[发明专利]存储器设备及方法

权利要求书

1.一种存储器设备，包括：

多个NAND闪存芯片，所述多个NAND闪存芯片中的每个NAND闪存芯片包括存储器区段，其中，每个存储器区段包括多个页，并且其中每个NAND闪存芯片具有第一存储容量；

与所述多个NAND闪存芯片进行数据通信的动态随机存取存储器DRAM部，所述DRAM部具有第二存储容量，所述第二存储容量至少与所述多个NAND闪存芯片中的每个NAND闪存芯片的所述第一存储容量一样大；以及

控制器，所述控制器被配置为通过以下操作来使用所述多个NAND闪存芯片作为交换空间：

选择所述多个NAND闪存芯片中的一个NAND闪存芯片作为当前选择的NAND闪存芯片，以用于写数据；

选择所述多个NAND闪存芯片中的另一个NAND闪存芯片作为排队的NAND闪存芯片，以用于在所述当前选择的NAND闪存芯片被识别为满之后写数据；

将在所述当前选择的NAND闪存芯片中的和在所述排队的NAND闪存芯片中的所有有效页复制到所述DRAM部中以将所述有效页高速缓存在所述DRAM部中；

响应于对被映射到所述多个NAND闪存芯片的一个NAND闪存芯片中的特定物理位置的逻辑存储器位置的写请求，分配所述当前选择的NAND闪存芯片以用于写到包括所述特定物理位置的特定页并且执行对所分配的NAND闪存芯片的所述特定页的写，其中，对存储在所分配的NAND闪存芯片和所述排队的NAND闪存芯片中的页的读和写是从所述DRAM部提供的，并且其中，新的写是对所分配的NAND闪存芯片做出的；以及

如果接收到后续写请求并且所分配的NAND闪存芯片为满，则分配所述排队的NAND闪存芯片以用于响应于所述后续写请求而进行写，并且选择所述多个NAND闪存芯片中的又一NAND闪存芯片作为所述排队的NAND闪存芯片以用于在所分配的NAND闪存芯片被识别为满之后写数据。

2.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，基于在所述多个NAND闪存芯片中具有最少数目的有效页，所述多个NAND闪存芯片中的所述另一个NAND闪存芯片被选择为排队的NAND闪存芯片。

3.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，用于向所述当前选择的NAND闪存芯片写数据的所述特定物理位置是基于以下中的至少一个来确定的：(i)最少访问的页和(ii)近期最少使用的页。

4.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述存储器区段包括相应NAND闪存芯片的分区，并且其中，在所述相应NAND闪存芯片的另一分区中的写操作期间，分区允许在相同的所述相应NAND闪存芯片的第一分区中的读操作。

5.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述存储器区段包括相应的构成NAND闪存芯片。

6.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述多个NAND闪存芯片是耦合到输入/输出I/O总线的模块的一部分，所述模块进一步包括所述DRAM部，其中，所述DRAM部的所述第二存储容量大约是每个NAND闪存芯片的所述第一存储容量的大小的两倍。

7.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述多个NAND闪存芯片被耦合到输入/输出I/O总线，并且其中，所述DRAM部是包括DRAM的主存储器的一部分。

8.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述多个NAND闪存芯片和所述DRAM部是耦合到存储器总线的模块的一部分，并且其中，所述DRAM部的所述第二存储容量至少与每个NAND闪存芯片的所述第一存储容量的两倍一样大。

9.根据权利要求1所述的存储器设备，其中，所述控制器被配置为：

响应于对于访问存储在所述多个NAND闪存芯片中的特定页的请求，而将所述特定页从所述多个NAND闪存芯片读入到包括DRAM的主存储器中。