用于管理存储器子系统的队列的方法、系统和可读存储媒体技术方案

描述用于管理存储器子系统的队列的方法、系统和装置。可将第一命令分配到存储器子系统的存储器裸片的第一队列。所述第一队列可与第一优先级等级相关联，且所述存储器裸片可包含与不同于所述第一优先级等级的第二优先级等级相关联的第二队列。所述第二队列可包含第二命令，其中所述第一命令和所述第二命令各自与待对所述存储器子系统执行的相应操作相关联。在一些实例中，可基于所述第一优先级等级和所述第二优先级等级在所述第二命令之前发布所述第一命令。述第一命令。述第一命令。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于管理存储器子系统的队列的方法、系统和可读存储媒体


[0001]下文大体上涉及一种存储器子系统，且更确切地说涉及管理存储器子系统的队列。

技术介绍

[0002]存储器子系统可包含存储数据的一个或多个存储器装置。存储器装置可例如为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在存储器装置处存储数据且从存储器组件检索数据。
附图说明
[0003]根据下文给出的详细描述以及本公开的各种实例的附图将更充分地理解本公开。然而，附图不应将本公开限于具体实例，而是仅用于解释和理解。
[0004]图1说明根据本公开的一些实例的包含存储器子系统的实例计算系统。
[0005]图2为根据本公开的一些实例的管理存储器子系统的队列的实例方法的流程图。
[0006]图3A为根据本公开的一些实例的存储器子系统的固件队列的实例。
[0007]图3B为根据本公开的一些实例的用于存储器控制器的全局池的实例。
[0008]图4为根据本公开的一些实例的用于管理队列的存储器系统的实例。
[0009]图5为其中可操作本公开的实例的实例计算机系统的框图。
具体实施方式
[0010]本公开的各方面涉及管理存储器子系统的队列。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。本文结合图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例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。主机系统可提供待存储在存储器子系统处的数据，且可请求待从存储器子系统检索的数据。
[0011]存储器装置可为非易失性存储器装置。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。平面可分组为逻辑单元(LUN)。对于一些类型的非易失性存储器装置(例如，NAND装置)，每一平面由物理块集合组成。每一块由页集合组成。每一页由存储器胞元集合(“胞元”)组成。胞元为存储信息的电子电路。下文中，数据块指用以存储数据的存储器装置的单元，且可包含存储器胞元群组、字线群组、字线或个别存储器胞元。
[0012]数据操作可由存储器子系统执行。数据操作可为主机发起的操作。举例来说，主机系统可对存储器子系统发起数据操作(例如，写入、读取、擦除等)。主机系统可将存取请求(例如，写入命令、读取命令)发送到存储器子系统，以便将数据存储在存储器子系统处的存储器装置上，且从存储器子系统上的存储器装置读取数据。
[0013]在NAND胞元的传统存取操作中，可将命令恒定地传输到各种存储器裸片。命令可与具有不同优先级等级的不同存取操作(例如，读取操作、写入操作等)相关联。也就是说，可能需要在将读取命令或写入命令传输到同一裸片之前将主机读取命令传输到特定存储器裸片。然而，因为存储器子系统包含许多裸片，且每一裸片可与多种命令和命令类型相关联，传统存取操作可不能够有效地优先传输命令。因此，传统存取操作可导致存储器装置的本地存储器控制器上的背压(例如，归因于待发布的命令的积压)，这可占用存储器子系统发布命令所需要的资源。
[0014]本公开的各方面通过在裸片层级管理存储器子系统的队列来解决以上和其它缺陷。举例来说，存储器子系统的每一存储器裸片可与用于管理与相应裸片相关联的命令的队列(例如，存储器裸片队列)相关联。此外，每一存储器裸片队列可包含用于管理与特定优先级等级相关联的命令的多个子队列(例如，优先级队列)。当接收到与存储器裸片相关联的命令时，可将相关联请求(例如，对命令的请求)分配到相关联的存储器裸片队列(且分配到相关优先级队列)以用于发布。基于与命令相关联的优先级等级，其可由本地存储器控制器发布。
[0015]举例来说，与存储器子系统的特定存储器裸片相关联的存储器裸片队列可包含一或多个(例如，两个、三个、六个)优先级队列。每一优先级队列可与(例如，保留用于)与特定优先级等级相关联的命令相关联。举例来说，如果使用三个队列，那么第一优先级队列可与具有第一(例如，最高、最紧急)优先级等级的命令相关联，第二优先级队列可与具有第二(例如，中级、中间)优先级等级的命令相关联，且第三优先级队列可与具有第三(例如，最低、最不紧急)优先级等级的命令相关联。当接收到用于存储器裸片的命令时，可基于所述命令相关联的优先级等级将其分配到优先级队列，所述优先级等级可预定义或以其它方式配置(例如，半持久地、动态地)。对于发布，较高优先级队列中的命令可在较低优先级队列中的命令之前发布—即，第一优先级队列中的命令可在第二优先级队列中的命令之前发布。此外，当在正发布来自较低优先级队列的命令时将命令分配到较高优先级队列时，可暂时地暂停较低优先级队列中的命令的发布以便发布更高优先级命令。一旦发布更高优先级命令，就可恢复较低优先级队列中的命令的发布。此类技术可逐个裸片执行(例如，每一存储器裸片可包含相应队列集合(例如，用于每一存储器裸片的多个队列))，这可减小本地存储器控制器可以其它方式产生的背压，从而允许存储器子系统基于可用资源发布命令。
[0016]图1说明根据本公开的一些实施例的包含存储器子系统110的计算系统100的实例。存储器子系统110可包含媒体，例如一或多个非易失性存储器装置(例如，存储器装置130)、一或多个易失性存储器装置(例如，存储器装置140)或其组合。
[0017]存储器子系统110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。存储装置的实例包含固态驱动器(SSD)、闪存驱动器、通用串行总线(USB)闪存驱动器、嵌入式多媒体控制器(eMMC)驱动器、通用闪存存储(UFS)驱动器、安全数字(SD)卡和硬盘驱动器(HDD)。存储器模块的实例包含双列直插式存储器模块(DIMM)、小型DIMM(SO
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DIMM)和各种类型的非易失性DIMM(NVDIMM)。
[0018]计算系统100可为计算装置，例如台式计算机、膝上型计算机、网络服务器、移动装置、交通工具(例如，飞机、无人机、火车、汽车或其它运输工具)、具有物联网(IoT)功能的装置、嵌入式计算机(例如，交通工具、工业设备或联网商业装置中包含的嵌入式计算机)或包
NAND)和3D交叉点非易失性存储器胞元阵列，但存储器装置130可基于任何其它类型的非易失性存储器，例如ROM、相变存储器(PCM)、自选存储器、其它基于硫属化物的存储器、铁电晶体管随机存取存储器(FeTRAM)、铁电RAM(FeRAM)、磁RAM(MRAM)、自旋转移力矩(STT)
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MRAM、导电桥接RAM(CBRAM)、电阻性随机存取存储器(RRAM)、基于氧化物的RRAM(OxRAM)、或非(NOR)闪存存储器和电可擦除可编程ROM(EEPROM)。
[0026]存储器子系统控制器115(或简称为控制器115)可与存储器装置130通信以执行操作，例如在存储器装置130处读取数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：将第一命令分配到存储器子系统的存储器裸片的第一队列，其中所述第一队列与第一优先级等级相关联，且其中所述存储器裸片包含与不同于所述第一优先级等级的第二优先级等级相关联的第二队列，所述第二队列包括第二命令，其中所述第一命令和所述第二命令各自与待对所述存储器子系统执行的相应操作相关联；及至少部分地基于所述第一优先级等级和所述第二优先级等级而在发布所述第二命令之前发布所述第一命令。2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：在将所述第一命令分配到所述第一队列之前发布所述第二队列中的一或多个第二命令；及至少部分地基于将所述第一命令分配到所述第一队列而暂停所述第二队列中的所述一或多个第二命令的发布，其中发布所述第一命令至少部分地基于暂停所述一或多个第二命令的发布。3.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括：在发布所述第一命令之后恢复发布所述第二队列中的所述一或多个第二命令。4.根据权利要求3所述的方法，其进一步包括：在恢复发布所述第二队列中的所述一或多个第二命令之后将额外第一命令分配到所述第一队列；至少部分地基于将所述额外第一命令分配到所述第一队列而暂停发布所述第二队列中的所述一或多个第二命令；至少部分地基于暂停所述一或多个第二命令而发布所述额外第一命令；及在发布所述额外第一命令之后恢复发布所述第二队列中的所述一或多个第二命令。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一队列包含一或多个额外命令，所述方法进一步包括：至少部分地基于分配所述第一命令而在发布所述第二队列中的所述一或多个第二命令之前发布所述一或多个额外命令。6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：将第一命令分配到所述存储器子系统的多个存储器裸片的多个第一队列，其中所述多个第一队列中的每一者与所述第一优先级等级相关联，且其中所述多个存储器裸片中的每一者包含与所述第二优先级等级相关联的相应第二队列；及至少部分地基于所述第一优先级等级和所述第二优先级等级而在发布所述多个存储器裸片的相应第二队列中的命令之前发布所述第一命令中的每一者。7.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：确定可用于所述存储器子系统的资源量，其中在发布所述第二队列中的所述一或多个第二命令之前发布所述第一命令至少部分地基于可用于所述存储器子系统的所述资源量。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一命令包括主机读取命令，且其中所述一或多个第二命令包括主机写入命令、读取命令、写入命令、擦除命令或其组合。9.一种系统，其包括：多个存储器组件；和
处理装置，其操作性地与所述多个存储器组件耦合以：将与第一优先级等级相关联的第一命令分配到存储器子系统的存储器裸片的第一队列，其中所述存储器裸片包括与不同于所述第一优先级等级的第二优先级等级相关联的第二队列；及至少部分地基于所述第一优先级等级和所述第二优先级等级而在所述第二队列中所包含的第二命令之前传输所述第一命令。10.根据权利要求9所述的系统，其进一步包括：所述处理装置进一步用以：在将所述第一命令分配到所述第一队列之前从所述第二队列传输一或多个第二命令；及至少部分地基于将所述第一命令分配到所述第一队列而暂停所述第二队列中所包含的额外第二命令的传输，其中发布所述第一命令至少部分地基于暂停所述额外第二命令的传输。11.根据权利要求10所述的系统，其进一步包括：所述处理装置进一步用以：在发布所述第一命令之后传输所述第二队列中所包含的额外第...

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