[發明專利]主機效能加速模式的數據讀取方法及裝置

在審

• 申請號: 202011086743.7
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN113946279A
• 公開（公告）日: 2022-01-18
• 發明（設計）人: 施伯宜
• 申請（專利權）人: 慧榮科技股份有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F12/1009
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明涉及一種主機效能加速模式的數據讀取方法及裝置，其中該方法由主機端執行，包含：搜索系統存儲器中的主機效能加速緩沖區以獲取關聯于邏輯區塊地址的邏輯物理對照記錄；發出切換命令給閃存控制器，用于請求閃存控制器啟動主機效能加速功能，但不啟動邏輯物理對照表的獲取功能；發出寫入多塊命令給閃存控制器，用于寫入數據塊到閃存控制器，數據塊包含邏輯物理對照記錄；以及發出讀取多塊命令給閃存控制器，用于從閃存控制器獲取相應于邏輯物理對照記錄的數據。本發明通過主機效能加速緩沖區的設置能夠讓主機端發送帶有邏輯物理對照記錄的讀取命令給閃存控制器，用于減少閃存控制器花費時間和運算資源進行邏輯物理對照轉換。

技術領域

本發明涉及存儲裝置，尤指一種主機效能加速模式的數據讀取方法及裝置。

背景技術

閃存通常分為NOR閃存與NAND閃存。NOR閃存為隨機存取裝置，中央處理器(Host)可于地址引腳上提供任何存取NOR閃存的地址，并及時地從NOR閃存的數據引腳上獲得存儲于該地址上的數據。相反地，NAND閃存并非隨機存取，而是串行存取。NAND閃存無法像NOR閃存一樣，可以存取任何隨機地址，中央處理器反而需要寫入串行的字節(Bytes)的值到NAND閃存中，用于定義請求命令(Command)的類型(如，讀取、寫入、抹除等)，以及用在此命令上的地址。地址可指向一個頁面(閃存中寫入操作的最小數據塊)或一個區塊(閃存中抹除操作的最小數據塊)。

為了提升閃存模塊的數據寫入及讀取效能，裝置端會以多個信道并行地執行數據寫入及讀取。為了達成并行處理的目的，一段連續性的數據會分散地存儲到多個通道所連接的閃存單元，并使用邏輯物理對照表(Logical-to-physical，L2P Mapping Table)記錄用戶數據的邏輯地址(由主機端管理)與物理地址(由閃存控制器管理)間的對應關系。然而，在嵌入式多媒體卡(embedded Multi-Media Controller，e·MMC)的存儲裝置中，隨著裝置容量的快速增加，使得邏輯物理對照表的長度也倍數成長，造成裝置端執行的傳統管理方法難以負擔。就算使用階層式子區來管理邏輯物理對照表能夠提升邏輯物理對照轉換的效能，但是花費在邏輯物理對照轉換的時間還是大幅高于從閃存模塊的閃存數組傳輸數據到閃存控制器的數據寄存器的時間(tR)。因此，本發明提出一種主機效能加速模式的數據讀取方法及裝置，用于提升嵌入式多媒體卡的存儲裝置的數據讀取效能。

發明內容

有鑒于此，如何減輕或消除上述相關領域的缺陷，實為有待解決的問題。

本發明涉及一種主機效能加速模式的數據讀取方法，由主機端執行，包含：搜索系統存儲器中的主機效能加速緩沖區以獲取關聯于邏輯區塊地址的邏輯物理對照記錄；發出切換命令給閃存控制器，用于請求閃存控制器啟動主機效能加速功能，但不啟動邏輯物理對照表的獲取功能；發出寫入多塊命令給閃存控制器，用于寫入數據塊到閃存控制器，數據塊包含邏輯物理對照記錄；以及發出讀取多塊命令給閃存控制器，用于從閃存控制器獲取相應于邏輯物理對照記錄的數據。

本發明還涉及一種主機效能加速模式的數據讀取方法，由閃存控制器執行，包含：從主機端接收切換命令，用于請求閃存控制器啟動主機效能加速功能，但不啟動邏輯物理對照表的獲取功能；根據所述切換命令而進入默認狀態；在進入默認狀態期間從主機端收到寫入多塊命令；根據寫入多塊命令從主機端收到的數據塊中獲取邏輯物理對照記錄，以及從閃存裝置讀取相應于邏輯物理對照記錄的數據；在進入默認狀態期間從主機端收到讀取多塊命令；以及根據讀取多塊命令傳送相應于邏輯物理對照記錄的數據給主機端。