存储器系统及其操作方法技术方案

本发明专利技术涉及一种存储器系统，其包括：存储器装置；以及控制器，其包括联接在主机和存储器装置之间并包括多个存储区域的缓存器，用于基于分层地表示多个存储区域的位图信息来确定多个存储区域中对应于主机请求的地址信息的存储区域是否存在于缓存器中。

【技术实现步骤摘要】
存储器系统及其操作方法相关申请的交叉引用本申请要求于2017年3月14日提交的申请号为10-2017-0031599的韩国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
本公开的各个实施例涉及一种存储器系统及其操作方法。
技术介绍
近来，计算机环境范例已经变为允许用户在任何时间任何地点访问计算机系统的普适计算环境。因此，诸如移动电话、数码相机、膝上型计算机等的便携式电子装置的使用正在急剧增长。便携式电子装置通常采用使用存储器装置的存储器系统来存储数据。存储器系统可用作便携式电子装置的主存储器装置或辅助存储器装置。因为存储装置不包括机械驱动单元，因此它具有优良的稳定性和耐久性。此外，存储器装置的优点在于它可快速地访问数据并消耗少量的电力。具有这些优点的存储装置的非限制性示例包括通用串行总线(USB)存储器装置、具有各种接口的存储卡以及固态驱动器(SSD)。
技术实现思路
本公开的实施例涉及一种用于快速的缓存器搜索的存储器控制器、存储器系统以及用于操作该存储器系统的方法。根据本专利技术的实施例，存储器系统可包括：存储器装置；以及控制器，其包括联接在主机和存储器装置之间并包括多个存储区域的缓存器，用于基于分层地表示多个存储区域的位图信息来确定在多个存储区域中对应于主机请求的地址信息的存储区域是否存在于缓存器中。控制器可将多个存储区域划分成多个范围，该多个范围中的每一个都包括至少两个存储区域，并生成分层地(hierachically)表示多个范围和多个存储区域的位图信息。位图信息可包括1层位(1-levelbit)和2层位，并且1层位可分别对应于多个范围，2层位可分别对应于包括在多个范围中的每一个中的存储区域。控制器可响应于来自主机的写入请求或读取请求来更新位图信息。当控制器确定在缓存器中不存在对应于根据写入请求的地址信息的存储区域时，控制器可将数据缓存在缓存器中，并且基于缓存的结果来设置位图信息的相应位的值。当数据从缓存器被刷新到存储器装置时，控制器可清除位图信息的相应位的值。当控制器确定在缓存器中存在对应于根据读取请求的地址信息的存储区域时，控制器可读取被存储在缓存器中的根据读取请求的数据并将数据传输至主机。根据本专利技术的另一实施例，存储器控制器可包括：缓存器，其联接在主机和存储器装置之间并包括多个存储区域；以及处理器，其适于基于分层地表示多个存储区域的位图信息来确定在多个存储区域中对应于主机请求的地址信息的存储区域是否存在于缓存器中。处理器可将多个存储区域划分成多个范围，该多个范围中的每一个都包括至少两个存储区域，并生成分层地表示多个范围和多个存储区域的位图信息。位图信息可包括1层位和2层位，并且1层位可分别对应于多个范围，2层位可分别对应于包括在多个范围中的每一个中的存储区域。处理器可响应于来自主机的写入请求或读取请求来更新位图信息。当处理器确定在缓存器中不存在对应于根据写入请求的地址信息的存储区域时，处理器可将数据缓存在缓存器中，并且基于缓存的结果来设置位图信息的相应位的值。当数据从缓存器被刷新到存储器装置时，处理器可清除位图信息的相应位的值。当处理器确定在缓存器中存在对应于根据读取请求的地址信息的存储区域时，处理器可根据读取请求读取被存储在缓存器中的数据并将数据传输至主机。根据本专利技术的另一实施例，一种包括缓存器的存储器控制器的操作方法，该缓存器被联接在主机和存储器装置之间并包括多个存储区域，该方法可包括：接收来自主机的请求；以及基于分等级地表示多个存储区域的位图信息来确定在多个存储区域中对应于包括在请求中的地址信息的存储区域是否存在于缓存器中。该方法可进一步包括：将多个存储区域划分成多个范围，该多个范围中的每一个都包括至少两个存储区域，并生成分层地表示多个范围和多个存储区域的位图信息。位图信息可包括1层位和2层位，并且1层位可分别对应于多个范围，2层位可分别对应于包括在多个范围中的每一个中的存储区域。该方法可进一步包括：响应于来自主机的写入请求或读取请求来更新位图信息。更新位图信息可包括：当在缓存器中不存在对应于根据写入请求的地址信息的存储区域时，将数据缓存在缓存器中，并且基于缓存的结果来设置位图信息的相应位的值。更新位图信息可进一步包括：当在缓存器中存在对应于根据读取请求的地址信息的存储区域时，读取存储在缓存器中的根据读取请求的数据并将数据传输至主机。附图说明通过以下参照附图的详细描述，本专利技术的上述和其它特征及优点将对本专利技术所属领域的技术人员变得更加显而易见，其中：图1是说明根据本公开的实施例的包括存储器系统的数据处理系统的框图；图2是说明图1所示的存储器系统中采用的存储器装置的示例性配置的示意图；图3是说明图2所示的存储器装置中的存储块的存储器单元阵列的示例性配置的电路图；图4是说明图2所示的存储器装置的示例性三维结构的示意图；图5是说明包括根据本公开的实施例的存储器系统的数据处理系统的框图；图6说明根据本公开的实施例的划分多个存储区域的示例；图7A说明根据本公开的实施例的用于缓存器搜索的位图结构的示例；图7B说明根据本公开的实施例的用于缓存器搜索的位图结构的另一示例；图8是说明根据本公开的实施例的控制器的操作的流程图；图9是说明根据本公开的实施例的控制器的操作的流程图；并且图10至图18是示意性说明根据本公开的各个实施例的图1所示的数据处理系统的应用示例的简图。具体实施方式以下将参照附图更详细地描述本专利技术的示意性实施例。然而，本专利技术可以不同的形式实施，并不应被解释为受限于本文所阐述的实施例。相反地，提供这些实施例以便使本公开将是彻底且完整的，并且将本专利技术的范围完全地传达给本领域的技术人员。在整个本公开中，在本专利技术的各个附图和实施例中的相同的附图标记表示相同的部件。在下文中，将参照附图详细描述本专利技术的各个实施例。图1是说明根据本公开的实施例的包括存储器系统110的数据处理系统100的框图。参照图1，数据处理系统100可包括可操作地联接至存储器系统110的主机102。主机102可以是包括诸如移动电话、MP3播放器和膝上型计算机的便携式电子装置或诸如台式电脑、游戏机、电视(TV)和投影仪的非便携式电子装置的任何适用的电子装置。主机102可包括至少一个操作系统(OS)，并且OS可管理和控制主机102的全部功能和操作，并还使用数据处理系统100或存储器系统110提供主机102和用户之间的操作。OS可支持对应于用户的使用目的和用途的功能和操作。例如，根据主机102的移动性，OS可被划分为普通OS和移动OS。普通OS可根据用户的环境被划分为个人OS和企业OS。例如，配置为支持向普通用户提供服务的功能的个人OS可包括Windows和Chrome，配置为保护和支持高性能的企业OS可包括Windows服务器、Linux和Unix。此外，配置为支持向用户提供移动服务和系统省电功能的移动OS可包括Android、iOS和WindowsMobile。主机102可包括一个或多个OS。主机102可执行OS以对存储器系统110执行对应于用户请求的操作。存储器系统110可响应于主机102的请求操作以为主机102存储数据。存储器系统110的非限制性示例可包括固态驱动器(SSD)、多媒体卡(MMC)、安全数字(SD)卡、通用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器系统，其包括：存储器装置；以及控制器，其包括联接在主机和所述存储器装置之间并包括多个存储区域的缓存器，适于基于分层地表示所述多个存储区域的位图信息来确定在所述多个存储区域中对应于所述主机请求的地址信息的存储区域是否存在于所述缓存器中。

【技术特征摘要】
2017.03.14 KR 10-2017-00315991.一种存储器系统，其包括：存储器装置；以及控制器，其包括联接在主机和所述存储器装置之间并包括多个存储区域的缓存器，适于基于分层地表示所述多个存储区域的位图信息来确定在所述多个存储区域中对应于所述主机请求的地址信息的存储区域是否存在于所述缓存器中。2.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述控制器将所述多个存储区域划分成多个范围，所述多个范围中的每一个包括至少两个存储区域，并且生成分层地表示所述多个范围和所述多个存储区域的所述位图信息。3.根据权利要求2所述的存储器系统，其中所述位图信息包括1层位和2层位，并且所述1层位分别对应于所述多个范围，并且所述2层位分别对应于包括在所述多个范围中的每一个中的存储区域。4.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述控制器响应于来自所述主机的写入请求或读取请求来更新所述位图信息。5.根据权利要求4所述的存储器系统，其中当所述控制器确定在所述缓存器中不存在对应于根据所述写入请求的地址信息的存储区域时，所述控制器将所述数据缓存在所述缓存器中，并且基于缓存的结果来设置所述位图信息的相应位的值。6.根据权利要求5所述的存储器系统，其中当所述数据从所述缓存器被刷新到所述存储器装置时，所述控制器清除所述位图信息的相应位的值。7.根据权利要求4所述的存储器系统，其中当所述控制器确定在所述缓存器中存在对应于根据所述读取请求的地址信息的存储区域时，所述控制器读取存储在所述缓存器中的根据所述读取请求的数据并将所述数据传输至所述主机。8.一种存储器控制器，其包括：缓存器，其联接在主机和存储器装置之间并包括多个存储区域；以及处理器，其适于基于分层地表示所述多个存储区域的位图信息来确定在所述多个存储区域中对应于所述主机请求的地址信息的存储区域是否存在于所述缓存器中。9.根据权利要求8所述的存储器控制器，其中所述处理器将所述多个存储区域划分成多个范围，所述多个范围中的每一个包括至少两个存储区域，并且生成分层地表示所述多个范围和所述多个存储区域的所述位图信息。10.根据权利要求9所述的存储器控制器，其中所述位图信息包括1层位和2层位，并且所述1层位分别对应于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑范，
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