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存儲(chǔ)器控制裝置及其控制方法、主計(jì)算機(jī)、信息處理系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):6622879閱讀:490來源:國知局
存儲(chǔ)器控制裝置及其控制方法、主計(jì)算機(jī)、信息處理系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器控制裝置及其控制方法、主計(jì)算機(jī)、信息處理系統(tǒng)。存儲(chǔ)器控制裝置包括:地址轉(zhuǎn)換信息保持部分,保持選自包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目;地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元,當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目未被保持在所述地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從主計(jì)算機(jī)獲取未被保持的條目并使地址轉(zhuǎn)換信息保持部分保持所述條目;地址轉(zhuǎn)換單元,基于被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中的條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址;以及數(shù)據(jù)傳送單元,執(zhí)行其中傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。
【專利說明】存儲(chǔ)器控制裝置及其控制方法、主計(jì)算機(jī)、信息處理系統(tǒng)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年8月14日提交的日本在先專利申請(qǐng)JP2013-168419的權(quán)益,將其全部內(nèi)容通過引用結(jié)合于此。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及存儲(chǔ)器控制裝置、主計(jì)算機(jī)、信息處理系統(tǒng)以及控制存儲(chǔ)器控制裝置的方法。更具體地,本發(fā)明涉及其中的每一個(gè)都能夠執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的存儲(chǔ)器控制裝置、主計(jì)算機(jī)、信息處理系統(tǒng)和控制存儲(chǔ)器控制裝置的方法。

【背景技術(shù)】
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中,在存儲(chǔ)器裝置的管理中,執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換以將邏輯地址轉(zhuǎn)換為存儲(chǔ)器裝置的物理地址。這是因?yàn)榈刂忿D(zhuǎn)換允許靈活程序的設(shè)計(jì)和非易失性存儲(chǔ)器的硬件評(píng)級(jí)(ware leveling)。在地址轉(zhuǎn)換中,通常,使用包含將邏輯地址與物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息。地址轉(zhuǎn)換信息的數(shù)據(jù)大小對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)容量的增加而增力口。因此,在其中地址轉(zhuǎn)換裝置(諸如存儲(chǔ)器控制器)保持地址轉(zhuǎn)換信息的所有條目的配置中,存在將會(huì)用盡地址轉(zhuǎn)換裝置的資源的余量(margin)的問題以及地址轉(zhuǎn)換裝置的成本將由于資源的增加的供應(yīng)而增加的問題。
[0005]因此,提出了其中執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的存儲(chǔ)器控制器保持地址轉(zhuǎn)換信息的條目的一部分的存儲(chǔ)器系統(tǒng)(例如,參見日本待審專利申請(qǐng)公開N0.2001-142774和日本待審專利申請(qǐng)公開N0.2007-280329)。在存儲(chǔ)器系統(tǒng)中,地址轉(zhuǎn)換信息中的所有條目與用戶數(shù)據(jù)一起存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中,并且存儲(chǔ)器控制器讀出一部分條目。存儲(chǔ)器控制器將讀取的條目保持在存儲(chǔ)器控制器本身的隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(RAM)中。如果存儲(chǔ)器控制器在RAM中保持包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目,則存儲(chǔ)器控制器基于條目執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。同時(shí),如果存儲(chǔ)器控制器未保持包含所指定的邏輯地址的條目,則存儲(chǔ)器控制器從非易失性存儲(chǔ)器中讀取條目并執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。一旦邏輯地址被轉(zhuǎn)換為非易失性存儲(chǔ)器的物理地址,則存儲(chǔ)器控制器訪問物理地址并在其本身與非易失性存儲(chǔ)器之間傳送用戶數(shù)據(jù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]然而,在上述現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)中,存在數(shù)據(jù)的傳送速率將會(huì)降低的問題。在上述存儲(chǔ)器系統(tǒng)中,存儲(chǔ)器控制器可能不能從非易失性存儲(chǔ)器中讀取地址轉(zhuǎn)換信息并且不能同時(shí)傳送用戶數(shù)據(jù)。這是因?yàn)榈刂忿D(zhuǎn)換信息和用戶數(shù)據(jù)都經(jīng)由存儲(chǔ)器控制器與非易失性存儲(chǔ)器之間的接口(數(shù)據(jù)線等)來傳送。因此,當(dāng)讀取地址轉(zhuǎn)換信息時(shí),存在用戶數(shù)據(jù)的傳送被延遲了讀取地址轉(zhuǎn)換信息所花費(fèi)的延遲時(shí)間的量的問題。
[0007]期望增加在信息處理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)的傳送速度。
[0008]根據(jù)本公開的實(shí)施方式,提供了存儲(chǔ)器控制裝置和控制存儲(chǔ)器控制裝置的方法。存儲(chǔ)器控制裝置包括地址轉(zhuǎn)換信息保持單元、地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元、地址轉(zhuǎn)換單元和數(shù)據(jù)傳送單元。地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持選自地址轉(zhuǎn)換信息的一部分條目,地址轉(zhuǎn)換信息包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目。當(dāng)在地址轉(zhuǎn)換信息中未保持包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從主計(jì)算機(jī)獲取未被保持的條目并使地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持該條目。地址轉(zhuǎn)換單元基于保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。數(shù)據(jù)傳送單元執(zhí)行其中傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。因此,實(shí)現(xiàn)了從主計(jì)算機(jī)獲取未被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的條目并且傳送數(shù)據(jù)被傳送的效果。
[0009]存儲(chǔ)器控制裝置可進(jìn)一步包括訪問頻率保持單元,對(duì)于每個(gè)條目,訪問頻率保持單元保持與對(duì)應(yīng)于條目的邏輯地址相關(guān)的訪問頻率。數(shù)據(jù)傳送單元可進(jìn)一步執(zhí)行初始化處理,初始化處理包括選擇部分條目、優(yōu)先訪問頻率高的條目以及使地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所選擇的條目的過程。因此,實(shí)現(xiàn)了選自部分條目、優(yōu)選訪問頻率高的條目的效果。
[0010]數(shù)據(jù)傳送單元可執(zhí)行初始化處理,初始化處理進(jìn)一步包括從存儲(chǔ)器裝置中獲取所有條目并將條目傳送至主計(jì)算機(jī)的處理。因此,實(shí)現(xiàn)了來自存儲(chǔ)器裝置的所有條目被傳送到主計(jì)算機(jī)的效果。
[0011]由主計(jì)算機(jī)指定的地址可以是物理地址或邏輯地址。當(dāng)由主計(jì)算機(jī)指定的地址是邏輯地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元可基于條目將被指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。數(shù)據(jù)傳送單元可使用由主計(jì)算機(jī)指定的物理地址或轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送所述傳送數(shù)據(jù)。因此,實(shí)現(xiàn)了使用由主計(jì)算機(jī)指定的物理地址或轉(zhuǎn)換的物理地址來執(zhí)行傳送的效果。
[0012]由主計(jì)算機(jī)指定的地址可以是邏輯地址和物理地址或邏輯地址。當(dāng)由主計(jì)算機(jī)指定的地址是邏輯地址和物理地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元可基于指定的物理地址更新對(duì)應(yīng)于指定的邏輯地址的條目。因此,實(shí)現(xiàn)了以下效果:當(dāng)指定的地址是邏輯地址和物理地址時(shí),基于指定的物理地址更新對(duì)應(yīng)于所指定的邏輯地址的條目。
[0013]主計(jì)算機(jī)可為存儲(chǔ)器控制單元提供指定物理地址或邏輯地址的命令以及指示邏輯地址和被新分配給邏輯地址的物理地址的通知。當(dāng)通知被提供給地址轉(zhuǎn)換單元時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元可基于由通知所指示的物理地址更新對(duì)應(yīng)于由通知所指示的邏輯地址的條目。因此,實(shí)現(xiàn)了以下效果:當(dāng)提供指示邏輯地址和新分配到邏輯地址的物理地址的通知時(shí),基于由通知所指示的物理地址更新對(duì)應(yīng)于由通知所指定的邏輯地址的條目。
[0014]根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施方式,提供了一種主計(jì)算機(jī),其包括保持單元、地址轉(zhuǎn)換單元和命令單元。保持單元保持包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息。當(dāng)在存儲(chǔ)器裝置與主計(jì)算機(jī)之間傳送的傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元基于被保持的條目將邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。命令單元指定邏輯地址或所轉(zhuǎn)換的物理地址并指示存儲(chǔ)器控制裝置傳送所述傳送數(shù)據(jù)。因此,實(shí)現(xiàn)了傳送指示邏輯地址或所轉(zhuǎn)換的物理地址的傳送數(shù)據(jù)的效果。
[0015]主計(jì)算機(jī)可進(jìn)一步包括地址轉(zhuǎn)換信息管理單元,地址轉(zhuǎn)換信息管理單元為存儲(chǔ)器控制裝置提供指示邏輯地址和被新分配到邏輯地址的物理地址的通知。保持單元可進(jìn)一步將未被分配邏輯地址的物理地址作為空閑物理地址來保持。當(dāng)物理地址未與邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元可將空閑物理地址重新分配給邏輯地址。因此,實(shí)現(xiàn)了以下效果:當(dāng)物理地址未與邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),空閑物理地址被重新分配給邏輯地址,并且為存儲(chǔ)器控制裝置提供指示邏輯地址和被新分配到邏輯地址的物理地址的通知。
[0016]當(dāng)在存儲(chǔ)器裝置與主計(jì)算機(jī)之間傳送的傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小并且物理地址未與邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元可基于被保持的條目將邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。因此,實(shí)現(xiàn)了以下效果:當(dāng)傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小并且物理地址未與邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),邏輯地址被轉(zhuǎn)換為物理地址。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施方式,提供了一種信息處理系統(tǒng),其包括主計(jì)算機(jī)、地址轉(zhuǎn)換信息保持單元、地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元、地址轉(zhuǎn)換單元和數(shù)據(jù)傳送單元。主計(jì)算機(jī)保持包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息。地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持選自地址轉(zhuǎn)換信息的一部分條目。當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目未被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從主計(jì)算機(jī)獲取未被保持的條目并使地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所述條目。地址轉(zhuǎn)換單元基于保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。數(shù)據(jù)傳送單元執(zhí)行其中傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。因此,實(shí)現(xiàn)了從主計(jì)算機(jī)中獲取未保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的條目并傳送所述傳送數(shù)據(jù)的效果。
[0018]根據(jù)本公開,可獲得以下優(yōu)異效果:提高了信息處理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)的傳送速率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是示出第一實(shí)施方式中的信息處理系統(tǒng)的實(shí)例的整體視圖;
[0020]圖2是示出第一實(shí)施方式中的主計(jì)算機(jī)的配置實(shí)例的框圖;
[0021]圖3是示出第一實(shí)施方式中的主計(jì)算機(jī)的功能配置實(shí)例的框圖;
[0022]圖4A和圖4B是示出第一實(shí)施方式中的傳送命令的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖;
[0023]圖5是示出第一實(shí)施方式中的地址轉(zhuǎn)換信息的實(shí)例的示圖;
[0024]圖6是示出第一實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器控制器的配置實(shí)例的框圖;
[0025]圖7是示出第一實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器控制器的功能配置實(shí)例的框圖;
[0026]圖8A和圖SB是示出第一實(shí)施方式中的傳送請(qǐng)求的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖;
[0027]圖9A和圖9B是示出第一實(shí)施方式中的被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)和地址轉(zhuǎn)換信息管理表保持區(qū)中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖;
[0028]圖10是示出第一實(shí)施方式中的被保持在訪問頻率信息保持區(qū)中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖;
[0029]圖11是示出第一實(shí)施方式中的被保持在空閑物理地址信息保持區(qū)中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖;
[0030]圖12是示出第一實(shí)施方式中的非易失性存儲(chǔ)器的配置實(shí)例的框圖;
[0031]圖13是示出第一實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器單元陣列的使用狀態(tài)的實(shí)例的示圖;
[0032]圖14是示出第一實(shí)施方式中的被保持在管理信息區(qū)中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖;
[0033]圖15是示出第一實(shí)施方式中的物理頁的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖;
[0034]圖16是示出第一實(shí)施方式中的主機(jī)端處理的實(shí)例的流程圖;
[0035]圖17是示出第一實(shí)施方式中的主機(jī)端初始化處理的實(shí)例的流程圖;
[0036]圖18是示出第一實(shí)施方式中的控制器端處理的實(shí)例的流程圖;
[0037]圖19是示出第一實(shí)施方式中的控制器端初始化處理的實(shí)例的流程圖;
[0038]圖20是示出第一實(shí)施方式中的讀取控制處理的實(shí)例的流程圖;
[0039]圖21是示出第一實(shí)施方式中的數(shù)據(jù)傳送處理的實(shí)例的流程圖;
[0040]圖22是示出第一實(shí)施方式中的寫入控制處理的實(shí)例的流程圖;
[0041]圖23是示出第一實(shí)施方式中的空閑物理地址分配處理的實(shí)例的流程圖;
[0042]圖24是示出第一實(shí)施方式中的初始化過程中的的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例;
[0043]圖25是示出第一實(shí)施方式中的用戶數(shù)據(jù)的讀取過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例;
[0044]圖26A和圖26B是示出第一實(shí)施方式中的讀取過程中的存儲(chǔ)器控制器的操作的時(shí)序圖的實(shí)例;
[0045]圖27是示出第二實(shí)施方式中的主計(jì)算機(jī)的功能配置實(shí)例的框圖;
[0046]圖28A和圖28B是示出第二實(shí)施方式中的傳送命令的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖;
[0047]圖29是示出第二實(shí)施方式中的主機(jī)端處理的實(shí)例的流程圖;
[0048]圖30是示出第二實(shí)施方式中的主機(jī)端初始化處理的實(shí)例的流程圖;
[0049]圖31是示出第二實(shí)施方式中的控制器端初始化處理的實(shí)例的流程圖;
[0050]圖32是示出第二實(shí)施方式中的讀取控制處理的實(shí)例的流程圖;
[0051]圖33是示出第二實(shí)施方式中的寫入控制處理的實(shí)例的流程圖;
[0052]圖34是示出第二實(shí)施方式中的在初始化過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例;以及
[0053]圖35是示出第二實(shí)施方式中的在讀取過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例。

【具體實(shí)施方式】
[0054]下文中,將給出用于實(shí)現(xiàn)本公開的實(shí)施方式(在下文中簡(jiǎn)稱為“實(shí)施方式”)的描述。將按照以下順序給出描述。
[0055]1.第一實(shí)施方式(其中從主計(jì)算機(jī)獲取地址轉(zhuǎn)換信息頁的實(shí)例)
[0056]2.第二實(shí)施方式(其中在被傳送的頁面的數(shù)量很少時(shí)主計(jì)算機(jī)執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的實(shí)例)
[0057]1.第一實(shí)施方式
[0058]存儲(chǔ)器系統(tǒng)的配置實(shí)例
[0059]圖1是示出第一實(shí)施方式中的信息處理系統(tǒng)的配置實(shí)例的整體視圖。信息處理系統(tǒng)設(shè)置有主計(jì)算機(jī)100、存儲(chǔ)器控制器200和非易失性存儲(chǔ)器300。
[0060]主計(jì)算機(jī)100控制整個(gè)信息處理系統(tǒng)。主計(jì)算機(jī)100產(chǎn)生指定邏輯地址的傳送命令和傳送數(shù)據(jù),并將傳送命令和傳送數(shù)據(jù)經(jīng)由信號(hào)線109供應(yīng)到存儲(chǔ)器控制器200。主機(jī)計(jì)算機(jī)100經(jīng)由信號(hào)線109從存儲(chǔ)器控制器200接收數(shù)據(jù)或狀態(tài)。數(shù)據(jù)包括傳送數(shù)據(jù)和管理信息。
[0061]在此,邏輯地址是由包括存儲(chǔ)器控制器200和非易失性存儲(chǔ)器300的儲(chǔ)存器所限定的地址空間中的地址。當(dāng)邏輯地址空間的訪問單元是頁面時(shí),每個(gè)頁面的邏輯地址被稱為邏輯頁面地址。
[0062]傳送數(shù)據(jù)例如是由主計(jì)算機(jī)100中的程序等處理的用戶數(shù)據(jù)。管理信息將在后面詳細(xì)描述。傳送命令是用于執(zhí)行數(shù)據(jù)的傳送的命令。例如,傳送命令包括指示數(shù)據(jù)的寫入的寫命令和指示數(shù)據(jù)的讀取的讀命令。狀態(tài)是提供傳送命令的執(zhí)行結(jié)果和存儲(chǔ)器控制器200等的狀態(tài)的通知的信息。
[0063]存儲(chǔ)器控制器200控制非易失性存儲(chǔ)器300。在電源接通時(shí)等,當(dāng)由主計(jì)算機(jī)100指示時(shí)存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行初始化處理。在初始化處理中,存儲(chǔ)器控制器200經(jīng)由信號(hào)線209從非易失性存儲(chǔ)器300中獲取地址轉(zhuǎn)換信息,并將地址轉(zhuǎn)換信息傳送至主計(jì)算機(jī)100。在此,地址轉(zhuǎn)換信息是用于將邏輯地址轉(zhuǎn)換為非易失性存儲(chǔ)器300的物理地址的信息。具體地,地址轉(zhuǎn)換信息是包含其中物理地址與邏輯地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的信息。當(dāng)非易失性存儲(chǔ)器300的訪問單元是頁面時(shí),每個(gè)頁面的物理地址被稱為物理頁面地址。
[0064]在初始化處理中,存儲(chǔ)器控制器200選擇并保持來自地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目。不是所有的條目都被保持的原因在于,如上所述,存在將會(huì)用盡存儲(chǔ)器控制器200的資源的余量并且存儲(chǔ)器控制器的成本200將會(huì)增加的問題。
[0065]在初始化處理之后,一旦存儲(chǔ)器控制器200從主機(jī)計(jì)算機(jī)100接收到傳送命令,存儲(chǔ)器控制器200給予所保持的條目將由傳送命令所指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。當(dāng)存儲(chǔ)器控制器200未保持包含所指定的邏輯地址的條目時(shí),存儲(chǔ)器控制器200從主計(jì)算機(jī)100獲取條目。其中執(zhí)行從邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換的處理被稱為地址轉(zhuǎn)換。由于地址轉(zhuǎn)換,可以執(zhí)行以下替換(substitut1n)處理:將其中在非易失性存儲(chǔ)器中已經(jīng)出現(xiàn)寫入錯(cuò)誤的物理頁面排除在被寫入之外,以執(zhí)行其中每個(gè)存儲(chǔ)器單元的寫入頻率被平均的硬件評(píng)級(jí)處理等。
[0066]一旦執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,存儲(chǔ)器控制器200使用所轉(zhuǎn)換的物理地址經(jīng)由信號(hào)線109和信號(hào)線209在主計(jì)算機(jī)100與非易失性存儲(chǔ)器300之間傳送所述傳送數(shù)據(jù)。
[0067]如上所述,當(dāng)采用其中存儲(chǔ)器控制器200經(jīng)由信號(hào)線109從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息的條目的配置時(shí),存儲(chǔ)器控制器200可在傳送數(shù)據(jù)的傳送過程中傳送地址轉(zhuǎn)換信息。這是因?yàn)?,?dāng)存儲(chǔ)器控制器200經(jīng)由信號(hào)線209在其本身與非易失性存儲(chǔ)器300之間傳送所述傳送數(shù)據(jù)時(shí),可以經(jīng)由信號(hào)線109在存儲(chǔ)器控制器200與主計(jì)算機(jī)100之間傳送地址轉(zhuǎn)換信息。以這種方式,由于存儲(chǔ)器控制器200可并行地傳送地址轉(zhuǎn)換信息和傳送數(shù)據(jù),因此可以抑制傳送數(shù)據(jù)的傳送中的延遲。
[0068]需注意,存儲(chǔ)器控制器200是根據(jù)本公開的實(shí)施方式的存儲(chǔ)器控制裝置的實(shí)例。
[0069]非易失性存儲(chǔ)器300根據(jù)存儲(chǔ)控制器200的控制存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。非易失性存儲(chǔ)器300存儲(chǔ)管理信息和傳送數(shù)據(jù)(用戶數(shù)據(jù))。管理信息包括地址轉(zhuǎn)換信息、訪問頻率信息和空閑物理地址信息。在此,訪問頻率信息是為地址轉(zhuǎn)換信息中的每個(gè)條目指示訪問對(duì)應(yīng)于該條目的邏輯地址的頻率的信息??臻e物理地址信息是指示未與邏輯地址相關(guān)聯(lián)的物理頁面地址的信息。未與邏輯地址相關(guān)聯(lián)的物理地址被視為空閑物理地址。非易失性存儲(chǔ)器300根據(jù)存儲(chǔ)器控制器200的控制經(jīng)由信號(hào)線209將管理信息提供至存儲(chǔ)器控制器200。非易失性存儲(chǔ)器300根據(jù)存儲(chǔ)器控制器200的控制傳送所述傳送數(shù)據(jù)。
[0070]信息處理系統(tǒng)使非易失性存儲(chǔ)器300存儲(chǔ)數(shù)據(jù);然而,本公開并不限于該配置。在存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器裝置的情況下,也可使除了非易失性存儲(chǔ)器300之外的裝置(例如HDD:硬盤驅(qū)動(dòng)器)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。非易失性存儲(chǔ)器300是根據(jù)本公開的實(shí)施方式的存儲(chǔ)器裝置的實(shí)例。
[0071]信息處理系統(tǒng)設(shè)置有存儲(chǔ)器控制器200,作為控制存儲(chǔ)器裝置的存儲(chǔ)器控制裝置;然而,當(dāng)使用除了非易失性存儲(chǔ)器之外的存儲(chǔ)裝置時(shí),可提供除了控制器存儲(chǔ)器之外的存儲(chǔ)器控制裝置(諸如HDD控制器)。存儲(chǔ)器控制器200被配置為控制一個(gè)非易失性存儲(chǔ)器300 ;然而,也可采用其中控制多個(gè)非易失性存儲(chǔ)器300的配置。
[0072]主計(jì)算機(jī)的配置實(shí)例
[0073]圖2是示出第一實(shí)施方式中的主計(jì)算機(jī)100的配置實(shí)例的框圖。主計(jì)算機(jī)100設(shè)置有中央處理單元(CPU) 120、RAM130、只讀存儲(chǔ)器(ROM) 111、總線112、存儲(chǔ)器單元113和控制器接口 116。存儲(chǔ)器單元113存儲(chǔ)應(yīng)用程序114、裝置驅(qū)動(dòng)器115等。
[0074]CPU120控制整個(gè)主計(jì)算機(jī)100。RAMl30臨時(shí)地保持在由CPU120執(zhí)行的處理中所需要的數(shù)據(jù)。ROMlll存儲(chǔ)由CPU120執(zhí)行的程序等??偩€112是用于CPU120、RAMl30,ROMl 11、存儲(chǔ)器單元113和控制器接口 116的共同路徑,以在彼此之間交換數(shù)據(jù)??刂破鹘涌?116是用于主機(jī)計(jì)算機(jī)100和存儲(chǔ)控制器200的接口,以在彼此之間交換數(shù)據(jù)和命令。
[0075]圖3是示出第一實(shí)施方式中的主計(jì)算機(jī)100的功能配置實(shí)例的框圖。主計(jì)算機(jī)100設(shè)置有初始化處理單元121、傳送命令發(fā)出單元122、數(shù)據(jù)傳送處理單元123、RAM130和地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124。RAMl30設(shè)置有地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)131。需注意,RAMl30是根據(jù)本公開的實(shí)施方式的保持單元的實(shí)例。
[0076]圖3中的初始化處理單元121的功能例如由圖2中的CPU120、裝置驅(qū)動(dòng)器115、控制器接口 116等來實(shí)現(xiàn)。圖3中的傳送命令發(fā)出單元122和數(shù)據(jù)傳送處理單元123的功能例如由圖2中的CPU120、應(yīng)用程序114、裝置驅(qū)動(dòng)器115、控制器接口 116等來實(shí)現(xiàn)。圖3中的地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124的功能也例如由圖2中的CPU120、應(yīng)用程序114、裝置驅(qū)動(dòng)器115、控制器接口 116等來實(shí)現(xiàn)。
[0077]當(dāng)信息處理系統(tǒng)的被接通電源等時(shí),初始化處理單元121執(zhí)行預(yù)定的初始化處理。在初始化處理中,初始化處理單元121發(fā)出用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令,并從存儲(chǔ)器控制器200中接收地址轉(zhuǎn)換信息和狀態(tài)。初始化處理單元121使RAM130中的地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)131保持所獲取的地址轉(zhuǎn)換信息。在初始化命令中,數(shù)據(jù)的傳送目的地可被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100或存儲(chǔ)器控制器200。用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令的傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100。
[0078]初始化處理單元121單獨(dú)地發(fā)出用于讀取訪問頻率信息的初始化命令、用于讀取空閑物理地址信息的初始化命令和用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目的初始化命令。然而,在上述初始化命令中,傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的存儲(chǔ)器控制器200和存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)初始化命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取并保持訪問頻率信息、空閑物理地址信息和地址轉(zhuǎn)換信息的一部分。一旦初始化處理完成,初始化處理單元121向傳送命令發(fā)出單元122通知初始化的完成。
[0079]在此,初始化命令進(jìn)一步包括讀取開始頁面地址、傳送頁數(shù)和傳送目的地地址。讀取開始頁面地址是開始讀數(shù)據(jù)的讀取的頁面地址。傳送目的地地址是讀數(shù)據(jù)的傳送目的地的地址,并被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM或存儲(chǔ)器控制器200的地址。
[0080]傳送命令發(fā)出單元122發(fā)出傳送命令。傳送命令包括讀命令和寫命令。讀命令包括讀取開始頁面地址、傳送頁數(shù)和傳送目的地地址。讀取開始頁面地址是開始讀數(shù)據(jù)的讀取的頁面地址。傳送目的地地址是讀數(shù)據(jù)的傳送目的地的地址,并被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM中的地址。
[0081]寫命令包括傳送源地址、寫開始頁面地址和傳送頁數(shù)。傳送源地址是在寫數(shù)據(jù)的傳送源的地址,并被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM中的地址。寫開始頁面地址是開始寫數(shù)據(jù)的寫入的邏輯頁面地址。
[0082]在此,傳送命令在由包括存儲(chǔ)器控制器200的儲(chǔ)存器限定的預(yù)定邏輯頁面地址空間中指定地址。例如,507,904( = 0x7c000)個(gè)頁面被定義為邏輯頁面地址空間。邏輯頁面地址空間中的邏輯頁面地址例如是從0x00000到0x07bfff。在此,前綴為“Ox”的數(shù)值表示為16進(jìn)制。在下文中,前綴為“Ox”的數(shù)值表示為16進(jìn)制,并且沒有前綴“Ox”的那些表示為10進(jìn)制。
[0083]同時(shí),在非易失性存儲(chǔ)器300中,用戶數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)容量例如是2千兆(=2,147,483,648)字節(jié),并且不包括冗余數(shù)據(jù)的物理頁面的大小是4096字節(jié)。在這種情況下,非易失性存儲(chǔ)器300的物理頁數(shù)是524,288 ( = 2,147,483,648/4096)頁,并且物理頁面地址例如是從0x00000到0x07ffff。根據(jù)以下所示的等式,物理頁數(shù)(524,288)相對(duì)于邏輯頁數(shù)(507,904)具有約3%的余量。524,288/507, 904 = 1.03...等式I。邏輯頁數(shù)以這種方式設(shè)置,使得當(dāng)由于寫入錯(cuò)誤等導(dǎo)致非易失性存儲(chǔ)器300中的物理頁面不可用時(shí),確??臻e物理頁面,從而可以改為分配邏輯頁面。這也是為了實(shí)現(xiàn)其中非易失性存儲(chǔ)器300中的每個(gè)存儲(chǔ)器裝置被重新寫入的次數(shù)被平均的硬件評(píng)級(jí)。
[0084]在其中連接2千兆字節(jié)存儲(chǔ)容量的非易失性存儲(chǔ)器300的配置的前提下設(shè)置上述邏輯頁面面地址空間的大??;然而,該大小取決于存儲(chǔ)容量或所連接的非易失性存儲(chǔ)器300的數(shù)量。例如,當(dāng)存儲(chǔ)容量或非易失性存儲(chǔ)器300的數(shù)量加倍時(shí),邏輯頁面地址空間的大小被設(shè)置為雙倍。
[0085]數(shù)據(jù)傳送處理單元123在其自身與存儲(chǔ)器控制器200之間傳送數(shù)據(jù)。當(dāng)傳送命令是寫命令時(shí),數(shù)據(jù)傳送處理單元123產(chǎn)生要寫入的用戶數(shù)據(jù)并將用戶數(shù)據(jù)與寫命令一起提供給存儲(chǔ)器控制器200。隨后,數(shù)據(jù)傳送處理單元123從存儲(chǔ)器控制器200接收狀態(tài)。同時(shí),當(dāng)傳送命令是讀命令時(shí),數(shù)據(jù)傳送處理單元123將讀命令提供給存儲(chǔ)器控制器200,并接收從存儲(chǔ)器控制器200讀取的用戶數(shù)據(jù)和狀態(tài)。
[0086]需注意,術(shù)語“頁面”用于邏輯地址空間和物理地址空間的訪問單元;然而,用于訪問單元的術(shù)語并不限于頁面。例如,術(shù)語可以是扇區(qū)或塊。關(guān)于邏輯地址空間和物理地址空間的每一個(gè),訪問單元的名稱和數(shù)據(jù)大小是相同的;然而,也可采用其中邏輯地址空間和物理地址空間的訪問單元的名稱、數(shù)據(jù)大小等不同的配置。
[0087]需注意,數(shù)據(jù)傳送處理單元123是根據(jù)本公開的實(shí)施方式的命令單元的實(shí)例。
[0088]地址轉(zhuǎn)換信息被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)131中。地址轉(zhuǎn)換信息包括將邏輯頁面地址與物理頁面地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目。然而,有效的物理頁面地址不分配給未寫入用戶數(shù)據(jù)的邏輯頁面地址。換言之,分配無效的物理頁面地址。
[0089]如上所述,由于邏輯頁數(shù)是507,904,因此在地址轉(zhuǎn)換信息中的條目的數(shù)量是507,904.在此,可以將地址轉(zhuǎn)換信息中的1,024個(gè)條目存儲(chǔ)在一個(gè)頁面(其為訪問單元)中。因此,地址轉(zhuǎn)換信息通過被分成496 ( = 507904/1024)頁的地址轉(zhuǎn)換信息頁面來管理,其中每頁由1,024個(gè)條目形成。
[0090]地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124管理地址轉(zhuǎn)換的信息。具體地,當(dāng)?shù)刂忿D(zhuǎn)換信息管理單元124從存儲(chǔ)器控制器200接收請(qǐng)求地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁面獲取請(qǐng)求時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124從RAM130讀取請(qǐng)求的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124將被讀取的地址轉(zhuǎn)換信息頁面提供給存儲(chǔ)器控制器200。當(dāng)?shù)刂忿D(zhuǎn)換信息管理單元124從存儲(chǔ)器控制器200接收地址轉(zhuǎn)換信息頁面時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124使用所接收的地址轉(zhuǎn)換信息頁面更新在RAM130中具有相同頁碼(page number)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。
[0091]需注意,地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124響應(yīng)于來自存儲(chǔ)器控制器200的頁面獲取請(qǐng)求讀取所請(qǐng)求的地址轉(zhuǎn)換信息頁面;然而,本公開并不限于該配置。例如,存儲(chǔ)器控制器200可通過直接訪問主計(jì)算機(jī)100中的地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)131讀取所需要的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。
[0092]傳送命令的數(shù)據(jù)配置實(shí)例
[0093]圖4A和圖4B是示出第一實(shí)施方式中的傳送命令的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。圖4A是示出讀命令的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。如圖4A所示,讀命令包括讀取開始頁面地址、傳送頁數(shù)和傳送目的地地址。讀取開始頁面地址是開始讀取數(shù)據(jù)的頁面的地址,并且在讀取用戶數(shù)據(jù)的情況下被設(shè)置為邏輯頁面地址。傳送頁數(shù)被設(shè)置為根據(jù)讀命令要連續(xù)讀取的讀數(shù)據(jù)的頁面的數(shù)量。傳送目的地地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM的地址(邏輯地址或物理地址)。需注意,用于讀取管理信息的初始化命令進(jìn)一步包括傳送目的地類型。傳送目的地類型被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100或存儲(chǔ)控制器200。初始化命令的傳送目的地地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM或存儲(chǔ)器控制器200的地址(邏輯地址或物理地址)。初始化命令的讀取開始頁面地址被設(shè)置為物理頁面地址。這是因?yàn)楫?dāng)讀取管理信息時(shí)不執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。
[0094]圖4B是示出寫命令的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。如圖4B所示,寫命令包括傳送源地址、寫入開始頁面地址和傳送頁數(shù)。傳送源地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM的地址,寫入開始頁面地址是開始寫入數(shù)據(jù)的邏輯頁面地址,并且在寫入用戶數(shù)據(jù)的情況下被設(shè)置為邏輯頁面地址。
[0095]地址轉(zhuǎn)換信息的數(shù)據(jù)配置實(shí)例
[0096]圖5是示出第一實(shí)施方式中的地址轉(zhuǎn)換信息的實(shí)例的示圖。地址轉(zhuǎn)換信息包括496個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面。每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面包括1,024個(gè)條目。每個(gè)條目都包括邏輯頁面地址、分配狀態(tài)和物理頁面地址。
[0097]分配狀態(tài)指示物理頁面地址是否被分配給邏輯頁面地址。未被寫入用戶數(shù)據(jù)的邏輯頁面地址與無效的物理頁面地址相關(guān)聯(lián),并且分配狀態(tài)被設(shè)置為“未分配”。被寫入用戶數(shù)據(jù)的邏輯頁面地址與有效的物理頁面地址相關(guān)聯(lián),并且分配狀態(tài)被設(shè)置為“已分配”。當(dāng)被寫入“已分配”邏輯頁面地址的數(shù)據(jù)通過擦除命令等擦除時(shí),分配狀態(tài)更新為“未分配”,并且相應(yīng)的物理頁面地址變?yōu)闊o效的。
[0098]分配狀態(tài)的數(shù)據(jù)大小例如是I個(gè)字節(jié),物理頁面地址的數(shù)據(jù)大小例如是3個(gè)字節(jié),并且由其形成的每個(gè)條目的數(shù)據(jù)大小是4個(gè)字節(jié)。因此,由1,024個(gè)條目形成的每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面的數(shù)據(jù)大小是4,096(= 1024X4)個(gè)字節(jié)。因此,由都是496個(gè)頁面形成的所有地址轉(zhuǎn)換信息的數(shù)據(jù)大小是2,031,616( = 496x4096)個(gè)字節(jié)。
[0099]存儲(chǔ)器控制器的配置實(shí)例
[0100]圖6是示出第一實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器控制器200的配置實(shí)例的框圖。存儲(chǔ)器控制器200設(shè)置有CPU220、RAM230、R0M211、總線212、主機(jī)接口 213、ECC處理單元214和存儲(chǔ)器接口 215。
[0101]CPU220控制整個(gè)存儲(chǔ)器控制器200。RAM230臨時(shí)地保持在由CPU220執(zhí)行的處理中所必需的數(shù)據(jù)。R0M211存儲(chǔ)由CPU220執(zhí)行的程序等??偩€212是用于CPU220、RAM230、R0M211、主機(jī)接口 213、ECC處理單元214和存儲(chǔ)器接口 215的共同路徑以彼此之間交換數(shù)據(jù)。主機(jī)接口 213是用于存儲(chǔ)器控制器200和主計(jì)算機(jī)100的接口以彼此之間交換數(shù)據(jù)和命令。
[0102]ECC處理單元214將寫入數(shù)據(jù)編碼成錯(cuò)誤檢查和糾正碼(ECC),并在讀數(shù)據(jù)中執(zhí)行錯(cuò)誤的檢查和糾正。在ECC處理單兀214中,Bose-Chaudhur1-Hocquenghem(BCH)碼或Reed-Solomon(RS)碼用于ECC。存儲(chǔ)器接口 215是用于存儲(chǔ)器控制器200和非易失性存儲(chǔ)器300的接口以在彼此之間交換數(shù)據(jù)。
[0103]圖7是示出第一實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器控制器200的功能配置實(shí)例的框圖。存儲(chǔ)器控制器200設(shè)置有地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222、地址轉(zhuǎn)換單元223、數(shù)據(jù)傳送單元224和RAM230。RAM230設(shè)置有地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231、地址轉(zhuǎn)換信息管理表保持區(qū)232、訪問頻率信息保持區(qū)233和空閑物理地址信息保持區(qū)域234。需注意,RAM230是根據(jù)本公開的實(shí)施方式的地址轉(zhuǎn)換信息保持單元和訪問頻率保持單元的實(shí)例。
[0104]圖7中的地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222的功能例如通過圖6中的CPU220和主機(jī)接口 213來實(shí)現(xiàn)。圖7中的地址轉(zhuǎn)換單元223的功能例如通過圖6中的CPU220等實(shí)現(xiàn)。圖7中的數(shù)據(jù)傳送單元224的功能例如通過圖6中的CPU220、主機(jī)接口 213、ECC處理單元214、存儲(chǔ)器接口 215等來實(shí)現(xiàn)。
[0105]數(shù)據(jù)傳送單元224根據(jù)主計(jì)算機(jī)100的控制實(shí)現(xiàn)預(yù)定初始化處理和傳送用戶數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)傳送處理。在初始化處理中,當(dāng)數(shù)據(jù)傳送單元224從主計(jì)算機(jī)100接收用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的所有條目的初始化命令,數(shù)據(jù)傳送單元224從初始化命令產(chǎn)生讀請(qǐng)求。
[0106]從初始化命令產(chǎn)生的讀請(qǐng)求包括例如指示傳送源頁面地址、傳送目的地類型和傳送目的地地址的信息。傳送源頁面地址是讀取讀數(shù)據(jù)的頁面地址,并被設(shè)置為非易失性存儲(chǔ)器300的物理頁面地址。傳送目的地類型指示傳送目的地是主機(jī)計(jì)算機(jī)100還是存儲(chǔ)器控制器200。傳送目的地地址是讀數(shù)據(jù)的傳送目的地的地址,并被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100或存儲(chǔ)器控制器200的地址。
[0107]數(shù)據(jù)傳送單元224根據(jù)存儲(chǔ)器讀命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取所有條目,并將條目傳送到主計(jì)算機(jī)100。
[0108]當(dāng)數(shù)據(jù)傳送單元224從主計(jì)算機(jī)100接收用于讀取訪問頻率信息的初始化命令時(shí),數(shù)據(jù)傳送單元224使用存儲(chǔ)器讀命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取訪問頻率信息。數(shù)據(jù)傳送單元224使訪問頻率信息保持區(qū)域233保持所讀取的訪問頻率信息。訪問頻率信息包括為每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面指示在頁面中訪問邏輯頁面地址的次數(shù)的信息。數(shù)據(jù)傳送單元224讀取所保持的每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面的訪問次數(shù),執(zhí)行將該值乘以預(yù)定系數(shù)(例如
0.5)的加權(quán),并將該值寫回。
[0109]在初始化處理之后,訪問次數(shù)在每次訪問相應(yīng)地址轉(zhuǎn)換信息頁面中的其中一個(gè)邏輯頁面地址時(shí)增加。在當(dāng)至存儲(chǔ)器控制器200的電源被停止等時(shí)完成所執(zhí)行的處理中,存儲(chǔ)器控制器200中的更新的訪問頻率信息被寫回到非易失性存儲(chǔ)器300中。
[0110]通過上述利用預(yù)定系數(shù)在上一次的完成處理中對(duì)訪問次數(shù)進(jìn)行加權(quán),計(jì)數(shù)周期越長,可以利用更小的系數(shù)(即,權(quán)重)進(jìn)行加權(quán)。例如,當(dāng)在第一次完成處理之后執(zhí)行第二次初始化處理時(shí),第一次完成處理的訪問次數(shù)Fl利用0.5的系數(shù)來進(jìn)行加權(quán)。當(dāng)在第二次完成處理之后執(zhí)行第三次初始化處理時(shí),第二次完成處理的訪問次數(shù)F2利用0.5的系數(shù)來加權(quán)。由于F2包括第一次Fl X0.5的值,因此其中F2乘以0.5的訪問次數(shù)包括Fl X0.25的值。類似地,其中第三次完成處理的訪問次數(shù)F3乘以0.5的訪問次數(shù)包括F2X0.25的值,并且F2X0.25的值包括F1X0.125的值。以這種方式,計(jì)數(shù)周期越長,相對(duì)于訪問次數(shù)的系數(shù)變得越小。
[0111]需注意,數(shù)據(jù)傳送單元224相對(duì)于之前的完成處理的訪問次數(shù)執(zhí)行加權(quán);然而,也可采用不執(zhí)行加權(quán)的配置。在這種情況下,之前的完成處理的訪問次數(shù)被原樣地保持在訪問頻率信息保持區(qū)233中。
[0112]當(dāng)數(shù)據(jù)傳送單元224從主計(jì)算機(jī)100接收用于讀取空閑物理地址信息的初始化命令時(shí),數(shù)據(jù)傳送單元224使用存儲(chǔ)器讀命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取空閑物理地址信息。數(shù)據(jù)傳送單元224使空閑物理地址信息保持區(qū)234保持所讀取的空閑物理地址信息。
[0113]當(dāng)數(shù)據(jù)傳送單元224接收用于讀取部分地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令時(shí),數(shù)據(jù)傳送單元224從非易失性存儲(chǔ)器300讀取32個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面,給予具有高訪問頻率的地址轉(zhuǎn)換信息頁面優(yōu)先權(quán)。
[0114]需注意,采用其中數(shù)據(jù)傳送單元224從非易失性存儲(chǔ)器300讀取部分地址轉(zhuǎn)換信息的配置;然而,本發(fā)明并不限于該配置。數(shù)據(jù)傳送單元224可從主計(jì)算機(jī)100獲取部分地址轉(zhuǎn)換信息。
[0115]要讀取的頁面的數(shù)量足夠小于地址轉(zhuǎn)換信息的總的頁面數(shù)量(496),但數(shù)量并不限于32個(gè)頁面。采用通過給予具有高訪問頻率的頁面優(yōu)先權(quán)來讀取一部分的配置;但是本發(fā)明并不限于該配置。例如,存儲(chǔ)器控制器200可按照頁碼的升序來讀取32個(gè)頁面。
[0116]數(shù)據(jù)傳送單元224使地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231保持所讀取的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。數(shù)據(jù)傳送單元224產(chǎn)生地址轉(zhuǎn)換信息管理表并使地址轉(zhuǎn)換信息管理表保持區(qū)232保持該表。將在后面描述地址轉(zhuǎn)換信息管理表的配置。
[0117]在數(shù)據(jù)傳送處理中,數(shù)據(jù)傳送單元224根據(jù)傳送命令產(chǎn)生傳送請(qǐng)求。例如,傳送請(qǐng)求被分成等于傳送頁數(shù)的多個(gè)傳送請(qǐng)求。傳送請(qǐng)求包括讀請(qǐng)求和寫請(qǐng)求。讀請(qǐng)求包括指示傳送源頁面地址和傳送目的地地址的信息,并且寫請(qǐng)求包括指示傳送源地址和傳送目的地頁面地址的信息。
[0118]當(dāng)發(fā)出寫請(qǐng)求時(shí),數(shù)據(jù)傳送單元224將存儲(chǔ)器寫命令按順序提供給非易失性存儲(chǔ)器300,數(shù)據(jù)傳送單元224將來自主計(jì)算機(jī)100的寫數(shù)據(jù)編碼為ECC并將ECC傳送到非易失性存儲(chǔ)器300。同時(shí),當(dāng)發(fā)出讀請(qǐng)求時(shí),數(shù)據(jù)傳送單元224將存儲(chǔ)器讀命令按順序提供給非易失性存儲(chǔ)器300,并從非易失性存儲(chǔ)器300接收讀數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)傳送單元224在讀數(shù)據(jù)中執(zhí)行錯(cuò)誤的檢查和糾正,并將糾正的讀數(shù)據(jù)傳送到主計(jì)算機(jī)100。數(shù)據(jù)傳送單元224產(chǎn)生狀態(tài)并將該狀態(tài)提供到主計(jì)算機(jī)100。需注意,狀態(tài)的符號(hào)在圖7中省略。
[0119]當(dāng)對(duì)應(yīng)于由傳送命令指定的邏輯頁面地址的條目未保持在RAM230中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222從主計(jì)算機(jī)100獲取條目。具體地,當(dāng)?shù)刂忿D(zhuǎn)換信息獲取單元222從主計(jì)算機(jī)100接收傳送命令時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222獲取包含在傳送命令中指定的邏輯頁面地址的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。由于地址轉(zhuǎn)換信息頁面由1,024個(gè)條目形成,因此可通過將指定的邏輯頁面地址除以0x00400 (= 1024)來獲得商。該商指示對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。
[0120]例如,將考慮其中地址轉(zhuǎn)換信息頁面是“O”到“495”并且指定的邏輯頁面地址是0x013ff的情況。通過0x013ff除以0x00400獲得的商是0x00004。因此,包含指定的邏輯頁面地址的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼是“4”。
[0121]地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222確定所計(jì)算的頁碼的地址轉(zhuǎn)換信息頁面是否被保持在RAM230中。當(dāng)?shù)刂忿D(zhuǎn)換信息頁面未保持在RAM230中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222發(fā)出請(qǐng)求未被保持的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁面獲取請(qǐng)求,并將該請(qǐng)求提供給主計(jì)算機(jī)100。頁面請(qǐng)求例如包括所請(qǐng)求的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。當(dāng)從主計(jì)算機(jī)100接收到所請(qǐng)求的地址轉(zhuǎn)換信息頁面時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222在RAM230中查找訪問頻率信息和地址轉(zhuǎn)換信息。地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222利用從從主計(jì)算機(jī)100接收的地址轉(zhuǎn)換信息頁面更換保持在RAM230中的具有最低地址轉(zhuǎn)換信息頁面的訪問頻率的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。由于地址轉(zhuǎn)換信息頁面的更換,地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222更新地址轉(zhuǎn)換信息管理表。將在后面在圖9A和圖9B中詳細(xì)描述更新內(nèi)容。
[0122]當(dāng)所計(jì)算的頁碼的地址轉(zhuǎn)換信息頁面保持在RAM230中時(shí),或者當(dāng)接收到地址轉(zhuǎn)換信息頁面時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222通知地址轉(zhuǎn)換單元223對(duì)應(yīng)的條目被保持。
[0123]地址轉(zhuǎn)換單元223基于RAM230中保持的條目將由傳送命令指定邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為物理頁面地址。當(dāng)通知地址轉(zhuǎn)換單元223與在傳送指令中所指定的邏輯頁面地址對(duì)應(yīng)的條目被保持時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元223獲得與所指定的邏輯頁面地址對(duì)應(yīng)的條目的位置。由于地址轉(zhuǎn)換信息頁面由1,024個(gè)條目形成,因此可通過將所指定的邏輯頁面地址除以0x00400 ( = 1,024)獲得余數(shù)。該余數(shù)指示對(duì)應(yīng)條目在地址轉(zhuǎn)換信息頁面中的位置。
[0124]例如,將考慮指定的邏輯頁面地址是0x013ff的情況。當(dāng)0x013ff除以0x00400時(shí),商是0x00004,并且余數(shù)是0x003ff。因此,在頁碼為“4”的地址轉(zhuǎn)換信息頁面中的第
I,023 ( = 0x003ff)個(gè)條目對(duì)應(yīng)于所指定的邏輯頁面地址。地址轉(zhuǎn)換單元223從RAM230讀取條目并查找其分配狀態(tài)。.
[0125]關(guān)于被查找的條目,當(dāng)物理頁面地址未被分配時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元223查找空閑物理地址信息、選擇空閑物理頁面地址中的一個(gè),并更新空閑物理地址信息。地址轉(zhuǎn)換單元223使用所選擇的物理頁面地址更新所查找的條目的物理頁面地址,并將對(duì)應(yīng)于物理頁面地址的分配狀態(tài)更新為“已分配”。
[0126]地址轉(zhuǎn)換單元223將所更新的地址轉(zhuǎn)換信息頁面提供給主計(jì)算機(jī)100。地址轉(zhuǎn)換單元223基于所更新的地址轉(zhuǎn)換信息頁面將所指定的邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的物理頁面地址,并將具有轉(zhuǎn)換地址的傳送命令提供給數(shù)據(jù)傳送單元224。
[0127]同時(shí),關(guān)于被查找的條目,當(dāng)物理頁面地址被分配時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元223將指定的邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)于邏輯頁面地址的物理頁面地址。地址轉(zhuǎn)換單元223將具有轉(zhuǎn)換地址的傳送命令提供給數(shù)據(jù)傳送單元224。
[0128]傳送請(qǐng)求的數(shù)據(jù)配置實(shí)例
[0129]圖8A和圖SB是示出第一實(shí)施方式中的傳送請(qǐng)求的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。圖8A是示出讀請(qǐng)求的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。如圖8A所示,讀請(qǐng)求包括傳送源頁面地址和傳送目的地地址。傳送源頁面地址被設(shè)置為非易失性存儲(chǔ)器300的物理頁面地址。傳送目標(biāo)地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM中的地址。需注意,在讀取管理信息時(shí)所使用的讀請(qǐng)求進(jìn)一步包括傳送目的地類型。傳送目的地類型被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100或存儲(chǔ)器控制器200。傳送目的地地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM或存儲(chǔ)器控制器200的地址。
[0130]圖SB是示出寫請(qǐng)求的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。如圖SB所示,寫請(qǐng)求包括傳送源地址和傳送目的地頁面地址。傳送源地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM中的地址。傳送目的地頁面地址被設(shè)置為非易失性存儲(chǔ)器300的物理頁面地址。需注意,在寫入管理信息時(shí)所使用的寫請(qǐng)求進(jìn)一步包括傳送源類型。傳送源類型被設(shè)置為主機(jī)計(jì)算機(jī)100或存儲(chǔ)器控制器200。傳送源地址被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的RAM或存儲(chǔ)器控制器200的地址。
[0131]圖9A和圖9B是示出第一實(shí)施方式中的保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231和地址轉(zhuǎn)換信息管理表保持區(qū)232中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖。圖9A是示出保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖。如圖9A所示,在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231中,地址轉(zhuǎn)換信息頁面保持在該區(qū)中的頁面#0至#31的每一個(gè)中。由于每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面的數(shù)據(jù)大小是4096個(gè)字節(jié),因此131,072 ( = 4096X32)個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231中。
[0132]圖9B是示出保持在地址轉(zhuǎn)換信息管理表保持區(qū)232中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖。如圖9B所示,地址轉(zhuǎn)換信息管理表保持區(qū)232保持被保持在該區(qū)的頁面#0至#31的每一個(gè)中的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。如圖9A和圖9B所示例的,存儲(chǔ)器控制器200將來自地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231的頁碼保持在不同的區(qū)中;然而,它們可被保持在相同的區(qū)中。在這種情況下,地址轉(zhuǎn)換信息頁面及其頁碼被保持在該區(qū)的每個(gè)頁面中。當(dāng)存儲(chǔ)器控制器200利用新的頁面更換地址轉(zhuǎn)換信息中的地址轉(zhuǎn)換信息頁面時(shí),存儲(chǔ)器控制器200更新與在地址轉(zhuǎn)換信息管理表中利用地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼更換的頁面對(duì)應(yīng)的區(qū)域中的頁面。
[0133]圖10是示出第一實(shí)施方式中的保持在訪問頻率信息保持區(qū)233中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖。訪問頻率信息保持區(qū)域233保持指示地址轉(zhuǎn)換信息頁面的#0至#495中的每個(gè)頁面的邏輯頁面地址的訪問頻率的信息(例如,訪問次數(shù))。每個(gè)訪問次數(shù)的大小例如是4個(gè)字節(jié),并且包括496個(gè)頁面的每一個(gè)的訪問次數(shù)的所有訪問頻率信息的數(shù)據(jù)大小是1,984( = 496X4)個(gè)字節(jié)。
[0134]圖11是示出第一實(shí)施方式中的保持在空閑物理地址信息保持區(qū)234中的數(shù)據(jù)的實(shí)例的示圖。空閑物理地址信息保持區(qū)234保持指示0x00000到0x7fbff的每個(gè)物理頁面地址的使用狀態(tài)的信息。
[0135]使用狀態(tài)指示“使用中”、“未使用”或“不可用”作為相應(yīng)物理頁面地址的狀態(tài)。使用狀態(tài)“使用中”指示邏輯頁面地址被分配給物理頁面地址,且“未使用”指示邏輯頁面地址未被分配給物理頁面地址。未使用的物理頁面地址被視為空閑物理頁面地址。使用狀態(tài)“不可用”指示物理頁面地址目前未被使用并且由于諸如錯(cuò)誤的發(fā)生的原因也不建議將來使用。由于使用狀態(tài)利用2個(gè)比特來表示三種狀態(tài),因此由523,264個(gè)物理頁面地址的每一個(gè)的使用狀態(tài)所形成的空閑物理地址信息的數(shù)據(jù)大小是130,816( = 523,264X2/8)個(gè)字節(jié)。由于訪問單元(頁面)的數(shù)據(jù)大小是4,096個(gè)字節(jié),因此空閑物理地址信息通過被劃分為32 ( = 30, 816/4096)個(gè)空閑物理地址信息頁面來進(jìn)行管理。每個(gè)空閑物理地址信息頁面包括16,352 ( = 523,264/32)個(gè)使用狀態(tài)。
[0136]非易失性存儲(chǔ)器的配置實(shí)例
[0137]圖12是示出第一實(shí)施方式中的非易失性存儲(chǔ)器300的配置實(shí)例的框圖。非易失性存儲(chǔ)器300設(shè)置有頁面緩沖器311、存儲(chǔ)器單元陣列320、地址解碼器312、總線313、控制接口 314和訪問控制單元315。
[0138]頁面緩沖器311根據(jù)訪問控制單元315的控制在頁面單元中保持寫數(shù)據(jù)和讀數(shù)據(jù)。存儲(chǔ)器單元陣列320設(shè)置有被布置成矩陣的多個(gè)存儲(chǔ)器單元。非易失性存儲(chǔ)器裝置用于每個(gè)存儲(chǔ)器單元。具體地,NAND型或NOR型閃存、電阻式RAM(ReRAM)、相變RAM(PCRAM)、磁阻式RAM(MRAM)等可被用作存儲(chǔ)器裝置。地址解碼器312分析由存儲(chǔ)器傳送指令所指定的地址,并選擇對(duì)應(yīng)于該地址的存儲(chǔ)器單元??偩€313是用于頁面緩沖器311,存儲(chǔ)器單元陣列320,地址解碼器312、控制接口 314和訪問控制單元315的公共路徑以彼此之間交換數(shù)據(jù)??刂平涌?314是用于存儲(chǔ)器控制器200和非易失性存儲(chǔ)器300的接口以在彼此之間交換數(shù)據(jù)、請(qǐng)求等。
[0139]訪問控制單元315訪問存儲(chǔ)器單元陣列320并讀或?qū)憯?shù)據(jù)。當(dāng)訪問控制單元315接收存儲(chǔ)器寫命令時(shí),訪問控制單元315使頁面緩沖器311保持寫數(shù)據(jù)。訪問控制單元315將由存儲(chǔ)器寫命令指定的地址提供給地址解碼器312。當(dāng)通過地址解碼器312選擇存儲(chǔ)器單元時(shí),訪問控制單元315控制驅(qū)動(dòng)器(未示出),從而使驅(qū)動(dòng)將數(shù)據(jù)寫到存儲(chǔ)器單元。
[0140]當(dāng)訪問控制單元315接收存儲(chǔ)器讀命令時(shí),訪問控制單元315將由存儲(chǔ)器讀命令指定的地址提供給地址解碼器312。當(dāng)通過地址解碼器312選擇存儲(chǔ)器單元時(shí),訪問控制單元315控制驅(qū)動(dòng)器以使驅(qū)動(dòng)器讀取存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器單元中的數(shù)據(jù)并使頁面緩沖器311保持?jǐn)?shù)據(jù)。當(dāng)讀取數(shù)據(jù)被保持在頁面緩沖器311中時(shí),訪問控制單元315控制控制接口 314將讀取數(shù)據(jù)輸出到存儲(chǔ)器控制器200。
[0141]圖13是示出第一實(shí)施方式中的存儲(chǔ)器單元陣列320的使用狀態(tài)的實(shí)例的示圖。存儲(chǔ)器單元陣列320設(shè)置有管理信息區(qū)域321和用戶數(shù)據(jù)區(qū)325。地址轉(zhuǎn)換信息、空閑物理地址信息和訪問頻率信息被保持在管理信息區(qū)321中。用戶數(shù)據(jù)保持在用戶數(shù)據(jù)區(qū)325中??纱鎯?chǔ)在存儲(chǔ)器單元陣列320中的物理頁面的數(shù)量例如是524,288頁。其中,523,264頁所形成的區(qū)例如用作用戶數(shù)據(jù)區(qū)域325,并且由剩下的1,024頁形成的區(qū)用作管理信息區(qū) 321。
[0142]在此,由于存儲(chǔ)器控制器200被配置為執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,因此即使在用戶數(shù)據(jù)區(qū)325中發(fā)生寫入錯(cuò)誤,存儲(chǔ)器控制器200也可改為分配空閑物理頁面地址。由于在管理信息區(qū)域321中也可能發(fā)生寫入錯(cuò)誤,因此優(yōu)選的是存儲(chǔ)器控制器200在管理信息的初始化命令中也執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。然而,為了便于說明,在有關(guān)管理信息區(qū)域321的初始化命令中未執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。需注意,也可采用其中存儲(chǔ)器控制器200在管理信息的初始化命令中也執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的配置。
[0143]圖14是示出在第一實(shí)施方式中的保持在管理信息區(qū)321中的數(shù)據(jù)實(shí)例的示圖。管理信息區(qū)321設(shè)置有地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)322、訪問頻率信息保持區(qū)323和空閑物理地址信息保持區(qū)324。由496個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面形成的地址轉(zhuǎn)換信息保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)322中。地址轉(zhuǎn)換信息的所有頁面被傳送至主計(jì)算機(jī)100并由主計(jì)算機(jī)100保持。地址轉(zhuǎn)換信息頁面的一部分(例如,32頁)被傳送至并保持在存儲(chǔ)器控制器200中。
[0144]訪問頻率信息保持在訪問頻率信息保持區(qū)323中??臻e物理地址信息保持在空閑物理地址信息保持區(qū)324中。訪問頻率信息和空閑物理地址信息被傳送并保持在存儲(chǔ)器控制器200中。
[0145]物理頁面的數(shù)據(jù)配置實(shí)例
[0146]圖15是示出第一實(shí)施方式中的被存儲(chǔ)在用戶數(shù)據(jù)區(qū)中的物理頁面的實(shí)例的示圖。每個(gè)物理頁面設(shè)置有數(shù)據(jù)部分和冗余部分。物理頁面中的數(shù)據(jù)部分是包括被ECC編碼之前的原始數(shù)據(jù)的部分。冗余部分包括在編碼等中從原始數(shù)據(jù)產(chǎn)生的奇偶校驗(yàn)(parity)。數(shù)據(jù)部分的大小例如是4,096個(gè)字節(jié),并且冗余部分的大小例如是128個(gè)字節(jié)。由數(shù)據(jù)部分和冗余部分形成的物理頁面的大小例如是4,224個(gè)字節(jié)。
[0147]主計(jì)算機(jī)的操作實(shí)例
[0148]圖16是示出第一實(shí)施方式中的主機(jī)端處理的實(shí)例的流程圖。當(dāng)例如接通至信息處理系統(tǒng)的電源時(shí),由主計(jì)算機(jī)100啟動(dòng)主機(jī)端處理。
[0149]首先,主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行主機(jī)端初始化處理(步驟S910)。主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行應(yīng)用程序114等,并在必要時(shí)發(fā)出傳送命令。主計(jì)算機(jī)100確定是否發(fā)出傳送指令(步驟S923)。如果未發(fā)出傳送指令(步驟S923:否),則主計(jì)算機(jī)100返回到步驟S923。
[0150]當(dāng)發(fā)出傳送命令(步驟S923:是)時(shí),主計(jì)算機(jī)100經(jīng)由控制器接口 116將傳送命令提供到存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S924)。如果傳送命令是寫命令,則寫數(shù)據(jù)與傳送命令一起提供。
[0151]主計(jì)算機(jī)100確定是否有來自存儲(chǔ)器控制器200的頁面獲取請(qǐng)求(步驟S925)。當(dāng)存在頁面獲取請(qǐng)求(步驟S925:是)時(shí),主計(jì)算機(jī)100將由頁面獲取請(qǐng)求所請(qǐng)求的地址轉(zhuǎn)換信息頁面提供給存儲(chǔ)控制器200 (步驟S926)。
[0152]當(dāng)不存在頁面獲取請(qǐng)求(步驟S925:否)時(shí),或者在步驟S926之后,主計(jì)算機(jī)100獲取由存儲(chǔ)器控制器200讀取的讀數(shù)據(jù)。當(dāng)從存儲(chǔ)器控制器200提供更新的地址轉(zhuǎn)換信息頁面時(shí),主計(jì)算機(jī)100使用該地址轉(zhuǎn)換信息頁面更新所保持的地址轉(zhuǎn)換信息(步驟S927)。在步驟S927之后,主計(jì)算機(jī)100返回到步驟S923。
[0153]圖17是示出第一實(shí)施方式中的主機(jī)端初始化處理的實(shí)例的流程圖。主計(jì)算機(jī)100發(fā)出用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令。在初始化命令中,讀取開始頁面地址被設(shè)置為地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)322的物理頁面地址,并且地址轉(zhuǎn)換信息(其是讀數(shù)據(jù))的傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100。主計(jì)算機(jī)100將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S911)。
[0154]主計(jì)算機(jī)100保持所讀取的地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S912)。主計(jì)算機(jī)100基于來自存儲(chǔ)器控制器200的狀態(tài)確定是否完成了所有的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的讀取(步驟S913)。如果所有的頁面的讀取沒有完成(步驟S913:否),則主計(jì)算機(jī)100返回到步驟S912。
[0155]如果完成所有頁面的讀取(步驟S913:是),主計(jì)算機(jī)發(fā)出用于讀取訪問頻率信息100的初始化命令。在初始化命令中,讀取開始頁面地址被設(shè)置為訪問頻率信息保持區(qū)323的物理頁面地址,并且訪問頻率信息(其是讀數(shù)據(jù))的傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200。主計(jì)算機(jī)100將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S914)。主計(jì)算機(jī)100基于來自存儲(chǔ)器控制器200的狀態(tài)確定是否完成了訪問頻率信息的讀取(步驟S915)。如果訪問頻率信息的讀取沒有完成(步驟S915:否),則主計(jì)算機(jī)100返回到步驟S915。
[0156]如果完成了訪問頻率信息的讀取(步驟S915:是),則主計(jì)算機(jī)發(fā)出用于讀取空閑物理地址信息100的初始化命令。在初始化命令中,讀取開始頁面地址被設(shè)置為空閑物理地址信息保持區(qū)324的物理頁面地址,并且空閑物理地址信息(其是讀數(shù)據(jù))的傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200。主計(jì)算機(jī)100將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S919)。主計(jì)算機(jī)100基于來自存儲(chǔ)器控制器200的狀態(tài)確定是否完成空閑物理地址信息的讀取(步驟S920)。如果未完成空閑物理地址信息的讀取(步驟S920:否),則主計(jì)算機(jī)100返回到步驟S920。
[0157]如果完成空閑物理地址信息的讀取(步驟S920:是),則主計(jì)算機(jī)100發(fā)出用于讀取部分地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令。在初始化命令中,讀取開始頁面地址被設(shè)置為地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)322的物理頁面地址,并且地址轉(zhuǎn)換信息(其是讀數(shù)據(jù))的傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200。主計(jì)算機(jī)100將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S921)。主計(jì)算機(jī)100基于來自存儲(chǔ)器控制器200的狀態(tài)確定是否完成部分地址轉(zhuǎn)換信息的讀取(步驟S922)。如果未完成部分地址轉(zhuǎn)換信息的讀取(步驟S922:否),則主計(jì)算機(jī)100返回到步驟S922。另一方面,如果完成了部分地址轉(zhuǎn)換信息的讀取(步驟S922:是),則主計(jì)算機(jī)100結(jié)束主機(jī)端初始化處理。
[0158]需注意,可采用信息處理系統(tǒng)在初始化處理中讀取所有地址轉(zhuǎn)換信息、訪問頻率信息、空閑物理地址信息和部分地址轉(zhuǎn)換信息中的每一個(gè)的配置;然而,本公開并不限于該配置。例如,也可采用以下配置:當(dāng)存儲(chǔ)器控制器200不管訪問頻率而保持部分地址轉(zhuǎn)換信息時(shí),信息處理系統(tǒng)在初始化處理中不執(zhí)行訪問頻率信息的讀取。信息處理系統(tǒng)可被配置為使得當(dāng)主計(jì)算機(jī)100已在初始化處理等之前保持了地址轉(zhuǎn)換信息時(shí),主計(jì)算機(jī)100在初始化處理中不執(zhí)行讀取。例如,在其中主計(jì)算機(jī)100將在第一初始化處理中讀取的地址轉(zhuǎn)換信息保持在除了非易失性存儲(chǔ)器300之外的非易失性存儲(chǔ)裝置中的配置中,不需要在第二初始化處理中讀取地址轉(zhuǎn)換信息。
[0159]在信息處理系統(tǒng)中,訪問頻率信息和空閑物理地址信息的傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200 ;然而,傳送目的地可被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100而不是存儲(chǔ)器控制器200。當(dāng)訪問頻率信息的傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100時(shí),主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行訪問頻率信息的管理。主計(jì)算機(jī)100基于訪問頻率確定要保持在存儲(chǔ)器控制器200中的地址轉(zhuǎn)換信息頁面并指示存儲(chǔ)器控制器200。當(dāng)空閑物理地址信息的傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100時(shí),主計(jì)算機(jī)100將空閑物理地址分配給未被分配的邏輯頁面。主計(jì)算機(jī)100更新地址轉(zhuǎn)換信息頁面,并將更新的頁面提供給存儲(chǔ)器控制器200。
[0160]在初始化處理中,所有地址轉(zhuǎn)換信息、訪問頻率信息、空閑物理地址信息和部分地址轉(zhuǎn)換信息的讀取的順序并不限于該順序。例如,在部分地址轉(zhuǎn)換信息的讀取中,在其中不查找訪問頻率信息的配置中,部分地址轉(zhuǎn)換信息和訪問頻率信息的每一個(gè)的讀取順序是隨意的。
[0161]存儲(chǔ)器控制器的操作實(shí)例
[0162]圖18是示出第一實(shí)施方式中的控制端處理的實(shí)例的流程圖。當(dāng)例如接通至信息處理系統(tǒng)的電源時(shí),由存儲(chǔ)器控制器200開始操作。首先,存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行控制端初始化處理(步驟S930)。
[0163]存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行數(shù)據(jù)傳送處理(步驟S960)。存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收發(fā)到讀命令(步驟S941)。如果接收到讀命令(步驟S941:是),則存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行讀控制處理(步驟S950)。
[0164]如果未接收到讀命令(步驟S941:否),則存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收到寫命令(步驟S942)。如果接收到寫命令(步驟S942:是),則存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行寫控制處理(步驟S970)。當(dāng)未接收到寫命令(步驟S942:否)時(shí),或者在步驟S950或S970之后,存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S941。
[0165]圖19是示出第一實(shí)施方式中的控制器端初始化處理的實(shí)例的流程圖。存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收到用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令(步驟S931)。如果未接收到用于讀取地址轉(zhuǎn)換信息的初始化命令(步驟S931:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S931。另一方面,如果接收到初始化命令(步驟S931:是),則存儲(chǔ)器控制器200從非易失性存儲(chǔ)器300讀取地址轉(zhuǎn)換信息,并將地址轉(zhuǎn)換信息傳送到主計(jì)算機(jī)100。存儲(chǔ)器控制器200將表示初始化命令的執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)提供給主計(jì)算機(jī)100 (步驟S932)。
[0166]存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收到用于讀取訪問頻率信息的初始化命令(步驟S933)。如果未接收到用于讀取訪問頻率信息的初始化命令(步驟S933:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S933。另一方面,如果接收到初始化命令(步驟S933:是),存儲(chǔ)器控制器200從非易失性存儲(chǔ)器300中獲取訪問頻率信息并將訪問頻率信息傳送到RAM230。存儲(chǔ)器控制器200進(jìn)行將每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面的訪問次數(shù)乘以預(yù)定系數(shù)(例如,0.5)的加權(quán),并將該值寫回RAM230。存儲(chǔ)器控制器200將表示初始化命令的執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)提供給主計(jì)算機(jī)100 (步驟S934)。
[0167]存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收到用于讀取空閑物理地址的信息的初始化命令(步驟S935)。如果未接收到用于讀取空閑物理地址的信息的初始化命令(步驟S935:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S935。另一方面,如果接收到初始化命令(步驟S935:是),則存儲(chǔ)器控制器200從非易失性存儲(chǔ)器300獲取并保持空閑物理地址信息。存儲(chǔ)器控制器200將表示初始化命令的執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)提供給主計(jì)算機(jī)100 (步驟S936)。
[0168]存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收到用于讀取部分地址轉(zhuǎn)換的信息的初始化命令(步驟S937)。如果未接收到用于讀取部分地址轉(zhuǎn)換的信息的初始化命令(步驟S937:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S937。另一方面,如果接收到初始化命令(步驟S937:是),則存儲(chǔ)器控制器200基于訪問頻率從非易失性存儲(chǔ)器300獲取并保持部分(例如,32頁)地址轉(zhuǎn)換信息(步驟S938)。
[0169]具體地,在步驟S938中,存儲(chǔ)器控制器200查找訪問頻率信息,并獲取具有最高訪問頻率的32頁的每個(gè)地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。這些頁碼將被稱作Ki (其中,i是I至K32的整數(shù))。
[0170]數(shù)據(jù)傳送單元224使用下列等式獲取要讀取的物理頁面地址Pi,并發(fā)出指定物理頁面地址的讀請(qǐng)求。Pi = PO+(頁面大小)XK1...等式2。在上述等式中,PO是非易失性存儲(chǔ)器300中的地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)322中的起始物理頁面地址。頁面大小是地址轉(zhuǎn)換信息頁面的數(shù)據(jù)大小(其4,096 (字節(jié)))。
[0171]存儲(chǔ)器控制器200將所讀取的32頁地址轉(zhuǎn)換信息保持在存儲(chǔ)器控制器200中的地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)231中。
[0172]存儲(chǔ)器控制器200將表示初始化命令的執(zhí)行結(jié)果的狀態(tài)提供給主計(jì)算機(jī)100 (步驟S938)。在步驟S938之后,存儲(chǔ)器控制器200結(jié)束控制端初始化處理。
[0173]需注意,可采用存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)來自主計(jì)算機(jī)100的初始化命令來執(zhí)行控制端初始化處理的配置;但是本公開并不限于該配置。例如,存儲(chǔ)器控制器200可自發(fā)地執(zhí)行控制端初始化處理,而無需主計(jì)算機(jī)100在主機(jī)端初始化處理中發(fā)出初始化命令。
[0174]圖20是示出第一實(shí)施方式中的讀控制處理的實(shí)例的流程圖。存儲(chǔ)器控制器200確定由讀指令指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是否是適當(dāng)?shù)闹?步驟S951)。
[0175]具體地,在以下三種情況下,邏輯頁面地址或傳送頁數(shù)被確定為不是適當(dāng)?shù)闹?。首先,?dāng)所指定的讀取開始頁面地址或?qū)懭腴_始頁面地址不是預(yù)先定義的邏輯頁面地址空間中的地址時(shí),邏輯頁面地址被確定為不是合適的值。例如,在從0x00000到0x07bfff等的范圍之外的邏輯頁面地址。
[0176]當(dāng)傳送頁數(shù)大于邏輯頁面地址空間(507,904)中的總頁數(shù)時(shí),傳送頁數(shù)被確定為不是適當(dāng)?shù)闹怠P枳⒁?,也可采用以下配?預(yù)先設(shè)置小于邏輯頁面地址空間的總頁數(shù)的上限值(例如,256),并且當(dāng)傳送頁數(shù)大于上限值時(shí),傳送頁數(shù)被確定為不是適當(dāng)?shù)闹怠?br> [0177]當(dāng)其中傳送頁數(shù)被添加到指定邏輯頁面地址的地址不與所定義的邏輯頁面地址空間中的地址對(duì)應(yīng)時(shí),所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)被確定為不是適當(dāng)?shù)闹怠?br> [0178]當(dāng)所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)不是適當(dāng)?shù)闹?步驟S951:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生表示錯(cuò)誤的狀態(tài)并通知主計(jì)算機(jī)100該狀態(tài)(步驟S952)。
[0179]另一方面,當(dāng)所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是適當(dāng)?shù)闹?步驟S951:是)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200獲取包含被讀取的目標(biāo)的目標(biāo)邏輯頁面地址的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。存儲(chǔ)器控制器200確定該頁碼的地址轉(zhuǎn)換信息頁面是否在于被保持的地址轉(zhuǎn)換信息中(步驟S953)。在此,讀取開始頁面地址首先被設(shè)置為目標(biāo)邏輯頁面地址。
[0180]如果沒有對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S953:否),則存儲(chǔ)器控制器200使用頁面獲取請(qǐng)求從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S954)。
[0181]如果有對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S953:是),或者在步驟S954之后,存儲(chǔ)器控制器200將所指定的邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為物理頁面地址(步驟S955)。
[0182]存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定物理頁面地址的讀請(qǐng)求,并將請(qǐng)求添加到隊(duì)列中。存儲(chǔ)器控制器200更新訪問頻率信息。具體地,包含目標(biāo)邏輯頁面地址的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的訪問次數(shù)增加預(yù)定值(例如,“I”)(步驟S956)。
[0183]存儲(chǔ)器控制器200確定是否完成了用于讀取指定頁碼的讀請(qǐng)求的生成(步驟S957)。如果未完成讀請(qǐng)求的生成(步驟S957:否),則存儲(chǔ)器控制器200將目標(biāo)邏輯頁面地址更新為當(dāng)前的目標(biāo)邏輯頁面地址后面的頁面地址。例如,當(dāng)當(dāng)前的目標(biāo)邏輯頁面地址是0x013ff時(shí),目標(biāo)邏輯頁面地址被更新為0x01400 (其是0x013ff和0x00001之和)(步驟S958)。在步驟S958之后,存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S953。
[0184]當(dāng)完成讀請(qǐng)求的生成時(shí)(步驟S957:是),或者在步驟S952之后,存儲(chǔ)器控制器200結(jié)束讀取控制處理。
[0185]需注意,采用了其中存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行確定邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是否是適當(dāng)值的處理的配置;然而,也可采用其中主計(jì)算機(jī)100代替存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行處理的配置。
[0186]圖21是示出第一實(shí)施方式中的數(shù)據(jù)傳送處理的實(shí)例的流程圖。存儲(chǔ)器控制器200確定讀請(qǐng)求是否在請(qǐng)求隊(duì)列中等待執(zhí)行(步驟S961)。
[0187]當(dāng)讀請(qǐng)求正在等待執(zhí)行(步驟S961:是)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200從隊(duì)列中提取讀請(qǐng)求,并將讀請(qǐng)求提供給非易失性存儲(chǔ)器300。存儲(chǔ)器控制器200從非易失性存儲(chǔ)器300的指定的物理頁面地址獲取讀數(shù)據(jù)(步驟S962)。
[0188]存儲(chǔ)器控制器200基于ECC執(zhí)行讀數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤的檢查和糾正(步驟S963)。存儲(chǔ)器控制器200將校正的讀數(shù)據(jù)與狀態(tài)一起傳送到主計(jì)算機(jī)100。然而,當(dāng)校正失敗時(shí),存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生表示錯(cuò)誤的狀態(tài)并將該狀態(tài)提供給主機(jī)100 (步驟S964)。
[0189]存儲(chǔ)器控制器200確定是否完成了讀數(shù)據(jù)或狀態(tài)的傳送(步驟S965)。如果未完成傳送(步驟S965:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S965。另一方面,如果完成傳送(步驟S965:是),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S961。
[0190]當(dāng)讀請(qǐng)求未等待執(zhí)行(步驟S961:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200確定寫請(qǐng)求是否在請(qǐng)求隊(duì)列中等待執(zhí)行(步驟S966)。當(dāng)寫請(qǐng)求是等待執(zhí)行(步驟S966:是)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200從隊(duì)列中提取寫請(qǐng)求并將該寫請(qǐng)求提供給非易失性存儲(chǔ)器300。
[0191]存儲(chǔ)器控制器200將寫數(shù)據(jù)編碼為ECC (步驟S967)。存儲(chǔ)器控制器200將編碼的寫數(shù)據(jù)與寫請(qǐng)求一起提供給非易失性存儲(chǔ)器300,并寫入寫數(shù)據(jù)。在此,當(dāng)在非易失性存儲(chǔ)器300不能寫入時(shí),存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生表示錯(cuò)誤的狀態(tài)并將該狀態(tài)提供給主機(jī)100 (步驟 S968)。
[0192]存儲(chǔ)器控制器200確定是否完成寫數(shù)據(jù)的寫入(步驟S969)。如未完成寫入(步驟S969:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S969-1。另一方面,如果完成寫入(步驟S969:是),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S961。
[0193]當(dāng)寫請(qǐng)求未等待執(zhí)行(步驟S966:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200結(jié)束數(shù)據(jù)傳送處理。
[0194]圖22是示出第一實(shí)施方式中的寫控制處理的實(shí)例的流程圖。存儲(chǔ)器控制器200確定由寫命令指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是否是適當(dāng)?shù)闹?步驟S971)。
[0195]當(dāng)指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)不是適當(dāng)?shù)闹?步驟S971:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生表示錯(cuò)誤的狀態(tài)并利用該狀態(tài)通知主計(jì)算機(jī)100 (步驟S972)。
[0196]另一方面,當(dāng)所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是適當(dāng)?shù)闹?步驟S971:是)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200獲取包含被讀取的目標(biāo)的目標(biāo)邏輯頁面地址的地址轉(zhuǎn)換信息頁面的頁碼。存儲(chǔ)器控制器200確定該頁碼的地址轉(zhuǎn)換信息頁面是否是在被保持的地址轉(zhuǎn)換信息中(步驟S973)。在此,讀取開始頁面地址首先被設(shè)置為目標(biāo)邏輯頁面地址。
[0197]如果沒有對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S973:否),則存儲(chǔ)器控制器200使用頁面獲取請(qǐng)求從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S954)。
[0198]如果有對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面(步驟S973:是),或者在步驟S974之后,存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行空閑物理地址分配處理(步驟S980)。存儲(chǔ)器控制器200基于地址轉(zhuǎn)換信息頁面將所指定的邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為物理頁面地址(步驟S975)。
[0199]存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定物理頁面地址的讀請(qǐng)求,并將請(qǐng)求添加到隊(duì)列中。存儲(chǔ)器控制器200更新訪問頻率信息(步驟S976)。
[0200]存儲(chǔ)器控制器200確定是否完成用于寫入指定頁碼的寫請(qǐng)求的生成(步驟S977)。如果未完成寫請(qǐng)求的生成(步驟S977:否),則存儲(chǔ)器控制器200將目標(biāo)邏輯頁面地址更新為當(dāng)前的目標(biāo)邏輯頁面地址后面的頁面地址(步驟S978)。在步驟S978之后,存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S973。
[0201]當(dāng)完成寫請(qǐng)求的生成(步驟S977:是)時(shí),或者在步驟S972之后,存儲(chǔ)器控制器200結(jié)束寫控制處理。
[0202]圖23是示出第一實(shí)施方式中的空閑物理地址分配處理的實(shí)例的流程圖。存儲(chǔ)器控制器200查找與所指定的邏輯頁面地址對(duì)應(yīng)的條目,并確定物理頁面地址是否被分配給邏輯頁面地址(步驟S981)。
[0203]當(dāng)未分配物理頁面地址(步驟S981:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200查找空閑物理地址信息,并選擇其中一個(gè)空閑物理頁面地址。存儲(chǔ)器控制器200將被選擇的物理頁面地址的使用狀態(tài)在空閑物理地址信息中更新為“使用中”(步驟S982)。存儲(chǔ)器控制器200將所選擇的物理頁面地址分配到所指定的邏輯頁面地址。具體地,存儲(chǔ)器控制器200使用所選擇的物理頁面地址來更新關(guān)于指定的邏輯頁面地址的條目中的物理頁面地址。存儲(chǔ)器控制器200將條目的分配狀態(tài)更新為“已分配”(步驟S983)。存儲(chǔ)器控制器200將更新的地址轉(zhuǎn)換信息頁面提供給主計(jì)算機(jī)100 (步驟S984)。
[0204]當(dāng)分配了物理頁面地址(步驟S981:是)時(shí),或者在步驟S984之后,存儲(chǔ)器控制器200結(jié)束空閑物理地址分配處理。
[0205]圖24是示出第一實(shí)施方式中的在初始化過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例。首先,主計(jì)算機(jī)100指定地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)322的地址、發(fā)出其中傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的初始化命令,并將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)初始化命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取所有地址轉(zhuǎn)換信息,并將地址轉(zhuǎn)換信息傳送到主計(jì)算機(jī)100。主計(jì)算機(jī)100保持被傳送到其的地址轉(zhuǎn)換信息(步驟S912)。
[0206]主計(jì)算機(jī)100指定訪問頻率信息保持區(qū)323的地址、發(fā)出其中傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200的初始化命令,并將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)初始化命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取并保持訪問頻率信息(步驟S934)。
[0207]主計(jì)算機(jī)100指定空閑物理地址信息保持區(qū)324的地址、發(fā)出其中傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200的初始化命令,并將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)初始化命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取并保持空閑物理地址信息(步驟S936)。
[0208]主計(jì)算機(jī)100指定地址轉(zhuǎn)換的信息保持區(qū)322的地址、發(fā)出其中傳送目的地被設(shè)置為存儲(chǔ)器控制器200的初始化命令,并將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)初始化命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取并保持部分地址轉(zhuǎn)換信息(步驟S938)。
[0209]圖25是示出第一實(shí)施方式中的在用戶數(shù)據(jù)的讀取過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例。發(fā)出傳送頁數(shù)為2頁的讀命令Cl,并且讀命令Cl被劃分為存儲(chǔ)器讀命令Rla和Rib。假設(shè)對(duì)應(yīng)于讀命令Cl的第一頁的邏輯頁面地址Lla的條目被保持在存儲(chǔ)器控制器200中,并且對(duì)應(yīng)于第二頁的邏輯頁面地址Llb的條目未被保持在存儲(chǔ)器控制器200中。
[0210]主計(jì)算機(jī)100發(fā)出讀命令Cl并將讀命令Cl提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200查找對(duì)應(yīng)于讀命令Cl的第一頁的邏輯頁面地址Lla的條目,并將邏輯頁面地址Lla轉(zhuǎn)換為物理頁面地址Pla (步驟S955)。存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定物理頁面地址Pla的存儲(chǔ)器讀命令Rla,并將存儲(chǔ)器讀命令提供給非易失性存儲(chǔ)器300。存儲(chǔ)器控制器200獲取從非易失性存儲(chǔ)器300的物理頁面地址Pla讀取的用戶數(shù)據(jù)Dla,并將用戶數(shù)據(jù)Dla傳送到主計(jì)算機(jī)100。
[0211]由于存儲(chǔ)器控制器200未保持對(duì)應(yīng)于第二頁的邏輯頁面地址Llb的條目,因此存儲(chǔ)器控制器200使用頁面獲取請(qǐng)求從主計(jì)算機(jī)100請(qǐng)求包含該條目的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。在用戶數(shù)據(jù)Dla等的讀取過程中,存儲(chǔ)器控制器200從主計(jì)算機(jī)100獲取所請(qǐng)求的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。具體地,地址轉(zhuǎn)換信息的獲取與從非易失性存儲(chǔ)器300讀取用戶數(shù)據(jù)Dla (步驟S962)、錯(cuò)誤糾正(步驟S963)或?qū)⒂脩魯?shù)據(jù)Dla傳送到主機(jī)(步驟S964)或者多個(gè)處理中的其中一個(gè)同時(shí)進(jìn)行。存儲(chǔ)器控制器200基于地址轉(zhuǎn)換信息頁面將邏輯頁面地址Llb轉(zhuǎn)換為物理頁面地址Plb (步驟S955)。存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定物理頁面地址Plb的存儲(chǔ)器讀命令Rlb,并將存儲(chǔ)器讀命令提供給非易失性存儲(chǔ)器300。存儲(chǔ)器控制器200從非易失性存儲(chǔ)器300獲取從物理頁面地址Plb讀取的用戶數(shù)據(jù)Dlb,并將用戶數(shù)據(jù)Dlb傳送到主計(jì)算機(jī)100。
[0212]圖26A和圖26B是示出第一實(shí)施方式中的在讀取過程中的存儲(chǔ)器控制器的操作的時(shí)序圖的實(shí)例。發(fā)出傳送頁數(shù)為2頁的讀命令Cl,并將讀命令Cl劃分為存儲(chǔ)器讀命令Rla和Rib。假設(shè)與讀命令Cl的第一頁的邏輯頁面地址Lla對(duì)應(yīng)的條目保持在存儲(chǔ)器控制器200中,并且與第二頁的邏輯頁面地址Llb對(duì)應(yīng)的條目未保持在存儲(chǔ)器控制器200中。
[0213]圖26A是在從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息頁面的第一實(shí)施方式中的時(shí)序圖,在時(shí)刻t0,地址轉(zhuǎn)換單元223查找與讀命令Cl的第一頁Lla的邏輯頁面地址對(duì)應(yīng)的條目并將邏輯頁面地址Lla轉(zhuǎn)換為物理頁面地址Plb。
[0214]在直到時(shí)刻tl的周期內(nèi),數(shù)據(jù)傳送單元224發(fā)出指定轉(zhuǎn)換的物理頁面地址Pla的存儲(chǔ)器讀命令Rla。在從時(shí)刻tl到時(shí)刻t2的周期內(nèi),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222從主計(jì)算機(jī)100請(qǐng)求與讀命令Cl的第二頁的邏輯頁面地址Llb對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。
[0215]在時(shí)刻tl,數(shù)據(jù)傳送單元224開始傳送從物理頁面地址Pla讀取的用戶數(shù)據(jù)Dla。
[0216]在從時(shí)刻t2到時(shí)刻t3的周期內(nèi),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元222從主計(jì)算機(jī)100獲取與第二頁的邏輯頁面地址Llb對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。
[0217]在從時(shí)刻t3到時(shí)刻t4的周期內(nèi),地址轉(zhuǎn)換單元223查找所獲取的地址轉(zhuǎn)換信息頁面,并將邏輯頁面地址Llb轉(zhuǎn)換為物理頁面地址Plb。數(shù)據(jù)傳送單元224發(fā)出指定物理頁面地址Plb的存儲(chǔ)器讀命令Rib。
[0218]在時(shí)刻t5,當(dāng)完成用戶數(shù)據(jù)Dla的傳送時(shí),數(shù)據(jù)傳送單元224開始傳送從物理頁面地址Plb讀取的用戶數(shù)據(jù)Dlb。在時(shí)刻t5之后的時(shí)刻t8,完成用戶數(shù)據(jù)Dlb的傳送。
[0219]圖26B是在假設(shè)從非易失性存儲(chǔ)器獲取地址轉(zhuǎn)換信息頁面的配置的比較實(shí)例中的時(shí)序圖。在時(shí)刻t0,地址轉(zhuǎn)換單元223查找與讀命令Cl的第一頁的邏輯頁面地址Lla對(duì)應(yīng)的條目,并將邏輯頁面地址Lla轉(zhuǎn)換為物理頁面地址Pla。
[0220]在直到時(shí)刻tl的周期內(nèi),數(shù)據(jù)傳送單元224發(fā)出指定轉(zhuǎn)換的物理頁面地址Pla的存儲(chǔ)器讀命令Rla。在從時(shí)刻tl到時(shí)刻t2的周期內(nèi),地址轉(zhuǎn)換單元223從非易失性存儲(chǔ)器300獲取與第二頁的邏輯頁面地址Llb對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。
[0221]在時(shí)刻tl,數(shù)據(jù)傳送單元224開始傳送從物理頁面地址Pla讀取的用戶數(shù)據(jù)Dla。
[0222]在時(shí)刻t5,當(dāng)完成用戶數(shù)據(jù)Dla的傳送時(shí),在從時(shí)刻t5到時(shí)刻t6的周期內(nèi),地址轉(zhuǎn)換單元223從非易失性存儲(chǔ)器300中獲取與邏輯頁面地址Llb對(duì)應(yīng)的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。
[0223]需注意,主計(jì)算機(jī)100與存儲(chǔ)器控制器200之間的數(shù)據(jù)傳送速率通常比非易失性存儲(chǔ)器300與存儲(chǔ)器控制器200之間的數(shù)據(jù)傳送速率快。因此,從非易失性存儲(chǔ)器300獲取地址轉(zhuǎn)換信息所花費(fèi)的時(shí)間(=T6-T5)通常比從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息所花費(fèi)的時(shí)間(=T3-T2)長。
[0224]在從時(shí)刻t6到時(shí)刻t7的周期內(nèi),地址轉(zhuǎn)換單元223查找所獲取的地址轉(zhuǎn)換信息頁面,并將邏輯頁面地址Llb轉(zhuǎn)換為物理頁面地址Plb。數(shù)據(jù)傳送單元224發(fā)出指定物理頁面地址Plb的存儲(chǔ)器讀命令。
[0225]在時(shí)刻t7,數(shù)據(jù)傳送單元224開始傳送從物理頁面地址Plb讀取的用戶數(shù)據(jù)Dla。在時(shí)刻t7和t8之后的時(shí)刻t9,完成用戶數(shù)據(jù)Dlb的傳送。
[0226]從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息的圖26A的情況將與從非易失性存儲(chǔ)器300獲取地址轉(zhuǎn)換信息的圖26B的情況比較。在前一種情況下,從非易失性存儲(chǔ)器300讀取用戶數(shù)據(jù)和從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息可并行地執(zhí)行。因此,在用戶數(shù)據(jù)Dla的傳送過程中,存儲(chǔ)器控制器200可獲取用于下一個(gè)用戶數(shù)據(jù)Dlb的傳送所必需的地址轉(zhuǎn)換信息頁面。因此,在完成用戶數(shù)據(jù)Dla的傳送的時(shí)刻t5,存儲(chǔ)器控制器200可開始傳送用戶數(shù)據(jù)Dlb。
[0227]相反,在后一種情況下,由于從非易失性存儲(chǔ)器300讀取地址轉(zhuǎn)換信息,因此可能不能并行地執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換信息的讀取和用戶數(shù)據(jù)的讀取。因此,存儲(chǔ)器控制器200可能不能開始地址轉(zhuǎn)換信息的傳送,直到完成用戶數(shù)據(jù)Dla的傳送之后的時(shí)刻t5。存儲(chǔ)器控制器200可能不能開始下一個(gè)用戶數(shù)據(jù)Dlb的傳送,直到完成地址轉(zhuǎn)換信息的傳送之后的時(shí)刻t6。換言之,用戶數(shù)據(jù)Dlb的傳送被延遲了傳送地址轉(zhuǎn)換信息所花費(fèi)的時(shí)間量。
[0228]因此,通過如圖26A所示例的從主計(jì)算機(jī)100獲取地址轉(zhuǎn)換信息,由于地址轉(zhuǎn)換信息的傳送而引起的用戶數(shù)據(jù)D2的傳送延遲被抑制,如圖26B所示。因此,縮短了數(shù)據(jù)的傳送時(shí)間。
[0229]以這種方式,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式,由于存儲(chǔ)器控制器200從主計(jì)算機(jī)100獲取條目,因此可以并行地執(zhí)行條目的獲取和傳送數(shù)據(jù)的傳送。因此,可以通過抑制由條目的獲取所引起的延遲來減少傳送所述傳送數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間。
[0230]2.第二實(shí)施方式
[0231]主計(jì)算機(jī)的配置實(shí)例
[0232]在第一實(shí)施例中,存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,而不管傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小(傳送頁數(shù))。然而,當(dāng)由傳送命令指定的傳送頁數(shù)相對(duì)較少時(shí),存在存儲(chǔ)器控制器200可能不能并行執(zhí)行條目的傳送和傳送數(shù)據(jù)的傳送的問題。例如,對(duì)以下情況給出考慮:在完成根據(jù)具有“I”的傳送頁數(shù)的讀命令Cl的用戶數(shù)據(jù)Dl的傳送之后,發(fā)出具有“I”的傳送頁數(shù)的讀命令C2。在這種情況下,由于完成用戶數(shù)據(jù)Dl的傳送,因此存儲(chǔ)器控制器200可能不能并行執(zhí)行對(duì)應(yīng)于讀命令C2的條目的傳送和用戶數(shù)據(jù)Dl的傳送。因此,可能不會(huì)減少傳送數(shù)據(jù)的傳送時(shí)間。
[0233]第二實(shí)施方式的信息處理系統(tǒng)與第一實(shí)施方式的不同之處在于:當(dāng)傳送頁數(shù)相對(duì)較少時(shí),主計(jì)算機(jī)100代替存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。
[0234]圖27是示出第二實(shí)施方式中的主計(jì)算機(jī)100的配置實(shí)例的框圖。第二實(shí)施方式的主計(jì)算機(jī)100與第一實(shí)施方式的主計(jì)算機(jī)100的不同之處在于進(jìn)一步設(shè)置地址轉(zhuǎn)換單元125。第二實(shí)施方式的主計(jì)算機(jī)100與第一實(shí)施方式的主計(jì)算機(jī)100的不同之處在于在RAMl30中進(jìn)一步設(shè)置空閑物理地址信息保持區(qū)132。
[0235]在初始化處理中,第二實(shí)施方式的初始化處理單元121進(jìn)一步發(fā)出用于讀取空閑物理地址信息的讀命令。讀命令的傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100。初始化處理單元121從存儲(chǔ)器控制器200獲取空閑物理地址信息,并使空閑物理地址信息保持區(qū)132保持空閑物理地址信息。
[0236]地址轉(zhuǎn)換單元125確定由傳送命令指定的傳送頁數(shù)是否小于預(yù)定值(例如,“2”)。當(dāng)傳送頁數(shù)小于預(yù)定值時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元125查找地址轉(zhuǎn)換信息和空閑物理地址信息,并將指定的邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為物理頁面地址。地址轉(zhuǎn)換單元125將被設(shè)置為“開(on)”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記和轉(zhuǎn)換的物理頁面地址添加到傳送命令,并將傳送命令提供給數(shù)據(jù)傳送處理單元123。轉(zhuǎn)換標(biāo)記是指示主計(jì)算機(jī)100是否執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的標(biāo)記。例如,當(dāng)主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換時(shí),轉(zhuǎn)換標(biāo)記被設(shè)置為“開”,并且在不是這種情況時(shí)設(shè)置為“關(guān)(off) ”。
[0237]另一方面,當(dāng)傳送頁數(shù)是預(yù)定值或更大時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元125將被設(shè)置為“關(guān)”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記添加到傳送命令,并將傳送命令提供給數(shù)據(jù)傳送處理單元123,而不執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。
[0238]當(dāng)?shù)诙?shí)施方式的地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124接收到更新的地址轉(zhuǎn)換信息頁面時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124還根據(jù)需要更新空閑物理地址信息。
[0239]在接收到具有被設(shè)置為“開”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記的傳送命令時(shí),存儲(chǔ)器控制器200使用由命令指定的邏輯頁面地址和物理頁面地址更新RAM230中的地址轉(zhuǎn)換信息和空閑物理地址信息。因此,確保分別由主計(jì)算機(jī)100和存儲(chǔ)器控制器200保持的地址轉(zhuǎn)換信息和空閑物理地址信息之間的完整性。
[0240]需注意,存儲(chǔ)器控制器200使用具有被設(shè)置為“開”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記的傳送命令更新保持在其中的地址轉(zhuǎn)換信息和空閑物理地址信息;然而,本公開并不限于該配置。例如,也可采用以下配置:主計(jì)算機(jī)100中的地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124與傳送命令分開地為存儲(chǔ)器控制器200提供指示與更新傳送命令相關(guān)的邏輯頁面地址和物理頁面地址的通知。在這種情況下,存儲(chǔ)器控制器200基于通知中的地址更新保持在其中的地址轉(zhuǎn)換信息和空閑物理地址信息。
[0241]地址轉(zhuǎn)換信息管理單元124可與傳送命令分開地為存儲(chǔ)器控制器200提供指示所更新的地址轉(zhuǎn)換信息頁面和空閑物理地址信息頁面的通知。在這種情況下,存儲(chǔ)器控制器200基于通知中的頁碼更新保持在其中的地址轉(zhuǎn)換信息和空閑物理地址信息。
[0242]當(dāng)主計(jì)算機(jī)100中的地址轉(zhuǎn)換單元125確定是否有必要在地址轉(zhuǎn)換中分配新的物理頁面地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元125可改變?yōu)槭勾鎯?chǔ)器控制器200執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換的處理。具體地,當(dāng)傳送頁數(shù)小于預(yù)定值并且邏輯頁面地址被分配給物理頁面地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元125執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。另一方面,當(dāng)傳送頁數(shù)是預(yù)定值或更大或者物理頁面地址未被分配給邏輯頁面地址時(shí),主計(jì)算機(jī)100提供具有被設(shè)置為“關(guān)”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記的傳送指令,而不執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。在該配置中,主計(jì)算機(jī)100無需保持空閑物理地址信息。
[0243]圖28A和圖28B是示出第二實(shí)施方式中的傳送命令的數(shù)據(jù)配置的實(shí)例的示圖。圖28A是當(dāng)傳送頁數(shù)是預(yù)定值或更大時(shí)的傳送命令的實(shí)例。在這種情況下,由于主計(jì)算機(jī)100不執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,因此被設(shè)置為“關(guān)”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記被添加到傳送命令。
[0244]圖28B是當(dāng)傳送頁數(shù)小于預(yù)定值時(shí)的傳送命令的實(shí)例。在這種情況下,由于主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,因此被設(shè)置為“開”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記和轉(zhuǎn)換的物理頁面地址被添加到傳送命令。預(yù)轉(zhuǎn)換邏輯頁面地址未從傳送命令中刪除,并與物理頁面地址一起被發(fā)送到存儲(chǔ)器控制器200。邏輯頁面地址用于更新訪問頻率。需注意,在圖28A和圖28B中,省略了傳送源地址和傳送目的地地址。
[0245]當(dāng)轉(zhuǎn)換標(biāo)記被設(shè)置為“開”時(shí),第二實(shí)施方式的存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定所添加的物理頁面地址的傳送請(qǐng)求,而不執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換。另一方面,當(dāng)轉(zhuǎn)換標(biāo)記被設(shè)置為“關(guān)”時(shí),存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,并與第一實(shí)施方式相同的方式產(chǎn)生傳送請(qǐng)求。
[0246]需注意,采用以下配置:當(dāng)傳送頁數(shù)小于預(yù)定值時(shí),主計(jì)算機(jī)100將邏輯頁面地址與物理頁面地址一起提供給存儲(chǔ)器控制器200 ;然而,也可采用僅提供物理頁面地址的配置。在這種情況下,當(dāng)主機(jī)計(jì)算機(jī)100執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換時(shí),存儲(chǔ)器控制器200不更新訪問頻率。
[0247]圖29是示出第二實(shí)施方式中主機(jī)端處理的實(shí)例的流程圖。第二實(shí)施方式的主機(jī)端處理與第一實(shí)施方式的主機(jī)端處理的不同之處在于:進(jìn)一步執(zhí)行步驟S995至S999。
[0248]當(dāng)發(fā)出傳送命令(步驟S923:是)時(shí),主計(jì)算機(jī)100確定由傳送命令指定的傳送頁數(shù)是否是2頁或更多(步驟S995)。當(dāng)傳送頁數(shù)是2頁或更多(步驟S995:是)時(shí),主計(jì)算機(jī)100將被添加了被設(shè)置為“關(guān)”的轉(zhuǎn)換標(biāo)記的傳送命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S924)。主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行步驟S925至S927。
[0249]當(dāng)傳送頁數(shù)小于2頁(步驟S995:否)時(shí),主計(jì)算機(jī)100將邏輯頁面地址轉(zhuǎn)換為物理頁面地址(步驟S996)。當(dāng)主機(jī)100在地址轉(zhuǎn)換中重新分配空閑物理頁面地址時(shí),主計(jì)算機(jī)100更新空閑物理地址信息(步驟S997)。
[0250]主計(jì)算機(jī)100將轉(zhuǎn)換標(biāo)記設(shè)置為“開”(步驟S998)。主計(jì)算機(jī)100將轉(zhuǎn)換標(biāo)記和物理頁面地址添加到傳送命令,并將傳送命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟S999)。過程返回到步驟S923。
[0251]圖30是示出第二實(shí)施方式中的主機(jī)端初始化處理的實(shí)例的流程圖。第二實(shí)施方式的主機(jī)端初始化處理與第一實(shí)施方式的主機(jī)端初始化處理的不同之處在于進(jìn)一步執(zhí)行步驟S916至S918。
[0252]當(dāng)完成訪問頻率信息的讀取(步驟S915:是)時(shí),主計(jì)算機(jī)發(fā)出用于讀取空閑物理地址信息100的初始化命令。在初始化命令中,空閑物理地址信息(其是讀數(shù)據(jù))的傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100。主計(jì)算機(jī)100將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200 (步驟 S916)。
[0253]主計(jì)算機(jī)100保持所讀取的空閑物理地址信息頁面(步驟S917)。主計(jì)算機(jī)100基于來自存儲(chǔ)器控制器200的狀態(tài)確定是否完成所有(32頁)空閑物理地址信息頁面的讀取(步驟S918)。如果完成了所有頁面的讀取(步驟S918:否),則主計(jì)算機(jī)100返回到步驟 S917。
[0254]如果完成空閑物理地址信息的讀取(步驟S918:是),則主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行步驟S919 至 S922。
[0255]圖31是示出第二實(shí)施方式中的控制器端初始化處理的實(shí)例的流程圖。第二實(shí)施方式的控制器端初始化處理與第一實(shí)施方式的控制器端初始化處理的不同之處在于進(jìn)一步執(zhí)行步驟S937至S938。
[0256]需注意,如圖30和圖31所示,采用存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)具有不同傳送目的地的兩個(gè)初始化命令傳送并保持空閑物理地址信息的配置;然而本公開并不限于該配置。也可采用以下配置:主計(jì)算機(jī)100發(fā)出一個(gè)初始化命令,并且存儲(chǔ)器控制器200保持空閑物理地址信息,并根據(jù)初始化命令將空閑物理地址信息傳送到主計(jì)算機(jī)100。
[0257]當(dāng)存儲(chǔ)器控制器200保持空閑物理地址信息(步驟S936)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200確定是否接收到用于讀取空閑物理地址信息的初始化命令(步驟S937)。如果未接收到用于讀取空閑物理地址信息的初始化命令(步驟S937:否),則存儲(chǔ)器控制器200返回到步驟S937。如果接收到初始化命令(步驟S937:是),則存儲(chǔ)器控制器200從非易失性存儲(chǔ)器300讀取空閑物理地址信息并將空閑物理地址信息傳送到主計(jì)算機(jī)100 (步驟S938)。在步驟S938之后,存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行步驟S939和S940。
[0258]圖32是示出第二實(shí)施方式的讀控制處理的實(shí)例的流程圖。第二實(shí)施方式的讀控制處理與第一實(shí)施方式的讀控制處理的不同之處在于進(jìn)一步執(zhí)行步驟S959。
[0259]存儲(chǔ)器控制器200確定所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是否是適當(dāng)?shù)闹?步驟S951)。然而,當(dāng)轉(zhuǎn)換標(biāo)記是“開”時(shí),由于傳送頁數(shù)是“1”,存儲(chǔ)器控制器200可僅確定邏輯頁面地址是否是適當(dāng)?shù)闹怠?br> [0260]當(dāng)所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是適當(dāng)?shù)闹?步驟S951:是)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200查找轉(zhuǎn)換標(biāo)記。存儲(chǔ)器控制器200確定邏輯頁面地址是否由主計(jì)算機(jī)100轉(zhuǎn)換(步驟S959)。當(dāng)邏輯頁面地址未被轉(zhuǎn)換(步驟S959:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行步驟S953至S955。當(dāng)邏輯頁面地址被轉(zhuǎn)換(步驟S959:是)時(shí),或者在步驟S955之后,存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定所轉(zhuǎn)換的物理頁面地址的讀請(qǐng)求。存儲(chǔ)器控制器200還更新由傳送命令指定的邏輯頁面地址的訪問頻率(步驟S956)。存儲(chǔ)器控制器200繼續(xù)執(zhí)行步驟S957的處理。
[0261]圖33是示出第二實(shí)施方式中的寫控制處理的實(shí)例的流程圖。第二實(shí)施方式的寫控制處理與第一實(shí)施方式的寫控制處理的不同之處在于進(jìn)一步執(zhí)行步驟S979。
[0262]當(dāng)所指定的邏輯頁面地址和傳送頁數(shù)是適當(dāng)?shù)闹?步驟S971:是)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200查找轉(zhuǎn)換標(biāo)記。存儲(chǔ)器控制器200確定邏輯頁面地址是否由主計(jì)算機(jī)100轉(zhuǎn)換(步驟S979)。當(dāng)邏輯頁面地址未被轉(zhuǎn)換(步驟S979:否)時(shí),存儲(chǔ)器控制器200執(zhí)行步驟S973至S975。另一方面,當(dāng)邏輯頁面地址被轉(zhuǎn)換(步驟S979:是)時(shí),或者在步驟S975之后,存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定所轉(zhuǎn)換的物理頁面地址的寫請(qǐng)求。存儲(chǔ)器控制器200還更新由傳送命令指定的邏輯頁面地址的訪問頻率(步驟S976)。存儲(chǔ)器控制器200繼續(xù)執(zhí)行步驟S977的處理。
[0263]圖34是示出第二實(shí)施方式中的在初始化過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例。主計(jì)算機(jī)100保持由存儲(chǔ)器控制器200傳送至其的地址轉(zhuǎn)換信息(步驟S912)。
[0264]存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)來自主計(jì)算機(jī)100的初始化命令保持從非易失性存儲(chǔ)器300讀取的訪問頻率信息(步驟S934)。
[0265]主計(jì)算機(jī)100發(fā)出其中傳送目的地被設(shè)置為主計(jì)算機(jī)100的初始化命令,并將初始化命令提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)初始化命令從非易失性存儲(chǔ)器300讀取空閑物理地址信息,并將空閑物理地址信息傳送到主計(jì)算機(jī)100。主計(jì)算機(jī)100保持被傳送至其的空閑物理地址信息(步驟S917)。
[0266]存儲(chǔ)器控制器200根據(jù)來自主計(jì)算機(jī)100的初始化命令保持空閑物理地址信息(步驟S936),并保持部分地址轉(zhuǎn)換信息(步驟S938)。
[0267]圖35是示出第二實(shí)施方式中的在用戶數(shù)據(jù)的讀取過程中的信息處理系統(tǒng)的操作的序列圖的實(shí)例。將假設(shè)依次發(fā)出分別指定不同邏輯頁面地址的讀命令Cl和C2。假設(shè)讀命令Cl的傳送頁數(shù)是2頁,并且讀命令C2的傳送頁數(shù)是I頁。假設(shè)對(duì)應(yīng)于讀命令C2的邏輯頁面地址L2的條目未保持在存儲(chǔ)器控制器200中。
[0268]由于讀命令Cl中的傳送頁數(shù)是2頁,引出邏輯頁面地址以與第一實(shí)施例相同的方式通過存儲(chǔ)器控制器200轉(zhuǎn)換為物理頁面地址。
[0269]另一方面,由于讀命令C2的傳送頁數(shù)是I頁,引出主計(jì)算機(jī)100將讀命令C2的邏輯頁面地址L2轉(zhuǎn)換為物理頁面地址P2 (步驟S926)。主計(jì)算機(jī)100將包括邏輯頁面地址L2和物理頁面地址P2的讀命令C2提供給存儲(chǔ)器控制器200。存儲(chǔ)器控制器200產(chǎn)生指定物理頁面地址P2的存儲(chǔ)器讀命令R2,并將存儲(chǔ)器讀命令提供給非易失性存儲(chǔ)器300。存儲(chǔ)器控制器200更新邏輯頁面地址L2的訪問頻率。
[0270]根據(jù)第二實(shí)施方式,由于當(dāng)傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小時(shí)主計(jì)算機(jī)100執(zhí)行地址轉(zhuǎn)換,因此存儲(chǔ)器控制器200無需獲取地址轉(zhuǎn)換信息的條目。因此,當(dāng)傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小時(shí),抑制由于條目的獲取所引起的數(shù)據(jù)傳送時(shí)間的延遲。
[0271]假設(shè)上述實(shí)施方式中的記錄在非易失性存儲(chǔ)器300中的地址轉(zhuǎn)換信息被保持在主計(jì)算機(jī)100的地址轉(zhuǎn)換信息保持區(qū)131中。然而,在地址轉(zhuǎn)換信息的保持中,可執(zhí)行加密和檢錯(cuò)碼的添加以防止來自外部的非預(yù)期的更新或訪問。在這種情況下,用于實(shí)現(xiàn)加密、解密、檢錯(cuò)碼的添加以及檢錯(cuò)的功能的每一個(gè)的電路和程序位于主計(jì)算機(jī)100或存儲(chǔ)控制器200 中。
[0272]需注意,上述實(shí)施方式示出了用于實(shí)現(xiàn)本公開的實(shí)例,并且在實(shí)施方式中的條目與在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的本公開的特定條目彼此對(duì)應(yīng)。類似地,在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的本公開的特定條目與本公開的實(shí)施方式中的具有相同名稱的條目彼此對(duì)應(yīng)。然而,本公開并不限于實(shí)施方式,并且在不偏離本公開的精神的情況下,可以通過對(duì)實(shí)施方式作出各種修改來實(shí)現(xiàn)本公開。
[0273]在上述實(shí)施方式中描述的過程可被解釋為包括一系列步驟的方法,并且也可被解釋為用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一系列步驟的程序以及存儲(chǔ)該程序的記錄介質(zhì)??梢允褂霉獗P(⑶)、迷你光盤(MD)、數(shù)字通用光盤(DVD)、存儲(chǔ)器卡、藍(lán)光光盤(tm)等作為記錄介質(zhì)。
[0274]本公開可采用以下配置。
[0275](I) 一種存儲(chǔ)器控制裝置,包括:地址轉(zhuǎn)換信息保持部分,保持選自地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目,地址轉(zhuǎn)換信息包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目;地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元,當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目未被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從主計(jì)算機(jī)中獲取未被保持的條目并使地址轉(zhuǎn)換信息保持部分保持條目;地址轉(zhuǎn)換單元,基于保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中的條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址;以及數(shù)據(jù)傳送單元,執(zhí)行其中傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。
[0276](2)根據(jù)(I)所述的存儲(chǔ)器控制裝置,進(jìn)一步包括訪問頻率保持部分,訪問頻率保持部分為每個(gè)條目保持與對(duì)應(yīng)于條目的邏輯地址相關(guān)的訪問頻率,其中,數(shù)據(jù)傳送單元進(jìn)一步執(zhí)行初始化處理,初始化處理包括選擇部分條目、優(yōu)先訪問頻率高的條目以及使地址轉(zhuǎn)換信息保持部分保持所選擇的條目的過程。
[0277](3)根據(jù)(2)所述的存儲(chǔ)器控制裝置,其中,數(shù)據(jù)傳送單元執(zhí)行進(jìn)一步包括從存儲(chǔ)器裝置中獲取所有條目以及將條目傳送到主計(jì)算機(jī)的過程的初始化處理。
[0278](4)根據(jù)(I)至(3)中任一項(xiàng)所述的存儲(chǔ)器控制裝置,其中,由主計(jì)算機(jī)指定的地址是物理地址或邏輯地址,其中,當(dāng)由主計(jì)算機(jī)指定的地址是邏輯地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元基于條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址,并且其中,數(shù)據(jù)傳送單元使用由主計(jì)算機(jī)指定的物理地址或所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送所述傳送數(shù)據(jù)。
[0279](5)根據(jù)(4)所述的存儲(chǔ)器控制裝置,其中,由主計(jì)算機(jī)指定的地址是邏輯地址和物理地址或者邏輯地址,并且當(dāng)由主計(jì)算機(jī)指定的地址是邏輯地址和物理地址時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元基于所指定的物理地址更新對(duì)應(yīng)于所指定的邏輯地址的條目。
[0280](6)根據(jù)(4)所述的存儲(chǔ)器控制裝置,其中,主計(jì)算機(jī)為存儲(chǔ)器控制單元提供指定物理地址或邏輯地址的命令以及指示邏輯地址和重新分配給邏輯地址的物理地址的通知,并且其中,當(dāng)通知被提供給地址轉(zhuǎn)換單元時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元基于由通知所指示的物理地址更新對(duì)應(yīng)于由通知指示的邏輯地址的條目。
[0281](7) 一種主計(jì)算機(jī),包括:保持部分,保持包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息;地址轉(zhuǎn)換單元,當(dāng)在存儲(chǔ)器裝置與主計(jì)算機(jī)之間傳送的傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元基于所保持的條目將邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址;以及命令單元,指定邏輯地址或轉(zhuǎn)換的物理地址并指示存儲(chǔ)器控制裝置傳送所述傳送數(shù)據(jù)。
[0282](8)根據(jù)(7)所述的主計(jì)算機(jī),進(jìn)一步包括為存儲(chǔ)器控制裝置提供指示邏輯地址和重新分配給邏輯地址的物理地址的通知的地址轉(zhuǎn)換信息管理單元;其中,保持單元進(jìn)一步保持未被分配邏輯地址的物理地址作為空閑物理地址,并且其中,當(dāng)物理地址不與邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元將空閑物理地址重新分配給邏輯地址。
[0283](9)根據(jù)(7)所述的主計(jì)算機(jī),其中,當(dāng)在存儲(chǔ)器裝置與主計(jì)算機(jī)之間傳送的傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小并且物理地址不與邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),地址轉(zhuǎn)換單元基于所保持的條目將邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。
[0284](10) 一種信息處理系統(tǒng),包括:主計(jì)算機(jī),保持包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息;地址轉(zhuǎn)換信息保持部分,保持選自地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目;地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元,當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目未被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從主計(jì)算機(jī)獲取未被保持的條目并使地址轉(zhuǎn)換信息保持部分保持所述條目;地址轉(zhuǎn)換單元,基于被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中的條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址;以及數(shù)據(jù)傳送單元,執(zhí)行其中傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。
[0285](11) 一種控制存儲(chǔ)器控制裝置的方法,包括:地址轉(zhuǎn)換信息獲取過程,其中,當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目未被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從主計(jì)算機(jī)獲取未被保持的條目并使地址轉(zhuǎn)換信息保持部分保持所述條目,其中,地址轉(zhuǎn)換信息保持部分保持選自包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目;地址轉(zhuǎn)換過程,其中,地址轉(zhuǎn)換單元基于被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持部分中的條目將指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址;以及數(shù)據(jù)傳送過程,其中,數(shù)據(jù)傳送單元執(zhí)行其中傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。
[0286] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素,可出現(xiàn)各種修改、組合、子組合和變更,只要它們?cè)谒綑?quán)利要求或其等同物的范圍內(nèi)即可。
【權(quán)利要求】
1.一種存儲(chǔ)器控制裝置,包括: 地址轉(zhuǎn)換信息保持單元,保持選自地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目,所述地址轉(zhuǎn)換信息包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目; 地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元,當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)所指定的所述邏輯地址的條目未被保持在所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從所述主計(jì)算機(jī)獲取未被保持的所述條目并使所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所述條目; 地址轉(zhuǎn)換單元,基于被保持在所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的所述條目將所指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為所述物理地址;以及 數(shù)據(jù)傳送單元,執(zhí)行傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器控制裝置,進(jìn)一步包括: 訪問頻率保持單元,為每個(gè)條目保持與對(duì)應(yīng)于所述條目的所述邏輯地址相關(guān)的訪問頻率, 其中,所述數(shù)據(jù)傳送單元進(jìn)一步執(zhí)行初始化處理,所述初始化處理包括選擇部分所述條目、優(yōu)先所述訪問頻率高的所述條目以及使所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所選擇的條目的過程。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的存儲(chǔ)器控制裝置, 其中,所述數(shù)據(jù)傳送單元執(zhí)行進(jìn)一步包括從所述存儲(chǔ)器裝置中獲取所有所述條目以及將所述條目傳送到所述主計(jì)算機(jī)的過程的初始化處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器控制裝置, 其中,由所述主計(jì)算機(jī)指定的地址是所述物理地址或所述邏輯地址, 其中,當(dāng)由所述主計(jì)算機(jī)指定的所述地址是所述邏輯地址時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換單元基于所述條目將被指定的所述邏輯地址轉(zhuǎn)換為所述物理地址,并且 其中,所述數(shù)據(jù)傳送單元使用由所述主計(jì)算機(jī)指定的物理地址或所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送所述傳送數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲(chǔ)器控制裝置, 其中,由所述主計(jì)算機(jī)指定的地址是所述邏輯地址和所述物理地址或者所述邏輯地址,并且 其中,當(dāng)由所述主計(jì)算機(jī)指定的所述地址是所述邏輯地址和所述物理地址時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換單元基于所指定的物理地址更新對(duì)應(yīng)于所指定的邏輯地址的所述條目。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的存儲(chǔ)器控制裝置, 其中,所述主計(jì)算機(jī)為所述存儲(chǔ)器控制單元提供指定所述物理地址或所述邏輯地址的命令以及指示所述邏輯地址和新分配給所述邏輯地址的所述物理地址的通知,并且 其中,當(dāng)所述通知被提供給所述地址轉(zhuǎn)換單元時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換單元基于由所述通知所指示的所述物理地址更新與由所述通知指示的所述邏輯地址對(duì)應(yīng)的所述條目。
7.一種主計(jì)算機(jī),包括: 保持單元,保持包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息; 地址轉(zhuǎn)換單元,當(dāng)在所述存儲(chǔ)器裝置與所述主計(jì)算機(jī)之間傳送的傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于預(yù)定大小時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換單元基于被保持的所述條目將所述邏輯地址轉(zhuǎn)換為所述物理地址;以及 命令單元,指定所述邏輯地址或所轉(zhuǎn)換的物理地址并指示存儲(chǔ)器控制裝置傳送所述傳送數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主計(jì)算機(jī),進(jìn)一步包括: 地址轉(zhuǎn)換信息管理單元,為所述存儲(chǔ)器控制裝置提供指示所述邏輯地址和新分配給所述邏輯地址的所述物理地址的通知, 其中,所述保持單元進(jìn)一步保持未被分配所述邏輯地址的所述物理地址作為空閑物理地址,并且 其中,當(dāng)物理地址不與所述邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換單元重新將所述空閑物理地址分配給所述邏輯地址。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的主計(jì)算機(jī), 其中,當(dāng)在所述存儲(chǔ)器裝置與所述主計(jì)算機(jī)之間傳送的所述傳送數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)大小小于所述預(yù)定大小并且所述物理地址不與所述邏輯地址相關(guān)聯(lián)時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換單元基于被保持的所述條目將所述邏輯地址轉(zhuǎn)換為所述物理地址。
10.一種信息處理系統(tǒng),包括: 主計(jì)算機(jī),保持包含將邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息; 地址轉(zhuǎn)換信息保持單元,保持選自所述地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目; 地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元,當(dāng)包含由所述主計(jì)算機(jī)指定的所述邏輯地址的所述條目未被保持在所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中時(shí),所述地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從所述主計(jì)算機(jī)中獲取未被保持的所述條目并使所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所述條目; 地址轉(zhuǎn)換單元,基于被保持在所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的所述條目將所指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為所述物理地址;以及 數(shù)據(jù)傳送單元,執(zhí)行傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù)據(jù)傳送過程。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述信息處理系統(tǒng),進(jìn)一步包括: 訪問頻率保持單元,為每個(gè)條目保持與對(duì)應(yīng)于所述條目的所述邏輯地址相關(guān)的訪問頻率, 其中,所述數(shù)據(jù)傳送單元進(jìn)一步執(zhí)行初始化處理,所述初始化處理包括選擇部分所述條目、優(yōu)先所述訪問頻率高的所述條目以及使所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所選擇的條目的過程。
12.—種控制存儲(chǔ)器控制裝置的方法,包括: 地址轉(zhuǎn)換信息獲取過程,其中,當(dāng)包含由主計(jì)算機(jī)指定的邏輯地址的條目未被保持在地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中時(shí),地址轉(zhuǎn)換信息獲取單元從所述主計(jì)算機(jī)中獲取未被保持的所述條目并使所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持所述條目,其中,所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元保持選自包含將所述邏輯地址與存儲(chǔ)器裝置的物理地址相關(guān)聯(lián)的多個(gè)條目的地址轉(zhuǎn)換信息的部分條目; 地址轉(zhuǎn)換過程,其中,地址轉(zhuǎn)換單元基于被保持在所述地址轉(zhuǎn)換信息保持單元中的所述條目將所指定的邏輯地址轉(zhuǎn)換為所述物理地址;以及 數(shù)據(jù)傳送過程,其中,數(shù)據(jù)傳送單元執(zhí)行傳送數(shù)據(jù)使用所轉(zhuǎn)換的物理地址來傳送的數(shù) 據(jù)傳送過程。
【文檔編號(hào)】G06F12/06GK104375951SQ201410387098
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
【發(fā)明者】藤波靖 申請(qǐng)人:索尼公司
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