[发明专利]配置为执行非阻塞控制更新操作的数据存储设备

权利要求书

1.一种用于执行非阻塞控制同步操作的装置，包括：

非易失性存储器，被配置为使用写入过程中的至少一个操作将数据存储到一个或多个存储器裸芯；和

控制器，被耦合到所述非易失性存储器，所述控制器包括易失性存储器，其中所述控制器被配置为执行两个不同的分离的非阻塞控制同步操作和非阻塞合并操作，

其中，在所述非阻塞合并操作期间执行写入过程中的至少一个操作，直到完成非阻塞合并操作，而不延迟写入过程，其中所述非阻塞合并操作是原子操作。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述非阻塞合并操作包括将地址转换修改数据融合到所述易失性存储器处的地址转换表的高速缓存部分中，而不阻塞对所述非易失性存储器的写入操作。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述非阻塞控制同步操作包括将控制信息从所述易失性存储器复制到所述非易失性存储器，而不阻塞对所述非易失性存储器的写入操作。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器还被配置为按照更新层填满状态所要求的、相对于所述非阻塞控制同步操作以不同速率异步地执行所述非阻塞合并操作。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器还被配置为与所述非阻塞合并操作和非阻塞控制同步操作并行地继续执行对所述非易失性存储器的主机写入操作。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述控制器还被配置为：在非正常关机UGSD事件的情况下，根据来自在非易失性存储器中最后存储的非阻塞控制同步的最后存储的日志将控制表回滚并恢复到所述易失性存储器，并且在这种情况下，已经由所述控制器在更新层和CAT中执行的最近更新丢失并被忽略，而不丧失一致性。

7.一种用于执行非阻塞控制同步操作的装置，包括：

非易失性存储器；和

控制器，被耦合到所述非易失性存储器，所述控制器包括易失性存储器，其中所述控制器被配置为执行分离的非阻塞控制同步操作和非阻塞合并操作，其中所述非阻塞合并操作是原子操作，所述原子操作包括将更新层并行地疏散和压缩到所述易失性存储器中的高速缓存的地址转换表CAT。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述控制器还被配置为在更新的m-集合被写入到所述非易失性存储器的同时，继续执行对所述易失性存储器中的更新层和CAT的更新，其中，所述m-集合是高速缓存的逻辑到物理区块。

9.一种用于执行非阻塞控制同步操作的装置，包括：

非易失性存储器；和

控制器，被耦合到所述非易失性存储器，所述控制器包括易失性存储器，其中所述控制器被配置为执行分离的非阻塞控制同步操作和非阻塞合并操作，其中所述控制器还被配置为使用屏障命令在下一非阻塞控制同步操作中更新包括指向新的更新的m-集合的指针的日志并且将所述日志存储在所述非易失性存储器中，其中，所述m-集合是高速缓存的逻辑到物理区块。

10.一种用于执行非阻塞控制同步操作的装置，包括：

非易失性存储器；和

控制器，被耦合到所述非易失性存储器，所述控制器包括：

接口，被配置为从访问设备接收对访问所述非易失性存储器的第一请求；和

易失性存储器，被配置为存储与所述非易失性存储器相关联的控制结构的第一副本，

其中所述控制器还被配置为：响应于所述第一请求执行对所述控制结构的第一副本的部分的第一更新、基于所述第一更新在所述非易失性存储器处发起对所述控制结构的第二副本的第二更新、以及与第二更新并行地运行对访问所述非易失性存储器的第二请求，其中所述第二更新被包括在原子合并操作中，以将与易失性存储器处的第一副本相关联的修改与第二副本融合。

11.根据权利要求10所述的装置，其中所述控制结构包括控制表，并且其中所述控制结构的第一副本的部分在修改所述控制结构的第二副本以指示逻辑到物理L2P地址转换之前指示L2P地址转换。