基于个别存储器单位的额定值的存储器装置的寿命延长的制作方法

1.本公开的实施例大体上涉及存储器子系统，且更具体来说，涉及基于个别存储器单位的额定值的存储器装置的寿命延长。


背景技术：

2.存储器子系统可包含存储数据的一或多个存储器装置。所述存储器装置可为例如非易失性存储器装置及易失性存储器装置。一般来说，主机系统可利用存储器子系统来将数据存储在所述存储器装置处及从所述存储器装置检索数据。


技术实现要素：

3.本公开的一个实施例提供一种系统，其包括：存储器装置；及处理装置，其与所述存储器装置可操作地耦合以执行包括以下的操作：获得所述存储器装置的第一数据单位及第二数据单位的相应预期寿命；基于所述第一数据单位及所述第二数据单位的所述相应预期寿命，确定对应于所述第一数据单位的第一初始年限值及对应于所述第二数据单位的第二初始年限值；识别所述第一初始年限值及所述第二初始年限值中的较低者；在第一时间，对与所述第一初始年限值及所述第二初始年限值中的所述较低者相关联的所述第一数据单位或所述第二数据单位中的一者执行第一媒体管理操作；及在第二时间，对所述第一数据单位及所述第二数据单位执行第二媒体管理操作。
4.本公开的另一实施例提供一种方法，其包括：获得存储器装置的第一数据单位及第二数据单位的相应预期寿命；基于所述第一数据单位及所述第二数据单位的所述相应预期寿命，确定对应于所述第一数据单位对的第一初始年限值及对应于所述第二数据单位对应的第二初始年限值；识别所述第一初始年限值及所述第二初始年限值中的较低者；在第一时间，对与所述第一初始年限值及所述第二初始年限值中的较低者相关联的所述第一数据单位或所述第二数据单位中的一者执行第一媒体管理操作；及在第二时间，对所述第一数据单位及所述第二数据单位执行第二媒体管理操作。
5.本公开的又一实施例提供一种包括指令的非暂时性计算机可读存储媒体，所述指令在由处理装置执行时致使所述处理装置执行包括以下的操作：获得多个数据单位的相应预期寿命；基于所述多个数据单位的所述相应预期寿命，确定对应于所述多个数据单位中的每一者的相应初始年限值，其中初始年限值表示将对对应数据单位执行媒体管理操作时的循环计数；及基于所述初始年限值，对与匹配所述存储器装置的当前循环计数的初始年限值相关联的所述多个数据单位的子集执行媒体管理操作。
附图说明
6.从下文所给出的详细描述及从本公开的各种实施例的附图，将更全面地理解本公开。然而，附图不应被视为将本公开限于特定实施例，而是仅用于解释及理解。
7.图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统的实例计算系统。
8.图2是根据本公开的一些实施例的对存储器子系统执行的调和操作的结果的图表。
9.图3是根据本公开的一些实施例的用于存储器装置扩展的实例方法的流程图。
10.图4是根据本公开的一些实施例的用于存储器装置扩展的另一实例方法的流程图。
11.图5是根据本公开的一些实施例的存储器子系统的预期寿命与初始年限值的图表。
12.图6是可在其中操作本公开的实施例的实例计算机系统的框图。
具体实施方式
13.本公开的方面涉及基于个别存储器单位的额定值的存储器装置的寿命延长。存储器子系统可为存储装置、存储器模块或存储装置与存储器模块的组合。下文结合图1描述存储装置、存储器模块的实例。大体来说，主机系统可利用包含一或多个组件的存储器子系统，所述组件例如存储数据的存储器装置。主机系统可提供待存储在存储器子系统中的数据及可请求待从存储器子系统检索的数据。
14.存储器子系统可包含高密度非易失性存储器装置，其中当没有电力被供应到所述存储器装置时期望保留数据。非易失性存储器装置的一个实例是“与非”(nand)存储器装置。另一实例是包含非易失性存储器单元阵列的三维交叉点(“3d交叉点”)存储器装置。3d交叉点存储器装置可结合可堆叠交叉网格数据存取阵列，基于体电阻的变化来执行位存储。下文结合图1描述非易失性存储器装置的其它实例。非易失性存储器装置是一或多个裸片的封装。每一裸片可由一或多个平面组成。对于一些类型的非易失性存储器装置(例如，nand装置)，每一平面由一组物理块组成。每一块由一组页面组成。每一页面由一组存储器单元(“单元”)组成。单元是存储信息的电子电路。取决于单元类型，单元可存储一或多个二进制信息位，且具有与被存储的位的数目相关的各种逻辑状态。所述逻辑状态可由二进制值，例如“0”及“1”，或此类值的组合来表示。
15.存储器装置可由布置在二维或三维网格中的位组成。存储器单元以列(后文中也被称为位线(bl))及行(后文中也被称为字线(wl))的阵列蚀刻到硅晶片上。字线可指存储器装置的存储器单元的一或多行，所述一或多行与一或多个位线一起使用以产生所述存储器单元中的每一者的地址。位线与字线的相交点构成所述存储器单元的地址。在后文中，块是指用于存储数据的存储器装置的单位且可包含存储器单元群组、字线群组、字线或个别存储器单元。一或多个块可分组在一起以形成存储器装置的平面以便允许在每一平面上进行并发操作。基于3d交叉点的存储器装置可被称为“驱动器”，其具有分层在多个“层面”中的多个裸片。因此，3d交叉点存储器装置的“段”可表示不一定在物理上连续但具有共同特性，例如具有到字线(wl)及/或位线(bl)的相同电距离(ed)的一或多个层面、一或多个裸片或一或多个单元。
16.在常规存储器子系统中，温度变动及/或处理漂移可能负面地影响存储器装置的可靠性。例如，在组装期间的加热过程中使用的过高温度可能在一段时间内致使存储器装置(例如，复位存储器单元中的非晶相变存储器)的区域结晶。这种结晶可降低所述存储器单元的电阻率，这又降低所述存储器单元的阈值电压。这种阈值电压降低可能负面地影响
可靠性，因为高电压电平可能致使电压电平不稳定，从而导致在存储器子系统的操作寿命期间存储器装置的更高错误率。
17.存储器子系统的这些性质可在存储器子系统的操作中带来挑战且最终限制耐久性。例如，在存储器装置开始物理降级或损耗且最终出故障之前，可对一些存储器装置进行有限次数的写入、读取或擦除。
18.存储器子系统控制器可执行媒体管理操作以减轻存储器装置上的物理损耗量且延长存储器子系统的总体寿命。例如，存储器子系统控制器可执行媒体管理操作(例如，损耗均衡操作)以跨存储器装置的数据单位分配物理损耗。通常在所述存储器子系统的每个恒定循环计数在后台对常规存储器子系统执行损耗均衡操作。数据单位是指存储器装置的特定量的存储器，例如页面或块。为了执行媒体管理操作，存储器子系统控制器可识别存储器装置处遭受大量物理损耗的数据单位且可将存储在所述数据单位处的数据移动到遭受较少量的物理损耗的另一数据单位。在一些例子中，如果在数据单位处执行大量存储器存取操作，例如写入操作(即，编程操作)或读取操作，那么数据单位可能遭受大量物理损耗。
19.常规存储器子系统通常在存储器装置的所有数据单位具有统一性质(例如，损耗特性及降级率)的假设下，统一地对存储器装置执行媒体管理操作。然而，常规存储器子系统的数据单位很少是统一的且通常展现不同的损耗特性，这导致一些数据单位比其它数据单位更差。如先前所描述，由于基于物理位置及工艺变动的存储器子系统中的数据单位的独特性质(例如存储器子系统的层面、到wl及/或bl段的ed及/或其它工艺性质(例如，存储器子系统上的结晶))，数据单位可能展现不同的损耗特性。因而，对存储器装置执行媒体管理操作直到数据单位中的一或多者不再能够进行媒体管理为止。一旦存储器装置的一或多个数据单位不再能够进行媒体管理，就使整个驱动器引退以防止那些数据单位的故障。因而，常规存储器子系统通常通过其最差的数据单位及较好的数据单位的浪费使用来定义存储器装置的寿命年限。
20.本公开的方面通过具有一种存储器子系统来解决以上及其它缺陷，所述存储器子系统基于所述存储器子系统的最佳数据单位来优化媒体管理操作(例如，损耗均衡操作)以延长存储器子系统的寿命。由于数据单位的性质是不统一的，所以存储器子系统对数据单位中的每一者执行调和操作以获得每一相应数据单位的损耗特性。通过对存储器子系统执行调和操作，存储器子系统可确定数据单位的预期寿命(例如，在出故障之前可对数据单位执行的循环计数的数目)。一旦确定数据单位的预期寿命，存储器子系统就确定数据单位的初始年限值以优化损耗均衡操作。在一个实施例中，初始年限值是存储器子系统中最佳的数据单位的预期寿命与特定数据单位的预期寿命之间的差。一旦循环计数中表示的初始年限值匹配或超过存储器子系统的循环计数，就通过将每一数据单位包含到损耗均衡操作中来优化损耗均衡操作。
21.本公开的优点包含但不限于通过将存储器子系统的寿命延长到最健康的数据单位及向存储器子提供智能损耗均衡操作以避免较弱数据单位的过度损耗均衡来增加存储器子系统的寿命。
22.图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统110的实例计算系统100。存储器子系统110可包含媒体，例如一或多个易失性存储器装置(例如，存储器装置140)、一或多个非易失性存储器装置(例如，存储器装置130)或其组合。
23.存储器子系统110可为存储装置、存储器模块或存储装置与存储器模块的组合。存储装置的实例包含固态驱动器(ssd)、快闪驱动器、通用串行总线(usb)快闪驱动器、嵌入式多媒体控制器(emmc)驱动器、通用快闪存储装置(ufs)驱动器、安全数字(sd)卡及硬盘驱动器(hdd)。存储器模块的实例包含双列直插式存储器模块(dimm)、小外形dimm(so-dimm)及各种类型的非易失性双列直插式存储器模块(nvdimm)。
24.计算系统100可为计算装置，例如桌上型计算机、膝上型计算机、网络服务器、移动装置、交通工具(例如，飞机、无人机、火车、汽车或其它运输工具)、物联网(iot)启用装置、嵌入式计算机(例如，包含在交通工具、工业设备或联网商业装置中的计算机)或包含存储器及处理装置的此类计算装置。
25.计算系统100可包含耦合到一或多个存储器子系统110的主机系统120。在一些实施例中，主机系统120耦合到不同类型的多个存储器子系统110。图1说明耦合到一个存储器子系统110的主机系统120的一个实例。如本文中所使用，“耦合到
…”
或“与
…
耦合”通常是指组件之间的连接，其可为间接通信连接或直接通信连接(例如，没有中介组件)，无论是有线还是无线，包含例如电连接、光学连接、磁性连接等的连接。
26.主机系统120可包含处理器芯片组及由处理器芯片组执行的软件堆栈。处理器芯片组可包含一或多个核心、一或多个高速缓存、存储器控制器(例如，nvdimm控制器)及存储协议控制器(例如，pcie控制器、sata控制器)。主机系统120使用存储器子系统110例如以将数据写入到存储器子系统110及从存储器子系统110读取数据。
27.主机系统120可经由物理主机接口耦合到存储器子系统110。物理主机接口的实例包含但不限于串行高级技术附件(sata)接口、外围组件互连快速(pcie)接口、通用串行总线(usb)接口、光纤通道、串行附接scsi(sas)、双倍数据速率(ddr)存储器总线、小型计算机系统接口(scsi)、双列直插式存储器模块(dimm)接口(例如，支持双倍数据速率(ddr)的dimm插槽接口)等。物理主机接口可用于在主机系统120与存储器子系统110之间传输数据。当存储器子系统110通过物理主机接口(例如，pcie总线)与主机系统120耦合时，主机系统120可进一步利用nvm express(nvme)接口以存取组件(例如，存储器装置130)。物理主机接口可提供用于在存储器子系统110与主机系统120之间传递控制、地址、数据及其它信号的接口。图1将存储器子系统110作为实例进行说明。一般来说，主机系统120可经由同一通信连接、多个单独通信连接及/或通信连接的组合存取多个存储器子系统。
28.存储器装置130、140可包含不同类型的非易失性存储器装置及/或易失性存储器装置的任何组合。易失性存储器装置(例如，存储器装置140)可为但不限于随机存取存储器(ram)，例如动态随机存取存储器(dram)及同步动态随机存取存储器(sdram)。
29.非易失性存储器装置(例如，存储器装置130)的一些实例包含“与非”(nand)型快闪存储器及就地写入存储器，例如三维交叉点(“3d交叉点”)存储器装置，其是非易失性存储器单元的交叉点阵列。非易失性存储器单元的交叉点阵列可结合可堆叠交叉网格数据存取阵列，基于体电阻的变化来执行位存储。另外，与许多基于快闪存储器的存储器相比，交叉点非易失性存储器可执行就地写入操作，其中可在无需事先擦除非易失性存储器单元的情况下对非易失性存储器单元进行编程。nand型快闪存储器包含例如二维nand(2d nand)及三维nand(3d nand)。
30.存储器装置130中的每一者可包含存储器单元的一或多个阵列。一种类型的存储
器单元，例如单电平单元(slc)可每单元存储一个位。其它类型的存储器单元，例如多电平单元(mlc)、三电平单元(tlc)、四电平单元(qlc)及五电平单元(plc)可每单元存储多个位。在一些实施例中，存储器装置130中的每一者可包含例如slc、mlc、tlc、qlc、plc或其任何组合的存储器单元的一或多个阵列。在一些实施例中，特定存储器装置可包含存储器单元的slc部分及mlc部分、tlc部分、qlc部分或plc部分。存储器装置130的存储器单元可被分组为可指代用于存储数据的存储器装置的逻辑单位的页面。对于一些类型的存储器(例如，nand)，页面可经分组以形成块。一些类型的存储器，例如3d交叉点可跨裸片及通道对页面进行分组以形成管理单元(mu)。
31.尽管描述例如非易失性存储器单元的3d交叉点阵列及nand型快闪存储器(例如，2d nand、3d nand)的非易失性存储器组件，但存储器装置130可基于任何其它类型的非易失性存储器，例如只读存储器(rom)、相变存储器(pcm)、自选择存储器、其它基于硫属化物的存储器、铁电晶体管随机存取存储器(fetram)、铁电随机存取存储器(feram)、磁随机存取存储器(mram)、自旋转移力矩(stt)-mram、导电桥接ram(cbram)、电阻式随机存取存储器(rram)、基于氧化物的rram(oxram)、“或非”(nor)快闪存储器或电可擦除可编程只读存储器(eeprom)。
32.存储器子系统控制器115(或为简单起见是控制器115)可与存储器装置130进行通信以执行例如在存储器装置130处读取数据、写入数据或擦除数据的操作以及其它此类操作。存储器子系统控制器115可包含例如一或多个集成电路及/或离散组件、缓冲存储器或其组合的硬件。硬件可包含具有专用(即，硬编码)逻辑的数字电路系统以执行本文中所描述的操作。存储器子系统控制器115可为微控制器、专用逻辑电路系统(例如，现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)等)或其它合适处理器。
33.存储器子系统控制器115可包含经配置以执行存储在本地存储器119中的指令的处理装置，所述处理装置包含一或多个处理器(例如，处理器117)。在所说明实例中，存储器子系统控制器115的本地存储器119包含经配置以存储用于执行控制存储器子系统110的操作(包含处置存储器子系统110与主机系统120之间的通信)的各种过程、操作、逻辑流程及例程的指令的嵌入式存储器。
34.在一些实施例中，本地存储器119可包含存储存储器指针、所提取数据等的存储器寄存器。本地存储器119还可包含用于存储微码的只读存储器(rom)。虽然图1中的实例存储器子系统110已被说明为包含存储器子系统控制器115，但在本公开的另一实施例中，存储器子系统110不包含存储器子系统控制器115，而可代替地依赖于外部控制(例如，由外部主机提供，或由与存储器子系统分开的处理器或控制器提供)。
35.一般来说，存储器子系统控制器115可从主机系统120接收命令或操作且可将命令或操作转换成指令或适当命令以实现对存储器装置130的所要存取。存储器子系统控制器115可负责与存储器装置130相关联的其它操作，例如损耗均衡操作、废弃项目收集操作、错误检测及错误校正码(ecc)操作、加密操作、高速缓存操作及逻辑地址(例如，逻辑块地址(lba)、命名空间)与物理地址(例如，物理mu地址、物理块地址)之间的地址转译。存储器子系统控制器115可进一步包含主机接口电路系统以经由物理主机接口与主机系统120进行通信。主机接口电路系统可将从主机系统接收的命令转换成用于存取存储器装置130的命令指令并且将与存储器装置130相关联的响应转换成用于主机系统120的信息。
36.存储器子系统110还可包含未说明的额外电路系统或组件。在一些实施例中，存储器子系统110可包含可从存储器子系统控制器115接收地址且对地址进行解码以存取存储器装置130的高速缓存或缓冲区(例如，dram)及地址电路系统(例如，行解码器及列解码器)。
37.在一些实施例中，存储器装置130包含结合存储器子系统控制器115操作以对存储器装置130的一或多个存储器单元执行操作的本地媒体控制器135。外部控制器(例如，存储器子系统控制器115)可在外部管理存储器装置130(例如，对存储器装置130执行媒体管理操作)。在一些实施例中，存储器子系统110是受管理存储器装置，其是具有裸片上的控制逻辑(例如，本地媒体控制器135)及用于同一存储器装置封装内的媒体管理的控制器(例如，存储器子系统控制器115)的原始存储器装置130。受管理存储器装置的实例是受管理nand(mnand)装置。
38.存储器子系统110包含可通过确定每一数据单位被包含到损耗均衡操作中的时间点来延长存储器装置130、140的寿命的寿命延长组件113。在一些实施例中，存储器子系统控制器115包含寿命延长组件113的至少一部分。在一些实施例中，寿命延长组件113是主机系统110、应用程序或操作系统的部分。在其它实施例中，本地媒体控制器135包含寿命延长组件113的至少一部分且经配置以执行本文中所描述的功能性。
39.寿命延长组件113可通过确定数据单位(例如，块、页面等)的预期寿命来促进对存储器装置130、140执行寿命延长操作。寿命延长组件113可获得数据单位的预期寿命且基于数据单位的预期寿命，确定对应于数据单位中的每一者的初始年限值。寿命延长组件113利用数据单位的初始年限值来识别数据单位中最健康的数据单位。最健康的数据单位是指具有最长预期寿命的数据单位，所述最长预期寿命由可维持在出故障之前对数据单位执行的最多数目的循环计数的数据单位来确定。响应于识别数据单位中最健康的数据单位，寿命延长组件113对最健康的数据单位执行媒体管理操作且此后基于它们相应的初始年限值来将额外数据单位递增地包含在后续媒体管理操作中。下文描述关于寿命延长组件113的操作的进一步细节。
40.图2说明根据本公开的一些实施例的对数据单位执行的调和操作的结果。对存储器装置130、140执行调和操作以获得数据单位中的每一者的预期寿命。调和包含对存储器装置130、140执行专门的读取或写入操作的重复循环以稳定数据单位的电压电平。在这些调和循环期间，将电压脉冲施加到存储器装置130、140以将数据单位的电压电平稳定到预定置位及复位电压状态。例如，施加电压脉冲以获得随着在正常操作条件下写入循环的数目的增加数个数据单位的置位及复位边际性降级的变动。正常操作条件可包含在室温下使用标准电压脉冲来进行写入循环及/或读取循环。相对于在正常操作条件下写入循环的对数数目标绘数据单位(例如，mu1、mu2、mu3、mu4或mun)的边际性。特定来说，集群210中的每一条线指示相对于写入循环的对数数目标绘的特定数据单位的边际性。每一数据单位的预期寿命是基于区段230的写入循环的对数数目，在所述区段处数据单位的边际性降级到低于阈值裕度220。取决于实施例，表示为写入循环的对数数目的每一数据单位的预期寿命可存储在smu层级或裸片层级处。
41.图3是根据本公开的一些实施例的用于基于数据单位的预期寿命来确定初始年限值并利用初始年限值以优化对存储器装置的损耗均衡操作的实例方法300的流程图。方法
300可由处理逻辑来执行，所述处理逻辑可包含硬件(例如，处理装置、电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微码、装置的硬件、集成电路等)、软件(例如，在处理装置上运行或执行的指令)或其组合。在一些实施例中，方法300由图1的寿命延长组件113来执行。尽管以特定顺序或次序展示，但除非另有指定，否则可修改过程的次序。因此，所说明实施例应被理解为仅作为实例，且所说明过程可以不同次序执行，且一些过程可并行执行。另外，在各种实施例中可省略一或多个过程。因此，并非在每个实施例中均需要所有过程。其它过程流程是可能的。
42.在操作310处，处理逻辑从存储器装置的数据单位(例如，第一数据单位及第二数据单位)获得预期寿命。如先前所描述，可经由对存储器装置执行调和操作来获得第一数据单位的预期寿命(例如，80k)及第二数据单位的预期寿命(例如，100k)。通过调和操作确定的预期寿命表示在出故障之前对数据单位执行的循环计数的数目(例如，此后数据单位的边际性在指定数目个写入循环之后降级到低于阈值裕度的写入循环的对数数目)。
43.在操作320处，处理逻辑基于第一数据单位及第二数据单位的相应预期寿命，确定对应于第一数据单位的初始年限值(例如，第一初始年限值)及对应于第二数据单位的初始年限值(例如，第二初始年限值)。在确定第一初始年限值及第二初始年限值时，处理逻辑确定第一数据单位与第二数据单位之间的最长预期寿命(例如，100k)。数据单位之间的最长预期寿命与具有在出故障前可对数据单位执行的最多数目的循环计数的数据单位(例如，具有此后数据单位的边际性在从调和操作导出的指定数目的写入循环之后降级到低于阈值裕度的写入循环的最大对数数目的数据单位)相关联。
44.响应于确定第一数据单位或第二数据单位中的哪一者具有最长预期寿命，处理逻辑基于最长预期寿命(例如，数据单位的目标预期寿命)与相应数据单位的预期寿命之间的差来计算第一初始年限值及第二初始年限值。例如，第一初始年限值是目标预期寿命(例如，100k)与第一数据单位的预期寿命(例如，80k)之间的差，且第二初始年限值是目标预期寿命(例如，100k)与第二数据单位的预期寿命(例如，100k)之间的差。第一初始年限值(例如，20k)及第二初始年限值(例如，0k)表示可对与初始年限相关联的数据单位执行媒体管理操作(例如，损耗均衡操作)时的循环计数。例如，可在循环计数时或在20k的循环计数之后(这是因为第一初始年限值为20k)对第一数据单位执行媒体管理操作，且可在循环计数时或在0k的循环计数之后(这是因为第二初始年限值为0k)对第二数据单位执行媒体管理操作。
45.在操作330处，处理逻辑识别第一初始年限值及第二初始年限值中的较低者。如先前所描述，第一初始年限值(例如，20k)及第二初始年限值(例如，0k)表示可对对应数据单位执行媒体管理操作时的循环计数。例如，为了识别第一初始年限值及第二初始年限值中的较低者，处理逻辑将第一初始年限值(例如，20k)与第二初始年限值(例如，0k)进行比较。在这个例子中，例如，对应于第二数据单位的第二初始年限值是第一初始年限值及第二初始年限值中的最低者。
46.在操作340处，处理逻辑在第一时间，对与第一初始年限值及第二初始年限值中的较低者相关联的第一数据单位或第二数据单位中的一者执行第一媒体管理操作(例如，第一损耗均衡操作)。在这个例子中，例如，与第二初始年限值相关联的第二数据单位先前在操作330中被确定为第一及第二初始年限值中的较低者。如先前所描述，在每个恒定循环计
数对存储器装置执行媒体管理操作，因而，第一时间是基于循环计数匹配存储器装置的第一数据单位或第二数据单位中的一者的初始年限值来对所述数据单位执行媒体管理操作时的循环计数。例如，基于第二初始年限值(例如，0k)匹配在0k循环计数时对存储器装置执行的媒体管理操作来对第二数据单位执行第一媒体管理操作。
47.在操作350处，处理逻辑在第二时间，对第一数据单位及第二数据单位执行第二媒体管理操作(例如，第二损耗均衡操作)。在这个例子中，例如，由于存在两个数据单位(例如，第一数据单位及第二数据单位)，随后在第二时间将未包含在第一损耗均衡操作中的数据单位与第一损耗均衡的数据单位一起添加在第二损耗均衡操作中。第二时间是基于匹配不包含在第一损耗均衡操作中的其它数据单位的初始年限值的恒定循环计数来对存储器装置执行媒体管理操作(例如，损耗均衡操作)时的循环计数。例如，基于第一数据单位的第一初始年限值(例如，20k)匹配在20k循环计数时对存储器装置执行的媒体管理操作来对第一数据单位及第二数据单位执行第二损耗均衡操作。
48.图4是是根据本公开的一些实施例的用于基于数据单位的预期寿命来确定初始年限值并利用数据单位的初始年限值来优化对存储器装置的损耗均衡操作的实例方法400的流程图。方法400可由处理逻辑来执行，所述处理逻辑可包含硬件(例如，处理装置、电路系统、专用逻辑、可编程逻辑、微码、装置的硬件、集成电路等)、软件(例如，在处理装置上运行或执行的指令)或其组合。在一些实施例中，方法400由图1的寿命延长组件113来执行。尽管以特定顺序或次序展示，但除非另有指定，否则可修改过程的次序。因此，所说明实施例应被理解为仅作为实例，且所说明过程可以不同次序执行，且一些过程可并行执行。另外，在各种实施例中可省略一或多个过程。因此，并非在每个实施例中均需要所有过程。其它过程流程是可能的。
49.在操作410处，处理逻辑获得存储器装置的多个数据单位(例如，图2的mu0、mu1、mu2、mu3、mu4及mun)中的每一者的相应预期寿命。如先前所描述，可经由对存储器装置执行的调和操作获得多个数据单位的预期寿命。通过调和操作确定的预期寿命表示在出故障之前对数据单位执行的循环计数的数目(例如，其中数据单位的边际性在指定数目的写入循环之后降级到低于阈值裕度的写入循环的对数数目)。
50.在操作420处，处理逻辑基于多个数据单位的相应预期寿命，计算对应于多个数据单位中的每一者的初始年限值，其中初始年限值表示可对相应数据单位执行媒体管理操作时的循环计数。在计算对应于多个数据单位中的每一者的初始年限值时，处理逻辑确定多个数据单位的数据单位之间的最长预期寿命(例如，多个数据单位的目标预期寿命)。为了确定多个数据单位的目标预期寿命，处理逻辑将多个数据单位的预期寿命彼此进行比较以确定最长预期寿命。响应于确定目标预期寿命，处理逻辑基于目标预期寿命(例如，最长预期寿命)与多个数据单位中的每一数据单位的相应预期寿命之间的差来计算对应于多个数据单位中的每一者的初始年限值。
51.在操作430处，处理逻辑基于初始年限值，对与满足媒体管理操作阈值准则的初始年限值相关联的数据单位执行媒体管理操作。如先前所描述，在每个恒定循环计数对存储器装置执行媒体管理操作(例如，损耗均衡操作)。在对存储器装置执行损耗均衡操作的每个恒定循环计数，处理逻辑确定多个数据单位中的数据单位的哪一初始年限值满足媒体管理操作阈值准则。如果多个数据单位中的数据单位的初始年限值满足或超过当前循环计
数，那么满足媒体管理操作阈值准则。如果不满足媒体管理操作阈值准则，那么处理逻辑不将多个数据单位中的数据单位包含到损耗均衡操作中。
52.图5说明根据本公开的一些实施例的数据单位的预期寿命及它们相应的初始年限值的图表。相对于存储器装置的循环计数标绘多个数据单位(例如，mu0、mu1、mu2、mu3、mu4及mun)。多个数据单位中的每一数据单位包含初始年限值510a、510b、510c、510d、510e、510f及预期寿命520a、520b、520c、520d、520e、510f。如先前所描述，在寿命延长组件113之前，基于多个数据单位中的数据单位的最短预期寿命来使存储器驱动器引退。基于寿命延长组件113的实施方案，存储器装置截止530设置在多个数据单位中的数据单位(例如，mun)的最长预期寿命处。在延长多个数据单位中的每一数据单位的寿命以匹配mun的预期寿命时，寿命延长组件113基于多个数据单位中的数据单位的初始年限值是否满足或超过循环计数，在每一恒定循环(例如，每100k)对多个数据单位中的数据单位执行损耗均衡操作。在图5中，例如，在循环计数0k时执行的损耗均衡操作包含mun基于mun的初始年限值510f(例如，0k)匹配或超过循环计数0k。在循环计数100k时执行的损耗均衡操作包含先前损耗均衡操作的数据单位及mu1基于mu1的初始年限值510f(例如，100k)匹配或超过循环计数100k。在循环计数200k时执行的损耗均衡操作包含先前损耗均衡操作的数据单位、mu3基于mu3的初始年限值510f(例如，150k)及mu0基于mu0的初始年限值510f(例如，200k)匹配或超过循环计数200k。在循环计数300k及400k时执行的损耗均衡操作包含多个数据单位中的所有数据单位的数据基于所有多个数据单位的初始年限值匹配或超过循环计数300k及400k。
53.图6说明计算机系统600的实例机器，可在所述计算机系统600内执行用于致使所述机器执行本文中所论述的方法中的任何一或多者的一组指令。在一些实施例中，计算机系统600可对应于主机系统(例如，图1的主机系统120)，所述主机系统包含、经耦合到或利用存储器子系统(例如，图1的存储器子系统110)或可用于执行控制器的操作(例如，执行操作系统以执行对应于图1的寿命延长组件113的操作)。在替代实施例中，所述机器可连接(例如，经联网)到lan、内联网、外联网及/或因特网中的其它机器。所述机器可在客户端服务器网络环境中以服务器或客户端机器的身份操作，作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器操作，或作为云计算基础架构或环境中的服务器或客户端机器操作。
54.所述机器可为个人计算机(pc)、平板pc、机顶盒(stb)、个人数字助理(pda)、蜂窝电话、网络设施、服务器、网络路由器、交换机或网桥，或能够执行一组指令(循序指令或其它指令)的机器，所述指令指定将由那个机器采取的动作。此外，虽然说明单个机器，但术语“机器”也应被理解为包含个别地或共同地执行一组(或多组)指令以执行本文中所论述的方法中的任何一或多者的机器的任何集合。
55.实例计算机系统600包含经由总线630彼此进行通信的处理装置602、主存储器604(例如，只读存储器(rom)、快闪存储器、动态随机存取存储器(dram)，例如同步dram(sdram)或rdram等)、静态存储器606(例如，快闪存储器、静态随机存取存储器(sram)等)及数据存储系统618。
56.处理装置602表示一或多个通用处理装置，例如微处理器、中央处理单元等。更特定来说，所述处理装置可为复杂指令集计算(cisc)微处理器、精简指令集计算(risc)微处理器、超长指令字(vliw)微处理器，或实施其它指令集的处理器，或实施指令集的组合的处理器。处理装置602也可为一或多个专用处理装置，例如专用集成电路(asic)、现场可编程
门阵列(fpga)、数字信号处理器(dsp)、网络处理器等。处理装置602经配置以执行指令626以执行本文中所论述的操作及步骤。计算机系统600可进一步包含网络接口装置608以通过网络620进行通信。
57.数据存储系统618可包含其上存储有体现本文中所描述的方法或功能中的任何一或多者的一或多组指令626或软件的机器可读存储媒体624(也被称为计算机可读媒体)。指令626在由计算机系统600执行期间也可全部或至少部分地驻留在主存储器604内及/或处理装置602内，主存储器604及处理装置602也构成机器可读存储媒体。机器可读存储媒体624、数据存储系统618及/或主存储器604可对应于图1的存储器子系统110。
58.在一个实施例中，指令626包含用于实施对应于寿命延长组件(例如，图1的寿命延长组件113)的功能性的指令。虽然机器可读存储媒体624在实例实施例中被展示为单个媒体，但术语“机器可读存储媒体”应被理解为包含存储一或多组指令的单个媒体或多个媒体。术语“机器可读存储媒体”也应被理解为包含能够存储或编码供机器执行且致使机器执行本公开的方法中的任何一或多者的一组指令的任何媒体。因此，术语“机器可读存储媒体”应被理解为包含但不限于固态存储器、光学媒体及磁性媒体。
59.已根据对计算机存储器内的数据位的操作的算法及符号表示来呈现前述详细描述的一些部分。这些算法描述及表示是被数据处理领域的技术人员用于最有效地向所属领域的其它技术人员传达他们的工作实质的方式。算法在本文中被认为且通常被认为是导向所要结果的自洽操作序列。所述操作是需要对物理量进行物理操纵的操作。通常，尽管并非必需的，但这些量采取能够被存储、组合、比较及以其它方式操纵的电信号或磁性信号的形式。已证明，有时主要出于通用的原因将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、项、数字等是方便的。
60.然而，应记住，所有这些及类似术语应与适当物理量相关联且仅仅是应用于这些量的方便标签。本公开可涉及计算机系统或类似电子计算装置的动作及过程，所述计算机系统或类似电子计算装置将表示为计算机系统的寄存器及存储器内的物理(电子)量的数据操纵及变换成类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它此类信息存储系统内的物理量的其它数据。
61.本公开还涉及用于执行本文中的操作的设备。这个设备可经专门构造用于预期目的，或其可包含由存储在计算机中的计算机程序选择性地激活或重新配置的通用计算机。此计算机程序可经存储在计算机可读存储媒体中，例如但不限于任何类型的磁盘，包含软盘、光盘、cd-rom及磁光盘、只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、eprom、eeprom、磁卡或光卡、或适合存储电子指令的任何类型的媒体，其各自耦合到计算机系统总线。
62.本文中所提出的算法及显示并非固有地与任何特定计算机或其它设备相关。各种通用系统可与根据本文中的教示的程序一起使用，或可证明构造更专用设备来执行所述方法是方便的。多种这些系统的结构将如在以下描述中所阐述那样出现。另外，未参考任何特定编程语言来描述本公开。将明白，可使用多种编程语言来实施如本文中所描述的本公开的教示。
63.本公开可被提供为计算机程序产品或软件，所述计算机程序产品或软件可包含其上存储有指令的机器可读媒体，所述指令可用于对计算机系统(或其它电子装置)进行编程以执行根据本公开的过程。机器可读媒体包含用于以机器(例如，计算机)可读的形式存储
信息的任何机构。在一些实施例中，机器可读(例如，计算机可读)媒体包含机器(例如，计算机)可读存储媒体，例如只读存储器(“rom”)、随机存取存储器(“ram”)、磁盘存储媒体、光学存储媒体、快闪存储器组件等。
64.在前述说明书中，本公开的实施例已参考其特定实例实施例进行描述。将显而易见的是，在不脱离如所附权利要求书中所阐述的本公开的实施例的更广泛精神及范围的情况下，可对本公开进行各种修改。因此，说明书及附图应被视为说明性意义而非限制性意义。