[發明專利]一種訪問緩存信息的方法、裝置與固態驅動器

有效

• 申請號: 201610819411.2
• 申請日: 2016-09-12
• 公開（公告）號: CN107797760B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 路向峰;孫清濤
• 申請（專利權）人: 北京憶恒創源科技有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段宇

基于緩存優化寫命令處理的方法、裝置與驅動器。所公開的方法，包括：獲取第一寫命令；根據所述第一寫命令的邏輯地址來判斷所述第一寫命令是否關聯于第一IO命令集合中的第二寫命令，其中所述第一IO命令集合對應于所述緩存的第一緩存行；合并所述第一寫命令與所述第二寫命令的關聯關系。本發明公開的技術方案有利于降低IO命令處理延遲，從而提升IO命令處理的速度和效率。

技術領域

本發明涉及存儲領域，更具體地，涉及在固態硬盤中使用前端緩存降低IO 命令處理延遲的技術。

背景技術

圖1為存儲設備的框圖。固態存儲設備102同主機相耦合，用于為主機提供存儲能力。主機同固態存儲設備102之間可通過多種方式相耦合，耦合方式包括但不限于通過例如SATA(Serial Advanced Technology Attachment，串行高級技術附件)、SCSI(SmallComputer System Interface，小型計算機系統接口)、SAS(Serial Attached SCSI，串行連接SCSI)、IDE(Integrated Drive Electronics，集成驅動器電子)、USB(Universal SerialBus，通用串行總線)、 PCIE(Peripheral Component Interconnect Express,PCIe，高速外圍組件互聯)、NVMe(NVM Express，高速非易失存儲)、以太網、光纖通道、無線通信網絡等連接主機與固態存儲設備102。主機可以是能夠通過上述方式同存儲設備相通信的信息處理設備，例如，個人計算機、平板電腦、服務器、便攜式計算機、網絡交換機、路由器、蜂窩電話、個人數字助理等。存儲設備102包括接口103、控制部件104、一個或多個NVM(非易失存儲器，Non-Volatile Memory)芯片 105以及DRAM(Dynamic Random Access Memory，動態隨機訪問存儲器)110。 NAND閃存、相變存儲器、FeRAM、MRAM等是常見的NVM。接口103可適配于通過例如SATA、IDE、USB、PCIE、NVMe、SAS、以太網、光纖通道等方式與主機交換數據。控制部件104用于控制在接口103、NVM芯片105以及DRAM 110之間的數據傳輸，還用于存儲管理、主機邏輯地址到閃存物理地址映射、擦除均衡、壞塊管理等?？赏ㄟ^軟件、硬件、固件或其組合的多種方式實現控制部件104?？刂撇考?04可以是FPGA(Field-programmable gate array，現場可編程門陣列)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，應用專用集成電路) 或者其組合的形式。

控制部件104也可以包括處理器或者控制器，在處理器或控制器中執行軟件來操縱控制部件104的硬件來處理IO命令。控制部件104還耦合到DRAM 110，并可訪問DRAM 110的數據。在DRAM可存儲FTL表和/或緩存的IO命令的數據。控制部件104包括閃存接口控制器(或稱為閃存通道控制器)。閃存接口控制器耦合到NVM芯片105，并以遵循NVM芯片105的接口協議的方式向NVM芯片105 發出命令，以操作NVM芯片105，并接收從NVM芯片105輸出的命令執行結果。 NVM芯片105的接口協議包括“Toggle”、“ONFI”等公知的接口協議或標準。

存儲器目標(Target)是NAND閃存封裝內的共享芯片使能(CE,Chip Ena ble)信號的一個或多個邏輯單元(Logic Unit)。每個邏輯單元具有邏輯單元號(LUN,Logic UnitNumber)。NAND閃存封裝內可包括一個或多個管芯(Die)。典型地，邏輯單元對應于單一的管芯。邏輯單元可包括多個平面(Plane)。邏輯單元內的多個平面可以并行存取，而NAND閃存芯片內的多個邏輯單元可以彼此獨立地執行命令和報告狀態。在可從http://www.micron.com/～/media/Docu ments/Products/Other％20Documents/ONFI3_0Gold.ashx獲得的“Open NAND F lash Interface Specification(Revision 3.0)”中，提供了關于目標(tar get)、邏輯單元、LUN、平面(Plane)的含義，其為現有技術的一部分。