內(nèi)部存儲(chǔ)器、外部存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】?jī)?nèi)部存儲(chǔ)器、外部存儲(chǔ)器以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
[0001]本申請(qǐng)要求于2014年7月1日提交的第10-2014-0082132號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，所述申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過整體引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]示例性實(shí)施例涉及一種內(nèi)部存儲(chǔ)器、一種能夠與內(nèi)部存儲(chǔ)器通信的外部存儲(chǔ)器以及一種包括這些存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，更具體地講，涉及一種用于提高數(shù)據(jù)處理性能的內(nèi)部存儲(chǔ)器、一種能夠與內(nèi)部存儲(chǔ)器通信的外部存儲(chǔ)器以及一種包括這些存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0003]便攜式電子裝置正在日益普及，并且消費(fèi)者的需求水平正在不斷提高。為了滿足消費(fèi)者的需求，便攜式電子裝置的重量已被降低，并且便攜式裝置的性能得到了提高。然而，在價(jià)格和技術(shù)方面卻限制著性能的提高。具體地，當(dāng)便攜式電子裝置被配備有大容量?jī)?nèi)部存儲(chǔ)介質(zhì)時(shí)，可能存在很多限制。因?yàn)閮?nèi)部存儲(chǔ)介質(zhì)不能容易地附加到便攜式電子裝置，或者在內(nèi)部存儲(chǔ)介質(zhì)在大規(guī)模生產(chǎn)期間被安裝在便攜式電子裝置中后不能容易地從便攜式電子裝置分離，因此內(nèi)部存儲(chǔ)介質(zhì)的壽命可決定便攜式電子裝置的壽命。
[0004]最近，便攜式電子裝置已發(fā)展為包括插槽，其中，外部存儲(chǔ)介質(zhì)可被插入到插槽來擴(kuò)展存儲(chǔ)空間。然而，外部存儲(chǔ)介質(zhì)除了簡(jiǎn)單地?cái)U(kuò)展存儲(chǔ)空間之外，通常不提供任何優(yōu)點(diǎn)。另外，當(dāng)便攜式電子裝置包括內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器兩者時(shí)，便攜式電子裝置能夠以分布式方式將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器中，但是由便攜式電子裝置執(zhí)行的處理可能難以管理，諸如管理用于識(shí)別分布式數(shù)據(jù)的映射信息。另外，因?yàn)閮?nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器的內(nèi)部特性無法被識(shí)別，因此可能難以執(zhí)行最佳的數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)操作來增強(qiáng)便攜式電子裝置的性能。另外，當(dāng)便攜式電子裝置突然斷電或者外部存儲(chǔ)器意外分離時(shí)，會(huì)難以恢復(fù)數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]示例性實(shí)施例的特定方面提供一種內(nèi)部存儲(chǔ)器、能夠與內(nèi)部存儲(chǔ)器通信的外部存儲(chǔ)器以及包括內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中，內(nèi)部存儲(chǔ)器用于當(dāng)外部存儲(chǔ)器被添加時(shí)提高管理效率、數(shù)據(jù)處理性能和數(shù)據(jù)可靠性。
[0006]根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面，提供一種存儲(chǔ)器控制器，被配置為在聯(lián)合模式下共享內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器之一的功能，其中，在聯(lián)合模式下，外部存儲(chǔ)器和內(nèi)部存儲(chǔ)器在邏輯上相互聯(lián)合。
[0007]存儲(chǔ)器控制器可被配置為基于全局映射表將邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址，其中，全局映射表將邏輯地址映射到內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器中的每一個(gè)的物理地址，并且，存儲(chǔ)器控制器還可被配置為確定內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器中的哪一個(gè)來處理從主機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0008]在聯(lián)合模式下，存儲(chǔ)器控制器可被配置為根據(jù)主機(jī)的控制來控制文件的所有數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中或存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中。
[0009]存儲(chǔ)器控制器可被配置為應(yīng)主機(jī)的寫請(qǐng)求將數(shù)據(jù)以分布式方式存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器中。
[0010]響應(yīng)于在外部存儲(chǔ)器正在執(zhí)行寫操作的同時(shí)存儲(chǔ)器控制器從主機(jī)接收到用于從內(nèi)部存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，存儲(chǔ)器控制器可被配置為執(zhí)行用于從將被操作的內(nèi)部存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù)的讀操作。
[0011 ] 存儲(chǔ)器控制器可被配置為采集內(nèi)部存儲(chǔ)器的特征信息，可將內(nèi)部存儲(chǔ)器的特征信息提供給外部存儲(chǔ)器，并可從外部存儲(chǔ)器接收外部存儲(chǔ)器的特征信息。
[0012]內(nèi)部存儲(chǔ)器的特征信息和外部存儲(chǔ)器的特征信息可包括硬件特征信息和軟件特征信息，其中，硬件特征信息指示關(guān)于內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器的硬件的特性，軟件特征信息指示內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器的軟件的特性。硬件特征信息可包括以下項(xiàng)中的至少一項(xiàng):非易失性存儲(chǔ)器的容量、非易失性存儲(chǔ)器的數(shù)量、非易失性存儲(chǔ)器中的通道數(shù)量、用戶區(qū)域的大小、系統(tǒng)區(qū)域的大小、中央處理器(CPU)的速度、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)的容量、物理層(PHY)的速度以及包含或不包含加密模塊。軟件特征信息可包括以下項(xiàng)中的至少一項(xiàng):統(tǒng)一存儲(chǔ)器管理器的版本、閃存轉(zhuǎn)換層(FTL)的版本和映射表的大小。
[0013]存儲(chǔ)器控制器可被配置為使用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議或非標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議之一來與外部存儲(chǔ)器進(jìn)行通信。
[0014]所述功能可被包括具有用戶區(qū)域和系統(tǒng)區(qū)域的閃存的硬件組件執(zhí)行，并且，存儲(chǔ)器控制器可被配置為將存儲(chǔ)在閃存的用戶區(qū)域中的數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲(chǔ)器以擴(kuò)展閃存的系統(tǒng)區(qū)域。擴(kuò)展的系統(tǒng)區(qū)域可被用作空閑塊。
[0015]所述功能可被包括加密引擎的硬件組件執(zhí)行，其中，加密引擎被配置為對(duì)存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器兩者中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
[0016]所述功能可被包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)的硬件組件執(zhí)行，其中，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器被配置為存儲(chǔ)全局映射表，其中，全局映射表將邏輯地址映射到內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器中的每一個(gè)的物理地址。
[0017]存儲(chǔ)器控制器可被配置為直接將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲(chǔ)器。
[0018]存儲(chǔ)器控制器可被配置為經(jīng)由主機(jī)將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲(chǔ)器。
[0019]存儲(chǔ)器控制器可被配置為經(jīng)由仲裁器將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲(chǔ)器，其中，仲裁器被配置為轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
[0020]存儲(chǔ)器控制器可被實(shí)現(xiàn)在內(nèi)部存儲(chǔ)器中。
[0021]存儲(chǔ)器控制器可被實(shí)現(xiàn)在外部存儲(chǔ)器中。
[0022]根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面，提供一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括:外部存儲(chǔ)器，被設(shè)置在電子裝置的外部；內(nèi)部存儲(chǔ)器，被包括在電子裝置中；存儲(chǔ)器控制器，被配置為在聯(lián)合模式下共享內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器之一的功能，其中，在聯(lián)合模式下，外部存儲(chǔ)器和內(nèi)部存儲(chǔ)器在邏輯上相互聯(lián)合。
[0023]所述功能可被硬件組件執(zhí)行，其中，所述硬件組件可以是從加密引擎、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和閃存中選擇的一個(gè)。
【附圖說明】
[0024]通過參照附圖詳細(xì)描述示例性實(shí)施例，以上和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯，其中:
[0025]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的框圖；
[0026]圖2是圖1中示出的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的示例的框圖；
[0027]圖3是圖1中示出的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的另一示例的框圖；
[0028]圖4是圖1中示出的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的另一示例的框圖；
[0029]圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例的被提供用于解釋聯(lián)合模式的流程圖，其中，在聯(lián)合模式下，圖1中示出的內(nèi)部存儲(chǔ)器和外部存儲(chǔ)器被聯(lián)合；
[0030]圖6是在圖5中示出的聯(lián)合模式下的寫操作的流程圖；
[0031]圖7是在圖5中示出的聯(lián)合模式下的讀操作的流程圖；
[0032]圖8、圖9、圖10、圖11、圖12和圖13是用于解釋圖1中示出的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的操作和特征的概念圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]現(xiàn)在將參照附圖在下文中更全面地描述示例性實(shí)施例，在附圖中示出了特定示例性實(shí)施例。然而，可以以許多不同的形式實(shí)施示例性實(shí)施例，并且不應(yīng)被解釋為僅局限于在此闡述的示例性實(shí)施例。相反，提供這些示例性實(shí)施例從而本公開將會(huì)是徹底和完整的，并將完全地將示例實(shí)施例的范圍傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚，層和區(qū)域的尺寸和相對(duì)尺寸可被夸大。相同的標(biāo)號(hào)始終表示相同的元件。
[0034]將理解，當(dāng)元件被稱為“連接到”或“耦合到”另一元件時(shí)，所述元件可直接連接或耦合到所述另一元件或可以存在中間元件。相比之下，當(dāng)元件被稱為“直接連接到”或“直接耦合到”另一元件時(shí)，不存在中間元件。如在此所用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括相關(guān)所列項(xiàng)中的一個(gè)或更多個(gè)的任意和全部組合，并且可被縮寫為“/”。
[0035]將理解，盡管在此可使用術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等來描述不同的元件，但是這些元件不應(yīng)被這些術(shù)語(yǔ)所限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開。例如，在不脫離示例性實(shí)施例的教導(dǎo)的情況下，第一信號(hào)可被稱為第二信號(hào)，并且類似地，第二信號(hào)可被稱為第一信號(hào)。
[0036]在此使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定示例性實(shí)施例的目的，而不意圖限制示例性實(shí)施例。如在此所用的，單數(shù)形式也意圖包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有清楚地指示。還將理解，當(dāng)在此說明書中使用術(shù)語(yǔ)“包括”和/或“包括有…”，或者，“包含”和/或“包含有…”，其表示存在敘述的特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件和/或組件，但不排除存在或添加一個(gè)或更多個(gè)其它特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。
[0037]除非另有定義，否則在此使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與示例性實(shí)施例所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的含義相同的含義。還將理解，除非這里明確定義，否則術(shù)語(yǔ)(諸如在常用詞典中定義的術(shù)語(yǔ))應(yīng)被解釋為具有與所述術(shù)語(yǔ)在相關(guān)領(lǐng)域的上下文和/或示例性實(shí)施例中的含義一致的含義，而不應(yīng)理想化或過于正式地被解釋。
[0038]在2013年9月公布的聯(lián)合電子設(shè)備工程會(huì)議(JEDEC)標(biāo)準(zhǔn)通用閃存(UFS)版本
2.0(例如，JESD220B)所公開的內(nèi)容通過應(yīng)用合并于此。另外，移動(dòng)產(chǎn)業(yè)處理器接口(MIPI)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范(例如，Μ-PHY和UniPro規(guī)范)通過引用合并于此。詳細(xì)地，用于M-PHYSM版本
3.0的MIPI聯(lián)盟規(guī)范以及用于統(tǒng)一協(xié)議的MIPI聯(lián)盟規(guī)范(例如，UniProSM)版本1.6通過引用合并于此。
[0039]圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1的框圖。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1可包括擴(kuò)展存儲(chǔ)器10和主機(jī)100。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1可被實(shí)現(xiàn)為智能手機(jī)、平板個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字記錄器、MP3播放器、互聯(lián)網(wǎng)平板、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)裝置(MID)、可穿戴計(jì)算機(jī)或電子