[发明专利]控制器、其操作方法以及包括控制器的存储器系统

说明书

本发明公开了一种控制器，包括处理器；以及存储器，其中，当数据被存储在存储器装置的开放块的所有页面中时，处理器确定开放块中的有效页面的数量，并且当有效页面的数量被确定为小于或等于阈值时对开放块执行垃圾收集操作，其中数量范围为从零至开放块中的页面的总数量。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年2月27日提交的申请号为10-2018-0023714的韩国专利申请的优先权，其整体内容通过引用并入本文。

技术领域

各种实施例涉及存储器相关的技术，更具体地，涉及一种用于控制存储器装置的控制器、该控制器的操作方法以及包括该控制器的存储器系统.。

背景技术

计算环境范例已经转变为能在任何时间和任何地点使用的普适计算系统。因此，对诸如移动电话、数码相机和笔记本电脑的便携式电子装置的使用迅速增长。这些便携式电子装置通常使用具有一个或多个用于存储数据的存储器装置的存储器系统。存储器系统可以用作便携式电子装置的主存储装置或辅助存储装置。

与硬盘装置相比，因为存储器系统不具有移动部件，所以存储器系统提供优异的稳定性、耐久性、高信息存储速度和低功耗。具有这种优点的存储器系统的示例包括通用串行总线(USB)存储器装置、具有各种接口的存储卡以及固态驱动器(SSD)。

发明内容

各种实施例涉及一种能够提高操作性能的控制器、该控制器的操作方法和包括该控制器的存储器系统。

在实施例中，一种控制器可以包括：处理器；以及存储器，其中，当数据被存储在存储器装置的开放块的所有页面中时，处理器确定开放块中的有效页面的数量，并且当有效页面的数量被确定为小于或等于阈值时对开放块执行垃圾收集操作，其中上述数量范围为从零至开放块中的页面的总数量。

在上述控制器中，处理器可以在将数据存储在开放块中的同时，生成关于开放块的映射信息并且将映射信息存储在存储器中。映射信息可以包括物理地址到逻辑地址(P2L)映射，在P2L映射中，对应于数据的逻辑地址被映射到物理地址。映射信息可以包括对应于有效页面的物理地址并且可以不包括对应于一个或多个无效页面的物理地址。处理器可以使用映射信息来执行垃圾收集。处理器可以在关闭开放块之前，确定有效页面的数量并且执行垃圾收集。处理器可以在生成映射信息的同时，将关于开放块的有效页面的数量的信息存储在存储器中。当有效页面的数量被确定为超过阈值时，处理器可以关闭开放块。

在实施例中，一种操作控制器的方法可以包括：响应于来自主机的数据写入请求，将数据存储在存储器装置的开放块中；当数据被存储在开放块的所有页面中时确定开放块中的有效页面的数量，其中该数量范围为从零至开放块中的页面的总数量；以及当有效页面的数量被确定为小于或等于阈值时，对开放块执行垃圾收集。

在上述方法中，将数据存储在开放块中可以包括生成关于开放块的映射信息并且将映射信息存储在存储器中。映射信息可以包括物理地址到逻辑地址(P2L)映射，在P2L映射中，对应于数据的物理地址被映射到物理地址。映射信息可以包括对应于有效页面的物理地址并且可以不包括对应于一个或多个无效页面的物理地址。可以使用映射信息来执行垃圾收集。在开放块未被关闭的状态下进行确定有效页面的数量并且执行垃圾收集。生成映射信息可以进一步包括将关于开放块的有效页面的数量的信息存储在存储器中。该方法可以进一步包括：在有效页面的数量被确定为超过阈值时，关闭开放块。

在实施例中，一种存储器系统可以包括：用于存储数据的存储器装置；和用于控制存储器的控制器，其中，当数据被存储在存储器装置的开放块的所有页面中时，控制器确定开放块中的有效页面的数量，并且当确定有效页面的数量小于或等于阈值时对开放块执行垃圾收集，其中该数量范围为从零至开放块中的页面的总数量。