控制存储装置的方法、存储器模块和存储系统与流程

文档序号:11864604阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种控制存储装置的方法,包括:

检测存储装置附连到主机所支持的输入/输出(I/O)接口;

响应于所述检测,指示主机使用I/O接口将数据模式的第一序列写入存储装置,其中,第一序列中的数据模式包括各个命令数据的编码版本,其中,在将第一序列中的数据模式写入预定次数之后,将第一序列中的下一个数据模式写入存储装置;

将写入的数据模式的包含命令数据的部分存储在存储装置中的可寻址存储器中;

在存储装置通过I/O接口从主机接收控制位模式,其中,控制位模式包括编码的I/O命令;以及

使用可寻址存储器中的一个或多个包含命令数据的部分对通过控制位模式接收的I/O命令解码。

2.根据权利要求1所述的方法,其中,I/O接口是动态随机存取存储器(DRAM)接口,编码的I/O命令是编码的DRAM命令,并且存储装置被配置为通过DRAM接口进行操作。

3.根据权利要求1所述的方法,其中,指示主机写入数据模式的第一序列的步骤包括:

在存储装置内创建控制寄存器,其中,控制寄存器被配置为至少存储第一序列中的数据模式的包含命令数据的部分;

将存储器地址与控制寄存器关联;以及

指示主机将第一序列中的数据模式写入与控制寄存器关联的存储器地址。

4.根据权利要求1所述的方法,还包括:

还指示主机使用I/O接口将数据模式的第二序列写入存储装置,其中,第二序列中的数据模式包括各个状态数据的编码版本,其中,在将第二序列中的数据模式写入预定次数之后,将第二序列中的下一个数据模式写入存储装置;

将第二序列中的数据模式的包含状态数据的部分存储在存储装置中的寄存器中;

使用可寻址存储器来对接收的I/O命令解码;

访问存储装置中的寄存器;

基于操作的结果,从寄存器中检索对应的包含状态数据的部分;以及

将检索到的包含状态数据的部分提供给主机,作为对接收的I/O命令的响应。

5.根据权利要求4所述的方法,其中,以存储装置已知的预定次序写入第一序列中的数据模式和第二序列中的数据模式。

6.根据权利要求4所述的方法,其中,指示主机写入数据模式的第二序列的步骤包括:

在存储装置内创建状态寄存器,其中,状态寄存器被配置为至少存储第二序列中的数据模式的包含状态数据的部分;

将存储器地址与状态寄存器关联;以及

指示主机将第二序列中的数据模式写入与状态寄存器关联的存储器地址。

7.根据权利要求4所述的方法,其中,主机以针对I/O接口定义的传输格式将第一序列中的数据模式和第二序列中的数据模式发送到存储装置。

8.一种控制存储装置的方法,包括:

将存储装置配置为附连到主机所支持的输入/输出(I/O)接口并且通过主机所支持的输入/输出(I/O)接口操作,其中,存储装置被配置为将从主机接收的数据存储在存储装置内的多个缓冲器中;

在存储装置通过I/O接口从主机接收所述多个缓冲器中的一个缓冲器的存储器映射的缓冲器地址以及数据的存储页的编码版本;

将接收的数据的编码版本存储到具有存储器映射的缓冲地址的缓冲器中;

从主机接收读取存储在存储器映射的缓冲地址的内容的指令;以及

响应于接收到所述指令,通过I/O接口将存储的接收的数据的编码版本提供给主机。

9.根据权利要求8所述的方法,其中,配置存储装置的步骤包括:

在附连到I/O接口时,训练存储装置以识别主机编码的存储器命令,以便使存储装置执行通过I/O接口从主机接收的存储器命令,而不管主机用于对存储器命令编码的第一编码方案;以及

进一步训练存储装置以将状态信息的编码版本提供给主机,其中,状态信息通过I/O接口发送并且与对应的存储器命令的执行关联,其中,状态信息的编码版本基于主机用于处理状态信息的第二编码方案。

10.根据权利要求8所述的方法,其中,I/O接口是动态随机存取存储器(DRAM)接口,其中,配置存储装置的步骤包括:

将每个缓冲器划分成多个块,其中,每个块使用对应的逻辑块地址(LBA)来访问,其中,每个块的大小等于从主机接收的数据的存储页的大小;以及

将所述多个缓冲器组织成多个存储体,其中,每个存储体包含相等数量的不同缓冲器并且由主机分别寻址,就像存储体是与DRAM接口连接的DRAM存储体一样,以及

其中,从主机接收所述多个缓冲器中的给定缓冲器的存储器映射的缓冲器地址的步骤包括:

接收识别与给定缓冲器关联的存储体以及所识别的存储体内的给定缓冲器的存储器映射的缓冲器地址。

11.根据权利要求10所述的方法,还包括:

使用组相关性将多个LBA中的各个LBA分配给所述多个块中的每个块。

12.一种存储器模块,包括:

第一存储部分,包括用于存储内容的多个存储器单元;

接口单元,被配置为允许存储器模块附连到主机所支持的输入/输出(I/O)接口并且通过主机所支持的输入/输出(I/O)接口操作;

第二存储部分;以及

控制单元,连接到第一存储部分、接口单元和第二存储部分,其中,在将存储器模块附连到I/O接口时,控制单元被操作为:

通过I/O接口从主机接收数据模式的第一序列,其中,第一序列中的数据模式包括各个命令数据的编码版本,其中,在从主机接收第一序列中的数据模式预定次数之后,接收第一序列中的下一个数据模式;

将接收的数据模式的包含命令数据的部分存储在第二存储部分中;

通过I/O接口从主机接收控制位模式,其中,控制位模式包括编码的I/O命令;以及

使用第二存储部分中的一个或多个包含命令数据的部分对通过控制位模式接收的I/O命令解码。

13.根据权利要求12所述的存储器模块,其中,存储器模块是以下装置中的一个:

固态驱动器(SSD),具有双列直插存储器模块(DIMM)形状因素;

基于块的存储装置,具有DIMM形状因素;

被配置为通过动态随机存取存储器(DRAM)接口操作的存储装置;以及

被配置为通过I/O接口操作的存储装置。

14.根据权利要求12所述的存储器模块,其中,控制单元还被操作为:

访问第二存储部分;

将接收的I/O命令的位模式与第二存储部分中的一个或多个包含命令数据部分的位进行比较,以检测匹配;

从第二存储部分中检索匹配的包含命令数据的部分;以及

使用检索到的包含命令数据的部分作为接收的I/O命令的解码版本。

15.根据权利要求12所述的存储器模块,还包括:

状态寄存器,连接到控制单元,以及

其中,控制单元还被操作为:

通过I/O接口从主机接收数据模式的第二序列,其中,第二序列中的数据模式包括各个状态数据的编码版本,其中,在从主机接收第二序列中的数据模式预定次数之后,接收第二序列中的下一个数据模式;

将第二序列中的数据模式的包含状态数据的部分存储在状态寄存器中;

使用第二存储部分对接收的I/O命令解码;

访问状态寄存器;

基于操作的结果,从状态寄存器中检索对应的包含状态数据的部分;以及

将检索到的包含状态数据的部分提供给主机,作为对接收的I/O命令的响应。

16.根据权利要求15所述的存储器模块,其中,存储部分包括:

多个物理缓冲器,其中,每个缓冲器由所述多个存储器单元的各个部分形成,以及

其中,控制单元还被操作为:

通过I/O接口从主机接收所述多个缓冲器中的一个缓冲器的存储器映射 的缓冲器地址以及用户数据的存储页的编码版本;

将接收的用户数据的编码版本存储到具有存储器映射的缓冲地址的缓冲器中;

从主机接收读取存储在存储器映射的缓冲器地址的内容的指令;以及

响应于接收到所述指令,通过I/O接口将存储的接收的用户数据的编码版本提供给主机。

17.根据权利要求16所述的存储器模块,其中,将所述多个缓冲器组织成多个存储体,其中,每个存储体包含各自数量的不同的物理缓冲器并且被主机分别寻址,以及

其中,将每个缓冲器划分成多个块,其中,使用对应的逻辑块地址(LBA)访问每个块,其中,每个块的大小等于从主机接收的用户数据的存储页的大小,其中,使用组相关性将多个LBA中的各个LBA分配给所述多个块中的每个块,以及

其中,所述多个缓冲器中的给定缓冲器的存储器映射的缓冲器地址识别与给定缓冲器关联的存储体以及所识别的存储体内的给定缓冲器。

18.一种存储系统,包括:

输入/输出(I/O)接口,支持以针对其定义的传输格式通过其进行电子内容的通信;

处理器,连接到I/O接口并且支持通过I/O接口进行电子内容的通信;

存储装置,与I/O接口兼容;以及

装置驱动器,与存储装置关联,其中,装置驱动器包含程序指令,当处理器执行所述程序指令时,使得处理器执行以下操作:

检测存储装置附连到I/O接口;以及

使用I/O接口将数据模式的第一序列写入存储装置,其中,第一序列中的数据模式包括各个命令数据的编码版本,其中,在将第一序列中的数据模式写入预定次数之后,将第一序列中的下一个数据模式写入存储装置,以及

其中,存储装置通过装置驱动器被操作为执行以下操作:

将数据模式的包含命令数据的部分存储在存储装置中的可寻址存储器中;

通过I/O接口从处理器接收控制位模式,其中,控制位模式包括编 码的I/O命令;以及

使用可寻址存储器中的一个或多个包含命令数据的部分对通过控制位模式接收的I/O命令解码。

19.根据权利要求18所述的系统,其中,存储器模块是以下装置中的一个:

固态驱动器(SSD),具有双列直插存储器模块(DIMM)形状因素;

基于块的存储装置,具有DIMM形状因素;

被配置为通过动态随机存取存储器(DRAM)接口操作的存储装置;以及

被配置为通过I/O接口操作的存储装置。

20.根据权利要求18所述的系统,其中,当处理器执行所述程序指令时,使得处理器还执行以下操作:

还使用I/O接口将数据模式的第二序列写入存储装置,其中,第二序列中的数据模式包括各个状态数据的编码版本,其中,在将第二序列中的数据模式写入预定次数之后,将第二序列中的下一个数据模式写入存储装置;以及

其中,存储装置通过装置驱动器被操作为还执行以下操作:

将第二序列中的数据模式的包含状态数据的部分存储在存储装置中的寄存器中;

对接收的I/O命令解码;

访问存储装置中的寄存器;

基于操作的结果,从寄存器中检索对应的包含状态数据的部分;以及

将检索到的包含状态数据的部分提供给处理器,作为对接收的I/O命令的响应。

21.根据权利要求18所述的系统,其中,存储装置包括:

用于存储用户数据的多个大小相等的物理缓冲器,其中,将所述多个缓冲器组织成多个存储体,使得每个存储体包含数量相等的不同的物理缓冲器并且被处理器分别寻址,

其中,将每个缓冲器划分成多个大小相等的块,其中,基于组相关性使用对应的多个逻辑块地址(LBA)访问每个块,其中,每个块的大小等于从 处理器接收的用户数据的存储页的大小,

其中,存储装置通过装置驱动器被操作为还执行以下操作:

通过I/O接口从处理器接收:

存储器映射的缓冲器地址,识别与多个物理缓冲器中的给定缓冲器关联的存储体以及所识别的存储体内的给定缓冲器,以及

用户数据的存储页的编码版本;

将接收的用户数据的编码版本存储到具有存储器映射的缓冲器地址的给定缓冲器中;

从处理器接收读取存储在存储器映射的缓冲器地址的内容的指令;以及

响应于所述指令,通过I/O接口将存储的接收的用户数据的编码版本提供给处理器。

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