[发明专利]数据存储装置及其操作方法

权利要求书

1.一种数据存储装置，包括：

存储装置，包括缓冲分区和数据分区；以及

控制器，通过在所述存储装置的所述数据分区中分配至少一个分区命名空间即ZNS来与所述存储装置交换数据，ZNS是在物理上和逻辑上进行划分并分配到主机中驱动的多个应用程序中的每个应用程序的数据存储区域，

其中所述控制器：

开放所述存储装置的所述缓冲分区中的一个或多个子缓冲分区；

将从所述主机传输的写入数据划分成分别对应于所述一个或多个子缓冲分区的大小的一个或多个段；

将所述写入数据的所述一个或多个段中的每个段缓冲在所述一个或多个子缓冲分区中的相应一个中；

开放所述存储装置的所述数据分区中与所述写入数据的长度相对应的ZNS；并且

将缓冲在所述一个或多个子缓冲分区中的所述一个或多个段中的每个段迁移到所开放的ZNS。

2.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器基于所述写入数据的属性来确定所述一个或多个子缓冲分区的编程方法，并且

所述编程方法基于所述一个或多个子缓冲分区中包括的存储器单元中的每个存储器单元中存储的数据位的数量来确定。

3.根据权利要求2所述的数据存储装置，其中所述控制器根据所述写入数据是随机数据还是顺序数据来确定所述写入数据的属性。

4.根据权利要求3所述的数据存储装置，其中当所述写入数据是随机数据时，所述控制器分配所述一个或多个子缓冲分区，使得所述存储器单元中的每个存储器单元存储1位数据。

5.根据权利要求3所述的数据存储装置，其中当所述写入数据是顺序数据时，所述控制器分配所述一个或多个子缓冲分区，使得所述存储器单元中的每个存储器单元存储多位数据。

6.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述数据分区使得所述数据分区中包括的每个存储器单元存储多位数据。

7.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述存储装置包括多个管芯，并且

所述控制器以交错方式访问所述存储装置。

8.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中所述控制器进一步：在缓冲在所述一个或多个子缓冲分区的每个子缓冲分区中的写入数据的相应段被迁移到所开放的ZNS之后，对所述一个或多个子缓冲分区中的所述每个子缓冲分区执行擦除操作，然后缓冲与下一个写入数据相对应的下一个段。

9.根据权利要求1所述的数据存储装置，其中在所述一个或多个子缓冲分区中的所有一个或多个段的缓冲完成之后，所述控制器开放ZNS。

10.一种数据存储装置的操作方法，所述数据存储装置包括控制器以及包括缓冲分区和数据分区的存储装置，所述控制器通过在所述存储装置中分配至少一个分区命名空间即ZNS来与所述存储装置交换数据，ZNS是在物理上和逻辑上进行划分并分配到主机中驱动的多个应用程序中的每个应用程序的数据存储区域，所述方法包括：

从所述主机接收包括应用程序的写入数据的写入请求；

响应于所述写入请求，开放所述存储装置的所述缓冲分区中一个或多个子缓冲分区；

将所述写入数据划分成分别对应于所述一个或多个子缓冲分区的大小的一个或多个段；

将所述写入数据的所述一个或多个段缓冲在所述一个或多个子缓冲分区中；

开放所述存储装置的所述数据分区中与所述写入数据的长度相对应的ZNS；并且

将缓冲在所述一个或多个子缓冲分区中的所述一个或多个段迁移到所开放的ZNS。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

确定所述写入数据的属性；并且

基于所述属性，确定所述一个或多个子缓冲分区的编程方法，

其中所述编程方法基于所述一个或多个子缓冲分区中包括的存储器单元中的每个存储器单元中存储的数据位的数量来确定。