[发明专利]存储器系统及其操作方法

权利要求书

1.一种存储器系统，包括：

非易失性存储器装置，其包括多个存储块，每个所述存储块包括多个页面；以及

控制器，其在根据来自主机的写入请求将多个数据写入所述页面中时，将所述多个数据连同标签一起写入所述页面中，其中所述标签根据每个数据的使用模式被分类成N个种类，

其中所述控制器基于包括在所述各个存储块中的有效页面的计数来对管理牺牲块的列表作为合并操作目标，

其中所述控制器通过根据全部有效页面中的每一个的种类将包括在所述牺牲块中的所述全部有效页面分类成N个页面组来管理所述牺牲块中的所述全部有效页面，并且

其中所述控制器根据包括在所述N个页面组中的每一个中的有效页面的计数来在所述全部有效页面中选择在所述合并操作中待被移动到空闲块的有效页面，并且N是2或更大的自然数，

其中所述控制器在包括在所述N个页面组中的每一个中的有效页面的计数较大时，设置高优先级，并且在包括在所述N个页面组中的每一个中的有效页面的计数较小时，设置低优先级。

2.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述控制器根据优先级在所述N个页面组之中顺序地选择M个页面组，其中在所述M个页面组中的每一个中，有效页面的计数等于或大于阈值计数，并且M等于或小于N。

3.根据权利要求2所述的存储器系统，其中在M小于N的情况下，在执行所述合并操作之前，所述控制器基于包括在所述各个牺牲块中的有效页面的计数来设置对应于N-M个页面组的所述各个牺牲块的优先级，根据设置的优先级顺序地选择对应于所述N-M个页面组的所述各个牺牲块，在所述合并操作中将选择的页面组的有效页面移动到空闲块，然后将选择的块的有效页面移动到空闲块。

4.根据权利要求1所述的存储器系统，其中在包括在所述N个页面组中具有最高优先级的特定页面组中的有效页面的计数等于或大于阈值计数的情况下，所述控制器在所述合并操作中将包括在所述特定页面组中的所述有效页面移动到空闲块，更新所述牺牲块的列表，基于更新的牺牲块的列表来更新所述N个页面组，并且在随后的合并操作中再次选择待被移动到空闲块的有效页面。

5.根据权利要求4所述的存储器系统，其中在包括在所述特定页面组中的所述有效页面的计数小于所述阈值计数的情况下，所述控制器基于包括在所述牺牲块中的有效页面的计数来设置所述各个牺牲块的优先级，根据所设置的优先级顺序地选择所述各个牺牲块，并且在所述合并操作中将选择的块的有效页面移动到空闲块。

6.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述控制器根据对从所述主机应用的数据的使用模式的分析结果来生成对应于所述各个数据的N种标签，并且将所述数据和对应于所述各个数据的N种标签一起存储在所述页面中。

7.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述控制器从所述主机接收所述数据和对应于所述各个数据的N种标签，并且将所述数据和对应于所述各个数据的N种标签一起存储在所述页面中。

8.根据权利要求1所述的存储器系统，其中所述数据根据使用模式被分类为热数据、暖数据和冷数据。

9.根据权利要求1所述的存储器系统，其中对应于所述主机中执行的K种工作负载，所述数据被分类成L个种类，K是自然数，L是等于或大于K的自然数。