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      用于存儲有效性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法

      文檔序號:6497354閱讀:207來源:國知局
      用于存儲有效性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法
      【專利摘要】本發(fā)明描述用于存儲有效性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法。用于操作設(shè)備的若干種方法包含存儲與頁群組中的若干個存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)且提供用于所述頁群組中的所述若干個存儲器單元頁的有效性信息的有效性掩碼。
      【專利說明】用于存儲有效性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法

      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明一般來說涉及半導(dǎo)體存儲器設(shè)備及方法,且更明確地說涉及用于存儲有效 性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法。

      【背景技術(shù)】
      [0002] 存儲器裝置通常經(jīng)提供作為計算機或其它電子裝置中的內(nèi)部半導(dǎo)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 持其信息(例如,數(shù)據(jù))且包含隨機存取存儲器(RAM)、動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)、同步 動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)及靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)以及其它存儲器。非易失性存 儲器可通過在不供電時保持所存儲信息來提供持久性信息且可包含NAND快閃存儲器、N0R 快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程ROM (EEPR0M)、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。
      [0003] 可將存儲器裝置組合在一起以形成固態(tài)驅(qū)動器(SSD)。固態(tài)驅(qū)動器可包含非易失 性存儲器,例如,NAND快閃存儲器及N0R快閃存儲器,及/或可包含易失性存儲器,例如, DRAM及SRAM,以及各種其它類型的非易失性及易失性存儲器??蓪?xùn)艠O快閃裝 置以及使用半導(dǎo)體-氧化物-氮化物-氧化物-半導(dǎo)體及金屬-氧化物-氮化物-氧化 物-半導(dǎo)體電容器結(jié)構(gòu)的電荷陷阱快閃(CTF)裝置(其將信息存儲于氮化物層中的電荷陷 阱中)的快閃存儲器裝置用作各種各樣的電子應(yīng)用程序的非易失性存儲器??扉W存儲器裝 置通常使用允許高存儲器密度、高可靠性及低電力消耗的單晶體管存儲器單元。
      [0004] SSD可用于替換硬盤驅(qū)動器作為計算系統(tǒng)的主存儲裝置,這是因為固態(tài)驅(qū)動器就 性能、大小、重量、耐用性、操作溫度范圍及電力消耗來說可能具有優(yōu)于硬驅(qū)動器的優(yōu)勢。舉 例來說,在與磁盤驅(qū)動器相比時,SSD可由于其缺乏移動部件(此可避免搜尋時間、延時及 與磁盤驅(qū)動器相關(guān)聯(lián)的其它電子機械延遲)而具有優(yōu)越性能。SSD制造商可使用非易失性 快閃存儲器來形成可不使用內(nèi)部電池供電的快閃SSD,因此允許驅(qū)動器更通用及緊湊。
      [0005] 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或多者,例如,若干個存儲器裝置可指一或多個存儲器裝置)。 如所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解,存儲器芯片可包含若干個裸片及/或邏輯單元(LUN)。每一 裸片可包含若干個存儲器陣列及其上的外圍電路。所述存儲器陣列可包含組織成若干個物 理頁的若干個存儲器單元,且所述物理頁可組織成若干個塊。
      [0006] 獨立裝置冗余陣列(RAID)是用于在多個存儲器裝置當(dāng)中劃分及/或復(fù)制數(shù)據(jù)的 計算機數(shù)據(jù)存儲方案的涵蓋性術(shù)語。RAID陣列中的多個存儲器裝置在用戶及計算機的操作 系統(tǒng)看來似乎是單個存儲器裝置,例如,磁盤。
      [0007] 存儲器裝置的部分(例如塊的若干個頁)可能是損壞的且可能無法使數(shù)據(jù)寫入到 其及/或從其讀取數(shù)據(jù)。主記錄中可指示存儲器裝置的損壞的部分。主記錄的部分也可能 變?yōu)閾p壞的,因此失去定位存儲器裝置的損壞部分的能力。

      【專利附圖】

      【附圖說明】
      [0008] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的若干個實施例的呈計算系統(tǒng)的形式的設(shè)備的功能框圖。
      [0009] 圖2圖解說明根據(jù)本發(fā)明的若干個實施例的存儲于計算系統(tǒng)中的若干個有效性 掩碼的表。

      【具體實施方式】
      [0010] 本發(fā)明包含用于存儲有效性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法。用于操作設(shè)備的若干 種方法包含存儲與頁群組中的若干個存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)且提供用于所述頁群組中的所 述若干個存儲器單元頁的有效性信息的有效性掩碼。
      [0011] 在本發(fā)明的以下詳細說明中,參考形成本發(fā)明的一部分的附圖,且圖式中以圖解 方式展示可如何實踐本發(fā)明的若干個實施例。充分詳細地描述這些實施例以使得所屬領(lǐng)域 的技術(shù)人員能夠?qū)嵺`本發(fā)明的實施例,且應(yīng)理解,可利用其它實施例且可在不背離本發(fā)明 的范圍的情況下做出過程、電及/或結(jié)構(gòu)改變。
      [0012] 如本文中所使用,標號"N"(尤其關(guān)于圖式中的元件符號)指示如此標示的若干個 特定特征可與本發(fā)明的若干個實施例包含在一起。另外,如本文中所使用,"若干個"某物可 指一或多個此類事物。舉例來說,若干個存儲器裝置可指一或多個存儲器裝置。
      [0013] 本文中的圖遵循其中第一個數(shù)字或前幾個數(shù)字對應(yīng)于圖式的圖號且其余數(shù)字識 別圖式中的元件或組件的編號慣例。不同圖之間的類似元件或組件可通過使用類似數(shù)字來 識別。舉例來說,150可指代圖1中的元件"50",且類似元件在圖2中可指代為250。如將 了解,可添加、交換及/或消除本文中的各種實施例中所展示的元件以便提供本發(fā)明的若 干個額外實施例。另外,如將了解,圖中所提供的該等元件的比例及相對標度打算圖解說明 本發(fā)明的實施例且不應(yīng)視為限制性意義。
      [0014] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的若干個實施例的呈包含至少一個存儲器系統(tǒng)104的計算系統(tǒng) 100的形式的設(shè)備的功能框圖。在圖1中所圖解說明的實施例中,存儲器系統(tǒng)1〇4(例如,固 態(tài)驅(qū)動器(SSD))可包含物理主機接口 106、存儲器系統(tǒng)控制器108 (例如,SSD控制器)及 若干個固態(tài)存儲器裝置110-1、...、ll〇_N。固態(tài)存儲器裝置110-1、...、110-N可提供用于 存儲器系統(tǒng)的存儲卷。在若干個實施例中,固態(tài)存儲器系統(tǒng)控制器108可為特殊應(yīng)用集成 電路(ASIC),其中控制器108 (例如,呈ASIC的形式)耦合到包含物理接口 106及固態(tài)存儲 器裝置110-1、...、11〇-Ν的印刷電路板。
      [0015] 如圖1中所圖解說明,存儲器系統(tǒng)控制器1〇8(例如,固態(tài)存儲器系統(tǒng)控制器)可 耦合到物理主機接口 106及固態(tài)存儲器裝置110-1、. ..、110_N。物理主機接口 106可用于 在存儲器系統(tǒng)104與另一裝置(例如主機102)之間傳遞信息。主機102可包含存儲器存 取裝置,例如,處理器。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解,"一處理器"可意指若干個處理器,例 如,并行處理系統(tǒng)、若干個協(xié)處理器等。主機的實例包含膝上型計算機、個人計算機、數(shù)碼相 機、數(shù)字記錄及回放裝置、移動電話、PDA、存儲器讀卡器、接口集線器等等。對于若干個實施 例,物理主機接口 106可呈標準化物理接口的形式。舉例來說,當(dāng)存儲器系統(tǒng)104用于計算 系統(tǒng)100中之信息存儲時,物理主機接口 106可為串行高級技術(shù)附件(SATA)物理接口、夕卜 圍組件互連高速(PCIe)物理接口、小型計算機系統(tǒng)接口(SCSI)接口、串行附件SCSI (SAS) 接口或通用串行總線(USB)物理接口以及其它接口。然而,一般來說,物理主機接口 106可 提供用于在存儲器系統(tǒng)104與具有用于物理主機接口 106的兼容接受器的主機102之間傳 遞控制、地址、信息(例如,數(shù)據(jù))及其它信號的接口。
      [0016] 固態(tài)存儲器系統(tǒng)控制器108可與固態(tài)存儲器裝置110-1.....110-N通信以讀取、 寫入及擦除信息以及其它操作。固態(tài)存儲器系統(tǒng)控制器108可具有可為若干個集成電路及 /或離散組件的固件及/或電路。對于若干個實施例,固態(tài)存儲器系統(tǒng)控制器108中的電路 可包含用于控制跨越固態(tài)存儲器裝置110-1、...、ll〇_N的存取的控制電路及用于在主機 102與存儲器系統(tǒng)104之間提供翻譯層的電路。因此,存儲器控制器可選擇性地耦合固態(tài)存 儲器裝置110-1.....110-N的I/O連接(圖1中未展示)以在適當(dāng)時間在適當(dāng)I/O連接處 接收適當(dāng)信號。類似地,主機102與存儲器系統(tǒng)104之間的通信協(xié)議可不同于存取固態(tài)存 儲器裝置110-1.....110-N所需的通信協(xié)議。固態(tài)存儲器系統(tǒng)控制器108可接著將從主機 102接收的命令翻譯成適當(dāng)命令以實現(xiàn)對固態(tài)存儲器裝置110-1.....110-N的所要存取。
      [0017] 固態(tài)存儲器裝置110-1.....110-N可包含可一起相關(guān)聯(lián)的若干個存儲器單元。如 本文中所使用,若干個存儲器單元可一起相關(guān)聯(lián)為頁、塊、平面、裸片、整個陣列或其它關(guān)聯(lián) 關(guān)系。舉例來說,一些存儲器陣列可包含構(gòu)成存儲器單元塊的若干個存儲器單元頁。存儲 器單元頁是可從單個操作讀取或?qū)懭氲絾蝹€操作中的那些存儲器單元。在一些情形中,例 如,在所有位線架構(gòu)中,存儲器單元頁可為通常耦合到特定字線的存儲器單元行。在其它架 構(gòu)中,例如在經(jīng)屏蔽位線架構(gòu)中,存儲器單元頁可為通常耦合到特定字線的存儲器單元行 的每隔一個存儲器單元(例如,其中通常耦合到特定字線的單個存儲器單元行可包含兩個 存儲器單元頁:一 "奇數(shù)"頁及一"偶數(shù)"頁)。在過去、現(xiàn)在或未來可能存在形成存儲器單 元頁的存儲器單元的其它關(guān)聯(lián)關(guān)系。存儲器單元平面中可包含若干個塊。裸片上可包含若 干個存儲器單元平面。作為實例,128GB存儲器裝置可包含多個存儲器單元頁,所述存儲器 單元頁可包含每存儲器單元頁4320個字節(jié)的數(shù)據(jù)、每塊128個頁、每平面2048個塊及每裝 置16個平面。
      [0018] 在若干個實施例中,每一固態(tài)存儲器裝置110-1、...、110_N可通過單獨通道耦合 到控制電路108。每一通道可與離散通道控制電路相關(guān)聯(lián)。
      [0019] 控制器108可包含耦合到每一通道控制電路的錯誤恢復(fù)(例如,檢測及/或校正) 電路112(例如,錯誤校正碼(ECC)電路)及/或可與一個以上通道一起使用的若干個錯誤 恢復(fù)(例如,檢測及/或校正)電路。錯誤恢復(fù)電路112可經(jīng)配置以檢測及/或校正與從 固態(tài)存儲器裝置110-1.....110-N讀取的信息相關(guān)聯(lián)的錯誤。錯誤恢復(fù)電路112可經(jīng)配置 以為單電平單元(SLC)及/或多電平單元(MLC)操作提供不同錯誤恢復(fù)方案。
      [0020] 在RAID陣列中,條帶寫入操作可包含多個頁寫入操作,例如,每與非易失性存儲 器控制電路相關(guān)聯(lián)的每一通道一個頁寫入操作。在若干個實施例中,條帶寫入操作中的多 個頁寫入操作可跨越多個通道實質(zhì)上同時執(zhí)行。頁寫入操作可允許對存儲器單元頁進行存 取。頁寫入命令可發(fā)送(例如,排隊)到所要通道存儲器控制器且對所述若干個固態(tài)存儲器 裝置110-1.....110-N執(zhí)行。舉例來說,頁寫入操作可取決于固態(tài)存儲器裝置110-1..... 110-N中的存儲器單元頁的大小而包含4千字節(jié)(KB)、8KB或另一體積的用戶數(shù)據(jù)加元數(shù) 據(jù)。來自頁寫入操作的數(shù)據(jù)可通過通道存儲器控制器從寫入緩沖器傳送到固態(tài)存儲器裝置 110-1.....110-N??蓮闹鳈C(例如,圖1中的主機102)接收用于條帶寫入操作的寫入數(shù) 據(jù)。
      [0021] 寫入數(shù)據(jù)可跨越多個固態(tài)存儲器裝置110-1.....110-N的存儲卷條帶化。舉例 來說,從主機接收的寫入數(shù)據(jù)的第一部分可寫入到第一存儲器裝置,第二部分寫入到第二 存儲器裝置等。盡管可在基于條帶的操作中寫入數(shù)據(jù),但仍可在基于頁的操作中讀取數(shù)據(jù)。 包含于用于存儲器單元頁的寫入數(shù)據(jù)(例如,用戶數(shù)據(jù)加元數(shù)據(jù))中的數(shù)據(jù)可包含有效性 掩碼。有效性掩碼可包含若干個數(shù)據(jù)單元(例如,位),其中每一數(shù)據(jù)單元提供在條帶寫入 操作期間跨越存儲卷而寫入的相應(yīng)存儲器單元頁的有效性狀態(tài)。由有效性掩碼中的數(shù)據(jù)單 元提供的有效性狀態(tài)可提供用于存儲器單元頁的有效性信息。可在其中恢復(fù)條帶化到RAID 陣列中的若干個存儲器裝置的數(shù)據(jù)的RAID恢復(fù)操作期間使用有效性掩碼。有效性掩碼可 用于確定:來自數(shù)據(jù)條帶中的存儲器單元頁的數(shù)據(jù)是否有效,及因此RAID恢復(fù)操作是否應(yīng) 試圖恢復(fù)來自存儲器單元頁的數(shù)據(jù)。
      [0022] 存儲器系統(tǒng)104可存儲與存儲器單元頁群組相關(guān)聯(lián)的有效性掩碼。有效性掩碼可 包含若干個數(shù)據(jù)位,其中所述若干個位的一部分提供用于頁群組中的若干個存儲器單元頁 的有效性信息。有效性掩碼可存儲于頁群組的存儲器單元頁(例如,目標頁)中且包含用 于存儲其的存儲器單元頁(例如,目標頁)及頁群組的若干個其它存儲器單元頁的有效性 信息。有效性掩碼可為存儲于存儲器單元頁中的元數(shù)據(jù)的一部分且與存儲其的存儲器單元 頁相關(guān)聯(lián)。
      [0023] 在若干個實施例中,有效性掩碼可基于寫入存儲器單元頁的序列而存儲用于頁群 組的若干個存儲器單元頁的有效性信息。頁群組的存儲器單元頁以已知序列而寫入,因此 存儲于頁群組的存儲器單元頁中的有效性掩碼包含用于在其中存儲有效性掩碼的存儲器 單元頁之前及/或之后寫入的若干個存儲器單元頁的有效性信息。舉例來說,有效性掩碼 可包含用于在其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁之前寫入的一定數(shù)目個存儲器單元頁 及在其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁之后寫入的一定數(shù)目個存儲器單元頁的有效性 信息。
      [0024] 在若干個實施例中,有效性信息可基于表示存儲為有效性掩碼的二進制數(shù)據(jù)值 (例如," 1"或"〇")的數(shù)據(jù)位,其中二進制數(shù)據(jù)值" 1"指示與所述位相關(guān)聯(lián)的存儲器單元 頁良好,例如,能夠使數(shù)據(jù)寫入到存儲器單元頁及/或從存儲器單元頁讀取數(shù)據(jù);且二進制 數(shù)據(jù)值"〇"指示與所述位相關(guān)聯(lián)的存儲器單元頁是損壞的及/或壞的,例如,無法使數(shù)據(jù) 寫入到存儲器單元頁及/或從存儲器單元頁讀取數(shù)據(jù)。存儲器單元頁可已知為損壞的及/ 或壞的且在寫入操作期間被跳過,及/或存儲器單元頁可在存儲器裝置的操作期間變?yōu)閾p 壞的及/或壞的且在試圖從存儲器單元頁讀取數(shù)據(jù)時發(fā)生讀取錯誤。存儲器系統(tǒng)可在試圖 恢復(fù)不可讀取的頁群組中的數(shù)據(jù)時使用有效性信息。存儲器系統(tǒng)可使用來自有效性掩碼的 有效性信息以確定來自不可讀取的頁群組的存儲器單元頁是否具有應(yīng)恢復(fù)的數(shù)據(jù)。舉例來 說,如果來自不可讀取的頁群組的存儲器單元頁基于來自有效性掩碼的有效性信息而已知 為損壞的及/或壞的,那么在ECC操作及/或RAID恢復(fù)操作期間不做出恢復(fù)來自所述存儲 器單元頁的數(shù)據(jù)的嘗試,例如,ECC操作及/或RAID恢復(fù)操作可基于有效性掩碼中的有效 性信息而跳過頁群組的損壞及/或壞的存儲器單元頁。
      [0025] 在若干個實施例中,有效性掩碼可包含用于頁群組的每一存儲器單元頁的有效性 信息。在若干個實施例中,有效性掩碼可包含頁群組的存儲器單元頁的一部分的有效性信 息。頁群組的存儲器單元頁的具有存儲于有效性掩碼中的有效性信息的部分可基于寫入頁 群組的存儲器單元頁的序列及/或ECC操作及/或RAID恢復(fù)操作恢復(fù)變損壞及/或壞的 存儲器單元頁(例如,無法使數(shù)據(jù)寫入到其及/或從其讀取數(shù)據(jù)的存儲器單元頁)上的數(shù) 據(jù)的能力。舉例來說,有效性掩碼可包含用于緊接在其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁 之前寫入的15個存儲器單元頁及用于緊接在其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁之后寫 入的16個存儲器單元頁的有效性信息。有效性掩碼包含用于可(舉例來說)比可經(jīng)由ECC 操作及/或RAID恢復(fù)操作恢復(fù)的頁多至少一個頁的32個存儲器單元頁的有效性信息。
      [0026] 圖1中所圖解說明的計算系統(tǒng)100可包含超過所圖解說明的電路的額外電路。已 減少圖1中所圖解說明的計算系統(tǒng)1〇〇的細節(jié)以便不使本發(fā)明的實施例模糊。舉例來說,存 儲器系統(tǒng)104可包含用以鎖存經(jīng)由I/O電路在I/O連接上提供的地址信號的地址電路???通過行解碼器及列解碼器接收并解碼地址信號以存取固態(tài)存儲器裝置110-1.....110-N。 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解,地址輸入連接的數(shù)目可取決于固態(tài)存儲器裝置110-1..... 110-N的密度及架構(gòu)。
      [0027] 圖2圖解說明根據(jù)本發(fā)明的若干個實施例的存儲于計算系統(tǒng)中的若干個有效 性掩碼的表。圖2圖解說明存儲于若干個存儲器單元頁中的若干個有效性掩碼232-0、 232-12、232-44、232-80、232-100及232-127。所述若干個存儲器單元頁為群組(例如塊, 且舉例來說,一塊可包含128個頁)的一部分。在圖2中,有效性掩碼232-0存儲于群組的 頁〇中,有效性掩碼232-12存儲于群組的頁12中,有效性掩碼232-44存儲于群組的頁44 中,有效性掩碼232-80存儲于群組的頁80中,有效性掩碼232-100存儲于群組的頁100中, 且有效性掩碼232-127存儲于群組的頁127中。
      [0028] 有效性掩碼 232-0、232-12、232-44、232-80、232-100 及 232-127 各自包含:計數(shù) 220,其指示群組中的所述若干個存儲器單元頁;偏移222,其指示群組中的與有效性掩碼 相關(guān)聯(lián)的存儲器單元頁;第一窗224 ;第二窗226 ;第三窗228及第四窗230,其中每一窗包 含提供群組中的存儲器單元頁的有效性狀態(tài)的若干個位。
      [0029] 在若干個實施例中,頁群組可進一步劃分成8個存儲器單元頁的窗,其中與有效 性掩碼相關(guān)聯(lián)的窗可包含與群組中的若干個存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)的有效性掩碼中的若干 個位。舉例來說,每一窗可包含各自與群組中的不同存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)的8個位,且因此 每一窗包含用于群組中的8個存儲器單元頁的有效性信息。第一窗224可包含用于包含在 其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁之前寫入8頁的存儲器單元頁的窗中的8個存儲器單 元頁的有效性信息。第二窗226可包含用于包含其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁的窗 中的8個存儲器單元頁的有效性信息。第三窗228可包含用于包含在其中存儲有效性掩碼 的存儲器單元頁之后寫入8頁的存儲器單元頁的窗中的8個存儲器單元頁的有效性信息。 第四窗230可包含用于包含在其中存儲有效性掩碼的存儲器單元頁之后寫入16頁的存儲 器單元頁的窗中的8個存儲器單元頁的有效性信息。
      [0030] 在若干個實施例中,有效性掩碼232-0、232-12、232-44、232-80、232-100及 232-128可包含48個位,8個位提供計數(shù),8個位提供偏移且8個位用于提供用于群組的若 干個存儲器單元頁的有效性信息的四個窗中的每一者。在若干個實施例中,若干個位可提 供有效性信息。舉例來說,有效性掩碼可包含提供用于32個存儲器單元頁的有效性信息的 32個位,且在另一實例中,有效性掩碼可包含提供用于48個存儲器單元頁的有效性信息的 48個位。用于提供有效性信息的有效性掩碼中的所述若干個位可基于可專用于存儲有效性 掩碼的存儲量及具有供在ECC操作及/或RAID恢復(fù)操作期間使用的可存取有效性信息的 期望。
      [0031] 在若干個實施例中,來自若干個有效性掩碼的有效性信息可以組合方式使用以獲 得用于若干個存儲器單元頁(例如頁群組中的每一存儲器單元頁或計算系統(tǒng)中的存儲器 單元頁中的每一者)的有效性信息。包含用于頁群組中的存儲器單元頁的一部分的有效性 信息的有效性掩碼可經(jīng)組合以獲得用于頁群組中的每一存儲器單元頁的有效性信息,因此 減少對將用于整個頁群組的有效性信息存儲于頁群組的特定存儲器單元頁中所存儲的有 效性掩碼中的需要。有效性掩碼可包含用于比可在ECC操作及/或RAID恢復(fù)操作期間恢 復(fù)的若干個存儲器單元頁多至少一個頁的有效性信息。因此,用于頁群組的每一存儲器單 元頁的有效性信息可經(jīng)由存儲于頁群組的存儲器單元頁中的有效性掩碼及/或經(jīng)由在ECC 操作及/或RAID恢復(fù)操作中恢復(fù)的數(shù)據(jù)而已知。
      [0032] 在若干個實施例中,指示有效性狀態(tài)以及用于計算系統(tǒng)中的每一存儲器單元頁的 其它信息的主記錄可存儲于計算系統(tǒng)的若干個存儲器裝置中。在主記錄變?yōu)閾p壞的情況 中,存儲于計算系統(tǒng)的存儲器單元頁中的有效性掩碼可用于恢復(fù)主記錄。存儲于計算系統(tǒng) 的存儲器單元頁中的有效性掩碼還可在確定存儲器單元頁的有效性狀態(tài)時用作對主記錄 的替代方案。
      [0033] 結(jié)論
      [0034] 本發(fā)明包含用于存儲有效性掩碼及操作設(shè)備的設(shè)備及方法。用于操作設(shè)備的若干 種方法包含存儲與頁群組中的若干個存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)且提供用于所述頁群組中的所 述若干個存儲器單元頁的有效性信息的有效性掩碼。
      [0035] 盡管本文中已圖解說明及描述了具體實施例,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解,旨 在實現(xiàn)相同結(jié)果的布置可替代所展示的具體實施例。本發(fā)明打算涵蓋本發(fā)明的若干個實施 例的改動或變化。應(yīng)理解,已以說明性方式而非限定性方式做出以上說明。在審閱以上說明 后,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明了以上實施例的組合及本文中未具體描述的其它實施例。本 發(fā)明的若干個實施例的范圍包含其中使用以上結(jié)構(gòu)及方法的其它應(yīng)用。因此,本發(fā)明的若 干個實施例的范圍應(yīng)參考所附權(quán)利要求書連同此權(quán)利要求書授權(quán)的等效物的全部范圍來 確定。
      [0036] 在前述【具體實施方式】中,出于簡化本發(fā)明的目的,將一些特征一起聚集于單個實 施例中。本發(fā)明的此方法不應(yīng)解釋為反映本發(fā)明的所揭示實施例必須使用比明確陳述于每 一權(quán)利要求中的特征多的特征的意圖。而是,如所附權(quán)利要求書反映:發(fā)明性標的物在于少 于單個所揭示實施例的所有特征。因此,將所附權(quán)利要求書借此并入到【具體實施方式】中,其 中每一權(quán)利要求獨立地作為單獨實施例。
      【權(quán)利要求】
      1. 一種用于操作設(shè)備的方法,其包括: 存儲與頁群組中的若干個存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)且提供用于所述頁群組中的所述若干 個存儲器單元頁的有效性信息的有效性掩碼。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含將所述有效性掩碼存儲 于目標存儲器單元頁中。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述頁群組包含在所述目標存儲器單元頁之前寫 入的若干個存儲器單元頁。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中所述頁群組包含在所述目標存儲器單元頁之后寫 入的若干個存儲器單元頁。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一權(quán)利要求所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含將 所述有效性掩碼存儲于所述設(shè)備中。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述設(shè)備是存儲器系統(tǒng)。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含將所述有效性掩碼存儲 于所述設(shè)備的若干個存儲器裝置中。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一權(quán)利要求所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含存 儲指示所述頁群組中的與所述有效性掩碼相關(guān)聯(lián)的所述若干個存儲器單元頁的計數(shù)。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求2到4中任一權(quán)利要求所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含存 儲指示所述頁群組中的與所述有效性掩碼相關(guān)聯(lián)的所述目標存儲器單元頁的位置的偏移。
      10. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一權(quán)利要求所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含將 計數(shù)、偏移及有效性信息存儲于所述有效性掩碼的若干個數(shù)據(jù)單元中。
      11. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一權(quán)利要求所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含存 儲所述有效性掩碼的若干個數(shù)據(jù)單元,其中所述若干個單元的一部分指示所述頁群組中的 特定存儲器單元頁的有效性狀態(tài)。
      12. -種用于操作設(shè)備的方法,其包括: 將有效性掩碼的若干個數(shù)據(jù)單元存儲于頁群組中的特定存儲器單元頁中,其中所述若 干個數(shù)據(jù)單元提供用于所述頁群組中的若干個存儲器單元頁的有效性信息。
      13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼的所述若干個數(shù)據(jù)單元包 含將所述若干個數(shù)據(jù)單元存儲于所述設(shè)備中。
      14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼的所述若干個數(shù)據(jù)單元包 含將所述若干個數(shù)據(jù)單元存儲于所述設(shè)備的若干個存儲器裝置中。
      15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述有效性信息包含提供用于比可使用ECC操 作恢復(fù)的若干個存儲器單元頁多至少一個頁的有效性信息。
      16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中所述有效性信息包含用于在所述特定頁之前寫 入的存儲器單元頁及用于在所述特定頁之后寫入的存儲器單元頁的有效性信息。
      17. 根據(jù)權(quán)利要求12到16中任一權(quán)利要求所述的方法,其包含將所述特定存儲器單元 頁的所述有效性掩碼與關(guān)聯(lián)于所述群組中的若干個存儲器單元頁的其它有效性掩碼進行 組合以形成用于所述頁群組的有效性掩碼。
      18. 根據(jù)權(quán)利要求12到16中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述有效性信息包含用于 將在寫入操作期間跳過的存儲器單元頁的有效性信息。
      19. 根據(jù)權(quán)利要求12到16中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述有效性信息包含用于 被確定為由于與存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)的讀取錯誤而無法使數(shù)據(jù)從所述存儲器單元頁讀取 的所述頁的有效性信息。
      20. 根據(jù)權(quán)利要求12到16中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述若干個單元的一部分 提供用于以一序列寫入的相應(yīng)存儲器單元頁的有效性信息。
      21. -種用于操作設(shè)備的方法,其包括: 以一序列將數(shù)據(jù)寫入到若干個存儲器單元頁;及 存儲與所述序列中的所述若干個存儲器單元頁的至少一部分相關(guān)聯(lián)的有效性掩碼。
      22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中存儲所述有效性掩碼包含將所述有效性掩碼存 儲于所述設(shè)備的若干個存儲器裝置中。
      23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法,其中所述有效性掩碼包含用于所述序列中的所述若 干個存儲器單元頁的有效性信息,所述若干個存儲器單元頁包含所述序列中的在目標存儲 器單元頁之前寫入的存儲器單元頁、所述目標存儲器單元頁及在所述目標存儲器單元頁之 后寫入的存儲器單元頁。
      24. 根據(jù)權(quán)利要求21到23中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述有效性掩碼包含指示 用于所述序列中的存儲器單元頁的至少所述部分中的每一存儲器單元頁的有效性狀態(tài)的 有效性信息。
      25. 根據(jù)權(quán)利要求21到23中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述有效性掩碼包含用于 比可使用ECC操作恢復(fù)的若干個存儲器單元頁多至少一個頁的有效性信息。
      26. 根據(jù)權(quán)利要求21到23中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述有效性掩碼包含指示 所述若干個存儲器單元頁中的哪些存儲器單元頁試圖使用ECC操作恢復(fù)的有效性信息。
      27. -種設(shè)備,其包括: 若干個存儲器單元陣列;及 控制器,其可操作地耦合到所述若干個陣列且經(jīng)配置以: 將數(shù)據(jù)條帶化到存儲器單元頁群組,其中所述頁群組包含所述若干個存儲器單元陣列 的存儲器單元頁;及 存儲提供用于所述頁群組中的若干個存儲器單元頁的有效性信息的有效性掩碼。
      28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中所述有效性掩碼的若干個數(shù)據(jù)單元是基于將數(shù) 據(jù)寫入到所述存儲器單元頁群組的序列。
      29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的設(shè)備,其中所述有效性掩碼的數(shù)據(jù)單元提供所述頁群組的 所述若干個頁中的特定頁的有效性狀態(tài)。
      30. 根據(jù)權(quán)利要求27到29中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述有效性掩碼包含指示 所述頁群組中的與所述有效性掩碼相關(guān)聯(lián)的所述若干個存儲器單元頁的計數(shù)。
      31. 根據(jù)權(quán)利要求27到29中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述有效性掩碼包含指示 所述頁群組中的與所述有效性掩碼相關(guān)聯(lián)的目標存儲器單元頁的位置的偏移,且其中所述 有效性掩碼存儲于所述目標存儲器單元頁中。
      32. -種設(shè)備,其包括: 若干個存儲器單元陣列;及 控制器,其可操作地耦合到所述若干個陣列且經(jīng)配置以: 存儲與存儲器單元陣列中的若干個存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)的有效性掩碼,其中所述若干 個存儲器單元頁包含在寫入序列中在目標存儲器單元頁之前的第一若干個存儲器單元頁 及在所述寫入序列中在所述目標存儲器單元頁之后的第二若干個存儲器單元頁。
      33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的設(shè)備,其中所述若干個存儲器單元頁包含比可使用ECC操 作校正的若干個存儲器單元頁多至少一個頁。
      34. 根據(jù)權(quán)利要求32到33中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述有效性掩碼包含若干 個數(shù)據(jù)位,其中所述位的一部分提供所述若干個存儲器單元頁的一相應(yīng)頁的有效性信息。
      35. 根據(jù)權(quán)利要求32到33中任一權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述有效性掩碼被存儲為 與所述目標存儲器單元頁相關(guān)聯(lián)的元數(shù)據(jù)。
      【文檔編號】G06F12/00GK104094238SQ201280056819
      【公開日】2014年10月8日 申請日期:2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月18日
      【發(fā)明者】史蒂文·R·納倫姆 申請人:美光科技公司
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