确定分布类型的存储控制器及其操作方法以及操作包括所述存储控制器的存储设备的方法与流程

确定分布类型的存储控制器及其操作方法以及操作包括所述存储控制器的存储设备的方法
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2021年9月17日在韩国知识产权局递交的韩国专利申请no.10-2021-0124637的优先权，其公开内容通过整体引用并入本文中。
技术领域
3.实施例涉及存储设备，并且更具体地，涉及确定非易失性存储器件的阈值电压分布类型的存储控制器、其操作方法以及操作包括该存储控制器的存储设备的方法。


背景技术：

4.存储器件可以响应于写请求而存储数据并且响应于读请求而输出存储在其中的数据。可以将存储器件分类为易失性存储器件或非易失性存储器件，其中易失性存储器件在电源关闭时丢失存储在其中的数据，例如，动态随机存取存储器(dram)设备或静态ram(sram)设备；非易失性存储器件即使在电源关闭时也保留存储在其中的数据，例如，闪存设备、相变ram(pram)、磁性ram(mram)或电阻式ram(rram)。


技术实现要素：

5.根据实施例，一种操作与非易失性存储器件通信的存储控制器的方法包括：向非易失性存储器件输出第一命令，该第一命令包括对非易失性存储器件的存储区域的片上谷搜索(ovs)计数数据的请求，其中，ovs计数数据包括具有第一读取电压的第一计数值和第二计数值以及具有第二读取电压的第三计数值和第四计数值；从非易失性存储器件接收ovs计数数据；基于ovs计数数据从多个分布类型中确定所述存储区域的分布类型以作为预测分布类型；以及基于预测分布类型来确定后续操作。
6.根据实施例，一种操作存储设备的方法，该存储设备包括非易失性存储器件和存储控制器，该方法包括：由存储控制器向非易失性存储器件提供包括对非易失性存储器件的存储区域的片上谷搜索(ovs)读取请求的第一命令；由非易失性存储器件基于第一命令来生成存储区域的ovs计数数据；由存储控制器向非易失性存储器件提供包括对ovs计数数据的请求的第二命令；由非易失性存储器件基于第二命令向存储控制器提供ovs计数数据；由存储控制器基于ovs计数数据从多个分布类型中确定所述存储区域的分布类型以作为预测分布类型；以及由存储控制器基于预测分布类型来确定后续操作。
7.根据实施例，一种存储控制器包括：片上谷搜索(ovs)管理模块，生成对非易失性存储器件的存储区域的ovs读取请求；命令发生器，在ovs管理模块的控制下，生成包括存储区域的ovs读取请求的第一命令和包括对ovs计数数据的请求的第二命令；非易失性存储器接口电路，向非易失性存储器件提供第一命令和第二命令，并从非易失性存储器件接收ovs计数数据；以及类型确定器，被配置为基于ovs计数数据从多个分布类型中确定所述存储区域的分布类型以作为预测分布类型。
附图说明
8.通过参考附图详细描述示例实施例，特征对于本领域技术人员将变得清楚，在附图中：
9.图1是根据示例实施例的存储系统的框图。
10.图2是详细示出了根据一些示例实施例的图1的存储控制器的框图。
11.图3是详细示出了根据一些示例实施例的图1的非易失性存储器件的框图。
12.图4是描述根据一些示例实施例的图3的存储器单元阵列的存储块的图。
13.图5a是示出了根据一些示例实施例的多级单元的阈值电压分布的图。
14.图5b是示出了根据一些示例实施例的三级单元的阈值电压分布的图。
15.图5c是示出了根据一些示例实施例的四级单元的阈值电压分布的图。
16.图6是描述根据一些示例实施例的存储设备的操作方法的图。
17.图7是描述根据一些示例实施例的图6的ovs计数数据的图。
18.图8是描述根据一些示例实施例的分布类型表的图。
19.图9是描述根据一些示例实施例的一些分布类型的图。
20.图10是描述根据一些示例实施例的一些分布类型的图。
21.图11是描述根据一些示例实施例的一些分布类型的图。
22.图12是描述根据一些示例实施例的机器学习设备的图。
23.图13是描述根据一些示例实施例的图12的机器学习设备的操作方法的图。
24.图14是描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法的流程图。
25.图15是描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法的流程图。
26.图16是描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法的流程图。
27.图17是示出了根据一些示例实施例的存储设备的操作方法的流程图。
具体实施方式
28.图1是根据示例实施例的存储系统的框图。
29.参考图1，存储系统10可以包括主机11和存储设备100。存储系统10可以是被配置为处理各种信息的计算系统，例如个人计算机(pc)、笔记本电脑、膝上型电脑、服务器、工作站、平板pc、智能电话、数码相机或黑盒子。
30.主机11可以控制存储系统10的整体操作。例如，主机11可以将数据存储在存储设备100中，或者可以读取存储在存储设备100中的数据。
31.存储设备100可以包括存储控制器110和非易失性存储器件120。非易失性存储器件120可以存储数据。存储控制器110可以将数据存储在非易失性存储器件120中，或者可以读取存储在非易失性存储器件120中的数据。非易失性存储器件120可以在存储控制器110的控制下操作。例如，基于指示操作的命令cmd和指示数据位置的地址add，存储控制器110可以将数据存储在非易失性存储器件120中，或者可以读取存储在非易失性存储器件120中的数据。
32.非易失性存储器件120可以是nand闪存设备，但非易失性存储器件120可以是即使电源关闭也保留存储在其中的数据的各种存储设备之一，例如，相变随机存取存储器(pram)、磁性随机存取存储器(mram)、电阻式随机存取存储器(rram)和铁电随机存取存储
器(fram)。
33.存储控制器110可以包括片上谷搜索(ovs)管理模块111和类型确定器112。
34.ovs管理模块111可以控制由非易失性存储器件120对存储区域的ovs读取操作。存储区域可以对应于一组多个存储器单元，例如，非易失性存储器件120中的存储器通道、存储器芯片、存储器平面或存储块。
35.ovs读取操作可以由非易失性存储器件120执行，而不是由存储控制器110执行。
36.ovs读取操作可以指对包括在每个读取电压的谷搜索部分(例如，包括低于优化读取电压的电压电平部分和高于优化读取电压的电压电平部分的部分)中的对存储器单元的数量进行计数的操作，以及读取存储在非易失性存储器件120中的数据的正常读取操作。将一起参考图6和图7详细描述ovs读取操作。
37.ovs管理模块111可以控制非易失性存储器件120的ovs计数器121。例如，ovs管理模块111可以向非易失性存储器件120提供ovs读取请求，并且非易失性存储器件120的ovs计数器121可以生成与ovs读取操作相对应的ovs计数数据。非易失性存储器件120可以根据存储控制器110的请求向存储控制器110提供ovs计数数据。
38.类型确定器112可以基于从非易失性存储器件120接收的ovs计数数据来确定存储区域的分布类型。例如，类型确定器112可以请求非易失性存储器件120的ovs计数数据。ovs计数数据可以包括与多个读取电压中的每一个相关联的低区域计数值和高区域计数值。类型确定器112可以基于ovs计数数据确定存储区域的分布类型为多个分布类型中的一个分布类型。将一起参考图8、图9、图10和图11对此进行详细的描述。
39.存储控制器110可以基于由类型确定器112确定的分布类型来确定要在非易失性存储器件120中执行的后续操作。确定后续操作可以指确定适合于由类型确定器112选择的分布类型的操作，而不管存储控制器110是否向非易失性存储器件120发出命令。
40.例如，当类型确定器112确定存储区域的分布类型为保留(retention)类型(例如，指示阈值电压分布随时间减小的类型)时，存储控制器110可以改变读取电压电平并可以执行读取重试操作。将一起参考图6、图15和图16对根据所确定的类型的后续操作进行详细描述。
41.类型确定器112可以通过使用机器学习设备来确定存储区域的分布类型。例如，机器学习设备可以针对ovs计数数据和分布类型之间的关系进行训练。机器学习设备可以基于训练的关系来确定与ovs计数数据相对应的分布类型。将一起参考图12和图13对机器学习设备进行详细描述。
42.非易失性存储器件120可以包括ovs计数器121。ovs计数器121可以在ovs管理模块111的控制下生成与ovs读取操作相对应的ovs计数数据。例如，ovs计数器121可以基于包括ovs读取请求的命令来生成ovs计数数据。
43.如上所述，根据示例实施例，非易失性存储器件120可以通过执行ovs读取操作来生成ovs计数数据。因为非易失性存储器件120生成ovs计数数据作为正常读取操作的副产品，所以存储控制器110可以在没有附加读取请求或计数操作的情况下获得分布信息(例如，ovs计数数据)。这样，存储设备100的与获得分布信息相关联的输入/输出(i/o)负载和延迟可以减少。
44.此外，根据示例实施例，存储控制器110可以基于ovs计数数据来确定存储区域的
分布类型。存储控制器110可以基于确定的分布类型来确定要在非易失性存储器件120中执行的后续操作。因为存储控制器110考虑到存储区域的分布类型来确定适当的后续操作，所以可以提高存储设备100的可靠性。
45.图2是详细示出了根据一些示例实施例的图1的存储控制器的框图。
46.参考图1和图2，存储控制器110可以与主机11和非易失性存储器件120通信。存储控制器110可以包括ovs管理模块111、类型确定器112、处理器113、静态随机存取存储器(sram)114、只读存储器(rom)115、纠错码(ecc)引擎116、主机接口电路117和非易失性存储器接口电路118。
47.ovs管理模块111和类型确定器112类似于图1的ovs管理模块111和类型确定器112，因此将省略附加的描述以避免冗余。
48.存储控制器110可以包括固件存储器fm。固件存储器fm可以以指令的形式存储用于存储控制器110操作的各种信息。例如，ovs管理模块111和类型确定器112可以通过软件实现，并且存储在固件存储器fm中的指令可以执行或实现ovs管理模块111和类型确定器112。在另一个实现中，ovs管理模块111和类型确定器112可以用单独的硬件设备来实现。
49.处理器113可以控制存储控制器110的整体操作。
50.sram 114可以用作存储控制器110的缓冲存储器、高速缓冲存储器或工作存储器。
51.rom 115可以用作存储用于存储控制器110的操作的信息的只读存储器。
52.ecc引擎116可以检测并纠正从非易失性存储器件120读取的数据的错误。例如，ecc引擎116可以具有给定级别的纠错能力。ecc引擎116可以将具有超过纠错能力的错误级别的数据处理为不可纠正错误。
53.存储控制器110可以通过主机接口电路117与主机11通信。主机接口电路117可以基于诸如串行ata(sata)接口、外围组件互连快速(pcie)接口、串行附接scsi(sas)、非易失性存储器快速(nvme)接口和通用闪存(ufs)接口之类的各种接口中的至少一种来实现。
54.存储控制器110可以通过非易失性存储器接口电路118与非易失性存储器件120通信。非易失性存储器接口电路118可以基于nand接口来实现。
55.存储控制器110可以通过非易失性存储器接口电路118向非易失性存储器件120提供包括ovs读取请求的命令。存储控制器110可以通过非易失性存储器接口电路118向非易失性存储器件120请求ovs计数数据。存储控制器110可以通过非易失性存储器接口电路118从非易失性存储器件120接收ovs计数数据。
56.图3是详细示出了根据一些示例实施例的图1的非易失性存储器件的框图。图4是描述根据一些示例实施例的图3的存储器单元阵列的存储块的图。
57.参考图1、图3和图4，非易失性存储器件120可以与存储控制器110通信。例如，非易失性存储器件120可以从存储控制器110接收地址add和命令cmd。非易失性存储器件120可以与存储控制器110交换数据。
58.非易失性存储器件120可以包括ovs计数器121、控制逻辑122、电压发生器123、行解码器124、存储器单元阵列125、页缓冲器单元126、列解码器127和输入/输出(i/o)电路128。
59.ovs计数器121类似于图1的ovs计数器121，因此，将省略附加的描述以避免冗余。
60.控制逻辑122可以从存储控制器110接收命令cmd和地址add。命令cmd可以指引导
将由非易失性存储器件120执行的操作(例如，读取操作、写入操作或擦除操作)的信号。地址add可以包括行地址addr和列地址addc。控制逻辑122可以基于命令cmd和地址add来控制非易失性存储器件120的整体操作。控制逻辑122可以基于地址add来生成行地址addr和列地址addc。
61.控制逻辑122可以管理包括ovs读取请求的命令cmd。例如，命令cmd可以包括ovs读取请求。控制逻辑122可以基于命令cmd来生成使能信号en。控制逻辑122可以允许ovs计数器121基于使能信号en来生成ovs计数数据。
62.控制逻辑122可以管理包括对ovs计数数据的请求的命令cmd。例如，基于包括对ovs计数数据的请求的命令cmd，控制逻辑122可以允许ovs计数器121通过i/o电路128向存储控制器110提供ovs计数数据。
63.在控制逻辑122的控制下，电压发生器123可以控制要通过行解码器124施加到存储器单元阵列125的电压。
64.行解码器124可以从控制逻辑122接收行地址addr。行解码器124可以通过串选择线ssl、字线wl和接地选择线gsl与存储器单元阵列125连接。行解码器124可以对行地址addr进行解码，并且可以基于解码结果和从电压发生器123接收的电压来控制要施加到串选择线ssl、字线wl和接地选择线gsl的电压。
65.存储器单元阵列125可以包括多个存储块blk。多个存储块blk中的每一个在结构上可以类似于图4所示的存储块blk。图4中所示的存储块blk可以对应于非易失性存储器件120的物理擦除单元，但是物理擦除单元可以被改变为页单元、字线单元、子块单元等。
66.参考图4，存储块blk可以包括多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22。多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22可以布置在行方向和列方向上。为了简化附图，在图4中示出了4个单元串cs11、cs12、cs21和cs22，但是单元串的数量可以在行方向或列方向上增加或减少。
67.多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22中的位于相同列的单元串可以与相同的位线连接。例如，单元串cs11和cs21可以与第一位线bl1连接，并且单元串cs12和cs22可以与第二位线bl2连接。多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22中的每一个可以包括多个单元晶体管。多个单元晶体管中的每一个都可以用电荷捕获闪存(ctf)存储器单元来实现。多个单元晶体管可以在高度方向上堆叠，该高度方向是垂直于由行方向和列方向限定的平面(例如，半导体衬底(未示出))的方向。
68.多个单元晶体管可以串联连接在对应的位线(例如，bl1或bl2)和公共源极线csl之间。例如，多个单元晶体管可以包括：串选择晶体管ssta和sstb、虚设存储器单元dmc1和dmc2、存储器单元mc1到mc4以及接地选择晶体管gsta和gstb。串联连接的串选择晶体管ssta和sstb可以设置在串联连接的存储器单元mc1至mc4与对应的位线(例如，bl1或bl2)之间。串联连接的接地选择晶体管gsta和gstb可以设置在串联连接的存储器单元mc1至mc4与公共源极线csl之间。
69.第二虚设存储器单元dmc2可以设置在串联连接的串选择晶体管ssta和sstb与串联连接的存储器单元mc1至mc4之间，并且第一虚设存储器单元dmc1可以设置在串联连接的存储器单元mc1至mc4与串联连接的接地选择晶体管gsta和gstb之间。
70.多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的存储器单元mc1至mc4中的放置在相同高度的存储器单元可以共享相同的字线。例如，多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第一存储
器单元mc1可以放置在距半导体衬底(未示出)相同的高度处并且可以共享第一字线wl1。多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第二存储器单元mc1可以放置在距半导体衬底(未示出)相同的高度处并且可以共享第二字线wl2。同样地，多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第三存储器单元mc3可以放置在距半导体衬底(未示出)相同的高度处并且可以共享第三字线wl3，并且多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第四存储器单元mc4可以放置在距半导体衬底(未示出)相同的高度处并且可以共享第四字线wl4。
71.多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的虚设存储器单元dmc1和dmc2中的放置在相同高度处的虚设存储器单元可以共享相同的虚设字线。例如，多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第一虚拟存储器单元dmc1可以共享第一虚拟字线dwl1，并且多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第二虚拟存储器单元dmc2可以共享第二虚设字线dwl2。
72.多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的串选择晶体管ssta和sstb中的放置在相同高度和相同行处的串选择晶体管可以共享相同的串选择线。例如，单元串cs11和cs12的串选择晶体管sstb可以共享串选择线ssl1b，并且单元串cs11和cs12的串选择晶体管ssta可以共享串选择线ssl1a。单元串cs21和cs22的串选择晶体管sstb可以与串选择线ssl2b连接，并且单元串cs21和cs22的串选择晶体管ssta可以与串选择线ssl2a连接。
73.多个单元串cs11、cs12、cs21和cs22的接地选择晶体管gsta和gstb中的放置在相同高度和相同行处的接地选择晶体管可以与相同的接地选择线连接。例如，单元串cs11和cs12的接地选择晶体管gstb可以与接地选择线gsl1b连接，并且单元串cs11和cs12的接地选择晶体管gsta可以与接地选择线gsl1a连接。单元串cs21和cs22的接地选择晶体管gstb可以与接地选择线gsl2b连接，并且单元串cs21和cs22的接地选择晶体管gsta可以与接地选择线gsl2a连接。
74.图4中所示的存储块blk仅是示例，并且单元串的数量可以增加或减少，并且单元串的行数和单元串的列数可以根据单元串的数量增加或减少。此外，在存储块blk中，单元晶体管的数量可以增加或减少，存储块blk的高度可以根据单元晶体管的数量增加或减少，并且与单元晶体管连接的线的数量可以根据单元晶体管的数量增加或减少。
75.存储块blk可以包括多个存储页。例如，与第一字线wl1连接的单元串cs11、cs12、cs21和cs22的第一存储器单元mc1可以被称为“第一物理页”。在一些示例实施例中，一个物理页可以与多个逻辑页相对应。例如，在存储器单元是存储与3比特相对应的信息的三级单元(tlc)的情况下，物理页可以与3个逻辑页相对应。将一起参考图5a、图5b和图5c详细描述存储两个或更多个比特的多级单元。
76.再次参考图1和图3，页缓冲器单元126可以包括多个页缓冲器pb。页缓冲器单元126可以通过位线bl与存储器单元阵列125连接。页缓冲器单元126可以通过感测位线bl的电压来以页为单位从存储器单元阵列125读取数据。
77.列解码器127可以从控制逻辑122接收列地址addc。列解码器127可以对列地址addc进行解码，并且可以基于解码结果来向i/o电路128提供由页缓冲器单元126读取的数据。
78.列解码器127可以通过数据线dl从i/o电路128接收数据。列解码器127可以从控制逻辑122接收列地址addc。列解码器127可以对列地址addc进行解码，并且可以基于解码结果来向页缓冲器单元126提供从i/o电路128接收的数据。页缓冲器单元126可以以页为单位
通过位线bl将从i/o电路128提供的数据存储在存储器单元阵列125中。
79.i/o电路128可以通过数据线dl与列解码器127连接。i/o电路128可以通过数据线dl向列解码器127提供从存储控制器110接收的数据。i/o电路128可以将通过数据线dl接收的数据输出到存储控制器110。
80.参考图3描述的地址add、命令cmd和数据可以通过图2的存储控制器110的非易失性存储器接口电路118来发送/接收。
81.图5a是示出了根据一些示例实施例的多级单元的阈值电压分布的图。
82.图5a中示出了存储2比特的多级单元mlc的阈值电压分布的图和与阈值电压分布相对应的每一页的比特表。以下，为了便于描述，多级单元mlc意在指代存储2比特的存储器单元，存储3比特的存储器单元被称为“三级单元tlc”，并且存储4比特的存储器单元被称为“四级单元qlc”。
83.在多级单元mlc的图中，水平轴表示阈值电压(例如，阈值电压的电平)，并且竖直轴表示单元数。
84.多级单元mlc可以具有阈值电压分布顺序增加的擦除状态“e”和第一编程状至第三编程状态p1、p2和p3中的一个。
85.在多级单元mlc中，第一读取电压vr1可以是用于将擦除状态“e”与第一编程状态p1区分开的电压。第二读取电压vr2可以是用于将第一编程状态p1与第二编程状态p2区分开的电压。第三读取电压vr3可以是用于将第二编程状态p2与第三编程状态p3区分开的电压。
86.参考多级单元mlc的表，示出了根据单元状态的最高有效位msb和最低有效位lsb。与存储2比特的多级单元mlc相对应的物理页可以与第一逻辑页和第二逻辑页相对应。在多级单元mlc中，第一逻辑页可以指示最低有效位lsb，并且第二逻辑页可以指示最高有效位msb。
87.在一些示例实施例中，多级单元mlc的第一读取电压vr1至第三读取电压vr3中的每一个可以与多个逻辑页之一相对应。例如，在多级单元mlc中，可以基于第二读取电压vr2来执行与第一逻辑页相对应的读取操作。可以基于第一读取电压vr1和第三读取电压vr3来执行与第二逻辑页相对应的读取操作。
88.图5b是示出了根据一些示例实施例的三级单元的阈值电压分布的图。
89.图5b中示出了存储3比特的三级单元tlc的阈值电压分布的图和与阈值电压分布相对应的每一页的比特表。
90.在三级单元tlc的图中，水平轴表示阈值电压(例如，阈值电压的电平)，并且竖直轴表示单元数。
91.三级单元tlc可以具有阈值电压分布顺序增加的擦除状态“e”和第一编程状态至第七编程状态p1、p2、p3、p4、p5、p6和p7中的一个。
92.在三级单元tlc中，第一读取电压vr1可以是用于将擦除状态“e”和第一编程状态p1区分开的电压。同样，第二读取电压vr2至第七读取电压vr7中的每一个可以是用于将第二编程状态p2至第七编程状态p7中的每一个与先前状态(即，具有低阈值电压分布的紧接在前的状态)区分开的电压。
93.参考三级单元tlc的表，示出了根据单元状态的最低有效位lsb、中心有效位csb和
最高有效位msb。与存储3比特的三级单元tlc相对应的物理页可以对应于第一逻辑页、第二逻辑页和第三逻辑页。在三级单元tlc中，第一逻辑页可以指示最低有效位lsb，第二逻辑页可以指示中心有效位csb，并且第三逻辑页可以指示最高有效位msb。
94.在一些示例实施例中，三级单元tlc的第一读取电压vr1至第七读取电压vr7中的每一个可以与多个逻辑页之一相对应。例如，在三级单元tlc中，可以基于第一读取电压vr1和第五读取电压vr5来执行与第一逻辑页相对应的读取操作。可以基于第二读取电压vr2、第四读取电压vr4和第六读取电压vr6来执行与第二逻辑页相对应的读取操作。可以基于第三读取电压vr3和第七读取电压vr7来执行与第三逻辑页相对应的读取操作。
95.图5c是示出了根据一些示例实施例的四级单元的阈值电压分布的图。
96.图5c中示出了存储4个比特的四级单元qlc的阈值电压分布的图和与阈值电压分布相对应的每一个页的比特表。
97.在四级单元qlc的图中，水平轴表示阈值电压(例如，阈值电压的电平)，并且竖直轴表示单元数。
98.四级单元qlc可以具有阈值电压分布顺序增加的擦除状态“e”和第一编程状态至第十五编程状态p1、p2、p3、p4、p5、p6、p7、p8、p9、p10、p11、p12、p13、p14和p15中的一个。
99.在四级单元qlc中，第一读取电压vr1可以是用于将擦除状态“e”与第一编程状态p1区分开的电压。同样地，第二读取电压vr2至第十五读取电压vr15中的每一个可以是用于将第二编程状态p2至第十五编程状态p15中的每一个与先前状态(即，具有低阈值电压分布的紧接在前的状态)区分开的电压。
100.参考四级单元qlc的表，示出了根据单元状态的最低有效位lsb、第一中心有效位esb、第二中心有效位usb和最高有效位msb。与存储4比特的四级单元qlc相对应的物理页可以对应于第一逻辑页、第二逻辑页、第三逻辑页和第四逻辑页。在四级单元qlc中，第一逻辑页可以指示最低有效位lsb，第二逻辑页可以指示第一中心有效位esb，第三逻辑页可以指示第二中心有效位usb，并且第四逻辑页可以指示最高有效位msb。
101.在一些示例实施例中，四级单元qlc的第一读取电压vr1至第十五读取电压vr15中的每一个可以与多个逻辑页之一相对应。例如，在四级单元qlc中，可以基于第一读取电压vr1、第四读取电压vr4、第六读取电压vr6和第十一读取电压vr11来执行与第一逻辑页相对应的读取操作。可以基于第三读取电压vr3、第七读取电压vr7、第九读取电压vr9和第十三读取电压vr13来执行与第二逻辑页相对应的读取操作。可以基于第二读取电压vr2、第八读取电压vr8和第十四读取电压vr14来执行与第三逻辑页相对应的读取操作。可以基于第五读取电压vr5、第十读取电压vr10、第十二读取电压vr12和第十五读取电压vr15来执行与第四逻辑页相对应的读取操作。
102.如上所述，参考图5a、图5b和图5c描述了多级单元mlc、三级单元tlc和四级单元qlc的状态和读取电压。然而，可以对与每个逻辑页相对应的读取电压进行各种改变或修改，并且一个存储器单元可以存储5个或更多个比特。
103.图6是描述根据一些示例实施例的存储设备的操作方法的图。
104.参考图6，存储设备100可以包括存储控制器110和非易失性存储器件120。
105.存储控制器110可以包括固件存储器fm和非易失性存储器接口电路118。
106.固件存储器fm可以包括ovs管理模块111、类型确定器112和命令发生器。
107.ovs管理模块111、类型确定器112和非易失性存储器接口电路118类似于图2的ovs管理模块111、类型确定器112和非易失性存储器接口电路118，因此，将省略附加的描述以避免冗余。
108.固件存储器fm可以包括命令发生器。命令发生器可以生成引导将由非易失性存储器件120执行的操作(例如，读取操作、写入操作或擦除操作)的命令。命令发生器可以在ovs管理模块111的控制下生成包括ovs读取请求的命令。在另一实现中，命令发生器可以用单独的硬件设备来实现。
109.非易失性存储器件120可以包括ovs计数器121、控制逻辑122、存储器单元阵列125、页缓冲器单元126和i/o电路128。
110.ovs计数器121、控制逻辑122、存储器单元阵列125、页缓冲器单元126和i/o电路128类似于图3的ovs计数器121、控制逻辑122、存储器单元阵列125、页缓冲器单元126和i/o电路128，因此，将省略附加的描述以避免冗余。
111.以下，将描述根据一些示例实施例的存储设备100的操作方法。
112.在第一操作
①
中，ovs管理模块111可以请求ovs读取操作。命令发生器可以在ovs管理模块111的控制下向非易失性存储器接口电路118提供包括ovs读取请求的命令。非易失性存储器接口电路118可以向非易失性存储器件120提供包括ovs读取请求的命令。ovs读取请求可以指示读取存储在存储器单元阵列125中的数据并生成与读取的数据相对应的ovs计数数据ocd的操作。
113.在第二操作
②
中，基于第一操作
①
中的命令，控制逻辑122可以允许ovs计数器121生成与ovs读取操作相对应的ovs计数数据。
114.在第三操作
③
中，控制逻辑122可以基于第一操作
①
中的命令来执行读取操作。在这种情况下，读取操作可以指代读取存储在存储器单元阵列125中的数据的操作。通过读取操作读取的数据可以用于ovs计数器121以生成ovs计数数据。
115.例如，存储器单元阵列125可以以页为单位将存储在存储块blk1至blkn中的数据提供给页缓冲器单元126。页缓冲器单元126的页缓冲器pb1到pbn可以存储存储块blk1到blkn的数据。在执行根据第三操作
③
的读取操作时，ovs计数器121可以参考页缓冲器单元126来生成ovs计数数据ocd。
116.可以针对存储器单元阵列125中的存储区域来生成ovs计数数据ocd。例如，存储区域可以对应于一组多个存储器单元，例如，非易失性存储器件120中的存储器通道、存储器芯片、存储器平面或存储块。
117.ovs计数数据ocd可以包括与多个读取电压中的每一个相关联的低区域计数值和高区域计数值。低区域计数值可以指代通过对每个具有在低于对应的读取电压的电压电平部分内的阈值电压的存储器单元的数量进行计数而获得的值。高区域计数值可以指代通过对每个具有在高于对应的读取电压的电压电平部分内的阈值电压的存储器单元的数量进行计数而获得的值。
118.例如，ovs计数数据ocd可以包括“x1”、“y1”、“x2”和“y2”，其中“x1”可以是第一读取电压vr1的低区域计数lac的值，“y1”可以是第一读取电压vr1的高区域计数hac的值，“x2”可以是第二读取电压vr2的低区域计数lac的值，并且“y2”可以是第二读取电压vr2的高区域计数hac的值。
119.ovs计数数据ocd的读取电压可以与相同的逻辑页相对应。例如，在读取多级单元mlc的最低有效位lsb的情况下，ovs计数数据可以包括第二读取电压vr2的计数值(即，低区域计数值和高区域计数值)。在读取多级单元mlc的最高有效位msb的情况下，ovs计数数据可以包括第一读取电压vr和第三读取电压vr3中的每一个的计数值(参见图5a)。
120.例如，在读取三级单元tlc的最低有效位lsb的情况下，ovs计数数据可以包括第一读取电压vr1和第五读取电压vr5中的每一个的计数值。在读取三级单元tlc的中心有效位csb的情况下，ovs计数数据可以包括第二读取电压vr2、第四读取电压vr4和第六读取电压vr6中的每一个的计数值。在读取三级单元tlc的最高有效位msb的情况下，ovs计数数据可以包括第三读取电压vr3和第七读取电压vr7中的每一个的计数值(参见图5b)。
121.例如，在读取四级单元qlc的最低有效位lsb的情况下，ovs计数数据可以包括第一读取电压vr1、第四读取电压vr4、第六读取电压vr6和第十一读取电压vr11中的每一个的计数值。在读取四级单元qlc的第一中心有效位esb的情况下，ovs计数数据可以包括第三读取电压vr3、第七读取电压vr7、第九读取电压vr9和第十三读取电压vr13中的每一个的计数值。在读取四级单元qlc的第二中心有效位usb的情况下，ovs计数数据可以包括第二读取电压vr2、第八读取电压vr8和第十四读取电压vr14中的每一个的计数值。在读取四级单元qlc的最高有效位msb的情况下，ovs计数数据可以包括第五读取电压vr5、第十读取电压vr10、第十二读取电压vr12和第十五读取电压vr15中的每一个的计数值(参见图5c)。
122.在第四操作
④
中，ovs管理模块111可以请求ovs计数数据ocd。命令发生器可以在ovs管理模块111的控制下向非易失性存储器接口电路118提供包括对ovs计数数据ocd的请求的命令。非易失性存储器接口电路118可以向非易失性存储器件120提供包括对ovs计数数据ocd的请求的命令。
123.在第五操作
⑤
中，ovs计数器121可以基于第四操作
④
中的命令向i/o电路128提供ovs计数数据ocd。i/o电路128可以向存储控制器110提供ovs计数数据ocd。
124.在第六操作
⑥
中，非易失性存储器接口电路118可以向类型确定器112提供从非易失性存储器件120接收的ovs计数数据ocd。
125.在第七操作
⑦
中，类型确定器112可以基于ovs计数数据ocd来确定存储区域的分布类型。例如，类型确定器112可以将存储区域的分布类型确定为多个分布类型中的一个分布类型。将参考图8详细描述多个分布类型。
126.类型确定器112还可以基于ovs计数数据和附加信息将存储区域的分布类型确定为多个分布类型中的一种。例如，附加信息可以包括与存储区域的阈值电压分布相关联的各种信息，例如，诸如最高有效位msb、中心有效位csb和最低有效位lsb的页类型、关于相同存储区域的另一页类型的ovs计数数据、以及施加到存储区域的字线的电压电平。
127.存储控制器110可以基于由类型确定器112确定的分布类型来确定后续操作，例如，读取回收操作、映射操作或读取重试操作。
128.读取回收操作可以指代出于保持数据的可靠性的目的，将劣化的存储区域的数据复制到另一存储区域的操作。映射操作可以指代将具有允许范围内的错误的数据的物理地址(即，非易失性存储器件120的地址)映射到逻辑地址(即，主机的地址)上的操作。读取重试操作可以指代考虑到阈值电压分布随时间减小而改变读取电压电平并通过使用改变后的读取电压电平再次读取数据的操作。
129.图7是描述根据一些示例实施例的图6的ovs计数数据的图。
130.将参考图7描述与读取三级单元tlc的中心有效位csb的情况相关联的阈值电压分布图和ovs计数数据ocd。
131.在阈值电压分布图中，水平轴表示阈值电压，并且竖直轴表示存储器单元的数量。
132.第二读取电压vr2、第四读取电压vr4和第六读取电压vr6可以与三级单元tlc的中心有效位csb的逻辑页相对应，“x2”和“y2”可以是第二读取电压vr2的计数值，“x4”和“y4”可以是第四读取电压vr4的计数值，并且“x6”和“y6”可以是第六读取电压vr6的计数值。
133.ovs计数数据ocd可以包括与对应于相同逻辑页的读取电压中的每一个相关联的低区域计数值和高区域计数值。在读取三级单元tlc的中心有效位csb的情况下，ovs计数数据可以包括第二读取电压vr2、第四读取电压vr4和第六读取电压vr6中的每一个的计数值。
134.例如，ovs计数数据ocd可以包括“x2”、“y2”、“x4”、“y4”、“x6”和“y6”，其中“x2”可以是第二读取电压vr2的低区域计数lac的值，“x2”可以通过对每个具有如下阈值电压的存储器单元的数量进行计数来获得，该阈值电压在第二读取电压vr2和比第二读取电压vr2低的电压之间，正如参考电压部分rvs；“y2”可以是第二读取电压vr2的高区域计数hac的值，并且“y2”可以通过对每个具有如下阈值电压的存储器单元的数量进行计数来获得，该阈值电压在第二读取电压vr2和比第二读取电压vr2高的电压之间，正如参考电压部分rvs。
135.如上所述，“x4”可以是第四读取电压vr4的低区域计数lac的值，“y4”可以是第四读取电压vr4的高区域计数hac的值，“x6”可以是第六读取电压vr6的低区域计数lac的值，并且“y6”可以是第六读取电压vr6的高区域计数hac的值。“x4”、“y4”、“x6”和“y6”中的每一个可以是通过对每个具有在对应电压电平部分内的阈值电压的存储器单元的数量进行计数而获得的值。
136.如上所述，ovs计数数据ocd可以单独地指示与每个读取电压相关联的计数值，而不是指示整个逻辑页的统一比特计数值。一组单独的计数值和分布类型之间可能存在相关性。即，ovs计数数据ocd可以是适合于区分各种分布类型的分布信息。
137.图8是描述根据一些示例实施例的分布类型表的图。
138.参考图8，根据一些示例实施例的分布类型表可以包括第一到第九分布类型。
139.第一分布类型可以指示正常类型。正常类型可以是指示存储区域中的存储器单元的阈值电压被正常编程的分布类型。
140.第二分布类型可以指示保留类型。保留类型可以是指示存储器单元的阈值电压从存储区域中的存储器单元被编程的时间开始随着时间流逝而减小的分布类型。
141.第三分布类型可以指示读取干扰类型。存储区域可以包括与第一字线连接的存储器单元和与第二字线连接的存储器单元。第一字线和第二字线可以彼此相邻。读取干扰类型可以是指示与第二字线连接的存储器单元的阈值电压分布由于在存储区域中与第一字线连接的存储器单元的读取操作而改变的分布类型。
142.第四分布类型可以指示预编程类型。在具有多个编程级别的存储器单元(例如，四级单元qlc)的情况下，编程操作可以被分为预编程和后编程，以提高编程操作的准确性。在执行预编程之后形成的阈值电压分布可以大多低于正常类型的阈值电压分布。在执行后编程之后形成的阈值电压分布可以类似于正常类型的阈值电压分布。预编程类型可以是指示仅执行预编程和后编程中的预编程的分布类型。
143.第五分布类型可以指示一次性类型。一次性类型可以是指示在存储区域中执行一次性编程的分布类型。一次性编程可以意味着存储区域中的存储器单元被编程为具有单级单元(slc)的擦除状态或编程状态的操作。
144.第六分布类型可以指示热载流子注入(hci)类型。hci类型可以是指示阈值电压分布通过存储区域中的hci改变的分布类型。hci可以意味着阈值电压分布随着迁移率过高的电子或空穴由于存储器单元的硬件因素而累积在绝缘层中而改变。
145.第七分布类型可以指示非耦合字线(ncw)类型。ncw类型可以是指示由于与和被编程的存储器单元连接的字线相邻的其他字线的存储器单元没有被编程，阈值电压分布被形成为常低的分布类型。
146.第八分布类型可以指示突然断电(spo)类型。spo类型可以是指示由于存储设备的突然断电而在存储区域中异常执行编程的分布类型。
147.第九分布类型可以指示擦除类型。擦除类型可以是指示存储区域中的存储器单元尚未被编程的分布类型。
148.图9是描述根据一些示例实施例的一些分布类型的图。
149.将参考图9描述阈值电压分布图和根据分布类型的ovs计数数据ocd，其与读取四级单元qlc的最低有效位lsb的情况相关联。
150.在阈值电压分布图中，水平轴表示阈值电压，并且竖直轴表示存储器单元的数量。
151.第一读取电压vr1、第四读取电压vr4、第六读取电压vr6和第十一读取电压vr11可以与四级单元qlc的最低有效位lsb的逻辑页相对应。
152.在图9中，“x1”可以是第一读取电压vr1的低区域计数lac的值，并且“y1”可以是第一读取电压vr1的高区域计数hac的值。如上所述，“x4”和“y4”可以是第四读取电压vr4的计数值，“x6”和“y6”可以是第六读取电压vr6的计数值，并且“x11”和“y11”可以是第十一读取电压vr11的计数值。
153.在一些示例实施例中，可以实验获得存储区域的与正常类型、擦除类型和一次性类型相关联的阈值电压分布。
154.阈值电压分布图中的实线指示正常类型的波形。在正常类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“50”、“200”、“250”、“70”、“230”、“60”、“100”和“100”。
155.阈值电压分布图中的粗实线指示擦除类型的波形。在擦除类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以是“0”。
156.阈值电压分布图中的虚线指示一次性类型的波形。在一次性类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“0”、“0”、“0”、“0”、“10”、“20”、“50”和“30”。
157.图10是描述根据一些示例实施例的一些分布类型的图。
158.将参考图10描述根据分布类型的阈值电压分布图和ovs计数数据ocd，其与读取四级单元qlc的最低有效位lsb的情况相关联。
159.在阈值电压分布图中，水平轴表示阈值电压，并且竖直轴表示存储器单元的数量。
160.第一读取电压vr1、第四读取电压vr4、第六读取电压vr6和第十一读取电压vr11可以与四级单元qlc的最低有效位lsb的逻辑页相对应。
161.在一些示例实施例中，可以实验获得存储区域的与正常类型、预编程类型和读取干扰类型相关联的阈值电压分布。
162.阈值电压分布图中的实线指示正常类型的波形。在正常类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“20”、“150”、“150”、“50”、“150”、“50”、“30”和“30”。
163.阈值电压分布图中的粗实线指示预编程类型的波形。在预编程类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“200”、“70”、“100”、“200”、“100”、“200”、“150”和“300”。
164.阈值电压分布图中的虚线指示读取干扰类型的波形。在读取干扰类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“100”、“120”、“200”、“100”、“200”、“100”、“100”和“200”。
165.图11是描述根据一些示例实施例的一些分布类型的图。
166.将参考图11描述正常类型的阈值电压分布图、hci类型阈值电压分布图和根据分布类型的ovs计数数据ocd，其与读取四级单元qlc的最低有效位lsb的情况相关联。
167.在阈值电压分布图中，水平轴表示阈值电压，并且竖直轴表示存储器单元的数量。
168.第一读取电压vr1、第四读取电压vr4、第六读取电压vr6和第十一读取电压vr11可以与四级单元qlc的最低有效位lsb的逻辑页相对应。
169.在一些示例实施例中，可以实验获得存储区域的与正常类型、hci类型和读取干扰类型相关联的阈值电压分布。关于读取干扰类型，仅示出ovs计数数据ocd以与hci类型进行比较，并且省略阈值电压分布图以防止绘图复杂。
170.与正常类型相关联的阈值电压分布图中的实线指示正常类型的波形。在正常类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“50”、“200”、“250”、“70”、“230”、“60”、“100”和“100”。
171.在与hci类型相关联的阈值电压分布图中，hci类型的波形由取决于单元状态(例如，擦除状态和第一至第十五编程状态)的不同类型的线示出。hci类型的整个波形可以与所示出的波形的总和相对应。在hci类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“50”、“200”、“270”、“100”、“240”、“70”、“100”和“100”。
172.关于读取干扰类型，省略了读取干扰类型的图，并且仅示出了ovs计数数据ocd。在读取干扰类型的ovs计数数据ocd中，“x1”、“y1”、“x4”、“y4”、“x6”、“y6”、“x11”和“y11”可以分别是“50”、“200”、“260”、“80”、“230”、“60”、“100”和“100”。
173.hci类型的ovs计数数据ocd和读取干扰类型的ovs计数数据ocd可以具有不同的趋势。例如，与hci类型相关联的第四读取电压vr4和第六读取电压vr6的计数值可以大于与正常类型相关联的第四读取电压vr4和第六读取电压vr6的计数值。与读取干扰类型相关联的第四读取电压vr4的计数值可以大于与正常类型相关联的第四读取电压vr4的计数值。类型确定器112可以基于ovs计数数据ocd的特性来区分hci类型和读取干扰类型。
174.以上参考图9、图10和图11描述了与各种分布类型相关联的阈值电压分布图和ovs计数数据ocd。因为分布类型可以与ovs计数数据ocd的计数值具有相关关系，所以类型确定器112可以基于ovs计数数据ocd来确定存储区域的分布类型。
175.图12是描述根据一些示例实施例的机器学习设备的图。
176.将参考图12描述包括在固件存储器fm中的机器学习设备ml。机器学习设备ml可以辅助类型确定器112确定分布类型的操作。
177.如以下详细描述的，在本示例实施例中，存储控制器110的固件存储器fm可以包括与类型确定器112通信的机器学习设备ml。固件存储器fm和类型确定器112可以对应于图2和图6的固件存储器fm和类型确定器112。作为示例，固件存储器fm被描述为实现类型确定器112和机器学习设备ml，但是类型确定器112和机器学习设备ml可以用单独的硬件设备来实现。
178.参考图12，固件存储器fm的机器学习设备ml可以包括函数发生器和计算器。
179.函数发生器可以在训练步骤中针对ovs计数数据ocd和分布类型之间的关系进行训练，并且可以生成机器学习函数。
180.计算器可以基于机器学习函数和ovs计数数据ocd来预测分布类型。
181.机器学习函数可以是在预测分布类型之前在训练步骤中预先训练的函数。在机器学习函数中，ovs计数数据可以是输入数据，并且分布类型可以是输出数据。
182.例如，机器学习设备ml的计算器可以将ovs计数数据的计数值输入到机器学习函数，可以通过机器学习函数输出分别与多个分布类型相对应的多个输出数据，并且可以从多个输出数据中选择具有最高值的输出数据。
183.图13是描述根据一些示例实施例的图12的机器学习设备的操作方法的图。
184.将参考图13描述图12的机器学习设备ml的机器学习函数模型。机器学习函数模型可以包括输入层、隐藏层和输出层。
185.为防止绘图复杂，示出了一个隐藏层，但是可以增加机器学习函数模型的隐藏层的数量。
186.输入层可以包括多个输入数据。多个输入数据可以与ovs计数数据ocd的计数值相对应。例如，ovs计数数据ocd可以包括第一读取电压vr1的计数值x1和y1、第二读取电压vr2的计数值x2和y2以及第n读取电压vrn的计数值xn和yn。这里，“n”是任意自然数。输入层可以使用计数值x1、y1、x2、y2、...、xn和yn作为多个输入数据。
187.隐藏层可以包括多个隐藏数据。可以通过计算多个输入数据和权重来获得隐藏数据。例如，权重可以与图13中的用于连接层的实线相对应。可以通过在机器学习设备ml的训练步骤中训练ovs计数数据ocd和分布类型之间的关系来生成权重。
188.输出层可以包括多个输出数据。多个输出数据可以分别与多个分布类型相对应。输出数据的值可以指示存储区域的分布类型对应于相关分布类型的概率。输出层中所有输出数据的总和可以是“1”。输出层可以从多个输出数据中选择具有最高值的输出数据。
189.机器学习设备ml可以将存储区域的分布类型确定(例如，预测)为与所选输出数据相对应的分布类型。
190.例如，机器学习设备ml可以从多个输出数据中选择具有最高值(例如，图13中的0.7)的输出数据。在示出的示例中，机器学习设备ml因此可以将存储区域的分布类型确定为与具有最高值(0.7)的所选输出数据相对应的读取干扰类型。
191.图14是描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法的流程图。
192.将参考图14描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法。存储控制器可以
与非易失性存储器件通信。存储控制器可以与图1、图2和图6的存储控制器110相对应。
193.在操作s110中，存储控制器可以向非易失性存储器件提供包括对非易失性存储器件中的存储区域的ovs计数数据ocd的请求的命令。ovs计数数据ocd可以包括第一读取电压的第一计数值和第二计数值，以及第二读取电压的第三计数值和第四计数值。
194.存储控制器的操作方法可以包括向非易失性存储器件输出包括对存储区域的ovs读取请求的命令。
195.操作s110中的第一计数值可以指示在存储区域内的多个存储器单元中与第一读取电压的低区域计数相对应的存储器单元的数量。
196.操作s110中的第二计数值可以指示在存储区域内的多个存储器单元中与第一读取电压的高区域计数相对应的存储器单元的数量。
197.操作s110中的第三计数值可以指示在存储区域内的多个存储器单元中与第二读取电压的低区域计数相对应的存储器单元的数量。
198.操作s110中的第四计数值可以指示在存储区域内的多个存储器单元中与第二读取电压的高区域计数相对应的存储器单元的数量。
199.操作s110中的第一读取电压和第二读取电压可以与相同的逻辑页相对应。
200.在操作s120中，存储控制器可以从非易失性存储器件接收ovs计数数据ocd。ovs计数数据ocd可以是在操作s110中请求的ovs计数数据ocd。
201.在操作s130中，存储控制器可以基于ovs计数数据ocd，从多个分布类型中确定所述存储区域的分布类型以作为预测分布类型。
202.操作s130中的多个分布类型可以包括正常类型、保留类型、读取干扰类型、预编程类型、hci类型、ncw类型、spo类型和擦除类型。
203.在一些示例实施例中，在操作s130中，存储控制器可以通过使用机器学习设备来从多个分布类型中确定所述存储区域的分布类型以作为预测分布类型。
204.在操作s140中，存储控制器可以基于在操作s130中确定的预测分布类型来确定后续操作。确定后续操作可以意味着确定适合于预测分布类型的操作，而不管存储控制器是否向非易失性存储器件发出命令。
205.在一些示例实施例中，操作s140可以包括向非易失性存储器件提供指示要在非易失性存储器件中执行的后续操作的命令。例如，后续操作可以包括根据预测分布类型确定的操作，例如读取回收操作、映射操作或读取重试操作。
206.图15是描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法的流程图。
207.将参考图15描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法。存储控制器可以与非易失性存储器件通信。存储控制器可以与图1、图2和图6的存储控制器110相对应。
208.操作s220和操作s230类似于图14的操作s120和操作s130，因此，将省略附加的描述以避免冗余。
209.在操作s210中，存储控制器可以执行随机间隔相邻检查(rinc)操作。rinc操作可以指代在读取操作被执行了参考次数之后，在没有主机干预的情况下，存储控制器为了可靠性验证而执行的读取操作。rinc操作可以包括ovs读取请求。
210.在操作s211中，存储控制器可以基于操作s210中的rinc操作，输出包括对非易失性存储器件中的存储区域的ovs计数数据ocd的请求的命令。ovs计数数据ocd可以包括第一
读取电压的第一计数值和第二计数值，以及第二读取电压的第三计数值和第四计数值。
211.在操作s240中，存储控制器可以确定在操作s230中确定的预测分布类型是否是保留类型、读取干扰类型或hci类型。例如，当预测分布类型是不同于保留类型、读取干扰类型和hci类型的分布类型时，存储控制器可以终止rinc操作。当预测分布类型是保留类型、读取干扰类型和hci类型之一时，存储控制器可以执行操作s241。
212.在操作s241中，存储控制器可以确定存储区域是否满足读取回收条件。例如，当由存储控制器的ecc引擎检测到的不可纠正错误的数量超过读取回收参考值时，存储控制器可以确定存储区域满足读取回收条件。
213.当存储区域不满足读取回收条件时，存储控制器可以终止rinc操作。当存储区域满足读取回收条件时，存储控制器可以执行操作s242。
214.在操作s242中，存储控制器可以对存储区域执行读取回收操作。例如，存储控制器可以向非易失性存储器件输出包括对存储区域的读取回收请求的命令。
215.以上参考图15描述了用于基于分布类型确定后续操作的rinc操作。因为保留类型、读取干扰类型和hci类型与存储器单元的劣化相关联，所以可以在错误级别过度增加之前执行读取回收操作。相反，因为正常类型、预编程类型和一次性类型与存储器单元的劣化的关联性低，所以可以不执行读取回收操作。因为存储控制器可以省略与不调用读取回收操作的分布类型相关联的附加操作(例如，操作s241和操作s242)，所以可以减少i/o负载和延迟。
216.图16是描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法的流程图。
217.将参考图16描述根据一些示例实施例的存储控制器的操作方法。存储控制器可以与非易失性存储器件通信。存储控制器可以与图1、图2和图6的存储控制器110相对应。
218.操作s320和操作s330类似于图14的操作s120和操作s130，因此，将省略附加的描述以避免冗余。
219.在操作s310中，存储控制器可以执行扫描操作。扫描操作可以指代例如当向存储设备供电时使非易失性存储器件的物理地址和主机的逻辑地址之间的映射关系对齐的操作。
220.在操作s311中，存储控制器可以基于操作s310中的扫描操作，输出包括对非易失性存储器件中的存储区域的ovs计数数据ocd的请求的命令。ovs计数数据ocd可以包括第一读取电压的第一计数值和第二计数值，以及第二读取电压的第三计数值和第四计数值。
221.在操作s340中，存储控制器可以确定在操作s330中确定的预测分布类型是否是spo类型。例如，当预测分布类型是不同于spo类型的类型时，存储控制器可以终止扫描操作。当预测分布类型是spo类型时，存储控制器可以执行操作s341。
222.在操作s341中，存储控制器可以基于ovs计数数据ocd来确定存储区域是否满足映射条件。例如，存储控制器可以通过将ovs计数数据ocd的计数值与映射参数进行比较来确定存储区域是否满足映射条件。
223.当存储区域不满足映射条件时，存储控制器可以终止扫描操作。当存储区域满足映射条件时，存储控制器可以执行操作s342。
224.在操作s342中，存储控制器可以对存储区域执行映射操作。例如，存储控制器可以将具有允许范围内的错误的数据的物理地址(即，非易失性存储器件的地址)和逻辑地址
(即，主机的地址)之间的映射信息存储在映射表中。
225.以上参考图16描述了用于基于分布类型确定后续操作的扫描操作。因为spo类型与向存储设备供电的操作相关联，所以可以执行满足映射条件的存储区域的映射操作。相反，因为正常类型、保留类型和读取干扰类型与向存储设备供电的操作的关联性低，所以可以不执行映射操作。因为存储控制器可以省略与不调用映射操作的分布类型相关联的附加操作(例如，操作s341和操作s342)，所以可以减少i/o负载和延迟。
226.图17是示出了根据一些示例实施例的存储设备的操作方法的流程图。
227.将参考图17描述根据本公开的实施例的存储设备的操作方法。存储设备可以包括存储控制器110和非易失性存储器件120。存储控制器110可以与图1、图2和图6的存储控制器110相对应。非易失性存储器件120可以与图1、图3和图6的非易失性存储器件120相对应。
228.在操作s410中，存储控制器110可以向非易失性存储器件120提供包括对非易失性存储器件120的存储区域的ovs读取请求的第一命令cmd1。
229.在操作s411中，非易失性存储器件120可以基于第一命令cmd1来生成存储区域的ovs计数数据ocd。ovs计数数据ocd可以包括第一读取电压的第一计数值和第二计数值，以及第二读取电压的第三计数值和第四计数值。
230.在操作s412中，存储控制器110可以向非易失性存储器件120提供包括对ovs计数数据ocd的请求的第二命令cmd2。
231.在操作s420中，非易失性存储器件120可以基于操作s412中的第二命令cmd2向存储控制器110提供ovs计数数据ocd。
232.在操作s430中，存储控制器110可以基于ovs计数数据ocd，从多个分布类型中确定所述存储区域的分布类型以作为预测分布类型。
233.在操作s440中，存储控制器110可以基于在操作s430中确定的预测分布类型来确定后续操作。存储控制器110可以基于在操作s430中确定的预测分布类型，向非易失性存储器件120提供指示要在非易失性存储器件120执行的后续操作的第三命令cmd3。
234.通过总结和回顾，非易失性存储器件的存储器单元可以具有与数据的比特值相对应的编程阈值电压分布。阈值电压分布可以因各种因素(例如，保留、读取干扰、热载流子注入(hci)和突然断电(spo))而改变。阈值电压分布的变化可能导致数据错误的增加和可靠性的降低。因此，阈值电压分布类型可以被分类，并根据分类类型生成用于读取重试或读取回收的适当的后续命令。
235.实施例可以提供确定分布类型的存储控制器、操作该存储控制器的方法以及操作包括该存储控制器的存储设备的方法。
236.实施例可以提供存储控制器，其中通过根据确定的分布类型生成适当的后续操作来提高数据的可靠性，通过经由片上谷搜索(ovs)读取操作获得分布信息可以省略附加的读取操作，并且可以通过机器学习设备来提高确定分布类型的准确性。
237.本文已经公开了示例实施例，并且尽管采用了特定术语，但是它们仅用于且应被解释为一般的描述性意义，而不是为了限制的目的。在一些情况下，如提交本技术的本领域普通技术人员应认识到，除非另有明确说明，否则结合特定实施例描述的特征、特性和/或元件可以单独使用或与其他实施例描述的特征、特性和/或元件相结合使用。
238.在详细描述中参考术语“部分”、“单元”、“模块”、“层”等描述的组件和附图中示出
的功能块可以用软件、硬件或者其组合的形式来实现。例如，软件可以是机器代码、固件、嵌入代码和应用软件，并且硬件可以包括电路、电子电路、处理器、计算机、集成电路、集成电路核心、压力传感器、惯性传感器、微机电系统(mems)、无源元件或其组合。
239.因此，本领域技术人员将理解，在不脱离所附权利要求中阐述的本发明的精神和范围的前提下，可以进行形式和细节上的各种改变。