[发明专利]菊花链级联设备

说明书

背景技术

以计算机为基础的系统在当前已经随处可见，并成功进入到日常生活中所使用的许多设备中，如手机、手提电脑、汽车、医疗装置，个人电脑等等。普遍地，社会在处理日常工作时已经大量依赖于以计算机为基础的系统，如从平衡帐单的简单工作到诸如预报天气等相对复杂的工作。随着技术的发展，越来越多的工作被转移到以计算机为基础的系统。这也使得社会越来越依赖于这些系统。

典型的以计算机为基础的系统包括系统板和可选的一个或多个外围设备，如显示单元，存储单元等。系统主板可以包含一个或多个处理器，存储子系统以及其它逻辑，如串行设备接口，网络设备控制器，硬盘控制器等。

在特定系统板上使用的处理器的类型通常取决于系统上所执行的工作的类型。例如，执行限定的一组工作的系统，如监控由汽车引擎所产生的排放物并调整空气/燃料混合物以保证引擎完全燃烧燃料，可以采用简单的专用处理器，专门用来执行这些工作。另一方面，执行许多不同工作的系统，如管理许多用户以及运行许多不同的应用，可以采用一个或多个更为复杂的处理器，这些处理器其本质上是通用的，通过配置以执行高速计算和处理数据，从而将服务用户请求的响应时间降低到最小。

存储子系统是用于保存处理器所使用信息(如指令、数据值)的存储器。存储子系统典型包含控制逻辑以及一个或多个存储设备。控制逻辑被典型地配置成存储设备与处理器间的接口，以使得处理器能够存储信息到存储设备并从存储设备取回信息。存储设备保存了实际的信息。

与处理器相类似，在存储子系统上所使用设备的类型通常由计算机系统所执行任务的类型决定。例如，计算机系统可能具有在没有磁盘驱动器的帮助下开机以及执行一组不常改变的软件例程的工作。此时，存储子系统可以采用非易失性的设备，例如闪存设备，来存储软件例程。其它的计算机系统可能执行非常复杂的工作，需要大量的高速数据存储器以保存大量的信息。此时，存储子系统可以采用高速高密度动态随机存储器(DRAM)装置以保存大量的信息。

目前，硬盘驱动器具有可存储20到40G字节数据的高密度，但体积相对庞大。然而，闪存(flash memory)，也被称为固态驱动器，由于它的高密度、非易失性、以及相对于硬盘驱动器的小尺寸而受到欢迎。闪存技术是基于EPROM以及EEPROM技术的。选择“闪”一词是因为在一次操作中擦除大量的存储单元，有别于EEPROM中一次操作擦除一个字节。相对于单层式存储单元，多层式存储单元(MLC)的出现进一步增加了闪存的密度。本领域技术人员将会了解，闪存可以被配置成NOR闪存或NAND闪存，其中的NAND闪存由于其较紧密的存储排列结构而在每个给定面积具有更高的密度。为了后续说明的目的，所提到的闪存可以被认为是NOR或NAND或其它类型的闪存。

存储子系统中的设备通常采用平行互连机制互连。该机制涉及到以这样的方式连接到设备上：地址和数据信息以及控制信号以并行的方式耦合到设备上。每个设备可包括多个输入/输出，以便于并行传送数据和地址信息以及控制信号到设备。

发明内容

与在存储子系统中采用并行连接相关的缺点为设备间往往需要大量的互连以在设备间并行地传送信息和信号。这就增加了采用这些存储子系统的板的复杂度。此外，与大量互连相关的不良效果，如串扰(crosstalk)，往往会限制这些子系统的性能。并且，包含在这些子系统中的设备的数量可能会因为互连带来的信号传输延迟而受到限制。

此处所描述的技术通过提供将设备用菊花链级联排列耦合的技术克服了上述缺陷，其中的菊花链级联排列与并行互连实现相比采用了较少和较短的连接。因为采用了较少和较短的互连可使得整个实施很少受不良效果的影响，如传输延迟以及串扰，所以以菊花链级联排列的方式配置设备可允许设备在操作时较并行互连实现具有更快的速度。另外，较少和较短的连接往往减少了实现的复杂性。所降低的复杂性进一步使得包含该设备的子系统能在更小的面积上实施，因此允许子系统占用较小的面积。

根据在此所述技术的一些方面，设备以菊花链级联排列耦合，以使得菊花链级联中的在先设备的输出被耦合到菊花链级联中的在后设备的输入，以提供从在先设备到在后设备的信息(如，数据、地址和命令信息)和控制信号(如，使能信号)的传输。