回拷操作的制作方法

專利名稱：回拷操作的制作方法
回拷操作
優(yōu)先權信息
本申請案為2010年11月2日提出申請的第61/409，375號美國臨時申請案及2011 年3月11日提出申請的序列號為13/046,427的美國申請案的非臨時申請案，所述申請案 的整個說明書以引用方式并入本文中。技術領域
本發(fā)明一般來說涉及半導體存儲器裝置、方法及系統(tǒng)，且更明確地說，涉及用于回 拷操作的方法、裝置、存儲器控制器及系統(tǒng)。
背景技術：
通常提供存儲器裝置作為計算機或其它電子裝置中的內部半導體集成電路。存 在許多不同類型的存儲器，包含易失性及非易失性存儲器。易失性存儲器可需要電力來 維持其信息且包含隨機存取存儲器(RAM)、動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)及同步動態(tài)隨機 存取存儲器(SDRAM)等等。非易失性存儲器可通過在不充電時保持所存儲信息來提供持 久信息且可包含NAND快閃存儲器、NOR快閃存儲器、只讀存儲器(ROM)、電可擦除可編程 ROM(EEPROM)、可擦除可編程ROM(EPROM)、相變隨機存取存儲器(PCRAM)、電阻性隨機存取 存儲器(RRAM)及磁性隨機存取存儲器(MRAM)(例如自旋扭矩轉移隨機存取存儲器(STT RAM))等等。
存儲器裝置可組合在一起以形成固態(tài)驅動器(SSD)。固態(tài)驅動器可包含非易失性 存儲器(例如，NAND快閃存儲器及NOR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。SSD可用以替代硬盤驅動器 作為計算機的主要存儲裝置，這是因為固態(tài)驅動器可在性能、大小、重量、耐久性、操作溫度 范圍及電力消耗方面具有勝于硬驅動器的優(yōu)點。舉例來說，SSD可在與磁盤驅動器相比時 由于其缺少移動部件而具有優(yōu)越性能，此可避免與磁盤驅動器相關聯(lián)的搜尋時間、延時及 其它機電延遲。SSD制造商可使用非易失性快閃存儲器來形成快閃SSD，快閃SSD可不使用 內部電池供應器，因此允許驅動器具有更多功能且更緊湊。
SSD可包含一個或一個以上離散存儲器封裝，且所述存儲器封裝中的一者或一者 以上可為多芯片封裝(MCP)。MCP可在其上包含若干個存儲器裸片或芯片，其可稱為邏輯單 元(LUN)。如本文中所使用，“若干個”某物可指此些事物中的一者或一者以上。作為一實 例，與MCP相關聯(lián)的存儲器芯片及/或裸片可連同外圍電路一起包含若干個存儲器陣列。所 述存儲器陣列可包含組織成若干個物理塊的存儲器單元，其中所述物理塊中的每一者能夠 存儲多個數(shù)據(jù)頁。
舉例來說，各種存儲器系統(tǒng)包含用以執(zhí)行例如擦除操作、編程操作及讀取操作等 操作的系統(tǒng)控制器。另外，一些存儲器系統(tǒng)支持“回拷”操作?；乜讲僮骺缮婕皩⒌谝豁?(例如，源頁)的數(shù)據(jù)移動到第二頁(例如，目標頁，其有時可稱為目的地頁)。執(zhí)行回拷操 作可包含回拷讀取操作、回拷編程操作及回拷編程檢驗操作?；乜阶x取操作可包含讀取存儲于源頁中的數(shù)據(jù)并將其存儲于頁緩沖器中?；乜骄幊滩僮骺砂瑢⒋鎯τ陧摼彌_器中的 數(shù)據(jù)再編程到目標頁。在一些實例中，可在不從頁緩沖器中讀取數(shù)據(jù)的情況下將存儲于頁 緩沖器中的數(shù)據(jù)直接移動(例如，傳送)到目標頁。然后，可使用回拷編程檢驗操作來確認 數(shù)據(jù)是否被正確地編程到目標頁。
支持回拷操作的存儲器系統(tǒng)可包含信號處理(例如，錯誤校正碼及/或其它數(shù)據(jù) 恢復算法)組件，例如錯誤校正碼(ECC)電路。舉例來說，ECC電路的復雜性(例如，實施 充分錯誤校正所需的邏輯門的數(shù)目)隨著制造技術進步而增加。增加的ECC電路復雜性可 導致若干個缺陷，例如增加包含ECC功能性的存儲器系統(tǒng)控制器的大小以及其它缺陷。
發(fā)明內容


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的計算系統(tǒng)的框圖。
圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術的可執(zhí)行回拷操作的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。
圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術的可執(zhí)行回拷操作的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的可執(zhí)行回拷操作的存儲器系統(tǒng)的 一部分的框圖。
圖5是根據(jù)現(xiàn)有技術的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。
具體實施方式
本發(fā)明包含用于執(zhí)行回拷操作的方法、裝置、存儲器控制器及系統(tǒng)。一種或一種以 上方法包含:響應于回拷命令而從存儲器裝置的第一存儲器單元讀取數(shù)據(jù)；使用在所述存 儲器裝置局部的信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理；及將所述數(shù)據(jù)編程到所述存儲器 裝置的第二存儲器單元。
本發(fā)明的實施例可提供各種益處，例如與現(xiàn)有系統(tǒng)及方法相比，減少回拷操作期 間的總線負載、減少用于數(shù)據(jù)恢復操作(例如，回拷期間的ECC操作)的時間及減少或防止 與回拷操作相關聯(lián)的錯誤傳播以及其它益處。
各實施例還可提供以下益處:例如與現(xiàn)有系統(tǒng)相比，增加存儲器系統(tǒng)的存儲器容 量及/或減少與存儲器系統(tǒng)控制器相關聯(lián)的引腳計數(shù)。
在本發(fā)明的以下詳細說明中，參考形成本發(fā)明的一部分的所附圖式，且在所附圖 式中以圖解說明方式展示可如何實踐本發(fā)明的一個或一個以上實施例。充分詳細地描述 這些實施例以使得所屬領域的技術人員能夠實踐本發(fā)明的實施例，且應理解，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/或結構改變。如本文中所使 用，標示符“N”及“M”(尤其關于圖式中的參考編號)指示如此標示的若干個特定特征可與 本發(fā)明的一個或一個以上實施例包含在一起。如本文中所使用，“若干個”某物可指此些事 物中的一者或一者以上。
本文中的圖遵循編號慣例，其中第一個數(shù)字或前幾個數(shù)字對應于圖式圖編號，且其余數(shù)字識別圖式中的元件或組件。可通過使用類似數(shù)字來識別不同圖之間的類似元件或 組件。舉例來說，104可指代圖1中的元件“04”，且類似元件可在圖2中指代為204。如應 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，如應了解，圖中所提供的元件的比例及相對標度打算圖解說明本發(fā) 明的實施例且不應視為限制意義。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的計算系統(tǒng)的功能性框圖。計算系統(tǒng) 100包含以通信方式耦合到主機102的存儲器系統(tǒng)104，舉例來說，一個或一個以上固態(tài)驅 動器(SSD)。例如，存儲器系統(tǒng)104可經由接口 106(例如，背板或總線)以通信方式耦合到 主機102。
實例性主機102可包含膝上型計算機、個人計算機、數(shù)碼相機、數(shù)字記錄與回放裝 置、移動電話、PDA、存儲器卡讀取器及接口集線器以及其它主機系統(tǒng)。接口 106可包含串行 高級技術附件(SATA)、快速外圍組件互連件(PCIe)或通用串行總線(USB)以及其它連接器 及接口。然而，一般來說，主機接口 106可提供用于在存儲器系統(tǒng)104與主機102之間傳遞 控制、地址、數(shù)據(jù)及其它信號的接口。
主機102可包含以通信方式耦合到存儲器與總線控制件107的一個或一個以上處 理器105 (例如，平行處理器、共處理器等)。舉例來說，處理器105可為一個或一個以上微 處理器或某一其它類型的控制電路，例如一個或一個以上專用集成電路(ASIC)。計算系統(tǒng) 100的其它組件也可具有處理器。存儲器與總線控制件107可具有存儲器及直接以通信方 式耦合到其的其它組件，舉例來說，動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM) 111、圖形用戶接口 118或 其它用戶接口(例如，顯示監(jiān)視器、鍵盤、鼠標等)。
存儲器與總線控制件107還可具有以通信方式耦合到其的外圍設備與總線控制 件109，外圍設備與總線控制件109又可連接到存儲器系統(tǒng)，例如使用通用串行總線(USB) 接口的快閃驅動器119、非易失性存儲器主機控制接口(NVMHCI)快閃存儲器117或存儲器 系統(tǒng)104。如讀者應了解，存儲器系統(tǒng)104可與硬盤驅動器(HDD) —起或代替硬盤驅動器 (HDD)用于若干個不同計算系統(tǒng)中。圖1中所圖解說明的計算系統(tǒng)100為此系統(tǒng)的一個實 例；然而，本發(fā)明的實施例并不限于圖1中所展示的配置。
企業(yè)固態(tài)存儲設施為當前可由億萬字節(jié)的存儲量及快速性能能力(舉例來說， 100MB/秒、100K輸入/輸出/秒(IOPS)等)表征的一類存儲器系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的一個 或一個以上實施例，可使用固態(tài)驅動器(SSD)組件配置企業(yè)固態(tài)存儲設施。舉例來說，關于 圖1，存儲器系統(tǒng)104可為使用一個或一個以上組件SSD實施的企業(yè)固態(tài)存儲設施，所述一 個或一個以上SSD由存儲器系統(tǒng)控制器操作為存儲器系統(tǒng)。
圖2是根據(jù)現(xiàn)有技術的可執(zhí)行回拷操作的存儲器系統(tǒng)204的一部分的框圖。作為 一個實例，存儲器系統(tǒng)204可為固態(tài)驅動器(SSD)。存儲器系統(tǒng)204包含存儲器系統(tǒng)控制器 215(例如，存儲器控制電路、固件及/或軟件)，其經由總線220耦合到若干個存儲器裝置232-1.....232-N。在一些實施例中，所述存儲器系統(tǒng)控制器可在主機局部、在存儲器系統(tǒng)局部或分布于主機與存儲器系統(tǒng)之間。
總線220可在存儲器裝置232-1、...、232_N與系統(tǒng)控制器215之間發(fā)送/接收各 種信號(例如，數(shù)據(jù)信號、控制信號及/或地址信號)。雖然圖2中所圖解說明的實例包含單 個總線220，但存儲器系統(tǒng)204可包含單獨數(shù)據(jù)總線(DQ總線)、控制總線及地址總線。總線220可具有各種類型的總線結構，包含但不限于與以下各項相關的總線結構:開放式NAND 快閃接口(ONFI)、緊湊型快閃接口、多媒體卡(MMC)、安全數(shù)字(SD)、CE-ATA、行業(yè)標準架構 (ISA)、微通道架構(MSA)、擴展式ISA(EISA)、智能型驅動器電子器件(IDE)、VESA局部總線 (VLB)、外圍組件互聯(lián)件(PCI)、卡總線、通用串行總線(USB)、高級圖形端口(AGP)、個人計 算機存儲器卡國際協(xié)會總線(PCMCIA)、火線(IEEE 1394)及小型計算機系統(tǒng)接口(SCSI)。
如圖2中所圖解說明，存儲器裝置232-1.....232-N可包含若干個存儲器單元212-1、212-2、212-3及212-4，其為存儲器系統(tǒng)204提供存儲卷。存儲器單元212-1到212-4 可為裸片或芯片，其可稱為邏輯單元(LUN)。因此，存儲器裝置232-1、..、232-N可為多芯 片封裝(MCP)，其包含若干個裸片212-1到212-4(例如，在此實例中為NAND裸片)。
存儲器單元212-1到212-4可包含一個或一個以上存儲器單元陣列。在此實例中， 存儲器單元212-1到212-4包含具有NAND架構的快閃陣列。
系統(tǒng)控制器215包含信號處理組件216。在此實例中，所述信號處理組件為錯誤校 正組件216(例如，ECC引擎)，其可確定(例如，檢測)數(shù)據(jù)量(例如，數(shù)據(jù)頁)是否包含位 錯誤且可校正所述數(shù)據(jù)中的特定數(shù)目個錯誤。舉例來說，可由錯誤校正組件216校正的位 錯誤的數(shù)目可基于例如所使用的ECC的類型及/或錯誤校正電路的復雜性等因素而變化。 如本文中所使用，錯誤校正可指數(shù)據(jù)恢復，包含但不限于錯誤檢測及/或校正。因此，例如， 由錯誤校正組件(例如，錯誤校正組件216)執(zhí)行的數(shù)據(jù)恢復操作可包含與數(shù)據(jù)頁相關聯(lián)的 位錯誤檢測及/或位錯誤校正以及與數(shù)據(jù)恢復相關聯(lián)的其它操作。因此，信號處理組件216 可采用錯誤校正碼(ECC)作為由組件216及/或與控制器(例如，215)相關聯(lián)的其它數(shù)據(jù) 恢復組件執(zhí)行的數(shù)據(jù)恢復的一部分。
圖2中所展示的箭頭251表示由系統(tǒng)204執(zhí)行的回拷操作?？山浻蓪Υ鎯ζ餮b置232-1.....232-N中的一者的回拷命令起始所述回拷操作。由系統(tǒng)204執(zhí)行的回拷操作251包含將特定裸片(例如，212-1)內的源頁的數(shù)據(jù)移動到同一裸片(例如，212-1)內的目標 頁。即，與系統(tǒng)204相關聯(lián)的回拷命令將回拷操作的源及目標限制于同一裸片。
在此實例中，回拷操作251在特定存儲器裝置(例如，232-1)內部執(zhí)行。例如，存 儲器裝置232-1可包含頁緩沖器(未展示)，所述頁緩沖器可存儲對應于回拷讀取操作的數(shù) 據(jù)頁，且可將所述數(shù)據(jù)頁從所述緩沖器再編程到目標頁。因此，不必經由總線220將數(shù)據(jù)寫 出到系統(tǒng)控制器215，此可(舉例來說)節(jié)省處理時間。然而，在回拷操作251期間可在數(shù) 據(jù)頁中發(fā)生若干個位錯誤。此外，與回拷操作251相關聯(lián)的位錯誤的數(shù)目可達到或超過可 由錯誤校正組件216校正的錯誤的數(shù)目。
圖3是根據(jù)現(xiàn)有技術的可執(zhí)行回拷操作的存儲器系統(tǒng)304的一部分的框圖。系 統(tǒng)304類似于上文與圖2 —起描述的系統(tǒng)204。存儲器系統(tǒng)304包含存儲器系統(tǒng)控制器 315(例如，存儲器控制電路、固件及/或軟件)，其經由總線320耦合到若干個存儲器裝置 332-1、...,332-No
存儲器裝置332-1、...、332-N可包含若干個存儲器單元312-1、312-2、312-3及 312-4，其為存儲器系統(tǒng)304提供存儲卷。存儲器單元312-1到312-4可為裸片或芯片，其 可稱為邏輯單元(LUN)。因此，存儲器裝置332-1、...、332-N可為多芯片封裝(MCP)，其包 含若干個裸片312-1到312-4 (例如，在此實例中為NAND裸片)。系統(tǒng)控制器315包含錯誤 校正組件316，其可確定數(shù)據(jù)頁是否包含位錯誤且可校正所述數(shù)據(jù)頁中的特定數(shù)目個錯誤。
不同于圖2中所圖解說明的系統(tǒng)204，系統(tǒng)304可執(zhí)行其中源頁及目標頁位于不同 存儲器單元312-1、312-2、312-3及312-4(例如，不同裸片)中的回拷操作。在此實例中，箭 頭353表示其中經由總線320將來自位于裸片312-3中的源頁的數(shù)據(jù)寫入到在控制器315 局部(例如，在控制器315上)的緩沖器(未展示)的回拷讀取操作?？刂破?15可借助 錯誤校正組件316錯誤校正所述數(shù)據(jù)。如由箭頭354所圖解說明，然后在回拷編程操作期 間，可沿總線320將所述數(shù)據(jù)傳送回到位于裸片312-1上的目標頁。因此，可錯誤校正與所述回拷操作相關聯(lián)的數(shù)據(jù)頁，且目標頁及源頁可位于存儲器裝置332-1.....332-N內的不同存儲器單元312-1、312-2、312-3及312-4中。
然而，由于所述回拷操作涉及沿總線320傳送數(shù)據(jù)以用于回拷讀取操作及回拷編程操作兩者，因此總線320不可用于在回拷期間對系統(tǒng)304的其它存儲器裝置332-1.....332-N執(zhí)行其它操作。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的可執(zhí)行回拷操作的存儲器系統(tǒng)404 的一部分的框圖。作為一個實例，存儲器系統(tǒng)404可為固態(tài)驅動器(SSD)。存儲器系統(tǒng)404 包含存儲器系統(tǒng)控制器415 (例如，存儲器控制電路、固件及/或軟件)，其經由總線420耦 合到若干個存儲器裝置430-1、...、430-N。
總線420可在存儲器裝置430-1.....430-N與系統(tǒng)控制器415之間發(fā)送/接收各種信號(例如，數(shù)據(jù)信號、控制信號及/或位址信號)。雖然圖4中所圖解說明的實例包含單 個總線420，但存儲器系統(tǒng)404可包含單獨數(shù)據(jù)總線(DQ總線)、控制總線及地址總線?？偩€ 420可具有各種類型的總線結構，包含但不限于與以下各項相關的總線結構:開放式NAND 快閃接口(ONFI)、緊湊型快閃接口、多媒體卡(MMC)、安全數(shù)字(SD)、CE-ATA、行業(yè)標準架構 (ISA)、微通道架構(MSA)、擴展式ISA(EISA)、智能型驅動器電子器件(IDE)、VESA局部總線 (VLB)、外圍組件互聯(lián)件(PCI)、卡總線、通用串行總線(USB)、高級圖形端口(AGP)、個人計 算機存儲器卡國際協(xié)會總線(PCMCIA)、火線(IEEE 1394)及小型計算機系統(tǒng)接口(SCSI)。
如圖4中所圖解說明，存儲器裝置430-1.....430-N可包含若干個存儲器單元412-1、412-2、412-3及412-4，其為存儲器系統(tǒng)404提供存儲卷。存儲器單元412-1到412-4可為裸片或芯片，其可稱為邏輯單元(LUN)。因此，存儲器裝置430-1.....430-N可為多芯片封裝(MCP)，其各自包含若干個裸片412-1到412-4 (例如，在此實例中為NAND裸片)。本 發(fā)明的實施例并不限于圖4中所展示的實例。例如，根據(jù)本發(fā)明的實施例的存儲器系統(tǒng)可 包含每存儲器裝置(例如，MCP)多于或少于四個存儲器單元(例如，裸片)且并不限于特 定存儲器陣列架構(例如，NAND快閃、NOR快閃、DRAM等)。
與分別在圖2及3中所描述的系統(tǒng)204及304相比，系統(tǒng)404的存儲器裝置 430-1、...、430-N中的每一者包含信號處理組件(例如，錯誤校正組件435-1、...、435_N) (例如，采用ECC功能性的組件)，其可用于與回拷操作及其它操作(例如，讀取、編程、擦除等)相關聯(lián)的錯誤校正。雖然圖4中未圖解說明，但錯誤校正組件435-1.....435-N可位于在相應存儲器裝置430-1.....430-N局部的控制器中，所述控制器在本文中稱為“裝置控制器”。存儲器裝置435-1.....435-N的裝置控制器可經由總線420耦合到系統(tǒng)控制器425且可控制對存儲器單元412-1到412-4執(zhí)行的操作。局部存儲器裝置控制器及/或錯誤校正組件435-1.....435-N可包含一個或一個以上數(shù)據(jù)緩沖器(例如，頁緩沖器)，其可存儲與回拷及其它存儲器操作(與系統(tǒng)404相關聯(lián))相關聯(lián)的數(shù)據(jù)。
在圖4中所圖解說明的實施例中，箭頭457表示由系統(tǒng)404執(zhí)行的回拷操作?？?經由回拷命令起始回拷操作(例如，457)，所述回拷命令從系統(tǒng)控制器415經由總線420發(fā)送到存儲器裝置430-1.....430-N中的一者或一者以上。由系統(tǒng)404執(zhí)行的回拷操作457包含將特定存儲器單元(例如，412-1到412-4)內的源頁的數(shù)據(jù)移動到存儲器單元412-1 到412-4中的一者內的目標頁。
與先前系統(tǒng)(例如，圖2中所展示的系統(tǒng)204)相比，在系統(tǒng)404中執(zhí)行的回拷操 作移除限制，以使得回拷操作的源及目標(例如，目的地)并不限于相同存儲器單元412-1 到412-4 (例如，裸片)。即，對應于回拷讀取操作的源數(shù)據(jù)頁無需來自作為對應回拷編程操 作的一部分將目標頁編程到其的相同存儲器單元412-1到412-4。
由于錯誤校正組件435-1、...、435_N在相應存儲器裝置430-1、...、430_N局部(例如，位于相應存儲器裝置430-1.....430-N內)(例如，與在系統(tǒng)控制器415內相反)，因此可在存儲器裝置430-1.....430-N內局部執(zhí)行與回拷操作相關聯(lián)的錯誤校正。在存儲器裝置430-1.....430-N內局部執(zhí)行錯誤校正功能可提供以下益處:例如，與先前系統(tǒng)及方法相比，減少回拷操作期間的總線420上的負載、減少回拷期間用于錯誤校正操作(例 如，ECC操作)的時間及減少或防止與回拷操作相關聯(lián)的錯誤傳播以及其它益處。
圖5是根據(jù)現(xiàn)有技術的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。圖5中所圖解說明的存儲器 系統(tǒng)包含系統(tǒng)控制器525。系統(tǒng)控制器525可控制跨越若干個存儲器通道的存取。在此實 例中，控制器525包含若干個通道控制器527-0、527-1、...、527_N，其各自控制對相應存儲 器通道的存取。
在圖5中所展示的實例中，通道控制器527-N經由總線522 (例如，數(shù)據(jù)及控制總 線)耦合到第一存儲器裝置532-1及第二存儲器裝置532-2。存儲器裝置532-1及532-2中 的每一者包含8個存儲器單元512-0到512-7。作為一實例，存儲器單元512-0到521-7可為 存儲器裸片且存儲器裝置532-1及532-2可為多芯片封裝。在此實例中，存儲器裝置532-1 及532-2中的每一者包含四個芯片啟用(CE)引腳538-1 (CEl)、538-2 (CE2)、538-3 (CE3)及 538-4 (CE4)，其從通道控制器527-N接收CE信號。因此，系統(tǒng)控制器525包含八個CE引腳， 其專用于將CE信號提供到存儲器裝置532-1及532-2。雖然圖5中未展示，但通道控制器527-0到527-N中的每一者可耦合到若干個存儲器裝置(例如，在此實例中為兩個)。因此， 如果系統(tǒng)控制器525包含32個通道，其中每一通道對應于兩個存儲器裝置，那么CE引腳的 總數(shù)目將為256。
圖6是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。與先 前存儲器系統(tǒng)(例如，上文與圖5—起描述的存儲器系統(tǒng))相比，圖6中所圖解說明的實施 例可提供減少的引腳計數(shù)。圖6中所圖解說明的存儲器系統(tǒng)包含系統(tǒng)控制器625。系統(tǒng)控 制器625可控制跨越若干個存儲器通道的存取。在此實例中，控制器625包含若干個通道 控制器627-0、627-1.....627-N，其各自控制對相應存儲器通道的存取。
在圖6中所展示的實例中，通道控制器627-N經由總線622 (例如，數(shù)據(jù)及控制總線)耦合到若干個存儲器裝置630-1.....630-M。在此實例中，存儲器裝置630-1.....630-M中的每一者包含8個存儲器單元(例如，裸片)612-0到612-7。作為一實例，存儲器裝置630-1.....630-M可為多芯片封裝。在圖6中所圖解說明的系統(tǒng)中，存儲器裝置630-1、...、630-M各自包含裝置控制器614。裝置控制器614可響應于來自系統(tǒng)控制器625的信號而對存儲器裝置630-1.....630-M的存儲器單元612-0到612-7執(zhí)行各種操作。
在此實例中，存儲器裝置630-1、...、630_M中的每一者包含四個芯片啟用(CE)引腳 638-1 (CEl) ,638-2 (CE2) ,638-3 (CE3)及 638-4 (CE4)，其從通道控制器 627-N 接收 CE 信號。然而，不同于在圖5中所圖解說明的實例中，來自系統(tǒng)控制器625的單個CE信號(例如， 628-0)由對應于特定存儲器通道(例如，通道N)的若干個存儲器裝置630-1、...、630_M共享。因此，與通道控制器627-N相關聯(lián)的其余CE引腳(例如，628-1到628-7)可用于其它目的或經消除以便減少與系統(tǒng)控制器625相關聯(lián)的總引腳計數(shù)。例如，與圖5中所圖解說明的實例相比，系統(tǒng)控制器625將包含32個CE引腳(例如，針對32個通道中的每一者有一個CE引腳)而非256個CE引腳(例如，針對32個通道中的每一者有八個)。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的存儲器系統(tǒng)的一部分的框圖。圖7 中所圖解說明的實施例包含若干個存儲器裝置730-0、730-1、730-2及730-3且圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個或一個以上實施例的用于引腳減少的實例性拓撲。存儲器裝置730-0、 730-1,730-2及730-3可為例如圖7中所展示的裝置730-1到730-M等存儲器裝置。作為一實例，存儲器裝置730-0、730-1、730-2及730-3可為NAND存儲器裝置。
在圖7中所圖解說明的實例中，裝置730-0、730-1、730-2及730-3中的每一者包含啟用輸入引腳739及啟用輸出引腳741。例如，裝置730-0包含啟用輸入引腳 739-0 (ENi_0)及啟用輸出引腳741-0 (ΕΝο_0)，裝置730-1包含啟用輸入引腳739-1 (ENi_l) 及啟用輸出引腳741-1 (ENo_l)，裝置730-2包含啟用輸入引腳739-2 (ENi_2)及啟用輸出引腳741-2 (ENo_2)，且裝置730-3包含啟用輸入引腳739-3 (ENi_3)及啟用輸出引腳 741-3 (ENo_3)。
如所圖解說明，可在存儲器裝置730-0、730-1、730-2及730-3之間形成菊鏈配置。 在此實例中，裝置730-0的啟用輸入引腳739-0與裝置730-3的啟用輸出引腳741-3不連接(NC)。在如圖7中所展示的菊鏈配置中，其它裝置的啟用輸入引腳739連接到前一裝置的啟用輸出引腳741。
如圖7中所圖解說明，且如上文與圖6 —起描述，存儲器裝置730-0、730-1、730-2 及730-3中的每一者共享來自系統(tǒng)控制器(例如，圖6中所展示的系統(tǒng)控制器625)的共用 CE引腳。例如，芯片啟用引腳744 (CE0_n)由存儲器裝置730-0、730-1、730-2及730-3中的每一者的芯片啟用引腳738-1 (CEl)共享。存儲器裝置730-0、730-1、730-2及730-3中的每一者的CEl引腳與特定目標 卷713-0、713-1、713-2、713-3相關聯(lián)(例如，對應于所述特定目標卷)。目標卷可指存儲器裝置內的共享特定CE信號的若干個存儲器單元(例如，裸片或LUN)。可給所述目標卷中的每一者指派一卷地址。在此實例中，給目標卷713-0指派卷地址Η0Ν0，給目標卷713-1指派卷地址HONl，給目標卷713-2指派卷地址H0N2且給目標卷713-3指派卷地址H0N3。在一個或一個以上實施例中，可在存儲器系統(tǒng)的初始化后即刻將卷地址指派給特定目標卷。
在操作中，啟用輸入引腳739-0、739-1、739-2及739_3的狀態(tài)確定相應存儲器裝置730-0、730-1、730-2及730-3是否能夠接受命令。舉例來說，如果特定裝置的啟用輸入引腳為高且所述裝置的CE引腳738-1為低，那么所述特定裝置可接受命令。如果所述特定裝置的啟用輸入為低或CE引腳738-1為高，那么所述裝置不可接受命令?？捎上到y(tǒng)控制器發(fā)布卷選擇命令以便選擇耦合到系統(tǒng)控制器的特定CE引腳744的特定目標卷(例如，713-0、713-1、713-2、713-3)。以此方式，可使用卷尋址來存取存儲器裝置730-0、730-1、730_2及 730-3的目標卷。
本發(fā)明的實施例并不限于圖7中所圖解說明的拓撲。例如，各實施例并不限于菊 鏈拓撲。
結論
本發(fā)明包含用于執(zhí)行回拷操作的方法、裝置、存儲器控制器及系統(tǒng)。一種或一種以 上方法包含:響應于回拷命令而從存儲器裝置的第一存儲器單元讀取數(shù)據(jù)；使用在所述存 儲器裝置局部的信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理；及將所述數(shù)據(jù)編程到所述存儲器 裝置的第二存儲器單元。
應理解，當將一元件稱為“在”另一元件“上”、“連接到”另一元件或“與”另一元 件“耦合”時，其可直接在另一元件上、直接連接到另一元件或直接與另一元件耦合，或者可 存在介入元件。相比來說，當將一元件稱為“直接在”另一元件“上”、“直接連接到”另一元 件或“直接與”另一元件“耦合”時，不存在介入元件或層。如本文中所使用，術語“及/或 (and/or) ”包含相關聯(lián)所列舉物項中的一者或一者以上的任何及所有組合。如本文中所使 用，除非另外注明，否則術語“或(or)”意指邏輯包含性或。即，“A或B”可包含(僅A)、(僅 B)或(A及B兩者)。換言之，“A或B”可意指“A及/或B”或“A及B中的一者或一者以 上”。
雖然本文中已圖解說明及描述了特定實施例，但所屬領域的技術人員應了解，經 計算以實現(xiàn)相同結果的布置可替代所展示的特定實施例。本發(fā)明打算涵蓋本發(fā)明的一個或 一個以上實施例的更改或變化形式。應理解，已以說明性方式而非限制性方式做出以上說 明。在審閱以上說明后，所屬領域的技術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)明的一個或一個以上實施例的范圍包含其中使用以上結構及方法的 其它應用。因此，應參考所附權利要求書連同此權利要求書授權的等效物的全部范圍一起 來確定本發(fā)明的一個或一個以上實施例的范圍。
在前述實施方式中，出于簡化本發(fā)明的目的而將一些特征起集合于單個實施例 中。本發(fā)明的此方法不應解釋為反映本發(fā)明的所揭示實施例必須使用比明確陳述于每一權 利要求中的特征更多的特征的意圖。而是，如所附權利要求書反映: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，借此將所附權利要求書并入到實施方式中，其中每一 權利要求獨立地作為單獨實施例。
權利要求
1.一種用于執(zhí)行回拷操作的方法，其包括: 響應于回拷命令而從存儲器裝置的第一存儲器單元讀取數(shù)據(jù)； 使用在所述存儲器裝置局部的信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理；及 將所述數(shù)據(jù)編程到所述存儲器裝置的第二存儲器單元。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其包含將從所述第一存儲器單元讀取的所述數(shù)據(jù)存儲于在所述存儲器裝置局部的頁緩沖器中。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其包含經由耦合于所述存儲器裝置與系統(tǒng)控制器之間的總線將所述回拷命令提供到所述存儲器裝置。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法，其包含在正執(zhí)行所述回拷操作時對耦合到所述系統(tǒng)控制器的至少一個不同存儲器裝置執(zhí)行若干個存儲器操作。
5.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中使用信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理包含使用位于在所述存儲器裝置局部的控制器中的錯誤校正組件執(zhí)行錯誤校正操作。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其包含經由耦合于所述存儲器裝置與系統(tǒng)控制器之間的總線將所述回拷命令提供到在所述存儲器裝置局部的所述控制器。
7.根據(jù)權利要求1到6中任一權利要求所述的方法，其中將所述數(shù)據(jù)編程到第二存儲器單元包含將所述數(shù)據(jù)編程到除所述第一存儲器單元以外的存儲器單元。
8.一種用于執(zhí)行回拷操作的方法，其包括: 將存儲器裝置的 存儲器單元的源頁的數(shù)據(jù)移動到所述存儲器裝置的不同存儲器單元的目標頁；及 在將所述數(shù)據(jù)移動到所述目標頁之前，使用在所述存儲器裝置局部的信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理。
9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其包含在不將所述數(shù)據(jù)從所述存儲器單元移動到系統(tǒng)控制器的情況下執(zhí)行所述回拷操作。
10.根據(jù)權利要求8到9中任一權利要求所述的方法，其包含響應于經由耦合于所述存儲器裝置與系統(tǒng)控制器之間的總線提供到所述存儲器裝置的回拷命令而將所述源頁的所述數(shù)據(jù)移動到所述目標頁。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其中所述存儲器裝置為經由所述總線耦合到所述系統(tǒng)控制器的若干個存儲器裝置中的一者，且其中所述方法包含在執(zhí)行所述回拷操作時對所述若干個存儲器裝置的存儲器單元執(zhí)行一個或一個以上存儲器操作。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法，其中執(zhí)行一個或一個以上存儲器操作包含執(zhí)行編程操作及讀取操作中的至少一者。
13.一種存儲器裝置，其包括: 若干個存儲器單元 '及 控制器，其耦合到所述若干個存儲器單元且經配置以: 存儲從所述存儲器裝置的與回拷讀取操作相關聯(lián)的第一存儲器單元讀取的數(shù)據(jù)； 使用所述存儲器裝置的信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理；且 將所述數(shù)據(jù)移動到所述存儲器裝置的與回拷編程操作相關聯(lián)的第二存儲器單元。
14.根據(jù)權利要求13所述的存儲器裝置，其包含頁緩沖器；且其中所述控制器經配置以存儲數(shù)據(jù)包括所述控制器經配置以將從所述第一存儲器單元讀取的所述數(shù)據(jù)存儲于所述頁緩沖器中。
15.根據(jù)權利要求13所述的存儲器裝置，其中所述第一存儲器單元不同于所述第二存儲器單元。
16.根據(jù)權利要求15所述的存儲器裝置，其中所述第一及所述第二存儲器單元為NAND裸片。
17.根據(jù)權利要求16所述的存儲器裝置，其中所述存儲器裝置為多芯片封裝。
18.根據(jù)權利要求13到17中任一權利要求所述的存儲器裝置，其中所述控制器經配置以從所述第一存儲器單元的源頁讀取數(shù)據(jù)頁且將所述數(shù)據(jù)頁移動到所述第二存儲器單元的目標頁。
19.一種存儲器系統(tǒng),其包括: 若干個存儲器裝置，其 各自具有若干個存儲器單元及經配置以對與相應回拷操作相關聯(lián)的相應數(shù)據(jù)頁執(zhí)行信號處理的組件；及 系統(tǒng)控制器，其耦合到所述若干個存儲器裝置。
20.根據(jù)權利要求19所述的存儲器系統(tǒng)，其中所述存儲器裝置各自包含裝置控制器，所述裝置控制器經配置以響應于相應回拷命令而從相應存儲器裝置的第一存儲器單元讀取所述相應數(shù)據(jù)頁。
21.根據(jù)權利要求20所述的存儲器系統(tǒng)，其中所述裝置控制器中的每一者經配置以在所述信號處理之后將所述相應數(shù)據(jù)頁編程到所述相應存儲器裝置的第二存儲器單元。
22.根據(jù)權利要求21所述的存儲器系統(tǒng)，其中所述裝置控制器中的每一者經配置以在將所述相應數(shù)據(jù)頁編程到相應第二存儲器單元之前將所述相應數(shù)據(jù)頁存儲于在所述相應存儲器裝置局部的頁緩沖器中。
23.根據(jù)權利要求19到22中任一權利要求所述的存儲器系統(tǒng)，其中所述系統(tǒng)控制器經配置以在正執(zhí)行回拷操作時對所述若干個存儲器裝置起始除所述回拷操作以外的操作。
24.根據(jù)權利要求19到22中任一權利要求所述的存儲器系統(tǒng)，其中所述信號處理組件中的每一者包含錯誤校正組件。
25.根據(jù)權利要求19到22中任一權利要求所述的存儲器系統(tǒng)，其中所述若干個存儲器裝置為多芯片封裝，且其中所述若干個存儲器單元為NAND快閃存儲器單元。
26.一種存儲器控制器，其在存儲器裝置局部且包括: 接口，其用以將所述存儲器控制器耦合到系統(tǒng)控制器 '及 信號處理組件； 其中所述存儲器控制器經配置以: 將所述存儲器裝置的第一存儲器單元的源頁的數(shù)據(jù)移動到所述存儲器裝置的第二存儲器單元的目標頁；且 在將所述數(shù)據(jù)移動到所述目標頁之前，使用所述信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理操作。
27.根據(jù)權利要求26所述的存儲器控制器，其中所述存儲器控制器經配置以在將所述數(shù)據(jù)移動到所述目標頁之前將所述數(shù)據(jù)存儲于在所述存儲器裝置局部的頁緩沖器中。
28.根據(jù)權利要求26所述的存儲器控制器，其中所述存儲器控制器經配置以響應于從所述系統(tǒng)控制器接收的回拷命令而移動所述數(shù)據(jù)。
29.根據(jù)權利要求28所述的存儲器控制器，其中所述信號處理組件包含ECC組件。
30.根據(jù)權利要求28所述的存儲器控制器，其中所述存儲器控制器經配置以在不將所述存儲器裝置的所述第一存儲器單元的所述源頁的所述數(shù)據(jù)從所述存儲器單元移動到所述系統(tǒng)控制器的情況下將所述數(shù)據(jù)移動到所述存儲器裝置的所述第二存儲器單元的所述目標頁。
31.一種存儲器控制器，其在存儲器裝置局部且包括:接口，其用以將所述存儲器控制器耦合到系統(tǒng)控制器 '及信號處理組件；其中所述存儲器控制器經配置以:響應于回拷命令而從所述存儲器裝置的第一存儲器單元讀取數(shù)據(jù)頁；使用所述信號處理組件對所述數(shù)據(jù)頁執(zhí)行信號處理；且將所述數(shù)據(jù)頁編程到所述存儲器裝置的第二存儲器單元。
32.根據(jù)權利要求31所述的存儲器控制器，其中所述存儲器控制器經配置以在不將所述數(shù)據(jù)移動到所述系統(tǒng)控制器的情況下從所述第一存儲器單元讀取所述數(shù)據(jù)頁、對所述數(shù)據(jù)頁執(zhí)行所述信號處理且將所述數(shù)據(jù)頁編程到所述第二存儲器單元。
33.根據(jù)權利要求31到32中任一權利要求所述的存儲器控制器，其中所述信號處理組件包含錯誤校正組件，且其中所述存儲器控制器經配置以使 用所述錯誤校正組件對所述數(shù)據(jù)頁執(zhí)行錯誤校正操作。
全文摘要
本發(fā)明描述用于回拷操作的方法及系統(tǒng)。一種或一種以上方法包含響應于回拷命令而從存儲器裝置的第一存儲器單元讀取數(shù)據(jù)；使用在所述存儲器裝置局部的信號處理組件對所述數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理；及將所述數(shù)據(jù)編程到所述存儲器裝置的第二存儲器單元。
文檔編號G11C16/06GK103222006SQ201180055971
公開日2013年7月24日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權日2010年11月2日
發(fā)明者彼得·菲利, 楊芮堯, 馬哈茂德·莫扎法瑞, 西亞麥克·內馬齊 申請人:美光科技公司