[發(fā)明專利]用于管理在非易失性存儲器系統(tǒng)中寫入塊的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711346686.X
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN108376120B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: D.阿加瓦爾;H.戈萊克恰;G.加內(nèi)什
• 申請（專利權(quán)）人: 桑迪士克科技有限責(zé)任公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G11C16/34
• 代理公司: 11105 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 王珊珊

1.一種非易失性存儲器系統(tǒng)，包括：

非易失性存儲器，具有多個單級單元SLC塊和多個多級單元MLC塊，所述SLC塊具有每單元容量為單個比特的存儲器單元，所述MLC塊具有每單元容量為多個比特的存儲器單元；

控制器，與所述非易失性存儲器通信，所述控制器被配置為：

基于健康標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)識所述多個MLC塊中的哪些是健康的MLC塊以及哪些是不健康的MLC塊；

通過繞過所述SLC塊的直接MLC寫入路徑，將接收的主機(jī)數(shù)據(jù)寫入先前標(biāo)識為健康的MLC塊；以及

通過經(jīng)由初始寫入至少一個SLC塊的多步寫入路徑，將接收的主機(jī)數(shù)據(jù)寫入先前標(biāo)識為不健康的MLC塊，其中健康的MLC塊包括具有在第一預(yù)定范圍之內(nèi)的健康標(biāo)準(zhǔn)的MLC塊，以及不健康的MLC塊包括具有在與所述第一預(yù)定范圍不同的第二預(yù)定范圍內(nèi)的健康標(biāo)準(zhǔn)的MLC塊；其中所述健康標(biāo)準(zhǔn)是MLC塊的誤比特率BER。

2.如權(quán)利要求1所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為，當(dāng)接收到來自主機(jī)的數(shù)據(jù)時，基于所述非易失性存儲器系統(tǒng)中的塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的可用MLC塊的健康等級，在所述非易失性存儲器中選擇所述可用MLC塊。

3.如權(quán)利要求2所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為選擇在所述塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中標(biāo)識為健康的可用MLC塊，以及當(dāng)在所述塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中沒有標(biāo)識為健康的可用MLC塊時，所述控制器被配置為選擇標(biāo)識為不健康的可用MLC塊。

4.如權(quán)利要求2所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為，當(dāng)在所述塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中沒有列出可用MLC塊時：

通過多步寫入路徑將所述接收的主機(jī)數(shù)據(jù)間接地寫入所述可用MLC塊；

測量所述可用MLC塊的BER；并且

基于所測量的BER使用所述可用MLC塊的健康狀況更新所述塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

5.如權(quán)利要求4所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中所述控制器進(jìn)一步被配置為，當(dāng)所述可用MLC塊被確定為健康的MLC塊時，在所述塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中將直接寫入循環(huán)數(shù)目與所述健康的MLC塊相關(guān)聯(lián)。

6.如權(quán)利要求5所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中所述控制器被配置為，基于對所述可用MLC塊測量的BER比預(yù)定的BER閾值小多少，關(guān)聯(lián)不同的直接寫入循環(huán)數(shù)目。

7.如權(quán)利要求4所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中當(dāng)所測量的可用MLC塊的BER在所述第二預(yù)定范圍內(nèi)，并且當(dāng)所述可用MLC塊滿足第二健康標(biāo)準(zhǔn)時，所述可用MLC塊是部分安全的不健康塊，并且所述控制器進(jìn)一步被配置為：

更新所述塊健康等級數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)以標(biāo)識所述部分安全的不健康塊的健康部分和所述部分安全的不健康塊的不健康部分。

8.如權(quán)利要求7所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中當(dāng)所述第二健康標(biāo)準(zhǔn)是所述可用MLC塊中的故障字線的數(shù)目小于預(yù)定的故障字線閾值時，并且故障字線包括確定為具有一定數(shù)目的對于所述非易失性存儲器系統(tǒng)無法糾正的比特錯誤的字線。

9.如權(quán)利要求8所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中所述部分安全的不健康塊的健康部分和不健康部分包括各自的字線分組，以及其中具有小于預(yù)定BER閾值的BER的每個字線分組由所述控制器標(biāo)識為健康部分，以及具有大于或等于所述預(yù)定BER閾值的BER的每個字線分組被標(biāo)識為不健康部分。

10.如權(quán)利要求7所述的非易失性存儲器系統(tǒng)，其中當(dāng)選擇所述部分安全的不健康塊用于隨后的寫入操作時，所述控制器被配置為：

通過繞過所述SLC塊的所述直接MLC寫入路徑，將接收的主機(jī)數(shù)據(jù)寫入每個健康部分；以及

通過經(jīng)由初始寫入至少一個SLC塊的所述多步寫入路徑，將接收的主機(jī)數(shù)據(jù)寫入每個不健康部分。