数据存储装置、其控制器及其操作方法制造方法及图纸

本公开涉及一种数据存储装置。该数据存储装置可包括：存储装置，包括非易失性存储器设备；以及控制器，被配置成与存储装置通信，响应于主机的空间划分请求收集关于存储装置的物理配置信息，以将该存储装置划分成第一区域和第二区域，并且向主机提供关于第一区域的物理配置信息，从而将第一区域的内部操作管理权限交给主机。

【技术实现步骤摘要】
数据存储装置、其控制器及其操作方法相关申请的交叉引用本申请要求于2019年5月2日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2019-0051459的韩国申请的优先权，其通过引用整体并入本文。
各个实施例总体涉及一种半导体集成设备，且更特别地，涉及一种数据存储装置、其控制器以及数据存储装置的操作方法。
技术介绍
存储装置电连接到主机，并根据主机的请求来执行数据输入/输出操作。存储装置可使用各种存储介质中的任意一种来存储数据。存储装置使用的数据存储介质的示例是闪速存储器。随着由于闪速存储器的技术发展而引起的存储容量增加和成本竞争力提高，使用闪速存储器的存储装置甚至被处理大容量数据的数据中心以及个人计算机(PC)和移动装置所采用。闪速存储器不能被重写或就地更新，并且具有不同的读取/写入单位和擦除单位。此外，闪速存储器具有有限的编程/擦除周期。由于这种闪速存储器特性，需要一种用于访问或控制闪速存储器设备的独立文件管理技术。
技术实现思路
在实施例中，一种数据存储装置可包括：存储装置，包括非易失性存储器设备；以及控制器，被配置成与该存储装置通信，其中控制器被配置成响应于来自主机的空间划分请求，收集关于该存储装置的物理配置信息，将该存储装置划分成第一区域和第二区域，并且将关于第一区域的物理配置信息提供到主机，从而将对第一区域的内部操作的控制交给主机。在实施例中，一种控制器，其控制包括非易失性存储器设备的存储装置，该控制器可包括空间划分电路，该空间划分电路被配置成：响应于来自主机的空间划分请求，收集关于存储装置的物理配置信息，将存储装置划分成第一区域和第二区域，并且将关于第一区域的物理配置信息提供到主机，从而将对第一区域的内部操作的控制交给主机。在实施例中，一种数据存储装置的操作方法，该数据存储装置包括存储装置和控制器，存储装置包括非易失性存储器设备，控制器被配置成与该存储装置通信，该操作方法包括：响应于从主机接收的空间划分请求，由控制器收集关于该存储装置的物理配置信息；由控制器基于所收集的物理配置信息来将该存储装置划分成第一区域和第二区域；并且由控制器向主机提供关于第一区域的物理配置信息，从而将在第一区域中执行的内部操作的控制交给主机。在实施例中，一种存储器系统可包括：非易失性存储装置，包括多个存储块；以及控制器，被配置成响应于从外部装置接收的请求，将多个存储块划分成多个区域，每个区域包括多个存储块的各个子集，并且将对多个区域中的至少一个的控制授权给外部装置。附图说明图1是根据实施例的电子设备的示图。图2是根据实施例的数据存储装置的示图。图3是根据实施例的存储装置的示图。图4是用于说明根据实施例的存储装置的管理概念的示图。图5是用于说明根据实施例的存储装置的空间划分概念的示图。图6是用于说明根据实施例的数据管理结构的示图。图7和图8是用于说明根据实施例的数据存储装置的操作方法的流程图。图9是示出根据实施例的数据存储系统的示图。图10和图11是示出根据实施例的数据处理系统的示图。图12是示出根据实施例的包括数据存储装置的网络系统的示图。图13是示出根据实施例的数据存储装置中包括的非易失性存储器装置的框图。具体实施方式参照附图更详细地描述数据存储装置、其控制器以及该数据存储装置的操作方法。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。而且，短语“至少一个”与元件或操作的列表，例如A、B和C结合使用时，表示仅A，仅B，仅C，仅A和B，仅A和C，仅B和C，或者A、B和C。图1是根据实施例的电子设备1的示图。参照图1，电子设备1可包括主机10和数据存储装置100。主机10可向数据存储装置100传送与数据处理相关的请求、地址和/或数据。数据处理可包括将数据转换成可用和/或所期望的形式。例如，数据处理可包括生成、更新、存储或擦除数据中的任意一种。数据存储装置100可执行与主机10的请求和地址相对应的操作。数据存储装置100可响应于主机请求而向主机10传送数据。数据存储装置100可包括非易失性存储器设备(NVM)作为存储装置。数据存储装置100还可包括多个管芯Die0至Dien、多个芯片或多个封装。在实施例中，数据存储装置100可使用指示符或标识符(例如，标志)来显示存储装置是否支持空间划分。空间划分存储装置中的物理位置可在逻辑上被划分成多个区域，并且每个这种区域可被分派或分配给不同的实体(例如，主机10或数据存储装置100)。在实施例中，主机10可询问数据存储装置100是否支持空间划分，并且数据存储装置100可关于是否支持空间划分使用标志来响应主机10。当数据存储装置100支持空间划分时，主机10可向数据存储装置100传送划分请求信号，用于将数据存储装置100中的存储装置的物理空间在逻辑上划分成多个区域。在实施例中，主机10可请求将数据存储装置100划分成由该主机10直接可控制的第一区域和由数据存储装置100自身可控制的第二区域。当请求空间划分时，可设置第一区域和第二区域的划分比率或者第一区域大小和第二区域大小的划分比率。数据存储装置100可收集和存储关于待被设置为第一区域的物理位置的装置信息，并且响应于主机10的请求而将该装置信息传送到主机10。另外，数据存储装置100可针对待被设置为第二区域的物理位置配置系统数据。基于从数据存储装置100提供的关于第一区域的装置信息，主机10可通过配置第一区域的文件系统数据来直接控制或管理第一区域。文件系统可控制如何存储和检索数据。文件系统数据是与文件系统相关的一类数据或信息。关于第一区域的装置信息可包括物理配置信息，诸如第一区域中包括的块组的物理地址。基于关于第一区域的物理配置信息，主机10可执行逻辑地址和物理地址之间的映射和地址转换，并且控制第一区域内的内部操作。内部操作可包括垃圾收集、损耗均衡、读取回收和错误校正功能中的至少一种。因此，第一区域可由主机10直接访问或管理。当主机10生成用于访问第一区域的命令时，数据存储装置100可控制存储装置，而不转换与命令一起输入的地址(例如，物理地址)，从而控制存储装置以执行与主机10的命令相对应的操作。第二区域可由数据存储装置100访问或管理。当主机10生成用于访问第二区域的命令时，数据存储装置100可将主机10的命令中包括的地址(例如，逻辑地址)转换成存储装置的由数据存储装置100可访问的物理位置(例如，物理地址)，并且根据所转换的地址以及命令来控制存储装置。在实施例中，第一区域可以是能够支持对应于主机10的请求而高速运行的存储空间或存储区域。第二区域可用作用于稳定地存储数据的存储空间或存储区域；然而，本专利技术不限于此。也就是说，待存储在第一区域或第二区域中的数据可由主机10或用户来确定和改变。图2是根据实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数据存储装置，包括：/n存储装置，包括非易失性存储器设备；以及/n控制器，与所述存储装置通信，/n其中所述控制器响应于来自主机的空间划分请求，收集关于所述存储装置的物理配置信息，将所述存储装置划分成第一区域和第二区域，并且将关于所述第一区域的所述物理配置信息提供到所述主机，从而将对所述第一区域的内部操作的控制交给所述主机。/n

【技术特征摘要】
20190502 KR 10-2019-00514591.一种数据存储装置，包括：
存储装置，包括非易失性存储器设备；以及
控制器，与所述存储装置通信，
其中所述控制器响应于来自主机的空间划分请求，收集关于所述存储装置的物理配置信息，将所述存储装置划分成第一区域和第二区域，并且将关于所述第一区域的所述物理配置信息提供到所述主机，从而将对所述第一区域的内部操作的控制交给所述主机。


2.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述存储装置包括至少一个管芯，每个管芯包括至少一个平面，每个平面包括多个存储块，每个存储块包括多个页面，并且
所述物理配置信息包括被分配给所述第一区域的至少一个存储块的物理地址。


3.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述存储装置包括至少一个管芯，每个管芯包括至少一个平面，每个平面包括多个存储块，每个存储块包括多个页面，
所述控制器通过至少一个通道与所述至少一个管芯通信，并且各个通道通过至少一个通路将数据输入/输出到每个管芯中的各个平面，并且
所述物理配置信息包括通道数量、通路数量、管芯数量、每管芯的平面数量、每平面的存储块数量以及存储块中的页面大小，用于指示所述第一区域中的物理位置。


4.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器将从所述主机接收的用于访问所述第一区域的地址传输到所述存储装置，而不进行地址转换。


5.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器将从所述主机接收的用于访问所述第二区域的地址转换成物理地址。


6.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述内部操作包括垃圾收集、损耗均衡、读取回收以及错误校正功能中的至少一个。


7.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器管理所述第二区域的内部操作。


8.一种控制器，控制包括非易失性存储器设备的存储装置，所述控制器包括：
空间划分电路，响应于来自主机的空间划分请求，收集关于所述存储装置的物理配置信息，将所述存储装置划分成第一区域和第二区域，并且将关于所述第一区域的所述物理配置信息提供到所述主机，从而将对所述第一区域的内部操作的控制交给所述主机。


9.根据权利要求8所述的控制器，其中所述存储装置包括至少一个管芯，每个管芯包括至少一个平面，每个平面包括多个存储块，每个存储块包括多个页面，并且
所述空间划分电路生成所述物理配置信息，所述物理配置信息包括被分配给所述第一区域的至少一个存储块的物理地址。


10.根据权利要求8所述的控制器，其中所述存储装置包括至少一个管芯，每个管芯包括至少一个平面，每个平面包括多个存储块，每个存储块包括多个页面，
所述控制器通过至少一个通道与至少一个管芯通信，并且各个通道通过至少一个通路将数据输入/输出到每个管芯中包括的各个平面，并且
所述空间划分电路生成所述物理配置信息，所述物理配置信息包括通道数量、通路数量、管芯数量、每管芯的平面数量、每平面的存储块数量以及存储块中包括的页面大小，用于指示所述第一区域中的物理位置。


11.根据权利要求8所述的控制器，其中所述控制器将从意图访问所述第一区域的所述主机接收的地址传输到所述存储装置，而不进行地址转换。


12.根据权利要求8所述的控制器，其中所述控制器转换从意图访问所述第二区域的所述主机接收的地址。


13.根据权利要求8所述的控制器，其中所述内部操作包括垃圾收集、损耗均衡、读取回收以及错误校正功能中的至少一个。


14.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：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