数据存取性能塑形的方法、存储器控制器、存储器装置以及电子装置与流程

本发明有关于存储器控制，且尤指一种用以进行一存储器装置的数据存取性能塑形(shaping)的方法以及相关装置。

背景技术：

1、存储器装置可包含有用来储存数据的快闪存储器，并且针对快闪存储器的存取管理相当复杂，举例来说，存储器装置可以是一记忆卡、一固态硬碟(solid state drive,ssd)或一嵌入式储存装置(例如符合通用快闪储存(universal flash storage,ufs)规范的一嵌入式储存装置)。当制造商尝试根据现有规范来实现存储器装置的某些特性时，可能会发生某些问题，尤其是，因应主机端的要求，存储器装置可能会消耗太多时间来进行存储器装置的某些内部操作，其导致整体性能下降，先前技术尝试解决此问题，然而，可能引入了更多问题(例如某些副作用)，因此，需要一种创新的方法以及相关架构来在不引入副作用的情况下或藉由不太可能引入副作用的方式解决该些问题。

技术实现思路

1、因此，本发明的目的之一在于提供一种用以进行一存储器装置的数据存取性能塑形的方法以及相关装置，以解决上述问题。

2、本发明之至少一实施例提供了一种用以进行一存储器装置的数据存取性能塑形的方法，其中该方法可应用于存储器装置的一存储器控制器。存储器装置可包含有存储器控制器以及一非挥发性存储器，非挥发性存储器可包含有至少一非挥发性存储器元件(例如一个或多个非挥发性存储器元件)，该方法可包含有：自一主机装置接收多个主机命令，以根据多个主机命令来对非挥发性存储器进行数据存取；以及利用一双状态漏水桶模型来监控多个主机命令，以控制存储器装置的多个存取控制群组的各自的性能指标。针对多个存取控制群组之中任一个存取控制群组，利用双状态漏水桶模型来控制多个存取控制群组的各自的性能指标的步骤包含有：根据多个主机命令之中的至少一第一命令来决定任一个存取控制群组的至少一第一性能指标，以作为在双状态漏水桶模型中一双状态漏水桶的一第一漏水桶水位，其中至少一第一命令携带有与任一个存取控制群组的数据存取性能相关的第一资讯；因应第一漏水桶水位低于一状态门槛，将双状态漏水桶判断为在双状态漏水桶的多个预定状态中的一第一预定状态之中；以及因应双状态漏水桶在第一预定状态中，配置双状态漏水桶以具有对应于第一预定状态的一第一预定流率，以供动态地调整任一个存取控制群组的一性能配额，其中第一预定流率自分别对应于双状态漏水桶的多个预定状态的多个预定流率中所择取。

3、除了上述方法之外，本发明另提供了一种存储器装置的存储器控制器，其中存储器装置包含有存储器控制器以及一非挥发性存储器，非挥发性存储器可包含有至少一非挥发性存储器元件(例如一个或多个非挥发性存储器元件)，此外，存储器控制器包含有一处理电路，其中处理电路用以根据来自一主机装置的多个主机命令来控制存储器控制器，以允许主机装置透过存储器控制器来存取非挥发性存储器，并另用以借助一预定命令来进行存储器装置的数据存取控制，存储器控制器另包含有一传输接口电路，并且传输接口电路用以与主机装置进行通讯，存储器控制器另包含有一数据存取塑形引擎电路，并且数据存取塑形引擎电路用以进行数据存取塑形，举例来说，存储器控制器透过存储器控制器的传输接口电路接收来自主机装置的多个主机命令，以根据多个主机命令来对非挥发性存储器进行数据存取；以及存储器控制器利用一双状态漏水桶模型来监控多个主机命令，以控制存储器装置的多个存取控制群组的各自的性能指标。针对多个存取控制群组之中任一个存取控制群组，利用双状态漏水桶模型来控制多个存取控制群组的各自的性能指标的步骤包含有：利用数据存取性能塑形引擎电路来根据多个主机命令之中的至少一第一命令决定任一个存取控制群组的至少一第一性能指标，以作为在双状态漏水桶模型中一双状态漏水桶的一第一漏水桶水位，其中至少一第一命令携带有与任一个存取控制群组的数据存取性能相关的第一资讯；因应第一漏水桶水位低于一状态门槛，利用数据存取性能塑形引擎电路来将双状态漏水桶判断为在双状态漏水桶的多个预定状态中的一第一预定状态之中；以及因应双状态漏水桶在第一预定状态中，利用数据存取性能塑形引擎电路来配置双状态漏水桶以具有对应于第一预定状态的一第一预定流率，以供动态地调整任一个存取控制群组的一性能配额，其中第一预定流率自分别对应于双状态漏水桶的多个预定状态的多个预定流率中所择取。

4、除了上述方法，本发明另提供了一种根据该方法来操作的数据存取性能塑形引擎电路，其中该数据存取性能塑形引擎电路可嵌入于存储器控制器内。

5、除了上述方法，本发明另提供了一种包含有上述存储器控制器的存储器装置，其中该存储器装置包含有：非挥发性存储器，用以储存资讯；以及存储器控制器，耦接于非挥发性存储器，并用以控制存储器装置的操作。

6、除了上述方法，本发明另提供了一种包含有上述存储器装置的电子装置，其中该电子装置另包含有耦接于存储器装置的主机装置，主机装置可包含有：至少一处理器，用以控制主机装置的操作；以及一电源供应电路，耦接于至少一处理器，并且用以提供电源给至少一处理器以及存储器装置，此外，存储器装置提供储存空间给主机装置。

7、本发明的方法与相关装置可保证于不同情况下适当地操作存储器装置，尤其是，因应主机端要求，防止消耗太多时间在进行存储器装置的某些内部操作，此外，本发明的方法与相关装置可在不引入副作用的情况下或藉由不太可能引入副作用的方式解决先前技术的问题。

技术特征：

1.一种用以进行一存储器装置的数据存取性能塑形的方法，该方法应用于该存储器装置的一存储器控制器，该存储器装置包含有该存储器控制器以及一非挥发性存储器，该非挥发性存储器包含有至少一非挥发性存储器元件，该方法包含有：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对该多个存取控制群组之中该任一个存取控制群组，利用该双状态漏水桶模型来控制该多个存取控制群组的该各自的性能指标的步骤另包含有：

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该多个存取控制群组代表该存储器装置的多个服务品质控制群组。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该双状态漏水桶模型包含有分别对应于该多个存取控制群组的多个双状态漏水桶，以及该双状态漏水桶系该多个双状态漏水桶中对应于该任一个存取控制群组的双状态漏水桶。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，针对该任一个存取控制群组，该第一资讯指示该至少一第一命令所要求的一数据存取量。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该至少一第一性能指标包含有该任一个存取控制群组之至少一第一每秒输入/输出操作与该任一个存取控制群组之至少一第一吞吐量的其一或一组合。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该任一个存取控制群组的该性能配额代表分配给该多个存取控制群组之中该任一个存取控制群组的性能配额。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该第一预定状态代表针对该数据存取的一高优先状态，以及在该多个预定状态之中的另一个预定状态代表针对该数据存取的一低优先状态。

9.一种存储器装置的存储器控制器，该存储器装置包含有该存储器控制器以及一非挥发性存储器，该非挥发性存储器包含有至少一非挥发性存储器元件，该存储器控制器包含有：

10.如权利要求9所述的存储器控制器，其特征在于，针对该多个存取控制群组之中该任一个存取控制群组，利用该双状态漏水桶模型来控制该多个存取控制群组的该各自的性能指标的步骤另包含有：

11.一种存储器装置，包含有权利要求9项所述的存储器控制器，其中该存储器装置包含有：

12.一种电子装置，包含有权利要求11所述的存储器装置，并且另包含有：

技术总结
本发明涉及一种用以进行存储器装置的数据存取性能塑形的方法、存储器装置的存储器控制器、存储器装置以及电子装置。该存储器装置数据存取性能塑形的方法包含：自一主机装置接收多个主机命令，以根据多个主机命令来对一非挥发性存储器进行数据存取；以及利用一双状态漏水桶模型来监控多个主机命令，以控制存储器装置的多个存取控制群组的各自的性能指标，其中针对任一存取控制群组，例如：根据至少一第一命令来决定至少一第一性能指标，以作为一双状态漏水桶的一第一漏水桶水位；以及因应第一漏水桶水位低于一状态门槛，将双状态漏水桶判断为在一第一预定状态中，并配置双状态漏水桶以具有一第一预定流率，以动态调整性能配额。

技术研发人员：汪开红,易城
受保护的技术使用者：慧荣科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15