KR102458919B1 - Memory System controlling an operation performance and Operating Method thereof - Google Patents

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강인혜
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Abstract

Disclosed are a memory controller performing adaptive power control, a memory system including the same, and a method for operating the memory system. The method for operating the memory system according to an embodiment of the present invention comprises the steps of: transmitting information on maximum power consumable in the memory system to a host; receiving, from the host, table information including a plurality of entries, wherein each entry includes information on a battery stage associated with the remaining amount of a battery of the electronic device equipped with the memory system and information on maximum consumable power corresponding thereto; receiving battery information from the host; and controlling power so that the power consumed by the memory system does not exceed the maximum power corresponding to the maximum consumable power information according to the maximum consumable power information of the entry corresponding to the received information on the battery. The memory system controls the power consumed by at least some components among a plurality of components and controls the power for the components differently based on the operation pattern of the memory system. The power can be adaptively managed on the remaining amount of the battery in the electronic device.

Description

적응적인 파워 조절을 수행하는 메모리 컨트롤러, 이를 포함하는 메모리 시스템 및 메모리 시스템의 동작방법{Memory System controlling an operation performance and Operating Method thereof}A memory controller performing adaptive power control, a memory system including the same, and an operating method of the memory system

본 개시는 메모리 컨트롤러, 이를 포함하는 메모리 시스템에 관한 것으로, 자세하게는 파워 조절을 수행하는 메모리 컨트롤러, 이를 포함하는 메모리 시스템에 관한 것이다.The present disclosure relates to a memory controller, a memory system including the same, and more particularly, to a memory controller for performing power control and a memory system including the same.

메모리 시스템은 크게 휘발성 메모리 시스템과 불휘발성 메모리 시스템으로 분류될 수 있다. 불휘발성 메모리는 전원의 공급이 차단되어도 저장하고 있는 데이터를 유지하는 반면에, 휘발성 메모리는 전원의 공급이 차단되는 경우 데이터가 삭제된다. 불휘발성 메모리는 ROM(Read Only Memory), 자기 디스크, 광학 디스크, 플래시(Flash) 메모리 및 RRAM(Resistive Random Access Memory), PRAM(Phase-Change Memory) 및 MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory) 등을 포함할 수 있고, 메모리 시스템으로서 불휘발성 메모리를 포함하는 SSD(Solid State Drive) 가 많은 전자 장치에 이용되고 있다.The memory system can be broadly classified into a volatile memory system and a nonvolatile memory system. The nonvolatile memory retains stored data even when power is cut off, whereas in the volatile memory, data is deleted when power is cut off. Non-volatile memory may include read only memory (ROM), magnetic disk, optical disk, flash memory and resistive random access memory (RRAM), phase-change memory (PRAM) and magnetic random access memory (MRAM). A solid state drive (SSD) including a nonvolatile memory is used in many electronic devices as a memory system.

모바일 장치 등 휴대 전자 장치는 배터리를 이용하여 파워를 내부의 각종 디바이스들에 공급할 수 있으며, 배터리의 용량이 제한되어 있으므로 파워 소모가 최적으로 관리될 필요가 있다. 그러나, 메모리 시스템에 제공되는 파워가 감소되는 경우 메모리 시스템의 성능이 저하될 수 있고, 이 경우 전자 장치의 전반적인 성능이 저하될 수 있는 문제가 있다.A portable electronic device such as a mobile device may supply power to various internal devices using a battery, and since the capacity of the battery is limited, power consumption needs to be optimally managed. However, when the power provided to the memory system is reduced, the performance of the memory system may be deteriorated, and in this case, there is a problem that the overall performance of the electronic device may be deteriorated.

본 개시의 기술적 사상은, 전자 장치에 채용된 메모리 시스템의 전력 관리를 효율적으로 수행할 수 있는 메모리 컨트롤러 및 이를 포함하는 메모리 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present disclosure is to provide a memory controller capable of efficiently managing power of a memory system employed in an electronic device, and a memory system including the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 개시의 일실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법은, 상기 메모리 시스템에서 소모 가능한 최대 파워 정보를 호스트로 전송하는 단계와, 상기 호스트로부터 다수의 엔트리들을 포함하고 각각의 엔트리는 상기 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 배터리 잔량에 관련된 배터리 단계와 이에 대응되는 최대 소모 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 수신하는 단계와, 상기 호스트로부터 배터리 정보를 수신하는 단계 및 상기 수신된 배터리 정보에 대응하는 엔트리의 최대 소모 파워 정보에 따라 상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워가 상기 최대 소모 파워 정보에 상응하는 최대 파워를 초과하지 않도록 파워를 조절하는 단계를 구비하고, 상기 메모리 시스템은 다수의 컴퍼넌트들 중 적어도 일부의 컴퍼넌트들에 의해 소모되는 파워를 조절하고, 상기 메모리 시스템의 동작 패턴에 기초하여 상기 컴퍼넌트들에 대한 파워를 다르게 조절하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of operating a memory system according to an embodiment of the present disclosure includes transmitting information on maximum power consumable in the memory system to a host, including a plurality of entries from the host, Each entry includes: receiving table information including a battery level related to a remaining battery level of an electronic device employing the memory system and maximum power consumption information corresponding thereto; receiving battery information from the host; adjusting power so that the power consumed in the memory system does not exceed the maximum power corresponding to the maximum power consumption information according to the maximum power consumption information of an entry corresponding to the battery information, wherein the memory system includes a plurality of It is characterized in that the power consumed by at least some of the components is adjusted, and the power of the components is differently adjusted based on the operation pattern of the memory system.

한편, 본 개시의 다른 일실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법은, 호스트로부터 상기 메모리 시스템에서 소모할 디바이스 최대 소모 파워 정보를 수신하는 단계와, 상기 수신된 디바이스 최대 소모 파워 정보를 기초로, 상기 메모리 시스템에 구비된 하나 이상의 컴퍼넌트들에서 소모할 컴퍼넌트 최대 소모 파워 정보를 산출하는 단계와, 상기 디바이스 최대 소모 파워 정보 및 상기 컴퍼넌트 최대 소모 파워 정보를 테이블 정보로서 저장하는 단계와, 상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워를 검출하는 단계 및 상기 검출된 파워가 상기 디바이스 최대 소모 파워 정보를 초과하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소시키는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the method of operating a memory system according to another embodiment of the present disclosure includes the steps of receiving information on maximum device power consumption to be consumed in the memory system from a host, and based on the received information on maximum power consumption of the device, Calculating component maximum power consumption information to be consumed by one or more components provided in a memory system, and storing the device maximum power consumption information and the component maximum power consumption information as table information; and detecting a power consumed by the memory system, and when the detected power exceeds the device maximum power consumption information, reducing power consumed by the memory system.

한편, 본 개시의 일실시예에 따른 메모리 컨트롤러는, 메모리 장치에 대한 메모리 동작을 제어하는 CPU 코어 및 호스트로부터 다수의 엔트리들을 포함하고 각각의 엔트리는 상기 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 배터리 잔량에 관련된 배터리 단계와 이에 대응되는 최대 소모 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 저장하는 저장 회로를 구비하며, 상기 메모리 컨트롤러는, 초기 구동시에 상기 테이블 정보의 생성과 관련하여 상기 호스트로 상기 메모리 시스템에서 소모 가능한 최대 파워 정보를 전송하고, 상기 호스트로부터 상기 엔트리들 중 제1 엔트리에 대응되는 배터리 정보를 수신하며, 상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워가 상기 호스트에 의해 설정된 상기 제1 엔트리의 최대 소모 파워 정보에 상응하는 최대 파워를 초과하지 않도록 상기 파워를 조절하는 것을 특징으로 한다.Meanwhile, the memory controller according to an embodiment of the present disclosure includes a plurality of entries from a CPU core and a host that control a memory operation for the memory device, and each entry is based on the remaining battery level of an electronic device employing the memory system. a storage circuit for storing table information including a related battery stage and maximum power consumption information corresponding thereto; transmit maximum power information, receive battery information corresponding to a first entry among the entries from the host, and the power consumed in the memory system corresponds to the maximum power consumption information of the first entry set by the host It is characterized in that the power is adjusted so as not to exceed the maximum power.

본 개시의 메모리 컨트롤러, 이를 포함하는 메모리 시스템에 따르면, 호스트로부터의 최대 파워 정보를 기초로 파워 조절이 수행되므로, 호스트의 주도 하에 메모리 시스템의 전력이 관리될 수 있고, 이에 따라 전자 장치의 배터리 잔량에 따라 적응적으로 파워를 관리할 수 있는 효과가 있다.According to the memory controller of the present disclosure and a memory system including the same, since power adjustment is performed based on maximum power information from the host, the power of the memory system can be managed under the leadership of the host, and accordingly, the remaining battery level of the electronic device Accordingly, there is an effect of adaptively managing power.

또한, 본 개시의 메모리 컨트롤러, 이를 포함하는 메모리 시스템에 따르면, 메모리 시스템의 파워를 조절함에 있어서, 각 컴퍼넌트에 대해 동작 패턴을 기초로 다양한 요소들을 통한 파워 조절이 가능하므로, 메모리 시스템의 소모 파워를 감소함에 있어서 성능 저하를 최소화할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the memory controller of the present disclosure and a memory system including the same, in controlling the power of the memory system, it is possible to control the power through various elements based on the operation pattern for each component, so that the power consumption of the memory system is reduced. There is an effect that can minimize the performance degradation in the reduction.

도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1의 메모리 컨트롤러의 일 구현예를 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 1의 메모리 시스템이 SSD로 구현되는 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 컨트롤러의 구현 예를 나타내는 블록도이다.
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 전자 장치의 동작 예를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 테이블 정보를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 개시의 예시적인 실시예에서의 메모리 컨트롤러의 파워 조절 동작의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 8은 도 7의 메모리 컨트롤러의 동작의 일 예를 나타내는 파형도이다.
도 9는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 10은 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 전자 장치의 동작 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 도 10에 도시된 실시예에서의 메모리 컨트롤러의 파워 조절 동작의 일 예를 나타내는 블록도이다.
도 12는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 컨트롤러의 구현 예를 나타내는 블록도이다.
도 13은 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 14는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 15는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 16는 다양한 종류의 커맨드를 통해 호스트와 메모리 시스템이 통신하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 메모리 시스템에 구비되는 메모리 블록을 나타내는 사시도이다.
도 18은 본 개시의 실시예들에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템을 나타내는 블록도이다.
1 is a block diagram illustrating a data processing system including a memory system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an implementation example of the memory controller of FIG. 1 .
3 is a block diagram illustrating an example in which the memory system of FIG. 1 is implemented with an SSD.
4 is a block diagram illustrating an implementation example of a memory controller according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
5 is a diagram illustrating an operation example of an electronic device including a memory system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
6 is a diagram illustrating table information according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
7 is a block diagram illustrating an example of a power control operation of a memory controller according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
8 is a waveform diagram illustrating an example of an operation of the memory controller of FIG. 7 .
9 is a flowchart illustrating a method of operating a memory system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
10 is a diagram illustrating an operation example of an electronic device including a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
11 is a block diagram illustrating an example of a power control operation of the memory controller in the embodiment shown in FIG. 10 .
12 is a block diagram illustrating an implementation example of a memory controller according to an exemplary embodiment of the present disclosure.
13 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device employing a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
14 is a flowchart illustrating a method of operating a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
15 is a flowchart illustrating a method of operating a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
16 is a diagram illustrating an example of communication between a host and a memory system through various types of commands.
17 is a perspective view illustrating a memory block included in a memory system according to an embodiment of the present disclosure;
18 is a block diagram illustrating a data processing system including a memory system according to embodiments of the present disclosure.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 전자 장치를 나타내는 블록도이다. 이하의 실시예에서, 전자 장치는 본 개시의 실시예들에 따른 메모리 시스템을 포함함에 따라 데이터 억세스 등의 처리를 수행하는 점에서 데이터 처리 시스템으로 지칭된다.1 is a block diagram illustrating an electronic device including a memory system according to an exemplary embodiment of the present disclosure. In the following embodiments, the electronic device is referred to as a data processing system in that it performs processing such as data access by including the memory system according to embodiments of the present disclosure.

도 1에 도시된 바와 같이, 데이터 처리 시스템(10)은 호스트(100)와 메모리 시스템(200)을 포함할 수 있다. 데이터 처리 시스템(10)은 예를 들어, PC(personal computer), 데이터 서버, 네트워크-결합 스토리지, IoT(Internet of Things) 장치, 또는 휴대용 전자 기기로 구현될 수 있다. 휴대용 전자 기기는, 랩탑 컴퓨터, 이동 전화기, 스마트폰, 태블릿 PC, PDA(personal digital assistant), EDA(enterprise digital assistant), 디지털 스틸 카메라, 디지털 비디오 카메라, 오디오 장치, PMP(portable multimedia player), PND(personal navigation device), MP3 플레이어, 휴대용 게임 콘솔(handheld game console), e-북(e-book), 웨어러블 기기 등일 수 있다. 1 , the data processing system 10 may include a host 100 and a memory system 200 . The data processing system 10 may be implemented as, for example, a personal computer (PC), a data server, a network-coupled storage, an Internet of Things (IoT) device, or a portable electronic device. Portable electronic devices include laptop computers, mobile phones, smart phones, tablet PCs, personal digital assistants (PDAs), enterprise digital assistants (EDAs), digital still cameras, digital video cameras, audio devices, PMPs (portable multimedia players), PNDs. (personal navigation device), an MP3 player, a handheld game console, an e-book, a wearable device, and the like.

호스트(100)는 어플리케이션 프로세서(Application Processor, AP) 또는 SoC(System-On-Chip)를 포함할 수 있으며, 메모리 시스템(200)은 USB(Universal Serial Bus), MMC(multimedia card), eMMC(embeded MMC), PCI(peripheral component interconnection), PCI-E(PCI-express), ATA(Advanced Technology Attachment), Serial-ATA, Parallel-ATA, SCSI(small computer small interface), ESDI(enhanced small disk interface), IDE(Integrated Drive Electronics), 파이어와이어(Firewire), UFS(Universal Flash Storage), NVMe(Nonvolatile Memory express) 등과 같은 다양한 인터페이스를 통해 호스트(100)와 통신할 수 있다.The host 100 may include an application processor (AP) or a System-On-Chip (SoC), and the memory system 200 includes a Universal Serial Bus (USB), a multimedia card (MMC), and an embedded embedded MMC (eMMC). MMC), PCI (peripheral component interconnection), PCI-E (PCI-express), ATA (Advanced Technology Attachment), Serial-ATA, Parallel-ATA, SCSI (small computer small interface), ESDI (enhanced small disk interface), It may communicate with the host 100 through various interfaces such as Integrated Drive Electronics (IDE), Firewire, Universal Flash Storage (UFS), and Nonvolatile Memory express (NVMe).

메모리 시스템(200)은 불휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있으며, 예컨대 낸드 플래시 메모리(NAND Flash Memory), 수직형 낸드(Vertical NAND) 플래시 메모리, 노아 플래시 메모리(NOR Flash Memory), 저항성 램(Resistive Random Access Memory), 상변화 메모리(Phase-Change Memory), 자기저항 메모리(Magnetoresistive Random Access Memory) 등과 같은 불휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리 시스템(200)은 불휘발성 메모리 시스템을 포함하는 eMMC, SD, Micro SD, UFS(Universal Flash Storage) 등의 메모리 카드나 SSD(Solid State Drive)로 구현될 수 있으며, 이하 메모리 시스템(200)의 구성 및 동작을 설명함에 있어서 상기 메모리 시스템(200)은 다수의 플래시 메모리 칩들을 포함하는 SSD 인 것으로 가정된다. 또한, 메모리 시스템(200)은 정보를 저장하는 측면에서 스토리지 장치로 지칭될 수 있다.The memory system 200 may include a nonvolatile memory device, for example, a NAND flash memory, a vertical NAND flash memory, a NOR flash memory, and a resistive random RAM (RAM). Access memory), phase-change memory (Phase-Change Memory), magnetoresistance memory (magnetoresistive random access memory), such as non-volatile memory may include. The memory system 200 may be implemented as a memory card such as eMMC, SD, Micro SD, Universal Flash Storage (UFS), etc. or a solid state drive (SSD) including a nonvolatile memory system, hereinafter referred to as the memory system 200 . In describing the configuration and operation, it is assumed that the memory system 200 is an SSD including a plurality of flash memory chips. Also, the memory system 200 may be referred to as a storage device in terms of storing information.

호스트(100)는 어플리케이션 프로세서(110)를 포함할 수 있으며, 다양한 IP(Intellectual Property)들을 포함할 수 있다. 상기 IP로서 호스트(100)는 메모리 시스템(200)을 제어하기 위한 메모리 장치 드라이버(111)를 포함할 수 있다. 호스트(100)는 메모리 시스템(200)와 통신하여 메모리 동작에 대한 요청 등 각종 정보를 전송하고 이에 대한 응답을 수신할 수 있다. The host 100 may include the application processor 110 , and may include various intelligent properties (IPs). As the IP, the host 100 may include a memory device driver 111 for controlling the memory system 200 . The host 100 may communicate with the memory system 200 to transmit various information, such as a request for a memory operation, and receive a response thereto.

한편, 메모리 시스템(200)은 메모리 컨트롤러(210)와 메모리 장치(220)를 포함할 수 있다. 메모리 컨트롤러(210)는 호스트(100)로부터 메모리 동작에 관련된 요청들을 수신하고, 이를 이용하여 커맨드/어드레스 및 클록 신호를 생성하여 메모리 장치(220)로 제공할 수 있다. 메모리 장치(220)는 커맨드/어드레스에 응답하여 기록 데이터를 메모리 셀 어레이에 저장하거나, 독출 데이터를 메모리 메모리 컨트롤러(210)로 제공할 수 있다. Meanwhile, the memory system 200 may include a memory controller 210 and a memory device 220 . The memory controller 210 may receive requests related to a memory operation from the host 100 , generate a command/address and a clock signal, and provide the generated command/address and clock signals to the memory device 220 . The memory device 220 may store write data in the memory cell array or provide read data to the memory memory controller 210 in response to a command/address.

본 개시의 예시적인 실시예에 따라, 호스트(100)와 메모리 시스템(200) 사이에서 인-밴드 커맨드(In-Band Command) 및/또는 사이드-밴드 커맨드(Side-Band Command)를 이용하여 각종 정보가 송수신될 수 있다. 예컨대, 메모리 시스템(200)은 파워를 소모하면서 다양한 성능들에 따라 동작할 수 있고, 메모리 시스템(200)에서 최대로 소모할 수 있는 파워에 관련된 정보(예컨대, 최대 파워 정보(MAX_PWR))를 호스트(100)로 전송할 수 있다. 또한, 호스트(100)는 최대 파워 정보(MAX_PWR)를 수신하고 이를 기초로 테이블 정보(Info_Table)를 생성하고 이를 메모리 시스템(200)으로 전송할 수 있다.According to an exemplary embodiment of the present disclosure, various types of information are used between the host 100 and the memory system 200 using an In-Band Command and/or a Side-Band Command. can be transmitted and received. For example, the memory system 200 may operate according to various performances while consuming power, and may host information (eg, maximum power information MAX_PWR) related to the maximum power that the memory system 200 can consume. (100) can be transmitted. Also, the host 100 may receive the maximum power information MAX_PWR, generate table information Info_Table based thereon, and transmit it to the memory system 200 .

일 예로서, 데이터 처리 시스템(10)의 동작 초기(또는, 시스템 부팅시)에 호스트(100)는 최대 파워 정보(MAX_PWR)를 수신하고 이를 기초로 테이블 정보(Info_table)를 메모리 시스템(200)으로 전송할 수 있으며, 메모리 시스템(200)은 상기 수신된 테이블 정보(Info_table)를 내부에 저장할 수 있다. 또는, 데이터 처리 시스템(10)의 런타임(Run-time) 동작 중에 상기 최대 파워 정보(MAX_PWR)와 테이블 정보(Info_table)가 호스트(100)와 메모리 시스템(200) 사이에서 송수신될 수 있을 것이다. As an example, the host 100 receives the maximum power information MAX_PWR at the beginning of the operation of the data processing system 10 (or at the time of system booting) and transfers the table information Info_table to the memory system 200 based on the maximum power information MAX_PWR. may be transmitted, and the memory system 200 may store the received table information Info_table therein. Alternatively, the maximum power information MAX_PWR and the table information Info_table may be transmitted/received between the host 100 and the memory system 200 during a runtime operation of the data processing system 10 .

데이터 처리 시스템(10)은 배터리(11)를 포함할 수 있고, 호스트(100)와 메모리 시스템(200)은 배터리(11)로부터 파워(PWR)를 공급받을 수 있다. 예시적인 실시예에서, 데이터 처리 시스템(10)에 의해 소모되는 파워를 최적으로 관리하고, 배터리(11)의 잔량이 감소됨에 따라 메모리 시스템(200)에 의한 파워 소모가 감소될 수 있도록, 호스트(100)는 다수의 배터리 단계들에 대한 엔트리들을 포함하는 테이블 정보(Info_table)를 생성할 수 있다. 테이블 정보(Info_table)는 다양한 정보를 포함할 수 있으며, 일 예로서 배터리의 잔량은 다수의 단계들(이하, 배터리 단계들로 지칭함)로 분류될 수 있으며, 각각의 엔트리는 배터리 단계에 대응하여 메모리 시스템(200)에서 소모될 최대 파워에 관련된 정보(이하, 최대 소모 파워 정보) 및 평균 파워에 관련된 정보(이하, 평균 소모 파워 정보)를 포함할 수 있다. The data processing system 10 may include a battery 11 , and the host 100 and the memory system 200 may receive power PWR from the battery 11 . In an exemplary embodiment, the host ( 100) may generate table information (Info_table) including entries for a plurality of battery stages. The table information Info_table may include various information, and as an example, the remaining amount of the battery may be classified into a plurality of stages (hereinafter, referred to as battery stages), and each entry corresponds to the battery stage in memory. Information related to the maximum power to be consumed in the system 200 (hereinafter, referred to as maximum power consumption information) and information related to average power (hereinafter, referred to as average power consumption information) may be included.

호스트(100)는 주기적으로 배터리(11)의 잔량을 검출하고, 검출 결과에 따른 배터리 정보(Info_BAT)를 메모리 시스템(200)으로 전송할 수 있다. 각각의 배터리 단계는 소정의 배터리 잔량 범위의 정보를 포함할 수 있고, 배터리 정보(Info_BAT)는 배터리 잔량에 상응함에 따라, 배터리 정보(Info_BAT)가 속하는 어느 하나의 배터리 단계가 판단될 수 있다. 또는, 각각의 배터리 단계는 배터리 잔량에 대응하는 단계 정보일 수 있고, 배터리 정보(Info_BAT)는 상기한 다수의 배터리 단계들 중 어느 하나를 지시할 수 있다. The host 100 may periodically detect the remaining amount of the battery 11 and transmit battery information Info_BAT according to the detection result to the memory system 200 . Each battery level may include information of a predetermined remaining battery level range, and as the battery information Info_BAT corresponds to the remaining battery level, any one battery level to which the battery information Info_BAT belongs may be determined. Alternatively, each battery stage may be stage information corresponding to the remaining battery capacity, and the battery information Info_BAT may indicate any one of the plurality of battery stages described above.

메모리 시스템(200)은 수신된 배터리 정보(Info_BAT)를 기초로 테이블 정보(Info_table)를 확인하고, 배터리 정보(Info_BAT)에 대응하는 엔트리를 기초로 하여 메모리 시스템(200)에서 소모되는 최대 파워 및/또는 평균 파워를 조절할 수 있다. 예컨대, 배터리(11)의 잔량이 감소함에 따라 메모리 시스템(200)에서 소모되는 최대 파워 및/또는 평균 파워가 감소되도록 조절 동작이 수행될 수 있다.The memory system 200 checks the table information Info_table based on the received battery information Info_BAT, and based on the entry corresponding to the battery information Info_BAT, the maximum power consumed in the memory system 200 and / Or you can adjust the average power. For example, an adjustment operation may be performed so that the maximum power and/or average power consumed in the memory system 200 decreases as the remaining amount of the battery 11 decreases.

메모리 시스템(200)은 디바이스에 상응할 수 있고, 다수의 컴퍼넌트들을 포함할 수 있다. 일 예로서, 메모리 시스템(200) 내에서 개별적으로 파워를 소모하는 단위는 컴퍼넌트로 정의될 수 있고, 메모리 컨트롤러(210) 및 메모리 장치(220) 각각은 컴퍼넌트에 상응할 수 있다. 또한, 메모리 컨트롤러(210) 및 메모리 장치(220) 각각에 구비되는 다양한 구성 요소들은 컴퍼넌트에 상응할 수 있고, 일 예로서 메모리 컨트롤러(210) 내에 구비되는 CPU 코어 및 휘발성 메모리(예컨대, DRAM)와, 메모리 장치(220)에 구비되는 플래시 메모리 칩들 각각은 컴퍼넌트에 상응할 수 있다.The memory system 200 may correspond to a device and may include a plurality of components. As an example, a unit that individually consumes power in the memory system 200 may be defined as a component, and each of the memory controller 210 and the memory device 220 may correspond to a component. In addition, various components provided in each of the memory controller 210 and the memory device 220 may correspond to a component, for example, a CPU core and a volatile memory (eg, DRAM) provided in the memory controller 210 and , each of the flash memory chips included in the memory device 220 may correspond to a component.

메모리 시스템(200)은 테이블 정보(Info_table)를 기초로 다양한 방식에 따라 파워 소모를 조절할 수 있다. 일 예로서, 메모리 시스템(200)은 상기한 다수의 컴퍼넌트들 중 적어도 일부의 파워 조절을 통해 메모리 시스템(200)의 평균 소모 파워 및 최대 소모 파워를 조절할 수 있다. 일 예로서, 메모리 컨트롤러(210)는 메모리 장치(220)로 소정의 주파수를 갖는 클록 신호를 제공하고, 메모리 장치(220)에 포함되는 다수의 플래시 메모리 칩들에 대한 억세스 동작을 제어할 수 있다. 상기한 메모리 시스템(200)의 파워 소모를 조절함에 있어서, 컴퍼넌트들의 다양한 동작 특성들(예컨대, CPU 코어의 성능, 클록 신호의 주파수, 동시에 억세스되는 플래시 메모리 칩들의 개수 등)이 조절될 수 있을 것이다. The memory system 200 may adjust power consumption according to various methods based on the table information Info_table. As an example, the memory system 200 may adjust the average power consumption and the maximum power consumption of the memory system 200 by adjusting the power of at least some of the plurality of components. As an example, the memory controller 210 may provide a clock signal having a predetermined frequency to the memory device 220 and control access operations to a plurality of flash memory chips included in the memory device 220 . In controlling the power consumption of the memory system 200, various operating characteristics of the components (eg, CPU core performance, clock signal frequency, number of simultaneously accessed flash memory chips, etc.) may be adjusted. .

도 2는 도 1의 메모리 컨트롤러(210)의 일 구현예를 나타내는 블록도이다. FIG. 2 is a block diagram illustrating an embodiment of the memory controller 210 of FIG. 1 .

도 1 및 도 2를 참조하면, 메모리 컨트롤러(210)는 CPU 코어(211), 테이블 정보(Info_Table)를 저장하는 메모리(212) 및 파워 제어기(213)를 포함할 수 있다. CPU 코어(211)는 메모리 컨트롤러(210)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 호스트(100)로부터의 요청에 따른 제어 동작을 수행할 수 있다. 또한 CPU 코어(211)의 제어에 기초하여, 메모리 컨트롤러(210)는 메모리 동작을 제어하기 위한 각종 신호들로서, 커맨드(CMD), 어드레스(ADD), 데이터(DATA), 클록 신호(CLK), 칩 선택신호(Sel_chip)를 메모리 장치(220)로 전송할 수 있다. 또한, 도 2에는 도시되지 않았으나, 메모리(212) 또는 다른 저장 영역에는 앞서 설명된 최대 파워 정보(MAX_PWR)가 저장되어 호스트(100)로 제공될 수 있다. 1 and 2 , the memory controller 210 may include a CPU core 211 , a memory 212 storing table information Info_Table, and a power controller 213 . The CPU core 211 may control the overall operation of the memory controller 210 and may perform a control operation according to a request from the host 100 . Also, based on the control of the CPU core 211 , the memory controller 210 includes various signals for controlling memory operations, such as a command CMD, an address ADD, data DATA, a clock signal CLK, and a chip. The selection signal Sel_chip may be transmitted to the memory device 220 . Also, although not shown in FIG. 2 , the above-described maximum power information MAX_PWR may be stored in the memory 212 or another storage area and provided to the host 100 .

파워 제어기(213)는 테이블 정보(Info_table)에 저장된 정보를 기초로, 메모리 시스템(200)의 파워 소모 조절을 위한 제어신호(미도시)를 생성할 수 있다. 메모리 컨트롤러(210)는 상기한 커맨드(CMD), 어드레스(ADD), 클록 신호(CLK), 칩 선택신호(Sel_chip) 등을 생성하는 내부 구성요소들을 포함할 수 있고, 내부 구성요소들 각각은 파워 제어기(213)의 제어에 기초하여 파워 소모에 관련된 동작 특성이 변경될 수 있다. 또한, CPU 코어(211)는 파워 제어기(213)의 제어에 기초하여 코어 성능을 조절할 수 있다. The power controller 213 may generate a control signal (not shown) for controlling power consumption of the memory system 200 based on information stored in the table information Info_table. The memory controller 210 may include internal components that generate the above-described command CMD, address ADD, clock signal CLK, chip select signal Sel_chip, and the like, and each of the internal components provides power An operation characteristic related to power consumption may be changed based on the control of the controller 213 . Also, the CPU core 211 may adjust core performance based on the control of the power controller 213 .

한편, 도 2에 도시된 실시예에서는 파워 제어기(213)가 CPU 코어(211)의 제어에 기초하여 파워 소모 조절을 위한 각종 제어신호를 생성하는 예가 도시되었으나, 본 개시의 실시예들은 이에 국한될 필요가 없다. 다른 예시적인 실시예에서, 테이블 정보(Info_Table)는 CPU 코어(211)에 의해 참조될 수 있고, CPU 코어(211)의 제어에 기초하여 파워 소모 조절과 관련하여 메모리 컨트롤러(210) 내의 각종 구성요소들이 제어될 수도 있을 것이다. Meanwhile, in the embodiment shown in FIG. 2 , an example in which the power controller 213 generates various control signals for controlling power consumption based on the control of the CPU core 211 is illustrated, but embodiments of the present disclosure are not limited thereto. no need. In another exemplary embodiment, the table information Info_Table may be referenced by the CPU core 211 , and various components in the memory controller 210 in relation to power consumption adjustment based on the control of the CPU core 211 . may be controlled.

도 3은 도 1의 메모리 시스템이 SSD로 구현되는 일 예를 나타내는 블록도이다. 도 3에 도시된 바와 같이 메모리 시스템으로서 SSD(300)는 다수의 플래시 메모리 칩들(310), SSD 컨트롤러(320) 및 파워 공급기(330)를 포함할 수 있다. 파워 공급기(330)는 SSD(300)가 채용된 전자 장치 내의 배터리에 의해 파워(PWR_B)를 공급받고, 내부 파워를 SSD(300) 내의 각종 컴퍼넌트들에 제공할 수 있다.3 is a block diagram illustrating an example in which the memory system of FIG. 1 is implemented with an SSD. As shown in FIG. 3 , the SSD 300 as a memory system may include a plurality of flash memory chips 310 , an SSD controller 320 , and a power supply 330 . The power supply 330 may receive power PWR_B from a battery in the electronic device in which the SSD 300 is employed, and may provide internal power to various components in the SSD 300 .

SSD 컨트롤러(320)는 제1 포트(PT1)를 통해 호스트로부터 수신되는 신호(SIG)에 응답하여 플래시 메모리 칩들(310)을 제어할 수 있으며, 제2 포트(PT2)를 통해 파워(PWR_B)를 입력받을 수 있다. SSD 컨트롤러(320)는 다수의 채널들(CH1~CHM)을 통해 플래시 메모리 칩들(310)과 연결될 수 있다. The SSD controller 320 may control the flash memory chips 310 in response to a signal SIG received from the host through the first port PT1 , and provide power PWR_B through the second port PT2 . can be input. The SSD controller 320 may be connected to the flash memory chips 310 through a plurality of channels CH1 to CHM.

SSD 컨트롤러(320)는 전술한 실시예에 따른 테이블 정보(Info_table)를 저장하는 메모리(321) 및 파워 제어기(322)를 포함할 수 있다. 도 3에는 도시되지 않았으나 SSD 컨트롤러(320)는 CPU 코어를 더 포함할 수 있고, 호스트로 전술한 실시예에 따른 최대 파워 정보를 전송하고, 호스트로부터 배터리 단계와 이에 대응되는 소모 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 수신할 수 있다. The SSD controller 320 may include a memory 321 and a power controller 322 for storing table information Info_table according to the above-described embodiment. Although not shown in FIG. 3 , the SSD controller 320 may further include a CPU core, transmits the maximum power information according to the above-described embodiment to the host, and includes a battery level and corresponding power consumption information from the host. You can receive table information.

SSD 컨트롤러(320)는 테이블 정보를 내부에 저장한 후, 호스트로부터 주기적 또는 비주기적으로 배터리 정보를 수신할 수 있다. 또한, 수신된 배터리 정보 및 테이블 정보(Info_table)에 기초하여, SSD 컨트롤러(320)는 파워 공급기(330)를 제어함으로써 파워 공급기(330)로부터 제공되는 내부 파워를 조절할 수 있다. 또한, 수신된 배터리 정보 및 테이블 정보(Info_table)에 기초하여, SSD 컨트롤러(320)는 SSD(300) 내에서 이용되는 클록 신호의 주파수를 조절하거나 동시에 억세스되는 플래시 메모리 칩들(310)의 개수를 변경하는 등 다양한 방식의 파워 조절 동작을 수행할 수 있다.After storing table information therein, the SSD controller 320 may periodically or aperiodically receive battery information from the host. Also, based on the received battery information and table information Info_table, the SSD controller 320 may control the power supply 330 to adjust internal power provided from the power supply 330 . In addition, based on the received battery information and table information (Info_table), the SSD controller 320 adjusts the frequency of a clock signal used in the SSD 300 or changes the number of flash memory chips 310 simultaneously accessed. Various types of power control operations may be performed.

도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 컨트롤러의 구현 예를 나타내는 블록도이다. 4 is a block diagram illustrating an implementation example of a memory controller according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 4에 도시된 바와 같이, 메모리 컨트롤러(400)는 CPU 코어(410), 호스트 인터페이스(420) 및 메모리 인터페이스(430)를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이 CPU 코어(410)는 메모리 컨트롤러(400)의 전반적인 동작을 제어할 수 있으며, 호스트 인터페이스(420)는 소정의 프로토콜(protocol), 예컨대, SATA(Serial ATA), SAS(Serial Attached SCSI), NVMe(NVM Express), USB(Universal Serial Bus), UFS 전송 프로토콜 등을 통해 호스트와 통신할 수 있다. 또한, 메모리 인터페이스(430)는 메모리 장치와 통신하여 메모리 동작을 제어할 수 있다.4 , the memory controller 400 may include a CPU core 410 , a host interface 420 , and a memory interface 430 . As described above, the CPU core 410 may control the overall operation of the memory controller 400 , and the host interface 420 may use a predetermined protocol, for example, Serial ATA (SATA), Serial Attached SCSI (SAS). ), NVMe (NVM Express), USB (Universal Serial Bus), UFS transport protocols, etc. Also, the memory interface 430 may communicate with the memory device to control a memory operation.

한편, 본 개시의 실시예들에 따라, 메모리 컨트롤러(400)는 테이블 정보(Info_table)를 저장하는 제1 메모리(440), 파워 제어기(450), 각종 컴퍼넌트들의 동작에 관련된 설정 정보(Info_set)를 저장하는 제2 메모리(460), 클록 생성기(470) 및 커맨드/어드레스 생성기(480)를 더 포함할 수 있다. 상기한 제1/제2 메모리들(440, 460) 각각은 다양한 종류의 메모리(예컨대, 휘발성 메모리)를 포함할 수 있고, 일 예로서, DRAM, SRAM, 레지스터 등의 메모리를 포함할 수 있다. 또한, 도 4에서는 테이블 정보(Info_table)와 설정 정보(Info_set)가 별개의 메모리에 저장된 것으로 도시되었으나, 상기 정보들은 동일한 메모리에 저장되는 것으로 설명될 수도 있을 것이다.Meanwhile, according to embodiments of the present disclosure, the memory controller 400 stores the first memory 440 storing table information Info_table, the power controller 450, and setting information Info_set related to operations of various components. It may further include a second memory 460 to store, a clock generator 470 and a command/address generator 480 . Each of the first/second memories 440 and 460 may include various types of memory (eg, volatile memory), and may include, for example, memories such as DRAM, SRAM, and registers. Also, although it is illustrated that table information (Info_table) and setting information (Info_set) are stored in separate memories in FIG. 4 , the information may be described as being stored in the same memory.

파워 제어기(450)는 호스트로부터 제공된 배터리 정보(Info_BAT)와 제1 메모리(440)에 저장된 테이블 정보(Info_table)를 기초로, 메모리 컨트롤러(400)가 채용된 메모리 시스템의 파워 소모를 조절하기 위한 각종 정보들을 설정 정보(Info_set)로서 제2 메모리(460)에 저장할 수 있다. CPU 코어(410)는 제2 메모리(460)에 저장된 설정 정보(Info_set)를 기초로 메모리 시스템에 구비되는 각종 컴퍼넌트들의 동작 특성을 조절함으로써 파워 소모를 조절할 수 있으며, 배터리 정보(Info_BAT)에 대응하는 엔트리에서의 최대 소모 파워 및 평균 소모 파워를 초과하지 않도록 파워 소모가 제어될 수 있다.The power controller 450 is configured to control power consumption of a memory system employing the memory controller 400 based on the battery information Info_BAT provided from the host and the table information Info_table stored in the first memory 440 . The information may be stored in the second memory 460 as setting information Info_set. The CPU core 410 may control power consumption by adjusting the operating characteristics of various components included in the memory system based on the setting information Info_set stored in the second memory 460 , and may control the power consumption corresponding to the battery information Info_BAT. Power consumption may be controlled so as not to exceed the maximum consumed power and average consumed power at the entry.

예시적인 실시예에서, 클록 생성기(470)는 메모리 컨트롤러(400) 내의 구성 요소들로 제공되는 클록 신호를 생성하거나, 메모리 장치로 제공되는 클록 신호를 생성할 수 있고, 호스트로부터 제공되는 배터리 정보(Info_BAT)에 기초하여 클록 신호의 주파수가 변경될 수 있다. 일 예로서, 클록 신호의 주파수를 증가함에 의해 최대 파워 및/또는 평균 파워의 소모가 증가할 수 있고, 클록 신호의 주파수를 감소함에 의해 최대 파워 및/또는 평균 파워의 소모가 감소될 수 있을 것이다. 또한, 커맨드/어드레스 생성기(480)는 메모리 장치의 플래시 메모리 칩들의 억세스를 제어하는 커맨드/어드레스(CMD/ADD)를 생성할 수 있고, 동시 억세스되는 플래시 메모리 칩들의 개수를 변경함에 의해 최대 파워 및/또는 평균 파워의 소모가 조절될 수 있을 것이다.In an exemplary embodiment, the clock generator 470 may generate a clock signal provided to components in the memory controller 400 or a clock signal provided to the memory device, and may generate battery information ( Info_BAT), the frequency of the clock signal may be changed. As an example, consumption of maximum power and/or average power may be increased by increasing the frequency of the clock signal, and consumption of maximum power and/or average power may be decreased by decreasing the frequency of the clock signal. . In addition, the command/address generator 480 may generate a command/address (CMD/ADD) for controlling access of flash memory chips of the memory device, and by changing the number of simultaneously accessed flash memory chips, the maximum power and /or the consumption of average power may be adjusted.

도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 전자 장치의 동작 예를 나타내는 도면이다. 5 is a diagram illustrating an operation example of an electronic device including a memory system according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 5에 도시된 바와 같이, 전자 장치의 초기 구동시에, 메모리 시스템으로서 SSD 는 최대로 소모할 수 있는 파워에 관련된 정보 호스트로 제공할 수 있다. 또한, 예시적인 실시예에 따라, SSD 는 자체적으로 다수의 단계들로서 파워를 조절할 수 있으며, 일 예로서 SSD 가 파워를 N 단계로 조절하여 소모할 수 있는 경우(N 은 2 이상의 정수), N 단계를 나타내는 단계 정보를 제공할 수 있다.As shown in FIG. 5 , when the electronic device is initially driven, the SSD as a memory system may provide information related to the maximum power consumption as a host. In addition, according to an exemplary embodiment, the SSD can adjust power by itself in a plurality of steps, and as an example, when the SSD can consume power by adjusting the power in N steps (N is an integer greater than or equal to 2), N steps It is possible to provide step information indicating

호스트는 SSD 로부터 제공된 최대 파워 정보 및 단계 정보를 기초로 테이블 정보를 생성하고 이를 SSD 로 제공할 수 있다. 호스트는 SSD 가 조절할 수 있는 파워 단계의 개수를 기초로 엔트리들을 생성할 수 있고, 예시적인 실시예에서 파워 단계의 개수는 엔트리들의 개수에 상응할 수 있다. 각각의 엔트리는 배터리 단계에 대응하는 최대 소모 파워 정보(MAX) 및 평균 소모 파워 정보(AVG)를 포함할 수 있고, SSD 는 그 내부의 메모리에 테이블 정보를 저장할 수 있다.The host may generate table information based on the maximum power information and step information provided from the SSD and provide it to the SSD. The host may create entries based on the number of power stages that the SSD can adjust, and in an exemplary embodiment, the number of power stages may correspond to the number of entries. Each entry may include maximum consumed power information (MAX) and average consumed power information (AVG) corresponding to the battery stage, and the SSD may store table information in its internal memory.

이후, 메모리 시스템이 정상 동작함에 따라 다양한 메모리 동작을 수행할 수 있고, 호스트는 SSD 로 주기적 또는 비주기적으로 배터리 잔량에 관련된 배터리 정보를 제공할 수 있다. 일 예로서, 배터리의 잔량이 상대적으로 많음을 나타내는 단계 A에 해당하는 배터리 정보가 SSD 로 제공될 수 있다. SSD 는 수신된 배터리 정보와 내부에 저장된 테이블 정보를 기초로 내부 파워 설정 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 배터리의 잔량이 상대적으로 많은 경우에는, SSD 내에서 파워 소모가 증가하도록 내부 파워 설정이 수행될 수 있고, 이에 따라 호스트로부터 제1 노멀 독출/기록(RD/WR) 요청이 수신됨에 응답하여 고 파워(또는, 고 성능)으로 메모리 동작이 수행될 수 있다.Thereafter, as the memory system operates normally, various memory operations may be performed, and the host may periodically or aperiodically provide battery information related to the remaining battery amount to the SSD. As an example, battery information corresponding to step A indicating that the remaining amount of the battery is relatively high may be provided to the SSD. The SSD may perform an internal power setting operation based on the received battery information and table information stored therein. For example, when the remaining amount of the battery is relatively large, internal power setting may be performed to increase power consumption in the SSD, and accordingly, in response to receiving a first normal read/write (RD/WR) request from the host, A memory operation may be performed with high power (or high performance).

SSD 는 호스트로부터의 제1 노멀 독출/기록(RD/WR) 요청에 대한 제1 요청 응답을 호스트로 제공할 수 있고, 상기 제1 노멀 독출/기록(RD/WR) 동작이 고 파워(또는, 고 성능)으로 수행됨에 따라 상대적으로 작은 레이턴시를 갖는 요청 응답을 제공할 수 있다.The SSD may provide a first request response to a first normal read/write (RD/WR) request from the host to the host, and the first normal read/write (RD/WR) operation is performed with high power (or, It can provide a request response with a relatively small latency as it is performed with high performance).

이후, 배터리의 잔량이 상대적으로 적음을 나타내는 단계 B에 해당하는 배터리 정보가 SSD 로 제공될 수 있으며, SSD 는 수신된 배터리 정보와 내부에 저장된 테이블 정보를 기초로 내부 파워 설정 동작을 수행할 수 있다. 예컨대, 배터리의 잔량이 상대적으로 적은 경우에는, SSD 내에서 파워 소모가 감소하도록 내부 파워 설정이 수행될 수 있고, 이에 따라 호스트로부터 제2 노멀 독출/기록(RD/WR) 요청이 수신됨에 응답하여 저 파워(또는, 저 성능)으로 메모리 동작이 수행될 수 있다. SSD 는 호스트로부터의 제2 노멀 독출/기록(RD/WR) 요청에 대한 제2 요청 응답을 호스트로 제공할 수 있고, 상기 제2 노멀 독출/기록(RD/WR) 동작이 저 파워(또는, 저 성능)으로 수행됨에 따라 상대적으로 큰 레이턴시를 갖는 요청 응답을 제공할 수 있다.Thereafter, battery information corresponding to step B indicating that the remaining amount of the battery is relatively low may be provided to the SSD, and the SSD may perform an internal power setting operation based on the received battery information and table information stored therein. . For example, when the remaining amount of the battery is relatively low, internal power setting may be performed to reduce power consumption in the SSD, and accordingly, in response to receiving a second normal read/write (RD/WR) request from the host, A memory operation may be performed with low power (or low performance). The SSD may provide a second request response to a second normal read/write (RD/WR) request from the host to the host, and the second normal read/write (RD/WR) operation is performed with low power (or, As it is performed with low performance), it is possible to provide a request response with a relatively large latency.

도 6은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 테이블 정보를 나타내는 도면이다.6 is a diagram illustrating table information according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 6을 참조하면, 메모리 시스템이 10 개의 단계들로 파워 소모를 조절할 수 있고, 호스트는 이에 기초하여 다수의 엔트리들(예컨대, 10 개의 엔트리들)을 포함하는 테이블 정보를 메모리 시스템으로 제공할 수 있다. 본 개시의 실시예들에서, 메모리 시스템이 조절 가능한 파워 단계의 개수가 테이블 정보의 엔트리의 개수와 동일한 것으로 설명되었으나, 본 개시의 실시예들은 이에 국한될 필요가 없다. 예컨대, 테이블 정보의 엔트리의 개수는 메모리 시스템에서 조절 가능한 파워 단계의 개수보다 적거나 또는 많도록 테이블 정보가 구현될 수도 있을 것이다. Referring to FIG. 6 , the memory system may adjust power consumption in ten steps, and based on this, the host may provide table information including a plurality of entries (eg, ten entries) to the memory system. have. In the embodiments of the present disclosure, it has been described that the number of power stages adjustable by the memory system is equal to the number of entries in the table information, but embodiments of the present disclosure are not limited thereto. For example, the table information may be implemented so that the number of entries of the table information is less than or more than the number of adjustable power stages in the memory system.

테이블 정보는 전자 장치 내의 배터리의 잔량에 기초하여 다수의 배터리 단계들을 엔트리로서 포함할 수 있으며, 일 예로서 배터리의 잔량이 90 ~ 100% 에 해당하는 경우 배터리 단계는 단계 1의 정보를 포함하고, 배터리의 잔량이 80 ~ 90% 에 해당하는 경우 배터리 단계는 단계 2의 정보를 포함할 수 있으며, 이와 유사하게 배터리의 잔량이 0 ~ 10% 에 해당하는 경우 배터리 단계는 단계 10의 정보를 포함할 수 있다.The table information may include a plurality of battery stages as entries based on the remaining amount of the battery in the electronic device. For example, when the remaining amount of the battery is 90 to 100%, the battery stage includes the information of step 1, When the remaining capacity of the battery is 80 to 90%, the battery stage may include the information from step 2, and similarly, when the remaining capacity of the battery is 0 to 10%, the battery stage may include the information from step 10. can

또한, 각각의 배터리 단계에 대응하는 최대 소모 파워 및/또는 평균 소모 파워에 관련된 정보가 테이블 정보에 포함될 수 있고, 도 6에 도시된 실시예에서는 각 단계에 대응하는 최대 소모 파워 정보 및 평균 소모 파워 정보가 모두 테이블 정보에 포함되는 경우가 예시된다. 예컨대, 메모리 시스템에 의해 소모될 수 있는 최대 파워(또는, 메모리 시스템이 호스트로 제공한 최대 파워 정보)의 값이 Pm 인 것으로 가정할 때, 단계 1에 대응하는 최대 소모 파워는 Pm - M1 에 해당할 수 있다. 또한, 소정 구간 동안 메모리 시스템에 의해 소모될 수 있는 평균 소모 파워의 최대 값이 Pa 인 것으로 가정할 때, 단계 1에 대응하는 평균 소모 파워는 Pa - A1에 해당할 수 있다. 이 때, M1 및 A1 각각은 0 의 값을 갖거나 또는 다른 단계들에 비해 상대적으로 작은 양의 값을 가질 수 있다.In addition, information related to the maximum consumed power and/or the average consumed power corresponding to each battery stage may be included in the table information, and in the embodiment shown in FIG. 6 , the maximum consumed power information and the average consumed power corresponding to each stage A case in which all information is included in table information is exemplified. For example, assuming that the value of the maximum power that can be consumed by the memory system (or the maximum power information provided by the memory system to the host) is Pm, the maximum power consumption corresponding to step 1 corresponds to Pm - M1 . can do. Also, assuming that the maximum value of average power consumption that can be consumed by the memory system during a predetermined period is Pa, the average power consumption corresponding to step 1 may correspond to Pa - A1. In this case, each of M1 and A1 may have a value of 0 or a relatively small positive value compared to other steps.

한편, 단계 2 의 경우 상기 단계 1 에 비해 배터리 잔량이 적은 경우를 나타내고, 이에 따라 단계 2에 대응하는 최대 소모 파워는 Pm - M2이고 평균 소모 파워는 Pa - A2에 해당할 수 있으며, M2 는 M1 보다 클 수 있고, 또한 A2 는 A1 보다 클 수 있다. 이와 유사하게, 단계 10 의 경우 다른 단계들에 비해 배터리 잔량이 가장 적은 경우를 나타내고, 이에 따라 단계 10에 대응하는 최대 소모 파워는 Pm - M10이고 평균 소모 파워는 Pa - A10에 해당할 수 있으며, M10 는 M1 내지 M9보다 그 값이 클 수 있고, 또한 A10 은 A1 내지 A9 보다 그 값이 클 수 있다.Meanwhile, in the case of step 2, the remaining battery power is smaller than that of step 1, and accordingly, the maximum power consumption corresponding to step 2 may correspond to Pm - M2, and the average power consumption may correspond to Pa - A2, and M2 is M1 larger than A2, and A2 may be larger than A1. Similarly, in the case of step 10, the remaining battery power is the smallest compared to other steps, and accordingly, the maximum power consumption corresponding to step 10 is Pm - M10, and the average power consumption may correspond to Pa - A10, M10 may have a greater value than M1 to M9, and A10 may have a greater value than A1 to A9.

도 7은 본 개시의 예시적인 실시예에서의 메모리 컨트롤러의 파워 조절 동작의 일 예를 나타내는 블록도이다. 7 is a block diagram illustrating an example of a power control operation of a memory controller according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

먼저, 도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 메모리 시스템의 동작 초기에 메모리 시스템은 호스트로 최대 파워 정보(MAX_PWR)를 제공할 수 있고, 또한 파워 조절 단계에 관련된 단계 정보(step)를 제공할 수 있다. 호스트(HOST)는 메모리 시스템으로부터 제공된 최대 파워 정보(MAX_PWR) 및 단계 정보(step)를 기초로 테이블 정보(Info_table)를 생성할 수 있다.First, as shown in FIG. 7A , the memory system may provide maximum power information MAX_PWR to the host at the initial stage of operation of the memory system, and also provide step information related to the power adjustment step. can do. The host HOST may generate table information Info_table based on the maximum power information MAX_PWR and the step information provided from the memory system.

한편, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 호스트(HOST)는 상기 생성된 테이블 정보(Info_table)를 메모리 시스템으로 제공하고, 메모리 시스템의 메모리 컨트롤러는 테이블 정보(Info_table)를 그 내부의 메모리에 저장할 수 있다. 도 7의 (a) 내지 (c)에 도시된 메모리 시스템이 전술한 실시예에서의 메모리 컨트롤러인 것으로 가정하면, 도 7의 (a) 내지 (c)에 도시된 컨트롤 로직은 전술한 실시예에서의 CPU 코어에 상응할 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 7B , the host HOST provides the generated table information Info_table to the memory system, and the memory controller of the memory system transmits the table information Info_table to its internal memory. can be stored in Assuming that the memory system shown in FIGS. 7A to 7C is the memory controller in the above-described embodiment, the control logic shown in FIGS. may correspond to a CPU core of

예시적인 실시예에서, 테이블 정보(Info_table)는 다양하게 구현될 수 있다. 예컨대, 전술한 바와 같이 테이블 정보(Info_table)는 다수의 엔트리들을 포함하고, 각각의 엔트리는 배터리 단계에 대응하는 파워 정보를 포함할 수 있다. 또한, 메모리 시스템은 다양한 종류의 컴퍼넌트들을 포함할 수 있고, 테이블 정보(Info_table)는 적어도 일부의 컴퍼넌트 각각에 대해 생성될 수 있다. 예컨대, CPU(또는, CPU 코어)가 소모하는 파워와 관련된 테이블 정보와, 플래시 메모리 칩으로서 낸드 메모리(NAND)가 소모하는 파워와 관련된 테이블 정보와, 메모리 시스템에 구비될 수 있는 휘발성 메모리로서 DRAM이 소모하는 파워와 관련된 테이블 정보가 호스트로부터의 테이블 정보(Info_table)에 포함될 수 있다. In an exemplary embodiment, the table information Info_table may be implemented in various ways. For example, as described above, the table information Info_table may include a plurality of entries, and each entry may include power information corresponding to a battery level. Also, the memory system may include various types of components, and the table information Info_table may be generated for each of at least some of the components. For example, table information related to power consumed by the CPU (or CPU core), table information related to power consumed by a NAND memory (NAND) as a flash memory chip, and DRAM as a volatile memory that may be included in the memory system Table information related to power consumption may be included in table information (Info_table) from the host.

이후, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이 호스트(HOST)는 주기적 또는 비주기적으로 배터리 정보(Info_BAT)를 메모리 시스템으로 제공할 수 있다. 메모리 시스템은 배터리 정보(Info_BAT)와 테이블 정보(Info_table)를 기초로 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 조절할 수 있다. 도 7의 (c)에서는 컨트롤 로직이 테이블 정보(Info_table)를 참조하는 것으로 도시되었으나, 본 개시의 실시예들은 다양하게 구현이 가능하며, 예컨대 전술한 실시예들에 따라 메모리 컨트롤러에 구비되는 파워 제어기(미도시)의 제어에 기초하여 테이블 정보(Info_table)가 참조되고, 또한 소모 파워가 조절될 수도 있을 것이다. Thereafter, as shown in FIG. 7C , the host HOST may periodically or aperiodically provide the battery information Info_BAT to the memory system. The memory system may adjust power consumed by the memory system based on the battery information Info_BAT and the table information Info_table. Although it is illustrated that the control logic refers to the table information Info_table in FIG. 7C , various embodiments of the present disclosure are possible, for example, a power controller provided in the memory controller according to the above-described embodiments. Table information (Info_table) may be referred to based on control (not shown), and power consumption may also be adjusted.

또한, 예시적인 실시예에서, 도 7의 (c)에서는 클록 신호의 주파수를 조절함으로써 파워 소모를 조절하는 경우가 예시되며, 메모리 컨트롤러는 클록 제어기를 포함할 수 있다. 호스트로부터의 배터리 정보(Info_BAT)에 대응하는 테이블 정보(Info_table)의 엔트리에 따라 평균 파워 및 최대 파워를 기초로 파워가 소모되도록 제어 동작이 수행될 수 있다. 예컨대, 클록 제어기는 컨트롤 로직의 제어에 기초하여 입력 클록(CLK_I)의 주파수를 조절하여 출력할 수 있고, 일 예로서 메모리 시스템 내의 컴퍼넌트로서 메모리 컨트롤러, NAND 및 DRAM 에서 이용되는 클록 신호의 주파수가 조절되고, 이를 통해 메모리 시스템 전체의 파워 소모가 조절될 수 있다.Also, in an exemplary embodiment, in FIG. 7C , power consumption is controlled by adjusting the frequency of a clock signal, and the memory controller may include a clock controller. A control operation may be performed so that power is consumed based on the average power and the maximum power according to an entry in the table information Info_table corresponding to the battery information Info_BAT from the host. For example, the clock controller may adjust and output the frequency of the input clock CLK_I based on the control of the control logic. As an example, the frequency of the clock signal used in the memory controller, NAND, and DRAM as a component in the memory system is adjusted. and, through this, power consumption of the entire memory system can be controlled.

도 8은 도 7의 메모리 컨트롤러의 동작의 일 예를 나타내는 파형도이다. 8 is a waveform diagram illustrating an example of an operation of the memory controller of FIG. 7 .

도 8에 도시된 바와 같이, 호스트는 각종 요청 또는 커맨드(Req(CMD))를 메모리 시스템으로 제공하고, 일 예로서 배터리 정보(Info_BAT)를 메모리 시스템으로 제공하며, 메모리 시스템은 이에 기초하여 내부 파워 설정 동작(SET PWR)을 수행할 수 있다. 배터리 정보(Info_BAT)가 배터리의 잔량이 상대적으로 많음을 나타내는 경우, 메모리 시스템은 테이블 정보의 엔트리들에 기초하여 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워가 상대적으로 높은 파워(HIGH PWR)를 갖도록 설정 동작을 수행할 수 있다. As shown in FIG. 8 , the host provides various requests or commands Req(CMD) to the memory system and, as an example, provides battery information Info_BAT to the memory system, and the memory system provides internal power based thereon. A setting operation (SET PWR) may be performed. When the battery information Info_BAT indicates that the remaining amount of the battery is relatively high, the memory system performs a setting operation so that the power consumed by the memory system has a relatively high power HIGH PWR based on entries in the table information. can do.

메모리 시스템에 의해 상대적으로 높은 파워가 소모됨에 따라, 호스트와 메모리 시스템 사이에서는 짧은 레이턴시(Short Latency)를 가지며 신호가 송수신되며, 일 예로서 호스트로부터의 독출 요청에 응답하여 상대적으로 짧은 레이턴시 후에 독출 데이터가 호스트로 제공될 수 있다. 또한, 메모리 시스템에서 이용되는 클록 신호(CLK)는 상대적으로 높은 주파수를 가지며, 또한 메모리 시스템이 다수의 NAND 들을 포함하는 경우, 상대적으로 많은 수의 NAND들(예컨대, 8 개의 NAND들)이 동시에 억세스될 수 있다.As relatively high power is consumed by the memory system, signals are transmitted and received with short latency between the host and the memory system. For example, read data after a relatively short latency in response to a read request from the host may be provided as a host. In addition, the clock signal CLK used in the memory system has a relatively high frequency, and when the memory system includes a plurality of NANDs, a relatively large number of NANDs (eg, 8 NANDs) are simultaneously accessed. can be

이후, 호스트로부터 제공되는 배터리 정보(Info_BAT)가 배터리의 잔량이 상대적으로 적음을 나타내는 경우, 메모리 시스템은 이에 기초하여 내부 파워 설정 동작(SET PWR)을 수행할 수 있고, 일 예로서 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워가 상대적으로 낮은 파워(LOW PWR)를 갖도록 설정 동작을 수행할 수 있다. 이에 따라, 호스트와 메모리 시스템 사이에서는 긴 레이턴시(Long Latency)를 가지며 신호가 송수신되며, 일 예로서 호스트로부터의 독출 요청에 응답하여 상대적으로 긴 레이턴시 후에 독출 데이터가 호스트로 제공될 수 있다. 또한, 메모리 시스템에서 이용되는 클록 신호(CLK)는 상대적으로 낮은 주파수를 가지며, 또한 메모리 시스템에서 상대적으로 적은 수의 NAND들(예컨대, 4 개의 NAND들)이 동시에 억세스될 수 있다.Thereafter, when the battery information Info_BAT provided from the host indicates that the remaining amount of the battery is relatively low, the memory system may perform an internal power setting operation SET PWR based thereon. A setting operation may be performed so that the consumed power has a relatively low power (LOW PWR). Accordingly, signals are transmitted and received with a long latency between the host and the memory system, and, for example, read data may be provided to the host after a relatively long latency in response to a read request from the host. In addition, the clock signal CLK used in the memory system has a relatively low frequency, and a relatively small number of NANDs (eg, four NANDs) can be simultaneously accessed in the memory system.

그 이후, 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 충전 등에 의해 배터리 잔량이 증가할 수 있고, 일 예로서 호스트로부터 제공되는 배터리 정보(Info_BAT)가 배터리의 잔량이 중간 정도에 해당함을 나타내는 경우, 메모리 시스템은 이에 기초하여 내부 파워 설정 동작(SET PWR)을 수행할 수 있고, 일 예로서 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워가 상대적으로 중간 정도의 파워(MIDDLE PWR)를 갖도록 설정 동작을 수행할 수 있다. 이에 따라, 호스트와 메모리 시스템 사이에서는 중간 정도의 레이턴시(Long Latency)를 가지며 신호가 송수신되며, 일 예로서 호스트로부터의 독출 요청에 응답하여 중간 정도의 레이턴시 후에 독출 데이터가 호스트로 제공될 수 있다. 또한, 메모리 시스템에서 이용되는 클록 신호(CLK)는 중간 정도의 주파수를 가지며, 또한 메모리 시스템에서 동시에 억세스되는 NAND들의 개수는 전술한 4 개와 8 개 사이의 NAND들(예컨대, 6 개의 NAND들)이 동시에 억세스될 수 있다.After that, the remaining battery power may increase due to charging of the electronic device to which the memory system is employed, and for example, when the battery information Info_BAT provided from the host indicates that the remaining battery power corresponds to an intermediate level, the memory system Based on this, the internal power setting operation SET PWR may be performed, and as an example, the setting operation may be performed so that power consumed by the memory system has a relatively medium power MIDDLE PWR. Accordingly, signals are transmitted and received with a medium latency between the host and the memory system, and, for example, read data may be provided to the host after a medium latency in response to a read request from the host. In addition, the clock signal CLK used in the memory system has an intermediate frequency, and the number of NANDs simultaneously accessed in the memory system is between 4 and 8 NANDs (eg, 6 NANDs) described above. can be accessed simultaneously.

도 9는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다. 도 9에서는 메모리 시스템 내의 다양한 컴퍼넌트들의 동작 특성을 조절함으로써 파워 소모를 조절하는 경우가 예시된다. 또한, 도 9에서는 배터리 잔량에 따라 메모리 시스템에서 소모되는 최대/평균 전력이 감소되더라도, 메모리 시스템의 성능 저하를 최소화하는 경우가 예시된다.9 is a flowchart illustrating a method of operating a memory system according to an exemplary embodiment of the present disclosure. In FIG. 9 , a case in which power consumption is controlled by adjusting operating characteristics of various components in the memory system is exemplified. In addition, although the maximum/average power consumed in the memory system is reduced according to the remaining amount of battery, FIG. 9 exemplifies a case in which performance degradation of the memory system is minimized.

일 예로서, 메모리 시스템은 호스트로부터 제공된 테이블 정보를 저장할 수 있고, 또한 호스트로부터 배터리 잔량에 관련된 정보를 갖는 배터리 정보를 수신할 수 있다(S11). 이하의 동작 예에서, 수신되는 배터리 정보의 단계가 현재의 단계보다 낮음에 따라, 메모리 시스템에 의해 소모되는 최대 파워 및/또는 평균 파워가 감소되는 경우가 예시된다.As an example, the memory system may store table information provided from the host and may receive battery information having information related to the remaining battery amount from the host ( S11 ). In the following operation example, as the stage of the received battery information is lower than the current stage, the case where the maximum power and/or the average power consumed by the memory system is reduced is exemplified.

메모리 시스템은 호스트로부터의 요청에 기초하여 독출 및 기록 등 메모리 동작을 수행할 수 있고, 현재 메모리 시스템의 동작 패턴을 판단할 수 있다(S12). 예컨대, 현재 빈번하게 수행되는 메모리 동작이 독출 동작에 해당하는지, 또는 기록 동작에 해당하는 지 동작 패턴이 판단될 수 있으며, 또는 기록 동작에 있어서 랜덤 기록 동작이 빈번하게 수행되는 지 또는 시퀀셜 기록 동작이 빈번하게 수행되는 지 여부 등이 판단될 수 있다.The memory system may perform memory operations such as read and write based on a request from the host, and may determine an operation pattern of the current memory system (S12). For example, an operation pattern may be determined whether a currently frequently performed memory operation corresponds to a read operation or a write operation, or whether a random write operation is frequently performed or a sequential write operation is performed in a write operation. Whether or not it is frequently performed may be determined.

일 예로서, 현재 동작 패턴이 기록 패턴에 해당하는 지가 판단되고(S13), 동작 패턴이 독출 패턴에 해당하는 경우(NO)에는 코어 성능을 낮춤에 의해 파워 소모가 감소될 수 있다(S14). 예컨대, 메모리 시스템의 독출 동작에서는 클록 주파수가 유지되는 것이 그 성능 저하를 방지할 수 있으며, 이에 따라 파워 소모를 감소시키는 요소로서 클록 주파수 이외의 다른 요소들(예컨대, 코어 성능)이 선택될 수 있다. 또는, 다양한 실시예에 따라, 클록 신호의 주파수를 감소시키더라도, 독출 동작에서는 기록 동작에 비해 클록 신호의 주파수의 감소 량이 적도록 파워 설정 동작이 수행될 수 있을 것이다.As an example, it is determined whether the current operation pattern corresponds to the write pattern (S13), and when the operation pattern corresponds to the read pattern (NO), power consumption may be reduced by lowering the core performance (S14). For example, maintaining the clock frequency in a read operation of the memory system may prevent performance degradation thereof, and accordingly factors other than the clock frequency (eg, core performance) may be selected as factors for reducing power consumption. . Alternatively, according to various embodiments, even when the frequency of the clock signal is reduced, the power setting operation may be performed in the read operation so that the amount of decrease in the frequency of the clock signal is smaller than that in the write operation.

한편, 현재 동작 패턴이 기록 패턴에 해당하는 경우(YES), 기록 동작이 랜덤 기록 패턴에 해당하는 지가 판단될 수 있다(S15). 만약, 기록 동작이 시퀀셜 기록 패턴에 해당하는 경우(NO)에는, 메모리 시스템의 CPU 코어의 코어 성능이 메모리 시스템의 성능에 중요한 요소일 수 있으며, 이에 따라 코어 성능이 유지될 수 있다(S16). 한편, 이 경우, 파워 소모를 감소하기 위해 다른 요소들에 대한 설정이 수행될 수 있고, 일 예로서 도 9에서는 클록 신호의 주파수를 감소하는(또는, 클록 성능을 낮추는) 설정 동작이 수행될 수 있다. 또한, 단계 S16에서, 코어 성능이 유지될 수도 있으며, 또는 다른 동작들(예컨대, 독출 동작, 시퀀셜 기록 동작 등)에 비해 코어 성능의 낮아지는 정도가 작을 수도 있을 것이다.Meanwhile, when the current operation pattern corresponds to the recording pattern (YES), it may be determined whether the recording operation corresponds to the random recording pattern (S15). If the write operation corresponds to the sequential write pattern (NO), the core performance of the CPU core of the memory system may be an important factor in the performance of the memory system, and thus the core performance may be maintained ( S16 ). Meanwhile, in this case, settings for other factors may be performed to reduce power consumption, and as an example, a setting operation for reducing the frequency of a clock signal (or lowering clock performance) may be performed in FIG. 9 . have. In addition, in step S16 , the core performance may be maintained, or the degree of lowering of the core performance may be small compared to other operations (eg, a read operation, a sequential write operation, etc.).

한편, 현재 기록 동작이 랜덤 기록 패턴에 해당하는 경우(YES), 데이터가 다수의 NAND 들에 랜덤하게 기록됨에 따라, 다수의 NAND 들 중 병렬하게 억세스되는 NAND 들의 개수가 메모리 시스템의 성능에 중요한 요소일 수 있으며, 이에 따라 병렬하게 억세스되는 NAND 들의 개수는 유지될 수 있다(S16). 한편, 이 경우, 파워 소모를 감소하기 위해 다른 요소들에 대한 설정이 수행될 수 있고, 일 예로서 도 9에서는 클록 신호의 주파수를 감소하는 경우가 예시된다. On the other hand, when the current write operation corresponds to a random write pattern (YES), as data is randomly written to a plurality of NANDs, the number of NANDs accessed in parallel among the plurality of NANDs is an important factor in the performance of the memory system. , and thus the number of NANDs accessed in parallel may be maintained (S16). Meanwhile, in this case, settings for other factors may be performed to reduce power consumption, and as an example, a case in which the frequency of the clock signal is reduced is illustrated in FIG. 9 .

이하에서는, 본 개시의 다른 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작 예가 설명된다. 도 10은 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 전자 장치의 동작 예를 나타내는 도면이다.Hereinafter, an operation example of a memory system according to another embodiment of the present disclosure will be described. 10 is a diagram illustrating an operation example of an electronic device including a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure.

도 10을 참조하면, 전자 장치의 초기 구동시에 호스트는 메모리 시스템(예컨대, SSD)이 최대로 소모할 수 있는 파워에 관련된 정보(예컨대, 최대 소모 파워 정보)를 전송할 수 있다. 예컨대, 전자 장치는 그 종류에 따라 내부에 구비되는 디바이스들(예컨대, 메모리 시스템)의 서로 다른 성능을 필요로할 수 있고, 이에 따라 메모리 시스템이 고성능으로 동작하도록 하기 위해서는 상대적으로 높은 값을 갖는 최대 소모 파워 정보가 전송될 수 있는 반면에, 메모리 시스템이 상대적으로 저성능으로 동작하도록 하기 위해서는 상대적으로 낮은 값을 갖는 최대 소모 파워 정보가 메모리 시스템으로 전송될 수 있다.Referring to FIG. 10 , when the electronic device is initially driven, the host may transmit information (eg, maximum power consumption information) related to the maximum power that the memory system (eg, SSD) can consume. For example, an electronic device may require different performance of devices (eg, a memory system) provided therein depending on the type thereof, and thus, in order for the memory system to operate with high performance, the maximum value having a relatively high value While power consumption information may be transmitted, maximum power consumption information having a relatively low value may be transmitted to the memory system in order to allow the memory system to operate with relatively low performance.

메모리 시스템은 호스트로부터의 최대 소모 파워 정보를 기초로, 그 내부의 각종 컴퍼넌트들에 대한 최대 소모 파워를 설정할 수 있다. 예컨대, 메모리 시스템(디바이스)에 대한 최대 소모 파워가 설정할 수 있고, 또한 메모리 시스템에 구비되는 메모리 컨트롤러, NAND, DRAM 등 컴퍼넌트의 최대 소모 파워가 설정될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 메모리 시스템은 디바이스의 최대 소모 파워 범위 내에서 다수의 컴퍼넌트들 각각의 최대 소모 파워를 설정할 수 있으며, 메모리 시스템 내에 구비되는 메모리 컨트롤러의 성능, DRAM 의 사이즈, NAND 들의 개수 등 다양한 요소들에 기초하여 컴퍼넌트들의 최대 소모 파워를 설정할 수 있을 것이다. The memory system may set the maximum power consumption for various components therein based on the maximum power consumption information from the host. For example, the maximum power consumption of the memory system (device) may be set, and the maximum power consumption of components such as a memory controller, NAND, and DRAM provided in the memory system may be set. In an exemplary embodiment, the memory system may set the maximum power consumption of each of a plurality of components within the range of the maximum power consumption of the device, and may vary the performance of the memory controller provided in the memory system, the size of DRAM, the number of NANDs, etc. It may be possible to set the maximum power consumption of the components based on the factors.

호스트는 제1 노멀 독출/기록 요청을 메모리 시스템으로 전송할 수 있고, 메모리 시스템은 요청에 따른 메모리 동작을 수행하고 제1 요청 응답을 호스트로 전송할 수 있다. 또한, 메모리 시스템은 주기적 또는 비주기적으로 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워(디바이스 파워)를 검출할 수 있고, 검출된 디바이스 파워가 호스트로부터 제공된 최대 소모 파워를 초과하는 지를 판단할 수 있다. 판단 결과, 현재 소모되는 디바이스 파워가 최대 소모 파워를 초과하는 경우, 메모리 시스템에서 소모되는 파워를 감소하기 위한 내부 파워 설정 동작이 수행될 수 있다. The host may transmit a first normal read/write request to the memory system, and the memory system may perform a memory operation according to the request and transmit a first request response to the host. Also, the memory system may periodically or aperiodically detect power (device power) consumed by the memory system, and determine whether the detected device power exceeds the maximum consumed power provided by the host. As a result of the determination, when the currently consumed device power exceeds the maximum consumed power, an internal power setting operation for reducing the power consumed in the memory system may be performed.

호스트는 제2 노멀 독출/기록 요청을 메모리 시스템으로 전송할 수 있고, 메모리 시스템은 요청에 따른 메모리 동작을 수행하고 제2 요청 응답을 호스트로 전송할 수 있다. 이 때, 상기한 내부 파워 설정 동작에 따라 메모리 시스템에서의 파워 소모가 감소되므로, 메모리 시스템은 감소된 파워에 따른 메모리 동작을 수행하고 제2 요청 응답을 생성할 수 있다. 예컨대, 제2 요청 응답은 상기한 제1 요청 응답에 비해 상대적으로 긴 레이턴시를 가지며 전송될 수 있다.The host may transmit a second normal read/write request to the memory system, and the memory system may perform a memory operation according to the request and transmit a second request response to the host. In this case, since power consumption in the memory system is reduced according to the internal power setting operation, the memory system may perform a memory operation according to the reduced power and generate a second request response. For example, the second request response may be transmitted with a relatively long latency compared to the above-described first request response.

이후, 메모리 시스템의 파워 검출 및 비교에 기초하여, 소모되는 디바이스 파워가 최대 소모 파워를 초과하지 않는 것으로 판단되는 경우, 메모리 시스템에서의 파워 소모를 다시 증가하기 위한 내부 파워 설정 동작이 수행될 수 있다. 이후, 호스트는 제3 노멀 독출/기록 요청을 메모리 시스템으로 전송할 수 있고, 메모리 시스템은 요청에 따른 메모리 동작을 수행하고 제3 요청 응답을 호스트로 전송할 수 있다. 이 때, 상기한 내부 파워 설정 동작에 따라 메모리 시스템에서의 파워 소모가 이전에 비해 증가되므로, 메모리 시스템은 증가된 파워에 따른 메모리 동작을 수행하고 제3 요청 응답을 생성할 수 있다. 예컨대, 제3 요청 응답은 상기한 제2 요청 응답에 비해 상대적으로 짧은 레이턴시를 가지며 전송될 수 있다.Thereafter, when it is determined based on the power detection and comparison of the memory system that the consumed device power does not exceed the maximum consumed power, an internal power setting operation for increasing the power consumption in the memory system again may be performed. . Thereafter, the host may transmit a third normal read/write request to the memory system, and the memory system may perform a memory operation according to the request and transmit a third request response to the host. In this case, since power consumption in the memory system is increased according to the internal power setting operation as compared to before, the memory system may perform a memory operation according to the increased power and generate a third request response. For example, the third request response may be transmitted with a relatively short latency compared to the above-described second request response.

도 11은 도 10에 도시된 실시예에서의 메모리 컨트롤러의 파워 조절 동작의 일 예를 나타내는 블록도이다. 11 is a block diagram illustrating an example of a power control operation of the memory controller in the embodiment shown in FIG. 10 .

도 11의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 개시의 실시예에 따르면 메모리 시스템은 별도의 최대 파워 정보를 호스트(HOST)로 전송함이 없이, 호스트(HOST)로부터 메모리 시스템에 의해 사용 가능한 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)를 수신할 수 있다. 도 11의 (a) 내지 (c)에 도시된 메모리 시스템이 메모리 컨트롤러인 것으로 가정하면, 컨트롤 로직에 기반하여 호스트(HOST)로부터의 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)를 이용하여 메모리 시스템 내의 각 컴퍼넌트에서 사용 가능한 최대 소모 파워의 값이 산출될 수 있고, 도 11의 예에서는 메모리 컨트롤러, NAND 및 DRAM 에서 사용 가능한 최대 소모 파워의 값이 산출되는 경우가 예시된다. 또한, 상기한 호스트(HOST)로부터의 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)와 메모리 시스템에서 산출된 각 컴퍼넌트의 최대 소모 파워 정보는 메모리 시스템 내에 저장될 수 있다. As shown in (a) of FIG. 11 , according to an embodiment of the present disclosure, the memory system does not transmit separate maximum power information to the host HOST, and the maximum power usable by the memory system from the host HOST Power consumption information (MAX_PWR_M) may be received. Assuming that the memory system shown in FIGS. 11A to 11C is a memory controller, each component in the memory system uses the maximum power consumption information MAX_PWR_M from the host HOST based on the control logic. A value of the maximum available power consumption may be calculated, and in the example of FIG. 11 , a case in which the value of the maximum power consumption available in the memory controller, NAND, and DRAM is calculated is exemplified. In addition, the maximum power consumption information MAX_PWR_M from the host HOST and the maximum power consumption information of each component calculated in the memory system may be stored in the memory system.

한편, 도 11의 (b)에 도시된 바와 같이, 메모리 시스템은 PMIC(Power Management Integrated Circuit)와 파워 검출기를 더 포함할 수 있고, PMIC 는 메모리 시스템에서 이용되는 파워를 체크할 수 있다. 예시적인 실시예에서, PMIC 는 각각의 컴퍼넌트에서 이용되는 파워를 제공할 수 있으며, 파워 검출기는 PMIC 로부터 제공되는 파워의 값을 검출하고 이를 컨트롤 로직으로 제공할 수 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 11B , the memory system may further include a power management integrated circuit (PMIC) and a power detector, and the PMIC may check power used in the memory system. In an exemplary embodiment, the PMIC may provide power used by each component, and the power detector may detect a value of power provided from the PMIC and provide it to the control logic.

컨트롤 로직의 제어에 기초하여, 메모리 시스템에서 소모하고 있는 파워가 호스트(HOST)로부터 제공된 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)를 초과하는 지가 판단될 수 있다. 예시적인 실시예에 따라, 컨트롤 로직은 메모리 시스템의 컴퍼넌트들에서 소모되는 파워를 기초로 메모리 시스템(예컨대, 디바이스)에서 소모하는 파워가 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)를 초과하는 지의 여부에 기초하여 파워 조절 동작을 수행할 수 있다. 또는, 다른 실시예에 따라, 컨트롤 로직은 메모리 시스템의 각각의 컴퍼넌트에서 소모되는 파워가 전술한 메모리 시스템에서 산출된 각 컴퍼넌트의 최대 소모 파워를 초과하는 지의 여부에 기초하여 파워 조절 동작을 수행할 수도 있다.Based on the control of the control logic, it may be determined whether the power consumed by the memory system exceeds the maximum power consumption information MAX_PWR_M provided from the host HOST. According to an exemplary embodiment, the control logic is configured to generate power based on whether the power consumed by the memory system (eg, the device) exceeds the maximum consumed power information MAX_PWR_M based on the power consumed by the components of the memory system. control operation can be performed. Alternatively, according to another embodiment, the control logic may perform a power adjustment operation based on whether the power consumed by each component of the memory system exceeds the maximum consumed power of each component calculated in the above-described memory system. have.

이후, 도 11의 (c)에 도시된 바와 같이 컨트롤 로직의 제어에 기초하여 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 조절할 수 있다. 일 예로서, 도 11의 (c)에서는 각각의 컴퍼넌트에 제공되는 클록 신호의 주파수를 조절함으로써 파워 소모를 조절하는 경우가 예시되며, 메모리 시스템의 컴퍼넌트들에서 소모되는 파워의 합이 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)를 초과하지 않도록 클록 제어 동작이 수행될 수 있을 것이다. 또는, 다양한 실시예들에서, 각각의 컴퍼넌트에서 소모되는 파워가 메모리 시스템에서 산출된 각각의 컴퍼넌트에 대한 최대 소모 파워를 초과하지 않도록 클록 제어 동작이 수행될 수 있을 것이다.Thereafter, as illustrated in FIG. 11C , power consumed by the memory system may be adjusted based on the control of the control logic. As an example, in FIG. 11C , a case in which power consumption is adjusted by adjusting the frequency of a clock signal provided to each component is exemplified, and the sum of power consumed by the components of the memory system is the maximum power consumption information. A clock control operation may be performed so as not to exceed (MAX_PWR_M). Alternatively, in various embodiments, a clock control operation may be performed so that power consumed by each component does not exceed the maximum power consumption for each component calculated in the memory system.

도 12는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 메모리 컨트롤러의 구현 예를 나타내는 블록도이다.12 is a block diagram illustrating an implementation example of a memory controller according to an exemplary embodiment of the present disclosure.

도 12를 참조하면, 메모리 컨트롤러(500)는 컴퍼넌트 파워 산출기(510), 저장 회로(520), 파워 검출기(530) 및 파워 제어기(540)를 포함할 수 있다. 컴퍼넌트 파워 산출기(510)는 호스트로부터의 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)와 메모리 시스템에 구비되는 각종 컴퍼넌트들에 관련된 정보(Info_C)를 수신하고, 이를 기초로 각 컴퍼넌트에 대한 최대 소모 파워 정보를 산출할 수 있고, 호스트로부터의 최대 소모 파워 정보(MAX_PWR_M)와 각 컴퍼넌트의 최대 소모 파워 정보를 테이블 정보 형태로 저장 회로(520)에 제공할 수 있다. 12 , the memory controller 500 may include a component power calculator 510 , a storage circuit 520 , a power detector 530 , and a power controller 540 . The component power calculator 510 receives the maximum power consumption information (MAX_PWR_M) from the host and the information (Info_C) related to various components provided in the memory system, and calculates the maximum power consumption information for each component based on the received information (Info_C). In this case, the maximum power consumption information MAX_PWR_M from the host and the maximum power consumption information of each component may be provided to the storage circuit 520 in the form of table information.

한편, 파워 검출기(530)는 PMIC 로부터 제공되는 파워(예컨대, 각 컴퍼넌트로 제공되는 파워(PWR))를 검출하고, 검출 결과를 파워 정보(Info_P)로서 파워 제어기(540)로 제공할 수 있다. 파워 제어기(540)는 파워 검출기(530)로부터의 파워 정보(Info_P)와, 저장 회로(520)로부터의 테이블 정보(예컨대, 컴퍼넌트 최대 파워 정보(Info_CP))를 기초로, 메모리 시스템 내의 컴퍼넌트들에서 소모되는 파워를 조절하기 위한 제어 동작을 수행할 수 있고, 일 예로서 전술한 실시예들에서와 같이 클록 주파수 변경, 코어 성능 변경, 동시 억세스되는 NAND 의 개수 변경 등 다양한 제어 동작을 수행할 수 있을 것이다. 또한, 도 12의 실시예에서, 파워 제어기(540)는 CPU 코어와 별개로 구현될 수도 있고, 또는 CPU 코어에 상응하거나 CPU 코어를 포함하는 구성일 수 있을 것이다.Meanwhile, the power detector 530 may detect power provided from the PMIC (eg, power PWR provided to each component) and provide the detection result to the power controller 540 as power information Info_P. The power controller 540 determines the components in the memory system based on the power information Info_P from the power detector 530 and the table information from the storage circuit 520 (eg, the component maximum power information Info_CP). A control operation for adjusting the consumed power may be performed, and as an example, various control operations such as a clock frequency change, a core performance change, and a change in the number of concurrently accessed NAND may be performed as in the above-described embodiments. will be. In addition, in the embodiment of FIG. 12 , the power controller 540 may be implemented separately from the CPU core, or may correspond to or include a CPU core.

도 13은 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다. 도 13에서는, 전자 장치에서 실행되는 프로그램(예컨대, 어플리케이션)에 따라 메모리 시스템이 저 성능 또는 고 성능으로 동작될 수 있고, 어플리케이션의 종류에 기초하여 런타임 중에 메모리 시스템에 관련된 최대 소모 파워 정보가 변경되는 경우가 예시된다.13 is a flowchart illustrating an operating method of an electronic device employing a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure. In FIG. 13 , the memory system may be operated with low performance or high performance according to a program (eg, an application) executed in the electronic device, and maximum power consumption information related to the memory system is changed during runtime based on the type of application. case is exemplified.

일 예로서, 호스트는 제1 어플리케이션을 실행할 수 있고(S21), 또한 호스트는 제1 어플리케이션 실행에 따라 메모리 시스템이 필요로 하는 성능을 판단할 수 있고, 이를 기초로 메모리 시스템에 대한 최대 소모 파워 정보를 설정할 수 있다. 호스트는 제1 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 메모리 시스템으로 전송하고, 메모리 시스템은 제1 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 수신하고 이를 저장할 수 있다(S22).As an example, the host may execute the first application ( S21 ), and the host may determine the performance required by the memory system according to the execution of the first application, and based on this, information on maximum power consumption of the memory system can be set. The host may transmit the maximum power consumption information having the first value to the memory system, and the memory system may receive the maximum power consumption information having the first value and store it ( S22 ).

메모리 시스템은 디바이스로서 메모리 시스템에 대해 설정된 상기 제1 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 기초로, 메모리 시스템에 구비된 각종 컴퍼넌트들에 대한 최대 소모 파워를 설정할 수 있고, 상기 디바이스의 최대 소모 파워 정보와 컴퍼넌트들의 최대 소모 파워 정보를 테이블 정보로서 저장할 수 있다(S23). 또한, 메모리 시스템은 호스트로부터의 제1 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 기초로, 최대 소모 파워를 초과하지 않는 상태에서 노멀 독출/기록 동작을 수행할 수 있다(S24). 또한, 전술한 실시예들에 따라, 메모리 시스템은 파워 소모를 검출하고, 소모되는 파워가 호스트로부터의 최대 소모 파워 정보를 초과하는 경우에는, 자체적으로 파워 소모를 감소시키기 위한 제어 동작을 수행할 수 있다.The memory system may set the maximum power consumption for various components included in the memory system based on the maximum power consumption information having the first value set for the memory system as a device, and the maximum power consumption information of the device and The maximum power consumption information of the components may be stored as table information (S23). Also, the memory system may perform a normal read/write operation in a state that does not exceed the maximum power consumption based on the maximum power consumption information having the first value from the host ( S24 ). In addition, according to the above-described embodiments, the memory system may detect power consumption, and when the consumed power exceeds the maximum power consumption information from the host, it may itself perform a control operation to reduce the power consumption. have.

한편, 호스트는 다른 어플리케이션으로서 제2 어플리케이션을 실행할 수 있고(S25), 상기 제2 어플리케이션은 제1 어플리케이션에 비해 서로 다른 메모리 시스템의 성능을 요구로할 수 있다. 호스트는 제2 어플리케이션의 실행에 따른 메모리 시스템에 대한 최대 소모 파워 정보를 설정할 수 있으며, 메모리 시스템은 제2 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 호스트로부터 수신하고 이를 저장할 수 있다(S26).Meanwhile, the host may execute a second application as another application ( S25 ), and the second application may require different performance of the memory system compared to the first application. The host may set the maximum power consumption information for the memory system according to the execution of the second application, and the memory system may receive the maximum power consumption information having the second value from the host and store it (S26).

메모리 시스템은 디바이스로서 메모리 시스템에 대해 설정된 상기 제2 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 기초로, 메모리 시스템에 구비된 각종 컴퍼넌트들에 대한 최대 소모 파워를 설정할 수 있고, 이에 따라 컴퍼넌트들에 대한 최대 소모 파워 정보를 변경할 수 있다(S27). 메모리 시스템은 호스트로부터의 제2 값을 갖는 최대 소모 파워 정보를 기초로, 최대 소모 파워를 초과하지 않는 상태에서 노멀 독출/기록 동작을 수행할 수 있다(S28). 일 예로서, 제2 값이 제1 값보다 큰 경우에는, 메모리 시스템은 상기 제1 어플리케이션이 실행되는 경우에 비해 상대적으로 고 성능으로 동작할 수 있다.The memory system may set the maximum power consumption for various components included in the memory system based on the maximum power consumption information having the second value set for the memory system as a device, and accordingly, the maximum consumption of the components. Power information can be changed (S27). The memory system may perform a normal read/write operation in a state that does not exceed the maximum power consumption based on the maximum power consumption information having the second value from the host ( S28 ). As an example, when the second value is greater than the first value, the memory system may operate with relatively high performance compared to when the first application is executed.

도 14는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다.14 is a flowchart illustrating a method of operating a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure.

도 14를 참조하면, 호스트는 메모리 시스템으로 최대 소모 파워 정보를 전송할 수 있고, 일 예로서 메모리 시스템의 메모리 동작에 관련된 각종 구간들 중 아이들 구간에서의 최대 소모 파워 정보(제1 최대 소모 파워 정보)와 액티브 구간에서의 최대 소모 파워 정보(제2 최대 소모 파워 정보)를 전송할 수 있으며, 메모리 시스템은 호스트로부터 제1 최대 소모 파워 정보 및 제2 최대 소모 파워 정보를 수신하고 이를 저장할 수 있다(S31).Referring to FIG. 14 , the host may transmit the maximum power consumption information to the memory system, and as an example, the maximum power consumption information (first maximum power consumption information) in the idle period among various periods related to the memory operation of the memory system. and the maximum power consumption information (second maximum power consumption information) in the active period, and the memory system may receive the first maximum power consumption information and the second maximum power consumption information from the host and store them (S31) .

메모리 시스템은 호스트로부터 제공된 최대 소모 파워 정보를 기초로, 디바이스의 최대 소모 파워를 설정할 수 있고, 또한 각 컴퍼넌트에 대한 최대 소모 파워를 설정할 수 있다(S32). 즉, 메모리 시스템은 아이들 구간에서의 각 컴퍼넌트에 대한 최대 소모 파워와, 액티브 구간에서의 각 컴퍼넌트에 대한 최대 소모 파워를 설정할 수 있으며, 바람직하게는 액티브 구간에서 각 컴퍼넌트가 소모하는 최대 파워가 아이들 구간에서 소모되는 최대 파워 보다 크게 설정될 수 있다.The memory system may set the maximum power consumption of the device based on the maximum power consumption information provided from the host, and may also set the maximum power consumption for each component ( S32 ). That is, the memory system may set the maximum power consumption for each component in the idle period and the maximum power consumption for each component in the active period. Preferably, the maximum power consumed by each component in the active period is the idle period. It can be set to be larger than the maximum power consumed in .

일정 구간 동안 메모리 시스템의 억세스가 수행되지 않거나 억세스 빈도가 낮은 경우에는 메모리 시스템이 아이들 구간에 진입할 수 있으며(S33), 메모리 시스템은 아이들 구간에서 제1 최대 소모 파워 정보를 기초로 구동될 수 있다(S34). 메모리 시스템은 아이들 구간에 대응하는 컴퍼넌트들의 최대 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 참조하여 파워 조절 동작을 수행할 수 있으며, 예컨대 메모리 시스템은 아이들 구간에서 일부의 컴퍼넌트들로 제공되는 클록 신호를 비활성화하는 등 파워 조절 동작을 통해 전체적인 디바이스 파워 소모를 감소시킬 수 있다.When the memory system is not accessed for a certain period or the access frequency is low, the memory system may enter an idle period ( S33 ), and the memory system may be driven in the idle period based on the first maximum power consumption information. (S34). The memory system may perform a power adjustment operation with reference to table information including maximum power information of components corresponding to the idle period, for example, the memory system may deactivate a clock signal provided to some components in the idle period, etc. The overall device power consumption can be reduced through the power adjustment operation.

이후, 메모리 시스템은 액티브 구간에 진입할 수 있으며(S35), 메모리 시스템은 액티브 구간에서 제2 최대 소모 파워 정보를 기초로 구동될 수 있다(S36). 메모리 시스템은 액티브 구간에 대응하는 컴퍼넌트들의 최대 소모 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 참조하여 파워 조절 동작을 수행할 수 있으며, 예컨대 메모리 시스템은 액티브 구간에서 컴퍼넌트들로 제공되는 클록 신호를 활성화하는 등 파워 조절 동작을 통해 전체적인 디바이스 파워 소모를 증가시킬 수 있다.Thereafter, the memory system may enter an active period (S35), and the memory system may be driven based on the second maximum power consumption information in the active period (S36). The memory system may perform a power control operation with reference to table information including information on maximum power consumption of components corresponding to the active period. For example, the memory system may activate a clock signal provided to the components in the active period. The adjustment operation may increase overall device power consumption.

도 15는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 메모리 시스템의 동작방법을 나타내는 플로우차트이다. 도 15에서는 도 10에 도시된 실시예의 메모리 시스템에서 다양한 컴퍼넌트들의 동작 특성을 조절함으로써 파워 소모를 조절하는 경우가 예시된다.15 is a flowchart illustrating a method of operating a memory system according to another exemplary embodiment of the present disclosure. 15 exemplifies a case in which power consumption is controlled by adjusting operating characteristics of various components in the memory system of the embodiment shown in FIG. 10 .

도 15를 참조하면, 메모리 시스템은 호스트로부터 제공된 최대 소모 파워 정보를 기초로, 디바이스의 최대 소모 파워를 설정할 수 있고, 또한 각 컴퍼넌트에 대한 최대 소모 파워를 설정할 수 있다(S41). 또한, 메모리 시스템은 주기적 또는 비주기적으로 메모리 시스템에 의해 소모되는 디바이스 파워를 검출할 수 있고(S42), 소모되는 디바이스 파워가 최대 소모 파워를 초과하는 지가 판단될 수 있다(S43). 소모되는 디바이스 파워가 최대 파워를 초과하지 않는 경우 별도의 파워 조절 동작이 수행되지 않을 수 있다.Referring to FIG. 15 , the memory system may set the maximum power consumption of the device based on the maximum power consumption information provided from the host, and may also set the maximum power consumption for each component ( S41 ). Also, the memory system may periodically or aperiodically detect device power consumed by the memory system (S42), and determine whether the consumed device power exceeds the maximum consumed power (S43). If the consumed device power does not exceed the maximum power, a separate power adjustment operation may not be performed.

반면에, 디바이스 파워가 최대 소모 파워를 초과하는 경우에는, 메모리 시스템에 구비되는 적어도 일부의 컴퍼넌트들에 의해 소모되는 파워가 조절되도록 파워 조절 동작이 수행될 수 있고, 일 예로서 각종 동작 패턴의 판단을 기초로 메모리 성능이 저하되는 정도를 최소화하는 파워 조절 동작이 수행될 수 있다. 일 예로서, 전술한 실시예에 따라 메모리 시스템의 현재 동작 패턴이 기록 패턴에 해당하는 지가 판단되고(S44), 동작 패턴이 독출 패턴에 해당하는 경우(NO)에는 코어 성능을 낮춤에 의해 파워 소모가 감소될 수 있다(S45). On the other hand, when the device power exceeds the maximum power consumption, a power adjustment operation may be performed to adjust the power consumed by at least some components included in the memory system, and as an example, determination of various operation patterns A power adjustment operation for minimizing the degree of degradation of memory performance may be performed based on . As an example, according to the above-described embodiment, it is determined whether the current operation pattern of the memory system corresponds to the write pattern (S44), and when the operation pattern corresponds to the read pattern (NO), power is consumed by lowering the core performance may be decreased (S45).

반면에, 현재 동작 패턴이 기록 패턴에 해당하는 경우(YES), 기록 동작이 랜덤 기록 패턴에 해당하는 지가 판단될 수 있으며(S46), 기록 동작이 시퀀셜 기록 패턴에 해당하는 경우(NO)에는 코어 성능은 유지되되 다른 요소를 통해 파워 소모가 감소될 수 있다(S47). 일 예로서, 메모리 시스템에서의 클록 신호의 주파수를 감소하는(또는, 클록 성능을 낮추는) 설정 동작이 수행될 수 있다. 또한, 현재 기록 동작이 랜덤 기록 패턴에 해당하는 경우(YES), 병렬하게 억세스되는 NAND 들의 개수는 유지되되 다른 요소를 통해 파워 소모가 감소될 수 있으며, 일 예로서 상기한 클록 신호의 주파수를 감소하는 설정 동작이 수행될 수 있다(S48).On the other hand, if the current operation pattern corresponds to the recording pattern (YES), it may be determined whether the recording operation corresponds to the random recording pattern (S46), and if the recording operation corresponds to the sequential recording pattern (NO), the core While performance is maintained, power consumption may be reduced through other factors (S47). As an example, a setting operation of reducing the frequency of a clock signal in the memory system (or lowering clock performance) may be performed. In addition, when the current write operation corresponds to a random write pattern (YES), the number of NANDs accessed in parallel is maintained, but power consumption can be reduced through other factors, and as an example, the frequency of the clock signal is reduced. A setting operation may be performed (S48).

도 16는 다양한 종류의 커맨드를 통해 호스트와 메모리 시스템이 통신하는 일 예를 나타내는 도면이다. 도 16에서는 다양한 종류의 커맨드로서 인-밴드 커맨드(In-Band Command) 및 사이드-밴드 커맨드(Side-Band Command)가 예시되며, 또한 메모리 시스템으로서 SSD 가 예시된다.16 is a diagram illustrating an example of communication between a host and a memory system through various types of commands. In FIG. 16, an In-Band Command and a Side-Band Command are exemplified as various types of commands, and an SSD is exemplified as a memory system.

도 16을 참조하면, 데이터 처리 시스템(600)은 호스트(610)와 SSD(620)를 포함하고, 호스트(610)와 SSD(620) 사이에는 다양한 채널들이 배치되고, 일 예로서 인-밴드 커맨드 통신을 위한 다수의 채널들과 사이드-밴드 커맨드 통신을 위한 하나 이상의 채널들이 배치될 수 있다. 전술한 실시예들에 따라, SSD(620)는 최대 파워 정보(MAX_PWR)를 호스트(610)로 전송하고, 호스트(610)는 테이블 정보(Info_table)를 SSD(620)로 전송할 수 있다.Referring to FIG. 16 , the data processing system 600 includes a host 610 and an SSD 620 , and various channels are disposed between the host 610 and the SSD 620 , and an in-band command is an example. Multiple channels for communication and one or more channels for side-band command communication may be deployed. According to the above-described embodiments, the SSD 620 may transmit the maximum power information MAX_PWR to the host 610 , and the host 610 may transmit the table information Info_table to the SSD 620 .

SSD(620)에 대한 데이터 기록/독출 동작 등 다양한 종류의 메모리 동작들은 상기한 인-밴드 커맨드 통신을 통해 수행될 수 있고, 본 개시의 실시예들에 따른 각종 정보들은 상기한 인-밴드 커맨드 통신을 통해 전송될 수 있다. 호스트(610)와 SSD(620) 사이에서 다양한 종류의 커맨드들이 정의될 수 있으며, 일 예로서 NVMe(Nonvolatile Memory express) 인터페이스에서 정의되는 Set Feature 커맨드를 통해 본 개시의 실시예들에 따른 각종 정보의 전송이 제어될 수 있다.Various types of memory operations such as data write/read operations for the SSD 620 may be performed through the above-described in-band command communication, and various types of information according to embodiments of the present disclosure are transmitted through the above-described in-band command communication. can be transmitted through Various types of commands may be defined between the host 610 and the SSD 620 , and as an example, various types of information according to embodiments of the present disclosure are provided through a Set Feature command defined in a nonvolatile memory express (NVMe) interface. Transmission can be controlled.

또는, 본 개시의 예시적인 실시예에서 각종 정보들은 사이드-밴드 커맨드 통신을 통해 전송될 수 있고, 일 예로서 UART(Universal asynchronous receiver/transmitter) 통신을 통해 전송되거나, I2C (Inter-Integrated Circuit) 통신 등 다양한 방식을 통해 전송될 수 있을 것이다.Alternatively, in an exemplary embodiment of the present disclosure, various pieces of information may be transmitted through side-band command communication, as an example, transmitted through UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) communication, or I2C (Inter-Integrated Circuit) communication It may be transmitted through various methods such as

도 17은 본 개시의 일 실시예에 따른 메모리 시스템에 구비되는 메모리 블록을 나타내는 사시도이다. 도 17은 도 1의 메모리 장치(220)에 구비되는 셀 어레이에 포함된 다수의 메모리 블록들 중 어느 하나의 메모리 블록에 상응하고, 메모리 블록이 3 차원 NAND(VNAND)로 구현되는 경우를 나타낸다.17 is a perspective view illustrating a memory block included in a memory system according to an embodiment of the present disclosure; FIG. 17 illustrates a case in which any one of a plurality of memory blocks included in a cell array included in the memory device 220 of FIG. 1 is implemented as a 3D NAND (VNAND).

도 17을 참조하면, 메모리 블록(BLKa)은 기판(SUB)에 대해 수직 방향(VD)으로 형성되어 있다. 기판(SUB)은 제1 도전형(예를 들어, p 타입)을 가지며, 기판(SUB) 상에 제2 수평 방향(HD2)을 따라 신장된다. 일 실시예에서, 제2 도전형(예를 들어, n 타입)의 불순물들이 도핑된 공통 소스 라인(CLS)이 기판(SUB)에 제공될 수 있다. 일 실시예에서, 기판(SUB)은 폴리실리콘으로 구현될 수 있고, 기판(SUB) 상에 평판(plate)형의 공통 소스 라인(CSL)이 배치될 수도 있다. 기판(SUB) 상에, 제2 수평 방향(HD2)을 따라 신장되는 복수의 절연막들(IL)이 수직 방향(VD)을 따라 순차적으로 제공되며, 복수의 절연막들(IL)은 수직 방향(VD)을 따라 특정 거리만큼 이격된다. 예를 들어, 복수의 절연막들(IL)은 실리콘 산화물과 같은 절연 물질을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 17 , the memory block BLKa is formed in the vertical direction VD with respect to the substrate SUB. The substrate SUB has a first conductivity type (eg, p-type) and extends along the second horizontal direction HD2 on the substrate SUB. In an embodiment, the common source line CLS doped with impurities of the second conductivity type (eg, n-type) may be provided to the substrate SUB. In an embodiment, the substrate SUB may be implemented with polysilicon, and a plate-type common source line CSL may be disposed on the substrate SUB. On the substrate SUB, a plurality of insulating layers IL extending along the second horizontal direction HD2 are sequentially provided along the vertical direction VD, and the plurality of insulating layers IL are disposed in the vertical direction VD. ) along a certain distance. For example, the plurality of insulating layers IL may include an insulating material such as silicon oxide.

기판(SUB) 상에, 제1 수평 방향(HD1)을 따라 순차적으로 배치되며, 수직 방향(VD)을 따라 복수의 절연막들(IL)을 관통하는 복수의 필라들(pillars)(P)이 제공된다. 예를 들어, 복수의 필라들(P)은 복수의 절연막들(IL)을 관통하여 기판(SUB)과 컨택할 것이다. 구체적으로, 각 필라(P)의 표면층(surface layer)(S)은 제1 타입을 갖는 실리콘 물질을 포함할 수 있고, 채널 영역으로 기능할 수 있다. 이에 따라, 일부 실시예들에서, 필라(P)는 채널 구조물 또는 수직 채널 구조물이라고 지칭할 수 있다. 한편, 각 필라(P)의 내부층(I)은 실리콘 산화물과 같은 절연 물질 또는 에어 갭(air gap)을 포함할 수 있다.A plurality of pillars P are provided on the substrate SUB, which are sequentially disposed along the first horizontal direction HD1 and penetrate the plurality of insulating layers IL along the vertical direction VD. do. For example, the plurality of pillars P may pass through the plurality of insulating layers IL to make contact with the substrate SUB. Specifically, the surface layer S of each pillar P may include the first type silicon material and function as a channel region. Accordingly, in some embodiments, the pillar P may be referred to as a channel structure or a vertical channel structure. Meanwhile, the inner layer I of each pillar P may include an insulating material such as silicon oxide or an air gap.

절연막들(IL), 필라들(P) 및 기판(SUB)의 노출된 표면을 따라 전하 저장층(charge storage layer, CS)이 제공된다. 전하 저장층(CS)은 게이트 절연층(또는 '터널링 절연층'이라고 지칭함), 전하 트랩층 및 블로킹 절연층을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전하 저장층(CS)은 ONO(oxide-nitride-oxide) 구조를 가질 수 있다. 또한, 전하 저장층(CS)의 노출된 표면 상에, 그라운드 선택 라인(GSL) 스트링 선택 라인(SSL) 및 워드 라인들(WL1 ~ WL8)과 같은 게이트 전극(GE)이 제공된다.A charge storage layer (CS) is provided along the exposed surfaces of the insulating layers IL, the pillars P, and the substrate SUB. The charge storage layer CS may include a gate insulating layer (also referred to as a 'tunneling insulating layer'), a charge trapping layer, and a blocking insulating layer. For example, the charge storage layer CS may have an oxide-nitride-oxide (ONO) structure. In addition, on the exposed surface of the charge storage layer CS, a gate electrode GE, such as a ground selection line GSL, a string selection line SSL, and the word lines WL1 to WL8, is provided.

복수의 필라들(P) 상에는 드레인 컨택들 또는 드레인들(DR)이 각각 제공된다. 예를 들어, 드레인들(DR)은 제2 도전형을 갖는 불순물들이 도핑된 실리콘 물질을 포함할 수 있다. 드레인들(DR) 상에, 제1 수평 방향(HD1)으로 신장되고 제2 수평 방향(HD2)을 따라 특정 거리만큼 이격되어 배치된 비트 라인들(BL1 ~ BL3)이 제공된다.Drain contacts or drains DR are provided on the plurality of pillars P, respectively. For example, the drains DR may include a silicon material doped with impurities having a second conductivity type. Bit lines BL1 to BL3 extending in the first horizontal direction HD1 and spaced apart by a specific distance along the second horizontal direction HD2 are provided on the drains DR.

도 18은 본 개시의 실시예들에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템을 나타내는 블록도이다. 전자 장치로서 모바일 기기나 데스크 탑 컴퓨터와 같은 데이터 처리 시스템(700)에서 도 1 내지 도 17에 도시된 본 개시의 메모리 시스템이 스토리지 시스템(750)으로서 구비될 수 있다.18 is a block diagram illustrating a data processing system including a memory system according to embodiments of the present disclosure. As an electronic device, in a data processing system 700 such as a mobile device or a desktop computer, the memory system of the present disclosure shown in FIGS. 1 to 17 may be provided as the storage system 750 .

데이터 처리 시스템(700)은 어플리케이션 프로세서 등을 포함하는 호스트(710), 램(720), 유저 인터페이스(730) 및 장치 드라이버(740)를 더 포함할 수 있으며, 이들 구성요소는 각각 버스(760)에 전기적으로 연결되고, 스토리지 시스템(750)은 장치 드라이버(740)와 연결될 수 있다. 호스트(710)는 데이터 처리 시스템(700)의 전반적인 동작을 제어하고, 유저 인터페이스(730)를 통해서 입력된 유저의 명령에 대응하는 처리를 수행할 수 있다. 램(720)은 호스트(710)의 데이터 메모리 역할을 할 수 있고, 호스트(710)는 장치 드라이버(740)를 통하여 스토리지 시스템(750)에 유저 데이터를 기록하거나 독출할 수 있다. 또한 도 18에서는 스토리지 시스템(750)의 동작 및 관리를 제어하기 위한 장치 드라이버(740)가 호스트(710)의 외부에 구비되는 것으로 도시되었으나, 장치 드라이버(740)는 호스트(710)의 내부에 구비될 수도 있을 것이다.The data processing system 700 may further include a host 710 including an application processor and the like, a RAM 720 , a user interface 730 , and a device driver 740 , each of which includes a bus 760 . may be electrically connected to, and the storage system 750 may be connected to the device driver 740 . The host 710 may control the overall operation of the data processing system 700 and may perform processing corresponding to a user's command input through the user interface 730 . The RAM 720 may serve as a data memory of the host 710 , and the host 710 may write or read user data to or from the storage system 750 through the device driver 740 . Also, in FIG. 18 , the device driver 740 for controlling the operation and management of the storage system 750 is illustrated as being provided outside the host 710 , but the device driver 740 is provided inside the host 710 . it could be

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 예시적인 실시예들이 개시되었다. 본 명세서에서 특정한 용어를 사용하여 실시예들을 설명되었으나, 이는 단지 본 개시의 기술적 사상을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 개시의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 개시의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Exemplary embodiments have been disclosed in the drawings and specification as described above. Although the embodiments have been described using specific terms in the present specification, these are used only for the purpose of explaining the technical idea of the present disclosure and not used to limit the meaning or the scope of the present disclosure described in the claims. . Therefore, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present disclosure should be defined by the technical spirit of the appended claims.

Claims (20)

메모리 시스템의 동작방법에 있어서,
상기 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 초기 구동시, 상기 메모리 시스템에서 소모 가능한 최대 파워 정보를 호스트로 전송하는 단계;
상기 호스트로부터, 다수의 엔트리들을 포함하고 각각의 엔트리는 상기 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 배터리 잔량에 관련된 배터리 단계와 이에 대응되는 최대 소모 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 수신하는 단계;
상기 호스트로부터 배터리 정보를 수신하는 단계; 및
상기 수신된 배터리 정보에 대응하는 엔트리의 최대 소모 파워 정보에 따라 상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워가 상기 최대 소모 파워 정보에 상응하는 최대 파워를 초과하지 않도록 파워를 조절하는 단계를 구비하고,
상기 메모리 시스템은 다수의 컴퍼넌트들을 포함하고, 상기 다수의 컴퍼넌트들은 CPU 코어 및 다수 개의 플래시 메모리 칩들을 포함하며,
상기 테이블 정보는, 상기 호스트로 전송된 상기 최대 파워 정보를 기초로 산출된 정보를 포함하고,
상기 메모리 시스템은, 상기 메모리 시스템의 클록 주파수, 상기 CPU 코어의 성능 및 동시 억세스되는 플래시 메모리 칩들의 개수 중 적어도 하나를 조절하여 상기 파워를 조절하고, 상기 메모리 시스템의 동작 패턴에 기초하여 상기 컴퍼넌트들에 대한 파워를 다르게 조절하는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
A method of operating a memory system, comprising:
transmitting information on maximum power consumable in the memory system to a host when the electronic device employing the memory system is initially driven;
receiving, from the host, table information including a plurality of entries, each entry including a battery level related to a remaining battery level of an electronic device employing the memory system and maximum power consumption information corresponding thereto;
receiving battery information from the host; and
adjusting power so that the power consumed in the memory system does not exceed the maximum power corresponding to the maximum power consumption information according to the maximum power consumption information of the entry corresponding to the received battery information;
The memory system includes a plurality of components, wherein the plurality of components include a CPU core and a plurality of flash memory chips,
The table information includes information calculated based on the maximum power information transmitted to the host,
The memory system adjusts the power by adjusting at least one of a clock frequency of the memory system, performance of the CPU core, and the number of simultaneously accessed flash memory chips, and controls the power of the components based on an operation pattern of the memory system. A method of operating a memory system, characterized in that differently adjusting the power for the .
제1항에 있어서,
상기 메모리 시스템은 상기 호스트로 상기 메모리 시스템에서 조절 가능한 파워 소모 단계를 나타내는 단계 정보를 더 전송하고,
상기 수신된 테이블 정보에 포함되는 상기 엔트리들의 개수는 상기 메모리 시스템에서 조절 가능한 파워 소모 단계의 개수에 상응하는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
According to claim 1,
the memory system further transmits step information indicating an adjustable power consumption level in the memory system to the host;
The method of operating a memory system, characterized in that the number of entries included in the received table information corresponds to the number of adjustable power consumption steps in the memory system.
제1항에 있어서,
상기 테이블 정보는, 상기 배터리 단계에 대응하여 상기 메모리 시스템에서 소모되는 평균 파워를 나타내는 정보를 더 포함하고,
상기 파워를 조절하는 단계는, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워가 상기 배터리 단계에 대응하는 평균 파워를 초과하지 않도록 상기 파워를 조절하는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
According to claim 1,
The table information further includes information indicating average power consumed in the memory system in response to the battery stage,
The adjusting of the power comprises adjusting the power so that the power consumed by the memory system does not exceed an average power corresponding to the battery stage.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 다수의 컴퍼넌트들은 휘발성 메모리를 더 포함하고,
상기 테이블 정보는, 상기 컴퍼넌트들 각각에 대한 테이블 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
According to claim 1,
The plurality of components further include a volatile memory,
The method of operating a memory system, wherein the table information includes table information for each of the components.
제5항에 있어서,
상기 파워를 조절하는 단계는, 상기 컴퍼넌트들 각각에 대한 테이블 정보를 참조하여 상기 컴퍼넌트들 중 적어도 일부에 의해 소모되는 파워를 조절하는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
6. The method of claim 5,
The adjusting of the power comprises adjusting the power consumed by at least some of the components by referring to table information for each of the components.
제1항에 있어서,
상기 수신된 배터리 정보에 대응하는 배터리 단계가 현재의 배터리 단계보다 낮음에 따라, 상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워가 감소되도록 상기 파워가 조절되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
According to claim 1,
The operating method of the memory system, characterized in that the power is adjusted so that the power consumed in the memory system is reduced as the battery stage corresponding to the received battery information is lower than the current battery stage.
제1항에 있어서,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴이 독출 동작에 해당하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소함에 있어서 상기 메모리 시스템의 클록 주파수는 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
The method of claim 1,
When the operation pattern of the memory system corresponds to a read operation, the clock frequency of the memory system is maintained the same when power consumed by the memory system is reduced.
제1항에 있어서,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴이 랜덤 기록 패턴에 해당하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소함에 있어서 동시에 억세스되는 개의 플래시 메모리 칩들의 개수는 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
According to claim 1,
When the operation pattern of the memory system corresponds to a random write pattern, the number of simultaneously accessed flash memory chips is maintained the same in reducing power consumed by the memory system. .
제1항에 있어서,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴이 시퀀셜 기록 패턴에 해당하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소함에 있어서 상기 CPU 코어의 성능은 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
According to claim 1,
When the operation pattern of the memory system corresponds to the sequential write pattern, the performance of the CPU core is maintained the same in reducing power consumed by the memory system.
메모리 컨트롤러 및 메모리 장치를 포함하는 메모리 시스템의 동작방법에 있어서,
상기 메모리 시스템이 채용된 시스템의 동작 초기, 호스트로부터 상기 메모리 시스템에서 소모할 디바이스 최대 소모 파워 정보를 수신하는 단계;
상기 수신된 디바이스 최대 소모 파워 정보를 기초로, 상기 메모리 시스템에 구비된 하나 이상의 컴퍼넌트들에서 소모할 컴퍼넌트 최대 소모 파워 정보를 산출하는 단계;
상기 디바이스 최대 소모 파워 정보 및 상기 컴퍼넌트 최대 소모 파워 정보를 테이블 정보로서 저장하는 단계;
상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워를 검출하는 단계; 및
상기 검출된 파워가 상기 디바이스 최대 소모 파워 정보를 초과하는 경우, 상기 메모리 시스템의 동작 패턴을 판단함에 기초하여 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소시키는 단계를 구비하고,
상기 메모리 컨트롤러는 휘발성 메모리를 포함하고, 상기 메모리 장치는 다수 개의 플래시 메모리 칩들을 포함하며, 상기 컴퍼넌트들은 상기 메모리 컨트롤러, 상기 휘발성 메모리 및 상기 플래시 메모리 칩들 중 적어도 두 개를 포함하고,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴의 판단에 따라, 상기 컴퍼넌트들에 의해 소모되는 파워가 다르게 조절되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
A method of operating a memory system including a memory controller and a memory device, the method comprising:
receiving device maximum power consumption information to be consumed in the memory system from a host at an initial stage of operation of a system employing the memory system;
calculating component maximum power consumption information to be consumed by one or more components included in the memory system based on the received device maximum power consumption information;
storing the device maximum power consumption information and the component maximum power consumption information as table information;
detecting power consumed in the memory system; and
reducing power consumed by the memory system based on determining an operation pattern of the memory system when the detected power exceeds the device maximum power consumption information;
the memory controller includes a volatile memory, the memory device includes a plurality of flash memory chips, and the components include at least two of the memory controller, the volatile memory, and the flash memory chips;
The operating method of the memory system, characterized in that the power consumed by the components is differently adjusted according to the determination of the operation pattern of the memory system.
삭제delete 제11항에 있어서,
상기 파워를 감소시키는 단계는, 상기 메모리 컨트롤러, 상기 휘발성 메모리 및 상기 플래시 메모리 칩들 중 적어도 하나로 제공되는 클록 신호의 주파수를 감소시키는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
The reducing of the power comprises reducing a frequency of a clock signal provided to at least one of the memory controller, the volatile memory, and the flash memory chips.
제11항에 있어서,
상기 파워를 감소시키는 단계는, 상기 컴퍼넌트들에 의해 동시에 소모되는 파워가 상기 최대 소모 파워 정보를 초과하지 않도록 파워를 조절하는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
The method of operating a memory system, characterized in that the reducing of the power includes adjusting the power so that the power simultaneously consumed by the components does not exceed the maximum consumed power information.
제11항에 있어서,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴이 독출 동작에 해당하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소함에 있어서 상기 메모리 시스템의 클록 주파수는 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
When the operation pattern of the memory system corresponds to a read operation, the clock frequency of the memory system is maintained the same when power consumed by the memory system is reduced.
제11항에 있어서,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴이 랜덤 기록 패턴에 해당하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소함에 있어서 동시에 억세스되는 개의 플래시 메모리 칩들의 개수는 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
When the operation pattern of the memory system corresponds to a random write pattern, the number of simultaneously accessed flash memory chips is maintained the same in reducing power consumed by the memory system. .
제11항에 있어서,
상기 메모리 컨트롤러는 CPU 코어를 더 포함하고,
상기 메모리 시스템의 동작 패턴이 시퀀셜 기록 패턴에 해당하는 경우, 상기 메모리 시스템에 의해 소모되는 파워를 감소함에 있어서 상기 CPU 코어의 성능은 동일하게 유지되는 것을 특징으로 하는 메모리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
The memory controller further comprises a CPU core,
When the operation pattern of the memory system corresponds to a sequential write pattern, the performance of the CPU core is maintained the same in reducing power consumed by the memory system.
메모리 컨트롤러에 있어서, 상기 메모리 컨트롤러는 호스트 및 다수 개의 플래시 메모리 칩들을 포함하는 메모리 장치와 각각 통신하고,
상기 메모리 장치에 대한 메모리 동작을 제어하는 CPU 코어; 및
상기 호스트로부터 수신되고, 다수의 엔트리들을 포함하고 각각의 엔트리는 상기 메모리 컨트롤러를 포함하는 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 배터리 잔량에 관련된 배터리 단계와 이에 대응되는 최대 소모 파워 정보를 포함하는 테이블 정보를 저장하는 저장 회로를 구비하며,
상기 메모리 컨트롤러는, 상기 메모리 시스템이 채용된 전자 장치의 초기 구동시에 상기 테이블 정보의 생성과 관련하여 상기 호스트로 상기 메모리 시스템에서 소모 가능한 최대 파워 정보를 전송하고, 상기 호스트로부터 상기 엔트리들 중 제1 엔트리에 대응되는 배터리 정보를 수신하며, 상기 메모리 시스템에서 소모되는 파워가 상기 호스트에 의해 설정된 상기 제1 엔트리의 최대 소모 파워 정보에 상응하는 최대 파워를 초과하지 않도록 상기 메모리 시스템의 클록 주파수, 상기 CPU 코어의 성능 및 동시 억세스되는 플래시 메모리 칩들의 개수 중 적어도 하나를 조절함으로써 상기 파워를 조절하고,
상기 수신된 테이블 정보는, 상기 호스트로 전송된 상기 최대 파워 정보를 기초로 산출된 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 메모리 컨트롤러.
A memory controller, wherein the memory controller communicates with a host and a memory device including a plurality of flash memory chips, respectively;
a CPU core for controlling a memory operation for the memory device; and
Table information received from the host and including a plurality of entries, each entry including a battery level related to a remaining battery amount of an electronic device to which a memory system including the memory controller is employed, and maximum power consumption information corresponding thereto and a storage circuit for storing,
The memory controller is configured to transmit, to the host, information on maximum power consumable in the memory system in relation to generation of the table information when the electronic device employing the memory system is initially driven, and from the host to a first one of the entries Receive battery information corresponding to an entry, and set a clock frequency of the memory system such that power consumed in the memory system does not exceed a maximum power corresponding to the maximum power consumption information of the first entry set by the host, the CPU Adjusting the power by adjusting at least one of the performance of the core and the number of concurrently accessed flash memory chips,
The received table information includes information calculated based on the maximum power information transmitted to the host.
제18항에 있어서,
상기 테이블 정보는, 상기 메모리 시스템의 인 밴드 커맨드에 따른 통신을 통해 수신되거나, UART(Universal asynchronous receiver/transmitter) 또는 I2C (Inter-Integrated Circuit)의 사이드 밴드 커맨드에 따른 통신을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 메모리 컨트롤러.
19. The method of claim 18,
The table information is received through communication according to an in-band command of the memory system, or is received through communication according to a side-band command of a UART (Universal asynchronous receiver/transmitter) or I2C (Inter-Integrated Circuit). memory controller.
제18항에 있어서,
상기 메모리 컨트롤러는, 상기 배터리 잔량이 변동하여 상기 배터리 단계가 변동되는 경우에 선택적으로 상기 배터리 정보를 상기 호스트로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 메모리 컨트롤러.
19. The method of claim 18,
wherein the memory controller selectively receives the battery information from the host when the battery level is changed due to a change in the remaining amount of the battery.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0167294B1 (en) * 1995-12-16 1999-01-15 문정환 Memory device for sequential access
KR20150070365A (en) * 2012-12-28 2015-06-24 인텔 코포레이션 Apparatus and method for intelligently powering heterogeneous processor components
KR20160104965A (en) * 2015-02-27 2016-09-06 삼성전자주식회사 Electronic device, operating method thereof and recording medium
JP2017531245A (en) * 2014-08-22 2017-10-19 インテル コーポレイション Power-aware job scheduler and manager for data processing system
KR20200130011A (en) * 2019-05-10 2020-11-18 에스케이하이닉스 주식회사 Memory controller and operating method thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR0167294B1 (en) * 1995-12-16 1999-01-15 문정환 Memory device for sequential access
KR20150070365A (en) * 2012-12-28 2015-06-24 인텔 코포레이션 Apparatus and method for intelligently powering heterogeneous processor components
JP2017531245A (en) * 2014-08-22 2017-10-19 インテル コーポレイション Power-aware job scheduler and manager for data processing system
KR20160104965A (en) * 2015-02-27 2016-09-06 삼성전자주식회사 Electronic device, operating method thereof and recording medium
KR20200130011A (en) * 2019-05-10 2020-11-18 에스케이하이닉스 주식회사 Memory controller and operating method thereof

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