[發明專利]存儲器塊管理

有效

• 申請號: 201080010244.8
• 申請日: 2010-02-24
• 公開（公告）號: CN102341792A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 邁赫迪·阿斯納阿沙里;艾倫·陳;西亞麥克·內馬齊
• 申請（專利權）人: 美光科技公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G06F12/06;G06F12/08
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

技術領域

一般來說，本發明涉及半導體存儲器裝置、方法及系統，且更特定來說涉及存儲器塊管理。

背景技術

通常將存儲器裝置提供為計算機或其它電子裝置中的內部半導體集成電路。存在包含易失性及非易失性存儲器的許多不同類型的存儲器。易失性存儲器可需要電力來維持其數據且包含隨機存取存儲器(RAM)、動態隨機存取存儲器(DRAM)及同步動態隨機存取存儲器(SDRAM)以及其它存儲器。非易失性存儲器可通過在不被供電時仍保持所存儲的信息而提供持久數據且可包含NAND快閃存儲器、NOR快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、可擦除可編程ROM(EPROM)及相變隨機存取存儲器(PCRAM)以及其它存儲器。

存儲器裝置可組合在一起以形成固態驅動器(SSD)。固態驅動器可包含非易失性存儲器(例如，NAND快閃存儲器及NOR快閃存儲器)，且/或可包含易失性存儲器(例如，DRAM及SRAM)，還包含各種其它類型的非易失性及易失性存儲器。

可使用SSD來替換硬盤驅動器作為計算機的主要存儲裝置，因為所述固態驅動器可在性能、大小、重量、耐用性、操作溫度范圍及功率消耗方面具有優于硬驅動器的優點。舉例來說，SSD在與磁盤驅動器相比時因其缺乏移動部件而可具有優越性能，此可避免與磁盤驅動器相關聯的尋覓時間、等待時間及其它機電延遲。SSD制造商可使用非易失性快閃存儲器來形成可不使用內部電池供應的快閃SSD，因此允許所述驅動器更通用且更小型。

SSD可包含若干個存儲器裝置，例如，若干個存儲器芯片(如本文中所使用，“若干個”某物可指此些事物中的一者或一者以上，例如，若干個存儲器裝置可指一個或一個以上存儲器裝置)。所屬領域的技術人員應了解，存儲器芯片可包含若干個裸片。每一裸片上可包含若干個存儲器陣列及外圍電路。存儲器陣列可包含若干個平面，其中每一平面包含若干個物理存儲器單元塊。每一物理塊可包含可存儲若干個數據扇區的若干個存儲器單元頁。

舉例來說，SSD內的存儲器塊選擇可涉及確定編程哪些物理塊(例如，向哪些物理塊寫入數據)及擦除哪些物理塊，以及待以其寫入到物理塊及擦除物理塊的次序。用于SSD中的存儲器單元可限于有限數目個寫入擦除循環，所述有限數目個寫入擦除循環可確定驅動器的壽命。因而，改善存儲器塊選擇效率及分配效率可增加SSD的壽命。

附圖說明

圖1是包含多個塊且可根據本發明的一個或一個以上實施例操作的存儲器陣列的圖示。

圖2是圖解說明具有可根據本發明的一個或一個以上實施例操作的多個平面群組的若干個存儲器裝置的圖示。

圖3圖解說明存儲器塊管理的一先前方法。

圖4圖解說明存儲器塊管理的另一先前方法。

圖5圖解說明根據本發明的一個或一個以上實施例的存儲器塊管理。

圖6圖解說明根據本發明的一個或一個以上實施例的存儲器塊管理。

圖7圖解說明根據本發明的一個或一個以上實施例的存儲器塊管理。

圖8A、圖8B及圖8C圖解說明具有可根據本發明的一個或一個以上實施例使用的映射信息的表。

圖9是根據本發明的一個或一個以上實施例的電子存儲器系統的功能性框圖。

具體實施方式

本發明包含用于存儲器系統中的存儲器塊管理的方法及裝置。本發明的一個或一個以上實施例包含一個或一個以上存儲器裝置，所述一個或一個以上存儲器裝置具有組織成超級塊的至少兩個物理塊平面，其中每一超級塊包含來自所述至少兩個平面中的每一者的物理塊。一個或一個以上實施例包含確定所述平面內的有缺陷物理塊。在特定塊位置處的所述物理塊中無一物理塊被確定為有缺陷的情況下，一個或一個以上實施例包含將所述特定塊位置處的所述物理塊指派給超級塊，且在特定塊位置處的所述物理塊中的一者或一者以上被確定為有缺陷的情況下，一個或一個以上實施例包含：將所述特定塊位置處未被確定為有缺陷的物理塊指派給超級塊；及針對所述特定塊位置處被確定為有缺陷的所述一個或一個以上物理塊中的每一者給所述超級塊指派相應替換物理塊。在一個或一個以上實施例中，所述相應替換物理塊選自所述平面中包含被確定為有缺陷的所述相應物理塊的相應一者內的若干個物理塊。