[发明专利]存储器系统、数据存储设备、存储卡和固态驱动器

权利要求书

1.一种存储器系统，包括：

非易失性存储器（NVM），其包括多电平存储单元(MLC)，MLC的第一部分被指定为缓冲区并操作在第一模式，而MLC的第二部分被指定为用户区并操作在不同于第一模式的第二模式；以及

存储器控制器，被配置来使用片上缓存编程来将数据编程到NVM，其中存储器控制器包括磨损等级控制逻辑，该磨损等级控制逻辑被配置来确定关于MLC的磨损等级信息并且响应于磨损等级信息而改变指定从用户区到缓冲区的边界。

2.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，磨损等级信息是针对缓冲区的MLC来确定的，并且包括编程擦除（P/E）循环信息和擦除环计数信息中的至少一个。

3.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，磨损等级信息是针对用户区的MLC来确定的，并且包括编程擦除（P/E）循环信息和擦除环计数信息中的至少一个。

4.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，缓冲区的MLC的每个根据第一模式被配置来存储M比特数据，而用户区的MLC的每个根据第二模式被配置来存储N比特数据，其中M和N是自然数并且M小于N。

5.根据权利要求4所述的存储器系统，其中，缓冲区的MLC的每个根据第一模式被配置来仅存储单个比特数据。

6.根据权利要求4所述的存储器系统，其中，存储器控制器反复地控制模式改变操作的执行，该模式改变操作响应于磨损等级信息而改变指定从用户区到缓冲区的边界。

7.根据权利要求6所述的存储器系统，其中，操作在第一模式的缓冲区的MLC具有大于操作在第二模式的用户区的MLC的编程/擦除（P/E）循环耐久性。

8.根据权利要求6所述的存储器系统，其中，当初始化存储器系统时，存储器控制器进一步被配置来设置边界，使得MLC的第一部分包括第一存储器块且MLC的第二部分包括第二存储器块，并且通过改变边界，第二存储器块中的至少一个被重新指定为第一存储器块，且随后根据第一模式操作。

9.根据权利要求8所述的存储器系统，其中，当初始化存储器系统时，存储器控制器进一步被配置来构建映射表，该映射表指示用于第一存储器块中的每个的第一模式并指示用于第二存储器块中的每个的第二模式，并且在改变边界之后，该映射表被更新为指示用于被重新指定为第一存储器块的第二存储器块中的至少一个的第一模式。

10.根据权利要求9所述的存储器系统，其中，在改变边界之后，存储器控制器被进一步被配置来更新映射表以指示关于第一存储器块中的至少一个的磨损状态。

11.根据权利要求1所述的存储器系统，其中，所述NVM是闪存存储器。

12.一种存储器系统，包括：

非易失性存储器（NVM），其包括多电平存储单元(MLC)，MLC的第一部分被指定为缓冲区并操作在第一模式，而MLC的第二部分被指定为用户区并操作在不同于第一模式的第二模式；以及

存储器控制器，被配置来使用片上缓存编程来将数据编程到NVM，并且包括纠错编码电路（ECC）和磨损等级控制逻辑，该ECC检测和校正从NVM中读取的数据中的比特错误并且提供ECC错误率信息，该磨损等级控制逻辑被配置来针对ECC错误率信息而确定关于MLC的磨损等级信息并且响应于ECC错误率信息来改变指定从用户区到缓冲区的边界。

13.根据权利要求12所述的存储器系统，其中，ECC错误率信息是针对缓冲区的MLC和用户区的MLC中的至少一个来确定的。

14.根据权利要求12所述的存储器系统，其中，缓冲区的MLC的每个根据第一模式被配置来存储M比特数据，而用户区的MLC的每个根据第二模式被配置来存储N比特数据，其中M和N是自然数并且M小于N。

15.根据权利要求14所述的存储器系统，其中，操作在第一模式的缓冲区的MLC具有大于操作在第二模式的用户区的MLC的编程/擦除（P/E）循环耐久性。