存储数据访问方法及相关的控制器、设备、主机和系统的制作方法

文档序号:9597135阅读:518来源:国知局
存储数据访问方法及相关的控制器、设备、主机和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明实施例涉及数据存储领域,并且更具体地,涉及用于访问存储在存储设备 中数据的方法、存储控制器、主机、存储设备和存储系统。
【背景技术】
[0002] 智能终端设备包括内置存储设备用来存储数据。例如,智能手机一般采用内嵌式 多媒体存储卡(Embedded Multi-Media Card,eMMC)芯片作为内置存储芯片。eMMC芯片 由eMMC存储控制器和Nand闪存颗粒封装得到,并在eMMC存储控制器中集成中央处理器 (Central Processing Unit,CPU)、只读存储器(Read Only Memory,ROM)和随机存取存储 器(Random Access Memory,RAM) 〇
[0003] 内置的存储设备的固件(Firmware)主要解决Flash颗粒固有的坏块、读干扰等问 题来提高Flash颗粒使用的可靠性,同时能够对主机(例如智能手机中的CPU)屏蔽厂商及 工艺不同带来的Flash的差异。为此,存储设备的Firmware通常采用闪存转换层(Flash Translation Layer,FTL)算法管理Flash颗粒。经过FTL算法的映射,存储设备对主机 (Host)呈现的是逻辑地址,Host在访问存储设备时,看不到实际的物理地址。
[0004] 但是,现有的存储设备的面积较小,资源相应也较小,CPU的运算能力不强,存储设 备的处理性能较低。因此,主机对于存储设备的访问速度较低。

【发明内容】

[0005] 本发明实施例提供一种用于访问存储在存储设备中数据的方法、存储控制器、主 机、存储设备和系统,用于提升主机对于存储设备的访问速度。
[0006] 第一方面,本发明实施例公开了一种用于访问存储在存储设备中数据的方法,由 位于存储设备中的存储控制器来执行,存储设备还包括与存储控制器通信的至少一个闪存 颗粒,包括:
[0007] 接收主机发送的用于访问闪存颗粒的第一地址以及用于指示第一地址的地址类 型的标识信息,标识信息为第一标识信息或者第二标识信息;第一地址由位于主机中的软 件底层的逻辑地址处理模块发送,其中,逻辑地址处理模块接收到位于主机中的软件上层 的逻辑地址发送模块发送的第一逻辑地址后,判断第一逻辑地址属于操作系统数据对应的 逻辑地址还是属于用户数据对应的逻辑地址;当判断第一逻辑地址属于操作系统数据对应 的逻辑地址时,将第一逻辑地址发送给存储控制器,并向存储控制器发送第一标识信息,此 时,第一地址为第一逻辑地址;当判断第一逻辑地址属于用户数据对应的逻辑地址时,将第 一逻辑地址转换成第二物理地址后发送给存储控制器,并向存储控制器发送用于第二标识 信息,此时,第一地址为第二物理地址;
[0008] 当判断标识信息为第一标识信息时,将第一地址转换为第一物理地址,并根据第 一物理地址访问闪存颗粒;
[0009] 当判断标识信息为第二标识信息时,根据接收到的第一地址访问闪存颗粒。
[0010] 第二方面,本发明实施例公开了一种用于数据存储的方法,由位于主机中的软件 底层的逻辑地址处理模块来执行,包括:
[0011] 接收位于主机中的软件上层的逻辑地址发送模块发送的第一逻辑地址;
[0012] 判断逻辑地址属于操作系统数据对应的逻辑地址还是属于用户数据对应的逻辑 地址;
[0013] 当判断逻辑地址属于操作系统数据对应的逻辑地址时,将逻辑地址发送给存储控 制器,并向存储控制器发送第一标识信息,其中,第一标识信息为能够使得存储控制器收到 第一标识信息后将第一逻辑地址转换为第一物理地址并根据第一物理地址访问闪存颗粒 中的数据的信息;
[0014] 当判断逻辑地址属于用户数据对应的逻辑地址时,将第一逻辑地址转换成第二物 理地址后发送给存储控制器,并向存储控制器发送用于指示发送第二标识信息,其中,第二 标识信息为能够使得存储控制器根据收到的第二标识信息使用第二物理地址访问闪存颗 粒中的数据的信息。
[0015] 第三方面,本发明实施例公开了一种存储控制器,位于存储设备,存储设备还包括 与存储控制器通信的至少一个闪存颗粒,存储控制器包括:接收单元、判断单元、转换单元 和访问单元,其中:
[0016] 接收单元用于接收主机发送的用于访问闪存颗粒的第一地址以及用于指示第一 地址的地址类型的标识信息,标识信息为第一标识信息或者第二标识信息;第一地址由位 于主机中的软件底层的逻辑地址处理模块发送,其中,逻辑地址处理模块接收到位于主机 中的软件上层的逻辑地址发送模块发送的第一逻辑地址后,判断第一逻辑地址属于操作系 统数据对应的逻辑地址还是属于用户数据对应的逻辑地址;当判断第一逻辑地址属于操作 系统数据对应的逻辑地址时,将第一逻辑地址发送给存储控制器,并向存储控制器发送第 一标识信息,此时,第一地址为第一逻辑地址;当判断第一逻辑地址属于用户数据对应的逻 辑地址时,将第一逻辑地址转换成第二物理地址后发送给存储控制器,并向存储控制器发 送用于第二标识信息,此时,第一地址为第二物理地址;
[0017] 判断单元用于判断接收到的标识信息为第一标识信息还是第二标识信息;
[0018] 当判断单元判断标识信息为第一标识信息时,转换单元用于将接收单元接收到的 第一地址转换为第一物理地址,访问单元用于根据转换单元转换得到的第一物理地址访问 闪存颗粒;
[0019] 当判断单元判断标识信息为第二标识信息时,访问单元用于根据接收单元接收到 的第一地址访问闪存颗粒。
[0020] 第四方面,本发明实施例公开了一种主机,包括处理器、存储器,存储器存储有用 于被处理器执行的指令,处理器通过读取指令执行软件程序,软件程序包括位于软件上层 的逻辑地址发送模块以及位于软件底层的逻辑地址处理模块,其中:
[0021] 逻辑地址发送模块用于向逻辑地址处理模块发送第一逻辑地址;
[0022] 逻辑地址处理模块用于接收位于逻辑地址发送模块发送的第一逻辑地址;
[0023] 逻辑地址处理模块还用于判断逻辑地址属于操作系统数据对应的逻辑地址还是 属于用户数据对应的逻辑地址;
[0024] 逻辑地址处理模块还用于当判断逻辑地址属于操作系统数据对应的逻辑地址时, 将逻辑地址发送给存储控制器,并向存储控制器发送第一标识信息,其中,第一标识信息为 能够使得存储控制器收到第一标识信息后将第一逻辑地址转换为第一物理地址并根据第 一物理地址访问闪存颗粒中的数据的信息;
[0025] 逻辑地址处理模块还用于当判断逻辑地址属于用户数据对应的逻辑地址时,将第 一逻辑地址转换成第二物理地址后发送给存储控制器,并向存储控制器发送用于指示发送 第二标识信息,其中,第二标识信息为能够使得存储控制器根据收到的第二标识信息使用 第二物理地址访问闪存颗粒中的数据的信息。
[0026] 第五方面,本发明实施例公开了一种存储设备,包括第三方面提到的存储控制器 以及至少一个闪存颗粒。
[0027] 第六方面,本发明实施例公开了一种通信系统,包括第五方面提到的存储设备以 及第四方面提到的主机。
[0028] 在这些方面的实施例中,主机在访问存储设备时,存储设备中的存储控制器可以 根据标识信息判断所访问的地址类型。若为逻辑地址,则该存储控制器将逻辑地址映射为 物理地址并进行访问;若为物理地址,则直接访问主机发送的物理地址。该物理地址由主机 根据预设的地址区域信息将来自软件上层的逻辑地址转换所得。这样,若为物理地址时,该 转换过程由主机执行,存储设备的存储控制器不需要进行再次转换。由于主机的处理能力 比存储控制器高,从而能够提高主机访问存储设备的速度。
[0029] 在这些方面的实施例中,操作数据为操作系统软件本身的数据以及操作系统在运 行过程中产出的一些数据;
[0030] 用户数据为安装完操作系统后,由用户写到存储设备中的数据。
[0031] 同时,这些方面的实施例中,存储控制器在上电后,如果没有收到标识信息,将收 到的访问请求中的地址当作逻辑地址并转成第三物理地址后根据第三物理地址访问闪存 颗粒。这样可以兼容基于现有的引导加载器应用的场景,这是因为引导加载器通常是固化 的程序,且使用逻辑地址来访问,存储控制器在引导加载器的访问请求后,由于不会收到标 识信息,因此,将访问请求中的逻辑地址转成物理地址,从而可以准确地访问闪存颗粒。
【附图说明】
[0032] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中 所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图 获得其他的附图。
[0033] 图1是现有技术中eMMC芯片结构示意图;
[0034] 图2为本发明实施例一流程示意图;
[0035] 图3为本发明实施例四存储设备结构示意图;
[0036] 图4为本发明实施例五主机结构示意图。
【具体实施方式】
[0037] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发 明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实 施例,都应属于本发明保护的范围。
[0038] 图1是可应用的存储设备的不意框图。
[0039] 图1所示的存储设备100为现有技术中存在着的
当前第1页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1