[发明专利]操作存储设备和包括其的数据处理系统的方法

说明书

相关申请的交叉引用

本美国非临时性申请要求于2016年7月18日向韩国知识产权局(KIPO)提交的第10-2016-0090864号韩国专利申请的权益，该公开的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本发明概念的多个示例实施方式涉及数据存储设备、操作数据存储设备的方法和/或包括数据存储设备的数据处理系统。更具体地，本发明概念的一些示例实施方式涉及包括可使用虚拟地址和处理器标识符(ID)访问的异构(heterogeneous)存储装置(例如不是同一类型的多个存储装置)的数据存储设备、操作数据存储设备的方法和/或包括数据存储设备的数据处理系统。

存储装置使用从主机接收的物理地址传输数据至主机，或写入从主机传输的数据。主机执行将虚拟地址转换成物理地址的操作以访问存储装置。该转换操作增加了操作系统(OS)和存储器管理系统(例如存储器管理单元(MMU)或转换后备缓冲器(TLB))的复杂性。

存储器管理系统执行用于每个过程的存储器分配和解除分配(de-allocation)，将虚拟地址转换成物理地址，并使用物理地址访问存储装置。存储器管理系统需要用于这些操作的非常大的页映射。此外，当使用存储器管理系统将虚拟地址转换成物理地址时会存在不需要的开销。

发明内容

根据本发明概念的一些示例实施方式，提供了一种操作包括第一存储装置、第二存储装置和储存转换映射的第三存储装置的数据存储设备的方法。方法包括从主机接收标识符和虚拟地址，标识符为第一ID和第二ID之一；基于接收的标识符和虚拟地址使用转换映射选择第一物理地址和第二物理地址之一，转换映射包括与将第一ID和虚拟地址映射至第一存储装置的第一物理地址相关的第一信息，以及与将第二ID和虚拟地址映射至第二存储装置的第二物理地址相关的第二信息；基于选择的物理地址从第一存储装置和第二存储装置之一读取数据；以及传输读取的数据至主机。

根据本发明概念的其它示例实施方式，提供了一种操作包括第一存储装置和第二存储装置的数据存储设备的方法。方法包括从主机接收第一标识符(ID)和虚拟地址；将第一ID和虚拟地址转换成第一物理地址；以及基于第一物理地址访问第一存储装置和第二存储装置的至少一个。

根据本发明概念的另一示例实施方式，提供了一种操作包括数据存储设备和控制数据存储设备的主机的数据处理系统的方法，该数据存储设备包括第一存储装置和第二存储装置。方法包括使用数据存储设备从主机接收第一标识符(ID)和虚拟地址；使用数据存储设备将第一ID和虚拟地址转换成与第一存储装置或第二存储装置相关的第一物理地址；使用数据存储设备从与第一物理地址相关的存储装置读取第一数据；以及传输读取的第一数据至主机。

根据本发明概念的又一示例实施方式，提供了一种操作数据存储设备的方法，该数据存储设备包括多个异构存储装置和存储控制器。方法包括：使用存储控制器从主机接收存储操作指令，存储操作至少包括进程ID和虚拟地址；使用存储控制器利用缓冲器上储存的虚拟地址对物理地址转换映射(virtual address-to-physical address translation map)和进程ID将虚拟地址转换成与多个异构存储装置中的存储装置相关的物理地址；并使用存储控制器按照存储操作指令在相关存储装置上的物理地址处执行存储操作。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本发明概念的上述和其它特征和优点将变得更加显而易见，在附图中：

图1是根据本发明概念的一些示例实施方式的包括运行存储器管理单元的数据存储设备的数据处理系统的框图；

图2是根据本发明概念的其它示例实施方式的包括运行存储器管理单元的数据存储设备的数据处理系统的框图；

图3是根据本发明概念的一些示例实施方式的储存在图1或图2中所示的高速缓存(cache)中的数据的示意图；

图4是根据本发明概念的一些示例实施方式的储存在图1或图2中所示的存储器中的虚拟地址对物理地址转换映射的示意图；

图5是根据本发明概念的其它示例实施方式的储存在图1或图2中所示的存储器中的虚拟地址对物理地址转换映射的示意图；

图6是根据本发明概念的一些示例实施方式的在图1或图2中示出的数据存储设备的读取操作的流程图；

图7是根据本发明概念的其它示例实施方式的在图1或图2中示出的数据存储设备的读取操作的流程图；