[发明专利]非易失性存储器系统

说明书

非易失性存储器系统包括NAND闪速存储器装置、主机装置及节省存储空间管理器。NAND闪速存储器装置包括NAND闪速存储器及控制NAND闪速存储器的存储器控制器。主机装置包括文件系统及从文件系统接收指令并提供给NAND闪速存储器装置的主机控制器。节省存储空间管理器监控NAND闪速存储器中发生的运行时的坏块的个数与位置，监控文件系统的逻辑地址使用现况，在NAND闪速存储器内的运行时的坏块的个数增加时减少文件系统可用的逻辑地址空间。因此，当NAND闪速存储器内的运行时的坏块增加导致NAND闪速存储器装置无法为主机装置提供足够的逻辑地址空间时也能够继续使用NAND闪速存储器装置。

技术领域

本发明涉及半导体存储器系统。更具体来讲，本发明涉及包括主机(host)装置与NAND闪速存储器(NAND flash memory)装置的非易失性存储器系统。

背景技术

根据在无电源供应的状态下是否能够保存数据，可以将半导体存储器装置区分为易失性存储器装置与非易失性存储器装置。近来，随着半导体存储器装置的小型化、大容量化及低费用化趋势，非易失性存储器装置中的NAND闪速存储器装置因适合小型化、大容量化及低费用化而被广泛使用。通常，NAND闪速存储器装置以页(page)为单位执行写入(write)动作与读取(read)动作，以块(block)为单位执行擦除(erase)动作，因此利用具有支持主机装置的文件系统(file system)的闪存转换层(flash translation layer；FTL)的存储器控制器对NAND闪速存储器执行写入动作、读取动作、擦除动作、垃圾收集(garbagecollection)(或回收(reclaim))动作、磨损均衡(wear leveling)动作等。在此，所述闪存转换层利用存储有逻辑地址(logical address)与物理地址(physical address)之间的映射信息的映射表(mapping table)执行地址映射(address mapping)动作。

另外，对NAND闪速存储器的块反复执行写入动作与擦除动作的情况下所述块劣化，因此所述闪存转换层将因为所述劣化而发生不良或预计发生不良的块，即，用保留块(reserved block)替代运行时的坏块(run-time bad block)或将运行时的坏块的有效数据移动到空闲块(free block)，对该运行时的坏块进行不可使用处理(retire)(即，排除使用)，防止NAND闪速存储器装置发生误动作。然而，NAND闪速存储器内的运行时的坏块持续增加导致可用物理地址空间减少的情况下，NAND闪速存储器装置无法为主机装置提供足够的逻辑地址空间，因此判定该NAND闪速存储器装置的寿命(end of life；EOL)已尽并废弃。然而，尽管NAND闪速存储器装置无法为主机装置提供足够的逻辑地址空间，但主机装置并非使用NAND闪速存储器装置提供的所有逻辑地址空间，因此以NAND闪速存储器内的运行时的坏块的个数已达到预定个数以上为由整体废弃包括所述NAND闪速存储器的NAND闪速存储器装置的话将会造成不必要的资源浪费。

发明内容

技术问题

本发明的一个目的是提供一种当NAND闪速存储器内的运行时的坏块增加导致NAND闪速存储器装置无法为主机装置提供足够的逻辑地址空间的情况下(即，判定NAND闪速存储器装置的寿命已尽的情况下)也能够继续使用NAND闪速存储器装置而不会发生误动作的非易失性存储器系统。

技术方案

为达成本发明的一个目的，本发明的实施例的非易失性存储器系统可包括：NAND闪速存储器装置，其具有至少一个NAND闪速存储器及控制所述NAND闪速存储器的存储器控制器；主机装置，其具有文件系统及从所述文件系统接收指令并提供给所述NAND闪速存储器装置的主机控制器；以及节省存储空间管理器，其监控所述NAND闪速存储器中发生的运行时的坏块的个数与位置，监控所述文件系统的逻辑地址使用现况，在所述运行时的坏块的所述个数增加时减少所述文件系统可用的逻辑地址空间。