[發(fā)明專利]減少數據貯存裝置的讀取延遲的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480008994.X
• 申請日: 2014-03-11
• 公開（公告）號: CN104995607B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發(fā)明（設計）人: E.沙倫;I.阿爾羅德
• 申請（專利權）人: 桑迪士克科技有限責任公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02;G06F11/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所11105
• 代理人: 萬里晴

技術領域

本公開一般地涉及減少讀取延遲。

背景技術

非易失性數據貯存裝置——諸如通用串行總線(USB)閃存存儲器裝置或者可拆卸貯存卡——使得數據和軟件應用越來越便攜。閃存存儲器裝置可以通過在每個閃存存儲器單元中貯存多個位(bit)來提高數據貯存密度。例如，多級單元(MLC)閃存存儲器裝置通過每單元貯存3位、每單元4位或者更多來提供增加的貯存密度。盡管增加每單元的位的數量并且減少裝置特征尺寸可以增加存儲器裝置的貯存密度，但是貯存在存儲器裝置處的數據的位錯誤率也可能增加。

隨機的每秒輸入/輸出操作(input/output operations per second，IOPS)性能已經變?yōu)楸容^諸如iNAND的存儲器產品的標準之一。基于頁的閃存管理(Flash Management，F(xiàn)M)可以在編程期間(例如，對于大量的編程IOPS)改善性能。但是，在數據讀取之前發(fā)布控制讀取(Control Reads，CR)可能在當使用基于頁的閃存管理時減少讀取性能。

例如，CR可以被用于識別數據在存儲器中的物理地址。物理地址可以被貯存在存儲器中的邏輯-到-物理地址映射表中。邏輯-到-物理地址映射表可能過于大(例如，每1GB的存儲器有1MB的表大小)而不能被整體保持在閃存存儲器裝置的控制器處。因此，在大跨度的讀取地址上的隨機讀取操作期間，每當包括請求的地址的邏輯-到-物理地址映射表的一部分不被緩存在控制器中時，可以發(fā)布CR以從存儲器讀取邏輯-到-物理地址映射表，導致了增加的整體讀取延遲和減少的IOPS數量。

發(fā)明內容

以減少讀取延遲的方式從數據貯存裝置讀取數據。具體地，當在數據貯存裝置處從主機裝置接收指示邏輯地址的讀取請求時，數據貯存裝置的控制器可以確定將邏輯地址映射到物理地址的表的一部分是否貯存在控制器處。如果表的一部分不貯存在控制器處，控制器可以進行第一讀取操作以從存儲器取回邏輯映射表的條目的表示，并且進行第二讀取操作以從存儲器取回碼字的表示，其中碼字包括邏輯映射表的條目。控制器可以譯碼碼字的表示以確定在條目處是否存在錯誤，并且在完成譯碼碼字的表示之前，開始第三讀取操作以從對應于基于所述條目的表示確定的所述邏輯地址的第一物理地址取回第一讀取數據。如果所述譯碼指示在所述條目處不存在錯誤，則從所述第一物理地址取回的第一讀取數據可以被提供到主機。如果譯碼指示在條目處存在錯誤，控制器可以開始第四讀取操作以從對應于基于在譯碼的碼字中的錯誤校正的條目確定的邏輯地址的第二物理地址取回第二讀取數據。因此，當條目不包括錯誤時可以減少讀取延遲，因為在讀取第一物理地址的同時進行確定所述條目是否包含錯誤的譯碼。當條目包含錯誤時，讀取延遲可能不被減少也不被增加。相應地，存儲器裝置的平均讀取延遲被減少。

附圖說明

圖1是包括被配置為減少讀取延遲的數據貯存裝置的系統(tǒng)的特定示意性實施例的框圖；

圖2是以減少的讀取延遲地從數據貯存裝置讀取數據的方法的第一特定示意性實施例的流程圖；以及

圖3是以減少的讀取延遲地從數據貯存裝置讀取數據的方法的第二特定示意性實施例的流程圖。

具體實施方式

參考圖1，描述了包括被配置為減少讀取延遲的數據貯存裝置102的系統(tǒng)的特定示意性實施例，并且該系統(tǒng)的特定示意性實施例被一般地指定為100。系統(tǒng)100包括通過總線156耦合到主機裝置150的數據貯存裝置102。數據貯存裝置102包括耦合到控制器120的存儲器104。控制器120被配置為以減少讀取延遲的方式從存儲器讀取數據。