减小存储设备中的读命令时延制造技术

本申请涉及减小存储设备中的读命令时延。存储设备例如NAND闪存设备包括将主机读命令分配到高优先级队列并将包括主机写命令的所有其它I/O命令分配到低优先级队列的控制器。控制器在执行低优先级队列中的命令之前执行在高优先级队列中的任何命令。块写命令分解成被添加到低优先级队列的页面写命令，从而使任何主机读命令能够与页面写命令的执行交错，而不是等待块写命令的完成。在重叠命令之间的一致性由耦合到控制器的主机设备执行，使得没有一致性的检查由SSD控制器执行。

【技术实现步骤摘要】
背景专利
本专利技术涉及用于存储和访问闪存系统中的数据的系统和方法。专利技术背景也被称为SSD的固态驱动器是利用NAND闪存设备作为存储元件的数据存储设备。一般，它们具有在一端上接受主机命令并在另一端上传递主机命令到NAND闪存的SSD控制器。NAND闪存是当被断电时保留数据的一种类型的非易失性存储设备。SSD控制器通过NAND接口访问NAND闪存设备。NAND闪存设备包括多个闪存块或块，每个块分成多个页面。NAND闪存具有对写操作的根本性限制：闪存页面必须在写可发生之前被擦除，且擦除必须在闪存块粒度中被完成。同样，实际写到NAND闪存设备比读命令慢得多。本文公开的装置和方法提供用于在NAND闪存设备中执行读和写命令的改进的方法。附图的简要说明为了使本专利技术的优点被更容易理解，将通过参考在附图中示出的特定实施方式来提供在上面简要描述的本专利技术的更具体的描述。理解了这些附图只描绘本专利技术的一般实施方式且因此不应被考虑为其范围的限制后，将通过附图的使用以额外的特殊性和细节来描述和解释本专利技术，其中：图1是适合于实现根据本专利技术的实施方式的方法的计算系统的示意性方框图；图2是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括：存储设备，其包括非易失性存储介质；以及存储器设备，其定义高优先级队列和低优先级队列；存储器控制器设备，其被编程为：从主机设备接收命令序列；对于所述命令序列中的每个命令，如果所述每个命令是主机读命令，则将所述每个命令存储在所述高优先级队列中，以及如果所述每个命令不是主机读命令，则将所述每个命令存储在所述低优先级队列中；通过下列操作来处理所述高优先级队列和所述低优先级队列：如果所述高优先级队列不是空的，则执行在所述低优先级队列中的最老命令，以及如果所述高优先级队列是空的，则执行在所述高优先级队列中的最老命令。

【技术特征摘要】
2015.09.10 US 14/850,5241.一种装置，包括：存储设备，其包括非易失性存储介质；以及存储器设备，其定义高优先级队列和低优先级队列；存储器控制器设备，其被编程为：从主机设备接收命令序列；对于所述命令序列中的每个命令，如果所述每个命令是主机读命令，则将所述每个命令存储在所述高优先级队列中，以及如果所述每个命令不是主机读命令，则将所述每个命令存储在所述低优先级队列中；通过下列操作来处理所述高优先级队列和所述低优先级队列：如果所述高优先级队列不是空的，则执行在所述低优先级队列中的最老命令，以及如果所述高优先级队列是空的，则执行在所述高优先级队列中的最老命令。2.如权利要求1所述的装置，还包括，其中所述存储器控制器还被编程为：如果所述每个命令是写命令则将多个部分写操作添加到所述低优先级队列，每个部分写操作包括在写命令中的数据的一部分。3.如权利要求2所述的装置，其中所述写命令包括数据的块，以及其中每个部分写操作包括来自所述数据的块的数据的一个页面。4.如权利要求3所述的装置，还包括包含一个或多个主机处理设备的主机设备，所述一个或多个主机处理设备被编程为缓存写请求直到写请求的完整块被接收到为止并将所述写命令与写请求的所述完整块一起发送到所述存储器控制器设备。5.如权利要求3所述的装置，其中所述存储介质是NAND闪存设备，且数据的每个块是在所述NAND闪存设备中的NAND闪存存储器块的尺寸。6.如权利要求1所述的装置，还包括包含一个或多个主机处理设备的主机设备，所述一个或多个主机处理设备被编程为管理在所述命令序列的每个命令和所述命令序列的任何重叠命令之间的一致性。7.如权利要求6所述的装置，其中所述存储器控制器设备还被编程为制止管理在所述命令序列中的命令之间的一致性。8.如权利要求7所述的装置，其中所述主机设备实现主机高速缓存，以及其中所述主机设备将所述命令序列从所述主机高速缓存发送到所述存储器控制器设备。9.如权利要求1所述的装置，其中所述存储器控制器设备耦合到一个或多个NAND闪存设备。10.如权利要求11所述的装置，其中不是主机读命令的每个命令是主机写操作、擦除命令和精简读命令之一。11.一...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹钟万，苏什玛·迪万德拉帕，欧阳湘勇，
申请(专利权)人：蜂巢数据有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US