用于灵活存储控制器的固件控制且基于表的条件作用制造技术

提供了用于灵活存储控制器的固件控制且基于表的条件作用。至少部分地基于：（1）包括用于处理多个固件指令的一个或多个条件的条件表和（2）状态信息，从所述多个固件指令中选择（一个或多个）固件指令。至少部分地基于：（1）条件表和（2）状态信息，确定如何处理一个或多个所选择的固件指令。在所确定的处理是执行所选择的固件指令的情况下，至少部分地基于一个或多个所选择的固件指令，从包括与存储介质设备相关联的一个或多个指令序列的定序表中获得指令序列。在所确定的处理是执行一个或多个所选择的固件指令的情况下，将所获得的指令序列输出到存储介质设备。输出到存储介质设备。输出到存储介质设备。

【技术实现步骤摘要】
用于灵活存储控制器的固件控制且基于表的条件作用
[0001]对其他申请的交叉引用本申请要求2021年7月27日提交的题为“FIRMWARE CONTROLLED HARDWARE SEQUENCE HANDLING FOR REGULAR AND EXCEPTION CASES”的美国临时专利申请第63/226,009号的优先权，该申请通过引用并入本文用于全部目的。

技术介绍

[0002]诸如NAND闪速存储系统之类的存储系统由多个组件组成，其中每个组件可以由各种制造商制造。例如，在存储系统中，存储介质设备（例如，NAND闪速存储器设备）可以由各种公司制造。将合期望的是新的和改进的存储控制器，其能够以对大小、成本和/或功耗敏感的方式，在各种条件下（例如，常规处理以及异常处理）更好地管理来自各种制造商的各种存储介质设备。
附图说明
[0003]在以下详细描述和附图中公开了本专利技术的各种实施例。
[0004]图1是图示具有包括条件表的NAND闪速接口控制器的存储系统的实施例的图表，固件经由该条件表向硬件指定用于处理固件指令的条件。
[0005]图2是图示使用条件表和定序表来管理存储介质设备的过程的实施例的流程图。
[0006]图3是图示NAND闪速接口控制器的实施例的图表，其中使用前序列队列表、前序列执行表和后序列更新表来实现基于表的条件。
[0007]图4是图示条件表的实施例的图表。
[0008]图5是图示状态信息的实施例的图表，该状态信息包括与NAND闪速存储器设备中的多个管芯相关联的状态信息。
[0009]图6是图示一个实施例的图表，其中有条件地暂停擦除操作，使得可以执行编程操作，并且然后当编程操作完成时，恢复暂停的擦除操作。
[0010]图7是图示与命令或操作跳过相关联的NAND闪速接口控制器中的信号路径的实施例的图表。
[0011]图8是图示使用条件表的异常处理的实施例的流程图。
[0012]图9是图示使用包括异常处理状态变量的状态信息来执行异常处理的存储控制器的实施例的图表。
[0013]图10是图示非异常处理固件指令的实施例的图表，所述非异常处理固件指令被停顿以支持异常处理固件指令。
具体实施方式
[0014]本专利技术可以用多种方式实现，包括作为过程；装置；系统；物质的组成；体现在计算机可读存储介质上的计算机程序产品；和/或处理器，诸如被配置为执行存储在耦合到处理器的存储器上和/或由该存储器提供的指令的处理器。在本说明书中，这些实现或者本专利技术
可以采取的任何其他形式可以被称为技术。一般而言，在本专利技术的范围内，所公开的过程的步骤次序可以变更。除非另有说明，否则被描述为被配置为执行任务的诸如处理器或存储器的部件可以被实现为被临时配置为在给定时间执行任务的通用部件，或者被制造成执行该任务的特定部件。如本文使用的，术语“处理器”指代被配置为处理诸如计算机程序指令的数据的一个或多个设备、电路和/或处理核心。
[0015]下文提供了本专利技术一个或多个实施例的详细描述，连同说明本专利技术原理的附图。结合这样的实施例描述了本专利技术，但是本专利技术不限于任何实施例。本专利技术的范围仅由权利要求书限定，并且本专利技术包含许多替代、修改和等同物。为了提供对本专利技术的透彻理解，在以下描述中阐述了许多具体细节。这些细节是出于示例的目的而提供的，并且本专利技术可以在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下根据权利要求来实践。出于清楚的目的，没有详细描述与本专利技术相关的
中已知的技术材料，以免不必要地模糊本专利技术。
[0016]图1是图示具有包括条件表的NAND闪速接口控制器的存储系统的实施例的图表，固件经由该条件表向硬件指定用于处理固件指令的条件。在该示例中，存储系统（101）包括管理存储介质设备的存储控制器（100），该存储介质设备在该示例中是NAND闪速存储器设备（106）。存储控制器（100）在包括固件（102）和NAND闪速接口控制器（104）的片上系统（SOC）上实现，其中NAND闪速接口控制器（104）在硬件（例如，专用集成电路（ASIC）或现场可编程门阵列（FPGA））上实现。
[0017]在该示例中，存储系统（101）被设计成使用由多个供应商制造的各种NAND闪速存储器设备（106）。这样，存储控制器（100）需要能够支持来自不同供应商和/或制造商的不同存储介质设备（例如，其中不同的存储介质设备具有不同的支持操作、不同的寄存器位置、不同的命令或指令序列、不同的定时要求等）。使用多个存储介质设备供应商可以降低供应链问题的风险和/或使供应商为了更好的价格而相互竞争，这对于存储系统（101）的制造商来说可能是合期望的。
[0018]为了支持各种NAND闪速存储器设备（106），该示例中的NAND闪速接口控制器（104）包括条件表（108），该条件表（108）具有用于处理来自固件的指令（110）的一个或多个（例如，制造商特定的）条件。如下面将更详细描述的，条件表（108）由固件（102）编程和/或配置，并由NAND闪速接口控制器（104）使用来（作为示例）决定或以其他方式选择接下来要评测或以其他方式评估哪（一个或多个）固件指令，以及是否基于状态信息（112）实际执行那（一个或多个）选择的固件指令。定序表（114）用于存储从NAND闪速接口控制器（104）发送到NAND闪速存储器设备（106）的（例如，制造商特定的）指令序列。作为初始化过程的一部分，条件表（108）和定序表（114）可以取决于特定的NAND闪速存储器设备（106）（例如，制造商、型号和/或版本）由固件编程。
[0019]本文描述的存储控制器实施例和/或技术的益处在于，它们足够灵活以与来自不同制造商的各种NAND闪速存储器设备（106）一起工作，同时还以对存储控制器（100）的大小、成本和/或功耗敏感的方式实现。一些其他存储控制器使用通用处理器（例如，CPU）来给予它们的存储控制器完全可编程的控制。然而，这种设计是没有吸引力的（特别是对于对大小、成本和/或功耗敏感的应用），因为与本文描述的实施例提供的部分可编程的可控性相比，通用处理器需要大面积的硅（即，它们是大的和/或制造起来昂贵）并且消耗相对大量的功率。本文描述的实施例提供了足够程度的灵活性，同时注意大小、成本和/或功耗。
[0020]即使仅支持一个存储介质设备制造商，所提供的灵活性也是合期望的，因为存储介质设备可以经历具有不同指令序列、支持的特征、定时要求等的不同版本。基于表的条件和基于表的定序也可以用于优化存储系统（101）的性能，即使只有一个存储介质设备制造商亦如此。例如，当某些类型的操作被分组在一起而不是将它们分开时，给定的NAND闪速存储器设备（106）可以执行得更好。或者，如果NAND闪速存储器设备（106）包括多个管芯，则以特定序列访问管芯可以提供比其他更好的性能结果（例如，按管芯对访问进行分组可能更好，而不是在管芯之间交错或来回切换）。条件表（108）和/或定序表（114）可以用于以改进存储系统（101）本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存储控制器系统，包括：硬件，其被配置为：至少部分地基于：（1）包括用于处理多个固件指令的一个或多个条件的条件表和（2）状态信息，从所述多个固件指令中选择一个或多个固件指令；至少部分地基于：（1）条件表和（2）状态信息，确定如何处理一个或多个所选择的固件指令；和在所确定的处理是执行一个或多个所选择的固件指令的情况下，至少部分地基于一个或多个所选择的固件指令从包括与存储介质设备相关联的一个或多个指令序列的定序表中获得指令序列；以及接口，其被配置为：在所确定的处理是执行一个或多个所选择的固件指令的情况下，向存储介质设备输出所获得的指令序列。2.根据权利要求1所述的存储控制器系统，其中，所述硬件包括以下各项中的一个或多个：专用集成电路（ASIC）或现场可编程门阵列（FPGA）。3.根据权利要求1所述的存储控制器系统，其中：定序表包括：（1）命令序列的第一可写控制存储（WCS）表，和（2）物理命令指令的第二WCS表；获得指令序列包括：在包括在一个或多个所选择的固件指令中的第一索引处访问命令序列的第一WCS表，以获得物理命令指令的第二WCS表中的第二索引；和在第二索引处访问物理命令指令的第二WCS表，以获得一个或多个物理命令指令；以及输出所获得的指令序列包括使用至少部分位于物理命令指令的第二WCS表中的第二索引处的一个或多个物理命令指令。4.根据权利要求3所述的存储控制器系统，其中：在包括在一个或多个所选择的固件指令中的第一索引处访问命令序列的第一WCS表进一步包括：获得仅内部的命令序列；和响应于获得仅内部的命令序列：跳过访问物理命令指令的第二WCS表的步骤；和跳过输出所获得的指令序列的步骤。5.根据权利要求1所述的存储控制器系统，其中：条件表包括后处理条件，所述后处理条件包括：（1）特定于存储介质设备的状况更新位置，和（2）特定于存储介质设备的状况更新值；并且所述硬件进一步被配置为用由后处理条件所指定的状况更新值来更新状况更新位置。6.根据权利要求1所述的存储控制器系统，其中：条件表包括后处理条件，所述后处理条件包括：（1）调试相关的更新位置和（2）调试相关的更新值，其中在固件处于调试模式的情况下，固件启用后处理条件；并且所述硬件进一步被配置为用由后处理条件所指定的调试相关的更新值来更新调试相关的更新位置。7.根据权利要求1所述的存储控制器系统，其中：存储介质设备支持暂停命令，所述暂停命令准许暂停以下各项中的一个或多个：编程
命令或擦除命令；状态信息包括暂停相关的状态信息；条件表包括暂停相关的条件信息；并且确定如何处理一个或多个所选择的固件指令包括比较暂停相关的状态信息和暂停相关的条件信息。8.根据权利要求1所述的存储控制器系统，其中：状态信息包括定时器相关的状态信息；条件表包括定时器相关的条件信息；并且确定如何处理一个或多个所选择的固件指令包括比较定时器相关的状态信息和定时器相关的条件信息。9.根据权利要求8所述的存储控制器系统，其中，与定时器相关的状态信息相关联的定时器响应于以下各项中的一个或多个而开始计数：编程命令...

【专利技术属性】
技术研发人员：P，
申请(专利权)人：北京特纳飞电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：