领先的存储器存储系统和方法技术方案

一种闪存存储系统（１０），包含存储器阵列（１２）和控制该闪存阵列（１２）的控制器（１６），其中该存储器阵列（１２）包括多个存储器单元（１４）。该控制器（１６）专用第一组存储器单元用于每个单元存储第一位数，并且专用分开的第二组存储器单元（１４）用于每个单元存储第二位数。提供了一种机构来把磨损平衡技术独立地应用于两组存储器单元来平均对存储器单元（１４）的磨损。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】领先的M器，系乡#方法M领域本专利技术总的来说涉及一种闪存务賭系统。更^#地，^^专利技术涉"、一种包含能够每^ft器单;^賭多个位的緩冲^^几构的闪存务賭系统。
技术介绍
一种作为多层单元(MLC)闪存实现的闪存系统用于在每个4^器单^tJi M多于一个数据位。对多层单元(MLC)闪存的数据的写Ai4;l典型^f氐于 对在每个单元只絲一个数据位的单层单元(SLC )闪存的数据写Ail;l。因 此，基于MLC闪存的务賭系统可能不能够以一个较高的写入ily^M己录传输给它的输入^t据流。在数据产生#高到不能直接务賭的典型情况下，提l种緩冲^N^ 并将其设计狄够'tfei^t理输入的数据流。^顿第二(并膽快的)絲器的緩冲，器iU在输入数据源和主(并且较慢的)員器之间。输入数据 流首先被写AJ'j较快的緩冲絲器中，并iL^^后阶^Jt个较快的緩冲賴 器复制到i^器中。由于复制M典型g后台^f亍，所以不必满足由输入数据伊iii;变而强制实行的严格的性能条件，因此i^器的较低的写入性能不再是障碍。然而，用于緩沖絲的第^^ft器的实现具有其自身的缺点。该实现需要 为緩沖，器及M制提供额外的器件，而且也使得，器系统的设计和管理 变得复杂。$^技术包括Lee等人的美国专利N0.5,930,167, ^J:了在闪存务賭系 统中用于緩冲，写辦的一种^f^r法和系统，^*有在MLC闪存中的緩 冲^W优点，同时具有更少的^泉。MLC闪^h质配置成作为其自身的緩冲 MH^作。这样是可能的，因为务賭多个位的員器单元可以更进一步实现为类似于SLC賴器单^ft并iLX^^单个位，从^^的角^Mr是一个更容易的目标。因而，MLC ^器单元可以被实现为具有SLC闪*征的更快的写性能。Lee的专利通过引用而结合于此，就像完全在ii^阐述一样，用于 所有目的。^SH^技术中已知的技术，诸如Lee等人的技术，提供了一种^A5'J MLC 闪存賴系统中的"内置"的较fei的緩冲賴器。当接^'J要絲的数据位时， 它们首先被写AJ"运行于SLC模式下的，器单元中。该第一写操作可以相对 快地完成。在该#^^，在后台中并且当时间允许时，数据MSLC单元中 复制到设置为运行于MLC模式下的，器单元中。这样，由于系鍵被设计成了 MLC闪存賴系统的较高絲密度，它更食狄理较快的输入数据流， 而不是在没有緩冲^M^的情况下不肖^^t理。共有两种可能的方法用于配置闪存系统，同时利用了这样一个SLC緩冲存 齡案A. 专用的緩冲，器，，器单元中的特定部^"直^己il^行在SLC 模式下，同时其它单iU^配成^it行在MLC模式下。换句"^^兑，运行在SLC 模式下的絲器单元(SLC单元)与运行在MLC模式下的絲器单元(MLC 单元)同时共存于絲系统中，每错定的賴器单;^細己^P^行在SLC模 式下或者在MLC模式下，且不能交^^S己M—个时间点运行在SLC模式 下和在另 一个时间点运行在MLC模式下。B. ';^^緩沖賴器，至少一些賴器单4系统的运行期间更 ^莫式。即， 一个特定的賴器单元可以在一个时间点*^配^^行在SLC模式下并用綠 冲^t数据，而在第二时间点，相同的，器单;^紛配a行在MLC模式 下，并用于i^t器中的高密度数据，。在闪存系统中，专用緩冲員方法比混合緩冲，方法管 0^>简单。 ，器单元的每转^1皮预分配^:行在SLC模式下或在MLC模式下。因此， 不需要实时模式切换。必外，没有必要提供信息管^^)于^^检测^"-賴部分的当前运械式。但是，尽管该优点4疏楚，但Lee的专利鄉了一种应用W口复杂的';t給 緩冲^^r法的絲系统，位于第2栏第49行"没有必要专用闪速EEPROM M器的某些部分只作为写緩冲M器运 行...因此，本专利技术的闪速EEPROM #^器的以高密度《#^数据的部分也能够 作为写緩冲务賭器而运行...，用于长期、高密度务賭的M器扇区的识别通过诸如文件分酉^4^M呆留，以便能够樹氐密度的输入数据引向那些没有被^^]的 扇区。"Lee的专利中进一步给出了^^1^1杂的^^緩冲##的方法的解释，位 于第2栏第51行"使用务賭器中的专用部分作为写緩沖器可能引起该部分中的单元》b^ 器的其它部分中的单iU皮使用的^口多一些，与均匀地4t^员务賭器的通用需求 相反。"换句^iJL，由于每块输入数据要写两次， 一絲SLC模式(当被緩冲絲 时)和一4 MLC模式(当^^制到^ft器时)，并且由于分酉ei^緩冲M 器的，器单元部^t常要比分酉ei^i^器的，器单元部分小得多，那么， 在平均时间上，仅分Sti^緩冲存储器的，器单;^比仅分西ei^i^賭器的存储器单元写A^f^的擦写JW繁。x^斤周知闪存单it^f^)期间要磨损，即，经历的写/擦写周期越多，它们遭受的磨损也M多。因此，才娥Lee的说法，按照专用緩冲^#^法射腺 緩冲务賭器的，器单元将比其它，器单it^损得更快，并且可能已经&'J ^^M寿命(即它们正常^^工作的能力的尽头)，同时没有用作緩冲务賭器的 单元仍运行良好。因此，Lee的专利应用濕合緩沖，方法，以便均匀地分酉^所有务賭器 单元的磨损，因为没有一个单^&^沖 器中桄悉是大量的^^。事实上，Lee的专利可以更进一步加强其反对利用专用方法的论存、，位于 第3栏第2行"...由于低密度编程的情况比高密度编程的情况能引发的磨损更多 一些。"因此，不微沖賴器的賴器单元写入得顿繁并狄向于磨损得W口快，而且根梧Lee的专利，即佳勒目同数目的写/|^写周期下，配置威逸行在SLC模式下的，器单元也比配置g行在MLC模式下的M器单^L^磨损得更 加早一些。Lee的专利更进一步40'J了一个应用专用緩沖^^r法的案例，位于第9 栏第44行"可逸地，^賭系统的使用并不预期为大到足以需要这样的磨损平衡的应 用中，某些数据块或者扇区可专用于初始双态数悟的写操作。，，换句^i兌，如^4^系统不频繁写入以致于即使没有^^磨损平^a术，也不预械賴器单iL^损掉，那么jH^b^i合应用专用緩冲^m^法。 用于实现磨损平衡以便平均分Se^所有务賭器块的磨损的技^M页M乂>的。它们包括Lofgren等人的美国专利NO.6，230，233, Wells的美国专利 Jou等人的美国专利N0.5，568，423， Assar等人的美国专利 N0.5^88，083， Harari的美国专利第5,712,819、 6,570,790和5,963,480号等，以 及Chang等人的美国专利N0.6，831，865。所有这些专利通过引用结合于此，就 4象完4^^S 阐述_一样，用于所有的目的。计数，且在写^t需M的数据块时^^这些计IU!t决定射己哪个块。事实上， Lee也4^] 了此方法，进一步^4了每个数据块的独立的SLC计数值和MLC 计数值。总结如下，才娘Lee的专利，这才—个自緩沖^的MLC/SLC的闪存系 统的设计者只可以在如下两者之间选择A. ^^]';^^緩冲4#^法，^1]磨损平#^^,并得到可以经受频繁的写 入的一种务賭系统。这Ai要的也^l推荐的方法。B. 使用专用緩冲^#^法，而不^^1磨损平#^支术，并得到只在数据写入 不频繁的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在闪存存储系统中存储数据的方法，该闪存存储系统具有控制器和存储器阵列，该方法包括以下步骤：　ａ．专用存储器阵列的第一组存储器单元，以使所述第一组存储器单元中的每一个存储第一位数；　ｂ．专用存储器阵列的第二组存储器单元，以使所述第二组存储器单元中的每一个存储第二位数，　其中，所述第二位数大于所述第一位数，　以使得所述第一组存储器单元和所述第二组存储器单元不接合；　ｃ．把数据写入所述第一组存储器单元；　ｄ．把数据从所述第一组存储器单元复制到所述第二组存储器单元；以及　ｅ．在所述第一组存储器单元中应用第一磨损平衡技术来在所述第一组存储器单元自身中均匀分配其磨损。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M拉瑟，M穆里恩，A埃亚尔，
申请(专利权)人：晟碟以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]