Un artículo de fabricación que comprende instrucciones legibles por máquina que,

cuando se ejecutan, hacen que se lleven a cabo operaciones, caracterizado por que las operaciones comprenden:

determinar si llevar a cabo una operación de mantenimiento donde la determinación de si llevar a cabo la operación de mantenimiento comprende determinar si un dispositivo principal tiene una fuente de alimentación (1210) que satisface una condición predeterminada;

identificar información de error asociada con una página de celdas de memoria (121) en respuesta a determinar que debe llevarse a cabo una operación de mantenimiento;

determinar si la información de error satisface un criterio de error; y en respuesta a determinar que la fuente de alimentación satisface la condición predeterminada, ajustar uno o más registros de resolución (166) correspondientes a la página de celdas de memoria (121) desde una primera resolución hasta una segunda resolución, definiendo cada una de la primera y la segunda resolución una pluralidad de intervalos de tensión, correspondiendo cada intervalo de tensión a un valor de datos posible, presentando la primera resolución más intervalos de tensión que la segunda resolución.

Operaciones de mantenimiento para celdas de almacenamiento de datos de múltiples niveles

5 Campo técnico

Varias implementaciones pueden referirse, en general, a dispositivos de memoria no volátiles, e implementaciones particulares pueden referirse a sistemas y a procedimientos para hacer funcionar celdas flash de múltiples niveles.

10 Antecedentes

A medida que los dispositivos informáticos han aumentado sus capacidades y prestaciones, ha crecido la demanda de dispositivos de almacenamiento de datos. Los dispositivos de almacenamiento de datos se han utilizado, por ejemplo, para almacenar instrucciones de programa (es decir, código) que puede ejecutarse por procesadores. Los dispositivos de almacenamiento de datos también se han utilizado para almacenar otros tipos de datos, incluyendo información de audio, de imagen y/o de texto, por ejemplo. Recientemente, los sistemas con dispositivos de almacenamiento de datos capaces de almacenar una gran cantidad de contenido de datos (por ejemplo, canciones, vídeos musicales, etc.) se han incorporado de manera generalizada en dispositivos portátiles.

Tales dispositivos portátiles incluyen dispositivos de almacenamiento de datos (DSD) compactos y que pueden hacerse funcionar mediante fuentes de alimentación portátiles, tales como baterías. Algunos DSD de dispositivos portátiles pueden proporcionar memoria no volátil que puede conservar los datos cuando se desconecta de la fuente de alimentación. Los dispositivos portátiles han utilizado varios dispositivos de almacenamiento de datos no volátiles, tales como unidades de disco duro, EEPROM (memoria de solo lectura programable que puede borrarse eléctricamente) y memoria flash.

La memoria flash se ha convertido en un tipo de DSD ampliamente utilizado. La memoria flash puede proporcionar una memoria no volátil en dispositivos electrónicos portátiles y en aplicaciones de consumidor, por ejemplo. Dos tipos de memoria flash son la flash NOR y la flash NAND. La flash NOR proporciona normalmente la capacidad de 30 ejecutar código in situ y es accesible de manera aleatoria (es decir, como una RAM) . Normalmente, la flash NAND puede borrar datos más rápidamente, acceder a datos en ráfagas (por ejemplo, bloques de 512 bytes) y puede proporcionar ciclos de borrado de mayor duración en comparación con la flash NOR. La flash NAND puede proporcionar generalmente un almacenamiento no volátil a un bajo coste por bit como un medio de almacenamiento de archivos de alta densidad para dispositivos de consumidores, tales como cámaras digitales y reproductores MP3, por ejemplo.

La memoria flash típica almacena una unidad de información almacenando una carga eléctrica en cada celda de memoria a una tensión representativa de un valor de datos digital. Las celdas de un solo nivel almacenan un bit de información en función de si la celda está cargándose a una tensión "alta" o está descargándose a una tensión "baja". La memoria flash NAND se ha desarrollado de tal manera que almacena hasta dos bits de información en una única celda descodificando la carga considerando que está dentro de uno de cuatro intervalos de tensión diferentes. La memoria flash NOR se ha desarrollado de tal manera que puede almacenar hasta 8 bits de información en una única celda descodificando la carga considerando que está dentro uno de 256 intervalos de tensión diferentes.

45 La solicitud de patente estadounidense US 2005/052934 divulga un sistema para el almacenamiento de datos según el preámbulo de la reivindicación 7.

La solicitud de patente estadounidense US 2005/0007801 divulga un sistema de memoria flash no volátil que 50 normalmente hace funcionar sus celdas de memoria en múltiples estados de almacenamiento, pero tiene la capacidad de hacer funcionar todos o algunos de sus bloques de celda de memoria en dos estados. Los dos estados se seleccionan para que sean los más distantes de los múltiples estados, proporcionando de ese modo un mayor margen durante dos operaciones de estado.

55 La solicitud de patente europea EP 1182669 divulga un dispositivo de memoria no volátil que incluye una sección de comparación de datos para proporcionar resultados de comparación obtenidos comparando datos de las celdas de memoria con datos de elementos de referencia para operaciones de lectura, escritura y borrado, y los datos vuelven a escribirse en caso de una condición de baja energía.

60 Resumen Los aparatos y sistemas asociados, los procedimientos y los productos de programa informático descritos se refieren al almacenamiento de datos en múltiples niveles en dispositivos de memoria flash.

Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un artículo de fabricación que comprende instrucciones legibles por máquina que, cuando se ejecutan, hacen que se lleven a cabo operaciones, caracterizado 5 porque las operaciones comprenden: determinar si llevar a cabo una operación de mantenimiento donde la determinación de si llevar a cabo la operación de mantenimiento comprende determinar si un dispositivo principal tiene una fuente de alimentación (1210) que satisface una condición predeterminada; identificar información de error asociada con una página de celdas de memoria (121) en respuesta a determinar que debe llevarse a cabo una operación de mantenimiento; determinar si la información de error satisface un criterio de error; y en respuesta a determinar que la fuente de alimentación satisface la condición predeterminada, ajustar uno o más registros de resolución (166) correspondientes a la página de celdas de memoria (121) desde una primera resolución hasta una segunda resolución, definiendo cada una de la primera y la segunda resolución una pluralidad de intervalos de tensión, correspondiendo cada intervalo de tensión a un valor de datos posible, presentando la primera resolución más intervalos de tensión que la segunda resolución.

Las implementaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. La determinación de si la fuente de alimentación satisface la condición predeterminada puede ser que el dispositivo principal esté recibiendo energía de CA o que el dispositivo principal tenga una batería cargada a un nivel de carga predeterminado. La determinación de si llevar a cabo la operación de mantenimiento puede incluir determinar si un procesador tiene un ancho de banda no utilizado que supera un umbral predeterminado.

Según un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona 87.un sistema para el almacenamiento de datos, caracterizado porque el sistema comprende: una pluralidad de celdas de memoria (121) , estado adaptada cada celda de memoria para recibir carga durante una operación de escritura a un nivel de tensión correspondiente a un valor de datos que presenta un número especificado de bits; un registro de resolución (166) asociado con la pluralidad de celdas de memoria (121) , incluyendo el registro de resolución entradas que indican cada una un número de bits almacenados en una o más celdas de memoria correspondientes; una interfaz principal (109) adaptada para recibir señales de un dispositivo principal que indican una condición de fuente de alimentación para el dispositivo principal; y un procesador (112) adaptado para reescribir valores de datos en la pluralidad de celdas de memoria (121) y para ajustar los registros de resolución (166) para pasar de indicar un primer número de bits a indicar un segundo número de bits en respuesta a una señal que indica una condición de fuente de alimentación predeterminada.

Las implementaciones pueden incluir una o más de las siguientes características. Un código software de direccionamiento lógico convierte direcciones lógicas recibidas desde el dispositivo principal en direcciones físicas que se utilizan para el acceso a los datos. La interfaz principal está adaptada además para recibir comandos desde un dispositivo principal y para intercambiar datos con el dispositivo principal.

Algunas implementaciones pueden proporcionar una o más ventajas. Por ejemplo, algunas implementaciones pueden proporcionar funciones de almacenamiento de datos a gran rendimiento. La densidad y/o la capacidad de almacenamiento pueden aumentar. Algunos ejemplos pueden proporcionar una mayor fiabilidad y/o menores tasas de error de datos. Varias implementaciones pueden permitir mayores niveles de integración, miniaturización, menos ruido electromagnético y/o mejores márgenes de ruido. Algunas implementaciones permiten menores costes de sistema en sistemas auxiliares, tales como suministros de tensión a circuitos... [Seguir leyendo]

1. Un artículo de fabricación que comprende instrucciones legibles por máquina que, cuando se ejecutan, hacen que se lleven a cabo operaciones, caracterizado por que las operaciones comprenden:

determinar si llevar a cabo una operación de mantenimiento donde la determinación de si llevar a cabo la operación de mantenimiento comprende determinar si un dispositivo principal tiene una fuente de alimentación (1210) que satisface una condición predeterminada;

identificar información de error asociada con una página de celdas de memoria (121) en respuesta a determinar que debe llevarse a cabo una operación de mantenimiento;

determinar si la información de error satisface un criterio de error; y en respuesta a determinar que la fuente de alimentación satisface la condición predeterminada, ajustar uno o más registros de resolución (166) correspondientes a la página de celdas de memoria (121) desde una primera resolución hasta una segunda resolución, definiendo cada una de la primera y la segunda resolución una pluralidad de intervalos de tensión, correspondiendo cada intervalo de tensión a un valor de datos posible, presentando la primera resolución más intervalos de tensión que la segunda resolución.

2. El artículo de fabricación según la reivindicación 1, en el que las operaciones comprenden además:

llevar a cabo una actividad de mantenimiento registrada en un registro de mantenimiento asociado con la página de celdas de memoria (121) , donde la actividad de mantenimiento se selecciona a partir del grupo 25 que consiste en: reescribir valores de datos almacenados originalmente a una resolución inferior a una resolución superior; e intercambiar datos a los que se accede con más frecuencia por datos a los que se accede con menos frecuencia. 30

3. El artículo de fabricación según la reivindicación 2, en el que las operaciones comprenden además actualizar códigos software de direccionamiento lógico para valores de datos reescritos en diferentes celdas de memoria física durante una o más de las actividades de mantenimiento.

4. El artículo de fabricación según cualquier reivindicación anterior, en el que la condición predeterminada comprende que el dispositivo principal reciba energía de CA.

5. El artículo de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la condición predeterminada comprende que el dispositivo principal tenga una batería cargada a un nivel de carga 40 predeterminado.

6. El artículo de fabricación según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la determinación de si llevar a cabo la operación de mantenimiento comprende determinar si un procesador (112) tiene un ancho de banda no utilizado que supera un umbral predeterminado.

7. Un sistema para el almacenamiento de datos, comprendiendo el sistema:

una pluralidad de celdas de memoria (121) , donde cada celda de memoria está adaptada para recibir carga durante una operación de escritura a un nivel de tensión correspondiente a un valor de datos que 50 tiene un número de bits especificado;

un registro de resolución (166) asociado con la pluralidad de celdas de memoria (121) , donde el registro de resolución incluye entradas que indican cada una un número de bits almacenados en una o más celdas de memoria correspondientes; caracterizado por 55 una interfaz principal (109) adaptada para recibir señales desde un dispositivo principal que indican una condición de fuente de alimentación para el dispositivo principal; y un procesador (112) adaptado para reescribir valores de datos en la pluralidad de celdas de memoria (121)

60 y para ajustar los registros de resolución (166) para pasar de indicar un primer número de bits a indicar un segundo número de bits en respuesta a una señal que indica una condición de fuente de alimentación predeterminada.

8. El sistema según la reivindicación 7, que comprende además:

un código software de direccionamiento lógico para convertir las direcciones lógicas recibidas desde el 5 dispositivo principal en direcciones físicas con el fin de acceder a los datos.

9. El sistema según la reivindicación 7 u 8, en el que la interfaz principal (109) está adaptada además para recibir comandos desde un dispositivo principal y para intercambiar datos con el dispositivo principal.

10. El sistema según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que la pluralidad de celdas de memoria (121) comprende celdas de memoria flash NAND.

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