用于减少固态装置开启时间的方法及其系统制造方法及图纸

提供了用于减少固态装置开启时间的方法及其系统。在一个实施例中，所述方法包括：将SSD的逻辑到物理(L2P)地址映射表划分为多个段。所述方法还包括：向所述多个段中的每个段分配所述多个日志缓冲区中的一个日志缓冲区。所述方法还包括：在SSD的上电时序期间，通过重放所述多个日志缓冲区的第一子集来重新创建所述多个段的部分。所述方法还包括：一旦成功重新创建所述多个段的所述部分，就向主机装置发送装置就绪信号。所述方法还包括：在后台模式下通过重放所述多个日志缓冲区的第二子集来重新创建所述多个段的剩余部分。来重新创建所述多个段的剩余部分。来重新创建所述多个段的剩余部分。

【技术实现步骤摘要】
用于减少固态装置开启时间的方法及其系统
[0001]本申请基于并要求于2022年6月9日在印度专利局提交的第202241033113号印度专利申请的优先权，所述印度专利申请的公开通过引用全部包含于此。


[0002]本公开总体上涉及存储器装置。更具体地，本公开描述了用于减少存储器装置的开启时间的系统和方法。

技术介绍

[0003]以下描述包括可对理解本专利技术有用的信息。并不承认在此提供的任何信息是相关技术或与当前要求保护的专利技术相关，或者明确或隐含引用的任何出版物是相关技术。
[0004]计算装置可需要存储器装置来存储数据。存储器装置通常可以是两种类型(诸如例如，易失性存储器和非易失性存储器)中的一种。易失性存储器装置可在断电的情况下丢失存储的数据。然而，非易失性存储器装置可在断电的情况下保持存储的数据。因此，非易失性存储器装置可被计算器装置广泛使用。
[0005]存储在存储器装置(例如，易失性、非易失性)中的数据可被存储在不同位置。这些不同的位置可由不同的物理地址表示。也就是说，每个物理地址可表示数据可被存储在的存储器装置的具体位置。然而，计算装置可使用逻辑地址来访问存储器位置，并且因此，可无法使用物理地址来访问非易失性存储器装置。因此，可维护(maintain)逻辑到物理(L2P)地址映射表以访问存储器装置的不同存储位置。顾名思义，L2P地址映射表维护将被计算装置使用的逻辑地址映射到存储器装置的对应物理地址的表。由于L2P地址映射表维护存储器装置的物理地址的映射，因此，L2P地址映射表的大小可与存储器装置的存储容量的增大成比例地增大。例如，具有4太字节(TB)的存储容量的固态装置(SSD)(例如，固态驱动器)可使用具有4千兆字节(GB)的大小的L2P地址映射表。在另一示例中，8TB SSD可使用8GB L2P地址映射表。也就是说，随着存储器装置的存储容量增大，L2P地址映射表可需要大量的存储器。
[0006]L2P地址映射表可被存储在存储器装置的NAND存储装置中。然而，例如，在存储器初始化的情况下，L2P地址映射表可被加载到更快的(例如，主)存储器中(诸如，计算装置的动态随机存取存储器(DRAM))。根据DRAM的可用性，L2P地址映射表可被完全加载(例如，完全映射)到DRAM中。可选地或另外地，L2P地址映射表的一部分(例如，部分映射)可被加载到DRAM中。每当部分映射被加载时，剩余的映射可在需要时被加载(例如，按需加载)。此外，存储在存储器装置中的数据的物理地址也可由于写入操作而被改变，例如，这可能导致L2P地址映射表中的更新。因此，记录(log)对映射表的更新的日志可被维护。日志通常被保存在更快的内存(如紧耦合存储器(TCM))中。TCM可以是低延迟存储器。
[0007]每当特定的L2P地址映射表条目被更新时，可在DRAM中的元单元(meta data)中进行更新，该DRAM可具有存储在TCM中的对应的L2P条目和日志缓冲区。例如，可通过将包括L2P地址映射表的元区域(meta area)划分为小单元来获得元单元，小单元通常可具有24千
字节(KB)或28KB的大小，但不限于此。当日志缓冲区已满时，日志和元单元可被复制到静态随机存取存储器(SRAM)，并且日志和元单元可被一起刷新到NAND存储装置。在上电(power on)时序期间，日志缓冲区可被重放(replay)。日志缓冲区的重放可以以其中日志缓冲区在上电时序之前被保存的相同的时序被执行。存储器装置可在其中元数据(例如，L2P地址映射表、日志缓冲区)被加载并重放的上电时序完成之后支持命令(例如，读取、写入)。在突然断电恢复(SPOR)时序期间，由于检测哪些日志缓冲区条目具有对元单元的更新不可行，因此，可需要完整的日志重放。因此，日志的重放和元数据的重建可造成在存储器装置的开启(例如，上电)时序期间的更高(例如，更长)的开启时间。
[0008]因此，本领域存在对减少存储器装置的开启时间的技术的需要。

技术实现思路

[0009]本公开克服了相关技术的一个或多个缺点并提供了附加的优点。在此详细描述的公开的实施例和方面被认为是所要求保护的公开的一部分。
[0010]在本公开的一个非限制性实施例中，公开了一种用于减少固态驱动器(SSD)开启时间的开启时间的方法。所述方法包括：将SSD的逻辑到物理(L2P)地址映射表划分为多个段。所述方法还包括：为所述多个段创建多个日志缓冲区。所述方法还包括：向所述多个段中的每个段分配所述多个日志缓冲区中的一个日志缓冲区。所述多个日志缓冲区中的每个日志缓冲区存储表示在SSD的一个或多个写入操作期间对L2P地址映射表的所分配的段进行的改变的条目。所述方法还包括：在SSD的上电时序期间，通过重放与所述多个段的部分对应的所述多个日志缓冲区的第一子集来重新创建所述多个段的所述部分。所述方法还包括：一旦成功重新创建所述多个段的所述部分，就向主机装置发送装置就绪信号。所述方法还包括：在后台模式下通过重放与所述多个段的剩余部分对应的所述多个日志缓冲区的第二子集来重新创建所述多个段的剩余部分。
[0011]在本公开的另一非限制性实施例中，所述方法还包括：响应于突然断电事件，将所述多个日志缓冲区中的每个日志缓冲区的条目复制到SSD的非易失性存储器中。
[0012]在本公开的又一个非限制性实施例中，重新创建所述多个段的剩余部分的步骤包括：响应于成功重新创建所述多个段的所述部分，在后台模式下重放所述多个日志缓冲区的剩余日志缓冲区。
[0013]在本公开的又一非限制性实施例中，所述方法还包括：基于命令超时时间、断电保护时间和SSD可用的资源来确定多个段中的段的数量。
[0014]在本公开的又一非限制性实施例中，所述方法还包括：基于预期开启时间和命令超时时间来确定所述多个段的所述部分中的段的数量。
[0015]在本公开的又一个非限制性实施例中，所述方法还包括：确定在上电时序期间将被重新创建的所述多个段的所述部分中的段的数量，使得重新创建所述多个段的剩余部分的时间小于命令超时时间。
[0016]在本公开的又一非限制性实施例中，所述方法还包括：接收以特定顺序重新创建所述多个段的剩余部分的一个或多个段的请求，并且重新创建所述多个段的剩余部分的步骤包括：根据特定顺序重放所述多个日志缓冲区的第三子集，其中，多个日志缓冲区的第三子集与由所述请求指示的一个或多个段对应。
[0017]在本公开的又一非限制性实施例中，公开了一种用于减少SSD的开启时间的系统。所述系统包括至少一个控制器、与至少一个控制器通信地结合的易失性存储器、以及与至少一个控制器和易失性存储器通信地结合的非易失性存储器。所述至少一个处理器被配置为：将存储在易失性存储器中的SSD的逻辑到物理(L2P)地址映射表划分为多个段。所述至少一个控制器还被配置为：为所述多个段创建多个日志缓冲区。所述至少一个控制器还被配置为：向所述多个段中的每个段分配所述多个日志缓冲区中的一个日志缓冲区。所述多个日志缓冲区中的每个日志缓本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于减少固态驱动器的开启时间的方法，所述方法包括：将固态驱动器的逻辑到物理地址映射表划分为多个段；为所述多个段创建多个日志缓冲区；向所述多个段中的每个段分配所述多个日志缓冲区中的一个日志缓冲区，其中，所述多个日志缓冲区中的每个日志缓冲区存储表示在固态驱动器的一个或多个写入操作期间对逻辑到物理地址映射表的被分配日志缓冲区的段进行的改变的条目；在固态驱动器的上电时序期间，通过重放与所述多个段的部分对应的所述多个日志缓冲区的第一子集，来重新创建所述多个段的所述部分；一旦成功重新创建所述多个段的所述部分，就向主机装置发送装置就绪信号；以及在后台模式下，通过重放与所述多个段的剩余部分对应的所述多个日志缓冲区的第二子集来重新创建所述多个段的剩余部分。2.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于突然断电事件，将所述多个日志缓冲区中的每个日志缓冲区的条目复制到固态驱动器的非易失性存储器中。3.根据权利要求1所述的方法，其中，重新创建所述多个段的剩余部分的步骤包括：响应于成功重新创建所述多个段的所述部分，在后台模式下重放所述多个日志缓冲区中的剩余日志缓冲区。4.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于命令超时时间、断电保护时间和固态驱动器可用的资源来确定所述多个段中的段的数量。5.根据权利要求1所述的方法，还包括：基于预期开启时间和命令超时时间来确定所述多个段的所述部分中的段的数量。6.根据权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的方法，还包括：确定在上电时序期间将被重新创建的所述多个段的所述部分中的段的数量，使得重新创建所述多个段的剩余部分的时间小于命令超时时间。7.根据权利要求1至权利要求5中的任意一项所述的方法，还包括：接收以特定顺序重新创建所述多个段的剩余部分中的一个或多个段的请求，其中，重新创建所述多个段的剩余部分的步骤包括：根据所述特定顺序重放所述多个日志缓冲区的第三子集，其中，所述多个日志缓冲区的第三子集与由所述请求指示的所述一个或多个段对应。8.一种用于减少固态驱动器的开启时间的系统，所述系统包括：至少一个控制器；易失性存储器，与所述至少一个控制器通信地结合；以及非易失性存储器，所述至少一个控制器和易失性存储器通信地结合；其中，所述至少一个控制器被配置为：将存储在易失性存储器中的固态驱动器的逻辑到物理地址映射表划分为多个段；为所述多个段创建多个日志缓冲区；向所述多个段中的每个段分配所述多个日志缓冲区中的一个日志缓冲区，其中，所述多个日志缓冲区中的每个日志缓冲区存储表示在固态驱动器的一个或多个写入操作期间
对逻辑到物理地址映射表的所分配的段进行的改变的条目；在固态驱动器的上电时序期间，通过重放与所述多个段的部分对应的所述多个日志缓冲区的第一子集，来重新创建所述多个段的所述部分，所述多个日志缓冲区的第一子集先前被存储在非易失性存储器中；一旦成功重新创建所述多个段的所述部分，就向主机装置发送装置就绪信号；以及在后台模式下，通过重放与所述多个段的剩余部分对应的所述多个日志缓冲区的第二子集来重新创建所述多个段的剩余部分，所述多个日志缓冲区的第二子集先前被存储在非易失性存储器中。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述至少一个控制器还被...

【专利技术属性】
技术研发人员：图沙尔，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：