本公開(kāi)涉及閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)，并更具體地，涉及用于閃存裝置的優(yōu)化操作參數(shù)。

背景技術(shù)：

諸如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)的閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)使用閃存作為非易失性儲(chǔ)存介質(zhì)。閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)可包括多個(gè)閃存裝置。閃存裝置當(dāng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)被編程(例如，寫入)，并且當(dāng)釋放閃存裝置上的空間時(shí)被擦除。閃存裝置具有在變?yōu)椴豢墒褂弥伴W存裝置能經(jīng)受的有限數(shù)目的編程/擦除(P/E)周期。編程電壓和其他操作參數(shù)可進(jìn)一步影響閃存裝置在故障之前能經(jīng)受的P/E周期的數(shù)目。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本技術(shù)通過(guò)基于閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值確定操作參數(shù)，來(lái)優(yōu)化閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中的操作參數(shù)?？赏ㄟ^(guò)測(cè)試閃存裝置來(lái)確定該預(yù)測(cè)壽命值。

根據(jù)本技術(shù)的方面，提供了一種用于管理閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的機(jī)器實(shí)現(xiàn)的方法。該方法包括：確定該閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中的多個(gè)閃存裝置的每一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值，其中所述多個(gè)閃存裝置的至少一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值高于所述多個(gè)閃存裝置的至少另一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值。該方法還包括基于所述多個(gè)閃存裝置的相應(yīng)預(yù)測(cè)壽命值，來(lái)確定所述多個(gè)閃存裝置的每一個(gè)的操作參數(shù)。該方法還包括基于確定的操作參數(shù)來(lái)配置所述多個(gè)閃存裝置。

根據(jù)本技術(shù)的其他方面，提供了一種閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)。該閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)包括多個(gè)閃存裝置和控制器。所述多個(gè)閃存裝置的每一個(gè)具有預(yù)測(cè)壽命值，其中所述多個(gè)閃存裝置的至少一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值高于所述多個(gè)閃存裝置的至少另一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值。該控制器被配置為接收用于數(shù)據(jù)操作的命令。該控制器被配置為確定具有與該數(shù)據(jù)操作關(guān)聯(lián)的閃存塊的所述多個(gè)閃存裝置之一的操作參數(shù)，其中基于所述多個(gè)閃存裝置之一的相應(yīng)預(yù)測(cè)壽命值，來(lái)確定操作參數(shù)。該控制器還被配置為基于確定的操作參數(shù)來(lái)配置所述多個(gè)閃存裝置之一。該控制器還被配置為在所述多個(gè)閃存裝置之一上運(yùn)行該數(shù)據(jù)操作。

根據(jù)本技術(shù)的其他方面，提供了一種利用可運(yùn)行指令編碼的機(jī)器可讀介質(zhì)，該可運(yùn)行指令當(dāng)由處理器運(yùn)行時(shí)，促使處理器執(zhí)行操作。所述操作包括接收用于數(shù)據(jù)操作的命令。所述操作還包括確定具有與該數(shù)據(jù)操作關(guān)聯(lián)的閃存塊的所述多個(gè)閃存裝置之一的操作參數(shù)，其中所述多個(gè)閃存裝置的每一個(gè)具有預(yù)測(cè)壽命值，其中所述多個(gè)閃存裝置的至少兩個(gè)具有不同預(yù)測(cè)壽命值，其中基于所述多個(gè)閃存裝置之一的相應(yīng)預(yù)測(cè)壽命值，來(lái)確定操作參數(shù)。該操作還包括基于確定的操作參數(shù)來(lái)配置所述多個(gè)閃存裝置之一。該操作還包括在所述多個(gè)閃存裝置之一上運(yùn)行該數(shù)據(jù)操作。

可理解的是，根據(jù)以下詳細(xì)描述，本技術(shù)的其他配置對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得容易理解，其中通過(guò)示意性方式示出和描述了本技術(shù)的各個(gè)配置。將認(rèn)識(shí)到，本技術(shù)能夠具有其他和不同配置，并且其幾個(gè)細(xì)節(jié)能夠具有各個(gè)其他方面的修改，而全部不脫離本技術(shù)的范圍。因此，圖和詳細(xì)描述應(yīng)被看作本質(zhì)上示意性的而不是限制性的。

附圖說(shuō)明

圖1是圖示了根據(jù)本技術(shù)的各方面的閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的組件的框圖。

圖2是圖示了根據(jù)本技術(shù)的各方面的用于管理閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的方法的流程圖。

圖3是圖示了根據(jù)本技術(shù)的各方面的用于管理閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的另一方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面闡明的詳細(xì)描述意欲作為本技術(shù)的各個(gè)配置的描述，并且不意欲僅代表其中可實(shí)踐本技術(shù)的配置。附圖被合并在這里并構(gòu)成詳細(xì)描述的一部分。為了提高本技術(shù)的全面理解的目的，詳細(xì)描述包括特定細(xì)節(jié)。然而，可在沒(méi)有這些特定細(xì)節(jié)的情況下實(shí)踐本技術(shù)。在一些實(shí)例中，按照框圖形式示出了結(jié)構(gòu)和組件，以便避免使得本技術(shù)的概念模糊。

諸如固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)的閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)閃存裝置，每一閃存裝置可包括一個(gè)或多個(gè)晶粒(dies)。每一閃存裝置或晶粒包括閃存單元的陣列。每一存儲(chǔ)單元包括用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的一個(gè)或多個(gè)比特的浮柵晶體管。閃存單元可被組織為物理塊，每一物理塊包括多個(gè)頁(yè)面。數(shù)據(jù)按照頁(yè)面的寫入單元被寫入到閃存。數(shù)據(jù)按照物理塊的擦除單元從閃存擦除。每一P/E周期可使得閃存裝置物理降級(jí)或磨損，從而在該磨損使得儲(chǔ)存的整體性和可靠性惡化之前、每一閃存裝置具有確定數(shù)目的P/E周期。

通過(guò)向閃存裝置的存儲(chǔ)單元的適當(dāng)浮柵晶體管施加電壓，來(lái)編程或擦除閃存裝置。通過(guò)施加較高初始電壓(例如，增加初始脈沖值)、按照較快速率增加施加的電壓(例如，增加增量脈沖值)、或施加電壓達(dá)到較長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間(例如，增加脈沖寬度)，可改進(jìn)閃存裝置的性能(例如，較快寫入和/或擦除速度)。然而，較高性能可引起閃存裝置的較快降級(jí)，使得閃存裝置的壽命減少。相反，降低閃存裝置的性能可增加閃存裝置的壽命。通過(guò)確定閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值，可調(diào)整閃存裝置的性能用于期望用途。

圖1是圖示了根據(jù)本技術(shù)的各方面的閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110的組件的框圖。如圖1中描繪的，閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110包括接口115、控制器120、閃存裝置130A和閃存裝置130B(統(tǒng)稱為閃存裝置130)、以及存儲(chǔ)器125。接口115促進(jìn)閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110和主機(jī)150之間的數(shù)據(jù)、命令和/或控制信號(hào)的通信?？刂破?20控制閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110的操作，以根據(jù)從主機(jī)150接收的命令來(lái)存儲(chǔ)和恢復(fù)閃存裝置130中的數(shù)據(jù)。控制器120可包括處理器。可以是隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)的存儲(chǔ)器125提供臨時(shí)儲(chǔ)存空間，用于由控制器120處理命令并在主機(jī)150和閃存裝置130之間傳遞數(shù)據(jù)。下面更詳細(xì)地描述這些組件的每一個(gè)的操作。

接口115提供主機(jī)150和閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110之間的物理和電氣連接。接口115被配置為促進(jìn)經(jīng)由物理和電氣連接在主機(jī)150和閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110之間的數(shù)據(jù)、命令和/或控制信號(hào)的通信。該連接以及與接口115的通信可基于諸如通用串行總線(USB)、小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口(SCSI)、串行高級(jí)技術(shù)附加(SATA)等的標(biāo)準(zhǔn)接口。作為選擇，連接和/或通信可基于私有接口，盡管本技術(shù)不限于任何特定類型接口。

控制器120管理主機(jī)150和閃存裝置130之間的數(shù)據(jù)的流動(dòng)?？刂破?20被配置為經(jīng)由接口115從主機(jī)150接收命令和數(shù)據(jù)。例如，控制器120可從主機(jī)150接收數(shù)據(jù)和寫入命令，以在閃存裝置130中寫入數(shù)據(jù)?？刂破?20被進(jìn)一步配置為經(jīng)由接口115向主機(jī)150發(fā)送數(shù)據(jù)。例如，控制器120可響應(yīng)于讀取命令從閃存裝置130讀取數(shù)據(jù)并且向主機(jī)150發(fā)送數(shù)據(jù)?？刂破?20被進(jìn)一步配置為基于內(nèi)部控制算法或可從主機(jī)150接收的其他類型命令，而管理在閃存裝置130和存儲(chǔ)器125中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。例如，控制器120被配置為執(zhí)行諸如碎片收集(GC)和其他維護(hù)操作的數(shù)據(jù)操作。本領(lǐng)域技術(shù)人員將熟悉閃存裝置中的控制器所執(zhí)行的其他傳統(tǒng)操作，這里將不對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。

控制器120可利用通用目的處理器、微控制器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、片上系統(tǒng)(SoC)、特定用途集成電路(ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或其他可編程邏輯器件、分立門或晶體管邏輯器件、分立硬件組件、或被設(shè)計(jì)和配置為這些這里描述的操作和功能的其任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。控制器120可通過(guò)運(yùn)行機(jī)器/計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上存儲(chǔ)的一個(gè)或多個(gè)指令序列，而執(zhí)行這里描述的操作和功能。機(jī)器/計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是閃存裝置130、存儲(chǔ)器125、或控制器120能從其讀取指令或代碼的其他類型介質(zhì)。例如，閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110可包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)，諸如EPROM或EEPROM，其利用包括在閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110的操作期間由控制器120讀取和運(yùn)行的一個(gè)或多個(gè)指令序列的固件/軟件來(lái)編碼。

閃存裝置130的每一個(gè)可以是單一閃存芯片或晶粒，或者可代表多個(gè)閃存芯片的組。閃存裝置130可在控制器120通過(guò)其從閃存裝置130讀取并向閃存裝置130寫入數(shù)據(jù)的多個(gè)通道之間組織，或者耦接到單一通道。閃存裝置130可使用NAND閃存來(lái)實(shí)現(xiàn)。閃存裝置130的每一個(gè)可包括寄存器135，其可以是用于存儲(chǔ)特定數(shù)據(jù)(諸如相應(yīng)閃存裝置130的特性和/或操作參數(shù))的一個(gè)或多個(gè)寄存器。這些操作參數(shù)可包括諸如初始脈沖值、增量脈沖值、和脈沖寬度的寫入和/或擦除操作參數(shù)。

閃存裝置130包括被劃分為諸如閃存塊140的儲(chǔ)存塊的多個(gè)存儲(chǔ)單元。盡管圖1示出了閃存裝置130的每一個(gè)具有兩個(gè)閃存塊140，但是閃存裝置130可具有更多或更少閃存塊140，并且閃存裝置130的每一個(gè)可具有相同或不同數(shù)目的閃存塊140。閃存塊140可被稱為數(shù)據(jù)塊或存儲(chǔ)塊，并且可由控制器120使用物理塊地址尋址。閃存塊140的每一個(gè)進(jìn)一步使用物理頁(yè)面地址或與包括參考頁(yè)面的儲(chǔ)存塊的物理塊地址的偏移、被劃分為控制器120可尋址的多個(gè)數(shù)據(jù)片段或頁(yè)面。頁(yè)面可存儲(chǔ)扇區(qū)或其他主數(shù)據(jù)單元。閃存塊140代表在單一擦除操作中在閃存裝置130內(nèi)擦除的數(shù)據(jù)的單元。物理頁(yè)面代表在單一讀取或?qū)懭氩僮髦袕拈W存裝置130讀取或向閃存裝置130寫入的數(shù)據(jù)的單元。盡管在塊和頁(yè)面方面描述了閃存裝置130，但是可使用其他技術(shù)來(lái)表示閃存裝置內(nèi)的這些數(shù)據(jù)單元。

本技術(shù)不限于任何特定容量的閃存。例如，儲(chǔ)存塊的每一個(gè)可包括32、64、128或512頁(yè)。另外，每一頁(yè)可包括512字節(jié)、2KB、4KB或32KB。每一扇區(qū)可包括4KB或其他尺寸，使得扇區(qū)可與和頁(yè)面具有相同尺寸，或者每一頁(yè)可存在多個(gè)扇區(qū)。

在圖1中，存儲(chǔ)器125代表在閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110的操作期間與控制器120耦接并由控制器120使用的易失性存儲(chǔ)器。控制器120可在存儲(chǔ)器125中緩存命令和/或數(shù)據(jù)?？刂破?20還可以使用存儲(chǔ)器125來(lái)存儲(chǔ)映射表或查找表，用來(lái)將主機(jī)150使用的邏輯數(shù)據(jù)地址變換為與閃存裝置130的部分對(duì)應(yīng)的虛擬和/或物理地址。用來(lái)管理閃存裝置的其他類型表格、數(shù)據(jù)、狀態(tài)指示符等可由控制器120存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器125中。例如，閃存裝置130的特性和/或參數(shù)可被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器125中。存儲(chǔ)器125可使用動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(DRAM)、靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(SRAM)或其他類型易失性隨機(jī)存取存儲(chǔ)器來(lái)實(shí)現(xiàn)，而不脫離本技術(shù)的范圍。

主機(jī)150可以是計(jì)算裝置，諸如計(jì)算機(jī)/服務(wù)器、智能電話、或從閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110讀取數(shù)據(jù)并向閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110寫入數(shù)據(jù)的任何其他電子裝置。主機(jī)150可具有操作系統(tǒng)或向閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110發(fā)布讀取和寫入命令的其他軟件。閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110可與主機(jī)150集成或者可在主機(jī)150外部。閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110可無(wú)線連接到主機(jī)150、或者可物理連接到主機(jī)150。

控制器120被配置為對(duì)閃存裝置130執(zhí)行數(shù)據(jù)操作。例如，控制器120可確定GC在閃存塊140之一上是否必要?？苫诤膿p均衡方案對(duì)于GC選擇閃存塊140。因?yàn)殚W存裝置的有限的P/E周期，所以比其他閃存裝置更頻繁使用特定閃存裝置可導(dǎo)致特定閃存裝置在其他閃存裝置之前出現(xiàn)故障。

控制器120可為了耗損均衡目的而記錄每一閃存塊140的P/E周期計(jì)數(shù)。在均勻耗損均衡方案中，一般選擇具有最低P/E周期計(jì)數(shù)的閃存塊140，來(lái)均勻分布來(lái)自P/E周期的損耗。該均勻耗損均衡方案一般不考慮閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值，并且在假設(shè)閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110一般包括具有類似預(yù)測(cè)壽命值的閃存裝置的前提下操作。預(yù)測(cè)壽命值可對(duì)應(yīng)于在閃存塊的故障之前期望對(duì)閃存裝置的閃存塊執(zhí)行的P/E周期的數(shù)目。

閃存裝置的諸如P/E周期期望的預(yù)測(cè)壽命值通常由閃存裝置的制造商確定。例如，制造商可從一批制造晶粒中選擇晶粒的小樣本用于測(cè)試。該測(cè)試可涉及施加電壓以擦除樣本晶粒上的閃存單元。特別是，該測(cè)試可涉及施加最低電壓達(dá)到最短脈沖寬度，直到認(rèn)為擦除了閃存單元為止?；谠摐y(cè)試，制造商可利用諸如30,000個(gè)P/E周期的平均預(yù)測(cè)壽命值來(lái)評(píng)估(rate)測(cè)試的這批產(chǎn)品。盡管這批產(chǎn)品的每一晶粒的平均預(yù)測(cè)壽命值被評(píng)估為相同，但是每一晶粒的實(shí)際壽命值可大于或小于通過(guò)該測(cè)試所確定的平均預(yù)測(cè)壽命值。

閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110可包括閃存裝置130，所述閃存裝置130基于批測(cè)試具有相同或相似平均預(yù)測(cè)壽命值。然而，每一個(gè)別閃存裝置130可具有高于或低于平均預(yù)測(cè)壽命值的實(shí)際壽命值。如果一個(gè)或多個(gè)閃存裝置130具有低于平均預(yù)測(cè)壽命值的實(shí)際壽命值，則所述一個(gè)或多個(gè)閃存裝置130可在達(dá)到平均預(yù)測(cè)壽命之前出現(xiàn)故障。

另外，閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)可基于閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中的閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值來(lái)評(píng)估或分類。具有高P/E周期期望的閃存裝置可被期望具有長(zhǎng)壽命用于在企業(yè)儲(chǔ)存系統(tǒng)中使用，或者可在為了更快編程/擦除速度而犧牲長(zhǎng)壽命的高性能系統(tǒng)中使用。具有低P/E周期期望的閃存裝置可在具有較低壽命期望或較低速度的低性能系統(tǒng)中使用?？衫酶_的預(yù)測(cè)壽命值來(lái)確定更精確的評(píng)估等級(jí)。

為了確定更精確的預(yù)測(cè)壽命值，可測(cè)試每一閃存裝置。閃存裝置可在組裝之前測(cè)試，或者可在閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中安裝之后測(cè)試?？蓽y(cè)試每一閃存裝置中的一個(gè)或多個(gè)塊，這可導(dǎo)致測(cè)試的塊不可使用。然而，可利用過(guò)多塊來(lái)制造閃存裝置，以解決塊故障或在維護(hù)操作中使用。為了降低塊內(nèi)的地點(diǎn)變化的影響，可測(cè)試每一閃存裝置上的相同地點(diǎn)的相同塊。

如上面概括的，對(duì)每一閃存裝置執(zhí)行低電壓測(cè)試可以是耗時(shí)的，并所以可以不總是可行的。代替使用最低電壓，可使用最大電壓用于最大電壓測(cè)試。在最大電壓測(cè)試期間，可以是閃存裝置可控制的最大電壓的最大電壓可被施加達(dá)到長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間和/或多個(gè)脈沖，以便加速塊的單元中的電荷捕獲，達(dá)到飽和點(diǎn)。另外，代替等待脈沖之間的冷卻時(shí)段，可連續(xù)施加脈沖，這可進(jìn)一步加速時(shí)間以達(dá)到飽和點(diǎn)。在最大電壓測(cè)試中使用的電壓參數(shù)—其可包括達(dá)到飽和所需的最大電壓處的脈沖的數(shù)目、或達(dá)到飽和的電壓持續(xù)時(shí)間—可被測(cè)量和使用，以確定比平均預(yù)測(cè)壽命值更精確的預(yù)測(cè)壽命值。例如，可從向各個(gè)閃存裝置執(zhí)行最大電壓測(cè)試收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以使得電壓參數(shù)與預(yù)期的P/E周期計(jì)數(shù)相關(guān)。

使用這些預(yù)測(cè)壽命值，閃存裝置可被更好匹配用于在閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中使用。作為選擇，閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)可在測(cè)試每一閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值之前組裝。預(yù)測(cè)壽命值可較好確定閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能等級(jí)。例如，如果閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值一般全部比基于平均預(yù)測(cè)壽命值(其可已被使用用于閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的初始組裝)預(yù)期的更高或更低，則該閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)可因此被評(píng)估為更高等級(jí)或更低等級(jí)。

閃存裝置的操作參數(shù)可從缺省值調(diào)整，以便實(shí)現(xiàn)閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的期望性能和/或使用期限。例如，如果閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)包括具有比平均預(yù)測(cè)壽命值更大的預(yù)測(cè)壽命值的閃存裝置，則閃存裝置的操作參數(shù)可被調(diào)整以增加性能，導(dǎo)致更高性能閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)。然而，增加的性能可增加閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的損耗，這可降低閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的壽命。每一閃存裝置的操作參數(shù)的調(diào)整可基于對(duì)應(yīng)預(yù)測(cè)壽命值，使得降低的壽命不會(huì)下降到低于原始平均預(yù)測(cè)壽命值。

相反，如果所有閃存裝置具有比平均預(yù)測(cè)壽命值更低的預(yù)測(cè)壽命值，則以性能作為代價(jià)，每一閃存裝置的操作參數(shù)可被調(diào)整以將壽命增加到平均預(yù)測(cè)壽命值。如果閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的閃存裝置具有高于和低于平均預(yù)測(cè)壽命值的預(yù)測(cè)壽命值，則具有低于平均預(yù)測(cè)壽命值的預(yù)測(cè)壽命值的閃存裝置的操作參數(shù)可被調(diào)整為將壽命增加直到該平均預(yù)測(cè)壽命值，并且具有高于平均預(yù)測(cè)壽命值的預(yù)測(cè)壽命值的閃存裝置的操作參數(shù)可被調(diào)整用于增加的性能，以抵銷其他閃存裝置的降低的性能。

圖2示出了根據(jù)本技術(shù)的各方面的用于優(yōu)化操作參數(shù)的示范處理的流程圖200。圖2的處理可在閃存裝置的制造或測(cè)試階段期間執(zhí)行，或者可在閃存裝置的初始化序列期間執(zhí)行。在210，確定閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)中的多個(gè)閃存裝置的每一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值，其中所述多個(gè)閃存裝置的至少一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值高于所述多個(gè)閃存裝置的至少另一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值。在閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110中，相應(yīng)閃存裝置130的預(yù)測(cè)壽命值可與相應(yīng)閃存裝置130上的每一閃存塊140關(guān)聯(lián)。預(yù)測(cè)壽命值可對(duì)應(yīng)于在對(duì)應(yīng)閃存裝置130中的閃存塊140的故障之前、期望對(duì)對(duì)應(yīng)閃存裝置130中的閃存塊140執(zhí)行的P/E周期的數(shù)目。盡管可能已基于相似平均預(yù)測(cè)壽命值選擇了閃存裝置，但是個(gè)別測(cè)試可揭示每一閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值的變化。在圖1中，閃存裝置130A可具有比閃存裝置130B的預(yù)測(cè)壽命值更高的預(yù)測(cè)壽命值。

預(yù)測(cè)壽命值可通過(guò)個(gè)別晶粒測(cè)試來(lái)確定，使得預(yù)測(cè)壽命值基于從每一閃存裝置中的測(cè)試閃存塊測(cè)量的測(cè)試值。來(lái)自實(shí)驗(yàn)室測(cè)試或模擬的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可提供將操作參數(shù)與壽命值相關(guān)的數(shù)據(jù)。預(yù)測(cè)壽命值可例如被存儲(chǔ)在每一閃存裝置130上的指定閃存塊140中，諸如一個(gè)或多個(gè)表格中。作為選擇，預(yù)測(cè)壽命值可被存儲(chǔ)在每一閃存裝置130上的寄存器135中、或被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器125中。

在220，基于所述多個(gè)閃存裝置的相應(yīng)預(yù)測(cè)壽命值，來(lái)確定所述多個(gè)閃存裝置的每一個(gè)的操作參數(shù)。操作參數(shù)可包括寫入操作參數(shù)和擦除操作參數(shù)。例如，當(dāng)預(yù)測(cè)壽命值高于原始期望的壽命值時(shí)，操作參數(shù)可從缺省操作參數(shù)值被調(diào)整，以增加性能。初始脈沖值、增量脈沖值、和脈沖寬度中的一個(gè)或多個(gè)可被增加，以加速寫入或擦除操作。每一閃存裝置的操作參數(shù)可不同。該差別可對(duì)應(yīng)于每一閃存裝置的預(yù)測(cè)壽命值之間的差別。在圖1中，可調(diào)整閃存裝置130A的操作參數(shù)，以在降低閃存裝置130A的延長(zhǎng)壽命的同時(shí)增加性能，并且可調(diào)整閃存裝置130B的操作參數(shù)，以在延長(zhǎng)閃存裝置130B的較短壽命的同時(shí)減低性能。閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)110可在壽命和性能中達(dá)到平衡。

在230，基于確定的操作參數(shù)來(lái)配置所述多個(gè)閃存裝置。該配置可包括在閃存裝置的相應(yīng)寄存器或指定閃存塊中存儲(chǔ)操作參數(shù)。在圖1中，控制器120可在每一閃存裝置130的指定閃存塊140和/或寄存器135中存儲(chǔ)操作參數(shù)。

圖3示出了根據(jù)各方面的用于優(yōu)化操作參數(shù)的另一示范處理的流程圖300。圖3的處理可例如在閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的操作期間由閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)的控制器執(zhí)行。閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)包括多個(gè)閃存裝置，每一閃存裝置具有預(yù)測(cè)壽命值，并且其中所述多個(gè)閃存裝置的至少一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值高于所述多個(gè)閃存裝置的至少另一個(gè)的預(yù)測(cè)壽命值。

在310，接收數(shù)據(jù)操作的命令。控制器120可從主機(jī)150接收讀取、寫入、或擦除命令，諸如從主機(jī)150向閃存塊140寫入主數(shù)據(jù)的寫入操作。作為選擇，該命令可以用于控制器120要執(zhí)行的維護(hù)操作，諸如GC處理以收回(reclaim)閃存塊140中的無(wú)效存儲(chǔ)地點(diǎn)。

在320，對(duì)于與數(shù)據(jù)操作關(guān)聯(lián)的具有閃存塊的多個(gè)閃存裝置之一確定操作參數(shù)，其中基于所述多個(gè)閃存裝置之一的相應(yīng)預(yù)測(cè)壽命值，來(lái)確定所述操作參數(shù)。在圖1中，控制器120可基于對(duì)于數(shù)據(jù)操作選擇的閃存塊140，來(lái)選擇閃存裝置130。控制器120可讀取數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中存儲(chǔ)的值，諸如表格，所述值可以被存儲(chǔ)在選擇的閃存裝置130的指定閃存塊140或寄存器135上，以確定操作參數(shù)。

在330，基于確定的操作參數(shù)來(lái)配置所述多個(gè)閃存裝置之一。在圖1中，控制器120可通過(guò)基于確定的操作參數(shù)調(diào)整用于數(shù)據(jù)操作的電壓參數(shù)，來(lái)配置選擇的閃存裝置130。

在340，在所述多個(gè)閃存裝置之一上運(yùn)行數(shù)據(jù)操作。在控制器120在320處選擇了閃存塊140并在330處配置了具有該閃存塊140的閃存裝置130之后，控制器120可通過(guò)基于確定的操作參數(shù)施加編程/擦除參數(shù)，來(lái)對(duì)該閃存塊140執(zhí)行數(shù)據(jù)操作。該數(shù)據(jù)操作可以是寫入操作、GC處理或其他維護(hù)操作。對(duì)于每一閃存裝置130，控制器可基于對(duì)應(yīng)操作參數(shù)來(lái)施加編程/擦除參數(shù)。

另外，操作參數(shù)可隨著閃存裝置老化而改變。閃存裝置可被配置用于在閃存裝置的壽命開(kāi)始時(shí)的較快性能，并逐步被配置用于在閃存裝置老化時(shí)的較慢性能，以便保持剩余P/E周期。例如，當(dāng)閃存裝置的壽命達(dá)到一個(gè)或多個(gè)里程碑時(shí)，操作參數(shù)可改變。當(dāng)新的時(shí)，閃存裝置可利用操作參數(shù)的第一集合配置。在第一里程碑處，這樣的10,000個(gè)P/E周期或使用的壽命的30％，閃存裝置可利用操作參數(shù)的第二集合配置，這可對(duì)應(yīng)于比操作參數(shù)的第一集合降低的性能。作為選擇，可繼續(xù)調(diào)整閃存裝置的操作參數(shù)。

另外，可由于其他因素而調(diào)整操作參數(shù)，諸如如果閃存裝置過(guò)早發(fā)生故障，其他閃存裝置可被調(diào)整用于較高性能以抵銷來(lái)自發(fā)生故障的閃存裝置的性能的損失，或者可被調(diào)整用于較長(zhǎng)壽命以防止將來(lái)過(guò)早發(fā)生故障。在某些實(shí)現(xiàn)中，可手動(dòng)重寫操作參數(shù)。

這里描述的各個(gè)圖示的塊、模塊、元件、組件、方法和算法可被實(shí)現(xiàn)為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或兩者的組合。為了說(shuō)明硬件和軟件的該互換性，各個(gè)圖示的塊、模塊、元件、組件、方法和算法在上面已一般在它們的功能性方面進(jìn)行了描述。這樣的功能性實(shí)現(xiàn)為硬件還是軟件取決于總體系統(tǒng)上強(qiáng)加的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束。描述的功能性可對(duì)于每一特定應(yīng)用按照變化方式實(shí)現(xiàn)。各個(gè)組件和塊可不同地安排(例如，按照不同順序安排、或按照不同方式分割)，而全部不脫離本技術(shù)的范圍。

可理解的是，公開(kāi)的處理中的步驟的特定順序或等級(jí)是示范方案的說(shuō)明?；谠O(shè)計(jì)偏好，可理解的是，可重新安排處理中的步驟的特定順序或等級(jí)。這些步驟中的一些可同時(shí)執(zhí)行。所附方法權(quán)利要求按照樣本順序呈現(xiàn)了各個(gè)步驟的元素，并且不打算限于呈現(xiàn)的特定順序或等級(jí)。

提供先前描述以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`這里描述的各個(gè)方面。對(duì)于這些方面的各個(gè)修改對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是容易理解的，并且這里定義的一般原理可應(yīng)用到其他方面。由此，權(quán)利要求不意欲限于這里示出的方面，而是應(yīng)符合與語(yǔ)言權(quán)利要求一致的全部范圍，其中提及單數(shù)的元素不意欲意味著“一個(gè)和僅一個(gè)”除非這樣特別闡明，而是意味著“一個(gè)或多個(gè)”。除非按照別的方式特別闡明，術(shù)語(yǔ)“一些”表示一個(gè)或多個(gè)。陽(yáng)性的代詞(例如，他的)包括陰性和中性性別(例如，她的和它的)，并且反之亦然。標(biāo)題和副標(biāo)題，如果存在的話，僅用于便利性而不限制本發(fā)明。

諸如“方面”的慣用語(yǔ)不暗指該方面對(duì)于本技術(shù)是必要的、或者該方面應(yīng)用到本技術(shù)的所有配置。與方面相關(guān)的公開(kāi)可應(yīng)用到所有配置、或者一個(gè)或多個(gè)配置。諸如方面的慣用語(yǔ)可表示一個(gè)或多個(gè)方面，并且反之亦然。諸如“配置”的慣用語(yǔ)不暗指該配置對(duì)于本技術(shù)是必要的、或者該配置應(yīng)用到本技術(shù)的所有配置。與配置相關(guān)的公開(kāi)可應(yīng)用到所有配置、或者一個(gè)或多個(gè)配置。諸如配置的慣用語(yǔ)可表示一個(gè)或多個(gè)配置，并且反之亦然。

這里使用單詞“示范”以意味著“充當(dāng)示例或解釋”。這里描述為“示范”的任何方面或設(shè)計(jì)并非必須被解釋為比其他方面或設(shè)計(jì)好或有利。

本領(lǐng)域技術(shù)人員已知或稍后將知道的貫穿該公開(kāi)描述的各個(gè)方面的元素的所有結(jié)構(gòu)和功能等效通過(guò)引用在這里被明確合并，并意欲由權(quán)利要求包含。此外，這里沒(méi)有公開(kāi)的內(nèi)容意欲是公眾專用的，而不管這樣的公開(kāi)是否在權(quán)利要求中被顯式引用。沒(méi)有權(quán)利要求元素應(yīng)在35U.S.C.§112第六段下解釋，除非該元素使用短語(yǔ)“用于……部件”明確闡明，或者在方法權(quán)利要求的情況下，該元素使用短語(yǔ)“用于……步驟”闡明。此外，在描述或權(quán)利要求中使用術(shù)語(yǔ)“包含”、“具有”等的程度下，這樣的術(shù)語(yǔ)意欲按照術(shù)語(yǔ)“包括”類似的方式是包含性的，因?yàn)椤鞍ā碑?dāng)作為過(guò)渡單詞在權(quán)利要求中采樣時(shí)被解釋。