存储装置及其操作方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种存储装置及其操作方法，该存储装置包括：存储器装置，包括多个平面以及高速缓存缓冲器和数据缓冲器的多个对；以及存储器控制器，用于控制存储器装置以将第一数据和第二数据从第一平面和第二平面传输到各自的第一高速缓存缓冲器和第二高速缓存缓冲器，并且控制第一高速缓存缓冲器与第二高速缓存缓冲器以将第一数据与第二数据传输到存储器控制器。在第一数据从第一高速缓存缓冲器传输到存储器控制器的同时，响应于来自主机的针对第三数据的读取请求，存储器控制器将高速缓存读取命令传输到存储器装置，使得在第一数据完全传输到存储器控制器之后且在从第二高速缓存缓冲器传输第二数据之前，存储器装置读取第三数据。第三数据。第三数据。

【技术实现步骤摘要】
存储装置及其操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2020年12月10日提交的申请号为10
‑
2020
‑
0172469的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请通过引用整体并入本文。


[0003]本公开总体涉及一种电子装置，并且更特别地，涉及一种存储装置及其操作方法。

技术介绍

[0004]存储装置是在诸如计算机或智能电话的主机装置的控制下存储数据的装置。存储装置可以包括用于存储数据的存储器装置和用于控制存储器装置的存储器控制器。存储器装置被分类为易失性存储器装置和非易失性存储器装置。
[0005]易失性存储器装置是仅在供应电力时存储数据而在中断电力的供应时所存储的数据丢失的存储器装置。易失性存储器装置可以包括静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)等。
[0006]非易失性存储器装置是即使在中断电力的供应时，数据也不丢失的存储器装置。非易失性存储器装置可以包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除ROM(EEROM)、闪速存储器等。

技术实现思路

[0007]本公开的各个实施例提供一种用于执行改进的读取操作的存储装置以及该存储装置的操作方法。
[0008]根据本公开的一方面，提供了一种存储装置，包括：存储器装置，包括多个平面以及高速缓存缓冲器和数据缓冲器的多个对，多个平面包括存储数据的多个存储块，多个对分别联接到多个平面；以及存储器控制器，被配置成控制存储器装置以将第一数据和第二数据从第一平面和第二平面传输到各自的第一高速缓存缓冲器和第二高速缓存缓冲器，并且被配置成当第一数据和第二数据被存储在第一高速缓存缓冲器和第二高速缓存缓冲器中时，控制第一高速缓存缓冲器和第二高速缓存缓冲器以将第一数据传输到存储器控制器，其中在第一数据从第一高速缓存缓冲器传输到存储器控制器的同时，响应于来自主机的针对第三数据的读取请求，存储器控制器进一步被配置成将高速缓存读取命令传输到存储器装置，使得在第一数据从第一高速缓存缓冲器完全传输到存储器控制器之后且在第二数据从第二高速缓存缓冲器传输到存储器控制器之前，存储器装置读取与读取请求相对应的第三数据。
[0009]根据本公开的另一方面，提供了一种存储装置，包括：存储器装置，包括多个平面和分别与多个平面相对应的多个页面缓冲器；以及存储器控制器，被配置成控制存储器装置以执行移动多个平面中的每一个中包括的有效数据的垃圾收集操作和读取与从主机接收的读取请求相对应的主机数据的读取操作，其中当正在对多个平面执行垃圾收集操作的
同时，存储器控制器从主机接收到针对至少一个平面的读取请求时，存储器控制器进一步被配置成控制存储器装置以响应于针对至少一个平面的读取请求，对至少一个平面执行高速缓存读取操作。
[0010]根据本公开的另一方面，提供了一种存储系统，包括：存储器装置，包括多个平面，多个平面分别与多个电路相对应，每个电路包括第一缓冲器和第二缓冲器；以及控制器，被配置成控制存储器装置以：通过电路中的第二缓冲器，来执行移动在平面中存储的垃圾收集(GC)数据的GC操作；在GC数据缓冲在电路中的第二缓冲器中的情况下，根据高速缓存读取方案，将来自平面中的所选择平面的数据读取到与所选择平面相对应的电路中的第一缓冲器，并且根据高速缓存读取方案，只要GC数据从相应电路中的第二缓冲器中清除，就通过相应电路中的第二缓冲器将来自第一缓冲器的读取数据提供到控制器。
附图说明
[0011]现在将在下文中参照附图更充分地描述本公开的实施例；然而，实施例可以以不同的形式实现，并且不应当被解释为受限于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例以使得本公开将是透彻和完整的，并将把实施例的范围充分传达给本领域技术人员。
[0012]在附图中，为了清楚地示出，尺寸可能被夸大。将理解的是，当元件被称为在两个元件“之间”时，它可能是这两个元件之间的唯一元件，或者也可能存在一个或多个中间元件。相同的附图标记始终指代相同的元件。
[0013]图1是示出根据本公开的实施例的存储装置的框图。
[0014]图2是示出根据本公开的实施例的存储器装置的框图。
[0015]图3是示出根据本公开的实施例的存储块的示图。
[0016]图4是示出根据本公开的实施例的垃圾收集操作的示图。
[0017]图5是示出根据本公开的实施例的高速缓存读取操作的示图。
[0018]图6是示出根据本公开的实施例的包括多个平面和多个页面缓冲器的存储器装置的示图。
[0019]图7是示出根据本公开的实施例的高速缓存缓冲器和数据缓冲器的示图。
[0020]图8是示出根据已经提出的一些方法的用于处理在垃圾收集操作期间接收的读取请求的方法的示图。
[0021]图9是示出根据本公开的实施例的用于处理在垃圾收集操作期间接收的读取请求的方法的示图。
[0022]图10是示出根据本公开的实施例的存储器控制器的示图。
[0023]图11是示出根据本公开的另一实施例的存储器控制器的示图。
[0024]图12是示出根据本公开的实施例的存储卡系统的示图。
[0025]图13是示出根据本公开的实施例的固态驱动器(SSD)的示图。
[0026]图14是示出根据本公开的实施例的用户系统的示图。
具体实施方式
[0027]出于描述根据本公开的概念的实施例的目的，本文中公开的特定结构或功能描述仅是说明性的。根据本公开的概念的实施例可以以各种形式实施，并且不应当被解释为限
于本文中阐述的实施例。
[0028]本公开可适用于各种变化和不同形状，因此仅以具体的示例进行详细说明。然而，这些示例不限于特定形式，而是适用于所有改变、等效材料和替代。为了更好地理解，以放大附图的方式来示出所包括的附图。在描述实施例时，省略了对本领域中已知的并且与本公开不直接相关的技术的描述。这是为了进一步在不混乱的情况下，清楚地阐明本公开的要点。
[0029]下文中，将参照附图详细描述本公开的各个实施例，以便本领域技术人员能够容易地实施本公开的技术精神。
[0030]图1是示出根据本公开的实施例的存储装置的框图。
[0031]参照图1，存储装置1000可以包括存储器装置100和存储器控制器200。
[0032]存储装置1000可以是用于在诸如以下的主机2000的控制下存储数据的装置：移动电话、智能电话、MP3播放器、膝上型计算机、台式计算机、游戏机、显示装置、平板PC或车载式信息娱乐装置。
[0033]根据作为与主机2000之间的通信方案的主机接口，存储装置1000可以被制造为各种类型的存储装置中的任意一种。例如，存储装置1000可以利用诸如以下的各种类型的存储装置中的任意一种来实施：固态驱动器(SSD)、多媒体卡(MMC)、嵌入式MMC(eMMC)、尺寸减小的MMC(RS...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储装置，包括：存储器装置，包括多个平面以及高速缓存缓冲器和数据缓冲器的多个对，所述多个平面包括存储数据的多个存储块，所述多个对分别联接到所述多个平面；以及存储器控制器，控制所述存储器装置以将第一数据和第二数据从第一平面和第二平面传输到各自的第一高速缓存缓冲器和第二高速缓存缓冲器，并且当所述第一数据和所述第二数据被存储在所述第一高速缓存缓冲器和所述第二高速缓存缓冲器中时，控制所述第一高速缓存缓冲器和所述第二高速缓存缓冲器以将所述第一数据传输到所述存储器控制器，其中在所述第一数据从所述第一高速缓存缓冲器传输到所述存储器控制器的同时，响应于来自主机的针对第三数据的读取请求，所述存储器控制器进一步将高速缓存读取命令传输到所述存储器装置，使得在所述第一数据从所述第一高速缓存缓冲器完全传输到所述存储器控制器之后且在所述第二数据从所述第二高速缓存缓冲器传输到所述存储器控制器之前，所述存储器装置读取与所述读取请求相对应的所述第三数据。2.根据权利要求1所述的存储装置，其中在将存储在所述存储器装置中的数据传输到所述存储器控制器之前，所述高速缓存缓冲器存储所述数据，并且其中所述数据缓冲器连接到所述高速缓存缓冲器，并且在将存储在所述存储器装置中的数据传输到所述高速缓存缓冲器之前，所述数据缓冲器存储所存储的数据。3.根据权利要求1所述的存储装置，其中响应于所述高速缓存读取命令，所述存储器装置将所述第三数据从第三平面读取到与所述第三平面联接的第三数据缓冲器，并且同时将第三高速缓存缓冲器中存储的数据传输到所述存储器控制器。4.根据权利要求3所述的存储装置，其中当将所述第三高速缓存缓冲器中存储的数据从所述第三高速缓存缓冲器传输到所述存储器控制器时，所述存储器控制器控制所述存储器装置以将所述第三数据从所述第三数据缓冲器传输到所述第三高速缓存缓冲器。5.根据权利要求1所述的存储装置，其中所述第一数据和所述第二数据是用于垃圾收集操作的有效数据。6.根据权利要求1所述的存储装置，其中所述存储器控制器包括：垃圾收集控制器，控制所述存储器装置以执行在所述多个平面中的每一个中获得空闲块的垃圾收集操作；读取操作控制器，控制所述存储器装置以通过使用所述高速缓存缓冲器和所述数据缓冲器来执行高速缓存读取操作；以及调度器，确定从分别包括所述高速缓存缓冲器和所述数据缓冲器的多个对的页面缓冲器中输出的有效数据和主机数据的输出顺序。7.根据权利要求6所述的存储装置，其中所述垃圾收集控制器控制所述存储器装置，以将所述多个平面中的每一个中包括的有效数据顺序地临时存储在所述页面缓冲器中，并且将所述有效数据随机地从所述页面缓冲器输出到数据线。8.根据权利要求6所述的存储装置，其中当所述调度器在将所述第一数据传输到所述存储器控制器的同时接收到来自所述主机的针对所述第三数据的读取请求时，所述调度器确定所述输出顺序，使得所述第三数据比所述第二数据更早地传输。9.根据权利要求6所述的存储装置，其中所述调度器确定所述输出顺序，使得在所述第
三高速缓存缓冲器中存储的数据比所述第三数据更早地输出。10.一种存储装置，包括：存储器装置，包括多个平面和分别与所述多个平面相对应的多个页面缓冲器；以及存储器控制器，控制所述存储器装置以执行移动所述多个平面中的每一个中包括的有效数据的垃圾收集操作和读取与从主机接收的读取请求相对应的主机数据的读取操作，其中当正在对所述多个平面执行所述垃圾收集操作的同时，所述存储器控制器从所述主机接收到针对至少一个平面的读取请求时，所述存储器控制器进一步控制所述存储器装置以响应于针对所述至少一个平面的读取请求，对所述至少一个平面执行高速缓存读取操作。11.根据权利要求10所述的存储装置，其中所述页面缓冲器中的每一个包括：高速缓存缓冲器，临时存储...

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