包括非易失性存储器装置的存储装置及其操作方法与流程

公开涉及一种电子装置，并且更具体地，涉及一种包括非易失性存储器装置的存储装置以及该存储装置的操作方法。

背景技术：

1、存储装置可表示在主机装置(诸如，计算机、智能电话或智能平板)的控制下存储数据的装置。存储装置可包括将数据存储在磁盘(诸如，硬盘驱动器(hdd))上的装置或将数据存储在半导体存储器(例如，非易失性存储器(诸如，固态驱动器(ssd)或存储卡))中的装置。

2、非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)、闪存、相变ram(pram)、磁ram(mram)、电阻式ram(rram)、铁电ram(fram)等。

3、随着半导体制造技术发展，可提高主机装置的操作速度。此外，存储装置和存储装置的主机装置中使用的内容的大小正不断增大。至少出于这些原因，具有提高的操作速度的存储装置可以是有益的。

技术实现思路

1、提供了一种具有提高的操作速度的存储装置以及存储装置的操作方法。

2、附加的方面将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述清楚，或者可通过实践呈现的实施例来学习。

3、根据公开的一方面，一种存储装置包括：非易失性存储器装置，包括多个存储器单元；以及控制器，被配置为对包括在所述多个存储器单元中的至少一个写入单元执行写入操作，并且对包括在所述多个存储器单元中的至少一个擦除单元执行擦除操作，其中，基于从外部主机装置接收到开放分区命令，控制器还被配置为：基于包括在所述多个存储器单元中的多个擦除单元之中的空闲擦除单元的数量大于阈值，将空闲擦除单元之中的至少两个空闲擦除单元分配给第一类型分区，并且基于空闲擦除单元的数量小于或等于阈值，将所述至少两个空闲擦除单元分配给第二类型分区，其中，第一类型分区的每存储器单元的位的数量小于第二类型分区的每存储器单元的位的数量，其中，控制器还被配置为基于从外部主机装置接收到的针对第一类型分区的随机逻辑地址来允许随机写入，并且其中，控制器还被配置为基于从外部主机装置接收到的针对第二类型分区的顺序的逻辑地址来允许分区写入。

4、根据公开的一方面，一种存储装置包括：非易失性存储器装置，包括多个存储器单元；以及控制器，被配置为对包括在所述多个存储器单元中的至少一个写入单元执行写入操作，并且对包括在所述多个存储器单元中的至少一个擦除单元执行擦除操作，其中，控制器还被配置为：基于从外部主机装置接收到的请求将多个分区分配给非易失性存储器装置的存储空间，从所述多个存储器单元的多个擦除单元之中选择两个或更多个擦除单元以分配给所述多个分区中的每个分区，固定地且顺序地管理要写入所述多个分区中的数据的逻辑地址，从外部主机装置接收针对所述多个分区之中的第一分区的写入请求，写入请求对应于从外部主机装置接收到的写入数据，并且基于写入数据的量超过第一分区的空闲容量，基于第一分区的特征和在第二分区的特征来开放第二分区，第二分区在逻辑地址方面在第一分区之后。

5、根据公开的一方面，一种电子装置包括：非易失性存储器装置，包括多个存储器单元；以及控制器，被配置为对包括在所述多个存储器单元中的至少一个写入单元执行写入操作，并且对包括在所述多个存储器单元中的至少一个擦除单元执行擦除操作，其中，基于从外部主机装置接收到的开放分区命令，控制器还被配置为：基于包括在所述多个存储器单元中的多个擦除单元之中的空闲擦除单元的数量大于阈值，将空闲擦除单元之中的至少两个空闲擦除单元分配给第一类型分区，基于空闲擦除单元的数量小于或等于阈值，将所述至少两个空闲擦除单元分配给第二类型分区，从外部主机装置接收针对第一分区的写入请求，写入请求对应于从外部主机装置接收到的写入数据，并且基于写入数据的量超过第一分区的空闲容量，基于第一分区的特征和第二分区的特征开放第二分区，其中，与第二分区对应的逻辑地址在与第一分区对应的逻辑地址之后。

6、根据公开的一方面，一种存储装置包括：非易失性存储器装置，包括多个存储器单元；以及控制器，被配置为：基于从外部主机装置接收到开放分区命令，从包括在所述多个存储器单元中的多个擦除单元之中确定多个空闲擦除单元的数量，并且将所述多个空闲擦除单元之中的一组空闲空闲擦除单元分配给具有基于所述多个空闲擦除单元的数量确定的分区类型的分区，其中，基于所述多个空闲擦除单元的数量大于阈值，分区类型包括与随机写入方案对应的第一分区类型，其中，根据随机写入方案执行的随机写入操作不被约束为是顺序的，其中，基于空闲擦除单元的数量小于或等于阈值，分区类型包括与分区写入方案对应的第二分区类型，其中，根据分区写入方案执行的分区写入操作被约束为是顺序的，并且其中，与第一分区类型对应的每存储器单元的位的数量小于与第二分区类型对应的每存储器单元的位的数量。

7、根据公开的一方面，一种存储装置包括：非易失性存储器装置，包括多个存储器单元；以及控制器，被配置为：从外部主机装置接收写入命令，其中，写入命令对应于从外部主机装置接收的数据并且指示与所述多个存储器单元对应的多个分区之中的第一分区，确定所述数据的量是否大于第一分区中的可用空间，基于确定所述数据的量大于第一分区中的可用空间，开放第一分区之后的第二分区，并且执行越分区写入操作以将所述数据写入第一分区和第二分区。

8、根据公开的一方面，一种管理存储装置的方法包括：基于从外部主机装置接收到开放分区命令，从包括在存储装置中的非易失性存储器装置的多个存储器单元中包括的多个擦除单元之中确定多个空闲擦除单元的数量；以及将所述多个空闲擦除单元之中的一组空闲擦除单元分配给具有基于所述多个空闲擦除单元的数量确定的分区类型的分区，其中，基于所述多个空闲擦除单元的数量大于阈值，分区类型包括与随机写入方案对应的第一分区类型，其中，根据随机写入方案执行的随机写入操作不被约束为是顺序的，其中，基于空闲擦除单元的数量小于或等于阈值，分区类型包括与分区写入方案对应的第二分区类型，其中，根据分区写入方案执行的分区写入操作被约束为是顺序的，并且其中，与第一分区类型对应的每存储器单元的位的数量小于与第二分区类型对应的每存储器单元的位的数量。

技术特征：

1.一种存储装置，包括：

2.根据权利要求1所述的存储装置，其中，控制器还被配置为将响应发送到外部主机装置，所述响应包括关于所述至少两个空闲擦除单元被分配给的分区类型的信息。

3.根据权利要求1所述的存储装置，其中，控制器还被配置为：

4.根据权利要求3所述的存储装置，其中，基于写入增强器被去激活，控制器还被配置为将响应发送到外部主机装置，其中，所述响应不包括关于所述至少两个空闲擦除单元被分配给的分区类型的信息。

5.根据权利要求1所述的存储装置，其中，控制器还被配置为：

6.根据权利要求5所述的存储装置，其中，基于开放分区命令包括指示第一类型分区的信息，控制器还被配置将响应发送到外部主机装置，所述响应包括关于所述至少两个空闲擦除单元被分配给的分区类型的信息。

7.根据权利要求5所述的存储装置，其中，基于开放分区命令不包括分区类型信息，控制器还被配置为将响应发送到外部主机装置，所述响应不包括关于所述至少两个空闲擦除单元被分配给的分区类型的信息。

8.根据权利要求5所述的存储装置，其中，基于开放分区命令包括指示第一类型分区的信息并且空闲擦除单元的数量小于或等于所述阈值，控制器还被配置为将响应发送到外部主机装置，所述响应包括指示第一类型分区的分配不可行的信息。

9.根据权利要求8所述的存储装置，其中，在发送所述响应之后，控制器还被配置为基于从外部主机装置接收到的新请求将所述至少两个空闲擦除单元分配给第二类型分区。

10.根据权利要求1所述的存储装置，其中，与第一类型分区对应的存储器单元被操作为单级单元slc，并且

11.根据权利要求1至权利要求10中的任意一项所述的存储装置，其中，基于具有与第二类型分区的物理地址对应的连续的逻辑地址的数据被写入第一类型分区的物理地址处，控制器还被配置为将所述数据迁移到第二类型分区的物理地址。

12.根据权利要求11所述的存储装置，其中，控制器还被配置为将所述数据迁移到第二类型分区中的与顺序的逻辑地址对应的物理地址。

13.根据权利要求11所述的存储装置，其中，控制器还被配置为基于从外部主机装置接收到关闭分区请求、进入省电模式和进入空闲状态中的至少一个来迁移所述数据。

14.一种存储装置，包括：

15.根据权利要求14所述的存储装置，其中，基于第二分区被开放，控制器还被配置为：将超过第一分区的空闲容量的多余数据写入第二分区中。

16.根据权利要求14所述的存储装置，其中，基于第二分区是可写入的，控制器还被配置为开放第二分区。

17.根据权利要求14所述的存储装置，其中，基于第二分区是空的分区，控制器还被配置为开放第二分区。

18.根据权利要求14所述的存储装置，其中，基于第二分区的特征与第一分区的特征相同，控制器还被配置为开放第二分区。

19.根据权利要求14所述的存储装置，其中，基于第二分区是间隙分区，控制器还被配置为基于第一分区的特征和第三分区的特征来开放第三分区，第三分区在逻辑地址方面在第二分区之后。

20.一种存储装置，包括：

技术总结
公开了包括非易失性存储器装置的存储装置及其操作方法。所述存储装置包括：非易失性存储器装置，包括多个存储器单元；以及控制器，基于从外部主机装置接收到开放分区请求而被配置为：基于包括在所述多个存储器单元中的多个擦除单元之中的空闲擦除单元的数量大于阈值，将至少两个空闲擦除单元分配给第一类型分区，并且基于空闲擦除单元的数量小于或等于阈值，将所述至少两个空闲擦除单元分配给第二类型分区。其中，控制器还被配置为基于从外部主机装置接收到的针对第一类型分区的随机逻辑地址来允许随机写入，并且基于从外部主机装置接收到的针对第二类型分区的顺序的逻辑地址来允许分区写入。

技术研发人员：裵浚桓,韩濬宁,文贵妍,申熙卓
受保护的技术使用者：三星电子株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4