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提高非易失性存储器操作性能的系统和方法技术方案

技术编号:3749711 阅读:176 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本文公开了识别和重获非易失性存储器(NVM)设备内典型页编程和块擦除操作中潜在未使用的处理时间的系统和方法。在一个实施例中,控制器内的表征模块通过在阵列中的一个或一个以上NVM设备上执行页编程和块擦除操作以及将操作的执行时间数据存储在校准表中来执行表征过程。该过程可以在启动时执行以及/或周期性地执行,以便时间值反映各个NVM设备的实际物理状态。任务管理器使用存储的时间值估计完成其任务表中的特定存储器操作所需的时间。基于估计的完成时间,任务管理器分配在页编程和/或块擦除周期期间要执行的任务,以便可以利用其他情况下未使用的处理时间。

【技术实现步骤摘要】
提高非易失性存储器操作性能的系统和方法
本专利技术涉及非易失性存储器,更具体地涉及提高存储子系统中执行的非易失性存储器操作的性能的系统和方法。
技术介绍
非易失性存储器(NVM)制造商通常将计时周期固定为适应完成页编程和块擦除操作所需要的时间。对于闪存,典型的页编程周期可以持续约200-250μs,最长可持续500-750μs,而典型的块擦除周期可持续约1.5ms,最长可持续2ms。但是,物理NVM设备的计时是不统一的,并且完成页编程或块擦除操作所花费的实际时间会发生变化。因此,在很多系统中,执行这种操作的控制器需要不断地轮询编程循环中的状态寄存器,直到操作完成。在等待状态中花费的时间通常是浪费,并且因此影响了系统性能。
技术实现思路
本文公开了优化存储子系统中非易失性存储器(NVM)操作的系统和方法。该系统和方法识别并重获普通页编程和块擦除操作中潜在未使用的处理时间。在一个实施例中,控制器内的表征模块(characterizationmodule)通过在一阵列中的一个或更多NVM设备上执行随机页编程和块擦除操作来执行表征程序。之后,从表征程序获得的针对NVM设备的实际时间值被存储在校准本文档来自技高网...
提高非易失性存储器操作性能的系统和方法

【技术保护点】
一种存储子系统,包括:非易失性存储器阵列;和控制器,其包括:表征模块,其被配置成在校准表中记录在所述非易失性存储器阵列中的多个存储器设备上执行的存储器操作的执行时间;和任务管理器,其使用来自所述校准表的时间选择在所述控制器正在执行当前存储器操作时要执行的一个或一个以上的任务,所选任务的总执行时间小于与所述当前存储器操作关联的所记录的执行时间。

【技术特征摘要】
US 2009-1-7 12/350,1801.一种存储子系统,包括:非易失性存储器阵列;和控制器,其被配置为:通过在所述非易失性存储器阵列的多个非易失性存储器设备中每一个上执行抽样页编程命令,确定与所述非易失性存储器阵列相关联的多个编程操作的执行时间;在校准表中记录所述执行时间;访问包括预定执行的任务的列表的任务表;在所述校准表中查询对应于每个所述任务的执行时间;在所述任务表中记录对应于每个所述任务的所述执行时间;通过参照所述校准表来确定当前编程操作的执行时间;基于确定一个或一个以上任务具有小于所述当前编程操作的执行时间的组合执行时间,利用在所述任务表中记录的执行时间选择所述一个或一个以上任务,其中所选择的所述一个或一个以上任务具有不同的执行时间并且是不按顺序选择的,从而最小化与轮询状态寄存器相关联的等待时间;以及在执行所述当前编程操作的同时,执行所选择的所述一个或一个以上编程操作。2.根据权利要求1所述的存储子系统,其中所述确定所述多个编程操作的所述执行时间包括确定从所述抽样页编程命令获得的时间的加权平均值,其中相对更近的命令的相应权重更大。3.根据权利要求1所述的存储子系统,其中所述多个编程操作是校准操作。4.根据权利要求1所述的存储子系统,其中所述控制器进一步被配置成响应于监视的事件而执行所述确定所述执行时间。5.根据权利要求4所述的存储子系统,其中所述监视的事件是所述存储子系统中的温度变化。6.根据权利要求4所述的存储子系统,其中所述监视的事件是所述存储子系统的使用增长一阈值量。7.根据权利要求4所述的存储子系统,其中所述监视的事件是达到阈值时段的通电时间。8.根据权利要求4所述的存储子系统,其中所述监视的事件是达到阈值数目的上电。9.根据权利要求4所述的存储子系统,其中所述监视的事件是电压电平变化一阈值量。10.根据权利要求1所述的存储子系统,其中记录在所述校准表中的执行时间包括与所述非易失性存储器阵列的特定块关联的执行时间数据。11.根据权利要求10所述的存储子系统,其中记录在所述校准表中的执行时间包括与所述非易失性存储器阵列的多个块中的每个块关联的单独执行时间数据。12.根据权利要求10所述的存储子系统,其中记录在所述校准表中的执行时间包括与所述非易失性存储器阵列的特定块的页编程周期关联的执行时间数据。13.根据权利要求1所述的存储子系统,其中记录在所述校准表中的执行时间包括与所述非易失性存储器阵列的不同被监视状态关联的执行时间数据。14.一种为存储子系统优化由控制器执行...

【专利技术属性】
技术研发人员:W华生MS迪格斯
申请(专利权)人:硅系统公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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