[发明专利]基于闪存的储存器及其控制器

权利要求书

1.一种基于闪存的存储设备，包括：

闪存介质；和

所述闪存介质的控制器，其包括多个处理器核心，

其中，所述控制器的闪存固件被分解成多个功能，所述多个功能由所述多个处理器核心上的多个线程实现，所述多个功能中的不同功能由所述多个线程中的不同线程实现，并且所述多个线程中的至少一个线程被映射在所述多个处理器核心之一上。

2.根据权利要求1所述的基于闪存的存储设备，还包括内部存储器，

其中，所述多个功能包括：

第一功能，其解析来自主机的队列的输入/输出(I/O)请求；

第二功能，其将所述I/O请求的逻辑地址转换为对于所述闪存介质的物理地址；和

第三功能，其基于所述I/O请求的物理地址构成关于所述闪存介质的闪存事务，

其中，所述多个线程包括用于实现所述第一功能的至少一个第一线程、用于实现所述第二功能的至少一个第二线程和用于实现所述第三功能的至少一个第三线程，以及

其中，用于处理多个I/O请求的多个路径由所述多个线程在所述第一线程和所述第三线程之间形成。

3.根据权利要求2所述的基于闪存的存储设备，其中，所述至少一个第一线程包括多个第一线程，

其中，所述队列包括提交队列，并且所述控制器将所述提交队列中的多个I/O请求被存储在其中的条目复制到在所述内部存储器中创建的提交队列缓冲器，以及

其中，每个第一线程解析来自所述提交队列缓冲器的所述多个I/O请求中的相应一个。

4.根据权利要求3所述的基于闪存的存储设备，其中，所述多个第一线程并行解析所述多个I/O请求。

5.根据权利要求3所述的基于闪存的存储设备，其中，每个第一线程用相应的I/O请求的结果更新在所述内部存储器中创建的完成队列缓冲器，以及

其中，所述控制器将所述完成队列缓冲器的条目复制到所述主机的完成队列。

6.根据权利要求5所述的基于闪存的存储设备，其中，所述多个第一线程以无序方式用所述多个I/O请求的结果更新所述完成队列缓冲器。

7.根据权利要求2所述的基于闪存的存储设备，其中，所述至少一个第二线程包括多个第二线程，

其中，在所述第一线程中使用的逻辑地址空间被划分成分别对应于所述多个第二线程的N个地址块，其中N是所述第二线程的数量，以及

其中，所述I/O请求的逻辑地址由所述多个第二线程中的具有对应于在所述N个地址块中所述逻辑地址所属的地址块的索引的第二线程转换成所述物理地址。

8.根据权利要求2所述的基于闪存的存储设备，其中，所述至少一个第二线程包括多个第二线程，以及

其中，所述I/O请求的逻辑地址由所述多个第二线程中的具有对应于通过加扰所述逻辑地址获得的结果的索引的第二线程转换成所述物理地址。

9.根据权利要求8所述的基于闪存的存储设备，其中，所述逻辑地址被分成多个位组，每个位组由n位组成，其中n是所述第二线程的数量(N)的二进制对数(log₂N)，以及

其中，所述索引对应于通过对所述多个位组执行逐位XOR运算而获得的结果。

10.根据权利要求2所述的基于闪存的存储设备，其中，所述至少一个第二线程包括多个第二线程，

其中，用于所述闪存介质的地址空间的多个物理块以块交织的方式分配给所述多个第二线程，以及

其中，每个第二线程将所述I/O请求的逻辑地址转换为对应于所分配的物理块的物理地址。

11.根据权利要求2所述的基于闪存的存储设备，其中，所述多个功能还包括第四功能，所述第四功能获取用于排除针对所述I/O请求的逻辑地址的其他I/O请求的锁，以及

其中，所述多个线程还包括用于实现所述第四功能的至少一个第四线程。