数据存储设备及其操作方法技术

提供了数据存储设备及其操作方法。数据存储设备包括：第一非易失性存储器设备、第二非易失性存储器设备、以及管理模块。管理模块从主机接收包括彼此不同的第一和第二物理地址的多访问命令，生成并向第一非易失性存储器设备发送包括第一物理地址的第一访问命令，以及生成并向第二非易失性存储器设备发送包括第二物理地址的第二访问命令。数据存储设备分别在第一和第二物理地址上执行第一和第二访问命令。

【技术实现步骤摘要】
数据存储设备及其操作方法对相关申请的交叉引用本申请要求于2016年3月25日提交的第10-2016-0036386号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用整体并入于此。
本公开的实施例涉及数据存储设备，并且更具体地，涉及用于提高主机(host)和数据存储设备之间的传输效率的数据存储设备和方法，以及包括其的数据处理系统。
技术介绍
具有大容量的存储设备通常包括多个存储器设备(memorydevice)。存储器设备用于存储数据。存储器设备被分为易失性存储器设备和非易失性存储器设备。数据复制或备份经常用于在存储设备或电源出现故障的情况下恢复数据。数据镜像就是一种这样的数据复制方案。其是在至少一个设备中重复地存储数据的技术。主机通常针对相同的数据在存储设备上运行多个写入命令以执行数据镜像，或者运行具有由存储设备接收的单个地址并在存储设备中转换(translate)的单个写入命令以执行复制。因此，典型的数据复制可能需要由主机生成的更多数量(例如，两倍之多)的命令，或者可能需要在存储设备处执行地址转换和/或处理。这两者都可能需要额外的处理。
技术实现思路
一些实施例提供了用于提高在主机和数据存储设备之间的数据效率并且降低功耗的数据存储系统、方法、以及设备。在一些实施例中，数据存储设备包括：第一非易失性存储器设备；第二非易失性存储器设备；以及管理电路，其连接到第一非易失性存储器设备和第二非易失性存储器设备。所述管理电路被配置为：接收外部多访问命令(multi-accesscommand)，所述外部多访问命令从所述数据存储设备的外部接收，并且包括第一地址和第二地址，基于所述外部多访问命令和第一地址，生成第一内部访问命令并将第一内部访问命令和第一地址提供给第一非易失性存储器设备，以及基于所述外部多访问命令和第二地址，生成第二内部访问命令并将第二内部访问命令和第二地址提供给第二非易失性存储器设备。在一些实施例中，其可以包括上述或其它实施例，访问数据存储设备的方法包括：在所述数据存储设备处从在所述数据存储设备外部的设备接收外部多访问命令，所述外部多访问命令包括第一地址和第二地址；将基于所述外部多访问命令的第一访问命令提供给第一非易失性存储器设备，第一访问命令包括第一地址；使用第一访问命令和第一地址在第一非易失性存储器设备上运行第一访问操作；将基于所述外部多访问命令的第二访问命令提供给第二非易失性存储器设备，第二访问命令包括第二地址；以及使用第二访问命令和第二地址在第二非易失性存储器设备上运行第二访问操作。在一些实施例中，其可以包括上述或其它实施例，用于数据存储设备的多访问方法包括：通过生成多访问请求在主机设备上启动多访问操作；对所述多访问请求执行映射操作以生成多访问命令，所述多访问命令包括至少命令类型指示符、复制/拆分标志、以及多个地址；以及从所述主机向所述数据存储设备发送所述多访问命令。在一些实施例中，其可以包括上述或其它实施例，用于包括管理电路和多个非易失性存储器设备的数据存储设备的多访问方法包括：从所述数据存储设备外部的设备接收外部多访问命令，所述外部多访问命令包括命令类型指示符和至少第一地址和第二地址；使用第一地址将基于所述外部多访问命令的第一内部多访问命令传输到所述数据存储设备的第一非易失性存储器设备；使用第二地址将基于所述外部多访问命令的第二内部多访问命令传输到所述数据存储设备的第二非易失性存储器设备；使用第一地址访问第一非易失性存储器设备；以及使用第二地址访问第二非易失性存储器设备。附图说明通过参考附图详细描述其示例性实施例，上述和其它特征和优点将变得更加明显，其中：图1是根据一些实施例的数据处理系统的框图；图2是根据一些实施例的图1中所示的主机和数据存储设备的框图；图3是根据一些实施例的图2中所示的存储器设备集群(cluster)的框图；图4是根据一些实施例的主机的层级(hierarchical)结构的示图；图5A和图5B是图1中所示的数据存储设备的示例的框图；图6是根据一些实施例的数据处理系统的多访问方法的流程图；图7是根据一些实施例的数据处理系统的多写入方法的流程图；图8A是根据一些实施例的诸如图7中所示的多写入命令的示图；图8B是根据本专利技术构思的其它实施例的诸如图7中所示的另一多写入命令的示图；图9是根据一些实施例的用于说明数据处理系统的多写入操作的示图；图10是根据其它实施例的用于说明数据处理系统的多写入操作的示图；图11是根据一些实施例的数据处理系统的多读取方法的流程图；图12是根据其它实施例的数据处理系统的多读取方法的流程图；图13是根据一些实施例的用于说明数据处理系统的多读取操作的示图；图14是根据一些实施例的用于说明数据处理系统的多擦除方法的示图；图15是根据一些实施例的数据处理系统的框图；以及图16和图17是根据一些实施例的包括数据存储设备的数据处理系统的框图。相同的数字始终指代相同的元素。虽然不同的附图示出了示例性实施例的变型，并且可以使用诸如“在一个实施例中”的语言来指代，但是这些附图不一定旨在彼此相互排斥。相反，如从下面的详细描述的上下文中将看到的，当将附图及其描述作为整体考虑时，不同附图中描绘和描述的某些特征可以与其它附图中的其它特征组合以得到各种实施例。并且这些各种实施例也应当在本专利技术构思的范围内。具体实施方式图1是根据一些实施例的数据处理系统100的框图。图2是根据一些实施例的图1中所示的主机200和数据存储设备300的框图。图3是根据一些实施例的图2中所示的存储器设备集群400a的框图。参考图1至图3，数据处理系统100可以包括主机200和数据存储设备300，数据存储设备300可以通过接口110与主机200通信命令和/或数据。数据处理系统100可以被实现为，例如，个人计算机(PC)、工作站、数据中心、互联网数据中心(IDC)、存储区域网络(SAN)、网络附接存储(NAS)或移动计算设备，但是本专利技术构思不限于这些示例。移动计算设备可以是膝上型计算机、蜂窝电话、智能电话、平板PC、个人数字助理(PDA)、企业数字助理(EDA)、数字静止照相机、数字摄像机、便携式多媒体播放器(PMP)、个人导航设备或便携式导航设备(PND)、手持游戏控制台、移动互联网设备(MID)、可穿戴计算机、物联网(IoT)设备，万物互联(IoE)设备、无人机或电子书，但不限于此。接口110可以被实现为，例如，串行高级技术附件(SATA)接口、高速SATA(SATAe)接口、SAS(串行附接小型计算机系统接口(SCSI))、高速外围组件互连(PCIe)接口、高速非易失性存储器(NVMe)接口、高级主机控制器接口(AHCI)或多媒体卡(MMC)接口，但是本专利技术构思不限于这些示例。接口110可以在主机200和数据存储设备300之间传输电信号或光学信号。主机200可以通过接口110控制数据存储设备300的数据处理操作(例如，写入或读取操作)。主机200可以指代主机控制器。数据存储设备300可以包括管理模块310和多个非易失性存储器(NVM)设备410-1至410-m，其中“m”是至少为2的整数。为了在描述中方便起见，NVM设备410-1至410-m将被称为存储器设备集群400。图2中所示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据存储设备，包括：第一非易失性存储器设备；第二非易失性存储器设备；以及管理电路，连接到所述第一非易失性存储器设备和所述第二非易失性存储器设备，其中，所述管理电路被配置为：接收外部多访问命令，所述外部多访问命令从所述数据存储设备的外部接收，并且包括第一地址和第二地址，基于所述外部多访问命令和所述第一地址，生成第一内部访问命令，并且将所述第一内部访问命令和所述第一地址提供给所述第一非易失性存储器设备，以及基于所述外部多访问命令和所述第二地址，生成第二内部访问命令，并且将所述第二内部访问命令和所述第二地址提供给所述第二非易失性存储器设备。

【技术特征摘要】
2016.03.25 KR 10-2016-00363861.一种数据存储设备，包括：第一非易失性存储器设备；第二非易失性存储器设备；以及管理电路，连接到所述第一非易失性存储器设备和所述第二非易失性存储器设备，其中，所述管理电路被配置为：接收外部多访问命令，所述外部多访问命令从所述数据存储设备的外部接收，并且包括第一地址和第二地址，基于所述外部多访问命令和所述第一地址，生成第一内部访问命令，并且将所述第一内部访问命令和所述第一地址提供给所述第一非易失性存储器设备，以及基于所述外部多访问命令和所述第二地址，生成第二内部访问命令，并且将所述第二内部访问命令和所述第二地址提供给所述第二非易失性存储器设备。2.如权利要求1所述的数据存储设备，其中，所述数据存储设备是固态驱动器(SSD)。3.如权利要求1所述的数据存储设备，其中，所述第一非易失性存储器设备是半导体芯片或半导体封装，而所述第二非易失性存储器设备是半导体芯片或半导体封装。4.如权利要求1所述的数据存储设备，其中：所述多访问命令是多写入命令。5.如权利要求4所述的数据存储设备，其中：所述数据存储设备被配置为，响应于所述外部多访问命令是多写入命令，在将数据写入所述第二非易失性存储器设备的所述第二地址的同时，将数据写入所述第一非易失性存储器设备的所述第一地址。6.如权利要求4所述的数据存储设备，其中：所述管理电路包括缓冲器；并且所述管理电路被配置为：接收写入数据并将其存储在所述缓冲器中，以及将存储在所述缓冲器中的所述写入数据的第一部分提供给所述第一非易失性存储器设备，以及将存储在所述缓冲器中的所述写入数据的第二部分而不是所述第一部分提供给所述第二非易失性存储器设备。7.根据权利要求4所述的数据存储设备，其中：所述第一非易失性存储器设备和所述第二非易失性存储器设备中的每一个被配置为从主机接收与所述写入命令相关联的数据，而所述数据不被存储在所述管理电路的缓冲器中。8.如权利要求4所述的数据存储设备，其中，所述多写入命令包括写入数据，并且所述多写入命令指示所述管理电路将与所述多写入命令相关联的所有写入数据写入所述第一非易失性存储器设备和所述第二非易失性存储器设备两者。9.如权利要求4所述的数据存储设备，其中，所述多写入命令包括写入数据，并且所述多写入命令指示所述管理电路将所述写入数据的第一部分写入所述第一非易失性存储器设备，并且将所述写入数据的第二部分而不是所述第一部分写入所述第二非易失性存储器设备。10.如权利要求4所述的数据存储设备，其中：所述第一地址和第二地址是由主机根据映射表生成的物理地址；以及所述第一非易失性存储器设备和第二非易失性存储器设备被配置为将数据写入与各自的第一物理地址和第二物理地址相对应的位置。11.如权利要求10所述的数据存储设备，其中：所述管理电路被配置为：接收包括写入数据的外部写入命令，并将所述写入数据存储在缓冲器中；生成包括所述第一物理地址和所述写入数据的至少一部分的第一内部写入命令；生成包括所述第二物理地址和所述写入数据的至少一部分的第二内部写入命令。12.如权利要求10所述的数据存储设备，其中：所述管理电路被配置为接收写入数据并将其存储在缓冲器中，然后将所述写入数据提供给所述第一非易失性存储器设备和所述第二非易失性存储器设备两者。13.如权利要求10所述的数据存储设备，其中，所述第一非易失性存储器设备和所述第二非易失性存储器设备中的每一个被配置为从主机接收与所述写入命令相关联的数据，而所述数据不被存储在所述管理电...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹恩振，张实完，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR