用于主机常驻转译层的存储器存取跟踪制造技术

本申请涉及用于主机常驻转译层的存储器存取跟踪。存储器系统中的处理装置从主机系统接收包括存储器装置的逻辑地址空间的子区的指示的读取命令。所述处理装置递增与所述逻辑地址空间的区相关联的计数器，所述区包括包含所述子区的多个子区，所述计数器跟踪对所述区的所述多个子区进行的读取操作的数目，其中所述计数器响应于所述存储器装置上的新近事件的发生而周期性地递减。所述处理装置进一步确定所述计数器的值是否满足可高速缓存阈值准则，且响应于所述计数器的所述值满足所述可高速缓存阈值准则，将激活所述子区的建议发送到所述主机系统。所述主机系统。所述主机系统。

【技术实现步骤摘要】
用于主机常驻转译层的存储器存取跟踪


[0001]本公开的实施例大体上涉及存储器子系统，且更具体来说，涉及用于主机常驻转译层的存储器子系统中的存储器存取跟踪。

技术介绍

[0002]存储器子系统可包含存储数据的一或多个存储器装置。存储器装置可为例如非易失性存储器装置和易失性存储器装置。一般来说，主机系统可利用存储器子系统以将数据存储在存储器装置处且从存储器装置检索数据。

技术实现思路

[0003]在一个方面中，本申请提供一种系统，其包括：存储器装置；和处理装置，其以操作方式与所述存储器装置耦合以进行包括以下各项的操作：从主机系统接收包括所述存储器装置的逻辑地址空间的子区的指示的读取命令；递增与所述逻辑地址空间的区相关联的计数器，所述区包括包含所述子区的多个子区，所述计数器跟踪对所述区的所述多个子区进行的读取操作的数目，其中所述计数器响应于所述存储器装置上的新近事件的发生而周期性地递减；确定所述计数器的值是否满足可高速缓存阈值准则；和响应于所述计数器的所述值满足所述可高速缓存阈值准则，将激活所述子区的建议发送到所述主机系统。
[0004]在另一方面中，本申请提供一种方法，其包括：维持多个计数器以跟踪对存储器装置的逻辑地址空间的对应多个区进行的读取操作的数目；响应于所述存储器装置上的新近事件的发生而周期性地递减所述多个计数器；和响应于递减所述多个计数器，确定所述多个计数器的相应值是否满足可高速缓存阈值准则或可逐出阈值准则中的至少一个，其中所述可高速缓存阈值准则和所述可逐出阈值准则指示对应于所述多个区中的每一区的转译层映射数据是否将存储在主机常驻转译层映射表中。
[0005]在另一方面中，本申请提供一种非暂时性计算机可读存储介质，其包括指令，所述指令在由处理装置执行时使得所述处理装置进行包括以下各项的操作：从主机系统接收包括所述存储器装置的逻辑地址空间的子区的指示的读取命令；递增与所述逻辑地址空间的区相关联的计数器，所述区包括包含所述子区的多个子区，所述计数器跟踪对所述区的所述多个子区进行的读取操作的数目，其中所述计数器响应于所述存储器装置上的新近事件的发生而周期性地递减；确定所述计数器的值是否满足可高速缓存阈值准则；和响应于所述计数器的所述值满足所述可高速缓存阈值准则，将激活所述子区的建议发送到所述主机系统。
附图说明
[0006]根据下文给出的具体实施方式且根据本公开的各种实施例的附图将更加充分地理解本公开。
[0007]图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统的实例计算系统。
[0008]图2为说明根据本公开的一些实施例的存储器装置的划分成区的逻辑地址空间的框图。
[0009]图3为根据本公开的一些实施例的用于主机常驻转译层的存储器子系统中的存储器存取跟踪的实例方法的流程图。
[0010]图4为根据本公开的一些实施例的用于存储器存取跟踪的计数器管理的实例方法的流程图。
[0011]图5为说明根据本公开的一些实施例的用于主机常驻转译层的存储器子系统中的存储器存取跟踪的随时间推移的曲线图。
[0012]图6为可在其中操作本公开的实施例的实例计算机系统的框图。
具体实施方式
[0013]本公开的方面是针对用于存储器子系统的主机常驻转译层写入命令。存储器子系统可为存储装置、存储器模块，或存储装置与存储器模块的混合。下文结合图1描述存储装置和存储器模块的实例。一般来说，主机系统可利用包含如存储数据的存储器装置的一或多个组件的存储器子系统。主机系统可提供将存储在存储器子系统处的数据且可请求将从存储器子系统检索的数据。
[0014]存储器子系统可包含高密度非易失性存储器装置，其中当没有电力供应到存储器装置时需要数据的保持。非易失性存储器装置的一个实例为与非(NAND)存储器装置。下文结合图1描述非易失性存储器装置的其它实例。非易失性存储器装置为一或多个裸片的封装。每一裸片可由一或多个平面组成。对于一些类型的非易失性存储器装置(例如，NAND存储器装置)，每一平面由块集组成。每一块由页集组成。每一页由存储器单元集合(“单元”)组成。单元为存储信息的电子电路。取决于单元类型，单元可存储二进制信息的一或多个位，且具有与正存储的位数相关的各种逻辑状态。逻辑状态可由二进制值(如“0”和“1”)或这种值的组合表示。
[0015]某些非易失性存储器装置使用快闪转译层(FTL)将存储器存取请求的通常称为逻辑块地址(LBA)的逻辑地址转译为可存储在一或多个转译层映射表中的对应物理存储器地址，如物理块地址(PBA)。LBA可为由主机系统用来管理数据的逻辑地址。许多主机系统和存储器子系统控制器通常缺乏足够存储器以将整个转译层映射表维持在高速缓存中。因此，可按需求从存储器装置检索转译层映射表的部分，这可使得随机读取性能下降。在一些情况下，转译层映射表可称为存储逻辑到物理(L2P)映射信息的L2P映射表。
[0016]为了改进随机读取性能，某些主机系统利用主机常驻存储器作为用于转译层映射表的至少一部分的高速缓存，例如结合JEDEC标准的主机性能增强器(HPB)特征。由于主机常驻存储器受到限制，因此主机系统仅维持整个转译层映射表的一些子集。此主机常驻转译层映射表可在一些情况下称为HPB条目表。与从存储器装置读取相比，可从此主机常驻存储器更快地读取转译层映射信息，且主机系统可通过从主机常驻存储器检索存储在存储器装置中的数据的物理块地址(PBA)且在传送到存储器子系统的存储器存取请求中包含PBA来起始存储器操作。可由主机系统使用主机数据的LBA从主机常驻存储器检索PBA。在接收到存储器存取请求后，存储器子系统可立即从存储器装置检索与物理地址相关联的数据，而无与存取基于快闪存储器的转译层映射表且使用LBA以获得物理地址相关联的延迟。
[0017]每当主机系统将数据写入到在高速缓存于主机常驻存储器中的转译层映射信息中表示的LBA时，对应物理地址就会改变。另外，存储器子系统可有规律地进行某些存储器管理操作(例如，垃圾收集)，这使得将数据重写到新物理地址。因此，高速缓存于主机常驻存储器中的转译层映射表的部分有规律地变为无效。在对LBA的相同区进行混合读取和写入操作的任何典型工作负载期间，转译层映射表中的逻辑到物理映射的无效非常频繁。因此，主机系统可发布具有无效PBA的读取命令，或必须请求更新后的转译层映射信息以替换主机常驻转译层映射信息(例如，发布HPB读取缓冲器命令)。由于主机系统上的转译层映射表的大小受到限制，所以一旦满了，在将要添加新的转译层映射信息的任何时间，都必须作出从转译层映射表去除转译层映射信息以空出必要的空间的确定。当在装置控制模式下操作时，存储器子系统向主机系统提供关于激活哪些区或子区(即，哪些区应具有存储在主机常驻转译层映射表中的对应转译层映射信息)或解除激活哪些区或子区(即，哪些区应具有从主机常驻转译层映射表去除的对应转译层映射信息)的建议。建议可例如基于最频繁或最不频繁地存取的逻辑块地址、最新近或最不新近存取的逻辑块地址等。取决于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，其包括：存储器装置；以及处理装置，其以操作方式与所述存储器装置耦合以进行包括以下各项的操作：从主机系统接收包括所述存储器装置的逻辑地址空间的子区的指示的读取命令；递增与所述逻辑地址空间的区相关联的计数器，所述区包括包含所述子区的多个子区，所述计数器跟踪对所述区的所述多个子区进行的读取操作的数目，其中所述计数器响应于所述存储器装置上的新近事件的发生而周期性地递减；确定所述计数器的值是否满足可高速缓存阈值准则；以及响应于所述计数器的所述值满足所述可高速缓存阈值准则，将激活所述子区的建议发送到所述主机系统。2.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理装置进行包括以下各项的另外操作：确定与所述读取命令相关联的传送长度是否满足长度阈值准则；以及响应于所述传送长度不满足所述长度阈值准则，维持所述计数器的当前值。3.根据权利要求2所述的系统，其中递增所述计数器包括基于与所述读取命令相关联的所述传送长度将所述计数器的所述值增大一量。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述新近事件包括以下各项中的至少一个：与所述存储器装置的所述逻辑地址空间的区相关联的多个计数器中的饱和计数器的数目满足饱和阈值准则，或在逐出列表上指示的区的数目满足列表阈值准则。5.根据权利要求4所述的系统，其中所述处理装置进行包括以下各项的另外操作：确定在主机常驻转译层映射表中空间是否可用；以及响应于在所述主机常驻转译层映射表中不存在可用空间，将解除激活由所述逐出列表指示的区的建议发送到所述主机系统。6.根据权利要求5所述的系统，其中发送激活所述子区的所述建议包括向所述主机系统发送将与所述子区相关联的转译层条目存储在所述主机常驻转译层映射表中的所述建议，所述转译层条目包括用于所述子区的逻辑到物理地址映射。7.根据权利要求6所述的系统，其中所述处理装置进行包括以下各项的另外操作：从所述主机系统接收包括所述子区的指示的主机常驻转译层读取缓冲器命令；进行读取操作以从所述存储器装置检索与所述子区相关联的所述转译层条目；以及将对所述主机常驻转译层读取缓冲器命令的响应发送到所述主机系统，所述响应包括与所述子区相关联的所述转译层条目。8.一种方法，其包括：维持多个计数器以跟踪对存储器装置的逻辑地址空间的对应多个区进行的读取操作的数目；响应于所述存储器装置上的新近事件的发生而周期性地递减所述多个计数器；以及响应于递减所述多个计数器，确定所述多个计数器的相应值是否满足可高速缓存阈值准则或可逐出阈值准则中的至少一个，其中所述可高速缓存阈值准则以及所述可逐出阈值准则指示对应于所述多个区中的每一区的转译层映射数据是否将存储在主机常驻转译层映射表中。9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括：
响应于接收到包括所述多个区中的相应区的子区的指示的读取命令而递增所述多个计数器中的相应计数器的所述值。10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：确定所述相应计数器是...

【专利技术属性】
技术研发人员：D，
申请(专利权)人：美光科技公司，
类型：发明
国别省市：