KR20080101568A - 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법 - Google Patents

비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 메모리 셀을 통해 다수의 페이지의 비트 정보를 나타낼 수 있는 비휘발성 메모리에서 메모리 셀을 공유하는 페이지들의 맵핑 관계를 알기 위한 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치는, 적어도 2비트로 구현되는 다수개의 상태를 통해 소정 블록에 포함된 다수의 페이지에 데이터 비트를 저장하는 메모리 셀을 포함하는 비휘발성 메모리, 상기 블록에 포함된 다수의 페이지에 대한 쓰기 연산 시간을 측정하는 연산 시간 측정부, 및 상기 측정된 쓰기 연산 시간에 따라 상기 각 페이지들을 다수의 그룹으로 구분하고, 상기 구분된 그룹을 이용하여 맵핑 테이블을 생성하는 맵핑 테이블 생성부를 포함한다.
비휘발성 메모리, 맵핑 테이블, MLC, 메모리 셀

Description

비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법{Apparatus and method of managing mapping table of non-volatile memory}
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치가 도시된 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 MLC 비휘발성 메모리의 상태가 도시된 도면.
도 3은 도 2의 상태에 따른 전압이 도시된 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 블록에 포함된 페이지의 구성이 도시된 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 제 1그룹이 도시된 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 제 2그룹이 도시된 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 맵핑 테이블이 도시된 도면.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법이 도시된 도면.
<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>
110: 비휘발성 메모리 120: 연산 시간 측정부
130: 맵핑 테이블 생성부 140: 맵핑 테이블 저장부
150: 맵핑 테이블 추출부
본 발명은 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하나의 메모리 셀을 통해 다수의 페이지의 비트 정보를 나타낼 수 있는 비휘발성 메모리에서 메모리 셀을 공유하는 페이지들의 맵핑 관계를 알기 위한 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 가전 기기, 통신 기기, 셋탑 박스 등의 내장형 시스템(Embedded System)에서는 데이터를 저장하고 처리하기 위한 저장 매체로 비휘발성 메모리가 많이 사용되고 있다.
비휘발성 메모리 중에서 주로 사용되는 플래시 메모리는 전기적으로 데이터를 삭제하거나 다시 기록할 수 있는 비휘발성 기억 소자로서, 마그네틱 디스크 메모리를 기반으로 하는 저장 매체에 비해 전력 소모가 적으면서도 하드 디스크와 같은 빠른 액세스 타임(Access Time)을 가지며 크기가 작기 때문에 휴대 기기 등에 적합하다.
이러한 비휘발성 메모리에 데이터 비트가 저장되는 기본적인 메커니즘은, 메모리 셀이다. 이러한 메모리 셀은 제어 게이트, 플로팅 게이트, 소스, 및 드레인을 포함한 단일 전계 효과 트랜지스터로 구성된다. 이때, 데이터 비트는 메모리 셀의 문턱 전압이 변화되도록 플로트 게이트 상의 전하량을 변경함으로써 저장된다. 또 한, 메모리 셀은 제어 게이트의 워드 라인을 통해 선택 전압을 인가하여 판독된다.
일반적인 메모리 셀은 1비트를 통해 2가지의 상태를 저장하는 저장 능력을 제공한다. 다시 말해서, 메모리 셀은 인가되는 전압에 따라 데이터가 소거된 상태인 비트 1 또는 데이터가 저장된 상태인 비트 0을 저장하는 저장 능력을 제공한다.
이때, 대용량의 저장 장치일수록 필수적으로 요구되는 조건은 낮은 비트 당 가격을 구현해야 하기 때문에 하나의 메모리 셀에 다수 비트들의 데이터를 저장하는 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.
비휘발성 메모리에서 비트 당 가격을 획기적으로 줄일 수 있는 기술이 1995년 2월, IEEE, ISSCC Digest of Technical Papers, pp. 132-133에 M.Bauer 등에 의해 A Multilevel-Cell 32Mb Flash Memory라는 제목으로 개제된 바 있으며, 이 문헌에는 메모리 셀 당 2비트를 통해 4가지 상태들의 저장 능력을 제공하는 기술이 포함되어 있다.
이와 같이, 메모리 셀당 2비트를 통해 4가지 상태들을 저장 능력을 가지는 비휘발성 메모리는 일반적으로 다중 레벨 셀(Multi Level Cell, 이하 MLC라 함) 비휘발성 메모리라 하며, 하나의 메모리 셀을 통해 2개의 페이지에 대한 데이터 비트를 저장하게 된다. 또한, 하나의 메모리 셀에 대응되는 2개의 페이지는 각각 LSB 페이지 및 MSB 페이지라 칭하여지며, 데이터 비트는 LSB 페이지부터 저장된다.
이러한 MLC 비휘발성 메모리를 사용하는 경우, 문제가 되는 것은 비휘발성 메모리에 프로그램을 수행하는 도중 갑작스러운 전원 중단 현상이 발생하였을 경우이다. 이는 MLC 비휘발성 메모리는 대부분 데이터의 중요도가 떨어지는 제품에 채 택되어 왔기 때문이다. 따라서, MLC 비휘발성 메모리에서 안정적인 동작을 보장하기 위하여 다양한 방법들이 제안되어 왔지만, 이는 모두 LSB 페이지 및 MSB 페이지의 맵핑 관계를 이미 알고 있을 경우에 적용이 가능한 것이다.
다시 말해서, 하나의 메모리 셀을 공유하는 LSB 페이지 및 MSB 페이지의 맵핑 관계를 알아야만, MLC 비휘발성 메모리에서 갑작스러운 전원 중단 현상이 발생하여 LSB 페이지 및 MSB 페이지 중 어느 하나의 페이지에 에러가 발생하였을 경우, 메모리 셀을 공유하는 다른 페이지의 에러를 복원하는 것이 가능하게 된다.
한국 공개 특허 2004-0034580호는 플래시 디바이스의 기록시 페이지가 동일한 블록에서 기록을 위해 이용될 수 있으면 데이터는 그 페이지에 기록되고, 이러한 페이지는 그 블록내의 이전에 기록된 임의의 페이지보다 상위 주소에 있도록 기록하는 순차적 기록을 사용하는 플래시 관리 시스템이 기재되어 있으나, MLC 비휘발성 메모리에서 LSB 페이지와 MSB 페이지의 맵핑 관계를 알기 위한 방안은 제안되고 있지 않다.
본 발명은 MLC 비휘발성 메모리에서 LSB 페이지와 MSB 페이지의 맵핑 관계를 알아내어 하나의 소프웨어로도 다양한 종류의 비휘발성 메모리를 사용할 수 있도록 하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치는, 적어도 2비트로 구현되는 다수개의 상태를 통해 소정 블록에 포함된 다수의 페이지에 데이터 비트를 저장하는 메모리 셀을 포함하는 비휘발성 메모리, 상기 블록에 포함된 다수의 페이지에 대한 쓰기 연산 시간을 측정하는 연산 시간 측정부, 및 상기 측정된 쓰기 연산 시간에 따라 상기 각 페이지들을 다수의 그룹으로 구분하고, 상기 구분된 그룹을 이용하여 맵핑 테이블을 생성하는 맵핑 테이블 생성부를 포함한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법은, 적어도 2비트로 구현되는 다수개의 상태를 통해 소정 블록에 포함된 다수의 페이지에 데이터 비트를 저장하는 메모리 셀을 포함하는 비휘발성 메모리에서 상기 블록에 포함된 다수의 페이지에 대한 쓰기 연산 시간을 측정하는 단계, 상기 측정된 쓰기 연산 시간에 따라 상기 각 페이지들을 다수의 그룹으로 구분하는 단계, 및 상기 구분된 그룹을 이용하여 맵핑 테이블을 생성하는 단계를 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발 명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범수를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법을 설명하기 위한 블록도 또는 처리 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또 는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치가 도시된 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치(100)는, 비휘발성 메모리(110), 연산 시간 측정부(120), 맵핑 테이블 생성부(130), 맵핑 테이블 저장부(140) 및 맵핑 테이블 추출부(150)를 포함할 수 있다.
비휘발성 메모리(110)는 적어도 2비트로 구현되는 다수개의 상태를 통해 다수개의 페이지에 데이터를 저장하는 메모리 셀을 포함하는 MLC 비휘발성 메모리인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다.
예를 들어, MLC 비휘발성 메모리에서 메모리 셀이 2비트를 통해 다수개의 페 이지에 데이터를 저장하는 경우, 같은 메모리 셀에 의해 데이터 비트가 저장되는 페이지들은 서로 바인딩되었다고 하며, 메모리 셀은 소정 블록에 포함된 페이지 중 서로 바인딩된 LSB 페이지 및 MSB 페이지에 데이터를 저장할 수 있다. 이때, LSB 페이지와 MSB 페이지는 서로 연속적으로 위치될 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예에서 메모리 셀이 2비트로 구현되는 4가지 상태를 통해 데이터 비트 정보를 저장하는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 일 예에 불과한 것으로 2비트 이상으로 구현되는 다수개의 상태를 통해 다수의 페이지에 데이터 비트를 저장할 수도 있다.
연산 시간 측정부(120)는 비휘발성 메모리(110)의 소정 블록에 포함된 다수의 페이지에 대하여 쓰기 연산을 수행하고, 각 페이지에 대해 쓰기 연산이 완료되는 시간을 측정할 수 있다. 연산 시간 측정부(120)가 각 페이지에 대한 쓰기 연산 완료 시간을 측정하는 것은, 전술한 바와 같이 비휘발성 메모리(110)가 MLC 비휘발성 메모리인 경우에 LSB 페이지와 MSB 페이지는 쓰기 연산 완료 시간에 차이가 발생하기 때문에 이를 구분하기 위함이다.
예를 들어, 도 2와 같이 비휘발성 메모리(110)가 메모리 셀이 2비트로 구현되는 4가지의 상태를 통해 LSB 페이지 및 MSB 페이지에 데이터를 비트 정보를 저장하는 경우, LSB 페이지 및 MSB 페이지의 상태는 도 3과 같이 4가지의 전압에 따라 4가지의 상태가 구현될 수 있다.
이때, 전술한 도 2 및 도 3을 참조하면, LSB 페이지는 전압을 한 단계만 낮추면 되는 반면, MSB 페이지는 전압을 두 단계 이상 낮춰지게 된다. 따라서, LSB 페이지는 MSB 페이지에 비하여 상대적으로 쓰기 연산 완료 시간이 빠르게 된다. 즉, 연산 시간 측정부(120)는 각 페이지의 쓰기 연산 완료 시간을 측정함으로써, 비휘발성 메모리(110)에서 LSB 페이지와 MSB 페이지를 구분될 수 있도록 하는 것이다.
맵핑 테이블 생성부(130)는 연산 시간 측정부(120)에 의해 측정된 쓰기 연산 완료 시간에 따라 블록내의 페이지를 LSB 페이지 그룹인 제 1그룹과 MSB 페이지 그룹인 제 2그룹으로 구분하고, 제 1그룹 및 제 2그룹을 이용하여 LSB 페이지와 MSB 페이지 사이의 맵핑 관계를 알 수 있는 맵핑 테이블을 생성할 수 있다.
다시 말해서, 비휘발성 메모리(110)의 페이지 구성이 도 4와 같이 LSB 페이지 0 ~ LSB 페이지 4와 MSB 페이지 0 ~ MSB 페이지 4로 이루어질 때, 연산 시간 측정부(120)는 각 페이지에 대하여 쓰기 연산의 연산 완료 시간을 측정하게 되고, 맵핑 테이블 생성부(130)는 측정된 쓰기 연산 완료 시간에 따라 도 5와 같이, LSB 페이지들의 그룹인 제 1그룹과, 도 6과 같이, MSB 페이지들의 그룹인 제 2그룹으로 구분할 수 있는 것이다. 이때, 제 1그룹 및 제 2그룹에서 페이지들이 순서에 따라 정렬되는 것은, 비휘발성 메모리(110)의 특성상 블록 내의 페이지는 페이지 번호가 증가하는 방향으로 순서대로 프로그램되기 때문이다.
이후, 맵핑 테이블 생성부(130)는 제 1그룹 및 제 2그룹을 이용하여 맵핑 테이블을 생성하게 되며, 본 발명의 실시예에서는 생성된 맵핑 테이블이 도 7과 같이, 페이지 타입 필드(210), 페어 페이지 필드(220) 및 다음 페이지 필드(230)를 가지는 경우를 예를 들어 설명하기로 하며, 이에 한정되지 않는다. 또한, 본 발명 의 실시예에서 생성되는 맵핑 테이블은, 메모리 셀을 공유하는 페이지 사이의 맵핑 관계를 알기 위해 생성되는 것으로 이해될 수 있다. 따라서, 맵핑 테이블에 포함되는 필드의 개수 및 종류는 비휘발성 메모리(110)의 타입 및 규격에 따라 변경될 수 있음은 자명하다.
페이지 타입 필드(210)는 해당 페이지가 LSB 페이지인지, MSB 페이지인지를 나타내며, 'L'은 LSB 페이지를 나타내고, 'M'은 MSB 페이지를 나타낸다. 페어 페이지 필드(220)는 해당 페이지와 메모리 셀을 공유하는 페이지를 나타낸다. 즉, 해당 페이지가 LSB 페이지인 경우에는 메모리 셀을 공유하는 MSB 페이지를 나타내고, 해당 페이지가 MSB 페이지인 경우에는 메모리 셀을 공유하는 LSB 페이지를 나타낸다. 다음 페이지 필드(230)는 해당 페이지와 동일한 페이지 타입이며 다음 페이지를 나타낸다. 그리고, 전술한 도 7에서 '-'는 다음 페이지가 존재하지 않는다는 것을 의미한다.
맵핑 테이블 저장부(140)는 맵핑 테이블 생성부(130)에 의해 생성된 맵핑 테이블을 저장하게 된다. 본 발명의 실시예에서는 비휘발성 메모리(110)와 맵핑 테이블 저장부(140)가 별도의 구성 요소로 구성된 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되지 않고 맵핑 테이블 저장부(140)는 비휘발성 메모리(110)의 소정 영역으로 대체될 수 있다.
맵핑 테이블 추출부(150)는 맵핑 테이블 저장부(140)에 저장된 맵핑 테이블을 추출할 수 있다. 이와 같이, 맵핑 테이블을 추출하는 것은 하나의 소프트웨어를 이용하여 다양한 종류의 비휘발성 메모리(110)를 사용함에 있어서, MLC 비휘발성 메모리에서 메모리 셀을 공유하는 페이지의 맵핑 관계를 할 수 있기 때문에 MLC 비휘발성 메모리의 구조에 따라 펌웨어를 수정하는 등의 불필요한 시간 및 비용을 감소시키게 된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법이 도시된 도면이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법은, 먼저 연산 시간 측정부(120)가 비휘발성 메모리(110)에 포함된 소정 블록의 각 페이지에 대하여 쓰기 연산을 수행하여, 쓰기 연산이 완료되는 시간을 측정하게 된다(S110).
맵핑 테이블 생성부(130)는 연산 시간 측정부(120)에 의해 측정된 쓰기 연산 완료 시간에 따라 해당 블록에 포함된 페이지들을 다수의 그룹으로 구분하게 된다(S120). 이때, 본 발명의 실시예에서 비휘발성 메모리(110)의 소정 블록은 8개의 페이지로 이루어져 있으며, 4개의 LSB 페이지 및 4개의 MSB 페이지로 이루어진 경우를 예를 들어 설명하기로 한다. 또한, 맵핑 테이블 생성부(130)에 의해 구분된 그룹은 LSB 페이지들로 이루어진 제 1그룹 및 MSB 페이지들로 이루어진 제 2그룹인 경우를 예를 들어 설명하기로 한다. 이때, 다수의 페이지들을 제 1그룹 및 제 2그룹으로 구분하는 것은, LSB 페이지가 MSB 페이지에 비하여 상대적으로 빠른 시간내에 프로그램이 끝난다는 것에 근거한 것으로서, LSB 페이지에서 프로그램이 끝나는 시간에 따라 정해지는 기준 시간을 기준으로 하여 제 1그룹 및 제 2그룹으로 나뉘어질 수 있다.
이때, 맵핑 테이블 생성부(130)에서 그룹을 구분하는 방법으로는, 다른 페이지에 비하여 쓰기 연산이 상대적으로 빨리 완료되는 페이지들을 LSB 페이지로 설정하여 제 1그룹으로 묶고, 나머지 페이지들을 MSB 페이지로 설정하여 제 2그룹으로 묶게 된다.
맵핑 테이블 생성부(130)는 그룹의 구분이 완료되면, 각 그룹에 포함되는 페이지들을 순서대로 정렬하게 된다(S130).
맵핑 테이블 생성부(130)는 정렬된 페이지들을 근거로 하여, 각 그룹에 포함된 페이지들의 페어 페이지를 설정하게 된다(S140).
맵핑 테이블 생성부(130)는 전술한 도 7과 같이 다수의 그룹간의 맵핑 테이블을 생성한다(S150).
이때, 전술한 도 8과 같은 방법은 비휘발성 메모리(110)가 초기화될때마다 수행하는 것은 그 효율이 떨어질 수 있기 때문에 전술한 도 8과 같은 방법으로 생성된 맵핑 테이블은 맵핑 테이블 저장부(140)에 저장될 수 있으며, 필요시 맵핑 테이블 추출부(150)에 의해 추출되어 사용될 수 있다.
이와 같이, 하나의 메모리 셀로 다수의 페이지에 대한 비트 정보를 표현할 수 있는 MLC 비휘발성 메모리에서 LSB 페이지 및 MSB 페이지간의 맵핑 관계를 맵핑 테이블로 저장하여 이를 사용함으로써, 하나의 소프트웨어로도 다양한 종류의 비휘발성 메모리를 사용할 수 있게 된다. 즉, 업체마다 MLC 비휘발성 메모리의 구조가 상이한 경우, 비휘발성 메모리의 구조에 따라 펌웨어를 수정하는 등의 추가적인 개발 비용이 절감될 수 있는 것이다.
상기 '부'는 소프트웨어 또는 Field Programmable Gate Array(FPGA) 또는 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 부는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 부는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 부는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 실행시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 부는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 부들에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 부들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 부들로 더 분리될 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 따른 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법을 예시된 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.
상기한 바와 같은 본 발명의 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치 및 방법에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
MLC 비휘발성 메모리에서 LSB 페이지와 MSB 페이지의 맵핑 관계를 파악하여 이를 맵핑 테이블로 저장하여 사용하기 때문에 하나의 소프트웨어로도 다양한 종류의 비휘발성 메모리를 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 맵핑 테이블로 인해 비휘발성 메모리의 구조에 따라 펌웨어 및 소프트웨어 등을 수정하는 등의 불필요한 개발 비용 및 시간을 절감시킬 수 있는 효과도 있다.

Claims (14)

  1. 적어도 2비트로 구현되는 다수개의 상태를 통해 소정 블록에 포함된 다수의 페이지에 데이터 비트를 저장하는 메모리 셀을 포함하는 비휘발성 메모리;
    상기 블록에 포함된 다수의 페이지에 대한 쓰기 연산 시간을 측정하는 연산 시간 측정부; 및
    상기 측정된 쓰기 연산 시간에 따라 상기 각 페이지들을 다수의 그룹으로 구분하고, 상기 구분된 그룹을 이용하여 맵핑 테이블을 생성하는 맵핑 테이블 생성부를 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 비휘발성 메모리는, 2비트로 구현되는 4가지 상태를 통해 LSB 페이지 및 MSB 페이지의 비트 정보를 표현하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 연산 시간 측정부는, 상기 블록에 포함된 모든 페이지에 대하여 쓰기 연산을 수행하고, 상기 쓰기 연산의 완료 시간을 측정하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 맵핑 테이블 생성부는, 상기 블록에 포함된 각 페이지들을 상기 쓰기 연산 완료 시간이 다른 페이지에 비하여 상대적으로 작은 경우 상기 제 1그룹으로 지정하고, 그렇지 않은 경우 상기 제 2그룹으로 지정하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제 1그룹은, LSB 페이지들의 그룹이고,
    상기 제 2그룹은, MSB 페이지들의 그룹인 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 맵핑 테이블 생성부는, 상기 페이지의 타입 필드, 상기 페이지의 페어 페이지 필드 및 상기 페이지와 동일한 타입을 가지는 다음 페이지 필드를 포함하는 상기 맵핑 테이블을 생성하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 생성된 맵핑 테이블을 저장하는 맵핑 테이블 저장부; 및
    상기 저장된 맵핑 테이블을 추출하는 맵핑 테이블 추출부를 더 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 장치.
  8. 적어도 2비트로 구현되는 다수개의 상태를 통해 소정 블록에 포함된 다수의 페이지에 데이터 비트를 저장하는 메모리 셀을 포함하는 비휘발성 메모리에서 상기 블록에 포함된 다수의 페이지에 대한 쓰기 연산 시간을 측정하는 단계;
    상기 측정된 쓰기 연산 시간에 따라 상기 각 페이지들을 다수의 그룹으로 구분하는 단계; 및
    상기 구분된 그룹을 이용하여 맵핑 테이블을 생성하는 단계를 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 비휘발성 메모리는, 2비트로 구현되는 4가지 상태를 통해 LSB 페이지 및 MSB 페이지의 비트 정보를 표현하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 연산 시간을 측정하는 단계는, 상기 블록에 포함된 모든 페이지에 대하여 쓰기 연산을 수행하는 단계; 및
    상기 쓰기 연산의 완료 시간을 측정하는 단계를 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 맵핑 테이블을 생성하는 단계는, 상기 블록에 포함된 각 페이지들을 상 기 쓰기 연산 완료 시간이 다른 페이지에 비하여 상대적으로 작은 경우 상기 제 1그룹으로 지정하고, 그렇지 않은 경우 상기 제 2그룹으로 지정하는 단계를 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제 1그룹은, LSB 페이지들의 그룹이고,
    상기 제 2그룹은, MSB 페이지들의 그룹인 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 맵핑 테이블은, 상기 페이지의 타입 필드, 상기 페이지의 페어 페이지 필드 및 상기 페이지와 동일한 타입을 가지는 다음 페이지 필드를 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 생성된 맵핑 테이블을 저장하는 단계; 및
    상기 저장된 맵핑 테이블을 추출하는 단계를 더 포함하는 비휘발성 메모리의 맵핑 테이블 관리 방법.
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