[發明專利]存儲裝置和具有該存儲裝置的存儲系統

有效

• 申請號: 201710378439.1
• 申請日: 2017-05-25
• 公開（公告）號: CN107797761B
• 公開（公告）日: 2021-01-12
• 發明（設計）人: 洪龍煥;金炳烈
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F9/54
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 李輝;劉久亮

本發明涉及一種存儲裝置和具有該存儲裝置的存儲系統。該存儲裝置包括存儲塊，所述存儲塊包括多個頁；外圍電路，所述外圍電路包括感測存儲在所述多個頁的被選擇的頁中的數據、臨時存儲高使用頻率數據并輸出所述數據的多個緩沖器；以及控制電路，所述控制電路響應于讀取命令來控制所述外圍電路在對所述被選擇的頁執行感測操作后輸出所述數據，將所述高使用頻率數據存儲至至少一個所述緩沖器，或者在不執行所述感測操作的情況下輸出所述高使用頻率數據。

技術領域

本發明的各種實施方式總體上涉及半導體設計技術，并且更具體地，涉及用于管理高使用頻率數據的存儲裝置和具有該存儲裝置的存儲系統。

背景技術

存儲系統被廣泛地用作諸如計算機、數碼相機、MP3播放器和智能電話的數字裝置的數據存儲器。存儲系統可以包括配置為存儲數據的存儲裝置和配置為控制存儲裝置的存儲控制器。當數字裝置為主機時，存儲系統的存儲控制器可以在主機與存儲裝置之間傳遞包括命令和數據的各種信息。

近來，隨著數字裝置的便攜性的提高，數據使用也已在逐漸增加。響應于這種數據增加，存儲系統可以包括多個存儲裝置。存儲裝置可以通過通道與存儲控制器通信。例如，多個存儲裝置可以被聯接至單個通道，并且存儲系統可以包括多個通道。

發明內容

各種實施方式致力于能夠減少存儲控制器的讀取操作時間和工作量的存儲裝置和包括該存儲裝置的存儲系統。

根據實施方式，存儲裝置可以包括：存儲塊，所述存儲塊包括多個頁；外圍電路，所述外圍電路包括感測存儲在所述多個頁的被選擇的頁中的數據、臨時存儲高使用頻率數據和輸出所述數據的多個緩沖器；以及控制電路，所述控制電路響應于讀取命令控制所述外圍電路在對所述被選擇的頁執行感測操作后輸出所述數據，將所述高使用頻率數據存儲至所述多個緩沖器中的至少一個，或者輸出所述高使用頻率數據而無需執行所述感測操作。

根據實施方式，存儲系統可以包括：存儲控制器，所述存儲控制器生成正常讀取命令、備份讀取命令或恢復讀取命令；以及存儲裝置，所述存儲裝置包括對數據進行存儲的存儲塊，其中，所述存儲裝置響應于所述正常讀取命令感測所述數據以輸出所述感測數據；響應于所述備份讀取命令從所述感測數據中感測高使用頻率數據，將所述高使用頻率數據存儲在臨時緩沖器中并且輸出所述高使用頻率數據；或者響應于所述恢復讀取命令輸出存儲在所述臨時緩沖器中的所述高使用頻率數據。

附圖說明

圖1是例示根據本發明的實施方式的存儲系統的框圖；

圖2是例示圖1中所示的存儲控制器與存儲裝置之間的連接的框圖；

圖3是圖1中所示的存儲裝置的詳細框圖；

圖4和圖5是例示根據本發明的實施方式的各種串的立體圖；

圖6是例示圖3中所示的存儲單元陣列與頁緩沖器組之間的連接的框圖；

圖7是例示圖6中所示的頁緩沖器的框圖；

圖8是例示根據本發明的實施方式的存儲裝置的操作方法的流程圖；

圖9是例示根據本發明的實施方式的存儲裝置的正常讀取操作的時序圖；

圖10是例示在圖9的正常讀取操作期間數據移動的示圖；

圖11是例示根據本發明的實施方式的存儲裝置的備份讀取操作的時序圖；

圖12是例示在圖11的備份讀取操作期間數據移動的示圖；

圖13是例示根據本發明的實施方式的存儲裝置的恢復讀取操作的時序圖；

圖14是例示在圖13的恢復讀取操作期間數據移動的示圖；

圖15是根據本發明的實施方式的存儲控制器的詳細框圖；以及