存储器系统、存储器控制器及存储器系统的操作方法技术方案

本公开涉及一种存储器系统、存储器控制器及存储器系统的操作方法。存储器系统管理热数据池和冷数据池，热数据池和冷数据池中的每一个包括多个存储块之中的至少一个；将只读数据写入冷数据池；并且在垃圾收集和损耗均衡中控制热数据池和冷数据池，从而将更新频率较低的数据分类成冷数据并且提高垃圾收集和损耗均衡的性能。

【技术实现步骤摘要】
存储器系统、存储器控制器及存储器系统的操作方法相关申请的交叉引用本申请要求于2020年1月30日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2020-0010942的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请通过引用整体并入本文。
各个实施例总体涉及一种存储器系统、存储器控制器以及存储器系统的操作方法。
技术介绍
存储器系统，例如，存储装置，基于来自诸如计算机、移动终端(例如，智能手机或平板电脑)或各种其它电子装置中的任意一种的主机的请求来存储数据。存储器系统可以是诸如硬盘驱动器(HDD)的被配置成将数据存储在磁盘中的装置，或诸如固态驱动器(SSD)、通用闪存装置(UFS)或嵌入式MMC(eMMC)装置的被配置成将数据存储在非易失性存储器中的装置。存储器系统可以进一步包括用于控制存储器装置的存储器控制器。存储器控制器可以从主机接收命令输入并且基于接收到的命令，可以运行或控制用于读取、写入或擦除存储器系统中包括的易失性存储器或非易失性存储器中的数据的操作。存储器控制器可以驱动固件以执行用于运行或控制这种操作的逻辑运算。存储器系统可以根据访问频率将写入存储器装置的数据分类为热数据或冷数据。热数据意指访问频率高于设定参考值的数据，并且冷数据意指访问频率低于该设定参考值的数据。存储器系统可以根据数据是被指定为热数据还是冷数据，以不同的方式处理写入存储器装置的数据。
技术实现思路
各个实施例针对能够将被写入存储器装置之后更新频率较低的数据分类成冷数据的存储器系统、存储器控制器以及用于操作该存储器系统的方法。而且，各个实施例针对能够提高垃圾收集和损耗均衡的性能的存储器系统、存储器控制器和用于操作该存储器系统的方法。在一个方面，本公开的实施例可以提供一种存储器系统，包括：存储器装置，包括多个存储块；以及存储器控制器，被配置成控制存储器装置。存储器控制器可以管理热数据池和冷数据池，热数据池和冷数据池中的每一个包括多个存储块之中的至少一个。当从主机接收到指示对只读数据的写入操作的只读写入命令时，存储器控制器可以将只读数据写入冷数据池。存储器控制器可以将冷数据池中的存储块从垃圾收集操作的目标块中排除。存储器控制器可以确定在损耗均衡操作中是否将冷数据池中的存储块之中的至少一个与热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。当热数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值大于冷数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值时，存储器控制器可以在损耗均衡操作中将冷数据池中的存储块之中的至少一个与热数据池中包括的存储块之中的至少一个彼此交换。存储器控制器可以在损耗均衡操作中将冷数据池中的存储块之中具有最小擦除-写入周期计数的存储块与热数据池中的存储块之中具有最大擦除-写入周期计数的存储块彼此交换。在另一方面，本公开的实施例可以提供一种存储器控制器，包括：存储器接口，被配置成与包括多个存储块的存储器装置通信；以及控制电路，被配置成控制存储器装置。控制电路可以管理热数据池和冷数据池，热数据池和冷数据池中的每一个包括多个存储块之中的至少一个。当从主机接收到指示对只读数据的写入操作的只读写入命令时，控制电路可以将只读数据写入冷数据池。控制电路可以将冷数据池中的存储块从垃圾收集操作的目标块中排除。控制电路可以确定在损耗均衡操作中是否将冷数据池中的存储块之中的至少一个与热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。当热数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值大于冷数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值时，控制电路可以在损耗均衡操作中将冷数据池中的存储块之中的至少一个与热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。控制电路可以在损耗均衡操作中将冷数据池中的存储块之中具有最小擦除-写入周期计数的存储块与热数据池中的存储块之中具有最大擦除-写入周期计数的存储块彼此交换。在又一方面，一种用于操作存储器系统的方法，可以包括生成热数据池和冷数据池，热数据池和冷数据池中的每一个包括存储器装置中的多个存储块之中的至少一个。该操作存储器系统的方法可以包括从主机接收指示对只读数据的写入操作的只读写入命令。该操作存储器系统的方法可以包括将只读数据写入冷数据池。该操作存储器系统的方法可以进一步包括将冷数据池中的存储块从垃圾收集操作的目标块中排除。该操作存储器系统的方法可以进一步包括确定在损耗均衡操作中是否将冷数据池中的存储块之中的至少一个与热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。当热数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值大于冷数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值时，可以在损耗均衡操作中将冷数据池中的存储块之中的至少一个与热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。此时，可以在损耗均衡操作中将冷数据池中的存储块之中具有最小擦除-写入周期计数的存储块与热数据池中的存储块之中具有最大擦除-写入周期计数的存储块彼此交换。在又一方面，一种控制器的操作方法，可以包括响应于指示写入数据是只读数据的写入请求，控制包括冷数据区域和热数据区域的存储器装置以将写入数据存储在冷数据区域中。该控制器的操作方法可以包括控制存储器装置对冷数据区域和热数据区域执行垃圾收集操作和损耗均衡操作。根据本公开的实施例，可以将被写入存储器装置之后更新频率较低的数据分类成冷数据。而且，根据本公开的实施例，可以提高垃圾收集和损耗均衡的性能。附图说明图1是示出根据本公开的实施例的存储器系统的配置的示意图。图2是示意性地示出根据本公开的实施例的存储器装置的框图。图3是示意性地示出根据本公开的实施例的存储器装置的存储块的示图。图4是示出根据本公开的实施例的存储器装置的字线和位线的结构的示图。图5是示意性地示出根据本公开的实施例的存储器系统的配置的示图。图6是示出根据本公开的实施例的存储器系统处理只读写入命令的操作的示图。图7是示出根据本公开的实施例的存储器系统执行垃圾收集的操作的示图。图8是示出根据本公开的实施例的存储器系统执行损耗均衡的操作的示图。图9是帮助说明根据本公开的实施例的存储器系统确定是否在损耗均衡操作中交换存储块的方法的流程图。图10是示出根据本公开的实施例的存储器系统在热数据池和冷数据池之间交换存储块的条件的示图。图11是示出根据本公开的实施例的存储器系统在图10的条件下在热数据池和冷数据池之间交换存储块的操作的示图。图12是帮助说明根据本公开的实施例的用于操作存储器系统的方法的流程图。图13是示出根据本公开的实施例的计算系统的配置的示图。具体实施方式下文中，参照附图详细地描述本公开的实施例。在整个说明书中，对“实施例”、“另一实施例”等的参考不一定仅针对一个实施例，并且对任何这种短语的不同参考不一定针对相同的实施例。图1是示出根本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器系统，包括：/n存储器装置，所述存储器装置包括多个存储块；以及/n存储器控制器，所述存储器控制器：/n控制所述存储器装置，/n管理热数据池和冷数据池，所述热数据池和所述冷数据池中的每个数据池包括所述多个存储块之中的至少一个，并且/n当从主机接收到指示对只读数据的写入操作的只读写入命令时，将所述只读数据写入所述冷数据池。/n

【技术特征摘要】
20200130 KR 10-2020-00109421.一种存储器系统，包括：
存储器装置，所述存储器装置包括多个存储块；以及
存储器控制器，所述存储器控制器：
控制所述存储器装置，
管理热数据池和冷数据池，所述热数据池和所述冷数据池中的每个数据池包括所述多个存储块之中的至少一个，并且
当从主机接收到指示对只读数据的写入操作的只读写入命令时，将所述只读数据写入所述冷数据池。


2.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述只读数据是多媒体文件、OS文件和库文件之中的一个的数据。


3.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述只读数据是由所述主机确定为在设定时间周期内被更新成等于或小于设定阈值计数的数据。


4.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述存储器控制器进一步将所述冷数据池中的存储块从垃圾收集操作的目标块中排除。


5.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述存储器控制器进一步确定在损耗均衡操作中是否将所述冷数据池中的存储块之中的至少一个与所述热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。


6.根据权利要求5所述的存储器系统，其中当所述热数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值大于所述冷数据池中的存储块的擦除-写入周期计数之中的最大值时，所述存储器控制器进一步在所述损耗均衡操作中将所述冷数据池中的存储块之中的至少一个与所述热数据池中的存储块之中的至少一个彼此交换。


7.根据权利要求6所述的存储器系统，其中所述存储器控制器在所述损耗均衡操作中将所述冷数据池中的存储块之中具有最小擦除-写入周期计数的存储块与所述热数据池中的存储块之中具有最大擦除-写入周期计数的存储块彼此交换。


8.一种存储器控制器，包括：
存储器接口，所述存储器接口与包括多个存储块的存储器装置通信；以及
控制电路，所述控制电路：
控制所述存储器装置，
管理热数据池和冷数据池，所述热数据池和所述冷数据池中的每个数据池包括所述多个存储块之中的至少一个，并且
当从主机接收到指示对只读数据的写入操作的只读写入命令时，将所述只读数据写入所述冷数据池...

【专利技术属性】
技术研发人员：金贤泰，姜寭美，边谕俊，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国;KR