阅读说明：本技术 存储器组件中的矢量化处理电平校准 (Vectoring processing level calibration in a memory component ) 是由 M·舍佩雷克 L·J·考德莱 于 2019-10-24 设计创作，主要内容包括：通过处理装置基于一组错误值来确定第一矢量及第二矢量,所述第一矢量及所述第二矢量分别相对于参考轴线具有第一量级及第二量级以及第一相角及第二相角,所述组错误值对应于用于在对存储器组件的存储器单元的存储器操作中处理数据的当前处理电平。基于所述第一量级与所述第二量级之间的差或所述第一相角与所述第二相角之间的差中的至少一个之间的比较来生成所估计处理电平偏移量。基于所述所估计处理电平偏移量来生成更新处理电平,且所述更新处理电平替换所述当前的处理电平。(Determining, by a processing device, a first vector and a second vector having a first magnitude and a second magnitude and a first phase angle and a second phase angle, respectively, relative to a reference axis based on a set of error values corresponding to a current processing level for processing data in a memory operation on a memory cell of a memory component. Generating an estimated processing level offset based on a comparison between at least one of a difference between the first magnitude and the second magnitude or a difference between the first phase angle and the second phase angle. An update processing level is generated based on the estimated processing level offset, and replaces the current processing level.)

具体实施方式

本公开的各方面针对在存储器子系统中提供矢量化处理电平校准。处理电平意指用于对存储器单元执行存储器操作(例如，读取操作、写入操作或擦除操作)的阈值电压。例如，对于TLC型存储器，处理电平为对应于给定类型的存储器操作的电平L0至电平L7的相应阈值电压。例如，在读取存储器操作中，处理电平对应于用于读取存储器单元的目标电压电平。存储器子系统在下文中也被称作为“存储器装置”。存储器子系统的实例为存储系统，例如固态硬盘(SSD)。在一些实施例中，存储器为混合存储器/存储子系统。一般来说，主机系统可利用包含一或多个存储器组件的存储器子系统。主机系统可使用写入(在下文中被称为“程序”)请求来提供待存储在存储器子系统处的数据，且可使用读取请求从存储器子系统检索数据。在一些实施例中，存储器子系统可包含可存储来自主机系统的数据的多个存储器组件。每一存储器组件可包含不同类型的媒体。媒体的实例包含但不限于非易失性存储器及基于快闪存储器的存储器(例如单层级单元(SLC)存储器、三层级单元(TLC)存储器以及四层级单元(QLC)存储器)的交叉点阵列。

例如基于快闪存储器的存储器的存储器组件利用电能以及对应阈值电平或处理电压电平来存储及存取数据。在存储器组件的操作期间，存储器组件的电特性(即，充电保持能力)可由于重复的数据写入、擦除及/或读取而改变。电特性的改变可导致基于快闪存储器的存储器中的阈值电压分布(下文中也被称为“程序分布”)移位，此可影响在存储器单元的栅极处用于存储器操作(例如，读取操作及写入操作)的电压电平。写入操作在下文中也被称为“程序检验(PV)操作”。如果没有恰当地补偿电气特性的改变，那么程序分布中的移位可导致性能及可靠性问题，例如，通过增加存储器操作的错误计数及/或错误率。

常规存储器子系统可具有校准电路的存储器组件，以提供电压调整(下文中也被称为“裁剪”)，用于在存储器操作期间补偿在所述存储器单元处的栅极电压电平以考虑程序分布的移位(以及任何相关联性能/可靠性问题)。校准程序可包含在执行读取操作及PV操作时将裁剪应用到适当的栅极电压电平，以最小化与存储器操作相关联的错误。然而，出于各种原因，在此类常规存储器子系统中的校准操作可为不充分的。例如，常规校准操作在裁剪足够之前可需要多次迭代。另外，常规的校准操作可能不考虑程序分布的谷值特性，并且相对于采样错误读数可能容易受到噪声的影响。因此，由于存储器操作期间的高错误计数及/或高错误率，常规存储器装置可遇到较差性能及可靠性。

本公开的各方面通过启动处理电平校准来解决上述及其它缺陷，该处理电平校准提供对施加到存储子系统的存储器单元的栅极电压电平的裁剪以使存储器操作的错误计数(例如，位错误率)最小化。在一些实施例中，存储器子系统可包含矢量化处理电平校准组件，以提供对栅极电压电平的裁剪。例如，处理电平校准组件可补偿存储器单元处的读取电平及/或PV电平，以考虑程序分布中的移位。

图1根据本公开的一些实施例说明包含存储器子系统110的实例计算环境100。存储器子系统110可包含媒体，例如存储器组件112A到112N。存储器组件112A到112N可为易失性存储器组件、非易失性存储器组件或此类组合。在一些实施例中，存储器子系统为存储系统。存储系统的实例为SSD。在一些实施例中，存储器子系统110为混合存储器/存储子系统。通常，计算环境100可包含使用存储器子系统110的主机系统120。例如，主机系统120可将数据写入到存储器子系统110，且从存储器子系统110读取数据。

主机系统120可为计算装置，例如台式计算机、膝上型计算机、网络服务器、移动装置，或包含存储器及处理装置的此类计算装置。主机系统120可包含或耦合到存储器系统110，以使得主机系统120可从存储器系统110读取数据或将数据写入到存储器系统110。主机系统120可经由物理主机接口耦合到存储器系统110。如本文中所使用，“耦合到”通常是指组件之间的连接，所述连接可为间接通信连接或直接通信连接(例如，无需中间组件)，无论有线还是无线的，包含例如电、光学、磁性等连接。物理主机接口的实例包含但不限于串行先进技术总线附属(SATA)接口、快速外围组件互连(PCIe)接口、通用串行总线(USB)接口、光纤通道、串行连接SCSI(SAS)等。物理主机接口可用于在主机系统120与存储器系统110之间发射数据。当存储器系统110通过PCIe接口与主机系统120耦合时，主机系统120可进一步利用高速NVM(NVMe)接口来存取存储器装置112A到112N。物理主机接口可提供用于在存储器系统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。

存储器组件112A到112N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。非易失性存储器装置的实例包含与非(NAND)型快闪存储器。存储器装置112A到112N中的每一个可包含一或多个存储器单元阵列，例如单层级单元(SLC)、多层级单元(MLC)(例如，三层级单元(TLC)或四层级单元(QLC))。在一些实施例中，特定存储器组件可包含SLC存储器部分及MLC存储器部分两者。存储器单元中的每一个可存储由主机系统120使用的一或多个位的数据(例如，数据块)。尽管描述例如NAND型快闪存储器的非易失性存储器装置，但存储器组件112A到112N可基于例如易失性存储器的任何其它类型的存储器。在一些实施例中，存储器组件112A到112N可为但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、相变存储器(PCM)、磁随机存取存储器(MRAM)、负或(NOR)快闪存储器、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)及非易失性存储器单元的交叉点阵列。非易失性存储器的交叉点阵列可结合可堆叠的交叉网格化数据存取阵列基于体电阻的改变执行位存储。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原地写入操作，其中可在不预先擦除非易失性存储器单元的情况下编程非易失性存储器单元。此外，存储器装置112A到112N的存储器单元可经分组为存储器页或数据块，其可指代用于存储数据的存储器装置的单位。

存储器系统控制器115(下文中被称作为“控制器”)可与存储器装置112A到112N通信以执行例如在存储器装置112A到112N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。控制器115可包含例如一或多个集成电路及/或离散组件的硬件、缓冲存储器或其组合。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。控制器115可包含经配置以执行存储在本地存储器119中的指令的处理器(处理装置)117。在所说明实例中，控制器115的本地存储器119包含嵌入式存储器，所述嵌入式存储器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、逻辑流以及例程的指令。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已说明为包含控制器115，但在本公开的另一实施例中，存储器子系统110可不包含控制器115，且替代地可依赖于外部控制(例如，由外部主机，或由与存储器子系统分离的处理器或控制器提供)。

通常，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为指令或适当的命令，以实现对存储器组件112A到112N的期望存取。控制器115可负责与存储器组件112A到112N相关联的其它操作，例如损耗均衡操作、无用信息收集操作、检错及纠错码(ECC)操作、加密操作、高速缓存操作以及逻辑块地址与物理块地址之间的地址转换。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通信。主机接口电路系统可将从主机系统接收的命令转换为命令指令以存取存储器组件112A到112N，以及将与存储器组件112A至112N相关联的响应转换为用于主机系统120的信息。

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可包含高速缓冲存储器或缓冲器(例如，DRAM)及地址电路系统(例如，行解码器及列解码器)，其可从控制器115接收地址并解码所述地址以存取存储器组件112A到112N。存储器组件112A至112N中的每一个可包含一或多个裸片。

存储器子系统110包含处理电平校准组件113，该处理电平校准组件可用于在存储器操作期间裁剪栅极电平电压以考虑程序分布的移位。在一些实施例中，控制器115包含处理电平校准组件113的至少一部分。例如，控制器115可包含处理器117(处理装置)，所述处理器经配置以执行存储在本地存储器119中的指令以执行本文中所描述的操作。在一些实施例中，处理电平校准组件113为主机系统110、应用程序或操作系统的一部分。

处理电平校准部件113可接收与对存储器组件112A到112N中的存储器单元的存储器操作有关的数据并基于所接收数据改变处理电平(例如，读取电平及/或PV电平)。存储器单元可对应于例如页类型、逻辑或存储值、字线组、字线、存储器组件或其任何组合。在一些实施例中，处理电平校准组件113可基于来自存储器操作的反馈信息来动态地计算或调整处理电平。例如，处理电平校准组件113可基于错误值连续地更新与针对一组存储器单元的读取存储操作相对应的读取电平的阈值电压。错误值可表示错误的程度、频率、数量或量级、大小或数目，错误的处理推导或其描述错误的组合。例如，错误值可包含错误计数、错误率或其组合。错误计数可表示描述错误的数量或量级、程度、大小或数目或其组合。例如，错误计数可为位错误计数(BEC)。错误率可表示错误发生的频率或概率，错误的比例量或百分比或其组合。例如，错误率可包含位错误率(BER)。错误值可对应于存储器组件的存储器单元内的一或多个单位或分组。例如，错误值可为与存储器单元相对应的存储器页、字线组、存储器组件或其任何组合中的一或多个的值。同样例如，错误值可对应于页类型，例如下部页(LP)、上部页(UP)、额外页(XP)或首页(TP)。错误值可由主机装置120、控制器115或其组合来计算或跟踪。可将错误值存储在主机装置120、本地存储器119、存储器组件112A至112N中的一或多个、存储子系统110的另一存储器位置或其任一组合中。

下文关于读取操作及相应读取电平讨论关于处理电平校准组件113的细节。虽然图及描述涉及其中处理电平校准组件113使用所测量错误计数来校准读取电平的实施例，但在其它实施例中，可使用本技术来类似地校准其它处理电平(例如，PV电平、阈值电平等)，并考虑其它测量特性(位错误率等)。

图2展示错误计数分布202的图，其将存储器页的错误计数(沿着Y轴展示)与在对存储器子系统110的一组存储器单元的存储器操作中使用的读取电平(沿着X轴示出)相关。错误计数分布202可基于与一组存储器单元上的多个读取存储器操作相对应的错误计数数据。在一些实施例中，来自读取操作的信息可用于生成错误计数分布202。例如，存储器单元组中的存储器页可例如为随机选择的，且在一些实施例中，从存储器组件112A至112N的完全编程的存储块中随机选择的。然后可使用与存储页的程序分布电平相对应的读取电平对选定的存储器页进行采样并确定错误计数。在多次读取存储器操作之后，可生成错误计数分布202。错误计数分布202可基于组件、页类型(例如，对于TLC类型存储器单元的LP、UP及/或XP)、字线组(WLG)、电平(例如，对于TLC类型存储器单元的L0至L7)，或其任一组合。例如，在一些实施例中，错误计数分布202可基于每一WLG的每一页类型。

如图2中所见，对应于真实电平210的错误计数不位于错误计数分布202的谷值的底部或在距与可接受错误计数相对应的底部的阈值距离内。存储器操作中使用的错误计数分布202及读取电平210展示在实施读取电平210的校准之前或不存在实施读取电平210的校准的实例行为。这意味着可在读取存储器操作中使用的图2的读取电平210可次于最优，且造成存储子系统110中的性能及/或可靠性问题。

在一些实施例中，处理电平校准组件113可经实施以通过更新读取电平210直到错误计数减小到最优电平(例如，与错误计数分布谷值202相对应的读取电平)来校准读取电平210。在一些实施例中，如果需要，可在持续时间内多次实施处理电平校准组件113以迭代地更新读取电平210，直到对其进行校准为止。也就是说，处理电平校准组件113可使用迭代方法来校准读取电平210，该迭代方法对读取电平的阈值电压进行增量更新，直到读取电平210居中于错误分布202的谷值为止。在一些实施例中，处理电平校准组件113可在一个步骤中(即，无需经历迭代过程)将读取电平210从未校准读取电平校准到经校准读取电平。

在启动或实施处理电平校准组件113时，存储器系统100可使用其中组件中的一或多个来对一组读数进行采样，该组读数可包含中心结果204、第一偏移结果206、第二偏移结果208、其它结果，或其组合。存储器系统100可基于确定对应于使用读取电平210及/或使用与读取电平210的电压偏移的一组读取操作的结果来更新一组读数。例如，存储器系统100可基于确定与使用存储器页的例子的特定页类型的读取电平210读取或存取的数据相对应的错误计数来确定中心结果204。对应于读取电平210的例子的中心结果204在图2中表示为“O”。存储器系统100可基于确定与使用第一偏移216读取或存取的数据相对应的错误计数来类似地确定第一偏移结果206(表示为三角形)。存储器系统100还可基于确定与使用与第一偏移量216不同的第二偏移量218读取或存取的数据相对应的错误计数来确定第二偏移量结果208(表示为三角形)。

在一些实施例中，第一偏移结果206以阈值电压采样，所述阈值电压在负电压方向上与读取电平210偏移预定电压量级，如在图2中的第一偏移量216所展示。第二偏移结果208以阈值电压采样，所述阈值电压在正电压方向上与中心结果204的读取电平210偏移预定电压量级，如在图2中的第二偏移量218所展示。第一偏移量216及第二偏移量218中的每一个可具有范围从1个刻点到10个刻点的预定量级。例如，如在图2中所见，第一偏移量216具有5个刻点的值，且第二偏移量218具有-5个刻点的值。刻点可为存储器子系统110的最小阈值电压调整(例如，由于模数转换器(ADC)的粒度)且可在10mV到20mV的范围内。在一些实施例中，第一偏移量216在量级上等于第二偏移量218，即，所述偏移量为对称的。在其它实施例中，第一偏移量级及第二偏移量级可为不同的，即，偏移量为不对称的。

一旦采样一组读数，那么中心结果204、第一偏移结果206及第二偏移结果208可用于校准读取电平210，使得读取操作期间的错误计数最小化。例如，可对读取电平210进行校准，以使得读取电平位于错误分布202的谷值的底部处。如下文进一步详细讨论，在一些实施例中，读取电平校准组件113可实施校准方法，所述校准方法使用与采样结果相对应的矢量(在本文中也被称为“矢量化校准过程”)来迭代地更新读取电平210，直到读取电平210经校准。在一些实施例中，不使用迭代方法，且更新读取电平210在一个步骤中变为经校准读取电平。无论使用迭代过程还是一步过程，处理电平校准组件113都可利用矢量化校准过程来找到在执行读取存储器操作时优化(例如最小化)错误计数的读取电平。

如上文所论述，处理电平校准组件113基于当前读取电平电压210从错误计数分布202对一组读取电平样本进行采样，包含例如：中心结果204、基于第一偏移量216的第一偏移量结果206及基于第二偏移量218的第二偏移量结果208。当前读取电平电压210可为未校准读取电平或经校准读取电平。所述组采样结果可用于生成矢量，所述矢量当由处理电平校准组件113分析时提供读取电平210是否需要校准的状态。如在图3中所见，在一些实施例中，处理电平校准组件113可包含矢量生成组件310，其接收采样结果(例如，中心结果204、第一偏移结果206及第二偏移结果208)集合，且基于采样结果，矢量生成组件310可确定采样结果的第一矢量A及第二矢量B将具有中心结果204，其中中心结果作为矢量A及B的共用原点(图4)。

在一些实施例中，处理电平校准组件113可在处理矢量A及B中使用一或多个坐标系，例如，如图4中所见的x-y坐标系。在图4中，y轴对应于当前读取电压210，且x轴对应于偏移电压(以刻点为单位)。x轴对应于垂直于y轴并与中心结果204相交的线。当然，当处理矢量A及B时，处理电平校准组件113可使用另一类型的坐标系，例如极坐标系或坐标系的任一组合。

在一些实施例中，每一矢量A及B的第一分量(在本文中分别称为“Ay”及“By”)是基于错误分布202的谷值特性(例如，宽度、深度、斜率、对称性等)，以及每一矢量A及B的第二分量(本文中分别被称为“Ax”及“Bx”)基于样本偏移。例如，矢量生成组件310可基于中心结果204的值与第一偏移结果206的值之间的差来计算第一矢量A的的Ax分量，且基于第一偏移量216的值计算矢量A的Ay分量。类似地，矢量生成组件310可基于中心结果204的值与第二偏移结果208的值之间的差来计算矢量B的Bx分量，且可基于第二偏移218的值来计算矢量B的By分量。。在实例实施例中，Ax及Bx分量的量级对应于刻点，而不是像Ay及By分量的错误计数。然而，因为读取电平210的校准可基于相对调整，而不是要求矢量A及B的量级的绝对值，所以出于校准目的，可将Ax及Bx的刻点值视为与错误计数相对应。例如，5个刻点可对应于错误计数5。因此，可通过方程式A_mag＝(Ax²+Ay²)^1/2来确定矢量A的量级。矢量B的量级类似地由方程式B_mag＝(Bx²+By²)^1/2来确定。

如在图4中所见，矢量生成组件310的输出产生矢量A及B，矢量A及B具有对应于相应错误计数的量级。出于解释目的，错误分布202覆盖在图4的坐标系上，以展示矢量A及B与错误分布202之间的关系。比较图4及图2，图4的垂直轴对应于图2的读取电压210，且水平轴对应于与读取电压210的偏移电压(以刻点为单位)。因此，在本实例中，矢量A及B提供视觉表示，图4的读取电平210处于未校准状态。在一些实施例中，存储器子系统110可自动地分析由矢量生成组件310生成的矢量A及B，并确定当前读取电平210是否处于校准状态。

例如，在一些实施例中，处理电平校准组件113包含矢量校准检查组件316，其确定当前读取电平210是否处于针对读取存储器操作的最优(校准)读取电平。在一些实施例中，在启动处理电平校准组件113时，矢量生成组件310针对当前读取电平210接收或存取样本结果集合，包含中心结果204、第一偏移结果206及第二偏移结果208。如上文所论述，矢量生成组件310然后生成矢量A及B。矢量校准检查组件316接收关于矢量A及B的信息，所述矢量校准检查组件然后确定矢量A及B是否代表校准状态，如下文所论述。

在一些实施例中，矢量校准检查组件316可基于矢量A及B的比较来确定当前读取电平210是否被优化(且因此处于校准状态)。例如，如果矢量A及B彼此满足预定关系，那么矢量校准检查组件316可确定当前读取电平210处于最优阈值电平(例如，在谷值中心处)。在一些实施例中，预定关系可为矢量A及B的量级在预定极限内相等。在一些实施例中，为了矢量校准检查组件316确定当前读取电平210是否经优化(且因此处于校准状态)，矢量A及B的相角必须满足预定关系。例如，预定关系可为矢量A及B相对于中心轴的相角必须相等且在预定极限内相反。在一些实施例中，如在图5中所见，当矢量A及B分别位于象限Q2及Q1中时，在预定极限内，矢量A相对于分离象限Q1及Q2的y轴(在图5中指定为“90度”)的相角α必须与矢量B相对于90度的y轴的相角β相等且与其相反。对于图5中的实例，角度α＝arctan(Ax/Ay)，且角度β＝arctan(Bx/By)。因为Ax分量为负，所以角度α相对于90度的y轴为负。在一些实施例中，处理电平校准组件113可在矢量A及B的量级在预定极限内相等，向量A及B相对于对应于读取电平的垂直轴(例如，图5中90度的y轴)的相角在预定极限内相等且相反，及/或关于更新读取电平210达到抖动条件(对应于读取电平的阈值电压在两个值之间振荡)时，确定达到优化或校准读取电平。

在图5中展示其中读取电平210处于校准状态的存储器子系统110的实例表示。图5说明具有例如在处理电平校准组件113已完成读取电平210的更新周期之后被采样的一组读数的错误分布202。采样的读数集合包含中心结果204、在第一偏移量216处采样的第一偏移结果206及在第二偏移量218处获取的第二偏移结果208。如上文所论述，可从读数集合生成矢量A及B。一旦已生成矢量A及B，矢量校准检查组件316可确定是否已达到关于更新读取电平的最优校准状态(例如，更新读取电平在错误分布202的谷值的中心)。在图5的实例中，α在预定极限内等于-β及/或矢量A及B的量级等于预定极限。因此，矢量校准检查组件316将确定读取电平210处于校准状态。如在图5中所见，通过满足一个或两个条件(矢量A及B的量级及相位)，读取电平210大约在错误分布谷值的中心。尽管未在图5中展示，但如果已达到抖动条件，那么矢量校准检查组件316还可确定读取电平210已达到校准状态。

如果确定矢量A及B处于校准状态，那么处理电平校准组件113停止对读取电平210的进一步更新(调整)。如果矢量校准检查组件316确定读取电平210不处于最优读取电平210，那么矢量校准检查组件316确定读取电平210需要校准。

如果确定矢量A及B不处于校准状态，那么在一些实施例中，处理电平校准组件113包含偏移量估计组件312以校准读取电平210(例如，从图4中所展示的未校准状态到图5中所展示校准状态)。例如，在一些实施例中，偏移量估计组件312估计待应用于读取电平210的读取电平裁剪或偏移量(下文中为“所估计偏移量”)，以生成更新读取电平210。所估计偏移量可提供用于将读取电平210从其当前电压值移位到更新读取电平值的量级及方向，更新读取电平值使对应于错误分布202的对存储器单元组的读取操作的错误计数最小化。为了计算所估计偏移量，偏移量估计组件312可接收并使用与矢量A及B有关的信息，包含分量信息。例如，偏移量估计组件312可比较矢量A及B的量级，及/或矢量A及B的相角(及/或其分量)，并估计读取电平210应移位的偏移量(量级及方向)。

在一些实施例中，偏移量估计组件312可首先确定矢量A及B所位于的x-y坐标系上的象限(例如，Q1至Q4)。例如，如果第一偏移结果206大于或等于中心结果204，那么确定矢量A在象限Q2中。如果第一偏移结果206小于中心结果204，那么确定矢量A在象限Q3中。如果第二偏移结果208大于或等于中心结果204，那么确定矢量B在象限Q1中。如果第二偏移结果206小于中心结果204，那么确定矢量B在象限Q4中。

如果偏移量估计组件312确定矢量A在象限Q3中或矢量B在象限Q4中，那么这可意味着中心结果204在错误分布202的侧壁上，而不在底部附近且因此读电平210未经校准。例如，如在图4中所见(其表示未校准读取电平)，矢量A在象限Q3中，且中心结果204在错误分布202的右侧壁上。反过来，如果矢量B在象限Q4中(而不是象限Q1中)，那么中心结果204可位于错误分布202的左侧壁上，这意味着读取电平未经校准。

在一些实施例中，如果矢量A在象限Q3中，或如果矢量B在象限Q4中，那么偏移量估计组件312估计读取电平210应针对矢量A及B移位的适当偏移量(例如，量级及/或方向)分别位于象限Q2及Q1中。例如，如果矢量B在象限Q4中，那么读取电平210可向正阈值电压方向移位预定量，直到矢量B在象限Q1中为止。替代地，或除了预定量之外，可将读取电平210向正阈值电压方向移位所计算刻点数目，直到矢量B在象限Q1中为止，所述刻点数目对应于矢量A及/或B(及/或其分量)的量级及/或方向。如果矢量A在象限Q3中，那么读取电平210可向负阈值电压方向移位预定量，直到矢量A在象限Q2中为止。替代地，或除了预定量之外，可将读取电平210向负阈值电压方向移位所计算刻点数目，直到矢量A在象限Q2中为止，所述刻点数目对应于矢量A及/或B(及/或其分量)的量级及/或方向。

如果矢量A在象限Q2中且矢量B在象限Q1中(起初，或通过经由偏移量估计组件312进行移位)，那么偏移量估计组件312然后可完成读取电平校准过程。例如，在一些实施例中，可计算分量Ay及By的量级之间的差以估计读取电平偏移或裁剪。可适当地缩放所计算的分量Ay及By的量级的差，以使读取电平210移位与所计算差相对应的多个刻点。在本实例中，移位的方向可基于分量Ay及By中的哪一个较大。如果Ay较大，那么读取电平210可向正阈值电压方向移位与所计算差相对应的刻点数目。如果By较大，那么读取电平210可在负阈值电压方向上移位与所计算差相对应的刻点数目。如果如上文所论述，矢量校准检查组件316确定达到最优读取电平，那么不进行调整。

因为最小读取电平移位为1刻点，所以所估计偏移量可以整数格式自偏移量估计组件312输出作为例如整数刻点。例如，在一些实施例中，如果偏移量估计组件312的输出为2.54个刻点，那么子刻点部分0.54个刻点可被截尾，且读取电平210可移位2个刻点。在一些实施例中，子刻点线部分被向上或向下舍入。例如，将0.5或更大的子刻点向上舍入，将小于0.5的子刻点部分向下舍入。在上述实例中，2.54个刻点将导致3个刻点的所估计偏移量。在一些实施例中，子刻点部分经存储以便在下一读取电平更新周期中使用。例如，替代将上述2.54刻点实例中的0.54刻点部分丢弃或舍入，将读取电平210移位2刻点并将0.54刻点存储在存储器中(例如，存储器119中，在一或多个媒体组件112A至112N中，在存储子系统110中的一些其它存储器中，在主机120中或其任何组合中)，且通过添加存储在存储器中的0.54刻点来修改下一个读取电平周期的所估计偏移量。然后将读取电平210移位经修改所估计偏移量的整数部分。

在一些实施例中，偏移量估计组件312可包含谷值滤波器相关器模块318，以基于错误分布202的谷值的特性计算及/或修改所估计偏移量。谷值的特性可基于正在读取的程序分布电平及/或基于存储器类型(例如，MLC、TLC、QLC等)而不同。例如，电平0的程序分布与电平1的程序分布之间的谷值可比其它程序分布电平之间的谷值更宽。另外，MLC型存储器中的谷值可比QLC型存储器中的谷值宽。通过基于谷值特性计算及/或修改所估计偏移量，可实现更准确的读取电平偏移或裁剪。例如，可使用来自偏移量估计组件312的谷值滤波器相关器模块318的谷值特性信息来确定中心结果204及第一偏移结果206及第二偏移结果208位于错误分布202上之位置(例如，左侧壁或右侧壁、底部等)。基于错误分布202上的位置，偏移量估计组件312可计算所估计偏移量的量级及方向。当计算所估计偏移量的量级及方向时，谷值滤波器相关器模块318可与具有对称偏移206、206及/或非对称偏移206、208的样本一起使用。

在一些实施例中，不计算错误分布202上的确切位置。替代地，偏移量估计组件312利用从谷值滤波器相关器模块318接收的谷值特性信息来修改中间偏移值(例如，基于矢量A及B的量级及/或相角的差而确定)以计算所估计偏移量。例如，如果基于来自谷值滤波器相关器模块318的谷值信息，如果读取电平校准是针对宽谷值，例如程序电平0与程序电平1之间的谷值1，那么偏移量估计组件312可通过适当地增加中间偏移值以考虑更宽的谷值来计算所估计偏移量。类似地，如果校准用于QLC类型存储器的读取电平，那么偏移量估计组件312可例如通过适当地减小中间偏移值以考虑QLC类型存储器的较窄谷值来计算所估计偏移量。

在一些实施例中，处理电平校准组件113可包含收敛组件314，所述收敛组件从偏移量估计组件312接收所估计偏移量并在调整读取电平值210之前施加适当增益。输出收敛组件314可由处理电平校准组件113用来将读取电平值210移位到更新读取电平。如果满足校准准则检查，那么更新读取电平变为新的校准读取电平210。在一些实施例中，收敛分量314的增益可为可调整的，以促进读取电平更新周期到最终经校准读取电平值的快速及/或稳定的收敛。例如，可基于存储器子系统110的类型，存储器单元的类型(例如，MLC、TLC、QLC等)、WLG、页类型(例如，LP页、UP页、XP页、TP页，取决于存储器类型)或其任一组合来控制收敛组件314的增益，以使校准读取电平所需的迭代数目最小化及/或确保存储子系统110在迭代期间保持稳定的操作。例如，在仅允许刻点的小改变的情况下(例如，在具有窄谷值的QLC存储器中)，收敛组件314的增益函数可为很小。在需要快速收敛的状况下，例如在长时间保留后快速校准存储器子系统，可使用较大的增益。另外，在一些实施例中，可基于矢量A及B的量级及/或例如读取电平更新之间的中心结果204的错误计数差来调整增益。例如，如果矢量A与B之间的错误计数差较小及/或如果例如中心结果204的错误计数之间的差在读取电平更新较小，那么增益可降低。类似地，如果矢量A与B之间的错误计数差较大及/或如果读取电平更新之间例如中心结果204的错误计数之间的差较大，那么增益可增加。

一旦读取电平210已更新，那么存储器子系统110可重复所述过程。例如，存储器子系统110可使用读取电平210的更新例子来计算新的一组读数(例如，中心结果204、第一偏移结果206及/或第二偏移结果208)以用于后续迭代或实施处理电平校准组件113以计算另一更新读取电平210。过程可重复直到如上文所论述确定读取电平210相对于错误计数被优化为止。

尽管关于校准读取电平描述实例实施例，但本公开的实施例还适用于校准其它阈值电压，例如PV操作中使用的PV电平。

图6为用于管理存储器操作的矢量化处理电平校准的实例方法600的流程图。方法600可由处理逻辑执行，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600由图1的处理电平校准组件113执行。尽管以特定的顺序或次序展示，但除非另有规定，否则可修改过程的次序。因此，所说明的实施例应仅理解为实例，且所说明的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，并非在每一实施例中需要所有过程。其它过程流程也是可能的。

在框610处，处理装置(例如，处理器117)分别针对当前处理电平，第一偏移处理电平及第二偏移处理电平对中心、第一及第二错误值进行采样，其中第一偏移处理电平与第二偏移处理电平不同。偏移处理电平为用于执行例如读取存储器操作的存储器操作的电压，但偏移电压从用于执行存储器操作的当前处理电平的阈值电压移位。在一些实施例中，如上文所论述，当前处理电平可为读取电平210、第一偏移处理电平可为第一偏移量216、第二偏移处理电平可为第二偏移量218。如上文所论述，中心错误值可为基于读取电平210的中心结果204，第一错误值可为第一偏移结果206，且第二错误值可为第二偏移结果208。

在框620处，处理装置(例如，处理器117)确定相对于参考轴线具有第一量级及第一相角的第一矢量，且第一矢量可对应于中心错误值与第一错误值之间的差。例如，第一矢量可为如上文所论述的矢量A。在框630处，处理装置(例如，处理器117)确定相对于参考轴线具有第二量级及第二相角的第二矢量，且第二矢量可对应于中心错误值与第二错误值之间的差。例如，如上文所论述，第二矢量可为矢量B。

在框640处，处理装置(例如，处理器117)基于第一量级的至少一个分量与第二量级的至少一个分量之间的比较来生成所估计处理电平偏移量。例如，如上文所论述，可对矢量A及B的Ay及By分量进行比较以确定所估计偏移量。在框650处，处理装置(例如，处理器117)基于所估计处理电平偏移量来生成更新处理电平，且所述更新处理电平代替当前处理电平。当前处理电平及更新处理电平与处理对应于存储器组件的多个存储器单元的子组(例如，一或多个存储器组件112A至112N的存储器单元)的数据有关。在一些实施例中，如上文所论述，重复方法600的步骤，直到已校准处理电平(例如，读取电平210)。

图7说明计算机系统700的实例机器，在所述计算机系统内可执行用于致使机器执行本文中所论述的方法中的任何一或多个的指令集。在一些实施例中，计算机系统700可对应于主机系统(例如，图1的主机系统120)，其包含，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的处理电平校准组件113的操作)。在替代实施例中，机器可连接(例如，联网)到LAN、内联网、外联网及/或因特网中的其它机器。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运行，作为对等(或分布式)网络环境中的对等机器运行，或作为云计算基础设施或环境中的服务器或客户端机器运行。

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)、移动电话、网络器具、服务器、网络路由器、交换机或网桥，或能够执行规定由所述机器进行的动作的指令集(按顺序或其它方式)的任何机器。此外，虽然说明单个机器，但术语“机器”还应被视为包含单独或联合执行一(或多个)指令集以执行本文所论述的方法中的任何一或多个的任何机器集合。

实例计算机系统700包含经由总线730彼此通信的处理装置702、主存储器704(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Rambus DRAM(RDRAM)等，静态存储器706(例如，快闪存储器、静态随机存取存储器(SRAM)等)以及数据存储装置718。

处理装置702表示一或多个通用处理装置，例如微处理器、中央处理单元，等等。更特定地，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，或实施指令集组合的处理器。处理装置702还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，等等。处理装置702经配置以执行用于执行本文中所论述的操作及步骤的指令726。计算机系统700可进一步包含网络接口装置708以经由网络720进行通信。

数据存储装置718可包含机器可读存储媒体724(也被称作为计算机可读媒体)，其上存储体现本文中所描述的方法或功能中的任何一或多个的一或多个指令集或软件726。指令726还可在计算机系统700执行所述指令期间完全或至少部分地驻留在主存储器704内及/或处理装置702内，主存储器704及处理装置702也构成机器可读存储媒体。机器可读存储媒体724、数据存储装置718及/或主存储器704可对应于图1的存储器子系统110。

在一种实施方案中，指令726包含用于实施与处理电平校准相对应的功能性的指令(例如，图1的处理电平校准组件113)。虽然机器可读存储媒体724在实例实施方案中被展示为单个媒体，但术语“机器可读存储媒体”应被视为包含存储一或多个指令集的单个媒体或多个媒体。术语“机器可读存储媒体”还应被视为包含能够存储或编码指令集以供机器执行且使机器执行本公开的方法中的任何一或多个的任何媒体。因此，术语“机器可读存储媒体”应被视为包含(但不限于)固态存储器、光学媒体及磁媒体。

已在算法及对计算机存储器内的数据位的操作的符号表示方面来呈现前面的详细描述的一些部分。这些算法描述及表示为由所属数据处理领域的技术人员用于以向所属领域的其它技术人员传达其工作的本质的方式。算法此处且通常被认为导致所要结果的自洽操作序列。操作为需要物理操纵物理量的操作。通常，但非必需地，这些量可采取能够存储、组合、比较或以其它方式操纵的电或磁信号的形式。将这些信号称作位、值、元素、符号、字符、项、数字等等有时已证明是便利的(主要出于共用的原因)。

然而，应记住，所有这些术语及类似术语均与适当的物理量相关联，且仅作为应用于这些量的方便标签。本公开可是指计算机系统或类似电子计算装置的动作及过程，其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为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器系统内的物理量的其它数据。

本公开还涉及用于执行本文中操作的设备。此设备可为特定目的而专门构造，或其可包括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、磁或光卡，或适用于存储电子指令的任何类型的媒体，每一者都耦合到计算机系统总线。

本文中所呈现的算法及显示并不与任何特定计算机或其它设备内在地相关。根据本文中的教示，各种通用系统可与程序一起使用，或可证明构造更专用的设备以执行所述方法为方便的。各种这些系统的结构将如下文描述中所述。另外，不参考任何特定编程语言描述本公开。应了解，可使用各种编程语言来实施如本文中所描述的本公开的教示。

本公开可经提供作为计算机程序产品或软件，其可包含机器可读媒体，具有存储于其上的指令，所述指令可用于对计算机系统(或其它电子装置)进行编程以根据本公开执行处理。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制。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、光存储媒体、快闪存储器装置等。

在前述说明书中，已参考本公开的具体实例性实施方案阐述本公开的实施方案。显而易见的是，在不脱离所附权利要求书中所阐明的本公开的实施方案的更广泛的精神及范围的情况下，可对其进行各种修改。因此，说明书及图式应考虑说明性而非限制性。