[發明專利]智能讀重做方法及其介質接口控制器

在審

• 申請號: 202010615178.2
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN113867616A
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 王晨陽
• 申請（專利權）人: 北京憶芯科技有限公司
• 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: 陳變花

本申請公開了智能讀重做方法及其介質接口控制器。讀命令處理方法，包括：接收介質接口命令；對根據介質接口命令要生成的讀命令或讀重做命令進行調整，將調整后的讀命令或讀重做命令提供給非易失性存儲器芯片。本申請通過介質接口控制器的讀命令調整單元調整要生成的讀命令或讀重做命令所使用的讀閾值參數，得以實施復雜的搜索讀閾值參數，為錯誤恢復過程提供更多的引導，并智能地選擇或提示讀重做中使用的讀閾值參數，來縮短錯誤處理時間，降低存儲設備的錯誤率，延長存儲設備的使用壽命。

技術領域

本申請涉及存儲設備技術，尤其涉及在存儲設備中智能對NVM實施讀重做的方法及實施該方法的介質接口控制器。

背景技術

圖1展示了存儲設備的框圖。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 ComputerSystem 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 Serial Bus，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(DynamicRandom 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。NVM中存儲的數據會在一定程度上出現損壞，為克服此類問題，通常在訪問NVM時，通過錯誤校正碼(Error Correction Code，ECC)對NVM上存儲的數據進行保護。常用的錯誤校正碼包括BCH碼、LDPC、RS碼等。

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。控制部件104可通過軟件、硬件、固件或其組合的多種方式實現，例如，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。

控制部件104包括閃存接口控制器(或稱為介質接口控制器、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。已知的NVM芯片接口協議包括“Toggle”、“ONFI”等。