可以实施的或在权利要求书的范围内的所有实例。本文中所使用的术语“示例性”是指“充当实例、例子或说明”,且不比其它实例“优选”或“有利”。详细描述包含特定细节,以便提供对所描述技术的理解。然而,这些技术可在没有这些特定细节的情况下实践。在一些例子中,以框图的形式展示众所周知的结构和装置以免混淆所描述实例的概念。
135.在附图中,类似组件或特征可以具有相同参考标记。此外,可通过在参考标记之后
跟着连字符及区分类似组件的第二标记来区分为相同类型的各种组件。如果说明书中仅使用第一参考标记,那么描述适用于具有相同第一参考标记的类似组件中的任一个,而与第二参考标记无关。
136.本文中所描述的功能可以硬件、由处理器执行的软件、固件或其任何组合来实施。如果以由处理器执行的软件来实施,那么可以将功能作为一或多个指令或代码存储于计算机可读媒体上或通过计算机可读媒体来传输。其它实例及实施方案在本公开及所附权利要求书的范围内。例如,由于软件的本质,上文所描述的功能可使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬连线或这些中的任一个的组合来实施。实施功能的特征也可物理上位于各个位置处,包含经分布以使得功能的各部分在不同物理位置处实施。
137.例如,结合本文中的公开内容所描述的各种说明性块和组件可使用经设计以执行本文中所描述的功能的通用处理器、dsp、asic、fpga或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其任何组合来实施或执行。通用处理器可为微处理器,但在替代方案中,处理器可为任何处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器可实施为计算装置的组合(例如,dsp与微处理器的组合、多个微处理器、一或多个微处理器结合dsp核心,或任何其它此类配置)。
138.如本文中(包含在权利要求书中)所使用,项目的列表(例如,以例如“中的至少一个”或“中的一或多个”的短语结尾的项目的列表)中所使用的“或”指示包含性列表,使得(例如)a、b或c中的至少一个的列表意指a或b或c或ab或ac或bc或abc(即,a和b和c)。
139.计算机可读媒体包含非暂时性计算机存储装置媒体和通信媒体两者,通信媒体包含有助于将计算机程序从一个地方传送到另一地方的任何媒体。非暂时性存储媒体可以是任何可用的媒体,它可以由通用或专用计算机存取。举例来说且不加限制,非暂时性计算机可读媒体可包括ram、rom、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、光盘(cd)rom或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置,或任何其它可用于载送或存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码构件且可以通过通用或专用计算机或通用或专用处理器存取的非暂时性媒体。并且,任何连接被适当地称为计算机可读媒体。例如,如果软件从网站、服务器或其它远程源使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)或红外、无线电和微波等无线技术传输,那么同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl或红外、无线电和微波等无线技术包含在媒体的定义中。如本文中所使用,磁盘和光盘包含cd、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(dvd)、软盘和蓝光光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据,而光盘用激光以光学方式再现数据。上述各项的组合同样包含在计算机可读媒体的范围内。
140.提供本文中的描述使得所属领域的技术人员能够进行或使用本公开。所属领域技术人员将清楚对本公开的各种修改,且本文中所定义的一般原理可应用于其它变化形式而不会脱离本公开的范围。因此,本发明不限于本文中所描述的实例和设计,而是被赋予与本文中所公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。
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