存储装置及其操作方法和存储器系统制造方法及图纸

提供了一种具有改进的安全性能的存储装置、该存储装置的操作方法和存储器系统。该存储装置包括：存储固件映像的第一非易失性存储器；存储紧急映像的第二非易失性存储器；以及控制第一非易失性存储器和第二非易失性存储器的存储控制器，其中，存储控制器检查从第一非易失性存储器接收的固件映像的完整性，当固件映像的完整性检查失败时加载并执行来自第二非易失性存储器的紧急映像，基于紧急映像从外部装置接收恢复映像，并将恢复映像提供给第一非易失性存储器。一非易失性存储器。一非易失性存储器。

【技术实现步骤摘要】
存储装置及其操作方法和存储器系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2021年11月11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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0154993的优先权以及由此产生的所有利益，该专利申请的内容通过引用的方式整体并入本文。


[0003]本公开涉及存储装置、该存储装置的操作方法和存储器系统。

技术介绍

[0004]半导体存储器装置包括易失性存储器装置和非易失性存储器装置。虽然易失性存储器装置具有快速的读取速度和写入速度，但当断电时，存储的内容会丢失。相反，由于即使在断电时非易失性存储器装置也保持存储的内容，所以非易失性存储器装置用于存储无论是否供应电力均需要保持的内容。
[0005]作为示例，易失性存储器装置包括静态RAM(SRAM)、动态RAM
[0006](DRAM)、同步DRAM(SDRAM)等。非易失性存储器装置即使在断电时也保持存储的内容。例如，非易失性存储器装置包括只读存储器
[0007](ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪速存储器、相变RAM(PRAM)、磁性RAM
[0008](MRAM)、电阻RAM(RRAM)、铁电RAM(FRAM)等。闪速存储器可以分为NOR型闪速存储器和NAND型闪速存储器。
[0009]当连接到半导体存储器装置的电子装置被启动时，该半导体存储器装置可一起被启动。在这种情况下，可以执行存储在半导体存储器装置中的固件。然而，半导体存储器装置的软件和固件可能由于外部黑客攻击尝试而被篡改，并且在半导体存储器装置中可能发生异常。
[0010]因此，需要用于保护半导体存储器装置的固件的方法。

技术实现思路

[0011]本公开的各方面提供了一种具有改进的安全性能的存储装置。
[0012]本公开的各方面提供了一种具有改进的安全性能的存储装置的操作方法。
[0013]本公开的各方面提供了一种具有改进的安全性能的存储器系统。
[0014]然而，本公开的各方面不限于本文所阐述的那些。通过参考下面给出的本公开的详细描述，本公开的上述和其他方面对于本公开所属领域的技术人员将变得更加清楚。
[0015]根据本公开的一方面，提供了一种具有改进的安全性能的存储装置。该存储装置包括：第一非易失性存储器，其存储固件映像；第二非易失性存储器，其存储紧急映像；以及存储控制器，其控制第一非易失性存储器和第二非易失性存储器，其中，存储控制器：检查从第一非易失性存储器接收的固件映像的完整性，当固件映像的完整性检查失败时加载并
执行来自第二非易失性存储器的紧急映像，基于紧急映像从外部装置接收恢复映像，以及将恢复映像提供到第一非易失性存储器。
[0016]根据本公开的一方面，提供了一种存储器系统，该存储器系统包括：非易失性存储器，其存储固件映像和紧急映像；存储控制器，其控制非易失性存储器；以及主机装置，其连接到存储控制器并存储恢复映像，其中，其中存储有紧急映像的非易失性存储器具有写入禁用状态，并且其中存储有固件映像的非易失性存储器具有写入使能状态，存储控制器加载并执行来自非易失性存储器的紧急映像，并且基于紧急映像向主机装置提供恢复映像请求信号，主机装置响应于恢复映像请求信号而向存储控制器提供恢复映像，并且存储控制器用恢复映像替换非易失性存储器的固件映像。
[0017]根据本公开的一方面，提供了一种存储装置的操作方法，该操作方法包括：提供存储装置，存储装置包括存储控制器、存储固件映像的第一非易失性存储器和存储紧急映像的第二非易失性存储器；启动存储控制器以从第一非易失性存储器加载固件映像；对固件映像执行完整性检查；当固件映像的完整性检查失败时，加载并执行来自第二非易失性存储器的紧急映像；基于紧急映像向外部装置提供恢复映像请求信号；从外部装置接收恢复映像；将恢复映像写入第一非易失性存储器；以及重启存储控制器以从第一非易失性存储器加载恢复映像。
附图说明
[0018]通过参考附图详细描述本公开的示例性实施例，本公开的上述和其他方面和特征将变得更加清楚，在附图中：
[0019]图1是根据一些示例性实施例的存储器系统的框图。
[0020]图2是图1的非易失性存储器的框图。
[0021]图3是图1的存储控制器和非易失性存储器的框图。
[0022]图4是示出根据一些示例性实施例的存储器单元阵列的示例性电路图。
[0023]图5是根据一些示例性实施例的包括多个非易失性存储器的存储装置的框图。
[0024]图6是将紧急映像存储在图5的第二非易失性存储器中的方法的流程图。
[0025]图7是用于描述图6的存储紧急映像的方法的示图。
[0026]图8至图11是用于描述根据一些示例性实施例的恢复存储器系统的固件映像的方法的示图。
[0027]图12是用于描述图8至图11的恢复存储器系统的固件映像的方法的梯形图。
[0028]图13和图14是将紧急映像存储在包括EEPROM的非易失性存储器中的方法的示图。
[0029]图15是根据一些示例性实施例的包括存储装置的数据中心的示图。
[0030]图16是根据一些示例性实施例的包括存储装置的车辆的示图。
具体实施方式
[0031]在下文中，将参考附图描述本公开的示例性实施例。
[0032]图1是根据一些示例性实施例的存储器系统的框图。
[0033]参照图1，存储器系统1可以包括主机装置100和存储装置10。主机装置100可以包括控制器110、存储器120、存储装置130和安全模块(TPM)140。控制器110可以控制主机装置
100的整体操作。存储器120可以临时存储从外部发送的数据、要发送到存储装置10的数据、或从存储装置10发送的数据。存储装置130可以存储在主机装置100中使用的数据。例如，存储装置130可以存储软件、固件等，并且可以向存储器120提供软件、固件等。安全模块140可以控制主机装置100的整体安全操作。
[0034]这里，主机装置100可以对应于数据中心的服务器。例如，存储器系统1可以对应于数据中心，主机装置100可以对应于服务器，并且存储装置10可以连接到主机装置100以交换数据。因此，存储装置10可以对应于面向数据中心(DC)的存储装置。然而，本公开的示例性实施例不限于此，并且主机装置100可以是应用处理器(AP)。
[0035]存储装置10可以包括存储控制器200和非易失性存储器(NVM)400。
[0036]存储装置10可以包括用于根据来自主机装置100的请求存储数据的存储介质。作为示例，存储装置10可以包括固态驱动器(SSD)、嵌入式存储器和可移动外部存储器中的至少一种。当存储装置10是SSD时，存储装置10可以是符合非易失性存储器快速(NVMe)标准的装置。当本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储装置，包括：第一非易失性存储器，其存储固件映像；第二非易失性存储器，其存储紧急映像；以及存储控制器，其控制所述第一非易失性存储器和所述第二非易失性存储器，其中，所述存储控制器：检查从所述第一非易失性存储器接收的所述固件映像的完整性，当所述固件映像的完整性检查失败时，加载并执行来自所述第二非易失性存储器的所述紧急映像，基于所述紧急映像从外部装置接收恢复映像，并且将所述恢复映像提供到所述第一非易失性存储器。2.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述第一非易失性存储器具有写入使能状态，并且所述第二非易失性存储器具有写入禁用状态。3.根据权利要求2所述的存储装置，其中，通过写入保护信号向所述第二非易失性存储器供应地电压。4.根据权利要求2所述的存储装置，其中，通过写入保护信号向所述第二非易失性存储器供应源电压。5.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述存储控制器将所述固件映像的完整性检查的结果提供到所述外部装置。6.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述存储控制器基于所述紧急映像向所述外部装置提供恢复映像请求信号，并且响应于提供所述恢复映像请求信号而接收所述恢复映像。7.根据权利要求1所述的存储装置，其中，当所述固件映像的完整性检查成功时，所述存储控制器执行所述固件映像。8.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述第一非易失性存储器删除所述固件映像并存储所述恢复映像，并且所述存储控制器在存储所述恢复映像之后执行重启。9.根据权利要求8所述的存储装置，其中，所述存储控制器执行从所述第一非易失性存储器接收的所述恢复映像作为固件。10.根据权利要求1所述的存储装置，其中，所述第一非易失性存储器和所述第二非易失性存储器包括闪速存储器和电可擦除可编程只读存储器中的至少一种。11.一种存储器系统，包括：非易失性存储器，其存储固件映像和紧急映像；存储控制器，其控制所述非易失性存储器；以及主机装置，其连接到所述存储控制器并存储恢复映像，其中，其中存储有所述紧急映像的非易失性存储器具有写入禁用状态，并且其中存储有所述固件映像的非易失性存储器具有写入使能状态，所述存储控制器加载并执...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔明植，廉允皓，柳在成，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：