[發(fā)明專利]用于SGL的存儲(chǔ)空間映射方法及其裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110250814.0
• 申請(qǐng)日: 2021-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN115048034A
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱旭濤;段方兵;羅林;邵祺;劉健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 合肥憶芯電子科技有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 北京卓特專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11572
• 代理人: 段旺

提供了用于SGL的存儲(chǔ)空間映射方法及其裝置。所提供的一種處理緩存的方法，包括獲取IO命令；根據(jù)IO命令從第一存儲(chǔ)器分配一個(gè)或多個(gè)條目，第一存儲(chǔ)器的一個(gè)或多個(gè)條目各自對(duì)應(yīng)于第二存儲(chǔ)器的條目；獲取IO命令要訪問的數(shù)據(jù)，并緩存同第一存儲(chǔ)器的所述一個(gè)或多個(gè)條目對(duì)應(yīng)的第二存儲(chǔ)器的一個(gè)或多個(gè)條目中。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及存儲(chǔ)空間映射，具體地涉及用于SGL的存儲(chǔ)空間映射方法及實(shí)施與使用該方法的裝置。

背景技術(shù)

圖1展示了存儲(chǔ)設(shè)備的框圖。存儲(chǔ)設(shè)備102同主機(jī)相耦合，用于為主機(jī)提供存儲(chǔ)能力。主機(jī)同固態(tài)存儲(chǔ)設(shè)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(jí)技術(shù)附件)、SCSI(SmallComputer System Interface，小型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接口)、SAS(Serial Attached SCSI，串行連接SCSI)、IDE(Integrated Drive Electronics，集成驅(qū)動(dòng)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(lián))、NVMe(NVM Express，高速非易失存儲(chǔ))、UFS(Universal Flash Storage)、eMMC(embedded MMC(MultiMediaCard))、以太網(wǎng)、光纖通道、無線通信網(wǎng)絡(luò)等連接主機(jī)與存儲(chǔ)設(shè)備102。主機(jī)可以是能夠通過上述方式同存儲(chǔ)設(shè)備相通信的信息處理設(shè)備，例如，個(gè)人計(jì)算機(jī)、平板電腦、服務(wù)器、便攜式計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、路由器、蜂窩電話、個(gè)人數(shù)字助理等。存儲(chǔ)設(shè)備102包括接口103、控制部件104、一個(gè)或多個(gè)NVM芯片105以及可選地DRAM(Dynamic Random Access Memory，動(dòng)態(tài)隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器)110。一些存儲(chǔ)設(shè)備為降低成本而不包括DRAM，作為替代，控制部件104集成了諸如SRAM的存儲(chǔ)器。

NAND閃存、相變存儲(chǔ)器、FeRAM(Ferroelectric RAM，鐵電存儲(chǔ)器)、MRAM(MagneticRandom Access Memory，磁阻存儲(chǔ)器)、RRAM(Resistive Random Access Memory，阻變存儲(chǔ)器)、XPoint存儲(chǔ)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(wǎng)、光纖通道等方式與主機(jī)交換數(shù)據(jù)。

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(shù)據(jù)傳輸，還用于存儲(chǔ)管理、邏輯地址到閃存物理地址映射、擦除均衡、壞塊管理等?？刂撇考?04可通過軟件、硬件、固件或其組合的多種方式實(shí)現(xiàn)，例如，控制部件104可以是FPGA(Field-programmable gate array，現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列)、ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit，應(yīng)用專用集成電路)或者其組合的形式?？刂撇考?04也可以包括處理器或者控制器，在處理器或控制器中執(zhí)行軟件來操縱控制部件104的硬件來處理IO(Input輸入/Output輸出)命令。控制部件104還可以耦合到DRAM 110，并可訪問DRAM110的數(shù)據(jù)。在DRAM可存儲(chǔ)FTL表和/或緩存的IO命令的數(shù)據(jù)。

控制部件104包括閃存接口控制器(或稱為介質(zhì)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(xié)議的方式向NVM芯片105發(fā)出命令，以操作NVM芯片105，并接收從NVM芯片105輸出的命令執(zhí)行結(jié)果。已知的NVM芯片接口協(xié)議包括“Toggle”、“ONFI”等。

SGL(分散收集列表，ScatterGatherList)描述了離散的數(shù)據(jù)緩存，被用于在主機(jī)與信息處理設(shè)備之間的數(shù)據(jù)描述。例如，根據(jù)NVMe協(xié)議的IO命令可使用SGL描述主機(jī)的數(shù)據(jù)緩存以及同數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)設(shè)備的邏輯地址。