存储装置及存储装置的操作方法制造方法及图纸

一种存储装置的方法操作包括：从主机接收第一逻辑地址；判断存储在所述存储装置的易失性存储器中且与所述第一逻辑地址相关联的第一元数据是否已损坏；当确定所述第一元数据已损坏时，将所述第一元数据作为不可修正的错误进行处理；在将所述第一元数据作为所述不可修正的错误进行处理时，向所述主机提供错误消息，所述错误消息表示无法对与所述第一逻辑地址相关联的数据执行操作；在提供所述错误消息之后，从所述主机接收第二逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第二逻辑地址相关联的第二元数据是否损坏；以及当确定所述第二元数据未损坏时，基于所述第二元数据来执行对所述非易失性存储器进行存取的操作。

Storage device and operation method of storage device

A method operation of a storage device includes: receiving a first logical address from a host; determining whether the first metadata stored in the volatile memory of the storage device and associated with the first logical address is corrupted; and determining that the first metadata is corrupted, treating the first metadata as irreparable. Errors are handled; when the first metadata is handled as an irreparable error, an error message is provided to the host indicating that an operation cannot be performed on the data associated with the first logical address; after the error message is provided, a second logic is received from the host. Edit addresses; determine whether the second metadata stored in the volatile memory and associated with the second logical address is corrupted; and perform access to the non-volatile memory based on the second metadata when it is determined that the second metadata is not corrupted.

【技术实现步骤摘要】
存储装置及存储装置的操作方法
本专利技术概念涉及一种存储装置，更具体来说，涉及一种用于处理已损坏元数据的存储装置及所述存储装置的操作方法。
技术介绍
非易失性存储器是一种即使在不再供应电力时也可检索所存储的信息的存储器。闪速存储器是非易失性存储器的实例。包括闪速存储器(例如，固态驱动器(solidstatedrive，SSD)及存储器卡)的存储装置已得到广泛应用。存储装置用于存储或移动大量数据。存储装置的存储容量已大大增加。存储装置可使用元数据来存储数据。然而，即使是少量的元数据被损坏时，存储装置也无法正常运行。
技术实现思路
根据本专利技术概念的示例性实施例，提供一种非易失性存储器和易失性存储器的存储装置的操作方法。所述方法包括：从主机接收第一逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第一逻辑地址相关联的第一元数据是否已损坏；当确定所述第一元数据已损坏时，将所述第一元数据作为不可修正的错误进行处理；在将所述第一元数据作为所述不可修正的错误进行处理时，向所述主机提供错误消息，所述错误消息表示无法对与所述第一逻辑地址相关联的数据执行操作；在提供所述错误消息之后，从所述主机接收第二逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第二逻辑地址相关联的第二元数据是否损坏；以及，当确定所述第二元数据未损坏时，基于所述第二元数据来执行对所述非易失性存储器进行存取的操作。根据本专利技术概念的示例性实施例，提供一种包括非易失性存储器和易失性存储器的存储装置的操作方法。所述方法包括：当所述存储装置被供电时，将存储在所述非易失性存储器中的目录加载到所述易失性存储器，其中所述目录包括多个目录数据，所述多个目录数据表示分别与多个元数据对应的物理地址；判断在被加载到所述易失性存储器的所述目录中的所述多个目录数据是否已损坏；判断被确定为已损坏的所述多个目录数据中的第一目录数据是否是可恢复的；当所述第一目录数据已损坏且不可恢复时，将与第一目录数据对应的第一元数据作为不可修正的错误进行处理；以及将与第二目录数据对应的第二元数据从所述非易失性存储器加载到所述易失性存储器。所述第二目录数据在所述多个目录数据中未损坏。根据本专利技术概念的示例性实施例，提供一种存储装置，所述存储装置包括非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括包括易失性存储器。所述易失性存储器被配置成存储与第一逻辑地址相关联的第一元数据以及与第二逻辑地址相关联的第二元数据。当所述控制器从主机接收所述第一逻辑地址时，所述控制器被配置成判断所述第一元数据是否已损坏，如果所述元数据已损坏，则将所述第一元数据作为不可修正的错误进行处理。然后，当所述控制器从所述主机接收所述第二逻辑地址时，所述控制器被配置成判断所述第二元数据是否已损坏，如果所述第二元数据未损坏，则基于所述第二元数据来控制对所述非易失性存储器进行存取的操作。根据本专利技术概念的示例性实施例，提供一种存储装置，所述存储装置包括非易失性存储器以及控制器，所述控制器包括被配置成存储与逻辑地址相关联的原始元数据的易失性存储器。所述控制器被配置成从主机接收所述逻辑地址，判断当所述原始元数据已损坏时是否存在备份元数据，当存在所述备份元数据时基于所述备份元数据来存取所述非易失性存储器，且当不存在所述备份元数据时将所述原始元数据作为不可修正的错误进行处理，其中所述备份元数据是在所述原始元数据损坏之前所述原始元数据的副本。附图说明通过结合附图阅读以下详细说明，将会更清楚地理解本专利技术概念的实施例，在附图中：图1是根据本专利技术概念示例性实施例的存储系统的方块图。图2是图1所示控制器的实例的方块图。图3A是根据本专利技术概念示例性实施例的逻辑到物理(logical-to-physical，L2P)映射表。图3B是根据本专利技术概念示例性实施例的物理区块信息的图示。图4是根据本专利技术概念示例性实施例的存储装置的操作方法的流程图。图5是根据本专利技术概念示例性实施例的对不可恢复的元数据进行处理的操作的图示。图6是根据本专利技术概念示例性实施例的存储装置的操作方法的流程图。图7A及图7B是根据本专利技术概念示例性实施例的对映射数据执行不可修正的错误修正码(uncorrectableerrorcorrectioncode，UECC)处理的操作的图示。图8是根据本专利技术概念示例性实施例在图7A及图7B所示不可修正的错误修正码处理操作中，在主机与控制器之间执行的操作的流程图。图9A及图9B是根据本专利技术概念示例性实施例的对映射数据执行的不可修正的错误修正码处理操作的图示。图10是根据本专利技术概念示例性实施例在图9A及图9B所示的不可修正的错误修正码(UECC)处理操作中，在主机、控制器、及非易失性存储器之间执行的操作的流程图。图11是根据本专利技术概念示例性实施例对剪裁数据(trimdata)执行的不可修正的错误修正码(UECC)处理操作的图示。图12是根据本专利技术概念示例性实施例的存储装置的方块图。图13是图12所示控制器的实例的方块图。图14是根据本专利技术概念示例性实施例的操作存储装置的方法的流程图。图15是根据本专利技术概念示例性实施例的基于元数据中的错误位的数目执行的错误检查及修正(errorcheckingandcorrection，ECC)操作的图示。图16是根据本专利技术概念示例性实施例的对不可恢复的元数据进行处理的操作的图示。图17A至图19是根据本专利技术概念示例性实施例的对映射数据执行的不可修正的错误修正码(UECC)处理操作的图示。图20是根据本专利技术概念示例性实施例的操作存储装置的方法的流程图。图21是根据本专利技术概念示例性实施例的对不可恢复的剪裁数据执行的不可修正的错误修正码(UECC)处理操作的图示。图22是根据本专利技术概念示例性实施例的控制器的方块图。图23是根据本专利技术概念示例性实施例的操作存储装置的方法的流程图。图24A是根据本专利技术概念示例性实施例的图1所示非易失性存储器中所包括的存储器单元阵列的图示。图24B是根据本专利技术概念示例性实施例的图24A所示存储区域中所包括的存储器区块的图示。图25是根据本专利技术概念示例性实施例的目录的图示。图26是根据本专利技术概念示例性实施例的对目录执行的不可修正的错误修正码处理操作的图示。图27是根据本专利技术概念示例性实施例在图26所示不可修正的错误修正码处理操作中在控制器与非易失性存储器之间执行的操作的流程图。图28是根据本专利技术概念示例性实施例的控制器的方块图。图29是根据本专利技术概念实施例的操作存储装置的方法的流程图。图30是根据本专利技术概念示例性实施例的对目录执行的不可修正的错误修正码处理操作的图示。图31是根据本专利技术概念示例性实施例的电子装置的方块图。[符号的说明]10：存储系统11、13、15：第一映射信息12、14、16：第二映射信息17、36、38：页面21、41：第一元页面22、42：第二元页面31、33、53：第一错误检查及修正数据块32、34、35、37、54：第二错误检查及修正数据块51：目录100、100′：存储装置110、110′、110a、110b、110c、110d：控制器111：闪速转译层111a：不可修正的错误修正码处理模块112、112'：元数据区域112a：逻辑到物理映射表区域/映射表区域112b：物理区块信息区域112c：目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括：从主机接收第一逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第一逻辑地址相关联的第一元数据是否已损坏；当确定所述第一元数据已损坏时，将所述第一元数据作为不可修正的错误进行处理；在将所述第一元数据作为所述不可修正的错误进行处理时，向所述主机提供错误消息，所述错误消息表示无法对与所述第一逻辑地址相关联的数据执行操作；在提供所述错误消息之后，从所述主机接收第二逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第二逻辑地址相关联的第二元数据是否损坏；以及当确定所述第二元数据未损坏时，基于所述第二元数据来执行对所述非易失性存储器进行存取的操作。

【技术特征摘要】
2017.02.06 KR 10-2017-00162661.一种包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述操作方法包括：从主机接收第一逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第一逻辑地址相关联的第一元数据是否已损坏；当确定所述第一元数据已损坏时，将所述第一元数据作为不可修正的错误进行处理；在将所述第一元数据作为所述不可修正的错误进行处理时，向所述主机提供错误消息，所述错误消息表示无法对与所述第一逻辑地址相关联的数据执行操作；在提供所述错误消息之后，从所述主机接收第二逻辑地址；判断存储在所述易失性存储器中且与所述第二逻辑地址相关联的第二元数据是否损坏；以及当确定所述第二元数据未损坏时，基于所述第二元数据来执行对所述非易失性存储器进行存取的操作。2.根据权利要求1所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第一元数据包括映射数据，所述映射数据表示与所述第一逻辑地址对应的第一物理地址；以及所述第一元数据的所述处理包括：当所述映射数据不可恢复时将所述映射数据作为所述不可修正的错误进行处理。3.根据权利要求2所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述判断所述第一元数据是否已损坏包括：基于所述易失性存储器中存储的物理区块信息来判断所述映射数据是否已损坏。4.根据权利要求2所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第一元数据的所述处理进一步包括：将所述第一物理地址修正成第二物理地址。5.根据权利要求4所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第二物理地址对应于签名，所述签名表示所述非易失性存储器中不存在的物理地址，且所述提供所述错误消息包括：根据所述签名将所述错误消息提供到所述主机而不存取所述非易失性存储器。6.根据权利要求4所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第二物理地址对应于用于将表示所述不可修正的错误的数据存储在所述非易失性存储器中的新物理地址，且所述第一元数据的所述处理进一步包括：将所述数据写入所述第二物理地址。7.根据权利要求1所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第一元数据包括表示从所述主机擦除的数据的剪裁数据；且所述第一元数据的所述处理包括：当所述剪裁数据不可恢复时，将与所述剪裁数据对应的映射数据作为所述不可修正的错误进行处理。8.根据权利要求1所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述易失性存储器包括错误检查及修正模块；且所述第一元数据的所述处理包括：当所述第一元数据无法通过所述错误检查及修正模块进行修正时，将所述第一元数据作为所述不可修正的错误进行处理。9.根据权利要求8所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第一元数据包括映射数据，所述映射数据表示与所述第一逻辑地址对应的第一物理地址，且所述第一元数据的所述处理包括：将具有所述映射数据的错误检查及修正数据块中所包含的所有映射数据作为所述不可修正的错误进行处理。10.根据权利要求9所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述处理所有所述映射数据包括：根据所述错误检查及修正数据块中所包含的所有所述映射数据来将所述错误检查及修正数据块的奇偶性复位；以及将所述错误检查及修正数据块中所包含的所有所述映射数据的物理地址改变成经修正的物理地址。11.根据权利要求10所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述经修正的物理地址对应于签名，所述签名表示所述非易失性存储器中不存在的物理地址。12.根据权利要求10所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述改变所述物理地址包括：将所述错误检查及修正数据块中所包含的所有所述映射数据的所述物理地址改变成不同的新物理地址，且所述处理所有映射数据进一步包括：将表示所述不可修正的错误的写入数据写入到每一个所述不同的新物理地址中。13.根据权利要求10所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述改变所述物理地址包括：将所述错误检查及修正数据块中所包含的所有所述映射数据的所述物理地址改变成一个预定义物理地址，且所述处理所有所述映射数据进一步包括：将表示所述不可修正的错误的数据写入所述一个预定义物理地址。14.根据权利要求8所述的包括非易失性存储器及易失性存储器的存储装置的操作方法，其特征在于，所述第一元数据包括表示与所述第一逻辑地址对应的第一物理地址的映射数据及表示从所述主机擦除的数据的剪裁数据，且所述处理所述第一元数据包括将与所述剪...

【专利技术属性】
技术研发人员：金钟浣，徐东永，金东建，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR