[发明专利]用于存储器系统的控制器

说明书

一种用于存储器系统的控制器，包括：一逻辑，配置用以执行主机端请求和存储器管理操作。存储器管理操作具有多个存储器指令周期。当存储器控制器的逻辑正在执行非主机端的存储器指令时，此时，主机端也在同一时间要求一个读取数据请求于存储器控制器。存储器管理操作接收请求，并暂停非主机端的存储器指令，然后执行读取数据请求。完成主机端请求后，重新启动执行非主机端的存储器指令，直到此程序结束。

技术领域

本发明是有关于一种存储器系统的装置，可通过一控制器以取得一主机端读取数据或写入数据的一存储器，例如是NAND型闪存。

背景技术

数据处理系统有时以包括主机端系统和存储器系统为其特征。主机端系统执行任务功能且通常与于主机端系统软件和在存储器系统的物理存储器之间提供一抽象层的逻辑地址一同执行。存储器系统包括维持用以执行逻辑至实体地址转换和其他存储器管理操作的表格的控制器模块，以及根据逻辑地址转换主机端层读取和写入请求至指令架构和存储器装置所使用的实体地址。(例如参照Gupta,et al.,“DFTL:A Flash TranslationLayer Employing Demand-based Selective Caching of Page-level AddressMappings,”ASPLOS’09,March 7–11,2009,Washington,DC,USA.)

存储器系统意图被设计为存储器管理操作以限制具有主机任务功能的接口的数量的方式来执行。存储器管理功能也可能于系统后台上被执行，主机系统不会被通知或不会“注意”到存储器管理功能。举例来说，在闪存中，存储器控制器开发快闪转换层(FlashTranslation Layer)程序来转换主机端的读取和写入请求，即以隐藏写入和擦除闪存区块额外负担的方法。这些程序可以包括后台操作使用控制器里的区域存储器和将要提供给闪存储器设备的一系列命令，在物理存储器中保持一个实体区块，这区块称之为目前数据区块(Current Data Block,CDB)可经由选择可用的实体区块，擦除它，以及存储识别CDB的系统变量，CDB主要用来准备接受写入。当目前数据区块(CDB)已满或已用尽，实体区块的状态会被改变至将其辨识为原数据(即原数据区块(Original Data Block,ODB))，以及一新的CDB被选择。

这些程序也可以包括其他存储器管理功能，以在使用提供给闪存装置的指令的后台被执行。后台存储器管理功能的例子包括耗损平均技术、自动存储器管理机制、需要于复位或电源恢复的重要参数备份复制等。后台操作也可以在一个被称为系统信息表(SystemInformation Table,SIT)的一区块保持系统变量，例如：部分对映表的进入点。再者，在使用一后台存储器管理功能的情况下，系统变量周期性地被备份，或复制至一可用的实体区块于闪存中。在一些系统中，地址转换表在使用快取算法的情况下被保持，该快取算法包括快取对映表(Cache Mapping Table,CMT)中的记录对映关系，快取对映表(CMT)记录已写入到闪存中的对映表以及尚未写入的对映表。

如果主机端产生一个请求要求存储器系统直行写入或读取数据，当存储器系统正在执行后台操作使用闪存装置且存储器指令被闪存接收时，则存储器系统可能不会立刻响应主机端请求。在这种情况下来自主机端的对时间敏感的请求，例如是一些数据读取型态和状态读取请求这样的例子，任务功能的执行可以被延迟，或是一逾时状态可以使主机端系统实行一响应至逾时状态作为通知。被执行的响应取决于特别的任务功能，以及可以有大的变化。在一些情况中，从一存储器指令逾时中恢复的一协议，可以对主机端系统的执行有实质影响。

有需要提供在后台存储器管理操作期间可避免延迟和在主机端层的逾时状态的一控制器。

发明内容

本发明提供一用于系统的控制器，尽管是在后台存储器管理执行期间，控制器快速地响应敏感请求，例如是一些读取请求型态或其他可被安全地执行的请求。