[发明专利]用于下一代固态硬盘控制器中乱序传输数据的系统和方法

说明书

提供了一种用于通过发出用于读取分配单元的指令而从基于NAND的存储设备往返地传输数据的系统和方法。可以相对于数据的相继顺序乱序地发出该指令。在链表数据结构中存储与分配单元相关的信息。可以相对于数据的相继顺序乱序地访问该存储的链表数据结构，用于处理与分配单元相关的信息。

相关申请的交叉引用

本申请基于35U.S.C.§119(e)要求在2012年6月19日提交的美国临时专利申请No.61/661，743的优先权，通过引用将其全部内容并入于此。

技术领域

本公开总体涉及一种用于固态硬盘的控制器。

背景技术

本文提供的背景描述是出于总体呈现本公开的上下文的目的。本文的发明人的工作(到在本背景技术部分描述的工作的程度)，以及在提交申请时可能无法以其他方式作为现有技术的衡量的说明书的多个方面，既没有明确地也没有暗示地被承认是本公开的现有技术。

固态硬盘(SSD)可以用于在基于NAND的存储内存和/或基于动态随机访问的内存上存储数据。具体地，该SSD典型地包括具有若干个数据通道的SSD控制器，这些数据通道用于向NAND闪存设备传输数据或者从该NAND闪存设备传输数据。例如：NAND闪存设备可以划分为数据块，并且针对访问每个数据块指定一个数据通道。SSD控制器可以以要访问的数据的顺序来发出指令用于向基于NAND的存储内存传输数据或者从基于NAND的存储内存的传输数据。除了发出指令，SSD控制器还可以存储与正向该NAND设备传输的数据相关的信息。可以将与该数据相关的信息存储在SSD控制器的先入先出(“FIFO”)数据结构中。可以根据数据的相继顺序将与该数据相关的信息进行排序。

通过纠错单元使用与该数据相关的信息以对获取的或者正向基于NAND的存储设备传输的数据进行后续处理。因此，还以数据的相继顺序来发出用于访问来自NAND设备的数据的指令，使得向每个数据块施加正确的后续处理参数。然而，由于以数据的相继顺序发出用于访问的指令防止了用于对来自基于NAND的存储设备的数据进行访问的多个数据通道的最优利用，因此这一实现方式是次优的。

发明内容

根据本公开的实施方式，提供了一种用于最优利用多数据通道的系统和方法，该数据通道用于针对基于NAND的存储设备往返地传输数据。

在一些实施方式中，发出指令用于读取分配单元。可以相对于数据的相继顺序乱序地发出这些指令。在链表数据结构中存储与分配单元相关的信息。可以相对于数据的相继顺序乱序地访问所存储的链表数据结构，用于处理与分配单元相关的信息。

在一些实现方式中，与分配单元相关的信息可以包括至少一个参数。链表数据结构可以包括数据头映射，该数据头映射标识针对与分配单元相关的信息存储的至少一个参数。

在一些实现方式中，基于NAND的存储器设备具有多读取通道并且以最优利用读取通道的顺序发出用于读取分配单元的指令。

附图说明

本发明的上述和其它特征将在考虑与以下附图结合进行的下文具体描述时更为清楚，这些特征包括本公开内容的性质及其各种优点，在附图中：

图1示出根据本公开的实施方式的固态硬盘(SSD)系统的说明性框图；

图2示出根据本公开的实施方式的固态硬盘控制器的说明性框图；

图3示出根据本公开的实施方式的定序器核心的说明性框图；

图4示出根据本公开的实施方式的用于存储与分配单元相关的信息的数据头管理单元的说明性示图；

图5示出根据本公开的实施方式的乱序地从基于NAND的存储设备读取数据的方法的说明性流程图；