基于裸片的高优先级及低优先级错误队列制造技术

技术编号:32871840 阅读:24 留言:0更新日期:2022-04-02 12:01
耦合到包括具有n个通道的n x m裸片阵列的NAND存储器装置的处理器通过以下步骤而对裸片执行错误恢复消息调度及读取错误恢复:响应于对目的地裸片进行读取命令的经尝试执行而接收读取错误的指示;及响应于所述指示而创建错误恢复消息或指令。所述处理器确定所述错误恢复消息的所述目的地裸片,且基于所述经确定目的地裸片而将所述错误恢复消息发送到裸片队列。可将n x m个裸片队列各自进一步划分成p个优先级队列,且基于与错误恢复消息相关联的优先级而将所述错误恢复消息发送到适当裸片优先级队列。所述处理器从每一裸片优先级队列的头部提取错误恢复消息且在所述目的地裸片处执行读取错误恢复。裸片处执行读取错误恢复。裸片处执行读取错误恢复。

【技术实现步骤摘要】
基于裸片的高优先级及低优先级错误队列


[0001]本专利技术大体来说涉及在处理器上调度错误恢复消息的系统及方法。

技术介绍

[0002]在例如固态驱动器等的存储器系统中,存储器装置阵列经由多个存储器通道连接到存储器控制器。存储器控制器中的处理器维持每一通道的存储器命令的队列且调度命令以供发射到存储器装置。
[0003]常规存储器控制器处理器根据轮循(round

robin)选择方法调度队列中的存储器命令,从而调度所选择队列的头部处的命令以供发射到存储器装置。当读取存储器命令未能正确地读取数据时,处理器尝试错误校正。如果此错误校正失败,那么按惯例,处理器创建放置于单个错误恢复队列中的一或多个新命令以尝试恢复数据。对原始读取命令的响应必须等到数据恢复完成,这会增加遭遇失败的读取命令的等待时间。当在短时间段内发生许多读取错误时,大量错误恢复命令将被添加到单个队列中以便以串行方式进行处置,这会进一步增加读取命令的等待时间。
[0004]将错误恢复命令分组到单个队列中的常规分组也未计及向存储器控制器处理器发布的所有读取命令(包含主机发起的读取命令及由存储器控制器创建的内部读取命令两者)的不同类型及优先级。举例来说,具有严格等待时间要求的主机发布的读取命令可能在等待调度的队列中位于内部读取错误恢复命令之后。这些问题在存储器装置上的损耗随年龄及所报告错误的数目增加而增加时变得更加突出及成问题。
[0005]因此,长期以来存在对存储器控制器能够高效地调度去往存储器装置的错误恢复命令的未被满足的需要。

技术实现思路

[0006]一方面,处理器通信地耦合到具有具n个通道的n x m NAND存储器裸片阵列的NAND存储器装置,其中所述n个通道中的每一通道通信地耦合到m个NAND存储器裸片,且由所述处理器调度错误恢复指令的方法包含响应于对所述n v m NAND存储器裸片阵列的目的地裸片进行读取命令的经尝试执行而接收读取错误的指示。所述方法还包含响应于所述读取错误的所述指示而创建错误恢复指令,确定所述错误恢复指令的所述目的地裸片,及基于所述错误恢复指令的所述目的地裸片将所述错误恢复指令发送到裸片队列。
[0007]另一方面,用于在处理器处调度错误恢复指令的系统包含:NAND存储器装置,其具有具n个通道的n x m NAND存储器裸片阵列,其中所述n个通道中的每一通道通信地耦合到m个NAND存储器裸片;及处理器,其通信地耦合到所述NAND存储器装置。所述处理器包含:逻辑,其处理向所述NAND存储器装置请求数据的读取命令及供在所述NAND存储器装置上执行的错误恢复指令;及针对所述n x m阵列的每一NAND存储器裸片的裸片队列。所述处理器响应于对所述n x m NAND存储器裸片阵列的目的地裸片的读取命令进行经尝试执行而接收读取错误的指示,响应于所述错误的所述指示而创建错误恢复指令,及确定所述错误恢复
指令的所述目的地裸片。所述处理器还基于所述错误恢复指令的所述目的地裸片将所述错误恢复指令发送到裸片队列。
附图说明
[0008]将在联合附图考虑以下详细说明时明了前述以及其它目标及优点,遍及附图相似参考符号指代相似部件,且在附图中:
[0009]图1展示支持错误恢复消息的调度的固态驱动器(“SSD”)存储器装置系统的框图;
[0010]图2展示在SSD存储器装置中处置读取命令及读取错误的过程的框图;
[0011]图3展示进入SSD存储器装置处理器的基于裸片的错误恢复消息队列的框图;
[0012]图4A展示4通道
×
4存储器库配置的错误恢复消息到基于裸片的队列的映射的框图;
[0013]图4B展示4通道
×
8存储器库配置的错误恢复消息到基于裸片的队列的映射的框图;
[0014]图5A展示利用单个读取错误恢复队列的消息调度过程的框图;
[0015]图5B展示利用多个基于裸片的读取错误恢复队列的消息调度过程的框图;
[0016]图6展示SSD存储器装置处理器处的各种队列的框图;
[0017]图7展示利用高及低优先级命令的多个基于裸片的读取错误恢复队列的消息调度过程的框图;
[0018]图8A展示启用IOD的SSD裸片阵列的框图;
[0019]图8B展示针对图8A的启用IOD的SSD裸片阵列的错误恢复消息队列的框图;
[0020]图9A展示4通道启用IOD的SSD裸片阵列的2通道IOD组的4通道
×
4存储器库配置的错误恢复消息到基于裸片的队列的映射的框图;
[0021]图9B展示启用IOD的SSD裸片阵列的4通道
×
8存储器库配置的错误恢复消息到基于裸片的队列的映射的框图;
[0022]图10展示利用启用IOD的SSD的高及低优先级命令的多个基于裸片的读取错误恢复队列的消息调度过程的框图;
[0023]图11展示启用IO流的SSD裸片阵列的框图;
[0024]图12A展示2存储器库启用IO流的SSD裸片阵列的4通道
×
4存储器库配置的错误恢复消息到基于裸片的队列的映射的框图;
[0025]图12B展示2存储器库启用IO流的SSD裸片阵列的4通道
×
8存储器库配置的错误恢复消息到基于裸片的队列的映射的框图;
[0026]图13展示用于利用基于裸片的队列调度错误恢复消息的方法的流程图;
[0027]图14展示用于利用基于裸片的队列及优先级队列调度错误恢复消息的方法的流程图;及
[0028]图15展示在启用IOD组的SSD及启用IO流的SSD中实施的用于利用基于裸片的队列及优先级队列调度错误恢复消息的方法的流程图。
具体实施方式
[0029]为提供对本文中所描述的装置的总体理解,将描述某些说明性实施例。尽管本文
中所描述的实施例及特征被具体描述为供结合具有控制器的SSD来使用,但将理解下文所概述的所有组件及其它特征可以任何适合方式彼此组合且可适于并被应用于裸片阵列上需要各种命令的调度的其它类型的SSD架构。
[0030]图1展示SSD存储器装置系统100的框图。SSD存储器装置系统100包含通过总线103通信地耦合到主机102的SSD 104。SSD 104包含专用集成电路(“ASIC”)106及NAND存储器装置108。ASIC 106包含主机接口110、快闪转换层114及快闪接口层118。主机接口110通过内部总线112通信地耦合到快闪转换层114。快闪转换层114包含查找表(“LUT”)117及LUT引擎119。快闪转换层114将存储器命令116发射到快闪接口层118。快闪接口层118包含快闪接口中央处理单元(“CPU”)119及快闪接口控制器121。快闪接口CPU 119控制快闪接口控制器121。快闪接口层118通信地耦合到快闪接口控制器121,快闪接口控制器121通过多个NAND存储器通道通信地耦合本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由通信地耦合到NAND存储器装置的处理器调度错误恢复指令的方法,所述NAND存储器装置包括具有n个通道的n x m NAND存储器裸片阵列,其中所述n个通道中的每一通道通信地耦合到m个NAND存储器裸片,所述方法包括:响应于对所述n x m NAND存储器裸片阵列的目的地裸片进行读取命令的经尝试执行而接收读取错误的指示;响应于所述读取错误的所述指示而创建错误恢复指令;确定所述错误恢复指令的所述目的地裸片;基于所述错误恢复指令的所述目的地裸片将所述错误恢复指令发送到裸片队列。2.根据权利要求1所述的方法,其进一步包括:确定与所述错误恢复指令相关联的优先级;及将所述错误恢复指令发送到具有所述经确定优先级的裸片优先级队列。3.根据权利要求2所述的方法,其中n x m个裸片队列中的每一者包括p个裸片优先级队列。4.根据权利要求2所述的方法,其中确定与所述错误恢复指令相关联的所述优先级进一步包括确定所述错误恢复指令是低优先级指令及高优先级指令中的一者。5.根据权利要求4所述的方法,其中确定所述优先级包含确定与所述错误恢复指令相关联的失败的读取命令的类型。6.根据权利要求2所述的方法,其进一步包括:将第一优先级指派到所述n x m NAND存储器裸片阵列的第一子组;或将第二优先级指派到所述n x m NAND存储器裸片阵列的第二子组。7.根据权利要求6所述的方法,其进一步包括:确定所述目的地裸片是所述第一子组还是所述第二子组的部分;及基于所述确定而应用来自预定数目个调度机制的调度机制。8.根据权利要求3所述的方法,其进一步包括:基于选择方法从所述裸片优先级队列提取所述错误恢复指令;及对所述目的地裸片执行读取错误恢复。9.根据权利要求8所述的方法,其中在所述错误恢复指令位于所述裸片优先级队列的头部处时,所述选择方法包括轮循方法。10.根据权利要求8所述的方法,其中对所述目的地裸片执行读取错误恢复进一步包括:处理来自第一裸片优先级队列的所述经提取错误恢复指令,其中所述第一裸片优先级队列对应于所述m个裸片中的第一裸片及所述n个通道中的第一通道的p个优先级中的第一优先级;及经由通向所述m个裸片中的所述第一裸片的在所述n个通道中的所述第一通道将第一读取命令发射到所述目的地裸片。11.根据权利要求10所述的方法,其进一步包括通过以下步骤对第二目的地裸片执行第二读取错误恢复:处理来自第二裸片优先级队列的第二错误恢复指令,其中所述第二裸片优先级队列对应于所述m个裸片中的第二裸片及所述n个通道中的第二通道的所述p个优先级中的第二优
先级;及经由所述n个通道中的第二通道将第二读取命令发射到所述第二目的地裸片,所述第二读取错误恢复是与所述读取错误恢复并行地执行。12.根据权利要求8所述的方法,其中将所述n x m阵列的每一NAND存储器裸片指派到至少两个群组中的一者,所述至少两个群组包括IOD组或IO流中的一者,且将所述裸片优先级队列分组成反映所述至少两个群组,所述方法进一步包括:基于指派到所...

【专利技术属性】
技术研发人员:吉扬
申请(专利权)人:铠侠股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1