[發明專利]一種處理向NVM寫入數據的寫命令的方法和設備

有效

• 申請號: 201611193448.5
• 申請日: 2016-12-21
• 公開（公告）號: CN108228470B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 孫清濤;殷雪冰
• 申請（專利權）人: 北京憶恒創源科技有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 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

本申請提供一種處理向NVM寫入數據的寫命令的方法，其中提供緩存單元，所述緩存單元包括第一部分和第二部分，該方法包括：接收第一寫命令；響應于所述第一寫命令對應的數據被寫入緩存單元的第一部分，向主機發送指示第一寫命令處理完成的第一消息。本申請公開的技術方案至少能夠降低“小寫”命令帶來的延遲，提升處理效率。

技術領域

本申請涉及存儲領域，更具體地，涉及在固態存儲設備中優化對“小寫”命令的處理。

背景技術

參看圖1，展示了存儲設備的框圖。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(Small Computer System Interface，小型計算機系統接口)、SAS(Serial AttachedSCSI，串行連接SCSI)、IDE(Integrated Drive Electronics，集成驅動器電子)、USB(Universal Serial Bus，通用串行總線)、PCIE(Peripheral Component InterconnectExpress,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(Ferroelectric RAM，鐵電存儲器)、MRAM(MagneticRandom Access Memory，磁阻存儲器)、RRAM(Resistive Random Access Memory，阻變存儲器、XPoint存儲器)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以及固件存儲器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。可通過軟件、硬件、固件或其組合的多種方式實現控制部件104。控制部件104可以是FPGA(Field-programmable gate array，現場可編程門陣列)、ASIC(Application SpecificIntegrated 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(Input/Output)命令。控制部件104還可以耦合到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。

在控制部件104中運行的軟件和/或固件(下面統稱為“固件”)可被存儲在NVM芯片105或另外的固件存儲器中。在固態存儲設備102上電時，從固件存儲器將固件加載到DRAM110和/或控制部件104內部的存儲器中。可選地，通過接口103或調試接口接收并加載固件。

控制部件104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。已知的NVM芯片接口協議包括“Toggle”、“ONFI”等。