存储装置及其操作方法制造方法及图纸

提供了一种存储装置及其操作方法。该存储装置包括非易失性存储器和存储控制器，非易失性存储器包括多个存储区域，存储控制器被配置为通过性能路径和至少一个直接路径来控制非易失性存储器，存储控制器包括被配置为存储恢复数据的缓冲存储器，其中，存储控制器响应于断电和在性能路径中检测到故障，通过至少一个直接路径将恢复数据写入到非易失性存储器，性能路径是用于执行写入操作、读取操作和擦除操作的路径，并且至少一个直接路径是仅用于执行写入操作的路径。写入操作的路径。写入操作的路径。

【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]本申请基于在2021年11月10日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10
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2021
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0154270和在2022年1月27日提交的韩国专利申请No.10
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2022
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0012595并要求其优先权，其公开内容通过引用整体并入本文。


[0003]示例实施例涉及存储装置和/或其操作方法，更具体地，涉及执行断电恢复操作的存储装置和/或其操作方法。

技术介绍

[0004]作为非易失性存储器的闪存即使在断电时也保留着所存储的数据。近来，包括闪存的存储装置(诸如嵌入式多媒体卡(eMMC)、通用闪存(UFS)、固态硬盘(SSD)和存储器卡)已经被广泛使用，并且可以用于存储或移动大量数据。
[0005]当由于外部因素而突然断电时，例如，当发生电源故障时，存储装置内部的缓冲存储器中的数据可能会丢失。为了防止这种情况(或降低其可能性)，可以使用断电保护(PLP)。

技术实现思路

[0006]本专利技术构思的示例实施例提供了即使在由于电源故障而发生错误时也能够防止错误状态发生(或者可选地，降低错误状态发生的可能性)的存储装置和/或其操作方法。
[0007]根据本专利技术构思的一些示例实施例，提供了一种存储装置，其包括：非易失性存储器，所述非易失性存储器包括多个存储区域；以及存储控制器，所述存储控制器被配置为通过性能路径和至少一个直接路径来控制所述非易失性存储器，所述存储控制器包括被配置为存储恢复数据的缓冲存储器，其中，所述存储控制器响应于断电和在所述性能路径中检测到故障，通过所述至少一个直接路径将所述恢复数据写入到所述非易失性存储器，所述性能路径是用于执行写入操作、读取操作和擦除操作的路径，所述至少一个直接路径是仅用于执行写入操作的路径。
[0008]根据本专利技术构思的一些示例实施例，提供了一种包括存储控制器和非易失性存储器的存储装置的操作方法，所述操作方法包括：响应于断电和在性能路径中检测到故障，选择核并且收集写入到缓冲存储器中的恢复数据；以及通过与选择的所述核相对应的直接路径将所述恢复数据写入到所述非易失性存储器，其中，所述性能路径是用于执行写入操作、读取操作和擦除操作的路径，并且所述直接路径是仅用于执行写入操作的路径。
[0009]根据本专利技术构思的一些示例实施例，提供了一种包括存储控制器和非易失性存储器的存储装置的操作方法，所述操作方法包括：设置写入信息，所述写入信息用于将写入在缓冲存储器中的恢复数据写入到所述非易失性存储器；响应于断电和检测到性能路径的故障，选择核并且收集所述恢复数据；以及通过与选择的所述核相对应的直接路径将所述恢
复数据写入到所述非易失性存储器，其中，所述性能路径包括多个核，所述直接路径包括一个核。
附图说明
[0010]根据以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本专利技术构思的示例实施例，其中：
[0011]图1是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储系统的框图；
[0012]图2是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储装置的存储控制器的框图；
[0013]图3至图5是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的当供应到存储装置的电力被切断时将数据写入到非易失性存储器的操作的图；
[0014]图6是示出包括在图1的非易失性存储器中的多个存储器件中的一个存储器件的框图；
[0015]图7是示出存储在图2的缓冲存储器中的恢复数据的图；
[0016]图8是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储装置的操作方法的流程图；
[0017]图9是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储装置的操作方法的流程图；
[0018]图10是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储装置的操作方法的流程图；
[0019]图11是示出应用了根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储装置的系统的图；
[0020]图12是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储器系统的框图。
具体实施方式
[0021]在下文中，将参照附图描述本专利技术构思的各个示例实施例。
[0022]图1是示出根据本专利技术构思的一些示例实施例的存储系统10的框图。
[0023]存储系统10可以实现为例如个人计算机(PC)、数据服务器、网络附加存储(NAS)、物联网(IoT)装置或便携式电子设备。便携式电子设备可以包括膝上型计算机、移动电话、智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)、企业数字助理(EDA)、数码相机、数码摄像机、音频装置、便携式多媒体播放器(PMP)、个人导航装置(PND)、MP3播放器、手持游戏机、电子书、可穿戴设备等。
[0024]存储系统10可以包括存储装置100和主机200。主机200可以控制存储装置100的操作。在示例实施例中，存储装置100可以包括一个或更多个固态硬盘(SSD)。当存储装置100包括SSD时，存储装置100可以包括存储数据的多个闪存器件(例如，NAND存储器件)。
[0025]存储装置100可以对应于包括一个或更多个闪存器件的闪存器件。在示例实施例中，存储装置100可以是嵌入在存储系统10中的嵌入式存储器。例如，存储装置100可以是嵌入式多媒体卡(eMMC)或嵌入式通用闪存(UFS)存储器件。在示例实施例中，存储装置100可以是从存储系统10可拆卸的外部存储器。例如，存储装置100可以包括UFS存储器卡、紧凑闪存(CF)卡、安全数字(SD)卡、微型SD卡、迷你SD卡、超数字(XD)卡或记忆棒。
[0026]参照图1，存储系统10可以包括存储装置100和主机200。主机200和存储装置100可以通过各种接口相互通信。存储装置100可以通过信号连接器140向主机200发送信号和从主机200接收信号，并且可以通过电源连接器150接收电力。
[0027]主机200可以向存储装置100发送请求REQ，诸如读取请求和程序请求。在示例实施例中，主机200可以实现为应用处理器(AP)或片上系统(SoC)。
[0028]存储装置100可以包括存储控制器110、非易失性存储器120和辅助电源130。
[0029]存储控制器110可以通过信号连接器140向主机200发送信号和从主机200接收信号。这里，信号可以包括请求REQ、数据DATA和错误信号ES。
[0030]存储控制器110可以通过通道CH控制非易失性存储器120的操作。存储控制器110可以响应于来自主机200的读取请求，控制非易失性存储器120以读取存储在非易失性存储器120中的数据DATA，或者响应于来自主机200的写入请求，将数据DATA写入非易失性存储器120中。
[0031]在示例实施例中，非易失性存储器120可以包括存储数据的多个存储器件(NVM)121。每个存储器件121可以是半导体芯片或半导体裸片。每个存储器件121可以连接到与其对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储装置，所述存储装置包括：非易失性存储器，所述非易失性存储器包括多个存储区域；以及存储控制器，所述存储控制器被配置为通过性能路径和至少一个直接路径来控制所述非易失性存储器，所述存储控制器包括被配置为存储恢复数据的缓冲存储器，其中，所述存储控制器被配置为响应于断电和在所述性能路径中检测到故障，通过所述至少一个直接路径将所述恢复数据写入到所述非易失性存储器，所述性能路径包括用于执行写入操作、读取操作和擦除操作的路径，并且所述至少一个直接路径包括仅用于执行写入操作的路径。2.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述存储控制器包括：第一核，所述第一核被配置为执行与和主机的接口相关的操作；以及第二核，所述第二核被配置为执行与和所述非易失性存储器的接口相关的操作，其中，所述第一核和所述第二核被包括在所述性能路径中。3.根据权利要求2所述的存储装置，其中，所述至少一个直接路径包括第一直接路径和第二直接路径，所述第一核被配置为通过所述第一直接路径将所述恢复数据写入到所述多个存储区域中的第一存储区域，以及所述第二核被配置为通过所述第二直接路径将所述恢复数据写入到所述多个存储区域中的第二存储区域。4.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述存储控制器包括：多个第一核，所述多个第一核被配置为执行与和主机的接口相关的操作；以及多个第二核，所述多个第二核被配置为执行与和所述非易失性存储器的接口相关的操作，所述性能路径包括所述多个第一核和所述多个第二核，并且响应于所述断电和在所述性能路径中检测到所述故障，每个所述第一核被配置为通过所述至少一个直接路径将所述恢复数据写入到所述非易失性存储器。5.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述存储控制器包括顺序地包括在所述性能路径中的第一核、第二核和第三核，并且响应于所述断电和在所述性能路径中检测到所述故障，所述第一核和所述第二核中的每一者被配置为通过所述至少一个直接路径将所述恢复数据写入到所述非易失性存储器。6.根据权利要求5所述的存储装置，其中，所述至少一个直接路径包括第一直接路径、第二直接路径和第三直接路径，所述第一核被配置为通过所述第一直接路径将所述恢复数据写入到所述多个存储区域中的第一存储区域，并且所述第三核被配置为通过所述第三直接路径将所述恢复数据写入到所述多个存储区域中的第二存储区域。7.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述恢复数据包括用户数据、调试数据、用户数据摘要、装置元数据和映射数据。8.一种存储装置的操作方法，所述存储装置包括存储控制器和非易失性存储器，所述操作方法包括：
响应于断电和在性能路径中检测到故障，选择核并且收集写入在缓冲存储器中的恢复数据；以及通过与选择的所述核相对应的直接路径将所述恢复数据写入到所述非易失性存储器，其中，所述性能路径是用于执行写入操作、读取操作和擦除操作的路径，并且所述直接路径是仅用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李荣息，申承县，刘善美，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：