[发明专利]用于多级别单元模式非易失性存储器的成本优化单级别单元模式非易失性存储器

说明书

描述涉及用于三级别单元(TLC)固态驱动器(SSD)的成本优化单级别单元(SLC)写缓冲相关的方法和设备。在一个实施例中，非易失性存储器包括在单级别单元(SLC)模式的第一区域和在多级别单元模式的第二区域。将第二区域的部分从多级别单元模式移动到SLC模式，而没有增加任何新容量到非易失性存储器，并且没有从非易失性存储器减少任何现有容量。还公开并且要求保护其他实施例。

相关申请

本申请根据35 U.S.C. 365(b)要求2015年3月27日所提交的美国申请No. 14/671,493的优先权。通过引用所述申请No. 14/671,493的整体将其结合到本文中。

技术领域

本公开一般涉及电子领域。更特定地，一些实施例一般涉及用于写缓冲的非易失性存储器的使用。

背景技术

一般来说，被用来存储计算系统中的数据的存储器能够是易失性的(以存储易失性信息)或者非易失性的(以存储永久信息)。易失性存储器中所存储的易失性数据结构一般被用于所要求以支持程序的运行时期间的程序的功能性的暂时或中间信息。另一方面，非易失性(或永久存储器)中所存储的永久数据结构在程序的运行时之外是可用的，并且能够被再使用。此外，在用户或程序员决定使数据成为永久之前，新数据通常首先作为易失性数据来生成。例如，程序员或用户可引起易失性主存储器(其是由处理器直接可访问的)中的易失性结构的映射(即，例示)。另一方面，永久数据结构在非易失性存储装置(例如被附连到输入/输出(I/O或IO)总线的旋转磁盘)或者基于非易失性存储器的装置(例如固态驱动器)上来例示。

随着计算能力在处理器中得到增强，一个顾虑是可由处理器来访问存储器的所处于速度。例如，为了处理数据，处理器可需要首先从存储器来取数据。在数据处理完成之后，结果可需要被存储在存储器中。因此，存储器存取速度能够对整体系统性能具有直接影响。

另一个重要考虑是功率消耗。例如，在依靠电池电力的移动计算装置中，降低功率消耗以便允许装置在移动的同时进行操作是非常重要的。功率消耗对于非移动计算装置也是重要的，因为过度功率消耗可增加成本(例如，由于附加电力使用、增加冷却要求等)、缩短组件寿命、限制可使用装置的所处于位置等。

硬盘驱动器提供相对低成本的存储解决方案，并且在许多计算装置中被用来提供非易失性存储装置。但是，与固态驱动器相比时，磁盘驱动器使用许多电力，因为硬盘驱动器需要以较高速度使其磁盘自旋，并且相对于自旋磁盘来移动磁盘磁头以读取/写入数据。这个物理移动生成热量，并且增加功率消耗。另外，与硬盘驱动器相比时，固态驱动器在执行读和写操作时要快许多。为此，许多计算段正在朝固态驱动器迁移。

附图说明

参照附图提供详细描述。附图中，参考标号最左边的(一个或多个)数字标识其中首次出现该参考标号的附图。不同附图中的相同参考标号的使用指示相似或相同项。

图1和图4-6图示可被利用以实现本文所论述各种实施例的计算系统的实施例的框图。

图2A和图2B图示按照一些实施例、固态驱动器中的所划分单级别单元与三级别单元模式。

图2C图示依照实施例的年数与存储介质容量的图表。

图3图示按照实施例的固态驱动器的各种组件的框图。

具体实施方式

在以下描述中，提出许多具体细节，以便提供对各种实施例的透彻了解。但是，即使没有具体细节也可实施各种实施例。在其他情况下，众所周知的方法、步骤、组件和电路没有被已详细描述，以免影响对特定实施例的理解。另外，可使用诸如集成半导体电路(“硬件”)、被组织为一个或多个程序的计算机可读指令(“软件”)或者硬件和软件的一些组合的各种部件，来执行实施例的各个方面。为了便于本公开的目的，提到“逻辑”应意为硬件、软件、固件或者它们的一些组合。