KR20180050860A - Data processing system and operation method for the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 메모리 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 호스트(host)와 메모리 시스템 간의 데이터를 처리하는 데이터 처리 시스템 및 데이터 처리 시스템의 동작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a memory system, and more particularly, to a data processing system for processing data between a host and a memory system and a method of operating the data processing system.
최근 컴퓨터 환경에 대한 패러다임(paradigm)이 언제, 어디서나 컴퓨터 시스템을 사용할 수 있도록 하는 유비쿼터스 컴퓨팅(ubiquitous computing)으로 전환되고 있다. 이로 인해 휴대폰, 디지털 카메라, 노트북 컴퓨터 등과 같은 휴대용 전자 장치의 사용이 급증하고 있다. 이와 같은 휴대용 전자 장치는 일반적으로 메모리 장치를 이용하는 메모리 시스템, 다시 말해 데이터 저장 장치를 사용한다. 데이터 저장 장치는 휴대용 전자 장치의 주 기억 장치 또는 보조 기억 장치로 사용된다.Recently, a paradigm for a computer environment has been transformed into ubiquitous computing, which enables a computer system to be used whenever and wherever. As a result, the use of portable electronic devices such as mobile phones, digital cameras, and notebook computers is rapidly increasing. Such portable electronic devices typically use memory systems that use memory devices, i. E., Data storage devices. The data storage device is used as a main storage device or an auxiliary storage device of a portable electronic device.
메모리 장치를 이용한 데이터 저장 장치는 기계적인 구동부가 없어서 안정성 및 내구성이 뛰어나며, 또한 정보의 액세스 속도가 매우 빠르고 전력 소모가 적다는 장점이 있다. 이러한 장점을 갖는 메모리 시스템의 일 예로 데이터 저장 장치는, USB(Universal Serial Bus) 메모리 장치, 다양한 인터페이스를 갖는 메모리 카드, 솔리드 스테이트 드라이브(SSD: Solid State Drive) 등을 포함한다.The data storage device using the memory device is advantageous in that it has excellent stability and durability because there is no mechanical driving part, and the access speed of information is very fast and power consumption is low. As an example of a memory system having such advantages, a data storage device includes a USB (Universal Serial Bus) memory device, a memory card having various interfaces, a solid state drive (SSD), and the like.
본 발명의 실시 예들은, 호스트에서 생성된 라이트 데이터를 메모리 시스템에 저장할 때, 메모리 시스템이 라이트 데이터의 특성정보를 반영하여 그 저장방식을 조절할 수 있는 데이터 처리 시스템 및 데이터 처리 시스템의 동작 방법을 제공한다.Embodiments of the present invention provide a data processing system and an operation method of a data processing system capable of adjusting a storage method of a write data generated by a host by reflecting the characteristic information of write data when the memory system stores the write data in the memory system do.
본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템은, 시스템 영역 및 메모리 영역을 포함하는 호스트 메모리를 포함하며, 상기 시스템 영역에서 관리되는 라이트 데이터의 특성정보를 상기 메모리 영역에 포함시키는 호스트; 및 상기 호스트로부터 상기 라이트 데이터에 대응하는 라이트 커맨드를 수신하는 시점에서 상기 메모리 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 특성정보를 확인한 후, 확인결과를 기준으로 상기 호스트로부터 인가되는 상기 라이트 데이터의 저장방식을 조절하는 메모리 시스템을 포함할 수 있다.A data processing system according to an embodiment of the present invention includes a host that includes a host memory including a system area and a memory area and includes characteristic information of write data managed in the system area in the memory area; And a control unit for checking the property information of the write data stored in the memory area at the time of receiving the write command corresponding to the write data from the host and controlling the storing method of the write data applied from the host A memory system that is capable of storing data.
또한, 상기 호스트는, 상기 시스템 영역에서 관리되는 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분한 뒤, 핫 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제1 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하고, 콜드 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제2 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장할 수 있다.Also, the host may distinguish hot data or cold data based on an update frequency of the write data managed in the system area, and then write the write data separated by the hot data And copying or moving the write data to the first subspace of the memory area from the system area and copying or moving the write data separated by the cold data from the system area to the second subspace of the memory area.
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며, 상기 확인결과를 통해 상기 제1 부분공간에 상기 라이트 데이터가 저장된 것으로 확인되는 경우, 상기 라이트 데이터를 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램하고, 상기 확인결과를 통해 상기 제2 부분공간에 상기 라이트 데이터가 저장된 것으로 확인되는 경우, 상기 라이트 데이터를 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램할 수 있다.Also, the memory system may include a non-volatile memory device including a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks, and determining that the write data is stored in the first sub- Program the write data to the first memory blocks and if the write data is confirmed to be stored in the second subspace through the check result, can do.
또한, 상기 호스트는, 상기 시스템 영역에서 관리되는 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분하기 위한 정보를 상기 메모리 영역에 저장할 수 있다.In addition, the host may store information for distinguishing hot data or cold data based on an update frequency of the write data managed in the system area in the memory area.
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며, 상기 확인결과를 통해 상기 라이트 데이터가 핫 데이터로 확인되는 경우, 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램하고, 상기 확인결과를 통해 상기 라이트 데이터가 콜드 데이터로 확인되는 경우, 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램할 수 있다.Also, the memory system may include a non-volatile memory device including a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks, and when the write data is identified as hot data through the check result, 1 memory blocks, and when the write data is confirmed as cold data through the check result, the second memory blocks can be programmed.
또한, 상기 호스트는, 상기 시스템 영역에서 관리되는 상기 라이트 데이터의 크기(size)를 기준으로 라지(large) 데이터인지 여부를 나타내는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장할 수 있다.In addition, the host may store, in the memory area, information indicating whether or not it is large data based on a size of the write data managed in the system area, as characteristic information of the write data.
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며, 상기 확인결과를 통해 상기 라이트 데이터가 라지 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 블록들 중 프리(free) 상태인 메모리 블록의 개수를 설정된 개수 이상이 확보할 수 있도록 준비동작을 수행할 수 있다.Also, the memory system may include a non-volatile memory device including a plurality of memory blocks. When the write data is identified as large data through the check result, The preparatory operation can be performed so that the number of blocks can be secured to a predetermined number or more.
또한, 상기 호스트는, 상기 라이트 데이터의 논리주소를 기준으로 메타(meta) 데이터 또는 유저(user) 데이터임을 지시하는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장할 수 있다.Also, the host may store, in the memory area, information indicative of meta data or user data based on the logical address of the write data as characteristic information of the write data.
또한, 상가 메모리 시스템은, 다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치 및 상기 호스트와의 사이에서 입/출력되는 데이터를 임시로 저장하기 위한 캐시 메모리를 포함하며, 상기 확인결과에서 상기 라이트 데이터가 메타 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 캐시 메모리에 저장하여 관리하고, 상기 확인결과에서 상기 라이트 데이터가 유저 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 메모리 블록들에 프로그램할 수 있다.In addition, the on-board memory system includes a non-volatile memory device including a plurality of memory blocks and a cache memory for temporarily storing data to be input / output to / from the host, If it is determined that the metadata is the metadata, it is stored and managed in the cache memory, and if it is confirmed that the write data is user data, the memory blocks can be programmed.
또한, 상가 메모리 시스템은, 상기 캐시 메모리에 메타 데이터로서 저장되어 있는 상기 라이트 데이터를 설정된 시점에서 상기 메모리 블록들에 프로그램시킬 수 있다.The mall-state memory system may program the write data stored as meta data in the cache memory to the memory blocks at a set time.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 데이터 처리 시스템의 동작방법은, 시스템 영역 및 메모리 영역을 포함하는 호스트 메모리를 포함하는 호스트, 및 상기 호스트로부터 라이트 데이터를 인가받아 저장하는 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법에 있어서, 상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 관리하고, 상기 라이트 데이터의 특성정보를 상기 메모리 영역에 포함시키는 단계; 상기 라이트 데이터에 대응하는 상기 라이트 커맨드를 상기 호스트에서 상기 메모리 시스템으로 전송하고, 상기 메모리 시스템에서 상기 메모리 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 특성정보를 확인하는 단계; 및 상기 확인하는 단계의 결과를 기준으로 상기 메모리 시스템에서 상기 라이트 데이터가 내부에 저장되는 방식을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of operating a data processing system including a host including a host memory including a system area and a memory area, and a memory system including a memory system receiving and storing write data from the host A method of operating a system, the method comprising: managing the write data in the system area by the host, and including characteristic information of the write data in the memory area; Transmitting the write command corresponding to the write data from the host to the memory system and confirming the property information of the write data stored in the memory area in the memory system; And adjusting the manner in which the write data is stored internally in the memory system based on the result of the verifying step.
또한, 상기 포함시키는 단계는, 상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및 상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분한 뒤, 핫 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제1 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하고, 콜드 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제2 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of embedding may include: generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And hot data or cold data on the basis of a frequency of update of the write data stored in the system area, Copying or moving the data into the first subspace of the area, and copying or moving the write data separated by the cold data from the system area to the second subspace of the memory area.
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며, 상기 조절하는 단계는, 상기 확인하는 단계를 통해 상기 제1 부분공간에 저장되는 것으로 확인된 상기 라이트 데이터를 상기 메모리 시스템에서 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계; 및 상기 확인하는 단계를 통해 상기 제2 부분공간에 저장되는 것으로 확인된 상기 라이트 데이터를 상기 메모리 시스템에서 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계를 포함할 수 있다.The memory system may also include a non-volatile memory device including a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks, wherein the adjusting comprises: Programming the write data identified to be stored in the first memory blocks in the memory system; And programming the write data identified to be stored in the second subspace through the verifying step into the second memory blocks in the memory system.
또한, 상기 포함시키는 단계는, 상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및 상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분하기 위한 정보를 상기 메모리 영역에 저장하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of embedding may include: generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And storing information for distinguishing hot data or cold data based on an update frequency of the write data stored in the system area in the memory area.
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며, 상기 조절하는 단계는, 상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 핫 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계; 및 상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 콜드 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계를 포함할 수 있다.The memory system may also include a non-volatile memory device including a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks, wherein the adjusting comprises, through the verifying step, Programming in the first memory blocks in the memory system, if it is determined to be; And programming the second memory blocks in the memory system when the write data is identified as cold data through the verifying step.
또한, 상기 포함시키는 단계는, 상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및 상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 크기(size)를 기준으로 라지(large) 데이터인지 여부를 나타내는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of embedding may include: generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And storing information indicating whether the data is large data based on a size of the write data stored in the system area in the memory area as characteristic information of the write data.
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며, 상기 조절하는 단계는, 상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 라지 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 준비동작을 수행하여 상기 메모리 블록들 중 프리(free) 상태인 메모리 블록의 개수를 설정된 개수 이상 확보할 수 있다.The memory system may also include a non-volatile memory device including a plurality of memory blocks, wherein the adjusting comprises: if the write data is identified as large data through the verifying step, The number of free memory blocks among the memory blocks can be secured by a predetermined number or more.
또한, 상기 포함시키는 단계는, 상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및 상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 논리주소를 기준으로 메타(meta) 데이터 또는 유저(user) 데이터임을 지시하는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step of embedding may include: generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And storing information indicative of meta data or user data on the basis of the logical address of the write data stored in the system area as characteristic information of the write data in the memory area .
또한, 상기 메모리 시스템은, 다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치, 및 상기 호스트와의 사이에서 입/출력되는 데이터를 임시로 저장하기 위한 캐시 메모리를 포함하며, 상기 조절하는 단계는, 상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 메타 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 캐시 메모리에 저장하여 관리하는 단계; 및 상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 유저 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 메모리 블록들에 프로그램하는 단계를 포함할 수 있다.The memory system may further include a nonvolatile memory device including a plurality of memory blocks and a cache memory for temporarily storing data to be input / output to / from the host, Storing and managing the write data in the cache memory in the memory system when the write data is confirmed as metadata; And programming the memory blocks in the memory system if the write data is determined to be user data through the verifying step.
또한, 상기 조절하는 단계는, 상기 메모리 시스템에서 상기 캐시 메모리에 메타 데이터로서 저장되어 있는 상기 라이트 데이터를 설정된 시점에서 상기 메모리 블록들에 프로그램하는 단계를 더 포함할 수 있다.The adjusting may further include programming the write data stored as meta data in the cache memory in the memory system to the memory blocks at a predetermined time point.
본 기술은 호스트 내부에 포함된 호스트 메모리의 일부 영역을 메모리 시스템에서 접근이 가능한 통합영역으로 설정한 뒤, 메모리 시스템에 저장하기 위한 라이트 데이터의 특성정보를 통합영역에 저장함으로써, 호스트에서 생성된 라이트 데이터를 메모리 시스템에 저장할 때, 메모리 시스템이 라이트 데이터의 특성정보를 반영하여 그 저장방식을 조절할 수 있다.In this technique, a part of the host memory included in the host is set as an integrated area accessible from the memory system, and the characteristic information of the write data to be stored in the memory system is stored in the integrated area, When the data is stored in the memory system, the memory system can reflect the property information of the write data and adjust the storage method.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 일 예를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템에서 메모리 장치의 일 예를 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 장치에서 메모리 블록들의 메모리 셀 어레이 회로를 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템에서 메모리 장치 구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 5 및 도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템에서 본 발명의 특징적인 데이터 처리 동작을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 7 내지 도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 다른 일 예들을 개략적으로 도시한 도면.1 schematically illustrates an example of a data processing system including a memory system in accordance with an embodiment of the present invention;
Figure 2 schematically illustrates an example of a memory device in a memory system according to an embodiment of the present invention;
3 schematically shows a memory cell array circuit of memory blocks in a memory device according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 schematically illustrates a memory device structure in a memory system according to an embodiment of the present invention;
5 and 6A to 6D are diagrams for explaining characteristic data processing operations of the present invention in a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention.
Figures 7 to 15 schematically illustrate other examples of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록하며 통상의 지식을 가진자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, it is to be understood that the present invention is not limited to the disclosed embodiments, but may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein, Is provided to fully inform the user.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.1 is a diagram schematically illustrating an example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 데이터 처리 시스템(100)은, 호스트(Host)(102) 및 메모리 시스템(110)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a
그리고, 호스트(102)는, 전자 장치, 예컨대 휴대폰, MP3 플레이어, 랩탑 컴퓨터 등과 같은 휴대용 전자 장치들, 또는 데스크탑 컴퓨터, 게임기, TV, 프로젝터 등과 같은 전자 장치들을 포함, 즉 유무선 전자 장치들을 포함한다.And the
또한, 호스트(102)는, 적어도 하나의 운영 시스템(OS: operating system)를 포함하며, 운영 시스템은, 호스트(102)의 기능 및 동작을 전반적으로 관리 및 제어하고, 데이터 처리 시스템(100) 또는 메모리 시스템(110)을 사용하는 사용자와 호스트(102) 간에 상호 동작을 제공한다. 여기서, 운영 시스템은, 사용자의 사용 목적 및 용도에 상응한 기능 및 동작을 지원하며, 예컨대, 호스트(102)의 이동성(mobility)에 따라 일반 운영 시스템과 모바일 운용 시스템으로 구분할 수 있다. 또한, 운영 시스템에서의 일반 운영 시스템 시스템은, 사용자의 사용 환경에 따라 개인용 운영 시스템과 기업용 운영 시스템으로 구분할 수 있으며, 일 예로, 개인용 운영 시스템은, 일반 사용자를 위한 서비스 제공 기능을 지원하도록 특성화된 시스템으로, 윈도우(windows) 및 크롬(chrome) 등을 포함하고, 기업용 운영 시스템은, 고성능을 확보 및 지원하도록 특성화된 시스템으로, 윈도 서버(windows server), 리눅스(linux) 및 유닉스(unix) 등을 포함할 수 있다. 아울러, 운영 시스템에서의 모바일 운영 시스템은, 사용자들에게 이동성 서비스 제공 기능 및 시스템의 절전 기능을 지원하도록 특성화된 시스템으로, 안드로이드(android), iOS, 윈도 모바일(windows mobile) 등을 포함할 수 있다. 이때, 호스트(102)는, 복수의 운영 시스템들을 포함할 수 있으며, 또한 사용자의 요청에 상응한 메모리 시스템(110)과의 동작 수행을 위해 운영 시스템을 실행한다.The
또한, 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)의 요청에 응답하여 동작하며, 특히 호스트(102)에 의해서 액세스되는 데이터를 저장한다. 다시 말해, 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)의 주 기억 장치 또는 보조 기억 장치로 사용될 수 있다. 여기서, 메모리 시스템(110)은 호스트(102)와 연결되는 호스트 인터페이스 프로토콜에 따라, 다양한 종류의 저장 장치들 중 어느 하나로 구현될 수 있다. 예를 들면, 메모리 시스템(110)은, 솔리드 스테이트 드라이브(SSD: Solid State Drive), MMC, eMMC(embedded MMC), RS-MMC(Reduced Size MMC), micro-MMC 형태의 멀티 미디어 카드(MMC: Multi Media Card), SD, mini-SD, micro-SD 형태의 시큐어 디지털(SD: Secure Digital) 카드, USB(Universal Storage Bus) 저장 장치, UFS(Universal Flash Storage) 장치, CF(Compact Flash) 카드, 스마트 미디어(Smart Media) 카드, 메모리 스틱(Memory Stick) 등과 같은 다양한 종류의 저장 장치들 중 어느 하나로 구현될 수 있다.The
아울러, 메모리 시스템(110)을 구현하는 저장 장치들은, DRAM(Dynamic Random Access Memory), SRAM(Static RAM) 등과 같은 휘발성 메모리 장치와, ROM(Read Only Memory), MROM(Mask ROM), PROM(Programmable ROM), EPROM(Erasable ROM), EEPROM(Electrically Erasable ROM), FRAM(Ferromagnetic ROM), PRAM(Phase change RAM), MRAM(Magnetic RAM), RRAM(Resistive RAM), 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리 장치로 구현될 수 있다.In addition, the storage devices implementing the
그리고, 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)에 의해서 액세스되는 데이터를 저장하는 메모리 장치(150), 및 메모리 장치(150)로의 데이터 저장을 제어하는 컨트롤러(130)를 포함한다.The
여기서, 컨트롤러(130) 및 메모리 장치(150)는 하나의 반도체 장치로 집적될 수 있다. 일 예로, 컨트롤러(130) 및 메모리 장치(150)는 하나의 반도체 장치로 집적되어 SSD를 구성할 수 있다. 메모리 시스템(110)이 SSD로 이용되는 경우, 메모리 시스템(110)에 연결되는 호스트(102)의 동작 속도는 보다 개선될 수 있다. 아울러, 컨트롤러(130) 및 메모리 장치(150)는, 하나의 반도체 장치로 집적되어 메모리 카드를 구성할 수도 있으며, 일 예로 PC 카드(PCMCIA: Personal Computer Memory Card International Association), 컴팩트 플래시 카드(CF), 스마트 미디어 카드(SM, SMC), 메모리 스틱, 멀티미디어 카드(MMC, RS-MMC, MMCmicro), SD 카드(SD, miniSD, microSD, SDHC), 유니버설 플래시 기억 장치(UFS) 등과 같은 메모리 카드를 구성할 수 있다.Here, the
또한, 다른 일 예로, 메모리 시스템(110)은, 컴퓨터, UMPC(Ultra Mobile PC), 워크스테이션, 넷북(net-book), PDA(Personal Digital Assistants), 포터블(portable) 컴퓨터, 웹 타블렛(web tablet), 태블릿 컴퓨터(tablet computer), 무선 전화기(wireless phone), 모바일 폰(mobile phone), 스마트폰(smart phone), e-북(e-book), PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 블랙박스(black box), 디지털 카메라(digital camera), DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 재생기, 3차원 텔레비전(3-dimensional television), 스마트 텔레비전(smart television), 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), 데이터 센터를 구성하는 스토리지, 정보를 무선 환경에서 송수신할 수 있는 장치, 홈 네트워크를 구성하는 다양한 전자 장치들 중 하나, 컴퓨터 네트워크를 구성하는 다양한 전자 장치들 중 하나, 텔레매틱스 네트워크를 구성하는 다양한 전자 장치들 중 하나, RFID(radio frequency identification) 장치, 또는 컴퓨팅 시스템을 구성하는 다양한 구성 요소들 중 하나 등을 구성할 수 있다.In another example,
한편, 메모리 시스템(110)에서의 메모리 장치(150)는, 전원이 공급되지 않아도 저장된 데이터를 유지할 수 있으며, 특히 라이트(write) 동작을 통해 호스트(102)로부터 제공된 데이터를 저장하고, 리드(read) 동작을 통해 저장된 데이터를 호스트(102)로 제공한다. 여기서, 메모리 장치(150)는, 복수의 메모리 블록(memory block)들(152,154,156)을 포함하며, 각각의 메모리 블록들(152,154,156)은, 복수의 페이지들(pages)을 포함하며, 또한 각각의 페이지들은, 복수의 워드라인(WL: Word Line)들이 연결된 복수의 메모리 셀들을 포함한다. 또한, 메모리 장치(150)는, 복수의 메모리 블록들(152,154,156)이 각각 포함된 복수의 플래인들(plane)을 포함하며, 특히 복수의 플래인들이 각각 포함된 복수의 메모리 다이(memory die)들을 포함할 수 있다. 아울러, 메모리 장치(150)는, 비휘발성 메모리 장치, 일 예로 플래시 메모리가 될 수 있으며, 이때 플래시 메모리는 3차원(dimension) 입체 스택(stack) 구조가 될 수 있다.Meanwhile, the
여기서, 메모리 장치(150)의 구조 및 메모리 장치(150)의 3차원 입체 스택 구조에 대해서는, 이하 도 2 내지 도 4에서 보다 구체적으로 설명하며, 복수의 메모리 블록들(152,154,156)을 각각 포함하는 복수의 플래인들, 복수의 플래인들을 각각 포함하는 복수의 메모리 다이들, 및 복수의 메모리 다이들을 포함하는 메모리 장치(150)에 대해서는, 이하 도 5에서 보다 구체적으로 설명할 것임으로, 여기서는 그에 관한 구체적인 설명을 생략하기로 한다.Here, the structure of the
그리고, 메모리 시스템(110)에서의 컨트롤러(130)는, 호스트(102)로부터의 요청에 응답하여 메모리 장치(150)를 제어한다. 예컨대, 컨트롤러(130)는, 메모리 장치(150)로부터 리드된 데이터를 호스트(102)로 제공하고, 호스트(102)로부터 제공된 데이터를 메모리 장치(150)에 저장하며, 이를 위해 컨트롤러(130)는, 메모리 장치(150)의 리드, 라이트, 프로그램(program), 이레이즈(erase) 등의 동작을 제어한다.The
보다 구체적으로 설명하면, 컨트롤러(130)는, 호스트 인터페이스(Host I/F) 유닛(132), 프로세서(Processor)(134), 에러 정정 코드(ECC: Error Correction Code) 유닛(138), 파워 관리 유닛(PMU: Power Management Unit)(140), 낸드 플래시 컨트롤러(NFC: NAND Flash Controller)(142), 및 메모리(Memory)(144)를 포함한다.More specifically, the
또한, 호스트 인터페이스 유닛(132)은, 호스트(102)의 커맨드(command) 및 데이터를 처리하며, USB(Universal Serial Bus), MMC(Multi-Media Card), PCI-E(Peripheral Component Interconnect-Express), SAS(Serial-attached SCSI), SATA(Serial Advanced Technology Attachment), PATA(Parallel Advanced Technology Attachment), SCSI(Small Computer System Interface), ESDI(Enhanced Small Disk Interface), IDE(Integrated Drive Electronics), MIPI(Mobile Industry Processor Interface) 등과 같은 다양한 인터페이스 프로토콜들 중 적어도 하나를 통해 호스트(102)와 통신하도록 구성될 수 있다.In addition, the
아울러, ECC 유닛(138)은, 메모리 장치(150)에 저장된 데이터를 리드할 경우, 메모리 장치(150)로부터 리드된 데이터에 포함되는 에러를 검출 및 정정한다. 다시 말해, ECC 유닛(138)은, 메모리 장치(150)로부터 리드한 데이터에 대하여 에러 정정 디코딩을 수행한 후, 에러 정정 디코딩의 성공 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 지시 신호, 예컨대 에러 정정 성공(success)/실패(fail) 신호를 출력하며, ECC 인코딩 과정에서 생성된 패리티(parity) 비트를 사용하여 리드된 데이터의 에러 비트를 정정할 수 있다. 이때, ECC 유닛(138)은, 에러 비트 개수가 정정 가능한 에러 비트 한계치 이상 발생하면, 에러 비트를 정정할 수 없으며, 에러 비트를 정정하지 못함에 상응하는 에러 정정 실패 신호를 출력할 수 있다.In addition, when reading data stored in the
여기서, ECC 유닛(138)은, LDPC(low density parity check) code, BCH(Bose, Chaudhri, Hocquenghem) code, turbo code, 리드-솔로몬 코드(Reed-Solomon code), convolution code, RSC(recursive systematic code), TCM(trellis-coded modulation), BCM(Block coded modulation) 등의 코디드 모듈레이션(coded modulation)을 사용하여 에러 정정을 수행할 수 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다. 또한, ECC 유닛(138)는 오류 정정을 위한 회로, 모듈, 시스템, 또는 장치를 모두 포함할 수 있다.Herein, the
그리고, PMU(140)는, 컨트롤러(130)의 파워, 즉 컨트롤러(130)에 포함된 구성 요소들의 파워를 제공 및 관리한다.The
또한, NFC(142)는, 컨트롤러(130)가 호스트(102)로부터의 요청에 응답하여 메모리 장치(150)를 제어하기 위해, 컨트롤러(130)와 메모리 장치(150) 간의 인터페이싱을 수행하는 메모리/스토리지(storage) 인터페이스로서, 메모리 장치(150)가 플래시 메모리, 특히 일 예로 메모리 장치(150)가 낸드 플래시 메모리일 경우에, 프로세서(134)의 제어에 따라, 메모리 장치(150)의 제어 신호를 생성하고 데이터를 처리한다. 여기서, NFC(142)는, 컨트롤러(130)와 메모리 장치(150) 간의 커맨드 및 데이터를 처리하는 인터페이스, 일 예로 낸드 플래시 인터페이스의 동작을 수행하며 수행하며, 특히 컨트롤러(130)와 메모리 장치(150) 간 데이터 입출력을 지원한다.The
아울러, 메모리(144)는, 메모리 시스템(110) 및 컨트롤러(130)의 동작 메모리로서, 메모리 시스템(110) 및 컨트롤러(130)의 구동을 위한 데이터를 저장한다. 보다 구체적으로 설명하면, 메모리(144)는, 컨트롤러(130)가 호스트(102)로부터의 요청에 응답하여 메모리 장치(150)를 제어, 예컨대 컨트롤러(130)가, 메모리 장치(150)로부터 리드된 데이터를 호스트(102)로 제공하고, 호스트(102)로부터 제공된 데이터를 메모리 장치(150)에 저장하며, 이를 위해 컨트롤러(130)가, 메모리 장치(150)의 리드, 라이트, 프로그램, 이레이즈(erase) 등의 동작을 제어할 경우, 이러한 동작을 메모리 시스템(110), 즉 컨트롤러(130)와 메모리 장치(150) 간이 수행하기 위해 필요한 데이터를 저장한다.The
여기서, 메모리(144)는, 휘발성 메모리로 구현될 수 있으며, 예컨대 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM: Static Random Access Memory), 또는 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM: Dynamic Random Access Memory) 등으로 구현될 수 있다. 아울러, 메모리(144)는, 도 1에서 도시한 바와 같이, 컨트롤러(130)의 내부에 존재하거나, 또는 컨트롤러(130)의 외부에 존재할 수 있으며, 이때 메모리 인터페이스를 통해 컨트롤러(130)로부터 데이터가 입출력되는 외부 휘발성 메모리로 구현될 수도 있다.The
또한, 메모리(144)는, 전술한 바와 같이, 호스트(102)와 메모리 장치(150) 간 데이터 라이트 및 리드 등의 동작을 수행하기 위해 필요한 데이터, 및 데이터 라이트 및 리드 등의 동작 수행 시의 데이터를 저장하며, 이러한 데이터 저장을 위해, 프로그램 메모리, 데이터 메모리, 라이트 버퍼(buffer)/캐시(cache), 리드 버퍼/캐시, 데이터 버퍼/캐시, 맵(map) 버퍼/캐시 등을 포함한다.The
그리고, 프로세서(134)는, 메모리 시스템(110)의 전체적인 동작을 제어하며, 특히 호스트(102)로부터의 라이트 요청 또는 리드 요청에 응답하여, 메모리 장치(150)에 대한 라이트 동작 또는 리드 동작을 제어한다. 여기서, 프로세서(134)는, 메모리 시스템(110)의 제반 동작을 제어하기 위해 플래시 변환 계층(FTL: Flash Translation Layer, 이하 'FTL'이라 칭하기로 함)이라 불리는 펌웨어(firmware)를 구동한다. 또한, 프로세서(134)는, 마이크로프로세서 또는 중앙 처리 장치(CPU) 등으로 구현될 수 있다.The
일 예로, 컨트롤러(130)는, 마이크로프로세서 또는 중앙 처리 장치(CPU) 등으로 구현된 프로세서(134)를 통해, 호스트(102)로부터 요청된 동작을 메모리 장치(150)에서 수행, 다시 말해 호스트(102)로부터 수신된 커맨드에 해당하는 커맨드 동작을, 메모리 장치(150)와 수행한다. 여기서, 컨트롤러(130)는, 호스트(102)로부터 수신된 커맨드에 해당하는 커맨드 동작으로 포그라운드(foreground) 동작을 수행, 예컨대 라이트 커맨드에 해당하는 프로그램 동작, 리드 커맨드에 해당하는 리드 동작, 이레이즈 커맨드(erase command)에 해당하는 이레이즈 동작, 셋 커맨드(set command)로 셋 파라미터 커맨드(set parameter command) 또는 셋 픽쳐 커맨드(set feature command)에 해당하는 파라미터 셋 동작 등을 수행할 수 있다.The
그리고, 컨트롤러(130)는, 마이크로프로세서 또는 중앙 처리 장치(CPU) 등으로 구현된 프로세서(134)를 통해, 메모리 장치(150)에 대한 백그라운드(background) 동작을 수행할 수도 있다. 여기서, 메모리 장치(150)에 대한 백그라운드 동작은, 메모리 장치(150)의 메모리 블록들(152,154,156)에서 임의의 메모리 블록에 저장된 데이터를 다른 임의의 메모리 블록으로 카피(copy)하여 처리하는 동작, 일 예로 가비지 컬렉션(GC: Garbage Collection) 동작, 메모리 장치(150)의 메모리 블록들(152,154,156) 간 또는 메모리 블록들(152,154,156)에 저장된 데이터 간을 스왑(swap)하여 처리하는 동작, 일 예로 웨어 레벨링(WL: Wear Leveling) 동작, 컨트롤러(130)에 저장된 맵 데이터를 메모리 장치(150)의 메모리 블록들(152,154,156)로 저장하는 동작, 일 예로 맵 플러시(map flush) 동작, 또는 메모리 장치(150)에 대한 배드 관리(bad management)하는 동작, 일 예로 메모리 장치(150)에 포함된 복수의 메모리 블록들(152,154,156)에서 배드 블록을 확인하여 처리하는 배드 블록 관리(bad block management) 동작 등을 포함한다.The
특히, 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템에서는, 일 예로, 컨트롤러(130)가, 호스트(102)로부터 수신된 커맨드에 해당하는 커맨드 동작, 예컨대 라이트 커맨드에 해당하는 프로그램 동작 또는 리드 커맨드에 리드 동작을, 메모리 장치(150)와 수행하며, 아울러 메모리 장치(150)의 동작 상태, 다시 말해 메모리 장치(150)에서 커맨드 동작의 수행 완료 여부를 확인할 수 있다.Particularly, in the memory system according to the embodiment of the present invention, for example, the
아울러, 컨트롤러(130)의 프로세서(134)에는, 메모리 장치(150)의 배드 관리를 수행하기 위한 관리 유닛(도시하지 않음)이 포함될 수 있으며, 관리 유닛은, 메모리 장치(150)에 포함된 복수의 메모리 블록들(152,154,156)에서 배드 블록을 확인한 후, 확인된 배드 블록을 배드 처리하는 배드 블록 관리를 수행한다. 여기서, 배드 관리는, 메모리 장치(150)가 플래시 메모리, 예컨대 낸드 플래시 메모리일 경우, 낸드의 특성으로 인해 데이터 라이트, 예컨대 데이터 프로그램(program) 시에 프로그램 실패(program fail)가 발생할 수 있으며, 프로그램 실패가 발생한 메모리 블록을 배드(bad) 처리한 후, 프로그램 실패된 데이터를 새로운 메모리 블록에 라이트, 즉 프로그램하는 것을 의미한다. 또한, 메모리 장치(150)가, 전술한 바와 같이, 3차원 입체 스택 구조를 가질 경우에는, 프로그램 실패에 따라 해당 블록을 배드 블록으로 처리하면, 메모리 장치(150)의 사용 효율 및 메모리 시스템(100)의 신뢰성이 급격하게 저하되므로, 보다 신뢰성 있는 배드 블록 관리 수행이 필요하다. 그러면 이하에서는, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템에서의 메모리 장치에 대해서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.In addition, the
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템에서 메모리 장치의 일 예를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 장치에서 메모리 블록들의 메모리 셀 어레이 회로를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템에서 메모리 장치 구조를 개략적으로 도시한 도면으로, 메모리 장치가 3차원 비휘발성 메모리 장치로 구현될 경우의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 2 schematically illustrates an example of a memory device in a memory system according to an embodiment of the present invention, Figure 3 schematically illustrates a memory cell array circuit of memory blocks in a memory device according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a view schematically showing a memory device structure in a memory system according to an embodiment of the present invention, and schematically shows a structure when the memory device is implemented as a three-dimensional nonvolatile memory device .
우선, 도 2를 참조하면, 메모리 장치(150)는, 복수의 메모리 블록들, 예컨대 블록0(BLK(Block)0)(210), 블록1(BLK1)(220), 블록2(BLK2)(230), 및 블록N-1(BLKN-1)(240)을 포함하며, 각각의 블록들(210,220,230,240)은, 복수의 페이지들(Pages), 예컨대 2M개의 페이지들(2MPages)을 포함한다. 여기서, 설명의 편의를 위해, 복수의 메모리 블록들이 각각 2M개의 페이지들을 포함하는 것을 일 예로 하여 설명하지만, 복수의 메모리들은, 각각 M개의 페이지들을 포함할 수도 있다. 그리고, 각각의 페이지들은, 복수의 워드라인(WL: Word Line)들이 연결된 복수의 메모리 셀들을 포함한다.2, the
또한, 메모리 장치(150)는, 복수의 메모리 블록들을, 하나의 메모리 셀에 저장 또는 표현할 수 있는 비트의 수에 따라, 단일 레벨 셀(SLC: Single Level Cell) 메모리 블록 및 멀티 레벨 셀(MLC: Multi Level Cell) 메모리 블록 등으로 포함할 수 있다. 여기서, SLC 메모리 블록은, 하나의 메모리 셀에 1 비트 데이터를 저장하는 메모리 셀들에 의해 구현된 복수의 페이지들을 포함하며, 데이터 연산 성능이 빠르며 내구성이 높다. 그리고, MLC 메모리 블록은, 하나의 메모리 셀에 멀티 비트 데이터(예를 들면, 2 비트 또는 그 이상의 비트)를 저장하는 메모리 셀들에 의해 구현된 복수의 페이지들을 포함하며, SLC 메모리 블록보다 큰 데이터 저장 공간을 가짐, 다시 말해 고집적화할 수 있다. 특히, 메모리 장치(150)는, MLC 메모리 블록으로, 하나의 메모리 셀에 2 비트 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀들에 의해 구현된 복수의 페이지들을 포함하는 MLC 메모리 블록 뿐만 아니라, 하나의 메모리 셀에 3 비트 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀들에 의해 구현된 복수의 페이지들을 포함하는 트리플 레벨 셀(TLC: Triple Level Cell) 메모리 블록, 하나의 메모리 셀에 4 비트 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀들에 의해 구현된 복수의 페이지들을 포함하는 쿼드러플 레벨 셀(QLC: Quadruple Level Cell) 메모리 블록, 또는 하나의 메모리 셀에 5 비트 또는 그 이상의 비트 데이터를 저장할 수 있는 메모리 셀들에 의해 구현된 복수의 페이지들을 포함하는 다중 레벨 셀(multiple level cell) 메모리 블록 등을 포함할 수 있다.In addition, the
그리고, 각각의 블록들(210,220,230,240)은, 라이트 동작을 통해 호스트(102)로부터 제공된 데이터를 저장하고, 리드 동작을 통해 저장된 데이터를 호스트(102)에게 제공한다.Each of the
다음으로, 도 3을 참조하면, 메모리 시스템(110)의 메모리 장치(150)에 포함된 복수의 메모리 블록들(152,154,156)에서 각 메모리 블록(330), 메모리 셀 어레이로 구현되어 비트라인들(BL0 to BLm-1)에 각각 연결된 복수의 셀 스트링들(340)을 포함할 수 있다. 각 열(column)의 셀 스트링(340)은, 적어도 하나의 드레인 선택 트랜지스터(DST)와, 적어도 하나의 소스 선택 트랜지스터(SST)를 포함할 수 있다. 선택 트랜지스터들(DST, SST) 사이에는, 복수 개의 메모리 셀들, 또는 메모리 셀 트랜지스터들(MC0 to MCn-1)이 직렬로 연결될 수 있다. 각각의 메모리 셀(MC0 to MCn-1)은, 셀 당 복수의 비트들의 데이터 정보를 저장하는 MLC로 구성될 수 있다. 셀 스트링들(340)은 대응하는 비트라인들(BL0 to BLm-1)에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.3, each
여기서, 도 3은, 낸드 플래시 메모리 셀로 구성된 각 메모리 블록(330)을 일 예로 도시하고 있으나, 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 장치(150)에 포함된 복수의 메모리 블록(152,154,156)은, 낸드 플래시 메모리에만 국한되는 것은 아니라 노어 플래시 메모리(NOR-type Flash memory), 적어도 두 종류 이상의 메모리 셀들이 혼합된 하이브리드 플래시 메모리, 메모리 칩 내에 컨트롤러가 내장된 One-NAND 플래시 메모리 등으로도 구현될 수 있다. 아울러, 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 장치(150)는, 전하 저장층이 전도성 부유 게이트로 구성된 플래시 메모리 장치는 물론, 전하 저장층이 절연막으로 구성된 차지 트랩형 플래시(Charge Trap Flash; CTF) 메모리 장치 등으로도 구현될 수 있다.3 illustrates each
그리고, 메모리 장치(150)의 전압 공급부(310)는, 동작 모드에 따라서 각각의 워드라인들로 공급될 워드라인 전압들(예를 들면, 프로그램 전압, 리드 전압, 패스 전압 등)과, 메모리 셀들이 형성된 벌크(예를 들면, 웰 영역)로 공급될 전압을 제공할 수 있으며, 이때 전압 공급 회로(310)의 전압 발생 동작은 제어 회로(도시하지 않음)의 제어에 의해 수행될 수 있다. 또한, 전압 공급부(310)는, 다수의 리드 데이터를 생성하기 위해 복수의 가변 리드 전압들을 생성할 수 있으며, 제어 회로의 제어에 응답하여 메모리 셀 어레이의 메모리 블록들(또는 섹터들) 중 하나를 선택하고, 선택된 메모리 블록의 워드라인들 중 하나를 선택할 수 있으며, 워드라인 전압을 선택된 워드라인 및 비선택된 워드라인들로 각각 제공할 수 있다.The
아울러, 메모리 장치(150)의 리드/라이트(read/write) 회로(320)는, 제어 회로에 의해서 제어되며, 동작 모드에 따라 감지 증폭기(sense amplifier)로서 또는 라이트 드라이버(write driver)로서 동작할 수 있다. 예를 들면, 검증/정상 리드 동작의 경우 리드/라이트 회로(320)는, 메모리 셀 어레이로부터 데이터를 리드하기 위한 감지 증폭기로서 동작할 수 있다. 또한, 프로그램 동작의 경우 리드/라이트 회로(320)는, 메모리 셀 어레이에 저장될 데이터에 따라 비트라인들을 구동하는 라이트 드라이버로서 동작할 수 있다. 리드/라이트 회로(320)는, 프로그램 동작 시 셀 어레이에 라이트될 데이터를 버퍼(미도시)로부터 수신하고, 입력된 데이터에 따라 비트라인들을 구동할 수 있다. 이를 위해, 리드/라이트 회로(320)는, 열(column)들(또는 비트라인들) 또는 열쌍(column pair)(또는 비트라인 쌍들)에 각각 대응되는 복수 개의 페이지 버퍼들(PB)(322,324,326)을 포함할 수 있으며, 각각의 페이지 버퍼(page buffer)(322,324,326)에는 복수의 래치들(도시하지 않음)이 포함될 수 있다.In addition, the read /
또한, 메모리 장치(150)는, 2차원 또는 3차원의 메모리 장치로 구현될 수 있으며, 특히 도 4에 도시한 바와 같이, 3차원 입체 스택 구조의 비휘발성 메모리 장치로 구현될 수 있으며, 3차원 구조로 구현될 경우, 복수의 메모리 블록들(BLK0 to BLKN-1)을 포함할 수 있다. 여기서, 도 4는, 도 1에 도시한 메모리 장치(150)의 메모리 블록들(152,154,156)을 보여주는 블록도로서, 각각의 메모리 블록들(152,154,156)은, 3차원 구조(또는 수직 구조)로 구현될 수 있다. 예를 들면, 각각의 메모리 블록들(152,154,156)은 제1방향 내지 제3방향들, 예컨대 x-축 방향, y-축 방향, 및 z-축 방향을 따라 신장된 구조물들을 포함하여, 3차원 구조로 구현될 수 있다.In addition, the
그리고, 메모리 장치(150)에 포함된 각 메모리 블록(330)은, 제2방향을 따라 신장된 복수의 낸드 스트링들(NS)을 포함할 수 있으며, 제1방향 및 제3방향들을 따라 복수의 낸드 스트링들(NS)이 제공될 수 있다. 여기서, 각 낸드 스트링(NS)은, 비트라인(BL), 적어도 하나의 스트링 선택라인(SSL), 적어도 하나의 접지 선택라인(GSL), 복수의 워드라인들(WL), 적어도 하나의 더미 워드라인(DWL), 그리고 공통 소스라인(CSL)에 연결될 수 있으며, 복수의 트랜지스터 구조들(TS)을 포함할 수 있다.Each
즉, 메모리 장치(150)의 복수의 메모리 블록들(152,154,156)에서 각 메모리 블록(330)은, 복수의 비트라인들(BL), 복수의 스트링 선택라인들(SSL), 복수의 접지 선택라인들(GSL), 복수의 워드라인들(WL), 복수의 더미 워드라인들(DWL), 그리고 복수의 공통 소스라인(CSL)에 연결될 수 있으며, 그에 따라 복수의 낸드 스트링들(NS)을 포함할 수 있다. 또한, 각 메모리 블록(330)에서, 하나의 비트라인(BL)에 복수의 낸드 스트링들(NS)이 연결되어, 하나의 낸드 스트링(NS)에 복수의 트랜지스터들이 구현될 수 있다. 아울러, 각 낸드 스트링(NS)의 스트링 선택 트랜지스터(SST)는, 대응하는 비트라인(BL)과 연결될 수 있으며, 각 낸드 스트링(NS)의 접지 선택 트랜지스터(GST)는, 공통 소스라인(CSL)과 연결될 수 있다. 여기서, 각 낸드 스트링(NS)의 스트링 선택 트랜지스터(SST) 및 접지 선택 트랜지스터(GST) 사이에 메모리 셀들(MC)이 제공, 즉 메모리 장치(150)의 복수의 메모리 블록들(152,154,156)에서 각 메모리 블록(330)에는 복수의 메모리 셀들이 구현될 수 있다.That is, in the plurality of memory blocks 152, 154, 156 of the
도 5 및 도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템에서 본 발명의 특징적인 데이터 처리 동작을 설명하기 위해 도시한 도면이다.5 and 6A to 6D are diagrams for explaining characteristic data processing operations of the present invention in a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 도 5를 참조하면, 도 1을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 데이터 처리 시스템(100)을 참고하여 본 발명의 특징적인 구성이 포함된 데이터 처리 시스템(100)을 도시한 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 5, there is shown a
구체적으로, 도 5에 도시된 데이터 처리 시스템(100)은, 호스트(102) 및 메모리 시스템(110)을 포함한다. 여기서, 호스트(102)는, 호스트 메모리(510)를 포함한다. 이때, 호스트 메모리(144)는, 시스템 영역(514) 및 메모리 영역(512)을 포함한다. 그리고, 메모리 시스템(110)은, 컨트롤러(130) 및 다수의 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)을 포함한다. 이때, 컨트롤러(130)는, 캐시 메모리(520)를 포함한다.Specifically, the
참고로, 도 5에서 컨트롤러(130)에 포함된 캐시 메모리(520)는, 도 1에서 컨트롤러(130)에 포함되는 것으로 설명되었던 메모리(144)에 대응하는 구성요소이다. 다만, 도 5에서는 메모리(144)의 여러 가지 기능 중 라이트 데이터(WRITE_DATA<x>)를 임시로 저장하고, 매핑 정보(도 5에는 미도시)를 관리하는 기능을 한정하여 설명하기 때문에 도 1에서와는 다른 도면부호인 '520'을 사용하였다. 또한, 도 1에서는 컨트롤러(130)에 포함된 것으로 도시되었던, 호스트 인터페이스(Host I/F) 유닛(132), 프로세서(Processor)(134), 에러 정정 코드(ECC: Error Correction Code) 유닛(138), 파워 관리 유닛(PMU: Power Management Unit)(140), 및 낸드 플래시 컨트롤러(NFC: NAND Flash Controller)(142)가 도 5에는 컨트롤러(130)에 포함되지 않은 것으로 도시되어 있는데, 이는, 어디까지나 설명의 편의를 위해 도면에서 생략된 것일 뿐, 실제로는 컨트롤러(130)에 포함되어 있을 것이다.5, the
전술한 바와 같이 호스트(102)에 포함된 호스트 메모리(510)는, 시스템 영역(514)과 메모리 영역(512)을 포함한다. 이때, 호스트 메모리(510)는, 호스트(102) 내부의 동작을 수행하는 과정에서 저장이 필요한 정보를 임시로 저장하기 위한 구성요소이며, 휘발성 메모리로 구현된다. 예컨대, 정적 랜덤 액세스 메모리(SRAM: Static Random Access Memory), 또는 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM: Dynamic Random Access Memory) 등으로 구현될 수 있다.As described above, the
그리고, 메모리 시스템(110)과 호스트(102)는, 통합 메모리 구조(Unified Memory Architecture: UMA)에 따라 구성될 수 있다. 즉, 호스트 메모리(510)의 일부 저장 공간이 메모리 시스템(110)에서 접근 가능한 영역으로 할당되고 메모리 시스템(110)에 의해 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예에서 예시한 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)은, 호스트(102)에서 전용으로 사용하는 영역으로써, 메모리 시스템(110)의 접근이 불가능한 영역을 의미한다. 또한, 호스트 메모리(510)의 메모리 영역(512)은, 호스트(102)에서도 접근하여 사용하는 것이 가능하지만, 메모리 시스템(110)에서도 접근하여 사용하는 것이 가능한 영역을 의미한다.And, the
호스트(102)는, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 호스트 메모리(510)의 메모리 영역(512)에 포함시킨다.The
그리고, 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)로부터 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>)을 각각 수신하는 시점에서 호스트 메모리(510)의 메모리 영역(512)에 저장된 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 확인한다. 이렇게, 확인된 결과를 기준으로 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)로부터 인가되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 저장되는 방식을 조절한다.The
구체적으로 실시예를 설명하기 위해 도 5와 함께 도 6a를 참조하면, 호스트(102)는, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 핫(hot) 데이터인지 아니면 콜드(cold) 데이터인지를 구분할 수 있다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각을 핫 데이터 또는 콜드 데이터로 구분한 뒤, 호스트(102)는, 라이트 데이터(WRITE_DATA<x>) 중 핫 데이터로 구분된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)를 메모리 영역(512)의 제1 부분공간(5121)에 저장하고, 콜드 데이터로 구분된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>) 및 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 메모리 영역(512)의 제2 부분공간(5122)에 저장한다.5A and 5B together with FIG. 5, the
즉, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 생성하여 시스템 영역(514)에서 관리하다가 메모리 시스템(110)에서 프로그램하기 전에, 시스템 영역(514)에서 관리하던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)으로 복사 또는 이동시킬 수 있다.In other words, the
이와 같은 경우, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)이 시스템 영역(514)에서 메모리 영역(512)으로 복사 또는 이동된 상태이므로, 도 5에서 설명되었던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)은, 별도의 데이터로 존재하는 것이 아니라 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메모리 영역(512)의 어떤 공간에 저장되었는지 여부로서 표현된다.In this case, since the write data WRITE_DATA <1, 2, 3> is copied or moved from the
이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)이 메모리 영역(512)으로 복사 또는 이동된 후, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>)을 각각 생성하여 메모리 시스템(110)으로 전송한다.After the write data WRITE_DATA <1, 2, 3> is copied or moved to the
메모리 시스템(110)은, 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각이 수신되는 시점에서 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메모리 영역(512)의 제1 부분공간(5121)에 저장되어 있는지 아니면 제2 부분공간(5122)에 저장되어 있는지 여부를 확인한다. 이와 같은 확인동작은, 도 5에서 설명한 메모리 시스템(110)이 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각이 수신되는 시점에서 메모리 영역(512)에 접근하여 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>) 각각을 확인하는 동작이라고 볼 수 있다.The
예컨대, 호스트(102)에서 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)가 수신되는 시점에서 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)에 대응하는 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 메모리 영역(512)의 제1 부분공간(5121)에 저장되어 있는지 아니면 제2 부분공간(5122)에 저장되어 있는지 여부를 확인한다. 확인결과, 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 제1 부분공간(5121)에 저장되어 있는 것으로 확인되므로, 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 핫 데이터라는 것을 확인할 수 있다.For example, when the
또한, 호스트(102)에서 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)가 수신되는 시점에서 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)에 대응하는 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 메모리 영역(512)의 제1 부분공간(5121)에 저장되어 있는지 아니면 제2 부분공간(5122)에 저장되어 있는지 여부를 확인한다. 확인결과, 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 제2 부분공간(5122)에 저장되어 있는 것으로 확인되므로, 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 콜드 데이터라는 것을 확인할 수 있다.When the
마찬가지로, 호스트(102)에서 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)가 수신되는 시점에서 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)에 대응하는 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 메모리 영역(512)의 제1 부분공간(5121)에 저장되어 있는지 아니면 제2 부분공간(5122)에 저장되어 있는지 여부를 확인한다. 확인결과, 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 제2 부분공간(5122)에 저장되어 있는 것으로 확인되므로, 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 콜드 데이터라는 것을 확인할 수 있다.Similarly, when the
전술한 방법을 통해 메모리 시스템(110)에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 확인되면, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 저장되는 방식을 조절하게 된다.When the
예컨대, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 메모리 영역(512)의 제1 부분공간(5121)에 저장되어 핫 데이터로 확인된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제1 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다.For example, in the case of the first write data (WRITE_DATA < 1 >), which is stored in the
또한, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 메모리 영역(512)의 제2 부분공간(5122)에 저장되어 콜드 데이터로 확인된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다.In the case of the second write data (WRITE_DATA < 2 >), which is stored in the second
마찬가지로, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 메모리 영역(512)의 제2 부분공간(5122)에 저장되어 콜드 데이터로 확인된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다.Similarly, in the case of the third write data (WRITE_DATA < 3 >), which is stored in the
전술한 동작을 통해 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제1 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>)은 핫 메모리 블록으로 관리될 수 있고, 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)은 콜드 메모리 블록으로 관리될 수 있다. 이렇게, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)을 핫 메모리 블록과 콜드 메모리 블록으로 분리하여 관리하는 것은 메모리 장치(150)의 신뢰성 및 수명에 큰 영향을 끼칠 수 있기 때문에 매우 중요하다.The first memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> among the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...>) can be managed as a hot memory block, and the second memory blocks 153 <1, 2, 3, ...> can be managed as a cold memory block. Separating and managing the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...>, 153 <1, 2, 3, ...> into hot memory blocks and cold memory blocks, ) Reliability and service life.
또 다른 실시예를 설명하기 위해 도 5와 함께 도 6b를 참조하면, 호스트(102)는, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 핫(hot) 데이터인지 아니면 콜드(cold) 데이터인지를 구분할 수 있다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각을 핫 데이터 또는 콜드 데이터로 구분한 뒤, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 중 핫 데이터로 구분된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)에 대응하는 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 핫 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 또한, 콜드 데이터로 구분된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)에 대응하는 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 콜드 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 또한, 콜드 데이터로 구분된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)에 대응하는 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 콜드 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 생성한 뒤, 생성된 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)에 저장한다.Referring to FIG. 6B together with FIG. 5 for explaining another embodiment, the
즉, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 생성하여 시스템 영역(514)에서 관리하다가 메모리 시스템(110)에서 프로그램하기 전에, 시스템 영역(514)에서 관리하던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 생성하여 메모리 영역(512)에 저장한다.In other words, the
이와 같은 경우, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)은 시스템 영역(514)에서 계속 관리되고 있고, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)만 메모리 영역(512)에 저장된 상태이므로, 도 5에서 설명되었던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 별도의 데이터로 존재하는 것을 알 수 있다.In this case, the write data (WRITE_DATA <1, 2, 3>) is continuously managed in the
이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 메모리 영역(512)에 저장된 이후, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>)을 각각 생성하여 메모리 시스템(110)으로 전송한다.After the characteristic information WD_INFO <1, 2, 3> corresponding to each of the write data WRITE_DATA <1, 2, 3> is stored in the
메모리 시스템(110)은, 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각이 수신되는 시점에서 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)에서 확인한다.The
예컨대, 호스트(102)에서 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)가 수신되는 시점에서 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)에 대응하는 제1 특성정보(WD_INFO<1>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 핫 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 핫 데이터라는 것을 확인할 수 있다.For example, when the
또한, 호스트(102)에서 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)가 수신되는 시점에서 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)에 대응하는 제2 특성정보(WD_INFO<2>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 콜드 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 콜드 데이터라는 것을 확인할 수 있다.When the
마찬가지로, 호스트(102)에서 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)가 수신되는 시점에서 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)에 대응하는 제3 특성정보(WD_INFO<3>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 콜드 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 콜드 데이터라는 것을 확인할 수 있다.Similarly, when the
전술한 방법을 통해 메모리 시스템(110)에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 확인되면, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 저장되는 방식을 조절하게 된다.When the
예컨대, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 핫 데이터를 나타내는 값이 포함되어 핫 데이터로 확인된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제1 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다.For example, in the case of the first write data (WRITE_DATA < 1 >) identified as hot data including a value indicating hot data in the first characteristic information (WD_INFO < 1 & The first memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> among the memory blocks 151 <1, 2, 3, Lt; / RTI >
또한, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 콜드 데이터를 나타내는 값이 포함되어 콜드 데이터로 확인된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다.In the case of the second write data (WRITE_DATA < 2 >) identified by the cold data including the value indicating the cold data in the second characteristic information (WD_INFO <2>) through the check result, The second memory blocks 153 <1, 2, 3, ...> among the memory blocks 151 <1, 2, 3, Lt; / RTI >
마찬가지로, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 콜드 데이터를 나타내는 값이 포함되어 콜드 데이터로 확인된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다.Similarly, in the case of the third write data (WRITE_DATA < 3 >) identified as the cold data including the value indicative of the cold data in the third characteristic information (WD_INFO <3> The second memory blocks 153 <1, 2, 3, ...> among the memory blocks 151 <1, 2, 3, Lt; / RTI >
전술한 동작을 통해 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 제1 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>)은 핫 메모리 블록으로 관리될 수 있고, 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)은 콜드 메모리 블록으로 관리될 수 있다. 이렇게, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)을 핫 메모리 블록과 콜드 메모리 블록으로 분리하여 관리하는 것은 메모리 장치(150)의 신뢰성 및 수명에 큰 영향을 끼칠 수 있기 때문에 매우 중요하다.The first memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> among the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...>) can be managed as a hot memory block, and the second memory blocks 153 <1, 2, 3, ...> can be managed as a cold memory block. Separating and managing the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...>, 153 <1, 2, 3, ...> into hot memory blocks and cold memory blocks, ) Reliability and service life.
정리하면, 메모리 시스템(110)에서는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 호스트 메모리(510)의 메모리 영역(512)에 접근하여 확인함으로써, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 핫 데이터인지 아니면 콜드 데이터인지를 확인할 수 있으며, 확인결과에 따라 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 핫 데이터 블록으로 관리되는 메모리 블록들에 프로그램될지 아니면 콜드 데이터 블록으로 관리되는 메모리 블록에 프로그램될지를 선택할 수 있다.In summary, in the
참고로, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)은 호스트(102)에서 생성 및 관리되는 데이터들이기 때문에 호스트(102) 내부에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 핫 데이터인지 아니면 콜드 데이터인지를 파악하는 동작이, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메모리 시스템(110)으로 전송된 후 메모리 시스템(110) 내부의 컨트롤러(130)에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 핫 데이터인지 아니면 콜드 데이터인지를 확인하는 동작보다 훨씬 더 정확하다.Since the write data (WRITE_DATA <1, 2, 3>) managed in the
또 다른 실시예를 설명하기 위해 도 5와 함께 도 6c를 참조하면, 호스트(102)는, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 크기(size)를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 라지(large) 데이터인지 아닌지를 구분할 수 있다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 라지 데이터인지 아닌지를 구분한 뒤, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 중 라지 데이터가 아닌 것(NOT LARGE)으로 구분된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)에 대응하는 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 라지 데이터가 아님을 나타내는 값을 포함시킨다. 또한, 라지 데이터로 구분된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)에 대응하는 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 라지 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 또한, 라지 데이터로 구분된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)에 대응하는 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 라지 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 생성한 뒤, 생성된 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)에 저장한다.Referring to FIG. 6C together with FIG. 5 for explaining another embodiment, the
즉, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 생성하여 시스템 영역(514)에서 관리하다가 메모리 시스템(110)에서 프로그램하기 전에, 시스템 영역(514)에서 관리하던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 생성하여 메모리 영역(512)에 저장한다.In other words, the
이와 같은 경우, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)은 시스템 영역(514)에서 계속 관리되고 있고, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)만 메모리 영역(512)에 저장된 상태이므로, 도 5에서 설명되었던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 별도의 데이터로 존재하는 것을 알 수 있다.In this case, the write data (WRITE_DATA <1, 2, 3>) is continuously managed in the
이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 메모리 영역(512)에 저장된 이후, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>)을 각각 생성하여 메모리 시스템(110)으로 전송한다.After the characteristic information WD_INFO <1, 2, 3> corresponding to each of the write data WRITE_DATA <1, 2, 3> is stored in the
메모리 시스템(110)은, 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각이 수신되는 시점에서 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)에서 확인한다.The
예컨대, 호스트(102)에서 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)가 수신되는 시점에서 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)에 대응하는 제1 특성정보(WD_INFO<1>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 라지 데이터가 아니라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 라지 데이터가 아니라는 것을 확인할 수 있다.For example, when the
또한, 호스트(102)에서 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)가 수신되는 시점에서 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)에 대응하는 제2 특성정보(WD_INFO<2>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 라지 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 라지 데이터라는 것을 확인할 수 있다.When the
마찬가지로, 호스트(102)에서 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)가 수신되는 시점에서 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)에 대응하는 제3 특성정보(WD_INFO<3>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 라지 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 라지 데이터라는 것을 확인할 수 있다.Similarly, when the
전술한 방법을 통해 메모리 시스템(110)에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 확인되면, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 저장되는 방식을 조절하게 된다.When the
예컨대, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 라지 데이터가 아님을 나타내는 값이 포함되어 라지 데이터가 아닌 것으로 확인된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)의 경우, 별도의 준비동작을 수행하지 않고 호스트(102)로부터 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 수신되면, 즉시 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 어느 하나의 메모리 블록에 저장한다.For example, the
그리고, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 라지 데이터를 나타내는 값이 포함되어 라지 데이터로 확인된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 프리(free) 상태인 메모리 블록을 설정된 개수 이상 확보하는 준비동작을 수행한 후, 호스트(102)로부터 수신된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램하게 된다.In the case of the second write data (WRITE_DATA < 2 >) identified as large data including a value indicating large data in the second characteristic information (WD_INFO <2>) through the confirmation result, A preparation operation of securing a set number of free memory blocks among the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, 1, 2, 3,...>, 153 <1, 2, 3, ...> received from the
즉, 메모리 시스템(110)은, 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 수신하기 이전부터 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 라지 데이터인 것을 확인할 수 있고, 확인되는 시점부터 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 프로그램하기에 충분한 설정된 개수 이상의 프리 메모리 블록을 확보하는 준비동작을 수행할 수 있다.That is, the
만약, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 설정된 개수 이하의 프리 메모리 블록만 존재하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)로부터 수신된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 캐시 메모리(520)에만 저장해놓은 상태에서 가비지 컬렉션(garbage collection) 같은 동작을 수행하여 프리 메모리 블록의 개수가 설정된 개수 이상이 될 수 있도록 동작하는 것도 가능하다.If there is only a predetermined number or less of free memory blocks among the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3,
마찬가지로, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 라지 데이터를 나타내는 값이 포함되어 라지 데이터로 확인된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 프리(free) 상태인 메모리 블록을 설정된 개수 이상 확보하는 준비동작을 수행한 후, 호스트(102)로부터 수신된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램하게 된다.Likewise, in the case of the third write data (WRITE_DATA <3>) identified by the large data including the value indicating the large data in the third characteristic information (WD_INFO <3>) through the check result, A preparation operation of securing a set number of free memory blocks among the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, 1, 2, 3,...>, 153 <1, 2, 3, ...> received from the
즉, 메모리 시스템(110)은, 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 수신하기 이전부터 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 라지 데이터인 것을 확인할 수 있고, 확인되는 시점부터 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 프로그램하기에 충분한 설정된 개수 이상의 프리 메모리 블록을 확보하는 준비동작을 수행할 수 있다.That is, the
만약, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>) 중 설정된 개수 이하의 프리 메모리 블록만 존재하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 호스트(102)로부터 수신된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 캐시 메모리(520)에만 저장해놓은 상태에서 가비지 컬렉션(garbage collection) 같은 동작을 수행하여 프리 메모리 블록의 개수가 설정된 개수 이상이 될 수 있도록 동작하는 것도 가능하다.If there is only a predetermined number or less of free memory blocks among the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, The
참고로, 도 6a 및 도 6b에서 예시한 것을 도 6c에도 적용하여 라지 데이터가 아닌 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)의 경우 제1 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>)에만 저장하고, 라지 데이터인 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)와 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우 제2 메모리 블록들(153<1, 2, 3,...>)에만 저장하는 형태로 메모리 시스템(110)이 동작하는 것도 얼마든지 가능하다.6A and FIG. 6B, the first memory blocks 151 <1, 2, 3,... In the case of the first write data (WRITE_DATA <1>) other than the large data >, And in the case of the second write data WRITE_DATA <2> and the third write data WRITE_DATA <3> which are the large data, the second memory blocks 153 <1, 2, 3, It is possible that the
전술한 동작을 통해 라지 데이터를 메모리 시스템(110)에 저장하기 전에 설정된 개수의 프리 메모리 블록을 확보할 수 있다. 이와 같은 동작은, 메모리 시스템(110)의 프로그램 동작의 효율성을 극대화할 수 있다는 점에서 매우 중요하다.It is possible to reserve a predetermined number of free memory blocks before storing the large data in the
또 다른 실시예를 설명하기 위해 도 5와 함께 도 6d를 참조하면, 호스트(102)는, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 논리주소(logical address)를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메타(meta) 데이터인지 아니면 유저(user) 데이터인지를 구분할 수 있다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각을 메타 데이터 또는 유저 데이터로 구분한 뒤, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 중 메타 데이터로 구분된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)에 대응하는 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 메타 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 또한, 유저 데이터로 구분된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)에 대응하는 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 유저 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 또한, 유저 데이터로 구분된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)에 대응하는 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 유저 데이터임을 나타내는 값을 포함시킨다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 생성한 뒤, 생성된 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)에 저장한다.Referring to FIG. 6D together with FIG. 5 for explaining another embodiment, the
즉, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 생성하여 시스템 영역(514)에서 관리하다가 메모리 시스템(110)에서 프로그램하기 전에, 시스템 영역(514)에서 관리하던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 생성하여 메모리 영역(512)에 저장한다.In other words, the
이와 같은 경우, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)은 시스템 영역(514)에서 계속 관리되고 있고, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)만 메모리 영역(512)에 저장된 상태이므로, 도 5에서 설명되었던 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 별도의 데이터로 존재하는 것을 알 수 있다.In this case, the write data (WRITE_DATA <1, 2, 3>) is continuously managed in the
이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 메모리 영역(512)에 저장된 이후, 호스트(102)는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>)을 각각 생성하여 메모리 시스템(110)으로 전송한다.After the characteristic information WD_INFO <1, 2, 3> corresponding to each of the write data WRITE_DATA <1, 2, 3> is stored in the
메모리 시스템(110)은, 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각이 수신되는 시점에서 라이트 커맨드들(WRITE COMMAND<1, 2, 3>) 각각에 대응하는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 메모리 영역(512)에서 확인한다.The
예컨대, 호스트(102)에서 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)가 수신되는 시점에서 제1 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<1>)에 대응하는 제1 특성정보(WD_INFO<1>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 메타 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)가 메타 데이터라는 것을 확인할 수 있다.For example, when the
또한, 호스트(102)에서 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)가 수신되는 시점에서 제2 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<2>)에 대응하는 제2 특성정보(WD_INFO<2>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 유저 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)가 유저 데이터라는 것을 확인할 수 있다.When the
마찬가지로, 호스트(102)에서 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)를 메모리 시스템(110)에 프로그램하기 위해 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)를 생성하여 메모리 시스템(110)에 전송하는 경우, 메모리 시스템(110)은, 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)가 수신되는 시점에서 제3 라이트 커맨드(WRITE_COMMAND<3>)에 대응하는 제3 특성정보(WD_INFO<3>)를 메모리 영역(512)에서 확인한다. 확인결과, 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 유저 데이터라는 값이 포함된 것으로 확인되므로, 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)가 유저 데이터라는 것을 확인할 수 있다.Similarly, when the
전술한 방법을 통해 메모리 시스템(110)에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)이 확인되면, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 기준으로 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 저장되는 방식을 조절하게 된다.When the
예컨대, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제1 특성정보(WD_INFO<1>)에 메타 데이터를 나타내는 값이 포함되어 메타 데이터로 확인된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)의 경우, 캐시 메모리(520)에 저장하여 관리한다. 이렇게, 캐시 메모리(520)에 저장된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)는, 체크 포인트(check point)와 같은 설정된 시점에서 백업(backup)을 위해 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램될 뿐, 항상 캐시 메모리(520)에 저장되어 있는 형태가 된다.For example, in the case of the first write data (WRITE_DATA < 1 >) identified by the metadata including the value indicating the meta data in the first characteristic information (WD_INFO < 1 >) through the check result, And stores it in the
또한, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제2 특성정보(WD_INFO<2>)에 유저 데이터를 나타내는 값이 포함되어 유저 데이터로 확인된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다. 즉, 유저 데이터인 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램되는 과정에서 임시로 캐시 메모리(520)에 저장될 수는 있지만, 프로그램이 완료된 이후에는 캐시 메모리(520)에서 삭제된다.Also, in the case of the second write data (WRITE_DATA <2>) including the value indicating the user data in the second characteristic information (WD_INFO <2>) and confirmed by the user data through the confirmation result, the memory system (110) The memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, ...> That is, in the case of the second write data (WRITE_DATA <2>) which is the user data, the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, But may be deleted from the
마찬가지로, 메모리 시스템(110)은, 확인결과를 통해 제3 특성정보(WD_INFO<3>)에 유저 데이터를 나타내는 값이 포함되어 유저 데이터로 확인된 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램한다. 즉, 유저 데이터인 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우, 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램되는 과정에서 임시로 캐시 메모리(520)에 저장될 수는 있지만, 프로그램이 완료된 이후에는 캐시 메모리(520)에서 삭제된다.Likewise, in the case of the third write data (WRITE_DATA <3>) identified by the user data including the value indicating the user data in the third characteristic information (WD_INFO <3>) through the check result, The memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, ...> That is, in the case of the third write data (WRITE_DATA <3>) which is the user data, the memory blocks 151 <1, 2, 3, ...> 153 <1, 2, 3, But may be deleted from the
전술한 동작을 통해 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 중 상대적으로 호스트(102)로부터의 접근이 반복적으로 이뤄질 확률이 높은 메타 데이터로 확인된 제1 라이트 데이터(WRITE_DATA<1>)의 경우, 상대적으로 빠르게 동작하는 캐시 메모리(520)에 저장되어 관리될 수 있다. 반면, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 중 상대적으로 호스트(102)로부터의 접근이 반복적으로 이뤄질 확률이 작은 유저 데이터로 확인된 제2 라이트 데이터(WRITE_DATA<2>) 및 제3 라이트 데이터(WRITE_DATA<3>)의 경우, 상대적으로 천천히 동작하는 메모리 장치(150)에서 프로그램될 수 있다. 이렇게, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)을 메타 데이터와 유저 데이터로 구분하여 관리하는 것은 메모리 시스템(110) 전체의 동작속도에 큰 영향을 끼치기 때문에 매우 중요하다.The first write data (WRITE_DATA < 1 >) identified as metadata having a relatively high probability of accessing from the
정리하면, 메모리 시스템(110)에서는, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각의 특성정보들(WD_INFO<1, 2, 3>)을 호스트 메모리(510)의 메모리 영역(512)에 접근하여 확인함으로써, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메타 데이터인지 아니면 유저 데이터인지를 확인할 수 있으며, 확인결과에 따라 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 캐시 메모리(520)에 저장되어 관리될 것인지 아니면 메모리 블록들(151<1, 2, 3,...>, 153<1, 2, 3,...>)에 프로그램될 것이지를 선택할 수 있다.In summary, in the
참고로, 호스트 메모리(510)의 시스템 영역(514)에서 관리되는 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>)은 호스트(102)에서 생성 및 관리되는 데이터들이기 때문에 호스트(102) 내부에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메타 데이터인지 아니면 유저 데이터인지를 파악하는 동작이, 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메모리 시스템(110)으로 전송된 후 메모리 시스템(110) 내부의 컨트롤러(130)에서 라이트 데이터들(WRITE_DATA<1, 2, 3>) 각각이 메타 데이터인지 아니면 유저 데이터인지를 확인하는 동작보다 훨씬 더 정확하다.Since the write data (WRITE_DATA <1, 2, 3>) managed in the
그러면 이하에서는, 도 7 내지 도 15를 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따라 도 1 내지 도 5 및 도 6a 내지 도 6d에서 설명한 메모리 장치(150) 및 컨트롤러(130)를 포함하는 메모리 시스템(110)이 적용된 데이터 처리 시스템 및 전자 기기들에 대해서 보다 구체적으로 설명하기로 한다.7-15, a memory system 110 (not shown) including the
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 다른 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템이 적용된 메모리 카드 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.7 is a diagram schematically illustrating another example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention. Here, FIG. 7 is a schematic view of a memory card system to which a memory system according to an embodiment of the present invention is applied.
도 7을 참조하면, 메모리 카드 시스템(6100)은, 메모리 컨트롤러(6120), 메모리 장치(6130), 및 커넥터(6110)를 포함한다.Referring to Fig. 7, the
보다 구체적으로 설명하면, 메모리 컨트롤러(6120)는, 불휘발성 메모리로 구현된 메모리 장치(6130)와 연결되며, 메모리 장치(6130)를 액세스하도록 구현된다. 예컨대, 메모리 컨트롤러(6120)는, 메모리 장치(6130)의 리드, 라이트, 이레이즈, 및 백그라운드(background) 동작 등을 제어하도록 구현된다. 그리고, 메모리 컨트롤러(6120)는, 메모리 장치(6130) 및 호스트(Host) 사이에 인터페이스를 제공하도록 구현되며, 메모리 장치(6130)를 제어하기 위한 펌웨어(firmware)를 구동하도록 구현된다. 즉, 메모리 컨트롤러(6120)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 컨트롤러(130)에 대응되며, 메모리 장치(6130)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 메모리 장치(150)에 대응될 수 있다.More specifically, the
그에 따라, 메모리 컨트롤러(6120)는, 램(RAM: Random Access Memory), 프로세싱 유닛(processing unit), 호스트 인터페이스(host interface), 메모리 인터페이스(memory interface), 에러 정정부와 같은 구성 요소들을 포함할 수 있다.Accordingly, the
아울러, 메모리 컨트롤러(6120)는, 커넥터(6110)를 통해 외부 장치, 예컨대 도 1에서 설명한 호스트(102)와 통신할 수 있다. 예컨대, 메모리 컨트롤러(6120)는, 도 1에서 설명한 바와 같이, USB(Universal Serial Bus), MMC(multimedia card), eMMC(embeded MMC), PCI(peripheral component interconnection), PCIe(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), WIFI, Bluetooth 등과 같은 다양한 통신 규격들 중 적어도 하나를 통해 외부 장치와 통신하도록 구성될 수 있으며, 그에 따라 유선/무선 전자 기기들, 특히 모바일 전자 기기 등에 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템 및 데이터 처리 시스템이 적용될 수 있다.In addition, the
그리고, 메모리 장치(6130)는, 불휘발성 메모리로 구현, 예컨대 EPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), 낸드 플래시 메모리, 노어 플래시 메모리, PRAM(Phase-change RAM), ReRAM(Resistive RAM), FRAM(Ferroelectric RAM), STT-MRAM(Spin-Torque Magnetic RAM) 등과 같은 다양한 불휘발성 메모리 소자들로 구현될 수 있다.The
아울러, 메모리 컨트롤러(6120) 및 메모리 장치(6130)는, 하나의 반도체 장치로 집적될 수 있으며, 일 예로 하나의 반도체 장치로 집적되어 솔리드 스테이트 드라이브(SSD: Solid State Drive)를 구성할 수 있으며, PC 카드(PCMCIA), 컴팩트 플래시 카드(CF), 스마트 미디어 카드(SM, SMC), 메모리 스틱, 멀티미디어 카드(MMC, RS-MMC, MMCmicro, eMMC), SD 카드(SD, miniSD, microSD, SDHC), 유니버설 플래시 기억장치(UFS) 등과 같은 메모리 카드를 구성할 수 있다.In addition, the
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 다른 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다.8 is a diagram schematically illustrating another example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 데이터 처리 시스템(6200)은, 적어도 하나의 불휘발성 메모리로 구현된 메모리 장치(6230), 및 메모리 장치(6230)를 제어하는 메모리 컨트롤러(6220)를 포함한다. 여기서, 도 8에 도시한 데이터 처리 시스템(6200)은, 도 1에서 설명한 바와 같이, 메모리 카드(CF, SD, microSD, 등), USB 저장 장치 등과 같은 저장 매체가 될 수 있으며, 메모리 장치(6230)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 메모리 장치(150)에 대응되고, 메모리 컨트롤러(6220)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 컨트롤러(130)에 대응될 수 있다.8,
그리고, 메모리 컨트롤러(6220)는, 호스트(6210)의 요청에 응답하여 메모리 장치(6230)에 대한 리드, 라이트, 이레이즈 동작 등을 제어하며, 메모리 컨트롤러(6220)는 적어도 하나의 CPU(6221), 버퍼 메모리, 예컨대 RAM(6222), ECC 회로(6223), 호스트 인터페이스(6224), 및 메모리 인터페이스, 예컨대 NVM 인터페이스(6225)를 포함한다.The
여기서, CPU(6221)는, 메모리 장치(6230)에 대한 전반적인 동작, 예컨대 읽기, 쓰기, 파일 시스템 관리, 배드 페이지 관리 등)을 제어할 수 있다. 그리고, RAM(6222)는, CPU(6221)의 제어에 따라 동작하며, 워크 메모리(work memory), 버퍼 메모리(buffer memory), 캐시 메모리(cache memory) 등으로 사용될 수 있다. 여기서, RAM(6222)이 워크 메모리로 사용되는 경우에, CPU(6221)에에서 처리된 데이터가 임시 저장되며, RAM(6222)이 버퍼 메모리로 사용되는 경우에는, 호스트(6210)에서 메모리 장치(6230)로 또는 메모리 장치(6230)에서 호스트(6210)로 전송되는 데이터의 버퍼링을 위해 사용되며, RAM(6222)이 캐시 메모리로 사용되는 경우에는 저속의 메모리 장치(6230)가 고속으로 동작하도록 사용될 수 있다.Here, the
아울러, ECC 회로(6223)는, 도 1에서 설명한 컨트롤러(130)의 ECC 유닛(138)에 대응하며, 도 1에서 설명한 바와 같이, 메모리 장치(6230)로부터 수신된 데이터의 페일 비트(fail bit) 또는 에러 비트(error bit)를 정정하기 위한 에러 정정 코드(ECC: Error Correction Code)를 생성한다. 또한, ECC 회로(6223)는, 메모리 장치(6230)로 제공되는 데이터의 에러 정정 인코딩을 수행하여, 패리티(parity) 비트가 부가된 데이터를 형성한다. 여기서, 패리티 비트는, 메모리 장치(6230)에 저장될 수 있다. 또한, ECC 회로(6223)는, 메모리 장치(6230)로부터 출력된 데이터에 대하여 에러 정정 디코딩을 수행할 수 있으며, 이때 ECC 회로(6223)는 패리티(parity)를 사용하여 에러를 정정할 수 있다. 예컨대, ECC 회로(6223)는, 도 1에서 설명한 바와 같이, LDPC code, BCH code, turbo code, 리드-솔로몬 코드, convolution code, RSC, TCM, BCM 등의 다양한 코디드 모듈레이션(coded modulation)을 사용하여 에러를 정정할 수 있다.The
그리고, 메모리 컨트롤러(6220)는, 호스트 인터페이스(6224)를 통해 호스트(6210)와 데이터 등을 송수신하며, NVM 인터페이스(6225)를 통해 메모리 장치(6230)와 데이터 등을 송수신한다. 여기서, 호스트 인터페이스(6224)는, PATA 버스, SATA 버스, SCSI, USB, PCIe, 낸드 인터페이스 등을 통해 호스트(6210)와 연결될 수 있다. 또한, 메모리 컨트롤러(6220)는, 무선 통신 기능, 모바일 통신 규격으로 WiFi 또는 LTE(Long Term Evolution) 등이 구현되어, 외부 장치, 예컨대 호스트(6210) 또는 호스트(6210) 이외의 다른 외부 장치와 연결된 후, 데이터 등을 송수신할 수 있으며, 특히 다양한 통신 규격들 중 적어도 하나를 통해 외부 장치와 통신하도록 구성됨에 따라, 유선/무선 전자 기기들, 특히 모바일 전자 기기 등에 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템 및 데이터 처리 시스템이 적용될 수 있다.The
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 다른 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템이 적용된 솔리드 스테이트 드라이브(SSD: Solid State Drive)를 개략적으로 도시한 도면이다.9 is a diagram schematically illustrating another example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention. Here, FIG. 9 is a schematic view of a solid state drive (SSD) to which a memory system according to an embodiment of the present invention is applied.
도 9를 참조하면, SSD(6300)는, 복수의 불휘발성 메모리들을 포함하는 메모리 장치(6340) 및 컨트롤러(6320)를 포함한다. 여기서, 컨트롤러(6320)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 컨트롤러(130)에 대응되며, 메모리 장치(6340)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 메모리 장치(150)에 대응될 수 있다.Referring to FIG. 9, the
보다 구체적으로 설명하면, 컨트롤러(6320)는, 복수의 채널들(CH1, CH2, CH3, …, CHi)을 통해 메모리 장치(6340)와 연결된다. 그리고, 컨트롤러(6320)는, 적어도 하나의 프로세서(6321), 버퍼 메모리(6325), ECC 회로(6322), 호스트 인터페이스(6324), 및 메모리 인터페이스, 예컨대 불휘발성 메모리 인터페이스(6326)를 포함한다.More specifically, the
여기서, 버퍼 메모리(6325)는, 호스트(6310)로부터 수신된 데이터 또는 메모리 장치(6340)에 포함된 복수의 플래시 메모리들(NVMs)로부터 수신된 데이터를 임시 저장하거나, 복수의 플래시 메모리들(NVMs)의 메타 데이터, 예컨대 매핑 테이블을 포함함 맵 데이터를 임시 저장한다. 또한, 버퍼 메모리(6325)는, DRAM, SDRAM, DDR SDRAM, LPDDR SDRAM, GRAM 등과 같은 휘발성 메모리 또는 FRAM, ReRAM, STT-MRAM, PRAM 등과 같은 불휘발성 메모리들로 구현될 수 있으며, 도 9에서는 설명의 편의를 위해 컨트롤러(6320) 내부에 존재하지만, 컨트롤러(6320) 외부에도 존재할 수 있다.Here, the
그리고, ECC 회로(6322)는, 프로그램 동작에서 메모리 장치(6340)로 프로그램될 데이터의 에러 정정 코드 값을 계산하고, 리드 동작에서 메모리 장치(6340)로부터 리드된 데이터를 에러 정정 코드 값에 근거로 하여 에러 정정 동작을 수행하며, 페일된 데이터의 복구 동작에서 메모리 장치(6340)로부터 복구된 데이터의 에러 정정 동작을 수행한다.The
또한, 호스트 인터페이스(6324)는, 외부의 장치, 예컨대 호스트(6310)와 인터페이스 기능을 제공하며, 불휘발성 메모리 인터페이스(6326)는, 복수의 채널들을 통해 연결된 메모리 장치(6340)와 인터페이스 기능을 제공한다.The
아울러, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)이 적용된 SSD(6300)는, 복수개가 적용되어 데이터 처리 시스템, 예컨대 RAID(Redundant Array of Independent Disks) 시스템을 구현할 수 있으며, 이때 RAID 시스템에는, 복수의 SSD(6300)들과, 복수의 SSD(6300)들을 제어하는 RAID 컨트롤러가 포함될 수 있다. 여기서, RAID 컨트롤러는, 호스트(6310)로부터 라이트 커맨드를 수신하여, 프로그램 동작을 수행할 경우, 라이트 커맨드에 해당하는 데이터를, 복수의 RAID 레벨들, 즉 복수의 SSD(6300)들에서 호스트(6310)로부터 수신된 라이트 커맨드의 RAID 레벨 정보에 상응하여, 적어도 하나의 메모리 시스템, 다시 말해 SSD(6300)을 선택한 후, 선택한 SSD(6300)로 출력할 수 있다. 또한, RAID 컨트롤러는, 호스트(6310)로부터 리드 커맨드를 수신하여 리드 동작을 수행할 경우, 복수의 RAID 레벨들, 즉 복수의 SSD(6300)들에서 호스트(6310)로부터 수신된 리드 커맨드의 RAID 레벨 정보에 상응하여, 적어도 하나의 메모리 시스템, 다시 말해 SSD(6300)을 선택한 후, 선택한 SSD(6300)로부터 데이터를 호스트(6310)로 제공할 수 있다.A plurality of SSDs 6300 to which the
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 다른 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템이 적용된 eMMC(embedded multimedia card)를 개략적으로 도시한 도면이다.10 is a diagram schematically illustrating another example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention. Here, FIG. 10 is a view schematically showing an embedded multimedia card (eMMC) to which a memory system according to an embodiment of the present invention is applied.
도 10을 참조하면, eMMC(6400)는, 적어도 하나의 낸드 플래시 메모리로 구현된 메모리 장치(6440), 및 컨트롤러(6430)를 포함한다. 여기서, 컨트롤러(6430)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 컨트롤러(130)에 대응되며, 메모리 장치(6440)는, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에서의 메모리 장치(150)에 대응될 수 있다.Referring to FIG. 10, the
보다 구체적으로 설명하면, 컨트롤러(6430)는, 복수의 채널들을 통해, 메모리 장치(2100)와 연결된다. 그리고, 컨트롤러(6430)는, 적어도 하나의 코어(6432), 호스트 인터페이스(6431), 및 메모리 인터페이스, 예컨대 낸드 인터페이스(6433)를 포함한다.More specifically, the
여기서, 코어(6432)는, eMMC(6400)의 전반적인 동작을 제어하며, 호스트 인터페이스(6431)는, 컨트롤러(6430)와 호스트(6410) 간의 인터페이스 기능을 제공하며, 낸드 인터페이스(6433)는, 메모리 장치(6440)와 컨트롤러(6430) 간의 인터페이스 기능을 제공한다. 예컨대, 호스트 인터페이스(6431)는, 도 1에서 설명한 바와 같이, 병렬 인터페이스, 일 예로 MMC 인터페이스가 될 수 있으며, 아울러 직렬 인터페이스, 일 예로 UHS((Ultra High Speed)-Ⅰ/UHS-Ⅱ, UFS 인터페이스가 될 수 있다.Here, the
도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 다른 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 도 11 내지 도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템이 적용된 UFS(Universal Flash Storage)를 개략적으로 도시한 도면이다.11 through 14 are diagrams schematically illustrating another example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention. Here, FIGS. 11 to 14 are views schematically showing a UFS (Universal Flash Storage) to which a memory system according to an embodiment of the present invention is applied.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 각각의 UFS 시스템들(6500,6600,6700,6800)은, 호스트들(6510,6610,6710,6810), UFS 장치들(6520,6620,6720,6820), 및 UFS 카드들(6530,6630,6730,6830)을 각각 포함할 수 있다. 여기서, 각각의 호스트(6510,6610,6710,6810)은, 유선/무선 전자 기기들, 특히 모바일 전자 기기 등의 어플리케이션 프로세서가 될 수 있으며, 또한 각각의 UFS 장치들(6520,6620,6720,6820)은, 임베디드 UFS(Embedded UFS) 장치들이 되고, 아울러 각각의 UFS 카드들(6530,6630,6730,6830)은, 외부 임베디드 UFS(External Embedded UFS) 장치 또는 리무벌 UFS 카드(Removable UFS Card)가 될 수 있다.11 through 14, each of the
또한, 각 UFS 시스템들(6500,6600,6700,6800)에서, 각각의 호스트들(6510,6610,6710,6810), UFS 장치들(6520,6620,6720,6820), 및 UFS 카드들(6530,6630,6730,6830) 간은, 각각 UFS 프로토콜을 통해 외부의 장치들, 예컨대 유선/무선 전자 기기들, 특히 모바일 전자 기기 등과 통신할 수 있으며, UFS 장치들(6520,6620,6720,6820)과 UFS 카드들(6530,6630,6730,6830)은, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)으로 구현될 수 있다. 예컨대, 각 UFS 시스템들(6500,6600,6700,6800)에서, UFS 장치들(6520,6620,6720,6820)은, 도 8 내지 도 10에서 설명한 데이터 처리 시스템(6200), SSD(6300), 또는 eMMC(6400) 형태로 구현될 수 있으며, UFS 카드들(6530,6630,6730,6830)은, 도 7에서 설명한 메모리 카드 시스템(6100) 형태로 구현될 수 있다.Also, in each of the
아울러, 각 UFS 시스템들(6500,6600,6700,6800)에서, 각각의 호스트들(6510,6610,6710,6810), UFS 장치들(6520,6620,6720,6820), 및 UFS 카드들(6530,6630,6730,6830) 간은, UFS(Universal Flash Storage) 인터페이스, 예컨대 MIPI(Mobile Industry Processor Interface)에서의 MIPI M-PHY 및 MIPI UniPro(Unified Protocol)을 통해 통신을 수행할 수 있으며, 아울러 UFS 장치들(6520,6620,6720,6820)과 UFS 카드들(6530,6630,6730,6830) 간은, UFS 프로토콜이 아닌 다른 프로토콜을 통해 통신할 수 있으며, 예컨대 다양한 카드 프로토콜, 일 예로 UFDs, MMC, SD(secure digital), mini SD, Micro SD 등을 통해 통신할 수 있다.In addition, in each of the
그리고, 도 11에 도시한 UFS 시스템(6500)에서, 호스트(6510), UFS 장치(6520), 및 UFS 카드(6530)에는, UniPro이 각각 존재하며, 호스트(6510)는, UFS 장치(6520) 및 UFS 카드(6530)와 각각 통신을 수행하기 위해, 스위칭(swtiching) 동작을 수행하며, 특히 호스트(6510)는, UniPro에서의 링크 레이어(Link Layer) 스위칭, 예컨대 L3 스위칭을 통해, UFS 장치(6520)와 통신을 수행하거나 또는 UFS 카드(6530)와 통신을 수행한다. 이때, UFS 장치(6520)와 UFS 카드(6530) 간은, 호스트(6510)의 UniPro에서 링크 레이어 스위칭을 통해, 통신을 수행할 수도 있다. 여기서, 본 발명의 실시 예에서는, 설명의 편의를 위해, 호스트(6510)에 각각 하나의 UFS 장치(6520) 및 UFS 카드(6530)가 연결되는 것을 일 예로 하여 설명하였지만, 복수의 UFS 장치들과 UFS 카드들이, 호스트(6410)에 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결될 수도 있으며, 또한 복수의 UFS 카드들이, UFS 장치(6520)에, 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결되거나 직렬 형태 또는 체인 형태로 연결될 수도 있다.UniPro is present in each of the
또한, 도 12에 도시한 UFS 시스템(6600)에서, 호스트(6610), UFS 장치(6620), 및 UFS 카드(6630)에는, UniPro이 각각 존재하며, 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 모듈(6640), 특히 UniPro에서의 링크 레이어 스위칭, 예컨대 L3 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 모듈(6640)을 통해, 호스트(6610)는, UFS 장치(6620)와 통신을 수행하거나 또는 UFS 카드(6630)와 통신을 수행한다. 이때, UFS 장치(6520)와 UFS 카드(6530) 간은, 스위칭 모듈(6640)의 UniPro에서 링크 레이어 스위칭을 통해, 통신을 수행할 수도 있다. 여기서, 본 발명의 실시 예에서는, 설명의 편의를 위해, 스위칭 모듈(6640)에 각각 하나의 UFS 장치(6620) 및 UFS 카드(6630)가 연결되는 것을 일 예로 하여 설명하였지만, 복수의 UFS 장치들과 UFS 카드들이, 스위칭 모듈(6640)에 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결될 수도 있으며, 또한 복수의 UFS 카드들이, UFS 장치(6620)에, 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결되거나 직렬 형태 또는 체인 형태로 연결될 수도 있다.In the
아울러, 도 13에 도시한 UFS 시스템(6700)에서, 호스트(6710), UFS 장치(6720), 및 UFS 카드(6730)에는, UniPro이 각각 존재하며, 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 모듈(6740), 특히 UniPro에서의 링크 레이어 스위칭, 예컨대 L3 스위칭 동작을 수행하는 스위칭 모듈(6740)을 통해, 호스트(6710)는, UFS 장치(6720)와 통신을 수행하거나 또는 UFS 카드(6730)와 통신을 수행한다. 이때, UFS 장치(6720)와 UFS 카드(6730) 간은, 스위칭 모듈(6740)의 UniPro에서 링크 레이어 스위칭을 통해, 통신을 수행할 수도 있으며, 스위칭 모듈(6740)은, UFS 장치(6720)의 내부 또는 외부에서 UFS 장치(6720)와 하나의 모듈로 구현될 수 있다. 여기서, 본 발명의 실시 예에서는, 설명의 편의를 위해, 스위칭 모듈(6740)에 각각 하나의 UFS 장치(6620) 및 UFS 카드(6630)가 연결되는 것을 일 예로 하여 설명하였지만, 스위칭 모듈(6740)과 UFS 장치(6720)가 각각 구현된 복수의 모듈들이, 호스트(6710)에 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결되거나, 각각의 모듈들 간이 직렬 형태 또는 체인 형태로 연결될 수도 있으며, 또한 복수의 UFS 카드들이 스위칭 모듈(6740)에 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결될 수도 있다.In addition, in the
그리고, 도 14에 도시한 UFS 시스템(6800)에서, 호스트(6810), UFS 장치(6820), 및 UFS 카드(6830)에는, M-PHY 및 UniPro이 각각 존재하며, UFS 장치(6820)는, 호스트(6810) 및 UFS 카드(6830)와 각각 통신을 수행하기 위해, 스위칭 동작을 수행하며, 특히 UFS 장치(6820)는, 호스트(6810)와의 통신을 위한 M-PHY 및 UniPro 모듈과, UFS 카드(6830)와의 통신을 위한 M-PHY 및 UniPro 모듈 간, 스위칭, 예컨대 타겟(Target) ID(identifier) 스위칭을 통해, 호스트(6810)와 통신을 수행하거나 또는 UFS 카드(6830)와 통신을 수행한다. 이때, 호스트(6810)와 UFS 카드(6530) 간은, UFS 장치(6820)의 M-PHY 및 UniPro 모듈 간 타겟 ID 스위칭을 통해, 통신을 수행할 수도 있다. 여기서, 본 발명의 실시 예에서는, 설명의 편의를 위해, 호스트(6810)에 하나의 UFS 장치(6820)가 연결되고, 또한 하나의 UFS 장치(6820)에 하나의 UFS 카드(6830)가 연결되는 것을 일 예로 하여 설명하였지만, 호스트(6810)에 복수의 UFS 장치들이 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결되거나 직렬 형태 또는 체인 형태로 연결될 수도 있으며, 하나의 UFS 장치(6820)에 복수의 UFS 카드들이 병렬 형태 또는 스타 형태로 연결되거나 직렬 형태 또는 체인 형태로 연결될 수도 있다.In the
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템의 또 다른 일 예를 개략적으로 도시한 도면이다. 여기서, 도 15는 본 발명에 따른 메모리 시스템이 적용된 사용자 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.15 is a diagram schematically illustrating another example of a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention. Here, FIG. 15 is a view schematically showing a user system to which the memory system according to the present invention is applied.
도 15를 참조하면, 사용자 시스템(6900)은, 애플리케이션 프로세서(6930), 메모리 모듈(6920), 네트워크 모듈(6940), 스토리지 모듈(6950), 및 사용자 인터페이스(6910)를 포함한다.15, the
보다 구체적으로 설명하면, 애플리케이션 프로세서(6930)는, 사용자 시스템(6900)에 포함된 구성 요소들, 운영 시스템(OS: Operating System)을 구동시키며, 일 예로 사용자 시스템(6900)에 포함된 구성 요소들을 제어하는 컨트롤러들, 인터페이스들, 그래픽 엔진 등을 포함할 수 있다. 여기서, 애플리케이션 프로세서(6930)는 시스템-온-칩(SoC: System-on-Chip)으로 제공될 수 있다.More specifically, the
그리고, 메모리 모듈(6920)은, 사용자 시스템(6900)의 메인 메모리, 동작 메모리, 버퍼 메모리, 또는 캐시 메모리로 동작할 수 있다. 여기서, 메모리 모듈(6920)은, DRAM, SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR3 SDRAM, LPDDR SDARM, LPDDR3 SDRAM, LPDDR3 SDRAM 등과 같은 휘발성 랜덤 액세스 메모리 또는 PRAM, ReRAM, MRAM, FRAM 등과 같은 불휘발성 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있다. 예컨대, 애플리케이션 프로세서(6930) 및 메모리 모듈(6920)은, POP(Package on Package)를 기반으로 패키지화되어 실장될 수 있다.The
또한, 네트워크 모듈(6940)은, 외부 장치들과 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 모듈(6940)은, 유선 통신을 지원할뿐만 아니라, CDMA(Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile communication), WCDMA(wideband CDMA), CDMA-2000, TDMA(Time Dvision Multiple Access), LTE(Long Term Evolution), Wimax, WLAN, UWB, 블루투스, WI-DI 등과 같은 다양한 무선 통신을 지원함으로써, 유선/무선 전자 기기들, 특히 모바일 전자 기기 등과 통신을 수행할 수 있으며, 그에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템 및 데이터 처리 시스템이 유선/무선 전자 기기들에 적용될 수 있다. 여기서, 네트워크 모듈(6940)은, 애플리케이션 프로세서(6930)에 포함될 수 있다.Also, the
아울러, 스토리지 모듈(6950)은, 데이터를 저장, 예컨대 애플리케이션 프로세서(6930)로부터 수신한 데이터를 저장한 후, 스토리지 모듈(6950)에 저장된 데이터를 애플리케이션 프로세서(6930)로 전송할 수 있다. 여기서, 스토리지 모듈(6950)은, PRAM(Phasechange RAM), MRAM(Magnetic RAM), RRAM(Resistive RAM), NAND flash, NOR flash, 3차원 구조의 NAND 플래시 등과 같은 불휘발성 반도체 메모리 소자 등으로 구현될 수 있으며, 또한 사용자 시스템(6900)의 메모리 카드, 외장형 드라이브 등과 같은 탈착식 저장 매체(removable drive)로 제공될 수 있다. 즉, 스토리지 모듈(6950)은, 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)에 대응될 수 있으며, 아울러 도 9 내지 도 14에서 설명한 SSD, eMMC, UFS로 구현될 수도 있다.In addition, the
그리고, 사용자 인터페이스(6910)는, 애플리케이션 프로세서(6930)에 데이터 또는 명령어를 입력하거나 또는 외부 장치로 데이터를 출력하는 인터페이스들을 포함할 수 있다. 예컨대, 사용자 인터페이스(6910)는, 키보드, 키패드, 버튼, 터치 패널, 터치 스크린, 터치 패드, 터치 볼, 카메라, 마이크, 자이로스코프 센서, 진동 센서, 압전 소자 등과 같은 사용자 입력 인터페이스들을 포함할 수 있으며, 아울러 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diode) 표시 장치, AMOLED(Active Matrix OLED) 표시 장치, LED, 스피커, 모터 등과 같은 사용자 출력 인터페이스들을 포함할 수 있다.The
또한, 본 발명의 실시 예에 따라 도 1에서 설명한 메모리 시스템(110)이, 사용자 시스템(6900)의 모바일 전자 기기에 적용될 경우, 어플리케이션 프로세서(6930)는, 모바일 전자 기기의 전반적인 동작을 제어하며, 네트워크 모듈(6940)은, 통신 모듈로서, 전술한 바와 같이 외부 장치와의 유선/무선 통신을 제어한다. 아울러, 사용자 인터페이스(6910)는, 모바일 전자 기기의 디스플레이/터치 모듈로 어플리케이션 프로세서(6930)에서 처리된 데이터를 디스플레이하거나, 터치 패널로부터 데이터를 입력 받도록 지원한다.1 is applied to a mobile electronic device of a
한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims, as well as the appended claims.
510 : 호스트 메모리
512 : 메모리 영역
514 : 시스템 영역
520 : 캐시 메모리
151<1, 2, 3,...> : 제1 메모리 블록들
153<1, 2, 3,...> : 제2 메모리 블록들510: host memory 512: memory area
514: system area 520: cache memory
151 <1, 2, 3, ...>: The first memory blocks
153 <1, 2, 3, ...>: the second memory blocks
Claims (20)
상기 호스트로부터 상기 라이트 데이터에 대응하는 라이트 커맨드를 수신하는 시점에서 상기 메모리 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 특성정보를 확인한 후, 확인결과를 기준으로 상기 호스트로부터 인가되는 상기 라이트 데이터의 저장방식을 조절하는 메모리 시스템
을 포함하는 데이터 처리 시스템.
A host including a host memory including a system area and a memory area, the host including characteristics information of write data managed in the system area in the memory area; And
After receiving the write command corresponding to the write data from the host, checks the characteristic information of the write data stored in the memory area and adjusts the storage method of the write data applied from the host on the basis of the confirmation result Memory system
And the data processing system.
상기 호스트는,
상기 시스템 영역에서 관리되는 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분한 뒤, 핫 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제1 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하고, 콜드 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제2 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하는 데이터 처리 시스템.The method according to claim 1,
The host,
Hot data or cold data on the basis of the update frequency of the write data managed in the system area and stores the write data classified into hot data in the system area in the memory And copying or moving the read data into the first subspace of the area and copying or moving the write data separated by the cold data from the system area to the second subspace of the memory area.
상기 메모리 시스템은,
다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며,
상기 확인결과를 통해 상기 제1 부분공간에 상기 라이트 데이터가 저장된 것으로 확인되는 경우, 상기 라이트 데이터를 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램하고,
상기 확인결과를 통해 상기 제2 부분공간에 상기 라이트 데이터가 저장된 것으로 확인되는 경우, 상기 라이트 데이터를 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램하는 데이터 처리 시스템.
3. The method of claim 2,
The memory system comprising:
A nonvolatile memory device comprising a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks,
Program the write data to the first memory blocks when it is confirmed that the write data is stored in the first subspace through the check result,
And program the write data in the second memory blocks when it is confirmed that the write data is stored in the second subspace through the check result.
상기 호스트는,
상기 시스템 영역에서 관리되는 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분하기 위한 정보를 상기 메모리 영역에 저장하는 데이터 처리 시스템.
The method according to claim 1,
The host,
And storing information for distinguishing hot data or cold data based on an update frequency of the write data managed in the system area in the memory area.
상기 메모리 시스템은,
다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며,
상기 확인결과를 통해 상기 라이트 데이터가 핫 데이터로 확인되는 경우, 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램하고,
상기 확인결과를 통해 상기 라이트 데이터가 콜드 데이터로 확인되는 경우, 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램하는 데이터 처리 시스템.
5. The method of claim 4,
The memory system comprising:
A nonvolatile memory device comprising a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks,
And programming the first memory blocks when the write data is confirmed as hot data through the check result,
And if the write data is identified as cold data through the check result, programs the second memory blocks.
상기 호스트는,
상기 시스템 영역에서 관리되는 상기 라이트 데이터의 크기(size)를 기준으로 라지(large) 데이터인지 여부를 나타내는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장하는 데이터 처리 시스템.
The method according to claim 1,
The host,
Wherein information indicating whether or not the data is large is stored in the memory area as characteristic information of the write data based on a size of the write data managed in the system area.
상기 메모리 시스템은,
다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며,
상기 확인결과를 통해 상기 라이트 데이터가 라지 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 블록들 중 프리(free) 상태인 메모리 블록의 개수를 설정된 개수 이상이 확보할 수 있도록 준비동작을 수행하는 데이터 처리 시스템.
The method according to claim 6,
The memory system comprising:
A non-volatile memory device comprising a plurality of memory blocks,
And performs a preparation operation so as to secure a predetermined number or more of the number of free memory blocks among the memory blocks when the write data is identified as large data through the confirmation result.
상기 호스트는,
상기 라이트 데이터의 논리주소를 기준으로 메타(meta) 데이터 또는 유저(user) 데이터임을 지시하는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장하는 데이터 처리 시스템.
The method according to claim 1,
The host,
And stores information indicating that the data is meta data or user data based on a logical address of the write data in the memory area as characteristic information of the write data.
상가 메모리 시스템은,
다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치 및 상기 호스트와의 사이에서 입/출력되는 데이터를 임시로 저장하기 위한 캐시 메모리를 포함하며,
상기 확인결과에서 상기 라이트 데이터가 메타 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 캐시 메모리에 저장하여 관리하고,
상기 확인결과에서 상기 라이트 데이터가 유저 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 메모리 블록들에 프로그램하는 데이터 처리 시스템.9. The method of claim 8,
In a commercial memory system,
A non-volatile memory device including a plurality of memory blocks, and a cache memory for temporarily storing data input / output between the host and the host,
If the write data is found to be metadata in the check result, the write data is stored and managed in the cache memory,
And if the write data is determined to be user data in the checking result, programs the memory blocks.
상가 메모리 시스템은,
상기 캐시 메모리에 메타 데이터로서 저장되어 있는 상기 라이트 데이터를 설정된 시점에서 상기 메모리 블록들에 프로그램시키는 데이터 처리 시스템.
10. The method of claim 9,
In a commercial memory system,
And program the write data stored as meta data in the cache memory to the memory blocks at a set time.
상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 관리하고, 상기 라이트 데이터의 특성정보를 상기 메모리 영역에 포함시키는 단계;
상기 라이트 데이터에 대응하는 상기 라이트 커맨드를 상기 호스트에서 상기 메모리 시스템으로 전송하고, 상기 메모리 시스템에서 상기 메모리 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 특성정보를 확인하는 단계; 및
상기 확인하는 단계의 결과를 기준으로 상기 메모리 시스템에서 상기 라이트 데이터가 내부에 저장되는 방식을 조절하는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
A method of operating a data processing system including a host including a host memory including a system area and a memory area, and a memory system receiving and storing write data from the host,
Managing the write data in the system area by the host and including characteristic information of the write data in the memory area;
Transmitting the write command corresponding to the write data from the host to the memory system and confirming the property information of the write data stored in the memory area in the memory system; And
And adjusting the manner in which the write data is stored internally in the memory system based on a result of the verifying step.
상기 포함시키는 단계는,
상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및
상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분한 뒤, 핫 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제1 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하고, 콜드 데이터로 구분된 상기 라이트 데이터를 상기 시스템 영역에서 상기 메모리 영역의 제2 부분공간으로 복사 또는 이동시켜 저장하는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of including,
Generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And
Hot data or cold data on the basis of a frequency of update of the write data stored in the system area and then writing the write data divided into hot data in the system area to the memory area And copying or moving the write data into the first subspace of the memory area, and copying or moving the write data separated by the cold data from the system area to the second subspace of the memory area, Way.
상기 메모리 시스템은, 다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며,
상기 조절하는 단계는,
상기 확인하는 단계를 통해 상기 제1 부분공간에 저장되는 것으로 확인된 상기 라이트 데이터를 상기 메모리 시스템에서 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계; 및
상기 확인하는 단계를 통해 상기 제2 부분공간에 저장되는 것으로 확인된 상기 라이트 데이터를 상기 메모리 시스템에서 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
13. The method of claim 12,
The memory system includes a non-volatile memory device including a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks,
Wherein the adjusting comprises:
Programming the write data identified in the first subspace to the first memory blocks in the memory system through the verifying step; And
And programming the write data identified in the second subspace to the second memory blocks in the memory system via the verifying step.
상기 포함시키는 단계는,
상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및
상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 업데이트 빈도(frequency)를 기준으로 핫(hot) 데이터 또는 콜드(cold) 데이터인지를 구분하기 위한 정보를 상기 메모리 영역에 저장하는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of including,
Generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And
Storing information for distinguishing hot data or cold data based on an update frequency of the write data stored in the system area in the memory area; Way.
상기 메모리 시스템은, 다수의 제1 메모리 블록들과 다수의 제2 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며,
상기 조절하는 단계는,
상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 핫 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 제1 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계; 및
상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 콜드 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 제2 메모리 블록들에 프로그램시키는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
15. The method of claim 14,
The memory system includes a non-volatile memory device including a plurality of first memory blocks and a plurality of second memory blocks,
Wherein the adjusting comprises:
Programming the first memory blocks in the memory system if the write data is identified as hot data through the verifying step; And
And programming the second memory blocks in the memory system when the write data is identified as cold data through the verifying step.
상기 포함시키는 단계는,
상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및
상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 크기(size)를 기준으로 라지(large) 데이터인지 여부를 나타내는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장하는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of including,
Generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And
And storing information indicating whether the data is large data in the memory area as characteristic information of the write data based on a size of the write data stored in the system area .
상기 메모리 시스템은, 다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치를 포함하며,
상기 조절하는 단계는,
상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 라지 데이터로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 준비동작을 수행하여 상기 메모리 블록들 중 프리(free) 상태인 메모리 블록의 개수를 설정된 개수 이상 확보하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
17. The method of claim 16,
The memory system includes a non-volatile memory device including a plurality of memory blocks,
Wherein the adjusting comprises:
A data processing system for performing a preparation operation in the memory system to secure a predetermined number or more of the memory blocks in a free state among the memory blocks when the write data is identified as large data, Lt; / RTI >
상기 포함시키는 단계는,
상기 호스트에서 상기 라이트 데이터를 생성하여 상기 시스템 영역에 저장하는 단계; 및
상기 시스템 영역에 저장된 상기 라이트 데이터의 논리주소를 기준으로 메타(meta) 데이터 또는 유저(user) 데이터임을 지시하는 정보를 상기 라이트 데이터의 특성정보로서 상기 메모리 영역에 저장하는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of including,
Generating the write data at the host and storing the generated write data in the system area; And
And storing information indicating that the data is meta data or user data based on a logical address of the write data stored in the system area as characteristic information of the write data in the memory area, Lt; / RTI >
상기 메모리 시스템은, 다수의 메모리 블록들을 포함하는 비휘발성 메모리 장치, 및 상기 호스트와의 사이에서 입/출력되는 데이터를 임시로 저장하기 위한 캐시 메모리를 포함하며,
상기 조절하는 단계는,
상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 메타 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 캐시 메모리에 저장하여 관리하는 단계; 및
상기 확인하는 단계를 통해 상기 라이트 데이터가 유저 데이터인 것으로 확인되는 경우, 상기 메모리 시스템에서 상기 메모리 블록들에 프로그램하는 단계를 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.
19. The method of claim 18,
The memory system includes a nonvolatile memory device including a plurality of memory blocks, and a cache memory for temporarily storing data to be input / output to / from the host,
Wherein the adjusting comprises:
Storing and managing the write data in the cache memory in the memory system when the write data is confirmed as metadata; And
And programming the memory blocks in the memory system if the write data is determined to be user data through the verifying step.
상기 조절하는 단계는,
상기 메모리 시스템에서 상기 캐시 메모리에 메타 데이터로서 저장되어 있는 상기 라이트 데이터를 설정된 시점에서 상기 메모리 블록들에 프로그램하는 단계를 더 포함하는 데이터 처리 시스템의 동작방법.20. The method of claim 19,
Wherein the adjusting comprises:
Further comprising programming the write data stored as metadata in the cache memory in the memory system to the memory blocks at a set point.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160147399A KR20180050860A (en) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | Data processing system and operation method for the same |
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KR1020160147399A KR20180050860A (en) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | Data processing system and operation method for the same |
Publications (1)
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Family Applications (1)
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KR1020160147399A KR20180050860A (en) | 2016-11-07 | 2016-11-07 | Data processing system and operation method for the same |
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KR (1) | KR20180050860A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11422724B2 (en) | 2019-12-12 | 2022-08-23 | SK Hynix Inc. | Memory controller and method of operating the same |
WO2023101195A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 삼성전자 주식회사 | Electronic device and method for operating file system of electronic device |
-
2016
- 2016-11-07 KR KR1020160147399A patent/KR20180050860A/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11422724B2 (en) | 2019-12-12 | 2022-08-23 | SK Hynix Inc. | Memory controller and method of operating the same |
WO2023101195A1 (en) * | 2021-12-03 | 2023-06-08 | 삼성전자 주식회사 | Electronic device and method for operating file system of electronic device |
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