[发明专利]存储设备的位重新排序

说明书

本公开公开了一种存储设备，包括用于位重新排序的控制器。控制器接收输入位序列，该输入位序列包括具有第一位顺序的多个位。控制器识别存储设备中的非易失性存储元件的物理位置，并基于所述物理位置确定第一位顺序和第二位顺序之间的对应关系。控制器基于该对应关系生成输出位序列，该输出位序列包括具有第二位顺序的多个位。

技术领域

本公开的实施例总体上涉及诸如固态驱动器(SSD)之类的存储设备的位重新排序。

背景技术

与传统硬盘驱动器(HDD)相比，闪存SSD具有的优点在于，SDD具有更高的吞吐量、更低的读/写延迟和更低的功耗。与其他非易失性存储器(NVM)相比，NAND闪存尤其具有低的价格和大的容量。

在SSD系统中，NAND裸芯经由并行数据总线连接到存储器控制器，例如NAND控制器。每个数据总线包括多个总线线路，以将NAND裸芯连接至NAND控制器。总线线路的交叉可能需要额外的垂直互连访问(VIA)和板层，并且因此可能增加SSD系统的制造成本。为了避免总线线路的交叉，需要对在NAND裸芯和NAND控制器之间的数据总线上传输的位进行重新排序。

位重新排序可以在NAND裸芯上执行。位重新排序的一种方法是使用集成在每个NAND裸芯中的交换电路。交换电路可以根据预定的位顺序在NAND裸芯的总线接口处对位进行重新排序，例如，交换电路可以将最高有效位(MSB)重新排序为最低有效位(LSB)。然而，集成在每个NAND裸芯中的交换电路不能以任何任意位顺序对位进行重新排序。

因此，需要对在NAND裸芯和NAND控制器之间的数据总线上传输的位进行任意重新排序。

发明内容

本公开的一个实施例公开了一种存储设备。所述存储设备包括：多个非易失性存储元件，其被配置为处理多个读取和/或写入操作；和控制器，其经由一个或多个总线连接到所述多个非易失性存储元件，其中，所述一个或多个总线被配置为将所述多个非易失性存储元件中的至少两个连接到控制器。所述控制器被配置为：接收包括具有第一位顺序的多个位的输入位序列，其中，所述控制器将所述输入位序列写入到所述多个非易失性存储元件中的一个；识别所述存储设备中的非易失性存储元件的物理位置；基于所述物理位置确定第一位顺序与第二位顺序之间的对应关系；和基于该对应关系生成包括具有第二位顺序的多个位的输出位序列。

本公开的另一实施例公开了一种存储设备。所述存储设备包括：多个处理器件，其被配置为处理多个读取和/或写入操作；和控制器件，其经由一个或多个总线连接到所述多个处理器件，其中，所述一个或多个总线中的每一个被配置为将所述多个处理器件中的至少两个连接到控制器件。所述控制器件被配置为：接收包括具有第一位顺序的多个位的输入位序列，其中，所述控制器件将所述输入位序列写入到所述多个处理器件中的一个；识别所述存储设备中的处理器件的物理位置；基于所述物理位置确定第一位顺序与第二位顺序之间的对应关系；和基于该对应关系生成包括具有第二位顺序的多个位的输出位序列。

本公开的另一实施例公开了一种存储设备。所述存储设备包括：多个非易失性存储元件，其被配置为处理多个读取和/或写入操作；和控制器，其经由一个或多个总线连接到所述多个非易失性存储元件，其中，所述一个或多个总线中的每一个被配置为将所述多个非易失性存储元件中的至少两个连接到控制器。所述控制器被配置为：接收包括具有第一位顺序的多个位的输入位序列，其中，所述控制器从所述多个非易失性存储元件中的一个读取输入位序列；识别所述存储设备中的非易失性存储元件的物理位置；基于所述物理位置确定第一位顺序与第二位顺序之间的对应关系；基于该对应关系生成包括具有第二位顺序的多个位的输出位序列；和将输出位序列传送到控制器中的处理器以供处理。