[發(fā)明專利]具有非易失性存儲器的計算系統(tǒng)及其操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710968228.3
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107967221B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 洪周亨;鄭義英
• 申請（專利權(quán)）人: 三星電子株式會社;延世大學校產(chǎn)學協(xié)力團
• 主分類號: G06F12/0873
• 分類號: G06F12/0873
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳曉兵

一種計算系統(tǒng)的操作方法包括：在提交隊列中存儲與對輸入和輸出之一的請求相對應的命令條目；從所述提交隊列中獲取所述命令條目，在受存儲設(shè)備控制的主機存儲器內(nèi)移動與所述請求相對應的數(shù)據(jù)；在移動數(shù)據(jù)之后，在完成隊列中更新所述請求的完成狀態(tài)；以及在更新所述完成隊列之后，在主機存儲器和存儲設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2016年10月19日在韓國知識產(chǎn)權(quán)局遞交的韓國專利申請No.10-2016-0136007的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

與示例性實施例一致的裝置和方法涉及一種計算系統(tǒng)及其操作方法。

背景技術(shù)

固態(tài)驅(qū)動器(SSD)被實施為具有與主機連接的高速接口、控制數(shù)據(jù)存儲和檢索操作的中央處理單元(CPU)、存儲數(shù)據(jù)的非易失性存儲器(NVM)、用作數(shù)據(jù)緩沖器的緩沖存儲器。SSD可以利用諸如外圍組件互連快速(PCIe)技術(shù)之類的新技術(shù)。此外，由于最初為硬盤驅(qū)動器(HDD)設(shè)計的高級主機控制器接口(AHCI)技術(shù)無法充分利用使用NVM的SSD的所有優(yōu)勢，所以引入了稱為NVM?Express(NVMe)接口的新技術(shù)。

NVMe作為新型存儲技術(shù)的承諾之一就是取代在硬盤時代設(shè)計的AHCI接口。在作為典型限制指出的隊列的情況下，AHCI針對每個隊列支持32條指令，而NVMe針對每個隊列支持64,000條指令。也就是說，由于最大隊列深度提高了2,000倍，所以系統(tǒng)的性能可以顯著提高。此外，由于NVMe能夠有效地支持CPU的多個核，所以與傳統(tǒng)的主機接口技術(shù)相比，NVMe具有許多優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容

一個或多個示例性實施例提供了一種使用主機存儲器作為存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)高速緩存器的計算系統(tǒng)及其操作方法。

根據(jù)示例性實施例的一方面，提供了一種計算系統(tǒng)的操作方法，包括：在提交隊列中存儲與對輸入和輸出之一的請求相對應的命令條目；從提交隊列中獲取所述命令條目；在受存儲設(shè)備控制的主機存儲器內(nèi)移動與所述請求相對應的數(shù)據(jù)；在移動數(shù)據(jù)之后，在完成隊列中更新所述請求的完成狀態(tài)；以及在更新完成隊列之后，在主機存儲器和存儲設(shè)備之間傳輸數(shù)據(jù)。

根據(jù)示例性實施例的另一方面，一種計算系統(tǒng)可以包括：主機設(shè)備，包括具有數(shù)據(jù)陣列和主機存儲器緩沖器的主機存儲器；以及連接到所述主機設(shè)備的存儲設(shè)備，所述存儲設(shè)備包括至少一個非易失性存儲器件和被配置為控制所述至少一個非易失性存儲器件的存儲器控制器。所述主機存儲器緩沖器可以包括：元數(shù)據(jù)區(qū)域，存儲用于管理所述存儲設(shè)備的元數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)域，臨時存儲與對輸入和輸出之一的請求相對應的數(shù)據(jù)。所述存儲設(shè)備被配置為響應于所述請求，向所述主機設(shè)備發(fā)送所述數(shù)據(jù)陣列和所述數(shù)據(jù)高速緩存區(qū)域之間的數(shù)據(jù)移動請求。

根據(jù)示例性實施例的另一方面，一種方法可以包括：在包括主機存儲器的主機設(shè)備處接收用于在連接到所述主機設(shè)備的存儲設(shè)備中存儲數(shù)據(jù)的寫命令；將所述數(shù)據(jù)從所述主機存儲器的數(shù)據(jù)陣列復制到所述主機存儲器的主機緩沖存儲器，其中所述主機設(shè)備對所述主機緩沖存儲器具有排他性控制；在將所述數(shù)據(jù)從所述數(shù)據(jù)陣列復制到所述主機緩沖存儲器之后，從所述存儲設(shè)備向所述主機設(shè)備發(fā)送完成通知；以及在發(fā)送了所述完成通知之后，將所述數(shù)據(jù)從所述主機緩沖存儲器復制到所述存儲設(shè)備。

附圖說明

通過參考以下附圖的以下描述，上述和其他目的和特征將變得顯而易見，其中，除非另有說明，否則相似的附圖標記在各個附圖中指代相似的部件，并且其中：

圖1是示出了根據(jù)示例性實施例的計算系統(tǒng)的示圖；

圖2是示出了在寫操作期間在主機設(shè)備和存儲設(shè)備之間實現(xiàn)了完成時的時間點的示圖；

圖3是示出了在讀操作期間在主機設(shè)備和存儲設(shè)備之間實現(xiàn)了完成時的時間點的示圖；

圖4是示出了根據(jù)示例性實施例的處理命令的過程的示圖；