[發明專利]一種用于控制數據讀出到主機的方法及控制器

在審

• 申請號: 202110746144.1
• 申請日: 2021-07-01
• 公開（公告）號: CN113515234A
• 公開（公告）日: 2021-10-19
• 發明（設計）人: 劉傳杰;張澤
• 申請（專利權）人: 成都憶芯科技有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06;G06F13/30
• 代理公司: 北京維昊知識產權代理事務所(普通合伙) 11804
• 代理人: 孫新國

本申請涉及一種用于控制數據讀出到主機的方法及控制器，控制器包括：SGL電路和/或PRP電路、讀取控制電路和共享存儲器，SGL電路響應于接收的讀命令，獲取與讀命令對應的SGL；根據SGL來生成至少一個DMA命令組，每個DMA命令組包括至少一個DMA命令；將DMA命令組存儲在共享存儲器中；PRP電路響應于接收的讀命令，獲取與讀命令對應的PRP；根據PRP來生成至少一個DMA命令組，每個DMA命令組包括至少一個DMA命令；將DMA命令組存儲在共享存儲器中；讀取控制電路從共享存儲器中獲取存儲的DMA命令組；以及響應于接收到某個DMA命令組對應的數據，根據DMA命令組確定對應的主機內存地址，向主機搬移數據；共享存儲器存儲DMA命令組。本申請的技術方案能夠提高讀命令的處理效率。

技術領域

本申請一般地涉及數據處理技術領域。更具體地，本申請涉及一種用于控制數據讀出到主機的方法及控制器。

背景技術

圖1A展示了固態存儲設備的框圖。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(下文中，將固態存儲設備簡稱為存儲設備)包括接口103、控制部件104、一個或多個NVM芯片105以及DRAM(Dynamic RandomAccess Memory，動態隨機訪問存儲器)110。

上述NVM芯片105包括NAND閃存、相變存儲器、FeRAM(Ferroelectric RAM，鐵電存儲器)、MRAM(Magnetic Random Access Memory，磁阻存儲器)、RRAM(Resistive RandomAccess Memory，阻變存儲器)等是常見的存儲介質。

上述接口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。

上述控制部件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?？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行軟件來操縱控制部件104的硬件來處理IO(Input/Output)命令?？刂撇考?04還可以耦合到DRAM110，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。