[发明专利]存储器装置中的动态存储器高速缓存大小调整

说明书

技术领域

本实施例大体上涉及存储器，且特定实施例涉及MLC存储器中的动态SLC高速缓存。

背景技术

快闪存储器装置已发展成用于广泛的电子应用的非易失性存储器的普遍来源。快闪存储器装置通常使用允许高存储器密度、高可靠性及低功率消耗的单晶体管存储器单元。快闪存储器的常见使用包含个人计算机、快闪驱动器、数码相机及蜂窝式电话。例如基本输入／输出系统(BIOS)的程序代码及系统数据通常存储在用于个人计算机系统中的快闪存储器装置中。

典型的快闪存储器装置为其中通常将存储器单元的阵列组织为可基于逐块擦除(且基于逐页再编程)的存储器块的一类型存储器。通过擦除电荷存储结构(例如，浮动栅极或电荷陷阱)或对电荷存储结构(例如，浮动栅极或电荷陷阱)进行编程或其它物理现象(例如，相变或极化)改变存储器单元中的每一者的阈值电压来确定编程到每一单元中的数据值。通过所述电荷存储结构中的电荷的存在或不存在来确定此类型的单元中的数据。

编程操作通常包括一系列施加到经编程的存储器单元的控制栅极的递增增加的编程脉冲以增加所述特定存储器单元的阈值电压。每一存储器单元可编程为单层级单元(SLC)存储器或多层级单元(MLC)存储器，其中单元的阈值电压(V_t)指示编程到所述单元中的数据值。例如，在SLC存储器中，2.5V的V_t可指示经编程单元，而-0.5V的V_t可指示经擦除单元。MLC存储器使用各自指示不同状态的多个V_t范围。多层级单元可通过指派位模式给特定V_t范围来利用传统快闪单元的模拟本质。此技术允许取决于指派给所述单元的V_t范围的数量来存储表示每一单元的两个或两个以上位的数据值。

在对存储器单元的块的编程期间，通常使用存储器单元的固定高速缓存来暂时存储待编程到所述存储器单元的块中的数据。例如，在MLC存储器装置中，可使用固定大小SLC高速缓存来存储用于编程到存储器单元的MLC块中的数据。此可改善存储器可靠性。在高速缓存变得接近满之前还改善存储器性能，此时必须将所述高速缓存的部分移动到MLC块以在所述高速缓存中产生更多空间，且所述高速缓存的性能优点将被减弱。性能改善是依据高速缓存的大小但具有减小用户容量的缺陷，这是因为存储器的固定部分被用作SLC高速缓存且不能用来以与MLC相同的效率存储用户数据。

出于上文陈述的原因且出于所属领域的技术人员在阅读并理解本说明书后将明白的其它原因，在此项技术中需要用于在编程期间暂时存储数据的更有效方式。

发明内容

附图说明

图1展示并入存储器高速缓存的存储器装置中的存储器阵列的一个实施例的框图。

图2为展示根据图1的框图的存储器阵列的一部分的一个实施例的示意图。

图3展示用于动态高速缓存大小调整的方法的一个实施例的流程图。

图4展示用于确定何时调整高速缓存大小的一个函数的一个实施例的曲线图。

图5展示用于确定何时调整高速缓存大小的函数的另一实施例的曲线图。

图6展示存储器系统的一个实施例的框图。

具体实施方式

在下列详细描述中，参考形成详细描述的一部分且其中通过说明展示特定实施例的附图。在图式中，贯穿若干视图，相同的数字描述大致上类似的组件。可利用其它实施例，且在不脱离本方面的范围的情况下可做出结构、逻辑及电改变。因此，下列详细描述不应以限制性意义来理解。

图1说明并入动态存储器高速缓存102的存储器装置的存储器阵列104的一个实施例的框图。存储器阵列104经分区且包含：第一分区；下文称为主MLC存储器，其中所述分区中的单元被以MLC模式编程；及第二分区102，下文称为动态SLC存储器高速缓存，其中所述分区中的单元为被SLC模式编程。在一个实施例中，分配给存储器阵列100中的主存储器的块用作MLC，且分配给动态存储器高速缓存102的块用作SLC。在动态存储器高速缓存中，块的分配动态地改变且不固定，块可保持为MLC或SLC或在用作MLC或用作SLC之间切换。在不损失一般性的情况下，用于高速缓存102的块被称为SLC高速缓存块，且用于存储用户数据的块被称为MLC主存储器块。