控制器及其操作方法技术

本公开涉及一种控制器及其操作方法。控制器控制包括多个存储块的半导体存储器装置。控制器包括块管理器、映射数据管理器和命令生成器。块管理器管理关于多个存储块的信息。映射数据管理器管理多个存储块中存储的数据的映射数据。命令生成器生成用于控制半导体存储器装置的编程操作的编程命令。命令生成器生成用于将数据存储在多个存储块之中的第一存储块中的编程命令，并且当第一存储块由于与编程命令相对应的编程操作而已满时，基于来自块管理器的信息确定用于存储虚设数据的第二存储块。器的信息确定用于存储虚设数据的第二存储块。器的信息确定用于存储虚设数据的第二存储块。

【技术实现步骤摘要】
控制器及其操作方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年4月22日提交的申请号为10
‑
2021
‑
0052605的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部公开内容通过引用并入本文。


[0003]本公开涉及一种电子装置，并且更具体地，涉及一种控制器及其操作方法。

技术介绍

[0004]半导体存储器装置可以以将串水平地布置在半导体衬底上的二维结构来形成，或者以将串竖直地堆叠在半导体衬底上的三维结构来形成。三维半导体存储器装置是为了解决二维存储器装置的集成度的限制而设计的半导体存储器装置，并且可以包括竖直地堆叠在半导体衬底上的多个存储器单元。

技术实现思路

[0005]本公开的实施例提供一种能够最小化映射更新的数量的控制器及其操作方法。
[0006]根据本公开的实施例，一种控制器控制包括多个存储块的半导体存储器装置。控制器包括块管理器、映射数据管理器和命令生成器。块管理器管理关于多个存储块的信息。映射数据管理器管理多个存储块中存储的数据的映射数据。命令生成器生成用于控制半导体存储器装置的编程操作的编程命令。命令生成器生成用于将数据存储在多个存储块之中的第一存储块中的编程操作的编程命令。命令生成器进一步被配置成当第一存储块由于编程操作而已满时，基于来自块管理器的信息来确定用于存储虚设数据的第二存储块。
[0007]在本公开的实施例中，命令生成器可以生成用于控制半导体存储器装置将虚设数据存储在第二存储块中的编程命令。
[0008]在本公开的实施例中，随着虚设数据被存储在第二存储块中，第二存储块可以变为已满状态。
[0009]在本公开的实施例中，映射数据管理器可以进一步被配置成更新与第一存储块和第二存储块相对应的映射数据，并将更新后的映射数据传输到命令生成器。
[0010]在本公开的实施例中，命令生成器可以生成用于控制半导体存储器装置存储与第一存储块和第二存储块相对应的更新后的映射数据的编程命令。
[0011]在本公开的实施例中，命令生成器可以基于来自块管理器的信息，将多个存储块之中可用空间小于预定参考值的开放块确定为第二存储块。
[0012]在本公开的实施例中，命令生成器可以基于来自块管理器的信息，将多个存储块之中可用空间最小的开放块确定为第二存储块。
[0013]在本公开的实施例中，多个存储块可以包括单层单元(SLC)块、以及多层单元(MLC)块或三层单元(TLC)块中的至少一个。第一存储块可以是MLC块或TLC块中的至少一个。命令生成器可以将SLC块确定为第二存储块。
[0014]在本公开的实施例中，多个存储块可以包括单层单元(SLC)块、以及多层单元(MLC)块或三层单元(TLC)块中的至少一个。第一存储块可以是SLC块。命令生成器可以将MLC块或TLC块中的至少一个确定为第二存储块。
[0015]根据本公开的实施例，一种操作控制器的方法，该控制器控制包括多个存储块的半导体存储器装置，该方法包括：控制半导体存储器装置将数据存储在多个存储块之中的第一存储块中，并且响应于确定第一存储块已满而从多个存储块之中确定待存储虚设数据的第二存储块。
[0016]在本公开的实施例中，该方法可以进一步包括控制半导体存储器装置将虚设数据存储在第二存储块中。
[0017]在本公开的实施例中，随着虚设数据被存储在第二存储块中，第二存储块可以变为已满状态。
[0018]在本公开的实施例中，该方法可以进一步包括更新与第一存储块和第二存储块相对应的映射数据，并且控制半导体存储器装置存储更新后的映射数据。
[0019]在本公开的实施例中，确定第二存储块可以包括：参考多个存储块之中与开放块相对应的每个存储块的可用空间，并且将开放块之中可用空间小于预定参考值的存储块确定为第二存储块。
[0020]在本公开的实施例中，确定第二存储块可以包括：参考多个存储块之中与开放块相对应的每个存储块的可用空间，并且将开放块之中可用空间最小的存储块确定为第二存储块。
[0021]在本公开的实施例中，多个存储块可以包括单层单元(SLC)块、以及多层单元(MLC)块或三层单元(TLC)块中的至少一个。第一存储块可以是MLC块或TLC块中的至少一个。确定第二存储块可以包括将SLC块确定为第二存储块。
[0022]在本公开的实施例中，多个存储块可以包括单层单元(SLC)块、以及多层单元(MLC)块或三层单元(TLC)块中的至少一个。第一存储块可以是SLC块。确定第二存储块可以包括将MLC块或TLC块中的至少一个确定为第二存储块。
[0023]根据本公开的实施例，一种操作控制器的方法，该控制器用于控制包括多个存储器单元的存储器装置，该方法包括：当多个存储器单元之中的第一存储器单元封闭时，控制存储器装置以将多个存储器单元之中的第二存储器单元封闭；更新与封闭的第一存储器单元和第二存储器单元相对应的映射数据；并且控制存储器装置将更新后的映射数据存储在其中。
[0024]在本公开的实施例中，第二存储器单元可以具有小于阈值的可用存储空间。
[0025]在本公开的实施例中，在存储器装置中包括的开放存储器单元之中，第二存储器单元可以具有最小可用存储空间。
[0026]本技术可以提供一种能够最小化映射更新的数量的控制器及其操作方法。
附图说明
[0027]图1是示出根据本公开的实施例的包括控制器的存储器系统的框图。
[0028]图2是示出根据本公开的实施例的图1的半导体存储器装置的框图。
[0029]图3是示出根据本公开的实施例的图2的存储器单元阵列的示图。
[0030]图4是示出根据本公开的实施例的图3的存储块BLK1至BLKz中的存储块BLKa的电路图。
[0031]图5是示出根据本公开的实施例的图3的存储块BLK1至BLKz之中的存储块BLKb的电路图。
[0032]图6是示出根据本公开的实施例的图2的存储器单元阵列110中包括的存储块BLK1至BLKz之中的存储块BLKc的电路图。
[0033]图7是示出根据本公开的实施例的图1所示的存储器系统的框图。
[0034]图8是示出根据本公开的实施例的通用存储区域和映射数据存储区域的示图。
[0035]图9是示出根据本公开的实施例的操作控制器的方法的流程图。
[0036]图10A、图10B和图10C是示出根据本公开的实施例的操作图9中所示的控制器的方法的示图。
[0037]图11是示出根据本公开的另一实施例的操作控制器的方法的流程图。
[0038]图12是示出根据本公开的又一实施例的控制器的框图。
[0039]图13A、图13B和图13C是示出根据本公开的实施例的操作图12中所示的控制器的方法的示图。
[0040]图14是示出根据本公开的实施例的图11的操作S240的示例的流程图。
[00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，控制包括多个存储块的半导体存储器装置，所述控制器包括：块管理器，管理关于所述多个存储块的信息；映射数据管理器，管理所述多个存储块中存储的数据的映射数据；以及命令生成器，生成控制所述半导体存储器装置的编程操作的编程命令，其中所述命令生成器生成用于将数据存储在所述多个存储块之中的第一存储块中的编程操作的所述编程命令，并且其中所述命令生成器进一步在所述第一存储块由于编程操作而已满时，基于来自所述块管理器的信息来确定存储虚设数据的第二存储块。2.根据权利要求1所述的控制器，其中所述命令生成器生成控制所述半导体存储器装置将所述虚设数据存储在所述第二存储块中的编程命令。3.根据权利要求2所述的控制器，其中随着所述虚设数据被存储在所述第二存储块中，所述第二存储块变为已满状态。4.根据权利要求2所述的控制器，其中所述映射数据管理器进一步更新与所述第一存储块和所述第二存储块相对应的映射数据，并将更新后的映射数据传输到所述命令生成器。5.根据权利要求4所述的控制器，其中所述命令生成器生成控制所述半导体存储器装置存储与所述第一存储块和所述第二存储块相对应的更新后的映射数据的编程命令。6.根据权利要求1所述的控制器，其中所述命令生成器基于来自所述块管理器的信息来将所述多个存储块之中可用空间小于预定参考值的开放块确定为所述第二存储块。7.根据权利要求1所述的控制器，其中所述命令生成器基于来自所述块管理器的信息来将所述多个存储块之中可用空间最小的开放块确定为所述第二存储块。8.根据权利要求1所述的控制器，其中所述多个存储块包括单层单元块即SLC块、以及多层单元块即MLC块或三层单元块即TLC块中的至少一个，其中所述第一存储块是所述MLC块或所述TLC块中的至少一个，并且其中所述命令生成器将所述SLC块确定为所述第二存储块。9.根据权利要求1所述的控制器，其中所述多个存储块包括单层单元块即SLC块、以及多层单元块即MLC块或三层单元块即TLC块中的至少一个，其中所述第一存储块是所述SLC块，并且其中所述命令生成器将所述MLC块或所述TLC块中的至少一个确定为所述第二存储块。10.一种操作控制器的方法，所述控制器控制包括多个存储块的半导体存储器装置，所述方法包括：控制所述半导体存储器装置将数据存储在所述多个存储块之中的第一存...

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