CN114093407A

CN114093407A - 一种存储器装置、数据处理系统、方法及存储介质

Info

Publication number: CN114093407A
Application number: CN202111265438.9A
Authority: CN
Inventors: 尹茂君; 杨垒
Original assignee: Yangtze Memory Technologies Co Ltd
Current assignee: Yangtze Memory Technologies Co Ltd
Priority date: 2021-10-28
Filing date: 2021-10-28
Publication date: 2022-02-25

Abstract

本发明公开一种存储器装置、数据处理系统、方法及存储介质。存储器系统中的控制器被编程为执行以下操作：维护L2P管理表；L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；一级管理子表包含多个第一元素；每个第一元素对应一个二级管理子表；第一元素被配置为包含第一标识信息；二级管理子表包含的每个第二元素被配置为包含第二标识信息；响应从主机器件发送的对L2P指针的请求后使用L2P管理表，从第一标识信息为第一标志的第一元素指示的多个物理区域中获得第二标识信息为第二标志的第二元素指示的物理区域；使用第二标志的某一第二元素指示的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息。

Description

一种存储器装置、数据处理系统、方法及存储介质

技术领域

本发明涉及存储器技术领域，尤其涉及一种存储器装置、数据处理系统、方法及存储介质。

背景技术

存储器系统通常提供为计算机或其它电子器件中的内部半导体集成电路。存在许多不同类型的存储器，包括易失性和非易失性存储器。易失性存储器需要电力来维护其数据，并且包括随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、动态随机存取存储器(DRAM，Dynamic Random Access Memory)或同步动态随机存取存储器(SDRAM，SynchronousDynamic Random Access Memory)等等。非易失性存储器在不通电时可以保留存储的数据，并且包括快闪存储器(Flash Memory)、只读存储器(ROM，Read Only Memory)、电可擦可编程ROM(EEPROM，Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)、静态RAM(SRAM，Static Random Access Memory)、可擦除可编程ROM(EPROM，ErasableProgrammable Read-Only Memory)、电阻可变存储器，诸如相变随机存取存储器(PCRAM，Phase Change Random Access Memory)、电阻式随机存取存储器(RRAM，Resistive RandomAccess Memory)、磁阻随机存取存储器(MRAM，Magnetic Random Access Memory)或3DXPointTM存储器等等。

快闪存储器用作广泛的电子应用的非易失性存储器。快闪存储器系统通常包括允许高存储器密度、高可靠性及低功率消耗的一或多组单晶体管、浮置栅极或电荷俘获存储器单元。两种常见类型的快闪存储器装置架构包括NAND和NOR架构，它们以每种架构的基本存储器单元所布置的逻辑形式命名。存储器装置的存储器单元通常被布置成矩阵。在实例中，存储器装置的行中的每个浮置栅极存储器单元的栅极耦合到存取线(例如，字线)。在NOR架构中，存储器装置的列中的每个存储器单元的漏极耦合到数据线(例如，位线)。在NAND架构中，存储器装置的串中的每个存储器单元的漏极在源极线与位线之间以源极到漏极的方式串联耦合在一起。NOR和NAND架构半导体存储器装置均通过解码器来访问，所述解码器通过选择耦合到其栅极的字线来激活特定存储器单元。在NOR架构半导体存储器装置中，选定的存储器单元一旦被激活，就将其数据值置于位线上，从而导致取决于特定单元被编程的状态而有不同的电流流动。在NAND架构半导体存储器装置中，高偏置电压被施加到漏极侧选择栅极(SGD)线。以特定通过电压(例如，Vpass)驱动耦合到每一组的未选定存储器单元的栅极的字线以操作每一组的未选定存储器单元作为通过晶体管(例如，以不受其存储的数据值限制的方式通过电流)。然后电流通过每个串联耦合组从源极线流到位线，仅受每一组的选定存储器单元的限制，将选定存储器单元的当前编码数据值置于位线上。

NOR或NAND架构半导体存储器装置中的每个快闪存储器单元可以被单独地或共同地编程为一或多个编程状态。例如，单级单元(SLC，Single Level Cell)可以表示两个编程状态(例如，1或0)中的一个，表示一个数据位。然而，快闪存储器单元还可表示两个以上编程状态中的一个，从而允许制造更高密度存储器而不增加存储器单元的数目，因为每一单元可表示一个以上二进制数字(例如，一个以上位)。这些单元可称为多状态存储器单元、多位单元或多级单元(MLC，Multiple Level Cell)。在某些实例中，MLC可指可每单元存储两位数据(例如，四个编程状态中的一个)的存储器单元，三级单元(TLC，Triple Level Cell)可指可每单元存储三位数据(例如，八个编程状态中的一个)的存储器单元，且四级单元(QLC)可每单元存储四位数据。MLC在本文中在其更广泛的上下文使用，以可指代每一单元可存储一个以上数据位(即，其可表示两个以上编程状态)的任何存储器单元。

此类3D NAND器件通常包括串联耦合的存储单元串(例如，漏极至源极)，位于靠近源极的一或多个源极侧选择栅极(SGS)和靠近位线的一或多个漏极侧选择栅极(SGD)之间。在实例中，SGS或SGD可以包括一或多个场效应晶体管(FET，Field Effect Transistor)或金属氧化物半导体(MOS，Metal Oxide Semiconductor)结构器件等。在一些实例中，所述串将竖直延伸通过含有相应字线的多个竖直间隔层。半导体结构(例如，多晶硅结构)可邻近一串存储单元延伸以形成用于所述串的存储单元的沟道。在竖直串的实例中，多晶硅结构可以是竖直延伸柱的形式。在一些实例中，所述串可以是“折叠的”，并且因此相对于U形柱布置。在其它实例中，多个竖直结构可彼此堆叠以形成存储单元串的堆叠阵列。

存储器装置或器件可组合在一起以形成存储器系统的存储卷，例如固态驱动器(SSD，Solid State Drive)、通用快闪存储(UFSTM)器件、多媒体卡(MMC，Multi MediaCard)固态存储器件、嵌入式MMC器件(eMMCTM)等。SSD可用作计算机的主存储器件，在例如性能、大小、重量、耐用性、工作温度范围和功耗方面具有优于具有移动部件的传统硬盘驱动器的优点，等等。例如，SSD可具有减少的寻道时间、等待时间或与磁盘驱动器(例如机电等)相关联的其它延迟。SSD使用非易失性存储器单元(诸如快闪存储器单元)来消除内部电池供电需求，因此允许驱动器更加通用和紧凑。

SSD可以包括数个存储器系统，包括数个管芯或逻辑单元(例如，逻辑单元号或LUN)，并且可以包括执行操作存储器系统或与外部系统接口所需的逻辑功能的一或多个处理器或其它控制器。此类SSD可以包括一或多个快闪存储器电路系统管芯，所述快闪存储器电路系统管芯包括数个存储器装置和其上的外围电路系统。快闪存储器装置可以包括组织成数个物理页的数个存储器单元块。在许多实例中，SSD还将包括DRAM或SRAM(或其它形式的存储器管芯或其它存储器结构)。SSD可从主机接收与存储器操作相关联的命令，存储器操作例如读取或写入操作以在存储器系统与主机之间传送数据(例如，用户数据和相关联的完整性数据，诸如错误数据和地址数据等)的读取或写入操作，或从存储器系统擦除数据的擦除操作。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种存储器装置、数据处理系统、方法及存储介质，在空闲内存查找时，能够减少查找次数，能够极大地提高空闲内存查找速度。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供一种存储器装置，包含：多个存储器单元的存储器阵列、多条字线、多条位线以及耦合到所述多条字线和所述多条位线的控制电路；其中，

所述控制电路被配置为：响应于第一写入指令，从所述多条字线中确定选定字线；从所述多条位线中确定选定位线；基于所述选定字线和所述选定字线确定选定的第一物理地址；将与第一L2P指针关联的信息写入所述第一物理地址处；

其中，所述第一物理地址为第一物理区域对应的物理地址；所述第一物理区域为存储器系统的控制器使用自身维护的L2P管理表，从第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的多个物理区域中，获得第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域；所述L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示所述存储器系统中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态；所述某一第二元素为所述某一第一元素对应的二级管理子表中包含的第二元素；所述第一L2P指针为所述控制器基于对L2P指针的请求生成或访问获得；所述控制器耦合在所述存储器装置，与所述存储器装置能够通信。

第二方面，本发明提供一种数据处理系统，包括：存储器系统和主机器件；所述存储器系统，包含存储器装置和耦合到所述存储器装置的控制器，其中，

所述控制器被编程为执行以下操作，包含：

维护L2P管理表；其中，所述L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示所述存储器系统中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态；

在响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求后，使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域；所述某一第二元素为所述某一第一元素对应的二级管理子表中包含的第二元素；

使用所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息；所述第一L2P指针为所述控制器基于所述请求生成或访问获得。

第三方面，本发明还提供一种数据处理方法，应用于包含存储器系统和主机器件的数据处理系统，所述存储器系统包含存储器装置和耦合到所述存储器装置的控制器，其中，所述方法包括：

由所述控制器维护L2P管理表；其中，所述L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示所述存储器系统中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态；

由所述控制器在响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求后，使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域；所述某一第二元素为所述某一第一元素对应的二级管理子表中包含的第二元素；

由所述控制器使用所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息；所述第一L2P指针为所述控制器基于所述请求生成或访问获得。

第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读介质，包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

维护L2P管理表；其中，所述L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示某一存储器系统中的控制器的内存中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态；

在响应从主机器件发送的对L2P指针的请求后，使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域；所述某一第二元素为所述某一第一元素对应的二级管理子表中包含的第二元素；

使用所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息；所述第一L2P指针为所述控制器基于所述请求生成或访问获得；

其中，所述主机器件能够与所述存储器系统进行通信。

本发明实施例提供一种存储器装置、数据处理系统、方法及存储介质。其中，所述存储器系统中的控制器被编程为执行以下操作，包含：维护L2P管理表；其中，所述L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示所述存储器系统中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态；在响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求后，使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域；所述某一第二元素为所述某一第一元素对应的二级管理子表中包含的第二元素；使用所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息；所述第一L2P指针为所述控制器基于所述请求生成或访问获得。本发明实施例提供的数据处理系统及方法，通过将RAM中物理区域的管理表设置成两级关联的管理表，对物理区域进行管理，在主机(Host)请求L2P映射数据后，存储器系统要存储与L2P映射数据的相关信息时，能够通过该L2P管理表快速的查找到处于空闲状态的物理区域，减少查找次数，极大地提高存储器系统的处理速度。

附图说明

在不一定按比例绘制的附图中，相同的标号可以描述不同视图中的类似组件。具有不同字母后缀的相同数字可表示类似组件的不同实例。附图以实例而非限制的方式一般性地说明了本文档中讨论的各种实施例。

图1为本发明实施例提供的用于说明包含主机器件和存储器系统的环境实例；

图2为本发明实施例提供的一些方面的包含外围电路的示例性存储器装置的示意图；

图3为本发明实施例提供的单块三维存储器阵列的一个实例性方案的一部分的透视图；

图4为本发明实施例提供的存储器装置中物理区域的L2P管理表的一种结构示意图；

图5为由本发明实施例提供的数据处理系统中存储器系统102的控制器1021在响应主机器件的对L2P指针的请求后调用L2P管理表查找控制器内存中空闲物理区域的处理流程300的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的主机器件为某一逻辑地址查找一个空闲物理区域进行映射时与存储器系统之间进行交互的工作原理示意图；

图7为对图4提供的管理表进行编写查找算法时对一级管理子表和二级管理子表形成数组的结构示意图；

图8为基于图7所示数组编写的查找代码的示意图；

图9为相关技术中对L2P映射数据进行管理的管理表的结构示意图；

图10为一种存储器系统102响应主机器件发送的对L2P指针的请求的处理流程800的示意图；

图11为本发明实施例提供的一种存储器系统102和主机器件的应用场景的结构示意图；

图12为本发明实施例提供的可在其上执行本文所讨论的任何一或多个技术的实例机器1000的框图。

具体实施方式

以下参照附图更详细地描述本发明的各个实施例。可以通过不同地配置或布置本发明中的元件和特征以形成可作为任何所公开的实施例的变形的其它实施例。因此，本发明不限于在本文中阐述的实施例。相反，提供所描述的实施例以使得本发明是彻底和完整的，并且将本发明的范围充分传达给本发明所属技术领域的技术人员。应当注意的是，对“实施例”、“另一实施例”等的引用不一定表示仅一个实施例，并且对任何这样的短语的不同引用不一定针对相同的实施例。应当理解的是，尽管在本文中可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来标识各种元件，但是这些元件不受这些术语的限制。这些术语用于将一个元件与另一个具有相同或者相似名称的元件区分开。因此，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，在一个实施例中的第一元件在另一实施例中也可以称为第二或三元件。

附图不一定按照比例绘制，并且在某些情况下，可以放大比例以清楚地示出实施例的特征。当元件称为连接或联接至另一个元件时，应该理解的是，前者可以直接连接或联接后者，或者可以经由二者之间的一个或多个中间元件电连接或电联接至后者。此外，还应当理解的是，当元件被称为在两元件“之间”时，该元件可以是两个元件之间唯一元件，或者也可以存在一个或多个中间元件。

在本文中所使用术语仅出于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本发明。如本文中所使用的单数形式旨在包括复数形式，除非上下文另外明确指出。除非另外说明或者从上下文可以清楚地理解为单数形式，否者在本发明和所附权利要求书中使用的冠词“一”和/或“一个”统称应该解释为表示“一个或多个”。应当进一步理解的是，本发明中使用的术语“包括”、“包括有”、“包含”和“包含有”指定存在所述元件并且不排除存在或附加一个或更多其它元件。本发明所使用的术语“和/或”包括一个或者多个相关联的所列项目的任意和所有组合。除非另外定义，否则本发明使用的包括技术和科学技术的所有术语具有与本发明所属领域的普通技术人员鉴于本发明而通常理解的相同含义。应当进一步理解的是，除非本发明明确定义，否则诸如在常用词典中定义的属于应解释为具有与其在本发明和相关技术的环境中的含义一致的含义，而不应以理想化或过于形式化的方式解释。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本发明的透彻理解，可以在没有某些或者所有这些具体细节的情况下实践本发明。在其它情况下，没有详细描述公知的处理结构和/或处理，以免不必要地模糊本发明。还应当理解的是，在某些情况下，除非另外特别之处，否则对相关领域的技术人员显而易见的是，关于一个实施例描述的特征或元件可以被单独使用或者与另一实施例的其它特征或元件组合使用。在下文中，参考附图详细描述本发明的各个实施例。以下描述集中在细节上以促进对本发明的实施例的理解。可能省略了众所周知的技术细节，以免模糊本发明的特征和方面。

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

本发明的方面可以涉及一种主机器件能够安全缓存存储器系统的数据处理系统，其中存储器系统可被配置为维持逻辑到物理L2P指针的系统。L2P指针将存储器系统中的存储器装置处的物理地址与在主机器件使用的逻辑地址相关联。L2P指针可以采用L2P表等共同数据结构存储于存储器系统。主机器件作出的读取和写入请求包含与待读取或写入的数据单元相关的逻辑地址。存储器系统使用逻辑地址生成L2P指针，和/或访问逻辑地址与存储器装置出的一个或者多个物理地址关联的先前生成的L2P指针。

为了维持持久性，L2P指针可存在存储器系统的存储器装置中。在存储器系统的被使用期间，L2P指针直接从存储器装置读取。应该理解的是，从存储器装置读取L2P指针需要较长时间，读写操作具有较大的时延。为了降低时延，存储器系统中还可以包括内存，比如，RAM，则L2P指针中的一些或者全部可在使用期间存储于存储器系统的控制器处以缩短时延。应该知道，访问存储器系统的控制器RAM处的L2P指针的读取操作比访问存储器装置出的L2P指针的读取操作要快。要知道，对于一些实施例中，控制器的RAM比较小，不能加载存储器装置的完整L2P表。此外，一些存储器系统的控制还不包括RAM。

在此基础上，在一些实施例中，存储器系统被设置为在主机器件处缓存部分或者全部L2P表，也就是，L2P指针可以存储于主机器件的RAM处。当在逻辑地址进行读取请求时，主机器件确定是否缓存了对应于该逻辑地址的L2P指针。若有，则使用该缓存的L2P指针解析存储器系统中对应于该逻辑地址的物理地址。主机器件使用包含该物理地址的读取请求。存储器系统反馈在该物理地址处存储的数据。

在主机器件处缓存L2P指针有以下优点：可以允许更快地检索数据，因为存储器系统不同在存储器装置执行单独读取操作以获取L2P指针；可以减少在存储器系统处对RAM的需要，存储器系统不需要再单独缓存在主机器件已经缓存的L2P指针。

本发明实施例针对的是在主机器件向存储器系统发送的对L2P指针的请求时，通过维持在存储器系统中的物理区域的两级管理表中进行快速查找，以获得处于空闲状态的物理区域，用该物理区域存储与对主机器件请求的L2P指针关联的信息。

图1为本发明实施例提供的用于说明包含主机器件和存储器系统的环境实例。该环境实例100包括主机器件101和存储器系统102；所述主机器件101通过通信接口与所述存储器系统102进行通信。所述主机器件101和/或所述存储器系统102可以包含在各种产品，比如，物联网(IoT)器件，如冰箱或者其它设备、传感器、电动机、移动通信器件、汽车、无人驾驶等，用于支持产品的处理、通信或者控制。

存储器系统102包括控制器1021和存储器装置1022，所述存储器装置1022，如图2所示，包含多个单独存储器管芯堆叠的存储器阵列1022-1和耦合到存储器阵列1022-1的外围的控制电路1022-2，其中，所述存储器阵列可以如二维或三维(3D)进行堆叠，比如，二维或三维(3D)的NAND管芯的堆叠，一种可实施结构如图3所示。图3示出本发明实施例提供的单块三维存储器阵列的一个实例性方案的一部分的透视图。需要说明的是，存储器阵列包含多块存储块，图2所示的是其中某一任一块。参考图3，存储块30包含堆叠在衬底(未示出)之上且平行于衬底表面的多个层，图3示出了四个层上的四个字线(WL)，不妨将其记为WL0至WL3。存储块30还布置有多个与字线垂直的通孔。一个字线与一个通孔的交叉点形成一个存储器单元，因此也可以将一个通孔称之为存储器单元串。本领域技术人员应该理解的是，存储块30的字线的数量和存储器单元串的数量不限于特定的值，比如，存储块30可以包括64字线，64个字线与一个存储器单元串交叉形成沿着存储器单元串的64个存储单元。再比如，存储块30包括存储器单元串的数量可以是以十万、百万甚至更大的数量级计算，一个字线上包括其与例如几百万个存储器单元串交叉而形成的几百万个存储器单元。存储块30中的存储器单元可以是单级存储器单元或者多级存储器单元，其中，单级存储器单元可以是能够存储1个比特(bit)的单级单元(SLC)；多级存储器单元可以是能够存储2个bit的多级单元(MLC)，能够存储3个bit的三级单元(TLC)，能够存储4个bit的四级单元(QLC)，能够存储5个bit的五级单元(PLC)。如图2所示，存储块200还包括位线(BL)、位线选择器(BLS，也可以称之为顶部选择栅极线SGDL)、源极线(SL)、源极选择线(SLS，也可称之为底部选择栅极线SGSL)，这些电路线和字线(WL)一起可以实现对存储块30中任何存储器单元的寻址。

在一些实施例中，所述存储器装置1022还包括读/写电路、行解码器以及列解码器。在一些实施例中，在存储器阵列1022-1的相对侧上以对称的方式实现各种外围电路对存储器阵列1022-1的访问，以使在每侧上的访问先和电路的密度减少一半。读/写电路包括多个感测块SB，用于对存储器阵列1022-1的页面并行地进行读取或者编程。存储器阵列1022-1可通过字线经由行解码器以及位线经由列解码器寻址。在一些实施例中，存储器阵列1022-1、控制电路1022-2、读/写电路、行解码器以及列解码器可以被制造在芯片上，其中图2的虚线框也可以代表芯片。并且通过信号线1022-3在控制器1021和芯片之间传送。图2还示出了虚设存储区DMX和DMY中布置多个虚设单元、虚设字线和虚设位线(未示出)，如图2所示虚设存储器DMX1-DMX2以及DMY1-DMY2沿存储器阵列1022-1的侧面设置，用于存储器系统完成后进行读/写测试。

控制电路1022-2被配置为与读/写电路协作以对存储器阵列1022-1执行存储操作。控制电路包括状态机、片上地址解码器和功率控制模块，其中，状态机被配置为提供存储操作的芯片级控制；片上地址解码器被配置为在主机或存储器系统的控制器使用的地址到行解码器以及列解码器使用的硬件地址之间提供地址接口。功率控制模块被配置为在每次存储操作器件控制提供给字线和位线的功率和电压。

在一些实施例中，所述存储器装置1022还可以包含：多个存储器单元的存储器阵列、多条字线、多条位线以及耦合到所述多条字线和所述多条位线的控制电路；其中，

所述控制电路可以被配置为：响应于第一写入指令，从所述多条字线中确定选定字线；从所述多条位线中确定选定位线；基于所述选定字线和所述选定字线确定选定的第一物理地址；将与第一L2P指针关联的信息写入所述第一物理地址处；

需要说明的是，这里所说的第一写入指令，仅是为了方便描述不同过程中的写入指令，不用于限制本发明，后续的第二写入指令亦如此。应该理解的是，所说的第一物理地址是基于字线和位线通过控制电路控制寻址的，具体是通过如图2所示的行解码器和列解码器进行寻址的。

在一些实施例中，其中，所述控制电路还可以被控制为：

响应于包含第一未加密物理地址的读取指令或第二写入指令，从所述多条字线和所述多条位线中获得选定的第二物理地址，从所述第二物理地址处读取数据，或者，将数据写入所述第二物理地址处。

在一些实施例中，其中，所述存储器阵列为三维NAND存储阵列；所述存储器系统为三维NAND存储器装置。

对于存储器装置来说，在3D架构半导体存储器技术中，堆叠竖直结构，从而增加层、物理页的数目，以此增加存储器系统的密度。在一种实施例中，存储器系统102可以为主机器件的离散存储器或存储器组件。在另一些实施例中，存储器系统102还可以为集成电路的一部分，如，芯片上系统(SOC，System on Chip)的一部分。此时，存储器系统102与主机器件101的一个或多个组件堆叠或以其它方式组装在一起。

在图1的环境实例100中，主机器件101可以包括处理器1011和主机RAM1012，其中，所述主机RAM1012可以包括DRAM、SDRAM或任何其它合适的易失性或者非易失性存储器件。所述存储器系统102上可以设置一个或者多个通信接口，与主机器件101中的一个或者多个组件及进行通信。所说的主机器件101中的一个或者多个组件可以为串行高级技术附接(SATA)接口、高速外围组件互连(PCIe)接口、通用串行总线(USB)接口、通用快闪存储(UFS)接口、eMMC^TM接口等等。主机器件101还可以包括电子元件、存储器卡读取器或存储器系统102外部的一个或多个其它电子元件。

图1中的环境实例100工作原理如下：控制器1021可从主机器件101接收指令，与所述存储器装置1022进行通信，如控制器1021通过执行写入或者擦除指令将数据传送到所述存储器装置1022中的一个或多个存储器单元、平面、子块、块或页中；或者控制器1021通过执行读取指令将数据传送给主机器件101。在硬件上，所述控制器1021可包括一或多个控制器单元、电路或组件，被配置为控制跨越所述存储器装置1022的访问且提供主机器件101与所述存储器系统102之间的转换层。控制器1021还可包括一个或多个输入/输出(I/O)电路、线或接口以将数据传送到所述存储器装置1022，或者从所述存储器装置1022中传输数据。

其中，所述控制器1021还可包括存储器管理单元1021-1和阵列控制单元1021-2。

所述存储器管理单元1021-1可包括电路硬件或固件，比如与各种存储器管理功能相关联的多个组件或集成电路。为了描述本发明的技术方案，将NAND存储器为例进行上下文描述实例存储器操作或管理功能。本领域技术人员应该知道，其它形式的非易失性存储器可具有类似的存储器操作或管理功能。其中，NAND存储器的管理功能可包括磨损均衡，如垃圾收集或回收、错误检测或纠错、块引退或者一个或多个其它存储器管理功能。所述存储器管理单元1021-1可将主机器件101的指令处理成所述存储器系统102可识别的命令，比如，将从主机器件101接收到的指令解析或者格式化成与所述存储器装置1022的操作相关的命令等；或者所述存储器管理单元1021-1还可生成用于所述阵列控制单元1021-2或者所述存储器系统102的一个或多个其它组件的器件命令，如，实现各种存储器管理功能的命令。

所述存储器管理单元1021-1可被配置为包含一组管理表130，该一组管理表130用于维护与所述存储器系统102的一个或多个组件关联的各种信息，如，与耦合到所述控制器1021的存储器装置1022，或者一个或多个存储器单元相关的各种信息，比如，所述管理表130可包含耦合到控制器1021上的存储器单元一个或多个块的块年龄、块擦除计数、错误历史或一个或多个错误计数等信息。其中，错误计数可以包括操作错误计数、读位错误计数等。在一些实施例中，在检测到的错误计数高于一定阈值的情况下，位错误则是不可纠正的位错误。在一些实施例中，管理表130可维护可校正或不可校正位错误的计数等。

所述管理表130还可以包含一个或多个L2P表，其包含一个或多个使用逻辑地址与所述存储器装置1022的存储器阵列处对的物理地址相关联的L2P指针。在一些实施例中，管理表130可以包含未加密L2P表和/或加密L2P表。未加密L2P表可以包括指示未加密逻辑地址和未加密物理地址的L2P指针；加密L2P表可以包含加密物理地址和未加密逻辑地址的加密L2P指针。在实际应用过程中，所述管理表130可以在所述存储器管理单元1021-1处示出，也即所述管理表130可以存储在控制器1021的RAM。在另一些实施例中，所述管理表130还可以存储在所述存储器装置1022的存储器阵列中。在使用时，所述存储器管理单元1021-1可从控制器1021的RAM读取缓存的部分或全部管理表130；也可以从所述存储器装置1022的存储器阵列处读取所述管理表130。

在一些实施例中，所述管理表130还可以包含一个或多个对与L2P指针关联的信息进行存储的L2P管理表，所说的物理区域可以是所述控制器的内存中的闪存空间；所说的使用状态可以表示所述闪存空间中某一个物理区域是空闲还是被占用的状态。本发明实施例提供的L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示所述控制器的随机存取存储器RAM中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态。需要说明的是，所说的控制器的内存可以是RAM等能够用于存储数据的存储介质。

为了理解本发明实施例提供的L2P管理表，如图4所示，其为本发明实施例中L2P管理表的一种结构示意图。在图4中，假设在控制器的RAM中总共设置8192个物理区域(Subregion)用于存储与L2P指针关联的信息；这么多的物理区域每32个物理区域组成一组，用1比特(bit)管理，在一组中，当32个物理区域均标记为占用时，此组就标记为占用；在一组中，当32个物理区域至少有一个物理区域被标记为空闲时，此组就标记为空闲。应该理解的是，这里描述的每一组管理所用的bit对应一个前述第一元素，比如，图4中一级管理子表中的bit0即为第一个第一元素，其管理编号为Sub region0到Sub region31的物理区域。这里描述的每一个物理区域管理所用的bit对应一个前述的第二元素，比如，图4中二级管理子表中的bit0即为一个第二元素，其管理编号为Sub region0的物理区域。所说的第一标识信息可以包含第一标志和第三标志，在所述第一标识信息为第一标志时表明指示的32个物理区域有处于空闲的物理区域；在所述第一标识信息为第三标志时表明指示的32个物理区域全部被占用；其中，所述第一标志可以采用FALSE表示，FALSE代表其管理的32个物理区域有处于空闲的物理区域；所述第三标志可以采用TURE表示，TURE代表其指示的32个物理区域全部被占用。所说的第二标识信息可以包含第二标志和第四标志；在所述第二标识信息为第二标志时代表其指示的物理区域处于空闲；在所述第二标识信息为第四标志时代表其指示的物理区域被占用；在一些实施例中，所述第二标志也可采用FALSE表示；所述第四标志也可以采用TURE表示，TURE代表其指示的物理区域被占用；FALSE代表其指示的物理区域处于空闲。需要说明的是，第一标识信息和第二标识信息采用的标志可以相同，也可以不相同。其中，所说的与L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述RAM中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。所述关联的信息可以包括脏信息、取消映射消息等与L2P指针相关的信息。

所述阵列控制单元1021-2可以包含电路系统或组件，被配置成控制完成以下相关的存储器操作，比如，所述阵列控制单元1021-2控制将数据写入到耦合在所述控制器1021的存储器系统102中的一个或多个存储器单元，从所述一个或多个存储器单元读取数据，或擦除所述一个或多个存储器单元。所述阵列控制单元1021-2可接收到所述主机器件101发送的命令，或所述存储器管理单元1021-1内部生成的主机命令，主机命令可以为与耗损均衡、错误检测或校正等关联的命令。

所述阵列控制单元1021-2还可包括错误校正码(ECC)组件140，其可包含用于检测或校正与以下相关错误的ECC引擎或其它电路系统，其中相关错误可以为将数据写入到耦合在所述控制器1021的存储器系统102中的一个或多个存储器单元或从所述一个或多个存储器单元读取数据过程中可能出现的错误。控制器1021被配置为有效检测与各种操作或数据存储相关的错误事件，所说错误事件，比如，位错误、操作错误等等，并从所述错误事件中恢复，同时维持在主机器件101与存储器系统102之间传输数据的完整性，或者维持所存储数据的完整性，比如可以使用冗余RAID存储等，可以移除，如引退发生故障的存储器资源，如，存储器单元、存储器装置1022、页、块等，用于防止未来的错误。

所述存储器装置1022的存储器阵列可以包括例如布置在一或多个器件、一或多个平面、一或多个子块、一或多个块、一或多个页等中的若干存储器单元。作为一个实例，48GBTLC NAND存储器系统可以包括每页18592字节(B)的数据(16384+2208字节)、每块1536页、每平面548块、以及每器件4个或更多个平面。作为另一实例，32GB MLC存储器系统(每单元存储两位数据(即，4个可编程状态))可以包括每页18592字节(B)的数据(16384+2208字节)、每块块1024页、每平面548块和每器件4个平面，但与对应的TLC存储系统相比，所需的写入时间减少了一半，编程/擦除(P/E)周期增加了两倍。其它实例可以包括其它数目或布置。在一些实例中，存储器系统或其一部分可选择性地以SLC模式或以需要的MLC模式(例如TLC、QLC等)操作。

所述存储器装置1022包括物理地址位置150A、150B、150N。物理地址位置是所述存储器装置1022上与物理地址唯一地相关联的位置。在操作中，数据通常以页为单位写入存储器系统102或从其读取，且以块为单位擦除。例如，物理地址位置150A、150B、150N可对应于页。然而，可根据需要对较大或较小组的存储器单元执行一或多个存储器操作(例如，读取、写入、擦除等)。因此，在一些实例中，物理地址位置150A、150B、150N包括多于或少于一页。存储器系统102的数据传送大小通常被称作页，而主机的数据传送大小通常被称作扇区。

尽管一页数据可以包括数个字节的用户数据(例如，包括数个数据扇区的数据有效负载)及其对应元数据，但所述页的大小通常仅指用于存储用户数据的字节的数目。作为实例，页大小为4KB的数据页可以包括4KB用户数据(例如，呈现扇区大小为512B的8个扇区)以及与用户数据相对应的数个字节(例如，32B、54B、224B等)的元数据，诸如完整性数据(例如，错误检测或修正代码数据)、地址数据(例如，逻辑地址数据等)或与用户数据相关联的其它元数据。用于存储元数据等的物理地址位置可以被称为超供应物理地址位置。

不同类型的存储器单元或所述存储器装置1022可以提供不同的页大小，或者可能需要与其关联的不同数量的元数据。例如，不同的存储器系统类型可具有不同的位错误率，其可导致确保数据页的完整性所必需的不同量的元数据(例如，具有较高位错误率的存储器系统可比具有较低位错误率的存储器系统需要更多字节的错误校正码数据)。例如，多级单元(MLC)NAND快闪器件可具有比对应单级单元(SLC)NAND快闪器件高的位错误率。因而，MLC器件可以比对应的SLC器件需要更多的元数据字节用于错误数据。

在前述的环境实例100的基础上，如图5所示，其示出由本发明实施例提供的数据处理系统中存储器系统102的控制器1021在响应主机器件的对L2P指针的请求后调用L2P管理表查找控制器内存中空闲物理区域的处理流程300的流程示意图。

也即：所述控制器被编程为执行以下操作，具体包含：

S3001：维护L2P管理表；其中，所述L2P管理表被配置为包含一级管理子表和二级管理子表；所述一级管理子表包含多个第一元素；每一个所述第一元素对应一个二级管理子表；所述第一元素被配置为包含第一标识信息；所述第一标识信息用于指示所述存储器系统中多个物理区域的使用状态；所述二级管理子表包含的每一个第二元素被配置为包含第二标识信息；所述第二标识信息用于指示所述多个物理区域中与所述第二元素对应的物理区域的使用状态。

在实际应用过程中，所述控制器响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，可以包含：

接收从所述主机器件发送的对L2P指针的请求；识别所述请求中包含的第一逻辑地址；

生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针；向所述主机器件发送所述第一L2P指针。

在一些实施例中，所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，可以包含：

判断所述存储器系统是否包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针；

在判定所述存储器系统包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，访问所述存储器装置或所述RAM中的L2P表，从所述L2P表中获取所述第一L2P指针；

在判定所述存储器系统未包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，生成指示所述第一逻辑地址的所述第一L2P指针；存储所述第一L2P指针到L2P表中。

需要说明的是，该L2P管理表可以是为存储与L2P表中L2P指针关联的信息在控制器的内存中特地开辟的多个物理区域；在该多个物理区域中的每一个物理区域能够存储与一条L2P指针关联的所有信息。在一些实施例中，所述关联的所有信息可以是指L2P指针的状态信息、脏信息以及取消映射信息等一系列与L2P指针相关的信息。其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效；所述脏信息可以是指脏映射；所述取消映射消息可以是取消L2P指针指示的逻辑地址和物理地址的映射关系。

其中，前面已经详细描述L2P管理表的形式，在此不再赘述。在实际应用过程中，步骤S3001中的L2P管理表可以预先已经建立并存储在存储器系统。

在实际应用过程中，所述L2P管理表可以存储所述控制器的随机存取存储器RAM，以供需要的时候使用。在控制器1021接收到从所述主机器件101发送的对L2P指针的请求后，调用L2P管理表，以实现对L2P指针的状态信息进行存储。

举例来说，假设在利用主机性能提升器(HPB，Host Performance Booster)提升主机性能模式下的数据处理系统，主机(Host)要请求一个L2P指针时，存储器系统的固件代码(Firmware Code)在响应该请求后，需要在存储器系统中的L2P管理表(Sub region table)中查找一个处于空闲状态的Sub region，存储与该请求中请求的L2P指针相关的信息，具体原理如图6所示。在图6中，主机器件102也即主机Host的另一种表示。

S3002：在响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求后，使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域；所述某一第二元素为所述某一第一元素对应的二级管理子表中包含的第二元素。

在一些实施例中，所述使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域，可以包含：

在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素；所述第一标志的某一第一元素为所述某一第一元素指示的所述多个述物理区域中包含使用状态为空闲的物理区域；

在与所述第一标志的某一第一元素对应的二级管理子表中进行查找，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素；所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域的使用状态为空闲；

获得所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域。

需要说明的是，所述第一标志可以为前述的FALSE；所述第二标志也可以为前述的FALSE，但所述第一标志和所述第二标志代表的含义是不相同的。由前述描述可以知道，本发明实施例提供的L2P管理表是一个两级管理表，在使用时需先在一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的第一元素，其中，所述第一标识信息为第一标志可以是指所查找到的第一元素指示的多个所述物理区域中包含使用状态为空闲的物理区域，也即没有全部占用；再在查找到的第一元素对应的二级管理子表中查找，获得第二标识信息为第二标志的第二元素；所述第二标识信息为第二标志可以为查找到的第二元素指示的物理区域的使用状态为空闲，也即未被占用。

具体的，在编程过程中，所述一级管理子表可以为多个所述第一元素组成的数组，所述二级管理子表可以为多个所述第二元素组成的数组，基于此，在一些实施例中，所述在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素，可以包括：

按照第一元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第一元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第一标识信息为第一标志的所述某一第一元素停止查找；

对应的，所述在与所述第一标志的某一第一元素对应的二级管理子表中进行查找，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素，可以包括：

按照第二元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第二元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第二标识信息为第二标志的所述某一第二元素停止查找。

需要说明的是，前面的查找算法中，所述控制器的内存中的物理区域可以按照首址递增进行排列，这种查找算法是按照物理区域编码的先后次序，从头查找，找到首次出现符合要求的物理区域即停止查找。在具体的应用过程中，还可以存在其它查找算法。

举例来说，假设所述L2P管理表管理控制器的内存中8192个物理区域时，且物理区域的编码依次为Sub region 0、Sub region 1、……、Sub region 8191；按照前述的查找思想，一级管理子表包含256个bit，也即包含256个第一元素；每一个第一元素对应一个二级管理子表，每一个二级管理子表对应32bit，每一个bit对应一个物理区域，其查找算法可以按照如图7所示的数组表示进行编写，具体的查找代码可以如图8所示。在图7中，u32_a[0]-u32_a[7]中的每一个元素对应一级管理子表中的32bit；在这个32bit又采用数组u8_b[0]-u8_b[3]管理；8192个物理区域用256个32bit的u32_c[0]-u32_c[255]表示。查找逻辑也就是依据数组u32_a[0]-u32_a[7]和u8_b[0]-u8_b[3]在一级管理子表中进行查找，然后再在获得的第一元素对应的二级管理子表中进行查找，直到查找到处于空闲状态的物理区域即可停止查找。

S3003：使用所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息；所述第一L2P指针为所述控制器基于所述请求生成或访问获得。

在实际应用过程中，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。其中，所述内存可以是RAM。

综上，本发明实施例提供的空闲物理区域查找方法，相较于单级管理表而言，如图9所示，能够大大减少获得空闲物理区域查找时间的开销，比如，在图4和图9中对于具有相同数量的物理区域时，主机器件需要存储器系统进行内存分配查找时，其查找次数从最大查找8192次可以减少到256+32次，极大地提升的读写速度。

在实际应用过程中，所述控制器还被编程为执行以下操作，可以包含：

响应从所述主机器件发送的对一组L2P指针的请求后，调用所述L2P管理表；

基于所述L2P管理表为每一个第二L2P指针确定处于空闲状态的物理区域；每一个所述第二L2P指针为所述控制器基于所述一组L2P指针的请求中包含每一个对应的第二逻辑地址生成或者访问获得；

在每一个对应的处于空闲状态的物理区域存储与对应的第二L2P指针关联的信息。

这里表述的是，在主机器件向存储器系统发送对一组L2P指针的请求时，存储器系统响应该请求后，会调用所述L2P管理表，为基于该请求获得的每一个第二L2P指针在控制器的RAM中查找到一个处于空闲状态的物理区域，以存储与第二L2P指针对应的关联的信息。比如，主机器件向存储器系统发送对5个L2P指针的请求时，存储器系统响应该请求后，会调用所述L2P管理表，为基于该请求获得的5个第二L2P指针中的每一个第二L2P指针在控制器的RAM中查找到一个处于空闲状态的物理区域，以存储与第二L2P指针对应的关联的信息。

在一些实施例中，所述存储器系统可以为三维非易失性存储系统，所述存储器装置可以为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

在另一些实施例中，所述存储阵列可以为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统可以为三维NAND存储器系统。

基于前述的描述，如图10所示，其示出一种存储器系统102响应主机器件发送的对L2P指针的请求的处理流程800的示意图。在图10中，处理流程800包括两列801、802；列801包括由诸如主机器件101的主机器件执行的操作。列802包括由诸如存储器系统102的存储器系统执行的操作。

在步骤8011中，主机器件101生成请求L2P指针的读/写请求，读/写请求可以由主机器件101的操作系统生成和/或可以从在主机器件101处执行的应用程序接收。在步骤8012中，主机器件101接收到存储器系统102反馈的第一L2P指针，并缓存第一L2P指针。

存储器系统102在接收到从所述主机器件发送的对L2P指针的请求后，识别请求中的第一逻辑地址(步骤8021)；生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针(步骤8022)；调用L2P管理表(步骤8023)；初次在管理表的一级管理子表中查找，获得首次出现第一标识信息为第一标志的第一元素(步骤8024)；再次在第一元素对应的二级管理子表中查找，获得首次出现第二标识信息为第二标志的第二元素(步骤8025)；在第二元素对应的物理区域存储与第一L2P指针关联的信息(步骤8026)。

基于前述的存储器系统102和主机器件101各种实例，图11示出了一种前述存储器系统102和主机器件的应用场景的结构示意图。在图11所示的应用场景中，本文所公开的存储器系统102和主机器件101可以作为一或多个装置930-950的一部分。装置包括可以包括诸如主机器件101等主机器件的任何器件。主机器件101可以是能够执行指令(按顺序或以其它方式)的任何器件。实例装置为车辆930，所述存储器系统和所述主机器件101可以作为信息娱乐系统、控制系统等的一部分；再比如装置包括无人驾驶飞机950，本文公开的所述存储器系统和所述主机器件101可以作为控制系统的一部分；又如若装置为智能家具或设备940，本文公开的所述存储器系统和所述主机器件101可以作为传感器系统、娱乐或信息娱乐系统的一部分等。在其它实例中，尽管未示出，但是装置可以包括航空、海洋、物联网(IOT)和其它器件。

图12示出了可在其上执行本文所讨论的任何一或多个技术(例如，方法)的实例机器1000的框图。在替代性实施例中，机器1000可以充当独立器件操纵或者可连接(例如，联网)到其它机器。在网络部署中，机器1000可以在服务器-客户端网络环境中以服务器机器、客户端机器或两者的能力进行操作。在实例中，机器1000可以在对等(P2P)(或其它分布式)网络环境中充当对等机器。机器1000可以是个人计算机(PC)、平板PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、移动电话、网络设备、IoT器件、汽车系统或能够执行指定由该机器要采取的动作的指令(按顺序或以其它方式)的任何机器。此外，尽管仅示出了单个机器，但是术语“机器”还应被认为包括单独或联合执行指令集(或多个指令集)以执行本文讨论的任何一或多个方法的任何机器集合，诸如云计算、软件即服务(SaaS)、其它计算机集群配置。

如本文描述，实例可以包括逻辑、组件、器件、封装或机构，或者可以由其操作。电路系统是在包括硬件(例如，简单电路、门、逻辑等)的有形实体中实现的电路的集合(例如，一组电路)。电路系统成员资格可以随时间推移以及潜在的硬件可变性而灵活变化。电路系统包括可以在操作时单独或组合执行特定任务的成员。在实例中，电路系统的硬件可以被不变地设计为执行特定操作(例如，硬连线)。在实例中，电路系统的硬件可以包括可变连接的物理组件(例如，执行单元、晶体管、简单电路等)，所述物理组件包括经物理修改(例如，磁性、电学、可移动地放置不变质量的粒子等)以对特定操作的指令进行编码的计算机可读介质。在连接物理组件时，硬件部件的基础电性质会发生变化，例如从绝缘体变为导体，反之亦然。所述指令使得加入硬件(例如，执行单元或加载机构)能够经由可变连接在硬件中创建电路系统的成员以在操作时执行特定任务的一部分。因此，当器件正在操作时，计算机可读介质通信地耦合到电路系统的其它组件。在实例中，任何物理组件都可以在一个以上电路系统的一个以上成员中使用。例如，在操作中，执行单元可以在一个时间点在第一电路系统的第一电路中使用，并且可以在不同的时间被第一电路系统中的第二电路或第二电路系统中的第三电路重新使用。

机器(例如，计算机系统)1000(例如，主机器件101、存储器系统102等)可以包括硬件处理器10001(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、硬件处理器核心或其任何组合，例如存储器控制器1021等)、主存储器10003和静态存储器10005，其中的一些或所有可经由互连(例如，总线)10011彼此通信。机器1000还可以包括显示单元10012、字母数字输入器件10013(例如，键盘)和用户界面(UI)导航器件10014(例如，鼠标)。在实例中，显示单元10012、输入器件10013和UI导航器件10014可以是触摸屏显示器。机器1000可以另外包括存储器件(例如，驱动单元)10018、信号生成器件10016(例如，扬声器)、网络接口器件10009以及一或多个传感器10015，诸如全球定位系统(GPS)传感器、指南针、加速度计或其它传感器。机器1000可以包括输出控制器10017，例如串行(例如，通用串行总线(USB)、并行或其它有线或无线(例如，红外(IR)、近场通信(NFC)等)连接，以与一或多个外围器件(例如，打印机、读卡器等)通信或控制一或多个外围器件(例如，打印机、读卡器等)。

存储装置10018可以包括机器可读介质10007，在其上存储了一或多组数据结构或指令10004(例如，软件)，这些数据结构或指令体现本文描述的任何一或多个技术或功能或由其使用。在机器1000执行指令10004期间，所述指令还可以完全或至少部分地驻留在主存储器10003内、静态存储器10005内或硬件处理器10001内。在实例中，硬件处理器10001、主存储器10003、静态存储器10005或存储装置10018中的一个或任意组合可以构成机器可读介质10007。

尽管机器可读介质10007被示为单个介质，但是术语“机器可读介质”也可以包括被配置为存储一或多个指令10004的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，或相关联的缓存和服务器)。

术语“机器可读介质”可以包括能够存储、编码或携带由机器1000执行的指令并且使机器1000执行本发明的任何一或多个技术的任何介质，或者能够存储、编码或携带由此类指令使用或与此类指令相关联的数据结构的任何介质。非限制性机器可读介质实例可以包括固态存储器以及光学和磁性介质。在实例中，质量机器可读介质包含具有多个具有不变(例如，静止)质量的粒子的机器可读介质。因此，质量机器可读介质不是瞬时传播信号。质量机器可读介质的具体实例可以包括：非易失性存储器，诸如半导体存储器系统(例如，电可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))和快闪存储器系统；磁盘，例如内部硬盘和可移动磁盘；磁光盘；以及CD-ROM和DVD-ROM盘。

指令10004(例如，软件、程序、操作系统(OS)等)或其它数据存储在存储器件10006上，可以由存储器1004访问以供处理器10001使用。存储器1004(例如，DRAM)通常是快速的但易失的，因此是与存储器件10006(例如，SSD)不同类型的存储，其适合于长期存储，包括在处于“关闭”状态时也适合于长期存储。用户或机器1000使用中的指令10004或数据通常被加载到存储器1004中以供处理器10001使用。当存储器1004已满时，可以分配来自存储器件10006的虚拟空间以补充存储器1004；然而，因为存储器件10006通常比存储器1004慢，并且写入速度通常慢于读取速度至少两倍，所以虚拟存储器的使用由于存储器件等待时间而可能会大幅降低用户体验(与例如DRAM的存储器1004相比)。此外，将存储器件10006用于虚拟存储器可能大幅缩短存储器件10006的使用寿命。

与虚拟存储器相比，虚拟存储器压缩(例如，内核特征“ZRAM”)使用存储器的一部分作为压缩块存储以避免分页到存储器件10006。在压缩块中进行分页，直到有必要将这种数据写入存储器件10006为止。虚拟存储器压缩增加了存储器1004的可用大小，同时减少了存储器件10006上的磨损。

针对移动电子器件或移动存储进行了优化的存储器件传统上包括MMC固态存储器件(例如，微安全数字(microSDTM)卡等)。MMC器件包括与主机器件的数个并行接口(例如，8位并行接口)，以及通常是可移除的且与主机器件分离的组件。相反，eMMCTM器件被附接到电路板并被认为是主机器件的组件，其读取速度与基于SSD器件的串行ATATM(串行AT(高级技术)附件或SATA)相匹敌。然而，对移动器件性能的需求持续增长，诸如以完全启用虚拟器件或增强现实器件、利用增长的网络速度等。响应于该需求，存储器件已经从并行通信接口转换为串行通信接口。通用闪速存储(UFS)器件(包括控制器和固件)使用具有专用读/写路径的低电压差分信令(LVDS)串行接口与主机器件通信，从而进一步促进更高的读/写速度。

指令10004还可以使用传输介质经由网络接口器件10009利用数个传输协议(例如，帧中继、因特网协议(IP)、传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)、超文本传输协议(HTTP)等)中的任何一种通过通信网络10010来传输或接收。实例通信网络可以包括局域网(LAN)、广域网(WAN)、分组数据网络(例如，因特网)、移动电话网络(例如，蜂窝网络)、普通老式电话(POTS)网络和无线数据网络(例如，称为的电气电子工程师学会(IEEE)802.11系列标准、称为的IEEE 802.16系列标准)、IEEE 802.15.4系列标准、对等(P2P)网络等等。在实例中，网络接口器件10009可以包括一或多个物理插口(例如，以太网、同轴或电话插口)或者一或多个天线以连接到通信网络10010。在实例中，网络接口器件10009可以包括多个天线，以使用单输入多输出(SIMO)、多输入多输出(MIMO)或多输入单输出(MISO)技术中的至少一种进行无线通信。术语“传输介质”应被理解为包括能够存储、编码或携带由机器1000执行的指令的任何无形介质，并且包括数字或模拟通信信号或其它无形介质以便于这种软件的通信。

以上详细描述包括对附图的参考，所述附图形成详细描述的一部分。附图通过说明的方式示出了其中可实施本发明的具体实施例。这些实施例在本文也被称为“实例”。此些实例可以包括除了所示出或描述的那些元素之外的元素。然而，本发明人还考虑了其中仅提供了所示出或描述的那些元素的实例。此外，本发明人还考虑使用相对于本文示出或描述的特定实例(或其一或多个方面)，或者相对于其它实例(或其一或多个方面)示出或描述的那些元素(或其一或多个方面)的任何组合或置换的实例。

在本文件中，如在专利文件中通常使用的，术语“一”或“一个”用于包括一或多于一个，其与“至少一个”或“一或多个”的任何其它情况或使用无关。在本文件中，除非另有说明，术语“或”用于指非排他性的或，使得“A或B”可以包括“A但不是B”、“B但不是A”和“A和B”。在随附权利要求中，术语“包括”和“在其之中”用作相应术语“包含”和“其中”的简明英语等同物。此外，在所附权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，即，包括除了在权利要求中的该术语之后列出的那些元素之外的元素的系统、器件、物品或过程仍然被认为落入该权利要求的范围内。此外，在随附权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用于作为标记，而无意为其对象强加数值要求。

在各种实例中，本文描述的组件、控制器、处理器、单元、引擎或表可以包括在物理器件上存储的物理电路系统或固件等。如本文所使用的，“处理器”表示任何类型的计算电路，诸如但不限于微处理器、微控制器、图形处理器、数字信号处理器(DSP)或任何其它类型的处理器或处理电路，包括一组处理器或多核器件。

在本文件中使用的术语“水平”被定义为平行于衬底的常规平面或表面的平面，诸如在晶片或管芯下面的平面，而与衬底在任何时间点的实际取向无关。术语“竖直”指代与以上定义的水平方向垂直的方向。介词(诸如“在......上”、“在......上”和“在......下”)是关于在衬底的顶部或暴露表面上的常规平面或表面定义的，而与衬底的取向无关；并且“在......上”旨在提示一个结构相对于另一结构的直接接触(在没有相反明确指示的情况下)，该结构位于所述另一结构“之上”；术语“在......上”和“在......下”明确地旨在标识结构(或层、特征等)的相对布置，其明确地包括但不限于经标识结构之间的直接接触，除非如此特别地标识。类似地，术语“在......上”和“在......下”不限于水平取向，因为如果在某个时间点是所讨论的结构的最外部分，则结构可以“在......上”，即使这样的结构相对于参考结构竖直延伸，而不是水平取向。

本文使用的术语“晶片”和“衬底”通常指代在其上形成集成电路的任何结构，并且也指代在集成电路制造的各个阶段期间的这些结构。因此，以下详细描述不应理解为限制性的，并且各种实施例的范围仅由随附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来限定。

根据本发明且在本文描述的各种实施例包括利用存储器单元的竖直结构(例如，存储器单元的NAND串)的存储器。如本文所使用的，将相对于其上形成存储器单元的衬底的表面运用取向形容词(即，将竖直结构看作为远离衬底表面延伸，将竖直结构的底端看作为最接近衬底表面的末端，并且将竖直结构的顶端看作为最远离衬底表面的末端)。

如本文所使用的，取向形容词(诸如水平、竖直、法向、平行、垂直等)可指代相对取向，并且不旨在要求严格地遵守特定的几何性质，除非另外指出。例如，如本文所使用的，竖直结构不必严格垂直于衬底的表面，而是可以大致垂直于衬底的表面，并且可以与衬底的表面形成锐角(例如在80度与120度之间等)。

在本文中所描述的一些实施例中，不同掺杂配置可应用于源极侧选择栅极(SGS)、控制栅极(CG)和漏极侧选择栅极(SGD)，其中的每一个在此实例中可由多晶硅形成或至少包含多晶硅，结果为使得这些层(例如，多晶硅等)当暴露于刻蚀溶液时可具有不同的蚀刻速率。举例来说，在3D半导体装置中形成单体柱的过程中，SGS和CG可形成凹陷，而SGD可保持较少凹陷乃至不凹陷。这些掺杂配置可因此通过使用蚀刻溶液(例如，四甲基铵氢氧化物TMCH))来实现选择性蚀刻到3D半导体装置中的不同层(例如，SGS、CG和SGD)中。

如本文所使用，操作存储器单元包含从存储器单元读取、对存储器单元写入或擦除存储器单元。使存储器单元置于既定状态中的操作在本文中称为“编程”，且可以包含对存储器单元写入或从存储器单元擦除两者(即，存储器单元可经编程为擦除状态)。

根据本发明的一或多个实施例，位于存储器系统内部或外部的存储器控制器(例如处理器、控制器、固件等)能够确定(例如选择、设定、调整、计算、改变、清除、通信、适应、推导、定义、利用、修改、应用等)一定数量的耗损循环或耗损状态(例如，记录耗损循环、对存储器系统发生的操作计数、追踪存储器系统起始的操作、评估与耗损状态相对应的存储器系统特性等)。

根据本发明的一或多个实施例，存储器存取装置可被配置成利用每一存储器操作向存储器系统提供损耗循环信息。存储器系统控制电路系统(例如，控制逻辑)可经编程以补偿对应于损耗循环信息的存储器系统性能改变。存储器系统可接收损耗循环信息并且响应于损耗循环信息而确定一或多个操作参数(例如，值、特性)。

将理解，当一元件被称作“在另一元件上”、“连接到另一元件”或“与另一元件耦合”时，其可直接在另一元件上、与另一元件直接连接或耦合，或可存在中间元件。相比之下，当一元件被称作“直接在另一元件上”、“直接连接到另一元件”或“直接耦合到另一元件”时，不存在中间元件或层。如果两个元件在图式中展示为被线连接，那么除非另外指明，否则所述两个元件可耦合或直接耦合。

本文中描述的方法实例可至少部分地由机器或计算机实施。一些实例可包含编码有指令的计算机可读介质或机器可读介质，所述指令可操作以配置电子装置来执行如在以上实例中所描述的方法。这类方法的实施方案可包含代码，例如微码、汇编语言代码、高级语言代码或类似物。这类代码可包含用于执行各种方法的计算机可读指令。代码可以形成计算机程序产品的部分。此外，代码可例如在执行期间或在其它时间有形地存储于一或多个易失性或非易失性有形计算机可读介质上。这些有形计算机可读介质的实例可包含但不限于：硬盘、可移式磁盘、可移式光盘(例如，压缩光盘和数字视频光盘)、盒式磁带、存储卡或棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、固态驱动器(SSD)、通用快闪存储(UFS)装置、嵌入式MMC(eMMC)装置等。

实例：

实例1是一种存储器装置，包含：多个存储器单元的存储器阵列、多条字线、多条位线以及耦合到所述多条字线和所述多条位线的控制电路；其中，

在实例2中，实例1的主题任选地，其中，所述控制电路还被控制为：

在实例3中，实例1至2任一项的主题任选地，其中，所述存储器阵列为三维NAND存储阵列；所述存储器系统为三维NAND存储器装置。

实例4是一种数据处理系统，包括：存储器系统和主机器件；

所述存储器系统，包含存储器装置和控制器，其中，所述存储器装置，存储有逻辑到物理L2P表；

所述控制器被编程为执行以下操作，包含：

在实例5中，实例4的主题任选地，其中，所述使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域，包含：

获得所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域。

在实例6中，实例5的主题任选地，其中所述一级管理子表为多个所述第一元素组成的数组；所述二级管理子表为多个所述第二元素组成的数组，所述在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素，包括：

对应的，所述在与所述第一标志的某一第一元素对应的二级管理子表中进行查找，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素，包括：

按照第二元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第二元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第二标识信息为第二标识的所述某一第二元素停止查找。

在实例7中，实例4的主题任选地，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。

在实例8中，实例4的主题任选地，其中所述控制器响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，包含：

在实例9中，实例4的主题任选地，所述控制器还被编程为执行以下操作，包含：

在实例10中，实例8的主题任选地，其中所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，包含：

在判定所述存储器系统包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，访问所述存储器装置或所述控制器的内存中的L2P表，从所述L2P表中获取所述第一L2P指针；

在实例11中，实例4至10任一项的主题任选地，其中，所述存储器系统为三维非易失性存储系统，所述存储器装置为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

在实例12中，实例11的主题任选地，所述存储阵列为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统为三维NAND存储器系统。

实例13是一种数据处理方法，应用于包含存储器系统和主机器件的数据处理系统，所述存储器系统包含存储器装置和控制器，其中，所述存储器装置，存储有逻辑到物理L2P表，所述方法包括：

在实例14中，实例13的主题任选地，其中，所述使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域，包含：

由所述控制器在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素；所述第一标志的某一第一元素为所述某一第一元素指示的所述多个述物理区域中包含使用状态为空闲的物理区域；

由所述控制器在与所述第一标志的某一第一元素对应的二级管理子表中进行查找，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素；所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域的使用状态为空闲；

由所述控制器获得所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域。

在实例15中，实例14的主题任选地，其中，在所述一级管理子表为多个所述第一元素组成的数组、所述二级管理子表为多个所述第二元素组成的数组的情况下，所述在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素，包括：由所述控制器按照第一元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第一元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第一标识信息为第一标志的第一元素停止查找；

对应的，所述在与所述第一标志的某一第一元素对应的二级管理子表中进行查找，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素，包括：由所述控制器按照第二元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第二元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第二标识信息为第二标志的第二元素停止查找。

在实例16中，实例13的主题任选地，其中，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。

在实例17中，实例13的主题任选地，其中，所述响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，包括：由所述控制器接收从所述主机器件发送的对L2P指针的请求；识别所述请求中包含的第一逻辑地址；生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针；向所述主机器件发送所述第一L2P指针。

在实例18中，实例13的主题任选地，还包括：由所述控制器响应从所述主机器件发送的对一组L2P指针的请求后，调用所述L2P管理表；基于所述L2P管理表为每一个第二L2P指针确定处于空闲状态的物理区域；每一个所述第二L2P指针为所述控制器基于所述一组L2P指针的请求中包含每一个对应的第二逻辑地址生成或者访问获得；在每一个对应的处于空闲状态的物理区域存储与对应的第二L2P指针关联的信息。

在实例19中，实例17的主题任选地，其中，所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，包括：由所述控制器判断所述存储器系统是否包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针；在判定所述存储器系统包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，访问所述存储器装置或所述控制器的内存中的L2P表，从所述L2P表中获取所述L2P指针；在判定所述存储器系统未包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，生成指示所述第一逻辑地址的所述第一L2P指针；存储所述第一L2P指针到L2P表中。

在实例20中，实例13至19任一项的主题任选地，其中，所述存储器系统为三维非易失性存储系统，所述存储器装置为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

在实例21中，实例20的主题任选的，其中，所述存储阵列为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统为三维NAND存储器系统。

实例22是一种计算机可读介质，包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

其中，所述主机器件能够与所述存储器系统进行通信。

在实例23中，实例22的主题任选的，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

所述使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域，包含：

获得所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域。

在实例24中，实例23的主题任选的，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

在所述一级管理子表为多个所述第一元素组成的数组、所述二级管理子表为多个所述第二元素组成的数组的情况下，所述在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素，包括：

按照第一元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第一元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第一标识信息为第一标志的第一元素停止查找；

按照第二元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第二元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第二标识信息为第二标志的第二元素停止查找。

在实例25中，实例22的主题任选的，其中，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。

在实例26中，实例22的主题任选的，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，所述控制器响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，包含：

在实例27中，实例22的主题任选的，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

在实例28中，实例26的主题任选的，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，包含：

在实例29中，实例22至28任一项的主题任选的，所述存储器系统为三维非易失性存储系统，所述存储器装置为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

在实例30中，实例29的主题任选的，所述存储阵列为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统为三维NAND存储器系统。

以上描述旨在是说明性的，而不是限制性的。例如，上述实例(或其一或多个方面)可以彼此组合使用。可使用其它实施例，诸如所属领域的普通技术人员在阅读以上描述时可使用的。应当理解，它将不用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在以上详细描述中，可将各种特征组合在一起以简化本发明。这不应当被解释为意味着未经要求保护的公开特征对于任何权利要求是必不可少的。相反，公开主题可在于少于特定公开实施例的所有特征。因此，随附权利要求由此被并入详细说明中，其中每一权利要求独立地作为单独的实施例，并且预期这些实施例可以以各种组合或置换而彼此组合。本发明的范围应当参考随附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定。

Claims

1.一种存储器装置，包含：多个存储器单元的存储器阵列、多条字线、多条位线以及耦合到所述多条字线和所述多条位线的控制电路；其中，

2.根据权利要求1所述的存储器装置，其中，所述控制电路还被控制为：

3.根据权利要求1至2任一项所述的存储器装置，其中，所述存储器阵列为三维NAND存储阵列；所述存储器系统为三维NAND存储器装置。

4.一种数据处理系统，包括：存储器系统和主机器件；所述存储器系统，包含存储器装置和耦合到所述存储器装置的控制器，其中，

所述控制器被编程为执行以下操作，包含：

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域，包含：

获得所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域。

6.根据权利要求5所述的系统，其中所述一级管理子表为多个所述第一元素组成的数组；所述二级管理子表为多个所述第二元素组成的数组，所述在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素，包括：

7.根据权利要求4所述的系统，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。

8.根据权利要求4所述的系统，其中所述控制器响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，包含：

9.根据权利要求4所述的系统，所述控制器还被编程为执行以下操作，包含：

10.根据权利要求8所述的系统，其中所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，包含：

11.根据权利要求4至10任一项所述的系统，其中，所述存储器系统为三维非易失性存储系统，所述存储器装置为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

12.根据权利要求11所述的系统，所述存储阵列为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统为三维NAND存储器系统。

13.一种数据处理方法，应用于包含存储器系统和主机器件的数据处理系统，所述存储器系统包含存储器装置和耦合到所述存储器装置的控制器，其中，所述方法包括：

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述使用所述L2P管理表，从所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素指示的所述多个物理区域中，获得所述第二标识信息为第二标志的某一第二元素指示的物理区域，包含：

15.根据权利要求14所述的方法，其中，在所述一级管理子表为多个所述第一元素组成的数组、所述二级管理子表为多个所述第二元素组成的数组的情况下，所述在所述L2P管理表中的一级管理子表中进行查找，获得所述第一标识信息为第一标志的某一第一元素，包括：由所述控制器按照第一元素的下标从小到大的顺序进行查找，或，按照第一元素的下标从大到小进行查找，首次出现所述第一标识信息为第一标志的第一元素停止查找；

16.根据权利要求13所述的方法，其中，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，所述响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，包括：由所述控制器接收从所述主机器件发送的对L2P指针的请求；识别所述请求中包含的第一逻辑地址；生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针；向所述主机器件发送所述第一L2P指针。

18.根据权利要求13所述的方法，还包括：由所述控制器响应从所述主机器件发送的对一组L2P指针的请求后，调用所述L2P管理表；基于所述L2P管理表为每一个第二L2P指针确定处于空闲状态的物理区域；每一个所述第二L2P指针为所述控制器基于所述一组L2P指针的请求中包含每一个对应的第二逻辑地址生成或者访问获得；在每一个对应的处于空闲状态的物理区域存储与对应的第二L2P指针关联的信息。

19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，包括：由所述控制器判断所述存储器系统是否包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针；在判定所述存储器系统包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，访问所述存储器装置或所述控制器的内存中的L2P表，从所述L2P表中获取所述L2P指针；在判定所述存储器系统未包含指示所述第一逻辑地址的第一L2P指针，生成指示所述第一逻辑地址的所述第一L2P指针；存储所述第一L2P指针到L2P表中。

20.根据权利要求13至19任一项所述的方法，其中，所述存储器系统为三维非易失性存储系统，所述存储器装置为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

21.根据权利要求20所述的方法，其中，所述存储阵列为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统为三维NAND存储器系统。

22.一种计算机可读介质，包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

其中，所述主机器件能够与所述存储器系统进行通信。

23.根据权利要求22所述的可读介质，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

获得所述第二标志的某一第二元素指示的物理区域。

24.根据权利要求23所述的可读介质，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

25.根据权利要求22所述的可读介质，其中，所述与第一L2P指针关联的信息包括所述第一L2P指针的状态信息；其中，所述状态信息用于指示所述存储器装置或所述控制器的内存中所述第一L2P指针指示的物理地址是否有效。

26.根据权利要求22所述的可读介质，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，所述控制器响应从所述主机器件发送的对L2P指针的请求，包含：

27.根据权利要求22所述的可读介质，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，包含：

28.根据权利要求26所述的可读介质，还包含在其上的指令，当由处理器执行时，所述指令使所述处理器执行以下操作，所述生成或者访问与所述第一逻辑地址对应的所述第一L2P指针，包含：

29.根据权利要求22至28任一项所述的可读介质，所述存储器系统为三维非易失性存储系统，所述存储器装置为存储阵列，包括多个存储块；其中所述存储块包含多个层级。

30.根据权利要求29所述的可读介质，所述存储阵列为三维NAND存储阵列；所述三维非易失性存储系统为三维NAND存储器系统。