[发明专利]具有集成计算引擎的非易失性存储系统和本地快速存储器的优化用途

说明书

本公开提供了一种存储器系统(例如，固态驱动器)，所述存储器系统包括：一个或多个非易失性存储器管芯；控制器，所述控制器与所述存储器管芯通信；本地存储器，所述本地存储器连接到所述控制器(或其部分)；以及在所述存储器系统内的计算引擎，所述计算引擎在数据位置附近并可以用于执行公用数据操纵操作。当所述存储器系统接收到用以使用所述计算引擎执行数据操纵操作的指令时，重新分配所述本地存储器，使得基于所述一个或多个数据操纵指令而改变在所述本地存储器中分配用于逻辑到物理转换信息的空间量。

背景技术

非易失性半导体存储器用于固态驱动器(SSD)中。随着互联网规模的服务不断增长，通过对大量数据进行即席查询的实时数据处理和数据分析正在成为关键应用。另外，随着存储器密度不断扩大，SSD容量继续呈指数增长。当前的企业系统配备较差以致于无法管理这些趋势，因为它们依赖于将大量数据移出SSD并移入主机系统的主存储器以进行处理。这些解决方案依赖于将数据存储在一个位置(即，如同SSD的存储设备)处，并且将数据移动到不同的位置(通常是主机的DRAM)以进行计算。虽然该方法适用于数据量有限的一些应用，但由于传输数据所浪费的时间以及在此类系统中包含大规模(例如，拍字节)DRAM容量的过高成本和功耗，具有大规模数据的应用无法使用该方法。

附图说明

相同编号的元件是指不同图中的共同部件。

图1是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图2是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图3是具有计算引擎的前端处理器电路的一个实施方案的框图。前端处理器电路是控制器的一部分。

图4是后端处理器电路的一个实施方案的框图。在一些实施方案中，后端处理器电路是控制器的一部分。

图5是存储器封装的一个实施方案的框图。

图6是存储器管芯的一个实施方案的框图。

图7是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图8是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图9是没有计算引擎的前端处理器电路的一个实施方案的框图。在一些实施方案中，前端处理器电路是控制器的一部分。

图10是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图11是具有计算引擎的后端处理器电路的一个实施方案的框图。在一些实施方案中，后端处理器电路是控制器的一部分。

图12是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图13是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图13A是固态驱动器的一个实施方案的框图，该固态驱动器包括控制器、用于存储数据的非易失性存储器以及在数据位置附近的可用于执行公用数据操纵操作的计算引擎。

图14是具有计算引擎的存储器封装的一个实施方案的框图。