[發明專利]針對非易失性存儲器的自動遞增寫入計數

在審

• 申請號: 202010997363.2
• 申請日: 2020-09-21
• 公開（公告）號: CN113129949A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: S·卡瓦米
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G11C7/10
• 分類號: G11C7/10
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉瑜

存儲器設備具有多個非易失性(NV)存儲器陣列，這些NV存儲器陣列用于共同地存儲數據塊，其中每個陣列用于存儲數據塊的一部分。選定的NV存儲器陣列存儲針對該數據塊的寫入計數。響應寫入命令，存儲數據的NV存儲器陣列執行內部預寫入讀取。存儲寫入計數的選定的NV存儲器陣列將執行寫入計數的預寫入讀取，遞增選定的NV存儲器陣列內部的寫入計數，并且將遞增的寫入計數寫回到選定的NV存儲器陣列。

技術領域

描述總體上涉及非易失性存儲器設備，并且更具體地，描述涉及跟蹤用于非易失性存儲器設備的元數據。

背景技術

非易失性(NV)存儲器設備具有有限的寫入耐久性。NV存儲器指代如果到設備的電源中斷則其狀態不確定的存儲器。寫入耐久性指代介質在變得不可靠之前可以被寫入的次數。另外地，介質會受制于寫入干擾，在這種情況下，對目標存儲器地址的重復訪問會導致在相鄰位置的受害者地址處的值的意外改變。

在存在與寫入次數相關的潛在問題的情況下，系統會跟蹤寫入次數，以確定刷新數據和移動數據的頻率以管理單元耐久性和寫入干擾。用于跟蹤寫入的傳統方法是跟蹤每個塊的寫入。每次將數據寫入塊時，系統會訪問寫入計數以遞增該寫入計數。在將寫入計數存儲在非易失性介質本身中的系統中，訪問要求在寫入塊之前讀取數據。傳統上，介質控制器讀取數據并將其遞增以與用戶數據一起寫回到介質。該操作會減少系統的有效寫入帶寬。

附圖說明

以下描述包括對附圖的討論，這些附圖具有通過實現方式的示例的方式給出的圖示。應該通過示例而非限制的方式來理解附圖。如本文所使用的，對一個或多個示例的引用應被理解為描述了包括在本發明的至少一種實現方式中的特定特征、結構或特性。本文中出現的諸如“在一個示例中”或“在替代示例中”之類的短語提供了本發明的實現方式的示例，并且不一定全部指代相同的實現方式。然而，這些短語也不一定相互排斥。

圖1是使選定的存儲器陣列存儲寫入計數并且對寫入計數執行自動遞增的系統的示例的框圖。

圖2是使選定的存儲器陣列對寫入計數元數據執行自動遞增的系統的示例的框圖。

圖3是對寫入計數元數據執行自動遞增的實現方式的框圖。

圖4是用于寫入計數自動遞增的過程的示例的流程圖。

圖5是其中可以實現寫入計數自動遞增的存儲器子系統的示例的框圖。

圖6是其中可以實現寫入計數自動遞增的計算系統的示例的框圖。

圖7是其中可以實現寫入計數自動遞增的移動設備的示例的框圖。

下面是對某些細節和實現方式的描述，包括附圖的非限制性描述，其可以描繪一些或所有示例以及其他潛在的實現方式。

具體實施方式

如本文所描述的，系統可以通過將元數據存儲在多個非易失性(NV)存儲器陣列中的一個中來跟蹤針對NV存儲器的寫入次數。在一個示例中，NV存儲器是具有三維交叉點(3DXP)存儲介質的存儲器設備。NV存儲器陣列共同地存儲數據塊，其中每個陣列用于存儲數據塊的一部分，并且選定的陣列用于存儲針對數據塊的寫入計數。系統可以使用寫入計數來確定刷新數據或移動數據的頻率以管理單元耐久性和寫入干擾。

用于某些NV存儲器技術的寫入程序會花費相對長的時間并且消耗很多功率。為了管理能量使用和寫入延遲，在一個示例中，NV存儲器僅寫入針對寫入而被改變的位。NV存儲器可以響應于寫入命令而在內部發出讀取操作。內部讀取可以稱為“預讀取”或“預寫入讀取”，其允許存儲器設備讀取其存儲器單元的內容、將現有數據與傳入數據進行比較并且僅寫入被改變的位。