[发明专利]用于使用依赖于生命周期的编码方案在存储设备上进行操作的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本公开内容要求2011年6月13日递交的美国临时专利申请号No.61/496,253的权益，通过引用的方式将该申请整体并入本文。

技术领域

本发明涉及用于自适应地操作存储设备的系统和方法。

背景技术

这里提供的背景描述是为了一般性地给出本公开内容的上下文的目的。就本背景技术部分中所描述的工作的程度而言的其发明人的工作以及在递交时不以其他方式属于现有技术的描述的方面，不被明确地或隐含地承认为对于本公开内容的现有技术。

传统闪存设备中的数据错误率依赖于存储器的生命周期。具体而言，存储器的数据完整性依赖于数据保存在存储器中的持续时间以及数据所位于的块、页面或位置的编程-擦除(PE)周期的数量以及许多其他因素。传统系统使用纠错码电路(ECC)和编码/解码引擎来检测/纠正当向/从闪存设备写入/读取数据时所遇到的数据错误。传统系统也可以重映射块或存储位置以跨设备扩展写操作或者将块标记为坏的以避免到那些块的未来写操作。虽然这些系统成功地处理闪存数据存储完整性，但是通过在较不复杂的编码方案将足够满足要求时使用复杂编码方案，这些方法时常浪费资源来解码并且编码数据，并且因此缺乏效率(即浪费资源、消耗大量功率并且通过花费更多时间来解码而增加解码延迟)。

发明内容

提供了用于自适应地操作电子存储设备的系统和方法。确定存储设备中的存储数据的完整性等级。基于该存储设备的所确定的生命周期选择编码方案。使用所选择的编码方案在该存储设备上执行操作。

在一些实现中，该完整性等级指示与该存储设备相关联的编程-擦除周期的数量。在一些实现中，该完整性等级指示该存储设备上的操作所导致的错误的数量。在一些实现中，该生命周期指示基于该存储设备上的初始操作所导致的错误数量所确定的值。

在一些实施方式中，通过识别具有第一复杂度的第一编码方案和具有第二复杂度的第二编码方案来选择该编码方案。做出关于该完整性等级是否超过阈值的确定。响应于确定该完整性等级超过该阈值，选择该第一编码方案和该第二编码方案作为所选择的编码方案。否则，选择该第一编码方案而不是该第二编码方案作为所选择的编码方案。在一些实现中，该第二复杂度大于该第一复杂度。在一些实现中，该第一编码方案是BCH编码方案并且该第二编码方案是LDPC编码方案。

在一些实施方式中，操作该存储设备包括使用所选择的编码方案来编码数据。将经编码数据写入该存储设备。在一些实施方式中，在该存储设备上进行操作包括从该存储设备读取数据。使用所选择的编码方案来解码所读取的数据。

在一些实施方式中，将该经编码数据的存储位置与和存储位置相关联的编码方案交叉引用以选择解码方案。在一些实现中，该存储设备是固态存储设备。在一些实现中，用于编码该数据的所选择的编码方案包括多个编码方案的组合并且用于解码该数据的所选择的编码方案包括该多个编码方案的子集。在一些实现中，该多个编码方案的子集包括系统编码方案。

附图说明

在结合附图来考虑下文的详细描述之后，本公开内容的以上以及其他目的和优点将变得显而易见，其中在附图中相似的附图标记始终指相似的部分，并且其中：

图1示出了根据本公开内容的一些实施方式的使用依赖于生命周期的编码方案来在存储设备上进行操作的示例性系统；

图2示出了根据本公开内容的一些实施方式的示例性的依赖于生命周期的编码电路；

图3示出了根据本公开内容的一些实施方式的示例性编码映射；以及

图4示出了根据本公开内容的一些实施方式的用于使用依赖于生命周期的编码方案来在存储设备上进行操作的过程的示例性流程图。

具体实施方式

本公开内容一般性地涉及使用依赖于生命周期的编码方案来在存储设备上进行操作(读/写)。出于示例性目的，在这样一种电子存储系统的上下文中描述本公开内容，其中在该电子存储系统中所使用的存储器是固态存储器设备(例如，闪存设备)。但是，应当理解本公开内容的教导同样适用于任意其他电子存储系统，其中在该任意电子存储系统中写入到该存储系统的数据基于该存储系统(例如，随机存取存储器设备、可编程逻辑器件、非易失性存储器、易失性存储器、FeRAM、CBRAM、PRAM、SONOS、RRAM、赛道(Racetrack)存储器、NRAM和千足虫(Millipede)存储设备)的生命周期而易于有读取错误。