[發明專利]延長壽命的存儲器

有效

• 申請號: 201580034653.4
• 申請日: 2015-06-24
• 公開（公告）號: CN106663044B
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發明（設計）人: M·S·馬納塞;S·葉哈寧;P·S·格帕蘭;K·斯特勞斯;J·D·戴維斯
• 申請（專利權）人: 微軟技術許可有限責任公司
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10;G11C29/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 陳斌

存儲器控制器可包括用于延長壽命的存儲器的錯誤校正模塊，該錯誤校正模塊跟蹤禁用頁面內的非故障連續比特的至少一個有大小的塊作為備用塊，并且將來自禁用頁面的備用塊重用為用于活動塊的錯誤校正資源。活動塊可存儲數據、數據以及元數據，或僅元數據(例如，錯誤校正元數據)。一種用于延長壽命的存儲器的方法可包括：對于包含至少一個故障的元數據的活動塊，使用至少一個備用塊來校正該活動塊的數據。對于包含至少一個故障的活動數據塊，該數據可初始地經由與第一備用塊的XOR校正來被校正，并然后最終經由與第二備用塊的XOR校正來被校正。

背景

被處理器用于讀取和寫入數據的存儲器具有有限的壽命。存儲器磨損、產生“固定”比特的永久錯誤、以及來自不適當地翻轉狀態的比特的瞬時錯誤可能困擾存儲器設備。一般而言，存儲器錯誤落在兩類錯誤中的一類內。第一類的錯誤是硬錯誤，其由于物理缺陷或以可重復方式破壞比特的其他異常而發生。第二類的錯誤是軟錯誤，其指的是諸如由電磁輻射引起的那些非永久錯誤。

錯誤檢測和錯誤校正方案可被并入計算系統的各種級別中，以使存儲在存儲器設備上的軟件和數據免于經受在物理存儲器處發生的錯誤。

簡要概述

描述了用于延長壽命的存儲器的存儲器控制器和錯誤校正技術。

存儲器控制器可包括錯誤校正模塊，該錯誤校正模塊跟蹤禁用頁面內的非故障連續比特的至少一個有大小的塊作為備用塊，并且將來自禁用頁面的備用塊重用為錯誤校正資源。錯誤校正模塊可進一步使用至少一個備用塊來將校正編碼應用于數據活動塊。校正編碼可以是XOR(異或)校正。在一些情況下，兩個或更多個連續的備用塊可被應用于活動塊以便生成經校正的塊。活動數據塊可能是僅數據、數據和元數據的組合、以及僅元數據。

一種用于延長壽命的存儲器的方法可包括：對于包含至少一個故障的活動塊，讀取來自禁用存儲器頁面的備用單元的第一備用比特集，使用第一備用比特集將錯誤校正編碼應用于該活動塊以獲得初始校正的比特集，并且如果該初始校正的比特集繼續包含至少一個故障，則使用來自第二備用單元的第二備用比特集來將錯誤校正編碼應用于初始校正的比特集。第一備用單元和第二備用單元可位于連續的地址位置，如由存儲器控制器管理的表所指示的。

提供本概述以便以簡化的形式介紹以下在詳細描述中進一步描述的一些概念。本概述并不旨在標識所要求保護主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保護主題的范圍。

附圖簡述

圖1示出了存儲器單元的可用粒度。

圖2示出了存儲器系統的基本框圖。

圖3示出了提供延長壽命的存儲器的存儲器系統的非限制性示例詳細視圖。

圖4示出了一種技術，其中備用存儲器頁面被用于擴展錯誤校正資源。

圖5示出了通過XOR校正的延長壽命的存儲器。

圖6示出了使用XOR和連續存儲器位置來應用錯誤校正編碼的過程流。

圖7示出了結合延長壽命的存儲器的即付即用(PAYG)架構。

圖8示出了用于將錯誤校正編碼應用于校正元數據的過程流。

圖9A和9B示出了其中可變寬度錯誤校正的某些實現可被實現的操作環境。

詳細描述

描述了用于延長壽命的存儲器的存儲器控制器和錯誤校正技術。