[发明专利]控制器及其操作方法

说明书

本公开涉及一种控制非易失性存储器设备的控制器，该控制器可以包括：第一存储器，被配置为临时存储用户数据；第二存储器，包括多个存储器区域，该多个存储器区域包括用于存储元数据的至少一个元区域以及至少一个备用区域；以及处理器，被配置为控制第一存储器和第二存储器，并且使用至少一个备用区域作为间隔来对至少一个元区域执行第一起始间隔损耗均衡。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年9月11日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2019-0112907的韩国申请的优先权以及于2020年7月31日向韩国知识产权局提交的申请号为10-2020-0095883的韩国申请的优先权，其通过引用整体并入本文。

技术领域

各个实施例总体涉及一种半导体设备，且更特别地，涉及一种控制器及其操作方法。

背景技术

近来，计算机环境的范例已经变为几乎随时随地使用计算机系统的普适计算。因此，诸如移动电话、数码相机和笔记本电脑的便携式电子装置的使用迅速增加。这样的便携式电子装置通常使用采用了存储器设备的存储器系统。该存储器系统用于存储便携式电子装置中所使用的数据。

采用存储器设备的存储器系统的优点在于，由于不具有机械驱动单元而使得稳定性和耐用性优越，信息访问速度很快，并且功耗较小。具有这些优点的存储器系统包括通用串行总线(USB)存储器设备、具有各种接口的存储卡、通用闪存(UFS)装置和固态驱动器(SSD)。

发明内容

在实施例中，一种控制非易失性存储器设备的控制器可以包括：第一存储器，被配置为临时存储用户数据；第二存储器，包括多个存储器区域，该多个存储器区域包括用于存储元数据的至少一个元区域以及至少一个备用区域；以及处理器，被配置为控制第一存储器和第二存储器，并且使用至少一个备用区域作为间隔(gap)来对至少一个元区域执行第一起始间隔(start-gap)损耗均衡。

在实施例中，一种控制器的操作方法，该控制器包括：第一存储器，被配置为临时存储用户数据；以及第二存储器，包括多个存储器区域，该多个存储器区域包括用于存储元数据的至少一个元区域以及至少一个备用区域，该操作方法包括：由控制器确定对存储元数据的至少一个元区域的访问次数是否等于或大于第一参考值；并且当对元数据的访问次数的总和等于或大于第一参考值时，由控制器使用至少一个备用区域作为间隔来对该至少一个元区域执行第一起始间隔损耗均衡。

在实施例中，一种存储系统可以包括：数据存储器区域，具有一个或多个数据空间，每个数据空间被配置为存储数据条(data piece)；备用存储器区域，具有一个或多个备用空间，每个备用空间被配置为存储数据条；以及控制器，被配置为：将针对第一数据段的数据空间之中的一个或多个中存储的第一数据段移位到数据存储器区域内的群组，对第一数据段中的每一个的访问次数为第一阈值或更大，将第二数据段从数据空间中的一个迁移到备用存储器区域，对该第二数据段的访问次数为第二阈值或更大。该数据存储器区域包括冷数据区域和热数据区域，并且该控制器进一步被配置为：当检测到对数据存储器区域的访问次数的总和小于第一参考值时，将数据空间之中访问次数等于或大于第三参考值的第三数据条移动到热数据区域内的群组。

附图说明

图1是示出根据本公开的实施例的存储器系统的配置的示图。

图2至图6C是用于描述根据本公开的实施例的第二存储器的起始间隔损耗均衡操作的示图。

图7和图8是用于描述根据本公开的实施例的第二存储器的起始间隔损耗均衡操作的流程图。

图9是示出根据本公开的实施例的包括固态驱动器(SSD)的数据处理系统的示图；

图10是诸如图9所示的控制器的配置的示图；

图11是示出根据本公开的实施例的包括存储器系统的数据处理系统的配置的示图；