[发明专利]提高存储器系统的输入/输出吞吐量的设备和方法

说明书

本技术涉及一种用于通过针对存储器系统的多个存储器管芯的交错操作来提高I/O吞吐量的方法和设备。存储器系统可以包括：多个存储器管芯，适用于响应于读取请求而输出不同大小的数据；以及控制器，通过多个通道与多个存储器管芯通信，并且适用于：对读取请求执行关联操作，使得多个存储器管芯通过多个通道交错并输出对应于读取请求的目标数据；使用关联操作的结果确定待定信用；并且基于对应于读取请求的目标数据的类型和待定信用，从多个存储器管芯读取对应于读取请求的目标数据以及与目标数据存储在相同存储单位中的附加数据。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年9月2日提交的申请号为10-2019-0108164的韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的公开内容通过引用全部并入本文。

技术领域

本发明的各个实施例涉及一种存储器系统，且更特别地，涉及一种通过对存储器系统中的存储器管芯进行交错操作来提高数据输入/输出性能的方法和设备。

背景技术

近来，计算机环境范例已经转变成使计算机系统可以被随时随地访问的普适计算。因此，增加了诸如移动电话、数码相机、笔记本计算机等的便携式电子装置的使用。这种便携式电子装置通常使用或包括采用或嵌入至少一个存储器装置的存储器系统，即数据存储装置。数据存储装置可以用作便携式电子装置的主存储装置或辅助存储装置。

与硬盘不同，实现为非易失性半导体存储器装置的数据存储装置的优点在于，由于其不具有机械驱动部件(例如，机械臂)，因此具有优异的稳定性和耐久性，并且具有高数据访问速度和低功耗。这种数据存储装置的示例包括通用串行总线(USB)存储器装置、具有各种接口的存储卡以及固态驱动器(SSD)。

发明内容

本公开的实施例可以提供一种可以通过减少存储器系统的操作复杂度和性能劣化来快速且可靠地处理存储器装置内的数据从而提高存储器装置的使用效率的存储器系统、数据处理系统以及操作进程或方法。

另外，本公开的实施例可以提供一种用于以交错格式向存储器系统中的多个存储器管芯输入多条数据以及从存储器系统中的多个存储器管芯输出多条数据以提高存储器系统的数据输入/输出性能(例如，I/O吞吐量)的方法和设备。

进一步，本公开的实施例可以提供一种存储器系统，该存储器系统在将数据存储在多个存储器管芯中的进程中不限于将数据存储在其中以用于交错操作的物理位置，从而有效地利用存储器系统中的多个存储器管芯，使得可以提高存储器系统的操作稳定性和寿命。

另外，本公开的实施例可以提供一种设备和方法，该设备和方法用于基于存储器系统的配置和/或关联操作的特性，动态确定是进行对多个请求的关联操作还是停止该关联操作，这将影响在存储器系统中执行的诸如读取数据或写入数据的操作，使得可以减小在存储器系统中执行的操作的开销。

而且，各个实施例提供一种方法和设备，该方法和设备可以通过基于已请求读取的目标数据的类型来确定能够与目标数据一起输出的附加数据的可用性，并且如果可用性是给定的参考值或更多，则基于与关联操作的执行或停止关联的待定信用(pendingcredit)，通过一次读取操作从存储器管芯一起读取目标数据和附加数据，来提高存储器系统的操作效率。

另外，本公开的实施例可以提供一种包括地址分配方案的存储器系统，该地址分配方案减少了用于关联操作的资源并且支持对存储器系统中的多个存储器管芯的交错操作，从而提高存储器系统的操作效率。

根据本发明的实施例，一种存储器系统可以包括：多个存储器管芯，适用于响应于读取请求而输出不同大小的数据；以及控制器，通过多个通道与多个存储器管芯通信，并且适用于：执行对读取请求的关联操作，使得多个存储器管芯通过多个通道交错并输出对应于读取请求的目标数据；使用关联操作的结果确定待定信用；并且基于对应于读取请求的目标数据的类型和待定信用，从多个存储器管芯读取对应于读取请求的目标数据以及与目标数据存储在相同存储单位中的附加数据。