包括存储器装置和存储装置的计算系统及其操作方法制造方法及图纸

提供了包括存储器装置和存储装置的计算系统及其操作方法。所述计算系统包括：主机、存储器和存储装置。存储器包括易失性存储器和存储器控制器。存储装置通过第一接口与主机连接，并且包括非易失性存储器和存储控制器，存储装置通过第一端口与主机通信，通过第二端口与存储器通信，并管理存储器。存储器通过与第一接口物理地分离的第二接口与存储装置连接。在初始化操作中，存储控制器通过第二接口将存储在非易失性存储器中的映射数据发送给存储器。在初始化操作中，存储器控制器将映射数据存储在易失性存储器中。存储在易失性存储器中。存储在易失性存储器中。

【技术实现步骤摘要】
包括存储器装置和存储装置的计算系统及其操作方法
[0001]本申请要求于2022年5月9日在韩国知识产权局提交的第10
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2022
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0056787号韩国专利申请的优先权，所述韩国专利申请的公开通过引用全部包含于此。


[0002]在此描述的本公开的实施例涉及电子装置，并且更具体地，涉及包括存储器装置和存储装置的计算装置及其操作方法。

技术介绍

[0003]半导体存储器装置被分类为易失性存储器装置(诸如，静态随机存取存储器(SRAM)或动态随机存取存储器(DRAM))或非易失性存储器装置(诸如，闪存装置、相变RAM(PRAM)、磁性RAM(MRAM)、电阻式RAM(RRAM)或铁电RAM(FRAM))，在易失性存储器装置中，当断电时，存储的数据消失，在非易失性存储器装置中，即使当断电时，存储的数据也被保持。
[0004]存储装置(诸如，固态驱动器)可包括NAND闪存。在主机中使用的逻辑块地址的系统不同于存储装置的NAND闪存的物理块地址的系统。因此，存储装置可通过使用其中映射了逻辑块地址和物理块地址的映射数据，来执行主机的逻辑块地址与NAND闪存的物理块地址之间的转换。
[0005]随着NAND闪存的容量增大，映射数据的容量也可增大。这样，可需要在存储装置中使用高容量缓冲存储器，由此导致新研究和开发的成本。

技术实现思路

[0006]一方面是提供包括存储器装置和存储装置的计算装置及其操作方法。
[0007]根据一个或多个实施例的一方面，提供了一种计算系统，所述计算系统包括：主机；存储器，包括易失性存储器和存储器控制器；以及存储装置，通过第一接口与主机连接，并且包括非易失性存储器和存储控制器，存储装置被配置为：通过第一端口与主机通信，通过第二端口与存储器通信，并且管理存储器，其中，存储器通过与第一接口物理地分离的第二接口与存储装置连接，其中，在初始化操作中，存储控制器通过第二接口将存储在非易失性存储器中的映射数据发送给存储器，并且其中，在初始化操作中，存储器控制器将映射数据存储在易失性存储器中。
[0008]根据一个或多个实施例的另一方面，提供了一种计算系统的操作方法，所述计算系统包括主机、存储装置和存储器，主机和存储装置通过第一接口连接，并且存储装置和存储器通过第二接口连接，所述操作方法包括：在初始化操作中，由存储装置通过第二接口将存储在存储装置的非易失性存储器中的映射数据发送给存储器；在初始化操作中，由存储器将映射数据存储在存储器的易失性存储器中；在初始化操作之后，由存储装置通过第二接口将第一读取请求发送给存储器；以及由存储器基于第一读取请求通过第二接口将第一部分映射数据发送给存储装置，其中，第一接口和第二接口基于计算快速链路(CXL)协议，并且第一接口与第二接口物理地分离。
[0009]根据一个或多个实施例的又一方面，提供了一种计算系统，所述计算系统包括：主机；存储装置，包括非易失性存储器和存储控制器；存储器，包括易失性存储器和存储器控制器；以及交换机，与主机和存储装置连接，其中，存储器与存储装置连接，其中，存储装置被配置为通过第一端口与主机通信，通过第二端口与存储器通信，并且管理存储器，其中，在初始化操作中，存储控制器通过第二端口将存储在非易失性存储器中的映射数据发送给存储器，并且其中，在初始化操作中，存储器控制器将所述映射数据存储在易失性存储器中。
附图说明
[0010]通过参照附图详细描述其实施例，以上和其他方面将变得清楚，在附图中：
[0011]图1是示出包括存储装置的计算系统的框图；
[0012]图2A是根据一些实施例的应用存储系统的计算系统的框图；
[0013]图2B是根据一些实施例的详细示出图2A的计算系统的组件的框图；
[0014]图3A是示出应用根据一些实施例的存储系统的计算系统的框图；
[0015]图3B是根据一些实施例的详细示出图3A的计算系统的组件的框图；
[0016]图4是示出根据一些实施例的图3B的计算系统的初始化操作或上电操作的流程图；
[0017]图5是用于描述根据一些实施例的图3B的计算系统存储映射数据的操作的示图；
[0018]图6是用于描述根据一些实施例的将映射数据存储在CXL存储器中的操作的示图；
[0019]图7是示出根据一些实施例的图3A的CXL存储设备的读取操作的流程图；
[0020]图8是示出根据一些实施例的图3A的CXL存储设备的写入操作的流程图；
[0021]图9是示出根据一些实施例的图3A的计算系统的断电操作的流程图；
[0022]图10是示出应用根据一些实施例的存储系统的计算系统的示图；
[0023]图11A和图11B是示出根据一些实施例的计算系统的示例的框图；
[0024]图12是示出根据一些实施例的计算系统的框图；
[0025]图13是示出根据一些实施例的计算系统的框图；
[0026]图14是示出根据一些实施例的计算系统的框图；以及
[0027]图15是示出应用根据一些实施例的计算系统的数据中心的框图。
具体实施方式
[0028]下面，将详细并且清楚地描述各种实施例至本领域技术人员容易地实施本公开的程度。
[0029]图1是示出包括存储装置(storage device)的计算系统的框图。参照图1，计算系统10可包括主机11、多个存储器装置(memory device)12a和12b以及存储装置13。主机11可控制计算系统10的总体操作。多个存储器装置12a和12b可用作主机11的工作存储器或系统存储器。
[0030]存储装置13可包括存储控制器13a、缓冲存储器13b和非易失性存储器13c。在主机11的控制下，存储控制器13a可将数据存储在非易失性存储器13c中，或者可将存储在非易失性存储器13c中的数据发送给主机11。
[0031]缓冲存储器13b可存储用于存储装置13操作的各种信息。例如，存储控制器13a可通过使用映射数据来管理存储在非易失性存储器13c中的数据。映射数据可包括关于由主机11管理的逻辑块地址与非易失性存储器13c的物理块地址之间的关系的信息。
[0032]在一个实施例中，缓冲存储器13b可以是高速存储器(诸如，DRAM)。随着非易失性存储器13c的容量增大，需要的映射数据的大小可增大。然而，因为包括在单个存储装置13中的缓冲存储器13b的容量有限，所以不可应对由于非易失性存储器13c的容量的增大而导致的映射数据的大小的增大。
[0033]图2A是根据一些实施例的应用存储系统的计算系统的框图。参照图2A，计算系统100可包括主机101、多个存储器装置102a和102b、计算快速链路(CXL)存储设备110和CXL存储器120。
[0034]主机101可控制计算系统100的总体操作。在一个实施例中，主机101可以是各种处理器(诸如，中央处理器(CPU)、图形处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计算系统，包括：主机；存储器，包括易失性存储器和存储器控制器；以及存储装置，通过第一接口与主机连接，并且包括非易失性存储器和存储控制器，存储装置被配置为：通过第一端口与主机通信，通过第二端口与存储器通信，并且管理存储器，其中，存储器通过与第一接口物理地分离的第二接口与存储装置连接，其中，在初始化操作中，存储控制器通过第二接口将存储在非易失性存储器中的映射数据发送给存储器，并且其中，在初始化操作中，存储器控制器将映射数据存储在易失性存储器中。2.根据权利要求1所述的计算系统，其中，第一接口和第二接口基于计算快速链路协议。3.根据权利要求1所述的计算系统，其中，存储器仅能由存储装置访问。4.根据权利要求1所述的计算系统，其中，在初始化操作中，存储控制器通过第二接口将装置信息请求发送给存储器，并且其中，存储器控制器基于所述装置信息请求通过第二接口将装置信息响应发送给存储装置。5.根据权利要求1所述的计算系统，其中，在初始化操作之后，存储控制器通过第二接口将读取请求发送给存储器，并且其中，存储器控制器基于所述读取请求通过第二接口将部分映射数据发送给存储装置。6.根据权利要求1所述的计算系统，其中，主机通过第一接口将第一读取请求发送给存储装置，其中，基于第一读取请求，存储控制器通过第二接口将第二读取请求发送给存储器，基于从存储器接收到的部分映射数据，从非易失性存储器读取数据，并且通过第一接口将所述数据发送给主机，并且其中，存储器控制器基于第二读取请求，通过第二接口将与第二读取请求对应的所述部分映射数据发送给存储装置。7.根据权利要求1所述的计算系统，其中，主机通过第一接口将第一写入请求发送给存储装置，其中，基于第一写入请求，存储控制器将与第一写入请求对应的数据写入非易失性存储器中，通过第一接口将与第一写入请求对应的第一写入响应发送给主机，并且通过第二接口将针对关于第一写入请求更新的部分映射数据的第二写入请求发送给存储器，并且其中，基于第二写入请求，存储器控制器将所述部分映射数据写入易失性存储器中，并且通过第二接口将与第二写入请求对应的第二写入响应发送给存储装置。8.根据权利要求1所述的计算系统，其中，主机通过第一接口将断电信息发送给存储装置，其中，基于断电信息，存储控制器通过第二接口将读取请求发送给存储器，将包括在从存储器接收到的读取响应中的映射数据存储在非易失性存储器中，并且通过第一接口将断电信息的响应发送给主机，并且
其中，基于所述读取请求，存储器控制器从易失性存储器读取所述映射数据，并且通过第二接口将包括所述映射数据的所述读取响应发送给存储装置。9.根据权利要求1至权利要求8中的任意一项所述的计算系统，其中，主机和存储装置使用CXL.io通过第一接口进行通信，并且其中，存储装置和存储器使用CXL.io或CXL.mem通过第二接口进行通信。10.根据权利要求1所述的计算系统，其中，存储器支持热插拔功能。11.一种计算系统的操作方法，所述计算系统包括主机、存储装置和存储器，主机和存储装置通过第一接口连接，并且存储装置和存储器通过第二接口连接，所述操作方法包括：在初始化操作中，由存储装置通过第二接口将存储在存储装置的非易失性存储器中的映射数据发送给存储器；在初始化操作中，由存储器将映射数据存储在存储器的易失性存储器中；在初始化操作之后，由存储装置通过第二接口将第一读取请求...

【专利技术属性】
技术研发人员：李炅翰，李栽坤，李天镛，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：