[發(fā)明專利]存儲(chǔ)器系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010765428.0
• 申請(qǐng)日: 2020-08-03
• 公開（公告）號(hào): CN113138713B
• 公開（公告）日: 2023-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 江坂直紀(jì);菅野伸一
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鎧俠股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 牛玉婷

實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)能夠有效地利用非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)區(qū)域的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。實(shí)施方式的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的控制器針對(duì)多個(gè)第1塊，分別執(zhí)行多次第1動(dòng)作，該第1動(dòng)作包括以用于向每一存儲(chǔ)單元寫入m比特的數(shù)據(jù)的第1寫入模式寫入數(shù)據(jù)的寫入動(dòng)作、以及擦除動(dòng)作。控制器在第2塊不是不良?jí)K的期間，針對(duì)第2塊，執(zhí)行多次第2動(dòng)作，該第2動(dòng)作包括以用于向每一存儲(chǔ)單元寫入n比特的數(shù)據(jù)的第2寫入模式寫入數(shù)據(jù)的寫入動(dòng)作、以及擦除動(dòng)作。在第2塊為不良?jí)K的情況下，控制器從多個(gè)第1塊中選擇一個(gè)第1塊，以第2寫入模式向所選擇的一個(gè)第1塊寫入數(shù)據(jù)。

關(guān)聯(lián)申請(qǐng)

本申請(qǐng)享受以日本專利申請(qǐng)2020－5292號(hào)(申請(qǐng)日：2020年1月16日)為基礎(chǔ)申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。本申請(qǐng)通過參照該基礎(chǔ)申請(qǐng)而包括基礎(chǔ)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施方式涉及對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行控制的技術(shù)。

背景技術(shù)

近年來，具備非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)器系統(tǒng)廣泛得到普及。作為這樣的存儲(chǔ)器系統(tǒng)之一，已知具備NAND型閃存的固態(tài)硬盤(SSD)。

SSD被用作數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器那樣的各種主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的儲(chǔ)存設(shè)備。

SSD中，需要實(shí)現(xiàn)用于使非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)區(qū)域能夠有效利用的新的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施方式提供能夠有效利用非易失性存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)區(qū)域的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。

根據(jù)實(shí)施方式，能夠連接于主機(jī)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)具備：非易失性存儲(chǔ)器，包含分別為數(shù)據(jù)擦除動(dòng)作的單位的多個(gè)塊；緩沖器；以及控制器，與所述非易失性存儲(chǔ)器及所述緩沖器電連接。所述控制器針對(duì)所述多個(gè)塊之中的多個(gè)第1塊，分別執(zhí)行多次第1動(dòng)作，該第1動(dòng)作包括以用于向每一存儲(chǔ)單元寫入m比特的數(shù)據(jù)的第1寫入模式寫入數(shù)據(jù)的寫入動(dòng)作、以及擦除動(dòng)作。所述控制器在所述多個(gè)塊之中的第2塊不是不良?jí)K的期間，針對(duì)所述第2塊，執(zhí)行多次第2動(dòng)作，該第2動(dòng)作包括以用于向每一存儲(chǔ)單元寫入n比特的數(shù)據(jù)的第2寫入模式寫入數(shù)據(jù)的寫入動(dòng)作、以及擦除動(dòng)作。所述m為2以上的整數(shù)，所述n為1以上且小于所述m的整數(shù)。所述第2動(dòng)作的所述寫入動(dòng)作包括以下動(dòng)作：對(duì)應(yīng)于從所述主機(jī)接收到用于使所述多個(gè)第1塊中的某一個(gè)第1塊的狀態(tài)從被分配為能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入的寫入目的地塊的第1狀態(tài)轉(zhuǎn)移到寫入被中斷的第2狀態(tài)的第1請(qǐng)求的情況，將與針對(duì)所述第1請(qǐng)求所指定的第1塊的已接收的一個(gè)以上的寫入請(qǐng)求建立了關(guān)聯(lián)的寫入數(shù)據(jù)之中的、未傳送給所述緩沖器的第1寫入數(shù)據(jù)寫入到所述第2塊。所述控制器在所述第2塊為不良?jí)K的情況下，對(duì)應(yīng)于從所述主機(jī)接收到用于使所述多個(gè)第1塊中的某一個(gè)第1塊的狀態(tài)從所述第1狀態(tài)轉(zhuǎn)移到所述第2狀態(tài)的第2請(qǐng)求的情況，從所述多個(gè)第1塊中選擇一個(gè)第1塊，將與針對(duì)所述第2請(qǐng)求所指定的第1塊的已接收的一個(gè)以上的寫入請(qǐng)求建立了關(guān)聯(lián)的寫入數(shù)據(jù)之中的、未傳送給所述緩沖器的第2寫入數(shù)據(jù)，以所述第2寫入模式寫入到所選擇的所述一個(gè)第1塊。

附圖說明

圖1是表示實(shí)施方式的存儲(chǔ)器系統(tǒng)與主機(jī)的關(guān)系的框圖。

圖2是表示實(shí)施方式的存儲(chǔ)器系統(tǒng)的構(gòu)成例的框圖。

圖3是表示作為用戶數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域使用的多個(gè)四層單元塊(QLC塊)與由多個(gè)QLC塊共享的共享閃存緩沖器的關(guān)系的框圖。

圖4是表示作為共享閃存緩沖器使用的QLC緩沖器的框圖。

圖5是表示作為共享閃存緩沖器使用的單層單元緩沖器(SLC緩沖器)的框圖。

圖6是表示實(shí)施方式的存儲(chǔ)器系統(tǒng)中使用的多個(gè)通道與多個(gè)NAND型閃存裸片(die)的關(guān)系的框圖。

圖7是表示實(shí)施方式的存儲(chǔ)器系統(tǒng)中使用的某個(gè)塊組(超級(jí)塊)的構(gòu)成例的圖。

圖8是用于說明以向每一個(gè)存儲(chǔ)單元寫入4比特的模式向QLC塊寫入數(shù)據(jù)的動(dòng)作的圖。