[发明专利]用于自适应命令获取聚合的系统和方法

说明书

本发明公开了用于自适应获取合并的系统和方法。NVM Express(NVMe)实现配对的提交队列和完成队列机制，其中主机设备上的主机软件将命令放置到提交队列中。主机设备经由门铃更新向存储器设备通知提交队列上的命令。存储器设备可以分析一个或多个方面，以便确定是否以及如何合并对所述命令的获取，而不是响应于门铃更新而获取命令。以此方式，存储器设备可以包括用于合并获取的智能，以便更有效地从主机设备获取命令。

相关申请的引用

本申请要求于2017年3月24日提交的美国申请号15/468,620和于2017年6月5日提交的美国申请号15/613,795的优先权，这两个申请据此全文以引用方式并入本文。

背景技术

NVM Express(NVMe)是访问经由PCI Express(PCIe)总线附接的非易失性存储介质的标准。NVMe可与多种非易失性存储介质诸如固态驱动器(SSD)一起使用。NVMe的一个焦点涉及主机设备(其可访问和/或写入非易失性存储介质)与存储器设备(其包括非易失性存储介质)之间的I/O通信。在这一点上，NVMe实现配对的提交队列和完成队列机制，其中主机设备上的主机软件将命令放置到提交队列中，并且然后向存储器设备通知放置到提交队列中的命令。响应于通知，存储器设备从提交队列获取命令。

附图说明

并入本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图示出了本发明的各个方面，并且与说明书一起用于解释其原理。在方便的情况下，相同的参考号将在整个附图中用来指代相同或相似的元件。

图1A是示例性非易失性存储器系统的框图。

图1B是包括多个非易失性存储器系统和主机的存储模块的框图。

图1C是分级存储系统的框图。

图2A是图1A的非易失性存储器系统的控制器的示例性部件的框图。

图2B是图1A的非易失性存储器系统的非易失性存储器管芯的示例性部件的框图。

图3A是主机设备和NVMe控制器的框图，示出了主机设备和存储器设备请求和处理NVMe命令的序列。

图3B是提交队列和完成队列的图示。

图4是主机系统和存储器设备的其他示例性部件的框图。

图5是示出提交队列和获取合并的框图。

图6是获取合并的第一示例性方法的流程图。

图7是获取合并的第二示例性方法的流程图。

图8是迭代地选择获取合并的阈值的示例性方法的流程图。

具体实施方式

概述

如下面更详细地讨论的，主机设备使命令提交到提交队列(诸如对于驻留在主机设备上的提交队列是通过直接提交，或对于驻留在存储器设备上的提交队列是通过间接提交)。此后，主机设备向存储器设备通知提交队列上的命令。响应于被通知，存储器设备从提交队列获取命令并处理命令。在这一点上，主机设备具有对存储器设备何时获取命令进行定时的智能。特别地，由存储器设备从提交队列获取命令的定时直接地取决于由主机进行的通知的定时。