用于非易失性存儲器系統的編織序列計數器技術方案

本公開涉及用于非易失性存儲器系統的編織序列計數器。公開了提供用于非易失性存儲器(NVM)系統的編織序列計數器(WSC)的系統和方法。WSC可以識別NVM的每個頁被編程的序列。“編織”方面可以是指多個塊可以一次打開進行編程的事實，從而允許這些塊的頁以“交織”的方式進行編程。還公開了提供主編織序列計數器(HWSC)的系統和方法。每次新的數據被最初編程到NVM時，該數據可以與特定HWSC相關聯。與該數據相關聯的HWSC可以不變，即使當該數據被移動到新的頁(例如，為了耗損均衡目的等)。WSC和HWSC可以幫助系統，例如，執行回滾，建立邏輯到物理映射，確定靜態與動態頁狀態，以及執行維護操作(例如耗損均衡)。

【技術實現步驟摘要】
用于非易失性存儲器系統的編織序列計數器
技術介紹
NAND閃存以及其他類型的非易失性存儲器(NVM)通常用于大容量存儲器。例如，消費性電子產品(例如便攜媒體播放器)通常包括用于存儲音樂、視頻或其他媒體的閃存。NVM可包括多個超級塊，其中每個超級塊可以被組織成若干塊。類似的，NVM的每個塊可以被組織成若干頁。然而，一些關于NVM內容的信息或統計數據可以在塊級別的“粒度”上提供。換句話說，這種信息可以僅僅關于作為一個整體的塊是可獲得的，而不提供關于該塊中的單獨的頁的特定信息。這種塊級別粒度限制了 NVM系統以保持數據連貫性的方式在塊內編織數據的能力。沒有數據連貫性，某些NVM操作(諸如回滾、耗損均衡、垃圾收集)可能不能執行。因此，需要以連貫性的方式在塊內編織數據的能力。
技術實現思路
公開了提供用于非易失性存儲器(NVM)系統的編織序列計數器(WSC)的系統和方法。WSC可以識別對NVM的每頁編程的序列。“編織”方面可以指兩個或更多個塊可以同時打開進行編程的事實，從而允許這些塊的頁以“交織”的方式進行編程。WSC可以幫助NVM系統，例如，執行回滾操作以及重建邏輯到物理表映射。還公開了提供主編織序列計數器(HWSC)的系統和方法。每次數據被最初編程到NVM的一頁(例如，而不是為了耗損均衡的目的等等被移動或重寫)時，該頁可以被分配一個HWSC。不像WSC每次數據被移動到新的頁就可以進行更新，分配到特定數據組的HWSC可以不變。因而，即使當為了耗損均衡、垃圾收集等等而將數據移動到新的頁時，與該數據相關聯的HWSC也可能保持不變。HWSC可以幫助NVW系統，例如，確定頁的靜態與動態狀態以及執行耗損均衡和垃圾收集操作。附圖說明結合附圖考慮到下面的詳細說明，本專利技術的上述和其他方面以及優點將更加明顯。附圖中相同的參考標記自始至終表示相同的部件，并且其中圖1和2是根據本專利技術各種實施例配置的電子設備的方框圖；圖3是根據本專利技術各種實施例進行編織的NVM的塊的功能視圖；圖4是根據本專利技術各種實施例在回滾操作期間的NVM的塊的功能視圖；圖5是根據本專利技術各種實施例的使用編織序列計數器的回滾操作的流程圖；圖6是根據本專利技術各種實施例的NVM的頁的靜態與動態確定的流程圖；圖7是根據本專利技術各種實施例的耗損均衡的功能視圖；以及圖8是根據本專利技術各種實施例的耗損均衡程序的流程圖。圖9示出了根據本專利技術一個實施例的存儲器接口。圖10示出了根據本專利技術另一個實施例的存儲器接口。圖11示出了根據本專利技術另一個實施例的存儲器接口。具體實施方式公開了提供用于非易失性存儲器(NVM)系統的編織序列計數器(WSC)的系統和 方法。WSC可以識別NVM的每個頁被編程的序列。“編織”方面可以是指兩個或更多個塊可 以同時打開以進行編程的事實，從而允許這些塊的頁可以按“交織”的方式進行編程。在非正常關機事件或其它系統重啟事件的情況下中，NVM系統需要重建一個或 多個NVM的邏輯到物理映射表。而且，該映射表可以僅僅包括有效(未損壞)數據。在重 建過程中，一旦定位了具有無效數據的損壞頁，NVM系統可以檢查NVM的塊的頁中的WSC值， 以確定該損壞頁的具體的WSC值。NVM系統可以接著確定具有大于損壞頁的WSC值的WSC 值的任何頁可能不被采用，因為其可能相對于文件系統和數據庫日志期望是不連貫的。NVM 系統然后可以通過忽略任何這種無效頁并僅僅使用具有小于損壞頁的WSC值的WSC值的頁 建立邏輯到物理映射表，“回滾”系統到安全狀態。當重建邏輯到物理映射表時，保持時序連貫性。在一些情況下，映射表可以通過 以WSC值升序的方式順序地檢查頁來進行重建。在兩個頁中的每個都表明它們映射到相同 的邏輯地址的事件中，包含較高WSC值的頁可以被給予優先權并覆蓋另一個頁。換句話說， 由于具有高WSC值的頁在之后的時間點被編程到它的邏輯地址，所以可以確定該頁包含正 確的邏輯到物理映射從而應該在映射表中使用。類似地，包含較小WSC值的頁可以被確定 為包含錯誤的、過時的邏輯到物理映射，從而不應該在建立映射表中使用。還公開了用于提供主編織序列計數器(HWSC)的系統和方法。每次數據被最初寫 到NVM的頁(例如，而不是為了耗損均衡的目的等等而移動或重寫)時，該頁可以被分配一 個HWSC。該HWSC可以被設置為與當前的WSC相同的值。不像WSC每次舊數據被移動到新的 頁就可以進行更新，被分配到特定數據組的HWSC可以不變。作為一個示例場景，假設與邏 輯塊地址(“LBA”) X相關聯的新數據存儲在頁A中。當前WSC是23，從而頁A被分配WSA =23且HWSC = 23。在之后的時間點，當當前WSC值現在為82時，與LBA X相關聯的數據 被移動到頁B(例如，為了耗損均衡、垃圾收集等等移動數據)。頁B被分配新的WSC = 82 并保持舊的HWSC = 23。在一些實施例中，HWSC可以幫助NVM系統以確定頁的靜態與動態狀態。特別地， HWSC可以提供頁內存儲的數據的年齡的概要。當數據較年長時，該數據更可能被認為是靜 態的，因為它自最初編程起沒有移動過。從而，可以通過計算與存儲該數據的頁相關的當前 WSC值和HWSC值之間的差值來確定數據的一般年齡。如果這個差值大于閾值，則存儲在該 頁中的數據可以被認為對于選擇哪個塊或那個超級塊用于編程數據是靜態的。如果該差值 小于閾值，則存儲在該頁中的數據可以，例如，被認為關于選擇哪個塊或那個超級塊用于編 程數據是動態的。在一些實施例中，由HWSC提供的靜態與動態確定可以幫助NVM系統執行維護操 作，例如耗損均衡和垃圾收集。為了延長NVM的生命周期，優選在NVM的所有塊上具有類似 的耗損。由于靜態頁一般不會頻繁地被寫和重寫，因此被確定為靜態的頁可以一起被存儲 在高循環塊(例如，已經被擦除和編程了=相對大量次數的塊)中。這可以通過減少該塊 將被擦除和重新編程的可能性，來幫助減少高循環塊上的進一步耗損。類似地，被確定為動 態的頁可以一起被存儲在低循環塊(例如，僅僅被擦除并編程相對少量次數的塊)中。圖1示例了電子設備100的方框圖。在一些實施例中，電子設備100可以是或者包含便攜媒體播放器、便攜電話、袖珍個人電腦、個人數字助手(PDA)、臺式電腦、膝上電腦以及其他適合類型的電子設備。電子設備100可以包括片上系統(SoC) 110和非易失性存儲器(NVM) 120。非易失性存儲器120可以包括基于浮柵或電荷捕獲技術的NAND閃存、NOR閃存、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、鐵電RAM(FRAM)、磁阻RAM(MRAM)或其任意組合。NVM120可以被組織為“塊”是可擦除的最小單元，并進一步被組織為“頁”，是可編程或讀取的最小單元。在一些實施例中，NVMl20可以包括多個集成電路，其中，每個集成電路可以具有多個塊。來自相應的集成電路的存儲器位置(例如，塊或塊的頁)可以形成“超級塊”。NVM120的每個存儲器位置(例如，頁或塊)可以通過物理地址(例如，物理頁地址或物理塊地址)引用。元數據(諸如ECC數據)(例如，用于為NVM120中存儲的信息提供錯誤檢測和/或校正)、編織序列計數器值、主編織序列計數器可以被包含在NVM120的每個頁中。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于編織非易失性存儲器(NVM)的頁的編程的方法，該方法包括：識別編織序列計數器(WSC)的當前值，其中，WSC標識其中NVM的每個頁被編程的序列；用第一用戶數據組編程NVM的第一塊的第一頁；關聯第一頁和WSC的當前值；以及順序地增加WSC到增加的WSC值。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：D·J·波斯特，N·J·瓦卡拉特，V·科麥爾尼斯基，
申請(專利權)人：蘋果公司，
類型：發明
國別省市：