存储器器件中的受损存储部分恢复的制作方法

1.本文描述的实施例大体上涉及恢复来自存储器器件的数据。以下实例通常解决当来自一个块的有效数据在垃圾收集期间正移动到另一块时导致的数据讹用。


背景技术：

2.通常将存储器器件提供为计算机或其它电子器件中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，包含易失性和非易失性存储器。
3.易失性存储器需要电力来维持其数据，且包含随机存取存储器(ram)、动态随机存取存储器(dram)或同步动态随机存取存储器(sdram)等等。
4.非易失性存储器可在不被供电时保存所存储的数据，且包含快闪存储器、只读存储器(rom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、静态ram(sram)、可擦除可编程rom(eprom)、电阻可变存储器，例如相变随机存取存储器(pcram)、电阻式随机存取存储器(rram)、磁阻式随机存取存储器(mram)，或3d xpoint
tm
存储器等等。
5.存储器通常是由虚拟逻辑块和物理块描述和组织。虽然物理块是指存储器器件中的物理结构(例如，位置)(例如，其地址)，但逻辑块在概念上类似，其为物理块提供柔性接口。因此，举例来说，如果存储器器件将数据从一个物理块移动到另一物理块，例如以对第一物理块进行垃圾收集，那么可在不中断经由逻辑块存取数据的主机操作的情况下，从第一物理块到对应逻辑块的关系可转移。物理块与逻辑块之间的关系通常维持在数据结构中，所述数据结构可被称作逻辑到物理(l2p)映射(例如，表、列表、字典或其它数据结构)。随着存储器器件的物理结构的大小和复杂性增加，通常，l2p映射的大小和复杂性也会增加。


技术实现要素：

6.根据本申请案的一方面，提供一种用于存储器器件中的受损存储部分恢复的存储器控制器。所述存储器控制器包括：包含指令的存储器件；以及处理电路系统，其在处于操作中时，由所述指令配置以：在对存储器阵列中的存储部分集合的垃圾收集操作期间，检测故障事件，所述存储部分集合的成员通过所述垃圾收集操作从之前物理位置移动到新物理位置；响应于所述故障事件，检索对所述存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用，所述可能损坏的存储部分已经写入到新的物理位置；以及使用来自所述之前物理位置的数据，在所述新物理位置处重写所述可能损坏的存储部分。
7.根据本申请案的另一方面，提供一种用于存储器器件中的受损存储部分恢复的方法。所述方法包括：在对存储器阵列中的存储部分集合的垃圾收集操作期间，检测故障事件，所述存储部分集合的成员通过所述垃圾收集操作从之前物理位置移动到新物理位置；响应于所述故障事件，检索对所述存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用，所述可能损坏的存储部分已经写入到新的物理位置；以及使用来自所述之前物理位置的数据，在所述新物理位置处重写所述可能损坏的存储部分。
8.根据本公开的另一方面，提供一种机器可读媒体。所述机器可读媒体包含在由电路系统执行时致使所述电路系统实施本申请案的任一方法的指令。
9.根据本申请案的另一方面，提供一种系统。所述系统包括用以实施本申请案的任一方法的构件。
附图说明
10.在不一定按比例绘制的图式中，相似标号可在不同视图中描述类似组件。具有不同字母后缀的相似标号可表示类似组件的不同例子。图式大体上借助于实例而非限制性地示出本文件中所论述的各种实施例。
11.图1示出包含存储器器件的环境的实例。
12.图2示出页和对应备用区域的实例表示。
13.图3示出在程序故障期间潜在受损的页的实例。
14.图4示出在编程期间在异步电力故障期间潜在受损的页的实例。
15.图5示出用于恢复页的地址的实例存储结构。
16.图6示出用于恢复页的地址的实例存储结构。
17.图7示出使用用于恢复页的地址的存储结构在异步电力损失事件期间恢复数据的实例。
18.图8示出使用用于恢复页的地址的存储结构在程序故障事件期间恢复数据的实例。
19.图9示出用于存储器器件中的受损存储部分恢复的方法的实例的流程图。
20.图10是示出可在其上实施一或多个实施例的机器的实例的框图。
具体实施方式
21.各种存储器技术，例如nand或存储类存储器(例如3d xpointtm)执行维护操作，例如垃圾收集。这些维护操作通常涉及经由擦除操作或类似操作，将良好数据移动到新位置，以及回收不良数据(例如标记为不再当前、由主机擦除等的数据)。一旦不良数据被回收，存储结构就可通常用以存储新数据。在受管理存储器器件中，存储器器件包含控制器以执行此类维护操作，而不是例如主机执行这些操作。
22.一些存储器器件(例如nand器件)中可能发生的问题是故障期间可能的数据讹用，例如对页的程序(例如写入)故障、写入期间对器件的异步电力损失，以及其它故障。解决此类故障的传统技术包含增加对页的错误校正码(ecc)水平(例如ecc位的数目)；在故障之后，依靠ecc来恢复数据。尽管增加的ecc有可能提供良好的数据保护水平，但存储器几何形状的逐渐缩小以及控制器复杂性的增加已经使实施较复杂的ecc保护变得困难。这因为通常与受管理的存储器控制器一起包含的受限工作存储器(例如静态随机存取存储器(sram))而加剧。在此环境中，数据冗余通常导致可遭受性能影响的昂贵产品，或只是因为数据冗余而浪费存储空间。
23.在垃圾收集期间写入数据会存在故障情形，其中可使用数据恢复技术来代替为数据冗余或复杂ecc方案提供额外存储区域。在垃圾收集操作中，如上所述，将数据从第一物理位置(例如页)移动到第二物理位置，且接着回收第一位置中的数据。因为回收通常在移
动以后发生，因此如果在将数据写入到新位置期间发生数据讹用，那么未回收的“旧”数据可作为新数据的冗余备份操作。然而，当管理此类数据移动时，在写入期间更新逻辑到物理(l2p)映射。因此，在讹用之前，数据的旧地址可能丢失。为了解决此问题，可将数据的旧地址写入到nand页或其它存储器技术中的等效页中的备用区域(例如额外位)。
24.用以存储旧地址的备用区域不是与数据正写入的相同页，因为所写入数据上的故障将可能也导致备用区域的故障。实情为，使用其它页的备用区域。可将若干准则置于哪些页存储其它页的先前地址上，取决于性能或故障条件。实例可包含用于一个页的备用区域在不同平面上或不同裸片中的不同页线(例如字线)上的约束条件。这些位置中的每一者可分别在异步电力故障、程序故障或裸片故障期间提供保护。在任何情况下，备用区域使用与所写入页的关系，以便在针对所述页识别到可能讹用时，计算备用区域。在故障条件下，存取此备用区域，以检索所述页的先前地址，接着在回收并用以重写所述页之前，从原始物理位置重新读取所述数据。
25.使用备用区域来存储数据的先前物理地址提供了除故障期间的所述数据的就绪恢复之外的若干益处。举例来说，此解决方案并不影响过度提供(例如使额外存储资源专用于维护操作而不是用于用户数据)，并且也并不影响存储器器件性能。另外，异步电力损失或程序发生故障恢复的复杂性在硬件中或在其上运行的软件(例如固件)中减小。下文提供额外细节和实例。
26.以下注释提供本文论述的上下文。存储器器件包含个别存储器裸片，所述存储器裸片可例如包含存储区，所述存储区包括一或多个存储器单元阵列，从而实施一种(或多种)选定存储技术。这类存储器裸片将通常包含用于操作存储器阵列的支持电路系统。有时通常被称为“受管理存储器器件”的其它实例包含与被配置成控制一或多个存储器裸片的操作的控制器功能性相关联的一或多个存储器裸片的组合件。此类控制器功能可简化与作为“主机”的外部器件的互操作性，如本文稍后所讨论。在此类受管理存储器器件中，控制器功能性可在还并入有存储器阵列的一或多个裸片上或在单独的裸片上实施。在其它实例中，一或多个存储器器件可与控制器功能性组合以形成固态驱动器(ssd)存储体。术语“存储器系统”在本文中使用为包含一或多个存储器裸片以及用于此类存储器裸片的任何控制器功能性(当存在时)；且因此包含个别存储器器件、受管理存储器器件和ssd。
27.在实施被称为“受管理nand”器件的nand快闪存储器单元的受管理存储器器件的实例中描述了本公开的实施例。然而，这些实例不限制本公开的范围，本公开的范围可以其它形式的存储器器件和/或以其它形式的存储技术来实施。
28.nor或nand架构半导体存储器阵列中的每一快闪存储器单元可个别地或共同地编程到一或数个经编程状态。举例来说，单层级单元(slc)可表示两个经编程状态(例如，1或0)中的一个，从而表示一个数据位。快闪存储器单元也可表示两个以上经编程状态，从而允许制造较高密度的存储器而不增加存储器单元的数目，因为每个单元可表示多于一个二进制数字(例如，多于一个位)。此类单元可被称为多状态存储器单元、多数字单元或多层级单元(mlc)。在某些实例中，mlc可指每单元可存储两个数据位(例如四个经编程状态中的一个)的存储单元，三层级单元(tlc)可指每单元可存储三个数据位(例如八个经编程状态中的一个)的存储单元，且四层级单元(qlc)可每单元存储四个数据位。mlc在本文中在其更广泛的上下文中用以指代可在每单元存储多于一个数据位(即，可表示两个以上经编程状态)
的任何存储器单元。
29.可根据公认的行业标准来配置和操作受管理存储器器件。举例来说，受管理nand器件可为(作为非限制性实例)通用快闪存储(ufs
tm
)器件或嵌入式mmc器件(emmc
tm
)等。举例来说，在以上实例的情况下，可以根据电子器件工程设计联合协会(jedec)标准(例如，jedec标准jesd223d，标题为“jedec ufs快闪存储器件3.0(jedec ufs flash storage 3.0)”等)和/或这类标准的更新或后续版本来配置ufs器件。类似地，可根据标题为“jedec emmc标准5.1(jedec emmc standard 5.1)”的jedec标准jesd84
‑
a51(同样，和/或此类标准的更新或后续版本)配置所识别的emmc器件。所识别的标准仅提供作为其中可利用所描述的方法和结构的实例环境。此类方法和结构可用于除所识别标准(或任何其它实际或所提出的标准)之外的多种环境中，除非本文明确指示。
30.ssd尤其可用作计算机的主存储器件，其关于例如性能、大小、重量、强度、操作温度范围和功率消耗具有优于具有移动部件的传统硬盘驱动器的优点。举例来说，ssd可具有减少的寻道时间、等待时间或与磁盘驱动器相关联的其它延迟(例如，机电等)。ssd使用例如快闪存储器单元等非易失性存储器单元来避免内部电池电源要求，因此允许驱动器更为多功能且紧凑。例如受管理nand器件的受管理存储器器件可用作各种形式的电子器件中的主存储器或辅助存储器，并且普遍用于移动器件中。
31.ssd和受管理存储器器件两者均可包含具有数个裸片或逻辑单元(例如，逻辑单元号或lun)的数个存储器器件，并且可包含执行操作存储器器件或与外部系统介接所需的逻辑功能的一或多个处理器或其它控制器。此类ssd和受管理存储器器件可包含一或多个快闪存储器裸片，其上包含多个存储器阵列和外围电路系统。快闪存储器阵列可包含组织成多个物理页的多个存储器单元块。在一些实例中，ssd还可包含dram或sram(或其它形式的存储器裸片或其它存储器结构)。类似地，受管理nand器件可包含与nand存储阵列分离并且在控制器之内或与控制器分离的易失性和/或非易失性存储器的一或多个阵列。ssd和受管理nand器件均可从主机接收与存储器操作相关联的命令，所述存储器操作例如读取或写入操作，以在存储器器件与主机之间传送数据(例如，用户数据和相关联的完整性数据，例如错误数据和地址数据等)，或擦除操作，以从存储器器件中擦除数据。
32.图1示出包含经配置以经由通信接口通信的主机器件105和存储器器件110的环境100的实例。主机器件105或存储器器件110可包含在多种产品150中，例如物联网(iot)器件(例如，电冰箱或其它电器、传感器、电动机或致动器、移动通信器件、汽车、无人机等)，以支持产品150的处理、通信或控制。
33.存储器器件110包含存储器控制器115和存储器阵列120，其包含例如多个个别存储器裸片(例如，三维(3d)nand裸片的堆叠)。在3d架构半导体存储器技术中，垂直结构堆叠，从而增加层次、物理页的数目，且因此增加存储器器件(例如，存储器件)的密度。在实例中，存储器器件110可为主机器件105的离散存储器或存储器件组件。在其它实例中，存储器器件110可为与主机器件105的一或多个其它组件堆叠或以其它方式包含的集成电路(例如，芯片上系统(soc)等等)的部分。
34.可使用一或多个通信接口在存储器器件110与主机器件105的一或多个其它组件之间传送数据，例如串行高级技术附件(sata)接口、外围组件互连高速(pcie)接口、通用串行总线(usb)接口、ufs接口、emmctm接口，或一或多个其它连接器或接口。主机器件105可包
含主机系统、电子器件、处理器、存储卡读卡器，或在存储器器件110外部的一或多个其它电子器件。在一些实例中，主机105可为具有参考图10的机器1000所论述的组件中的某一部分或全部的机器。
35.存储器控制器115可从主机105接收指令，且可与存储器阵列120通信，以便将数据传送到存储器阵列120的存储器单元、平面、子块、块或页中的一或多个(例如，写入或擦除)或传送(例如，读取)来自其中的数据。举例来说，存储器控制器115可包含一或多个存储器控制单元、电路或组件，其被配置成控制跨存储器阵列120的存取并且提供主机105与存储器器件110之间的转译层。
36.存储器控制器115包含处理电路系统系统，其可包含一或多个处理器，所述处理器当存在时，操作以执行存储在存储器器件中的指令，且可包含额外的电路系统或组件。出于本发明实例的目的，所述指令将论述为固件，但指令还可作为软件存在；且所描述的功能中的全部或某一部分还可实施于中包含一或多个组件或集成电路的电路系统中。在一些实例中，存储器控制器115的功能由执行固件的指令的处理器实施，所述固件在一些实例中将存储在存储器控制器115内。在其它实例中，存储器控制器115内的一或多个处理器可执行存储在存储器阵列120中的指令。类似地，控制器所使用的管理表130可存储在存储器控制器115上或存储器阵列120中。在此些实例中，所述指令和/或管理表130可存储在存储器阵列120的nand裸片的某些块中，且在操作期间加载到存储器控制器115的工作存储器中。除其它之外，存储器控制器115可包含电路系统或固件，包含一或多个组件或集成电路。
37.存储器管理器125可尤其包含电路系统或固件，例如与各种存储器管理功能相关联的若干组件或集成电路。出于本发明描述的目的，将在nand存储器的上下文中描述实例存储器操作和管理功能。所属领域的技术人员将认识到，其它形式的非易失性存储器可具有类似的存储器操作或管理功能。此类nand管理功能包含损耗均衡(例如，垃圾收集或回收)、错误检测或校正、块引退，或一或多个其它存储器管理功能。存储器管理器125可将主机命令(例如，从主机器件接收到的命令)解析或格式化为器件命令(例如，与存储器阵列的操作相关联的命令等)，或产生用于器件控制器135或存储器器件110的一或多个其它组件的器件命令(例如，以实现各种存储器管理功能)。
38.存储器管理器125可包含一组管理表130，其配置成维持与存储器器件110的一或多个组件相关联的各种信息(例如，与耦合到存储器控制器115的存储器阵列或一或多个存储单元相关联的各种信息)。举例来说，管理表130可包含关于耦合到存储器控制器115的一或多个存储器单元块的块使用期、块擦除计数、错误历史或一或多个错误计数(例如，写入操作错误计数、读取位错误计数、读取操作错误计数、擦除错误计数等)的信息。在某些实例中，如果针对错误计数中的一或多者检测到的错误的数目高于阈值，那么位错误可称为不可校正的位错误。除其它之外，管理表130可维持可校正或不可校正位错误的计数。在实例中，管理表103可包含转换表或l2p映射。
39.阵列控制器135尤其可包含经配置以控制与以下操作相关联的存储器操作的电路系统或组件：向耦合到存储器控制器115的存储器器件110的一或多个存储器单元写入数据、从所述存储器单元读取数据或擦除所述存储器单元。存储器操作可基于例如从主机105接收到或由存储器管理器125在内部产生的主机命令(例如，与耗损均衡、错误检测或校正等相关联)。
40.阵列控制器135可包含错误校正码(ecc)组件140，所述ecc组件可尤其包含ecc引擎、或经配置以检测或校正与向耦合到存储器控制器115的存储器器件110的一或多个存储器单元写入数据或从中读取数据相关联的错误的其它电路系统。存储器控制器115可被配置成主动检测与各种操作或数据存储相关联的错误发生(例如，位错误、操作错误等等)并从所述错误发生中恢复，同时维持在主机105与存储器器件110之间传送的数据的完整性，或维持所存储的数据的完整性(例如，使用冗余raid存储等等)，并可去除(例如，引退)发生故障的存储器资源(例如，存储器单元、存储器阵列、页、块等等)以防止未来错误。
41.如上所述，存储器控制器115(例如通过存储器管理器125、阵列控制器135或其它电路系统)经配置以操控垃圾收集和错误校正两者。存储器控制器115还经配置以实施受损存储部分恢复。尽管以下关于受损存储部分恢复的论述是从存储器控制器115的角度，但在非受管理存储器器件中(例如其中控制器在存储器器件110外部)，可应用相同的技术。
42.存储器控制器115经配置以检测对存储器阵列120中的存储部分集合的垃圾收集操作期间的故障事件。此处，所述存储部分集合的成员正通过垃圾收集操作从之前的物理位置移动到新的物理位置。在一实例中，移动存储部分涉及将数据写入到新的物理位置，更新l2p映射以使存储部分的逻辑识别符与所述新的物理位置相关，以及最终擦除之前(例如先前、旧等)的物理位置。如在本文中所提及，在nand器件中，擦除是块层级擦除，而正移动的存储部分可小至页。因此，通常延迟擦除，直到良好数据完全写入到新的物理位置为止。
43.检测故障事件可包含存储器控制器115的传感器直接观察所述事件，或其可包含从另一器件(例如阵列控制器135或将数据写入到存储器阵列120所涉及的其它器件)产生的消息。在一实例中，故障事件是存储部分集合的成员的程序期间的异步电力损失。在将数据写入到新的物理位置时的异步电力损失的影响可取决于器件的几何形状。一般来说，将页线写入nand器件中时的异步电力损失可损坏另一页线。图4示出此关系。
44.在一实例中，故障事件是存储部分集合的成员的程序发生故障。在nand器件中，此故障可潜在地损坏同一裸片的同一平面内已经写入的页。图3示出此情形的实例。在一实例中，故障事件是裸片故障。裸片故障涵盖其中整体nand裸片变为不可存取(例如读取或写入不再可能)的情形。
45.一旦检测到故障事件，存储器控制器115就经配置以检索对存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用。此处，可能损坏的存储部分已经写入到新的物理位置。因此，一般来说，当写入与因为故障而潜在受损的一个存储部分不同的在垃圾收集过程中之后的存储部分时，发生故障。所述存储部分可能(例如潜在地)损坏，因为编程期间的故障可导致先前写入的存储部分的讹用，尽管所述存储部分受损不一定是真的。此讹用可能性通常需要错误恢复过程来解决可能的数据丢失。因为垃圾收集尚未完成，所以所述数据的未损坏版本存在于可能损坏的存储部分的之前物理地址处。因此，如下文进一步阐释，不需要所涉及的错误校正或甚至现有错误的检验。实际上，可重新读取之前物理位置处的已知良好数据，且将其用于建立所述数据在所述新物理位置或第二新物理位置(例如在裸片故障的情况下，在不同裸片中)处的未损坏版本。
46.在一实例中，为了检索对可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用，存储器控制器115经配置以基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系，来识别第二存储部分。接着从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的
存储部分的之前物理位置。在这些实例中，可能损坏的存储部分与容纳之前物理地址的其它存储位置之间的所定义关系用以避免映射或其它转译。因此，使用所述所定义关系来计算给与所述可能损坏的存储部分的第二存储位置。在一实例中，当存储部分是nand页时，之前的物理地址存储在第二页的备用区域中。此处，从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置包含读取nand页的备用区域，其为第二存储部分的新物理位置。因此，当写入第二存储部分时，第一存储部分(可能损坏的存储部分)的之前物理地址随所述第二存储部分写入。因为这些全部在新物理位置中，因此不需要映射返回到之前的物理存储器件部分。
47.在一实例中，存储器控制器115经配置以在针对垃圾收集操作的可能损坏的存储部分的原始写入期间，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系，来识别所述第二存储部分。此处，使用所定义关系来识别当将物理部分写入到新物理地址时，将写入哪一物理部分的之前物理地址。因此，作为写入到新物理位置的标准的一部分，将根据所定义关系来写入之前的物理位置。因此，在可能损坏的存储位置的背景下，在第二存储部分的新物理位置中写入可能损坏的存储部分的之前物理位置，以供后续检索，如上文详述。
48.如上所述，所述存储部分可为nand页。并且，在一实例中，存储部分集合可为nand器件中的块。在一实例中，为了基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分，例如使用所定义关系来从可能损坏的物理部分计算第二物理部分，存储器控制器115经配置以将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的页线。因此，如果可能损坏的页在页线z上，那么第二页在z+1或z
‑
1(z+(
‑
1))上。此偏移量确保了在整个页线可能损坏的情况下，例如在异步电力损失事件期间，之前的物理地址将可用。
49.在一实例中，为了基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分，例如使用所定义关系来从可能损坏的物理部分计算第二物理部分，存储器控制器115经配置以将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的nand裸片。在一实例中，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含在偏移nand裸片中使用同一平面。组合这些偏移量得出针对之前物理地址的存储模式，例如图5和图6中示出的那些存储模式。这些所定义关系确保之前的物理地址在nand平面、nand裸片或nand页线中的可能讹用期间可用。
50.一旦存储器控制器115检索到可能损坏的存储部分的之前物理位置，存储器控制器115就经配置以读取所述之前物理位置处的数据。接着在新物理位置处重写此良好的或未损坏的数据。重写良好数据是一种高效的技术，以确保新物理位置处的数据不损坏，不管实际是否因故障事件而受损。在一实例中，所述新物理位置已改变到可操作存储器阵列元件。因此，如果新物理位置最初指向位于出故障裸片上的nand单元，那么其重新映射到可操作裸片中的单元。
51.本文中所描述的受损存储部分恢复技术提供优于当前方法的若干益处。举例来说，这些技术不依靠存储器阵列120中的过度提供资源来存储数据的良好副本。实际上，利用在垃圾收集的完成之前，之前物理位置处的良好数据的存在。此外，因为不使用广泛错误
校正，因此存储器器件110的性能不受影响，同时降低存储器器件110的复杂性。因此，实现更简单、高性能且对数据讹用更稳健的存储器器件110。
52.存储器阵列120可包含布置在例如数个器件、平面、子块、块或页中的若干存储器单元。作为一个实例，48gb tlc nand存储器器件可包含每页18,592个字节(b)的数据(16,384+2208个字节)、每块1536个页、每平面548个块和每器件4个或更多个平面。作为另一实例，32gb mlc存储器器件(每单元存储两个数据位(即，4个可编程状态))可包含每页18,592个字节(b)的数据(16,384+2208个字节)、每块1024个页、每平面548个块以及每器件4个平面，但与对应tlc存储器器件相比所需的写入时间为一半且编程/擦除(p/e)循环为两倍。其它实例可包含其它数量或布置。在一些实例中，存储器器件或其部分可在slc模式中或在所需mlc模式(例如tlc、qlc等)中选择性地操作。
53.在操作中，例如当存储器阵列是nand阵列时，数据通常以页的形式写入到存储器器件110或从所述存储器器件读取，且以块的形式擦除。然而，可视需要对存储器单元的更大或更小群组执行一或多个存储器操作(例如，读取、写入、擦除等)。存储器器件110的数据传送大小通常称作页；而主机的数据传送大小通常称作扇区。
54.尽管数据页可包含数个字节的用户数据(例如包含数个数据扇区的数据有效负载)及其对应的元数据，但页的大小通常仅指用以存储用户数据的字节的数目。作为实例，具有4kb的页大小的数据页可包含4kb的用户数据(例如，假定扇区大小为512b的8个扇区)以及对应于用户数据的数个字节(例如，32b、54b、224b等)的元数据，例如完整性数据(例如，错误检测或校正码数据)、地址数据(例如，逻辑地址数据等)或与用户数据相关联的其它元数据。
55.不同类型的存储器单元或存储器阵列120可提供不同页大小，或可需要与其相关联的不同量的元数据。举例来说，不同存储器器件类型可具有不同位错误率，这可能导致需要不同量的元数据来确保数据页面的完整性(例如，相比于具有较低位错误率的存储器器件，具有较高位错误率的存储器器件可能需要更多字节的错误校正码数据)。举例来说，多层级单元(mlc)nand快闪器件可具有比对应单层级单元(slc)nand快闪器件高的位错误率。因此，相比于对应slc器件，mlc器件可能需要更多的元数据字节用于错误数据。
56.图2示出如可由图1的系统100实施的页和对应备用区域的实例表示。图2的实例提供受损存储部分恢复的nand存储器器件情境。此处是排列为裸片中的平面中的块中的页的存储器。尽管裸片中的平面大体上包含若干块，如所说明，但一平面中的页在单个块中。此处，页线是属于平面(示出为行)的同源页。注意，将个别页示出为具有两个备用区域，但这些可为具有表示两个物理页地址的空间(例如位)的连续区域。所示出的结构为下文关于图3到8的论述提供上情境。
57.图3示出在程序发生故障期间潜在受损的页的实例。此处，归因于存储器程序(例如写入到nand单元)问题，属于平面n
‑
1的对角交叉影线页存在编程故障。此故障可潜在地损坏许多页，以同一平面内的水平和垂直交叉影线来示出。
58.图4示出在编程期间在异步电力故障期间潜在受损的页的实例。此处，归因于内部存储器几何形状，页线n
‑
1(以对角交叉影线示出)中的任何页的编程期间的异步电力损失事件可潜在地损坏页线z(以水平和垂直交叉影线示出)中的页。
59.图5和图6示出实例模式以存储之前的物理地址来执行本文所述的数据恢复。并
且，使用存储在旧地址处的数据来实现冗余。这些旧地址保存在块内部的其它(例如相邻)页(例如虚拟页)的备用区域中。
60.图5示出用于恢复页的地址的实例存储结构。箭头指示哪一备用区域保持给定页的地址。箭头是实线的以指示跨页线关系，且是虚线的以用于页线内关系。如所示出，块中的大多数页的两个备用区域均用以存储之前的物理地址。以页5为例，备用区域提供页1的之前地址和页6的之前地址。第一备用区域提供页线讹用保护(例如在异步电力故障下)，且第二备用区域提供平面讹用保护(例如在程序故障下)。因此，对于异步电力损失，到先前页线的地址指针用以检索良好数据，且对于程序故障，同一页线上的指针用以从页5的之前物理位置检索良好数据。
61.图6示出用于恢复页的地址的实例存储结构。仅为了清楚起见，箭头在一个方向上是实线的，且在另一方向上是虚线的。图6中示出的模式是图5的模式到替代物。不同于如图5中所示出的成所定义关系的水平和垂直布置，示出对角物理关系。因此，此处，相邻页是先前页线上、同一平面内且下一裸片上的页。因此，页5存储页3的之前地址，因为页5在下一页线(页线0+1＝页线1)、同一平面(平面1)和下一裸片(裸片1+1模数2＝裸片0)中。
62.图6中示出的模式提供优于图5的模式的一些额外益处。举例来说，备用区域的一半在图6的模式中耗尽，因为所述备用区域保持单个之前物理地址而不是两个。并且，万一存在归因于限定关系中的裸片偏移的裸片故障，图6的模式提供保护。
63.此模式可提供对ecc的扩展，以针对单层或多层nand块上的异步电力损失事件以及可能损坏多于一个页线的nand程序故障事件提供保护。举例来说，在异步电力损失事件中，读取页线z+1中的页的备用区域提供之前物理地址来恢复页线z的所有页。对于程序故障，读取裸片0平面1的页的备用区域，有可能恢复裸片1平面1的所有页的之前物理地址。并且，如果整个裸片变为不可存取，那么读取裸片0的页的备用区域使得有可能恢复裸片1的所有页的之前物理地址。因此，受损行和受损列是完全可恢复的。
64.图7示出使用用于恢复页的地址的存储结构在异步电力损失事件期间恢复数据的实例。扩展上文相对于图6的论述，在页线3的写入之后，页线1在图7中因异步电力损失事件而受损。此处，读取页线2(页线1+1)中的页的备用区域得出页线1中的页的之前物理地址。使用这些之前物理地址来读取未受损数据，并在页线1中重写所述页。
65.图8示出使用用于恢复页的地址的存储结构在程序故障事件期间恢复数据的实例。此处，在页13的程序故障之后，裸片0的平面1中的页可能损坏。为恢复这些页的之前地址，邻近裸片中的同一平面的备用区域提供可能损坏的页的之前物理地址。类似地，如果整个裸片0是不可存取的，那么读取裸片1中的页的备用区域将得出裸片0中的页的之前物理地址。
66.图9示出用于存储器器件中的受损存储部分恢复的方法900的实例的流程图。方法900的操作由计算硬件执行。此类计算硬件的实例可包含上文关于图1所描述的存储器器件110的存储器控制器115或其它处理电路系统、例如外部存储器控制器等其它计算机组件。
67.在操作905处，在垃圾收集操作期间，在存储器阵列中的存储部分集合上检测故障事件。此处，所述存储部分集合的成员正通过垃圾收集操作从之前的物理位置移动到新的物理位置。在一实例中，故障事件是存储部分集合的成员的程序期间的异步电力损失。在一实例中，故障事件是存储部分集合的成员的程序发生故障。在一实例中，故障事件是裸片故
障。
68.在操作910处，响应于故障事件，检索对存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用。此处，可能损坏的存储部分已经写入到新的物理位置。在一实例中，检索对可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用包含基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系，来识别第二存储部分。接着从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置。在一实例中，从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置包含读取nand页的备用区域，其为第二存储部分的新物理位置。在一实例中，方法900经扩展以包含在用于垃圾收集操作的可能损坏的存储部分的原始写入期间，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系，识别第二存储部分。接着将可能损坏的存储部分的之前物理位置写入第二存储部分的新物理位置中。
69.在一实例中，存储部分是页。在一实例中，存储部分集合是nand器件中的块。在一实例中，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的页线。在一实例中，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的nand裸片。在一实例中，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含在偏移nand裸片中使用同一平面。
70.在操作915处，使用来自之前物理位置的数据，在新物理位置处重写可能损坏的存储部分。因此，数据被高效地恢复。此处，可在若干情境中观察到效率。在存储阵列的备用区域中使用可能受损数据的旧地址导致较小的工作存储器使用，并不消耗存储资源(例如为此目的留出的nand单元)，并不影响存储器器件性能，降低硬件或软件复杂性，且增加对故障的存储器器件恢复性。
71.图10示出实例机器1000的框图，本文中所论述的技术(例如，方法)中的任何一或多者可在所述实例机器上执行。举例来说，机器1100内的存储器系统中的任一者(主存储器1104、静态存储器1106和大容量存储器件1121)可实施本文相对于图1到9的受损存储部分恢复。在替代实施例中，机器1000可充当独立器件或可连接(例如，连网)到其它机器。在连网部署中，机器1000可在服务器
‑
客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或这两者的容量操作。在一实例中，机器1000可充当对等(p2p)(或其它分布式)网络环境中的对等机器。机器1000可以是个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、移动电话、网络器具、iot器件、汽车系统，或能够执行(依序或以其它方式)指定将由所述机器采取的动作的指令的任何机器。另外，虽然仅示出单个机器，但术语“机器”也将视为包含个别地或共同地执行一(或多个)指令集以进行本文中所论述的方法中的任何一或多种(例如云计算、软件即服务(saas)、其它计算机集群配置)的任何机器总集。
72.如本文所描述，实例可包含逻辑、组件、器件、封装或机构，或者可通过逻辑、组件、器件、封装或机构操作。电路系统是在包含硬件(例如，简单电路、门、逻辑等)的有形实体中实施的电路总集(例如，集合)。电路系统成员可以随时间和基础硬件可变性而为灵活的。电路系统包含操作时可单独或组合地执行特定任务的部件。在一实例中，可将电路系统的硬件不变地设计成进行特定操作(例如，硬连线)。在一实例中，电路系统的硬件可包含可变地
连接的物理组件(例如，执行单元、晶体管、简单电路等)，所述物理组件包含以物理方式经修改(例如，不变集中式粒子的磁性、电气可移动放置等)以对特定操作的指令进行编码的计算机可读媒体。在连接物理组件时，硬件构成的基础电特性例如从绝缘体改变成导体或反之亦然。指令使得参与的硬件(例如，执行单元或加载机构)能够经由可变连接产生硬件中的电路系统的部件，以当在操作中时进行特定任务的若干部分。因此，当器件操作时，计算机可读媒体以通信方式耦合到电路系统的其它组件。在实例中，物理组件中的任一个可用于多于一个电路系统中的多于一个部件中。举例来说，在操作下，执行单元可在一个时间点用于第一电路系统中的第一电路，且由第一电路系统中的第二电路重新使用，或在不同时间由第二电路系统中的第三电路重新使用。
73.机器(例如计算机系统)1000(例如主机器件105、存储器器件110等)可包含：硬件处理器1002(例如中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、硬件处理器核心或其任何组合，例如存储器控制器115等)；主存储器1004和静态存储器1006，其中的一些或全部可经由互链接(例如总线)1008彼此通信。机器1000还可包括显示单元1010、字母数字输入器件1012(例如键盘)，以及用户接口(ui)导航器件1014(例如鼠标)。在一实例中，显示单元1010、输入器件1012和ui导航器件1014可为触摸屏显示器。机器1000可另外包含存储器件(例如，驱动单元)1021、信号产生器件1018(例如，扬声器)、网络接口器件1020和一或多个传感器1016，例如全球定位系统(gps)传感器、指南针、加速计或其它传感器。机器1000可包含输出控制器1028，例如串行(例如，通用串行总线(usb))、并行或其它有线或无线(例如，红外(ir)、近场通信(nfc)等)连接，以与一或多个外围器件(例如，打印机、读卡器等)通信或控制所述一或多个外围器件。
74.存储器件1016可包含机器可读媒体1022，体现本文中所描述的技术或功能中的任何一或多个或由其利用的数据结构或指令1024(例如软件)的一或多个集合存储于所述机器可读媒体上。指令1024还可在其由机器1000执行期间完全或至少部分地驻存在主存储器1004内、静态存储器1006内或硬件处理器1002内。在一实例中，硬件处理器1002、主存储器1004、静态存储器1006或存储器件1016中的一者或任何组合可构成机器可读媒体1022。
75.虽然将机器可读媒体1022示出为单个媒体，但术语“机器可读媒体”可包含经配置以存储一或多个指令1024的单个媒体或多个媒体(例如，集中或分布式数据库，或相关联高速缓冲存储器和服务器)。
76.术语“机器可读媒体”可包含能够存储、编码或运载供机器1000执行且使机器1000执行本公开的技术中的任何一或多者的指令的任何媒体，或能够存储、编码或运载由此类指令使用或与此类指令相关联的数据结构的任何媒体。非限制性机器可读媒体实例可包含固态存储器以及光学和磁性媒体。在一实例中，大容量机器可读媒体包括具有多个粒子的机器可读媒体，所述粒子具有不变(例如，静止)质量。因此，大容量机器可读媒体是非暂时性传播信号。大容量机器可读媒体的特定实例可包含：非易失性存储器，例如半导体存储器器件(例如，电可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom))和快闪存储器器件；磁盘，例如内部硬盘和可拆卸磁盘；磁光盘；以及cd
‑
rom和dvd
‑
rom磁盘。
77.指令1024(例如软件、程序、操作系统(os)等)或其它数据存储于存储器件1021上，可由存储器1004存取以供处理器1002使用。存储器1004(例如，dram)通常为快速但易失性的，且因此是与适于长期存储(包含在“关断”条件下)的存储器件1021(例如，ssd)不同类型
的存储器件。供用户或机器1000使用的指令1024或数据通常加载于存储器1004中以供处理器1002使用。在存储器1004满时，来自存储器件1021的虚拟空间可分配给补充存储器1004；然而，由于存储1021器件通常比存储器1004慢,且写入速度通常比读取速度慢至少两倍，因此归因于存储器件等待时间(相比于存储器1004，例如dram)，虚拟存储器的使用可能大大降低用户体验。另外，用于虚拟存储器的存储器件1021的使用可大大减少存储器件1021的可用使用寿命。
78.相比于虚拟存储器，虚拟存储器压缩(例如，内核特征“zram”)使用存储器的部分作为经压缩块存储以避免寻呼到存储器件1021。寻呼在经压缩块中发生，直到有必要将此类数据写入到存储器件1021为止。虚拟存储器压缩增大了存储器1004的可用大小，同时减少了对存储器件1021的损耗。
79.针对移动电子器件优化的存储器件或移动存储器件传统上包含mmc固态存储器件(例如，微安全数字(microsd
tm
)卡等)。mmc器件包含与主机器件的若干并行接口(例如，8位并行接口)，且经常是从主机器件可拆卸和分离的组件。相比之下，emmc
tm
器件附接到电路板且被视为主机器件的组件，其读取速度堪比基于串行ata
tm
(串行at(高级技术)附件，或sata)的ssd器件。然而，对移动器件性能的需求继续增大，例如为了完全启用虚拟或扩增现实器件，利用提高的网络速度等。响应于此需求，存储器件已从并行通信接口转换到串行通信接口。包含控制器和固件的通用快闪存储(ufs)器件使用具有专用读取/写入路径的低电压差分信令(lvds)串行接口与主机器件通信，从而进一步推进了更高的读取/写入速度。
80.指令1024可进一步利用多个传送协议中的任一个(例如，帧中继、因特网协议(ip)、传输控制协议(tcp)、用户数据报协议(udp)、超文本传送协议(http)等)，经由网络接口器件1020使用传输媒体在通信网络1026上发射或接收。实例通信网络可包含局域网(lan)、广域网(wan)、包数据网络(例如因特网)、移动电话网络(例如蜂窝式网络)、普通老式电话(pots)网络，以及无线数据网络(例如电气电子工程师学会(ieee)802.11标准体系，被称为ieee 802.16标准体系，被称为)、ieee 802.15.4标准体系、对等(p2p)网络，等等。在一实例中，网络接口器件1020可包含一或多个物理插口(例如以太网、同轴或电话插口)或者一或多个天线，以连接到通信网络1026。在一实例中，网络接口器件1020可包含多个天线以使用单输入多输出(simo)、多输入多输出(mimo)或多输入单输出(miso)技术中的至少一者进行无线通信。术语“传输媒体”应视为包含能够存储、编码或载送指令用于由机器1000执行的指令的任何无形媒体，且包含数字或模拟通信信号或用以促进这种软件的通信的其它无形媒体。
81.额外实例：
82.实例1是用于存储器器件中的受损存储部分恢复的存储器控制器，所述存储器控制器包括：包含指令的存储器件；以及处理电路系统，其在处于操作中时，由所述指令配置以：在对存储器阵列中的存储部分集合的垃圾收集操作期间，检测故障事件，所述存储部分集合的成员通过所述垃圾收集操作，从之前物理位置移动到新的物理位置；响应于所述故障事件，检索对所述存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用，所述可能损坏的存储部分已经写入到新物理位置；以及使用来自所述之前物理位置的数据，在所述新物理位置处重写所述可能损坏的存储部分。
83.在实例2中，根据实例1所述的标的物，其中为了检索对可能损坏的存储部分的之
前物理位置的引用，所述处理电路系统由所述指令配置以：基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分；且从所述第二存储部分的所述新物理位置读取所述可能损坏的存储部分的所述之前物理位置。
84.在实例3中，根据实例2所述的标的物，其中所述处理电路系统由所述指令配置以：在用于垃圾收集操作的可能损坏的存储部分的原始写入期间，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分；且将所述可能损坏的存储部分的之前物理位置写入所述第二存储部分的新物理位置中。
85.在实例4中，根据实例2到3中任一实例所述的标的物，其中所述存储部分是页，且其中所述存储部分集合是nand器件中的块。
86.在实例5中，根据实例4所述的标的物，其中为了基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分，所述处理电路系统由所述指令配置以将偏移量添加到所述可能损坏的存储部分的新物理地址的页线。
87.在实例6中，根据实例4到5所述的标的物，其中为了基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分，所述处理电路系统由所述指令配置以将偏移量添加到所述可能损坏的存储部分的新物理地址的nand裸片。
88.在实例7中，根据实例6所述的标的物，其中为了基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分，所述处理电路系统由所述指令配置以在偏移nand裸片中使用同一平面。
89.在实例8中，根据实例4到7中任一实例所述的标的物，其中为了从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置，处理电路系统由所述指令配置以读取nand页的备用区域，其为第二存储部分的新物理位置。
90.在实例9中，根据实例1到8中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序期间的异步电力损失。
91.在实例10中，根据实例1到9中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序发生故障。
92.实例11是一种用于存储器器件中的受损存储部分恢复的方法，所述方法包括：在对存储器阵列中的存储部分集合的垃圾收集操作期间，检测故障事件，所述存储部分集合的成员通过所述垃圾收集操作，从之前物理位置移动到新的物理位置；响应于所述故障事件，检索对所述存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用，所述可能损坏的存储部分已经写入到新物理位置；以及使用来自所述之前物理位置的数据，在所述新物理位置重写所述可能损坏的存储部分。
93.在实例12中，根据实例11所述的标的物，其中检索对可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用包含：基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分；以及从所述第二存储部分的所述新物理位置读取所述可能损坏的存储部分的所述之前物理位置。
94.在实例13中，根据实例12所述的标的物，其包括：在用于垃圾收集操作的可能损坏的存储部分的原始写入期间，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分；以及将所述可能损坏的存储部分的之前物
理位置写入所述第二存储部分的新物理位置中。
95.在实例14中，根据实例12到13中任一实例所述的标的物，其中所述存储部分是页，且其中所述存储部分集合是nand器件中的块。
96.在实例15中，根据实例14所述的标的物，其中基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的页线。
97.在实例16中，根据实例14到15中任一实例所述的标的物，其中基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的nand裸片。
98.在实例17中，根据实例16所述的标的物，其中基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含在偏移nand裸片中使用同一平面。
99.在实例18中，根据实例14到17中任一实例所述的标的物，其中从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置包含读取nand页的备用区域，其为第二存储部分的新物理位置。
100.在实例19中，根据实例11到18中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序期间的异步电力损失。
101.在实例20中，根据实例11到19中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序发生故障。
102.实例21是包含用于存储器器件中的受损存储部分恢复的指令的机器可读媒体，所述指令在由处理电路系统执行时，致使所述处理电路系统执行包含以下各项的操作：在对存储器阵列中的存储部分集合的垃圾收集操作期间，检测故障事件，所述存储部分集合的成员通过所述垃圾收集操作，从之前物理位置移动到新物理位置；响应于所述故障事件，检索对所述存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用，所述可能损坏的存储部分已经写入到新物理位置；以及使用来自之前物理位置的数据，在所述新物理位置处重写所述可能损坏的存储部分。
103.在实例22中，根据实例21所述的标的物，其中检索对可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用包含：基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分；以及从所述第二存储部分的所述新物理位置读取所述可能损坏的存储部分的所述之前物理位置。
104.在实例23中，根据实例22所述的标的物，其中所述操作包括：在用于垃圾收集操作的可能损坏的存储部分的原始写入期间，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分；以及将所述可能损坏的存储部分的之前物理位置写入所述第二存储部分的新物理位置中。
105.在实例24中，根据实例22到23中任一实例所述的标的物，其中所述存储部分是页，且其中所述存储部分集合是nand器件中的块。
106.在实例25中，根据实例24所述的标的物，其中基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的页线。
107.在实例26中，根据实例24到25所述的标的物，其中基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的nand裸片。
108.在实例27中，根据实例26所述的标的物，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分包含在偏移nand裸片中使用同一平面。
109.在实例28中，根据实例24到27中任一实例所述的标的物，其中从第二存储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置包含读取nand页的备用区域，其为第二存储部分的新物理位置。
110.在实例29中，根据实例21到28中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序期间的异步电力损失。
111.在实例30中，根据实例21到29中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序发生故障。
112.实例31是一种用于存储器器件中的受损存储部分恢复的系统，所述系统包括：用于在对存储器阵列中的存储部分集合的垃圾收集操作期间检测故障事件的构件，所述存储部分集合的成员通过所述垃圾收集操作，从之前物理位置移动到新的物理位置；用于响应于所述故障事件，检索对所述存储部分集合中的可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用的构件，所述可能损坏的存储部分已经写入到新物理位置；以及用于使用来自所述之前物理位置的数据，在所述新物理位置重写所述可能损坏的存储部分的构件。
113.在实例32中，根据实例31所述的标的物，其中所述用于检索对可能损坏的存储部分的之前物理位置的引用的构件包含：用于基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分的构件；以及用于从所述第二存储部分的所述新物理位置读取所述可能损坏的存储部分的所述之前物理位置的构件。
114.在实例33中，根据实例32所述的标的物，其包括：用于在用于垃圾收集操作的可能损坏的存储部分的原始写入期间，基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分的构件；以及用于将所述可能损坏的存储部分的之前物理位置写入所述第二存储部分的新物理位置中的构件。
115.在实例34中，根据实例32到33中任一实例所述的标的物，其中所述存储部分是页，且其中所述存储部分集合是nand器件中的块。
116.在实例35中，根据实例34所述的标的物，其中所述用于基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分的构件包含用于将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的页线的构件。
117.在实例36中，根据实例34到35所述的标的物，其中所述用于基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分的构件包含用于将偏移量添加到可能损坏的存储部分的新物理地址的nand裸片的构件。
118.在实例37中，根据实例36所述的标的物，其中所述用于基于可能损坏的存储部分的新物理位置与第二存储部分的新物理位置之间的物理关系来识别第二存储部分的构件包含用于在偏移nand裸片中使用同一平面的构件。
119.在实例38中，根据实例34到37中任一实例所述的标的物，其中所述用于从第二存
储部分的新物理位置读取可能损坏的存储部分的之前物理位置的构件包含用于读取nand页的备用区域的构件，所述备用区域是第二存储部分的新物理位置。
120.在实例39中，根据实例31到38中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序期间的异步电力损失。
121.在实例40中，根据实例31到39中任一实例所述的标的物，其中所述故障事件是存储部分集合的成员的程序发生故障。
122.实例41是包含指令的至少一个机器可读媒体，所述指令当由处理电路系统执行时，致使所述处理电路系统进行操作以实施实例1到40中的任一者。
123.实例42是一种包括用以实施实例1到40中的任一者的构件的装置。
124.实例43为一种用以实施实例1到40中的任一者的系统。
125.实例44是一种实施实例1到40中的任一者的方法。
126.以上详细描述包含对附图的参考，所述附图形成详细描述的部分。所述图借助于图示来示出可实践本发明的具体实施例。这些实施例在本文中也称为“实例”。此类实例可包含除了所示出或描述的那些要素之外的要素。然而，本发明的发明人还预期其中仅提供所示出或所描述的那些元件的实例。此外，本发明的发明人还预期使用相对于特定实例(或其一或多个方面)或相对于本文示出或描述的其它实例(或其一或多个方面)而示出或描述的那些元件的任何组合或排列的实例(或其一或多个方面)。
127.在本文献中，术语如专利文献中所常见而使用术语“一”以包含一个或多于一个，其独立于“至少一个”或“一或多个”的任何其它例子或使用。在本文件中，术语“或”用于指代非排它性，或使得除非另有指示，否则“a或b”可包含“a而非b”、“b而非a”以及“a及b”。在所附权利要求书中，术语“包含(including)”和“其中(in which)”用作相应术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的简洁英文等效术语。并且，在所附权利要求书中，术语“包含”和“包括”为开放式的，即，包含除权利要求中此术语之后所列的要素之外的要素的系统、器件、制品或过程仍被认为落在所附权利要求的范围内。此外，在所附权利要求书中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，且无意对其对象强加数字要求。
128.在不同实例中，本文中所描述的组件、控制器、处理器、单元、引擎或表可尤其包含存储在物理器件上的物理电路系统或固件。如本文中所使用，“处理器”表示任何类型的计算电路，例如但不限于微处理器、微控制器、图形处理器、数字信号处理器(dsp)或任何其它类型的处理器或处理电路，包含处理器或多核心器件的群组。
129.如在本文件中所使用的术语“水平”被定义为平行于衬底的常规平面或表面的平面，例如下伏于晶片或裸片的平面，而不管在任一时间点所述衬底的实际定向如何。术语“竖直”指代垂直于如上文所定义的水平的方向。例如“上”、“之上”和“之下”等介词是相对于常规平面或表面在衬底的顶部或暴露表面上而定义，而无论衬底的定向如何；且同时“上”意在表明一个结构相对于其位于其“上”的另一结构的直接接触(在不存在相反指示的表达的情况下)；术语“之上”和“之下”明确地既定识别结构(或层、特征等)的相对放置，其明确地包含
‑‑
但不限于
‑‑
所识别结构之间的直接接触，除非具体来说如此指示。类似地，术语“上方”和“下方”并不限于水平定向，因为如果一结构在某个时间点是所论述的构造的最外部分，那么即使此类结构相对于参考结构竖直地延伸而不是在水平定向上延伸，此结构也可在参考结构“上方”。
130.术语“晶片”和“衬底”在本文中用于大体上指代集成电路形成于其上的任何结构，并且还指代在集成电路制造的各个阶段期间的此类结构。因此，以下详细描述不应以限制性意义来理解，并且各种实施例的范围仅由所附权利要求书连同所述权利要求书授权的等效物的完整范围定义。
131.根据本公开且在本文中描述的各种实施例包含利用存储器单元的竖直结构(例如，存储器单元的nand串)的存储器。如本文中所使用，将采用相对其上形成有存储单元的衬底的表面的方向性形容词(即，垂直结构将视为远离衬底表面延伸，垂直结构的底端将视为最接近衬底表面的端部，且垂直结构的顶端将视为最远离衬底表面的端部)。
132.如本文中所使用，例如水平、竖直、正交、平行、垂直等方向性形容词可指相对定向，并且除非另外指出，否则并不意欲需要严格遵守特定几何性质。举例来说，如本文中所使用，竖直结构无需精确地垂直于衬底的表面，而是可替代地大体上垂直于衬底的表面，并且可形成与衬底的表面的锐角(例如，在60度与120度之间，等)。
133.在本文中所描述的一些实施例中，可将不同掺杂配置应用于源极侧选择栅极(sgs)、控制栅极(cg)和漏极侧选择栅极(sgd)，其中的每一这在此实例中可由多晶硅形成或至少包含多晶硅，结果使得这些层次(例如多晶硅等)可在暴露于蚀刻溶液时具有不同蚀刻速率。举例来说，在3d半导体器件中形成单体柱的过程中，sgs和cg可形成凹陷，而sgd可保持较少凹陷或甚至不凹陷。这些掺杂配置可因此通过使用蚀刻溶液(例如，四甲基铵氢氧化物(tmch))来实现选择性蚀刻到3d半导体器件中的不同层次(例如，sgs、cg和sgd)中。
134.如本文所使用，操作存储器单元包含从存储器单元读取、对存储器单元写入或擦除存储器单元。使存储器单元置于既定状态中的操作在本文中被称作“编程”，且可包含写入到存储器单元或从存储器单元擦除(例如，可将存储器单元编程到擦除状态)。
135.根据本公开的一或多个实施例，位于存储器器件内部或外部的存储器控制器(例如，处理器、控制器、固件等)能够确定(例如，选择、设定、调整、计算、改变、清除、传送、调适、导出、限定、利用、修改、施加等)一定数量的损耗循环或损耗状态(例如，记录损耗循环、在存储器器件的操作发生时对存储器器件的操作进行计数、跟踪其起始的存储器器件的操作、评估对应于损耗状态的存储器器件特性等)。
136.根据本公开的一或多个实施例，存储器存取器件可经配置以利用每一存储器操作向存储器器件提供损耗循环信息。存储器器件控制电路系统(例如，逻辑控制)可经编程以补偿对应于损耗循环信息的存储器器件性能改变。存储器器件可接收损耗循环信息，且响应于损耗循环信息来确定一或多个操作参数(例如，值、特性)。
137.将理解，当一元件被称作“在另一元件上”、“连接到另一元件”或“与另一元件耦合”时，其可直接在另一元件上、与另一元件直接连接或耦合，或可存在中间元件。相反地，当一个元件被称作“直接在另一元件上”、“直接连接到另一元件”或“与另一元件直接耦合”时，不存在中间元件或层。如果两个元件在图式中展示为被线连接，那么除非另外指明，否则所述两个元件可耦合或直接耦合。
138.本文中描述的方法实例可至少部分地由机器或计算机实施。一些实例可包括编码有指令的计算机可读媒体或机器可读媒体，所述指令可用于配置电子器件以执行如在以上实例中所描述的方法。这类方法的实施方案可包含代码，如微码、汇编语言代码、高级语言代码或类似物。这类代码可包括用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可形成计算机
程序产品的部分。此外，代码可例如在执行期间或在其它时间有形地存储于一或多个易失性或非易失性有形计算机可读媒体上。这些有形计算机可读媒体的实例可包含但不限于：硬盘、可装卸式磁盘、可装卸式光盘(例如，压缩光盘和数字视频光盘)、盒式磁带、存储器卡或棒、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、固态驱动器(ssd)、通用快闪存储(ufs)器件、嵌入式mmc(emmc)器件及类似物。
139.以上描述既定是说明性的而非限制性的。举例来说，上文所描述的实例(或其一或多个方面)可彼此组合使用。例如所属领域的普通技术人员在查阅以上描述后可使用其它实施例。应理解，发明内容将不会用于解释或限制权利要求书的范围或含义。另外，在以上具体实施方式中，可将各种特征分组在一起以简化本公开。不应将这一情况解释为意图未要求保护的公开特征对任何权利要求来说是必不可少的。实际上，本发明主题可在于比特定公开的实施例的所有特征要少。因此，特此将所附权利要求书并入到具体实施方式中，其中每一权利要求作为一单独实施例而独立存在，且预期这些实施例可以各种组合或排列彼此组合。本发明的范围应该通过参考所附权利要求书以及所述权利要求书所赋予的等效物的完整范围来确定。