存储器控制器制造技术

本公开涉及一种控制存储器装置的控制器，该存储器装置包括多个页面，每个页面与物理地址相对应，该控制器可以包括：存储器，适用于存储多个逻辑到物理(L2P)组块，每个L2P组块指示一个或多个逻辑地址与一个或多个物理地址之间的映射，以及适用于存储原始有效页面位图(VPB)，原始VPB指示多个页面中的每一个是否是存储有效数据的有效页面；以及处理器，适用于在检测到损坏的L2P组块时，基于正常L2P组块来生成重构的VPB，检测原始VPB和重构的VPB中具有不同状态的页面，分别获取被映射到所检测到的页面的物理地址的逻辑地址，以及基于所检测到的页面的物理地址和所获取的逻辑地址来恢复损坏的L2P组块。复损坏的L2P组块。复损坏的L2P组块。

【技术实现步骤摘要】
存储器控制器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年5月11日提交的、申请号为10
‑
2020
‑
0055787的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入本文。


[0003]本公开的各个实施例总体上涉及一种用于控制非易失性存储器装置的控制器。

技术介绍

[0004]计算机环境范例已经转变为普适计算，这使得能够随时随地使用计算系统。因此，诸如移动电话、数码相机和膝上型计算机的便携式电子装置的使用迅速增加。这些便携式电子装置通常使用具有用于存储数据的一个或多个存储器装置的存储器系统。存储器系统可以用作便携式电子装置的主存储器装置或辅助存储器装置。
[0005]因为它们没有移动部件，所以存储器系统提供了诸如优异的稳定性和耐久性、高信息访问速度以及低功耗的优点。具有这样的优点的存储器系统的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

[0006]本公开的各个实施例涉及一种可以快速地恢复易失性存储器中存储的映射数据的错误的存储器系统以及存储器系统的操作方法。
[0007]根据实施例，一种控制存储器装置的控制器，该存储器装置包括多个页面，每个页面与物理地址相对应，该控制器包括：存储器，适用于存储多个逻辑到物理(L2P)组块，每个L2P组块指示一个或多个逻辑地址与一个或多个物理地址之间的映射，并且适用于存储原始有效页面位图(VPB)，原始VPB指示多个页面中的每一个是否是存储有效数据的有效页面；以及处理器，适用于在检测到损坏的L2P组块时，基于正常L2P组块来生成重构的VPB，检测原始VPB和重构的VPB中具有不同状态的页面，分别获取被映射到所检测到的页面的物理地址的逻辑地址，并且基于所检测到的页面的物理地址和所获取的逻辑地址来恢复损坏的L2P组块。
[0008]根据实施例，一种控制存储器装置的控制器，该存储器装置包括多个页面，每个页面与物理地址相对应，该控制器包括：存储器，适用于存储多个逻辑到物理(L2P)组块，每个L2P组块指示一个或多个逻辑地址与一个或多个物理地址之间的映射，并且适用于存储原始有效页面位图(VPB)，原始VPB指示多个页面中的每一个是否是存储有效数据的有效页面；以及处理器，适用于在检测到损坏的L2P组块时，基于原始VPB针对每个页面组生成原始有效页面计数(VPC)，基于正常L2P组块针对每个页面组生成重构的VPC，基于存储L2P组块的位置来确定损坏的L2P组块中包括的逻辑地址，检测原始VPC和重构的VPC中具有不同状态的页面组，通过参考所检测到的页面组的备用区域来搜索被映射到损坏的L2P组块中包括的逻辑地址的物理地址，并且基于损坏的L2P组块中包括的逻辑地址以及所搜索到的物
理地址来恢复损坏的L2P组块。
[0009]根据实施例，一种控制器的操作方法，该操作方法包括：在控制存储器装置以执行操作的同时，更新多个逻辑到物理(L2P)组块，每个L2P组块指示逻辑地址和物理地址之间的映射，以及更新有效页面位图(VPB)，VPB指示存储器装置内的各个页面的有效性；在检测到损坏的L2P组块时重构VPB，使得重构的VPB将原始VPB中的页面之中的第一页面表示为有效并将第二页面表示为无效，第一页面由正常L2P组块内的物理地址指示，第二页面为除第一页面之外的页面；并且利用指示第二页面之中在原始VPB中被表示为有效的不一致页面的物理地址以及从该不一致页面读取的逻辑地址来恢复损坏的L2P组块。
附图说明
[0010]图1是示出根据实施例的数据处理系统的框图。
[0011]图2是示出逻辑地址和物理地址之间的关系的示图。
[0012]图3A是示出逻辑到物理(L2P)表的示图。
[0013]图3B是示出有效页面位图(VPB)的示图。
[0014]图4是示出存储器系统的写入操作的示图。
[0015]图5是示出根据第一实施例的存储器系统的L2P组块恢复操作的示图。
[0016]图6是示出根据第二实施例的存储器系统的L2P组块恢复操作的示图。
具体实施方式
[0017]在下文中，下面参照附图详细描述本公开的各个实施例。在下面的描述中，在本专利技术的上下文中提供了各种细节；省略了公知的技术问题，以免使本实施例的主题不清楚。在整个说明书中，对“实施例”、“另一实施例”等的引用不一定仅针对一个实施例，并且对任何这样的短语的不同引用不一定针对相同的实施例。当在本文中使用术语“各个实施例”时，术语“各个实施例”不一定指所有实施例。
[0018]图1是示出根据本专利技术的实施例的数据处理系统100的框图。
[0019]参照图1，数据处理系统100可以包括可操作地联接到存储器系统110的主机102。
[0020]主机102可以包括诸如移动电话、MP3播放器和膝上型计算机的各种便携式电子装置中的任意一种，或者诸如台式计算机、游戏机、电视(TV)以及投影仪的各种非便携式电子装置中的任意一种。
[0021]主机102可以包括至少一个操作系统(OS)，OS可以管理和控制主机102的全部功能和操作，并且使用数据处理系统100或存储器系统110提供主机102和用户之间的操作。OS可以支持与用户的使用目的和用途相对应的功能和操作。例如，根据主机102的移动性，可以将OS划分为通用OS和移动OS。根据用户的环境，可以将通用OS划分为个人OS和企业OS。
[0022]存储器系统110可以响应于主机102的请求而操作以存储用于主机102的数据。存储器系统110的非限制性示例包括固态驱动器(SSD)、多媒体卡(MMC)、安全数字(SD)卡、通用串行总线(USB)装置、通用闪存(UFS)装置、紧凑型闪存(CF)卡、智能媒体卡(SMC)、个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)卡和/或记忆棒。MMC可以包括嵌入式MMC(eMMC)、缩小尺寸的MMC(RS
‑
MMC)和/或微型MMC。SD卡可以包括迷你SD卡和/或微型SD卡。
[0023]存储器系统110可以由各种类型的存储装置中的任意一种来实现。这种存储装置
的示例包括但不限于诸如动态随机存取存储器(DRAM)和静态RAM(SRAM)的易失性存储器装置，以及诸如只读存储器(ROM)、掩模ROM(MROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、铁电RAM(FRAM)、相变RAM(PRAM)、磁阻RAM(MRAM)、电阻式RAM(RRAM或ReRAM)和闪速存储器的非易失性存储器装置。闪速存储器可以具有三维(3D)堆叠结构。
[0024]存储器系统110可以包括控制器130和存储器装置150。存储器装置150可以存储用于主机102的数据，并且控制器130可以控制将数据存储到存储器装置150中。
[0025]控制器130和存储器装置15本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种控制器，所述控制器控制存储器装置，所述存储器装置包括多个页面，每个页面与物理地址相对应，所述控制器包括：存储器，存储多个逻辑到物理组块即L2P组块，每个L2P组块指示一个或多个逻辑地址与一个或多个物理地址之间的映射，以及存储原始有效页面位图即原始VPB，所述原始VPB指示所述多个页面中的每一个是否是存储有效数据的有效页面；以及处理器：在检测到损坏的L2P组块时，基于正常L2P组块来生成重构的VPB，检测所述原始VPB和所述重构的VPB中具有不同状态的页面，分别获取被映射到所检测到的页面的物理地址的逻辑地址，以及基于所检测到的页面的物理地址和所获取的逻辑地址来恢复所述损坏的L2P组块。2.根据权利要求1所述的控制器，其中所述存储器包括错误校正码组件即ECC组件，并且其中所述处理器进一步检测包括所述ECC组件无法校正的错误的L2P组块，作为所述损坏的L2P组块。3.根据权利要求1所述的控制器，其中所述处理器通过以下操作生成所述重构的VPB：在所述原始VPB中的页面之中，将由所述正常L2P组块中包括的物理地址指示的页面表示为所述有效页面，并且将由未被包括在所述正常L2P组块中的物理地址指示的页面表示为无效页面。4.根据权利要求3所述的控制器，其中在所述原始VPB和所述重构的VPB中具有不同状态的页面在所述原始VPB中被表示为所述有效页面并且在所述重构的VPB中被表示为所述无效页面。5.根据权利要求1所述的控制器，其中当所述控制器启动时，所述处理器从所述存储器装置加载多个L2P组块，当将数据编程到所述存储器装置中时，更新所述L2P组块中的至少一些，并且当所述控制器正常终止时，将更新后的L2P组块编程到所述存储器装置中。6.根据权利要求1所述的控制器，其中所述处理器进一步读取目标L2P组块以从所述存储器装置读取数据，其中当所述目标L2P组块被确定为损坏的L2P组块时，所述处理器恢复所述损坏的L2P组块，并且其中所述处理器进一步通过基于所恢复的L2P组块，将所述数据的逻辑地址转换为物理地址来从所述存储器装置读取所述数据。7.根据权利要求1所述的控制器，其中所述VPB包括VPB组块，每个VPB组块指示所述多个页面是否有效，并且其中所述处理器进一步：当检测到损坏的VPB组块时，通过参考与所述损坏的VPB组块相关联的页面的备用区域，确定所述页面的物理地址和逻辑地址之间的映射，并且通过以下操作来恢复所述损坏的VPB组块：在与所述VPB组块相关联的页面之中，将所述物理地址和所述逻辑地址之间的映射与所述L2P组块的物理地址和逻辑地址之间的映射一致的页面表示为所述有效页面，并且将其它页面表示为无效页面。8.一种控制器，所述控制器控制存储器装置，所述存储器装置包括多个页面，每个页面
与物理地址相对应，所述控制器包括：存储器，存储多个逻辑到物理组块即L2P组块，每个L2P组块指示一个或多个逻辑地址与一个或多个物理地址之间的映射，以及存储原始有效页面位图即原始...

【专利技术属性】
技术研发人员：金宙铉，金到训，金真永，
申请(专利权)人：爱思开海力士有限公司，
类型：发明
国别省市：