[发明专利]使用多层存储器的磁盘驱动数据缓存

权利要求书

1.一种在包括磁介质和多级单元即MLC非易失性存储器的存储系统中在所述MLC非易失性存储器中缓存数据的方法，所述MLC非易失性存储器包括MLC存储器层和单级单元即SLC存储器层，所述方法包括：

维持被考虑用于缓存的所述磁介质中的地址的第一候选列表和第二候选列表，所述维持包括：

响应于接收来自主机的存储存取命令，确定对应于被所述主机存取的频率的度量，所述存储存取命令包括被配置为存储数据值的所述磁介质中的第一地址；以及

基于所述度量和阈值的比较，确定所述第一地址在所述第一候选列表和第二候选列表之一中的排布；以及

选择性地将与所述第一候选列表和第二候选列表中的地址相关联的数据值编程在所述SLC存储器层或者所述MLC存储器层中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述度量包括组合以下中的至少两个：写频率、写性能、读频率、读性能和保持持续时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述组合还包括计算平均值。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述平均值是加权平均值。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述确定所述第一地址的排布包括：

比较所述度量和第一阈值，如果所述度量超过所述第一阈值，则确定所述第一地址在所述第一候选列表中的排布；以及

如果所述度量不超过所述第一阈值，则比较所述度量和第二阈值，并且如果所述度量超过所述第二阈值，则确定所述第一地址在所述第二候选列表中的排布。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述第一候选列表中的地址根据它们的度量来排序并且所述第二候选列表中的地址根据它们的度量来排序。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述编程还包括用与所述第一候选列表中的最高优先级地址相关联的数据值替换所述SLC存储器层中的最低优先级数据值，只要所述第一候选列表中的所述最高优先级地址的度量超过所述SLC存储器层中的最低优先级数据值的度量。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述编程还包括用与所述第二候选列表中的最高优先级地址相关联的数据值替换所述MLC存储器层中的最低优先级数据值，只要所述第二候选列表中的所述最高优先级地址的度量超过所述MLC存储器层中的所述最低优先级数据值的度量。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述度量包括至少组合读频率和写频率。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述读频率对应于跟踪包括所述第一地址的读命令的频率，以及所述写频率对应于跟踪包括所述第一地址的写命令的频率。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，跟踪所述读命令的频率包括使第一计数器递增，并且跟踪所述写命令的频率包括使第二计数器递增。

12.一种用于存储从主机接收的数据的存储系统，所述系统包括：

被配置为存储数据的磁介质；

能够支持多级单元即MLC存储器层和单级单元即SLC存储器层两者的非易失性存储器；以及

控制器，所述控制器被配置为响应于从所述主机接收到存储存取命令而存取所述非易失性存储器，所述存储存取命令包括被配置为存储数据值的所述磁介质中的第一地址，所述控制器还被配置为：

确定对应于被主机存取的频率的度量；

基于所述度量和阈值的比较确定所述第一地址在第一候选列表和第二候选列表之一中的排布；以及

选择性地将与所述第一候选列表和第二候选列表中的地址相关联的数据值编程在所述SLC存储器层或者所述MLC存储器层中。