[發(fā)明專利]存儲(chǔ)器控制器和存儲(chǔ)模塊以及包括其的處理器

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610801606.4
• 申請(qǐng)日: 2016-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN107450844A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李在修;鄭溟隨;樸圭煐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 憶銳公司;延世大學(xué)校產(chǎn)學(xué)協(xié)力團(tuán)
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06;G11C13/00
• 代理公司: 北京安信方達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11262
• 代理人: 陸建萍,鄭霞

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2016年6月1日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?0-2016-0068400的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其整個(gè)內(nèi)容通過(guò)引用并入本文。

背景

(a)領(lǐng)域

所描述的技術(shù)涉及存儲(chǔ)器控制器和存儲(chǔ)模塊以及包括其的處理器。

(b)相關(guān)技術(shù)的描述

響應(yīng)于以高的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量和低功率消耗為特征的存儲(chǔ)設(shè)備，已經(jīng)開發(fā)了新的存儲(chǔ)設(shè)備。這些下一代的存儲(chǔ)設(shè)備包括，例如，使用相變材料的相變存儲(chǔ)器(PCM)來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。相變隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(PRAM)是PCM的典型一個(gè)。PCM使用相變材料，其可以在晶態(tài)和非晶態(tài)之間轉(zhuǎn)換，并且基于晶態(tài)和非晶態(tài)之間的電阻率差異存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

雖然PCM的存儲(chǔ)單元陣列可以被劃分為多個(gè)分區(qū)，但是當(dāng)用于從存儲(chǔ)單元陣列讀數(shù)據(jù)/向存儲(chǔ)單元陣列寫數(shù)據(jù)的調(diào)度被執(zhí)行時(shí)，這些分區(qū)不被考慮。

概述

本發(fā)明的實(shí)施方案提供存儲(chǔ)器控制器和存儲(chǔ)模塊以及包括其的處理器，用于執(zhí)行考慮分區(qū)的調(diào)度。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方案，提供了使用相變存儲(chǔ)器且包括被劃分為多個(gè)分區(qū)的存儲(chǔ)單元陣列的存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)器控制器。存儲(chǔ)器控制器包括請(qǐng)求隊(duì)列和調(diào)度器。請(qǐng)求對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)寫入的寫請(qǐng)求和請(qǐng)求從存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)讀取的讀請(qǐng)求被插入到請(qǐng)求隊(duì)列。在包括寫操作正在多個(gè)分區(qū)中的第一分區(qū)中執(zhí)行的第一條件的沖突檢查條件被滿足的情況下，當(dāng)請(qǐng)求隊(duì)列包括關(guān)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求時(shí)，調(diào)度器基于關(guān)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求創(chuàng)建關(guān)于第二分區(qū)的讀命令。第二分區(qū)是其中讀操作并不與第一分區(qū)中的寫操作沖突的多個(gè)分區(qū)中的分區(qū)。

用于創(chuàng)建讀命令的讀請(qǐng)求可以包括根據(jù)預(yù)定的策略從關(guān)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求中選擇的讀請(qǐng)求。

存儲(chǔ)設(shè)備還可以包括存儲(chǔ)從存儲(chǔ)單元陣列中讀取的數(shù)據(jù)的多個(gè)行數(shù)據(jù)緩沖器。當(dāng)在多個(gè)行數(shù)據(jù)緩沖器中有對(duì)應(yīng)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求的數(shù)據(jù)命中的行數(shù)據(jù)緩沖器時(shí)，調(diào)度器可以選擇該行數(shù)據(jù)緩沖器。

存儲(chǔ)設(shè)備還可以包括存儲(chǔ)從存儲(chǔ)單元陣列中讀取的數(shù)據(jù)的多個(gè)行數(shù)據(jù)緩沖器。當(dāng)對(duì)應(yīng)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求的數(shù)據(jù)沒(méi)有命中多個(gè)行數(shù)據(jù)緩沖器時(shí)，調(diào)度器可以在多個(gè)行數(shù)據(jù)緩沖器中存儲(chǔ)最舊的數(shù)據(jù)的行數(shù)據(jù)緩沖器中存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求的數(shù)據(jù)。

沖突檢查條件還可以包括第二條件：在寫操作在第一分區(qū)中正被執(zhí)行時(shí)，請(qǐng)求隊(duì)列沒(méi)有包括關(guān)于為了讀操作而打開的字線的讀請(qǐng)求。

當(dāng)滿足第一條件且沒(méi)有滿足第二條件時(shí)，調(diào)度器可以基于打開的字線的讀請(qǐng)求創(chuàng)建讀命令。

在存儲(chǔ)設(shè)備中沒(méi)有正在執(zhí)行寫操作的情況下，當(dāng)請(qǐng)求隊(duì)列中的最舊的請(qǐng)求是寫請(qǐng)求時(shí)，調(diào)度器可以基于最舊的寫請(qǐng)求創(chuàng)建寫命令。

調(diào)度器可以基于最舊的寫請(qǐng)求和關(guān)于可以同時(shí)與最舊的寫請(qǐng)求對(duì)其寫入的存儲(chǔ)單元的寫請(qǐng)求創(chuàng)建寫命令。

在存儲(chǔ)設(shè)備中沒(méi)有正在執(zhí)行寫操作的情況下，當(dāng)請(qǐng)求隊(duì)列中的最舊的請(qǐng)求是讀請(qǐng)求時(shí)，調(diào)度器可以創(chuàng)建讀命令。

當(dāng)請(qǐng)求隊(duì)列包括關(guān)于為了讀操作而打開的字線的讀請(qǐng)求時(shí)，調(diào)度器可以基于關(guān)于打開的字線的讀請(qǐng)求創(chuàng)建讀命令。

根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案，提供了使用相變存儲(chǔ)器且包括被劃分為多個(gè)分區(qū)的存儲(chǔ)單元陣列的存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)器控制器。存儲(chǔ)器控制器包括請(qǐng)求隊(duì)列和調(diào)度器。請(qǐng)求對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)寫入的寫請(qǐng)求和請(qǐng)求從存儲(chǔ)設(shè)備的數(shù)據(jù)讀取的讀請(qǐng)求被插入到請(qǐng)求隊(duì)列。當(dāng)寫操作正在多個(gè)分區(qū)中的第一分區(qū)中執(zhí)行時(shí)，調(diào)度器基于預(yù)定的讀請(qǐng)求創(chuàng)建讀命令。

預(yù)定的讀請(qǐng)求可以包括關(guān)于多個(gè)分區(qū)中的第二分區(qū)的讀請(qǐng)求，在該第二分區(qū)中，讀操作并不與第一分區(qū)中的寫操作沖突。

用于創(chuàng)建讀命令的讀請(qǐng)求可以包括根據(jù)預(yù)定的策略從關(guān)于第二分區(qū)的讀請(qǐng)求中選擇的讀請(qǐng)求。

預(yù)定的讀請(qǐng)求可以包括關(guān)于為讀操作打開的字線的讀請(qǐng)求。

在存儲(chǔ)設(shè)備中沒(méi)有正在執(zhí)行寫操作的情況下，當(dāng)請(qǐng)求隊(duì)列中的最舊的請(qǐng)求是寫請(qǐng)求時(shí)，調(diào)度器可以基于最舊的寫請(qǐng)求創(chuàng)建寫命令。

調(diào)度器可以基于最舊的寫請(qǐng)求和關(guān)于可以同時(shí)與最舊的寫請(qǐng)求對(duì)其寫入的存儲(chǔ)單元的寫請(qǐng)求創(chuàng)建寫命令。

根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方案，提供了包括根據(jù)上面實(shí)施方案的任何一個(gè)的存儲(chǔ)器控制器和存儲(chǔ)設(shè)備的存儲(chǔ)模塊。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施方案，提供了根據(jù)上面實(shí)施方案的任何一個(gè)的存儲(chǔ)器控制器的處理器。處理器通過(guò)系統(tǒng)總線被連接到存儲(chǔ)設(shè)備。

附圖簡(jiǎn)述

圖1示意性地示出了PCM中的一個(gè)存儲(chǔ)單元。

圖2示出了施加到圖1示出的存儲(chǔ)單元的電流。

圖3示出了當(dāng)圖2中示出的電流被施加到圖1示中出的存儲(chǔ)單元時(shí)的溫度變化。