依序SLC读取优化制造技术

公开了用于读取操作和管理的系统和方法。更确切地说，本公开涉及接收指向第一逻辑地址的第一读取命令，且在所述第一读取命令之后接收指向第二逻辑地址的第二读取命令。所述方法还包含在所述第二读取命令之后接收指向第三逻辑地址的第三读取命令，且确定所述第一逻辑地址和所述第三逻辑地址分别对应于第一物理地址和第三物理地址。所述第一物理地址和所述第三物理地址可与存储器组件的第一字线相关联，而所述第二逻辑地址对应于与所述存储器组件的第二字线相关联的第二物理地址。所述方法包含依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令。取命令。取命令。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】依序SLC读取优化


[0001]本公开的实施例大体上涉及存储器子系统，且更确切地说，涉及依序SLC读取优化。

技术介绍

[0002]存储器子系统可为存储系统，例如固态驱动器(SSD)，且可包含存储数据的一或多个存储器组件。存储器组件可为例如非易失性存储器组件和易失性存储器组件。一般来说，主机系统可利用存储器子系统在存储器组件处存储数据且从存储器组件检索数据。
附图说明
[0003]根据下文提供的详细描述和本公开的各种实施例的附图将更加充分地理解本公开。
[0004]图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统的实例计算环境。
[0005]图2A说明根据本公开的一些实施例的存储器组件的实例。
[0006]图2B说明根据本公开的一些实施例的存储器组件处的读取顺序的实例。
[0007]图3为根据本公开的一些实施例的使用读取优化在存储器子系统的存储器组件处执行读取命令的实例方法的流程图。
[0008]图4为根据本公开的一些实施例的使用读取优化在存储器子系统的存储器组件处读取数据的实例方法的流程图。
[0009]图5为其中可操作本公开的实施例的实例计算机系统的框图。
具体实施方式
[0010]本公开的方面涉及管理存储器子系统且优化在所述存储器子系统中执行的读取操作。存储器子系统可为存储装置、存储器模块，或存储装置和存储器模块的混合。下文结合图1描述存储装置和存储器模块的实例。一般来说，主机系统可利用包含一或多个存储器组件的存储器子系统。主机系统可提供待存储在存储器子系统处的数据，且可请求待从存储器子系统检索的数据。
[0011]存储器子系统可包含可存储数据的多个存储器组件。每一存储器组件可包含不同类型的媒体。媒体的实例包含但不限于非易失性存储器的交叉点阵列和基于快闪的存储器，例如单层级单元(SLC)存储器、三层级单元(TLC)存储器和四层级单元(QLC)存储器。不同类型的媒体的特性在一种媒体类型与另一媒体类型之间可不同。与存储器组件相关联的特性的一个实例为数据密度。数据密度对应于存储器组件的每存储器单元可存储的数据量(例如，数据位)。使用基于快闪的存储器的实例，四层级单元(QLC)可存储四个数据位，而单层级单元(SLC)可存储一个数据位。因此，包含QLC存储器单元的存储器组件将具有比包含SLC存储器单元的存储器组件更高的数据密度。存储器组件的特性的另一实例为存取速度。存取速度对应于存储器组件存取存储在存储器组件处的数据的时间量。本公开的方法和系
统可在SLC、TLC和QLC存储器中实施。
[0012]存储器单元为计算机存储器的基本构建块。存储器单元为存储一个二进制信息位的电子电路，且所述存储器单元设置成存储逻辑1(高电压电平)且复位成存储逻辑0(低电压电平)。可维持/存储所述存储器单元的值直到所述值通过设置/复位过程改变为止。可通过读取存储器单元中的值来存取所述值。存储器单元可以列(位线)和行(字线)的阵列蚀刻到硅晶片上。位线和字线的相交点可构成存储器单元的地址。
[0013]存储器单元可具有专用电路的支撑基础结构。这些电路可执行例如以下功能：识别每一行和列(行地址选择和列地址选择)；保持追踪刷新顺序(计数器)；读取和恢复来自单元(感测放大器)的信号；和告诉单元其是否应充电(写入启用)。存储器控制器的其它功能包含一系列任务，所述任务包含识别存储器的类型、速度和量，和检查错误。
[0014]常规存储器子系统包含含有待读取的数据的存储器组件。可出于多个原因读取数据，包含软件实施、主机系统功能性、数据压缩、垃圾收集等。通常，控制器按接收读取命令的次序依序执行读取命令。即，如果控制器接收第一读取命令，接着接收第二读取命令，且最后接收第三读取命令，那么控制器将分别首先执行第一读取命令，接着执行第二读取命令，接着执行第三读取命令。
[0015]然而，依序执行读取命令可消耗过量的电力、时间和资源。为了从物理地址读取数据值，控制器通常执行非所选字线设置、所选字线设置，且读取物理地址处的数据。控制器通常执行这一过程以读取每一物理地址处的数据。通常，控制器必须从共享字线但在读取命令队列中并不依序的物理地址读取数据值。传统上，控制器按控制器接收读取命令的次序执行读取命令。举例来说，如果控制器接收用于第一存储器地址的读取命令1，接着接收用于第二存储器地址的读取命令2，且接着接收用于第三存储器地址的读取命令3，那么控制器将执行读取命令1，接着执行读取命令2，且最后执行读取命令3。换句话说，控制器按先到先服务的顺序执行读取命令。控制器不考虑存储器单元的正被读取的物理地址。为了执行读取命令，控制器执行所选字线设置和非所选字线设置。因此，控制器执行第一所选字线设置和非所选字线设置以读取第一存储器地址、执行第二所选字线设置和非所选字线设置以读取第二存储器地址，且执行第三所选字线设置和非所选字线设置以读取第三存储器地址。然而，在一些情况下，可使用相同的所选字线设置和非所选字线设置来读取第一存储器地址和第三存储器地址，这是因为第一存储器地址和第三存储器地址与同一物理字线相关联。但因为控制器在执行读取命令时不考虑存储器单元的物理地址，所以控制器无法利用通过使用相同的所选字线设置和非所选字线设置而从两个存储器地址读取数据。
[0016]本公开涉及对读取命令顺序重新排序，以便利用归因于共享物理特性(例如，字线)而可一起读取的存储器地址。在以上实例中，本公开的实施例可对读取命令顺序重新排序，使得控制器执行第一非所选字线设置和所选字线设置以读取第一存储器地址和第三存储器地址，且执行第二非所选字线设置和所选字线设置以读取第二存储器地址。因此，控制器可对读取命令的执行重新排序，使得即使控制器并不依序从主机系统接收读取命令，也依序执行指向共享物理特性(例如，共享字线或位线)的物理地址的读取命令。因此，减少了执行一批/系列读取命令所需的非所选字线设置和所选字线设置的数目。非所选字线设置和所选字线设置的减少通过降低执行非所选字线设置和所选字线设置所需的时间量和资源而降低了成本。
[0017]图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统110的实例计算环境100。存储器子系统110可包含媒体，例如存储器组件112A到112N。存储器组件112A到112N可为易失性存储器组件、非易失性存储器组件或这类组件的组合。在一些实施例中，存储器子系统为存储系统。存储系统的实例为SSD。在一些实施例中，存储器子系统110为混合式存储器/存储子系统。一般来说，计算环境100可包含使用存储器子系统110的主机系统120。举例来说，主机系统120可将数据写入到存储器子系统110且从存储器子系统110读取数据。
[0018]主机系统120可以是计算装置，例如台式计算机、膝上型计算机、网络服务器、移动装置或包含存储器和处理装置的这类计算装置。主机系统120可包含或耦合到存储器子系统110，使得主机系统120可从存储器子系统110读取数据或将数据写入到存储器子系统110。主机系统1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：接收指向第一逻辑地址的第一读取命令；在所述第一读取命令之后接收指向第二逻辑地址的第二读取命令；在所述第二读取命令之后接收指向第三逻辑地址的第三读取命令；确定所述第一逻辑地址对应于第一物理地址，所述第三逻辑地址对应于第三物理地址，所述第一物理地址和所述第三物理地址与存储器组件的第一字线相关联，以及所述第二逻辑地址对应于与所述存储器组件的第二字线相关联的第二物理地址；以及依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令。2.根据权利要求1所述的方法，其中依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令包括在执行所述第二读取命令之前执行所述第一读取命令和所述第三读取命令。3.根据权利要求1所述的方法，其中依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令包括在执行所述第二读取命令之后执行所述第一读取命令和所述第三读取命令。4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：针对所述第一读取命令和所述第三读取命令两者执行非所选字线设置操作和所选字线设置操作。5.根据权利要求4所述的方法，其中执行所述非所选字线设置操作包括将非所选字线电压施加到不与所述第一物理地址和所述第三物理地址相关联的一或多个字线。6.根据权利要求4所述的方法，其中执行所述所选字线设置操作包括将所选字线电压施加到所述存储器组件的所述第一字线。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一物理地址为第一数据子块，所述第二物理地址为第二数据子块，且所述第三物理地址为第三数据子块。8.一种系统，其包括：存储器组件；以及处理装置，其耦合到所述存储器组件，配置成：接收指向第一逻辑地址的第一读取命令；在所述第一读取命令之后接收指向第二逻辑地址的第二读取命令；在所述第二读取命令之后接收指向第三逻辑地址的第三读取命令；确定所述第一逻辑地址对应于第一物理地址，所述第三逻辑地址对应于第三物理地址，所述第一物理地址和所述第三物理地址与存储器组件的第一字线相关联，以及所述第二逻辑地址对应于与所述存储器组件的第二字线相关联的第二物理地址；以及依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令。9.根据权利要求8所述的系统，其中当所述处理装置依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令时，所述处理装置在执行所述第二读取命令之前执行所述第一读取命令和所述第三读取命令。10.根据权利要求8所述的系统，其中当所述处理装置依序执行所述第一读取命令和所述第三读取命令时，所述处理装置在执行所述第二读取命令之后执行所述第一读取命令和所述第三读取...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：