存储设备制造技术

一种操作包括非易失性存储器的存储设备的方法，包括：在第一状态下从主机接收写命令；在第二状态下从主机接收写数据；以及基于所选择的写模式将操作状态从第二状态转变为第一状态和第三状态中的一个。在第一状态下接收写命令，并且在第三状态下将接收到的写数据编程至非易失性存储器。

【技术实现步骤摘要】
存储设备相关申请的交叉引用本申请要求于2017年9月22日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0122664号的优先权及其相关的所有权益，该申请的公开以引用的方式全部并入本文。
本专利技术的实施例涉及一种存储设备。
技术介绍
闪存是一种非易失性存储器，即使在电源中断的情况下也可以保持所存储的数据。近年来，诸如嵌入式多媒体卡(eMMC)、通用闪存(UFS)、固态驱动器(SSD)和存储卡之类的具有闪存的存储设备已经广泛地用于存储或移动大量的数据。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供了具有提高的写入可靠性和写入性能的存储设备以及操作该存储设备的方法。根据本专利技术的实施例的一个方面，提供了一种操作包括非易失性存储器的存储设备的方法。所述方法包括：在第一状态下从主机接收写命令；在第二状态下从主机接收写数据；以及基于所选择的写模式将操作状态从第二状态转变为第一状态和第三状态中的一个。在第一状态下接收写命令，并且在第三状态下将接收到的写数据编程至非易失性存储器。根据本专利技术的实施例的另一方面，提供了一种操作包括非易失性存储器的嵌入式多媒体卡(eMMC)设备的方法。所述方法包括：从主机接收写命令，将第一写模式和第二写模式中的一个判定为写模式，其中在所述第一写模式下，不确保将所述写数据存储在所述非易失性存储器中，并且在所述第二写模式下，确保将所述写数据存储在所述非易失性存储器中。当所述写模式是所述第一写模式时，所述方法还包括：在完成对所述写数据的接收之后，向所述主机发送指示能够接收所述写命令的状态的第一状态信号。当所述写模式是所述第二写模式时，所述方法还包括：在完成对所述写数据的接收之后，发送指示不能接收所述写命令的状态的第二状态信号。根据本专利技术的实施例的另一方面，提供了一种存储设备，包括：非易失性存储器；以及设备控制器，被配置为基于包括所选择的操作模式和无缺陷地接收的写命令中的至少一个的条件来判定写模式，并且基于所述写模式来判定是否进入将数据写入所述非易失性存储器的编程状态。附图说明根据以下结合附图进行的详细描述，将更清楚地理解本专利技术的实施例，在附图中：图1是根据本专利技术的实施例的存储系统的框图；图2是根据本专利技术的实施例的存储设备的操作状态的状态图；图3A和图3B是根据本专利技术的实施例的图1的存储设备的时序图；图4是根据本专利技术的实施例的包括在图1的存储设备中的设备控制器的详细框图；图5是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；图6是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；图7至图9是根据本专利技术的实施例的判定写模式的方法的流程图；图10是根据本专利技术的实施例的由存储设备接收的命令的构造图；图11是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；图12是根据本专利技术的实施例的存储设备的详细框图；图13A和图13B是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；图14是根据本专利技术的实施例的存储设备的详细框图；图15A和图15B是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；图16是根据本专利技术的实施例的存储设备的详细框图；图17A和图17B是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；图18是根据本专利技术的实施例的操作存储设备的方法的流程图；以及图19是根据本专利技术实施例的电子设备的框图。具体实施方式现在将在下文参考其中示出本专利技术构思的实施例的附图来更全面地描述本专利技术构思。用于本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”可以被解释为仅X、仅Y、仅Z、或者X、Y和Z中的两个或更多个的任意组合(例如，XYZ、XYY、YZ、ZZ)。贯穿全文，类似附图标记指代类似的元件。图1是根据本专利技术的实施例的存储系统1000的框图。参考图1，存储系统1000可以包括存储设备100和主机200。主机200可以指代能够处理数据的数据处理设备，例如中央处理单元(CPU)、处理器、微处理器(MP)或应用处理器(AP)。数据处理设备可以嵌入在电子设备中或者在电子设备中实现。例如，电子设备可以实现为个人计算机(PC)、数据服务器、网络附接存储装置(NAS)、物联网(IoT)设备或者便携式电子设备。便携式电子设备可以是膝上型计算机、移动电话、智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)、企业数字助理(EDA)、数码相机、数码摄像机、音频设备、便携式多媒体播放器(PMP)、个人导航设备(PND)、MPEG-1音频层3(MP3)播放器、手持式游戏控制台、电子书和/或可穿戴设备。在实施例中，主机200可以实现为片上系统(SoC)。主机200可以通过各种接口与存储设备100通信，并且控制存储设备100的数据处理操作(例如，数据读操作或数据写操作)。可以通过命令通道101从主机200向存储设备100发送命令CMD，并且可以通过命令通道101从存储设备100向主机200发送对命令CMD的响应RES。此外，可以通过多个数据通道102从主机200向存储设备100发送用于写操作的写数据，而可以通过多个数据通道102从存储设备100向主机200发送用于读操作的读数据。在一些实施例中，可以通过多个数据通道102中的一个数据通道向主机200提供指示存储设备100的状态的信号(例如，忙碌信号)。存储设备100可以包括设备控制器110和非易失性存储器120。在一些实施例中，存储设备100可以是嵌入在电子设备中的内部存储器。例如，存储设备100可以是嵌入式多媒体卡(eMMC)、固态驱动器(SSD)和/或通用闪存(UFS)存储器设备。在一些实施例中，存储设备100可以是可附接到电子设备/从电子设备可拆卸的外部存储器。例如，存储设备100可以是实现为UFS的存储卡、紧凑型闪存(CF)、安全数字(SD)、微型安全数字(微型SD)、迷你型安全数字(迷你型SD)或极速数字(xD)。存储设备100也可以以适当的格式或以适当的规格实现为存储棒。在下文中，为了说明本专利技术构思的实施例的目的，将eMMC描述为存储设备100。设备控制器110可以控制主机200和非易失性存储器120之间的数据通信。设备控制器110可以包括写模式判定单元10和状态管理器20。设备控制器110可以支持用于存储设备100的异步I/O操作的高速缓存功能。可以基于从主机200提供的高速缓存开启(cach-on)命令来设置启用高速缓存功能的高速缓存开启模式，而且可以基于高速缓存关闭(cach-off)命令来设置停用高速缓存功能的高速缓存关闭模式。在一些实施例中，高速缓存关闭模式可以被设置为默认。写模式判定单元10可以基于条件来判定写模式，所述条件包括以下至少一项：是否启用高速缓存功能(即，存储设备100处于高速缓存开启模式还是高速缓存关闭模式)，以及从主机200接收到什么写命令，以及是否无缺陷地接收该写命令。写模式可以包括可靠模式和性能模式，其中，在可靠模式下确保将从主机200接收的写数据存储在非易失性存储器120中，在性能模式下不确保将写数据存储在非易失性存储器120中。写模式判定单元10可以选择可靠模式以确保来自主机200的写数据被正确地写入非易失性存储器120中。然而取决于是否启用高速缓存功能、写命令是否请求强制程序和/或写命令是否异常，写模式判定单元10可以选择性能模式作为写模式。例如，当停用高速缓存功能或者本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种操作包括非易失性存储器的存储设备的方法，所述方法包括：在第一状态下从主机接收写命令；在第二状态下从所述主机接收写数据；以及基于所选择的写模式将操作状态从所述第二状态转变为所述第一状态和第三状态中的一个，其中所述第一状态用于接收所述写命令，并且所述第三状态用于将接收到的写数据编程至所述非易失性存储器。

【技术特征摘要】
2017.09.22 KR 10-2017-01226641.一种操作包括非易失性存储器的存储设备的方法，所述方法包括：在第一状态下从主机接收写命令；在第二状态下从所述主机接收写数据；以及基于所选择的写模式将操作状态从所述第二状态转变为所述第一状态和第三状态中的一个，其中所述第一状态用于接收所述写命令，并且所述第三状态用于将接收到的写数据编程至所述非易失性存储器。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述操作状态从所述第二状态转变为所述第一状态之后，向所述主机发送指示能够接收另一写命令的状态的状态信号。3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在所述操作状态从所述第二状态转变为所述第三状态之后，将所述写数据编程至所述非易失性存储器。4.根据权利要求1所述的方法，还包括基于条件将第一写模式和第二写模式中的一个判定为所述写模式，所述条件包括以下至少一项：是否启用高速缓存功能、是否无缺陷地接收写命令、以及写命令提供的信息，其中所述第一写模式是不确保将所述写数据存储在所述非易失性存储器中的模式，并且所述第二写模式是确保将所述写数据存储在所述非易失性存储器中的模式。5.根据权利要求4所述的方法，其中所述操作状态的转变包括：当所述写模式是所述第一写模式时，将所述操作状态转变为所述第一状态，以及当所述写模式是所述第二写模式时，将所述操作状态转变为所述第三状态。6.根据权利要求4所述的方法，其中判定所述写模式包括：当所述存储设备在启用所述高速缓存功能的高速缓存开启模式下操作时，将所述第一写模式判定为所述写模式。7.根据权利要求4所述的方法，其中判定所述写模式包括：当所述存储设备在停用高速缓存功能的高速缓存关闭模式下操作时或者当所接收的写命令请求强制程序时，将所述第二写模式判定为所述写模式。8.根据权利要求4所述的方法，其中判定所述写模式包括：当模式设置命令请求不确保数据完整性的高速缓存开启模式并且无缺陷接收的写命令不请求强制程序时，将所述第一写模式判定为所述写模式。9.根据权利要求1所述的方法，其中所述操作状态的转变包括：当所述写数据中发生数据错误时，将所述操作状态转变为所述第三状态。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述存储设备是嵌入式多媒体卡eMMC。11.一种存储设备，包括：非易失性存储器；以及设备控制器，被配置为基于包括所选择的操作模式和写命令中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴贤哲，石宝美，安峻乎，李注英，
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