用于处理编程失败的存储器系统及其操作方法技术方案

本申请涉及一种存储器系统，该存储器系统包括存储器装置和控制器。该存储器装置包括配置成存储目标数据的存储块。该控制器配置成将目标数据保持在写入缓冲器中，直到对存储块的编程操作成功；当编程操作失败并且进入只读模式时，更新关于目标数据的写入高速缓存标签；并且当接收到关于目标数据的读取命令时，基于写入高速缓存标签来从写入缓冲器中读取目标数据。

【技术实现步骤摘要】
用于处理编程失败的存储器系统及其操作方法相关申请的交叉引用本专利申请要求于2020年2月26日提交的申请号为10-2020-0023602的韩国专利申请的优先权，该韩国申请的全部公开内容通过引用并入本文。
本公开的一个或多个实施例涉及一种存储器系统以及操作该存储器系统以处理编程失败的方法。
技术介绍
计算机环境范例已经转变成能够随时随地支持计算机系统访问的普适计算系统。因此，便携式电子装置(例如：移动电话、数码相机、笔记本计算机)的使用已迅速增加。这些便携式电子装置通常使用具有一个或多个用于存储数据的存储器装置的存储器系统。存储器系统可用作主存储装置或辅助存储装置。与硬盘相比，使用非易失性半导体存储器的数据存储装置表现出若干优点。例如，使用非易失性半导体存储器的数据存储装置不具有机械驱动部件(例如，机械臂)，因此在稳定性和耐用性方面可以表现出提高的性能。这些数据存储装置还可以实现更快的数据访问速度，并且可以消耗相对较少的功率。能够实现这些性能提高的数据存储装置的示例包括但不限于通用串行总线(USB)型存储器装置、具有各种接口的存储卡以及固态驱动器(SSD)。
技术实现思路
本公开的实施例提供一种存储器系统、数据处理系统以及操作进程或方法，其可以通过减小存储器系统的操作复杂度和性能下降来快速并可靠地将数据处理到存储器装置中，从而增强存储器装置的使用效率。本公开的实施例可以提供一种当发生编程失败并且进入只读模式时将目标数据保持在写入缓冲器中的方法和设备。该目标数据是用于响应于从外部输入的请求的编程操作。当存储器装置中没有可用的空闲块时，存储器系统可进入只读模式。在实施例中，一种存储器系统可以包括存储器装置，该存储器装置包括配置成存储目标数据的存储块；控制器，其配置成将目标数据保持在写入缓冲器中直到对存储块的编程操作成功，当编程操作失败并且进入只读模式时，更新关于目标数据的写入高速缓存标签，并且当接收到关于目标数据的读取命令时，基于写入高速缓存标签来从写入缓冲器中读取目标数据。写入高速缓存标签可以包括存储在写入缓冲器中的目标数据的物理地址、关于目标数据的逻辑地址以及指示该逻辑地址的有效性的信息。控制器可以配置成当包括在写入高速缓存标签中的第一逻辑地址有效并且和与读取命令一起输入的第二逻辑地址相同时，从写入缓冲器读取目标数据。控制器可以配置成在执行编程操作时，将写入高速缓存标签中的关于目标数据的逻辑地址设置为无效。控制器可以配置成通过使写入高速缓存标签中的关于目标数据的逻辑地址有效，来更新写入高速缓存标签。控制器可以配置成当对存储块的编程操作失败时，确定该存储块是坏存储块。控制器可以配置成当被确定为坏存储块的存储块的数量等于或大于阈值时进入只读模式。控制器可以配置成当从外部装置提供目标数据时将目标数据存储在写入缓冲器中，并且控制存储器装置执行关于目标数据的编程操作。控制器可以配置成当进入只读模式时，保持存储在写入缓冲器中的目标数据。控制器可以配置成当编程操作失败并且进入只读模式时，跳过与编程操作相关联的错误处理操作。错误处理操作可以包括分配用于新的开放存储块的空闲块，以及将目标数据重新编程到新的开放存储块。在另一实施例中，一种存储器系统可以包括：存储器装置，该存储器装置包括存储块和页面缓冲器；控制器，配置成当对存储块进行编程操作时，将存储在写入缓冲器中的目标数据移动到页面缓冲器中；当编程操作失败之后进入只读模式时，将存储在页面缓冲器中的目标数据加载到写入缓冲器中；更新关于加载在写入缓冲器中的目标数据的写入高速缓存标签。控制器可以配置成：当接收到针对目标数据的读取请求时，基于写入高速缓存标签来从写入缓冲器获得目标数据。写入高速缓存标签可以包括存储在写入缓冲器中的目标数据的物理地址、关于目标数据的逻辑地址以及指示该逻辑地址的有效性的信息。控制器可以配置成当包括在写入高速缓存标签中的第一逻辑地址有效并且和与读取命令一起输入的第二逻辑地址相同时，从写入缓冲器读取目标数据。控制器可以配置成在执行编程操作时，将写入高速缓存标签中的关于目标数据的逻辑地址设置为无效。控制器可以配置成将关于目标数据的存储器装置的物理地址改变为写入缓冲器中的加载目标数据的位置，以更新写入高速缓存标签。控制器可以配置成通过使写入高速缓存标签中的关于目标数据的逻辑地址有效，来更新写入高速缓存标签。控制器可以配置成当对存储块的编程操作失败时，确定该存储块是坏存储块。控制器可以配置成当被确定为坏存储块的存储块的数量等于或大于阈值时进入只读模式。控制器可以配置成当从外部装置提供目标数据时将目标数据存储在写入缓冲器中，并且控制存储器装置执行关于目标数据的编程操作。控制器可以配置成当编程操作失败并且进入只读模式时，跳过与编程操作相关联的错误处理操作。错误处理操作可以包括分配用于新的开放存储块的空闲块，以及将目标数据重新编程到新的开放存储块。在另一实施例中，一种系统可以包括输入装置，其配置为接收命令；以及控制器，其配置成当满足第一条件和第二条件时，将存储块确定为坏块，并且控制将目标数据存储在写入缓冲器中。第一条件可以包括基于对存储块执行的编程操作的失败来确定存储块是坏块，基于通过输入装置接收的命令来执行该编程操作。第二条件可以包括在只读模式下操作，目标数据可以包括与编程操作对应的数据。附图说明在本文中参照附图进行描述，其中在所有附图中，相同的附图标记指代相同的部件。图1示出了根据实施例的数据处理系统。图2示出了存储器系统中的存储器装置的实施例。图3示出了坏块替换操作的实施例。图4示出了存储器系统中的只读模式的实施例。图5示出了由存储器系统执行的用于处理编程失败的错误处理操作。图6A和图6B示出了根据实施例的操作存储器系统的方法。图7示出了基于写入高速缓存标签来从写入缓冲器读取编程失败数据以将所读取的数据输出到主机的过程的实施例。图8A至图8D示出了更新写入高速缓存标签的过程的实施例。本公开包括对“一个实施例”或“实施例”的参考。短语“在一实施例中”或“在实施例中”的出现不一定是指相同的实施例。特定特征、结构或特性可以与本公开一致地以任意合适方式组合。具体实施方式以下参照附图描述本公开的各个实施例。然而，本公开的元件和特征可以不同地配置或布置以形成其它实施例，其它实施例可以是所公开实施例中的任意一个的变型。在本公开中，术语“包括”、“包括有”、“包含”和“包含有”是开放式的。如在所附权利要求书中所使用的，这些术语说明所陈述元件的存在，并且不排除一个或多个其他元件的存在或添加。权利要求中的术语并不排除该装置包括附加组件(例如，接口单元、电路等)。在本公开中，各种单元、电路或其他组件可以被描述或要求为“配置成”执行一个或多个任务。在这样的上下文中，“配置成”用于通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器系统，包括：/n存储器装置，包括存储目标数据的存储块；以及/n控制器，将所述目标数据保持在写入缓冲器中直到对所述存储块的编程操作成功，当所述编程操作失败并且进入只读模式时，更新与所述目标数据相关联的写入高速缓存标签，并且当接收到关于所述目标数据的读取命令时，基于所述写入高速缓存标签来从所述写入缓冲器中读取所述目标数据。/n

【技术特征摘要】
20200226 KR 10-2020-00236021.一种存储器系统，包括：
存储器装置，包括存储目标数据的存储块；以及
控制器，将所述目标数据保持在写入缓冲器中直到对所述存储块的编程操作成功，当所述编程操作失败并且进入只读模式时，更新与所述目标数据相关联的写入高速缓存标签，并且当接收到关于所述目标数据的读取命令时，基于所述写入高速缓存标签来从所述写入缓冲器中读取所述目标数据。


2.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述写入高速缓存标签包括存储在所述写入缓冲器中的所述目标数据的物理地址、关于所述目标数据的逻辑地址以及指示所述逻辑地址的有效性的信息。


3.根据权利要求2所述的存储器系统，其中当包括在所述写入高速缓存标签中的第一逻辑地址有效并且和与所述读取命令一起输入的第二逻辑地址相同时，所述控制器从所述写入缓冲器读取所述目标数据。


4.根据权利要求1所述的存储器系统，其中在执行所述编程操作时，所述控制器将所述写入高速缓存标签中的关于所述目标数据的逻辑地址设置为无效。


5.根据权利要求4所述的存储器系统，其中所述控制器通过使所述写入高速缓存标签中的关于所述目标数据的逻辑地址有效，来更新所述写入高速缓存标签。


6.根据权利要求1所述的存储器系统，其中当对所述存储块的编程操作失败时，所述控制器确定所述存储块是坏存储块。


7.根据权利要求6所述的存储器系统，其中当被确定为所述坏存储块的存储块的数量等于或大于阈值时，所述控制器进入所述只读模式。


8.根据权利要求1所述的存储器系统，其中当从外部装置提供所述目标数据时，所述控制器将所述目标数据存储在所述写入缓冲器中，并且控制所述存储器装置执行关于所述目标数据的编程操作。


9.根据权利要求8所述的存储器系统，其中当进入所述只读模式时，所述控制器保持存储在所述写入缓冲器中的所述目标数据。


10.根据权利要求1所述的存储器系统，其中当所述编程操作失败并且进入所述只读模式时，所述控制器跳过与所述编程操作相关联的错误处理操作；并且
其中所述错误处理操作包括分配用于新的开放存储块的空闲块，以及将所述目标数据重新编程到所述新的开放存储块。


11.一种存储器系统，包括：
存储器装置，包括存储块和页面缓冲器；以及
控制器，当对所述存储块执行编程操作时将存储在写入缓冲器中的目标数据移动到所述页面缓冲器；当在所述编程操作失败之后进入只读模式时，将存储在所述页面...

【专利技术属性】
技术研发人员：李周映，
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