內(nèi)部存儲器、外部存儲器以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】內(nèi)部存儲器、外部存儲器以及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)
[0001]本申請要求于2014年7月1日提交的第10-2014-0082132號韓國專利申請的優(yōu)先權(quán)，所述申請的公開內(nèi)容通過整體引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]示例性實施例涉及一種內(nèi)部存儲器、一種能夠與內(nèi)部存儲器通信的外部存儲器以及一種包括這些存儲器的數(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)部存儲器、一種能夠與內(nèi)部存儲器通信的外部存儲器以及一種包括這些存儲器的數(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，并且消費者的需求水平正在不斷提高。為了滿足消費者的需求，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，在價格和技術(shù)方面卻限制著性能的提高。具體地，當便攜式電子裝置被配備有大容量內(nèi)部存儲介質(zhì)時，可能存在很多限制。因為內(nèi)部存儲介質(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，外部存儲介質(zhì)可被插入到插槽來擴展存儲空間。然而，外部存儲介質(zhì)除了簡單地擴展存儲空間之外，通常不提供任何優(yōu)點。另外，當便攜式電子裝置包括內(nèi)部存儲器和外部存儲器兩者時，便攜式電子裝置能夠以分布式方式將數(shù)據(jù)存儲在內(nèi)部存儲器和外部存儲器中，但是由便攜式電子裝置執(zhí)行的處理可能難以管理，諸如管理用于識別分布式數(shù)據(jù)的映射信息。另外，因為內(nèi)部存儲器和外部存儲器的內(nèi)部特性無法被識別，因此可能難以執(zhí)行最佳的數(shù)據(jù)輸入/輸出(I/O)操作來增強便攜式電子裝置的性能。另外，當便攜式電子裝置突然斷電或者外部存儲器意外分離時，會難以恢復(fù)數(shù)據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]示例性實施例的特定方面提供一種內(nèi)部存儲器、能夠與內(nèi)部存儲器通信的外部存儲器以及包括內(nèi)部存儲器和外部存儲器的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，其中，內(nèi)部存儲器用于當外部存儲器被添加時提高管理效率、數(shù)據(jù)處理性能和數(shù)據(jù)可靠性。
[0006]根據(jù)示例性實施例的一方面，提供一種存儲器控制器，被配置為在聯(lián)合模式下共享內(nèi)部存儲器和外部存儲器之一的功能，其中，在聯(lián)合模式下，外部存儲器和內(nèi)部存儲器在邏輯上相互聯(lián)合。
[0007]存儲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)部存儲器和外部存儲器中的每一個的物理地址，并且，存儲器控制器還可被配置為確定內(nèi)部存儲器和外部存儲器中的哪一個來處理從主機發(fā)送的數(shù)據(jù)。
[0008]在聯(lián)合模式下，存儲器控制器可被配置為根據(jù)主機的控制來控制文件的所有數(shù)據(jù)被存儲在內(nèi)部存儲器中或存儲在外部存儲器中。
[0009]存儲器控制器可被配置為應(yīng)主機的寫請求將數(shù)據(jù)以分布式方式存儲在內(nèi)部存儲器和外部存儲器中。
[0010]響應(yīng)于在外部存儲器正在執(zhí)行寫操作的同時存儲器控制器從主機接收到用于從內(nèi)部存儲器讀取數(shù)據(jù)的請求，存儲器控制器可被配置為執(zhí)行用于從將被操作的內(nèi)部存儲器讀取數(shù)據(jù)的讀操作。
[0011 ] 存儲器控制器可被配置為采集內(nèi)部存儲器的特征信息，可將內(nèi)部存儲器的特征信息提供給外部存儲器，并可從外部存儲器接收外部存儲器的特征信息。
[0012]內(nèi)部存儲器的特征信息和外部存儲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)部存儲器和外部存儲器的硬件的特性，軟件特征信息指示內(nèi)部存儲器和外部存儲器的軟件的特性。硬件特征信息可包括以下項中的至少一項:非易失性存儲器的容量、非易失性存儲器的數(shù)量、非易失性存儲器中的通道數(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、隨機存取存儲器(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中的至少一項:統(tǒng)一存儲器管理器的版本、閃存轉(zhuǎn)換層(FTL)的版本和映射表的大小。
[0013]存儲器控制器可被配置為使用標準協(xié)議或非標準協(xié)議之一來與外部存儲器進行通信。
[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，存儲器控制器可被配置為將存儲在閃存的用戶區(qū)域中的數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲器以擴展閃存的系統(tǒng)區(qū)域。擴展的系統(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存儲在內(nèi)部存儲器和外部存儲器兩者中的數(shù)據(jù)進行編碼。
[0016]所述功能可被包括隨機存取存儲器(RAM)的硬件組件執(zhí)行，其中，隨機存取存儲器被配置為存儲全局映射表，其中，全局映射表將邏輯地址映射到內(nèi)部存儲器和外部存儲器中的每一個的物理地址。
[0017]存儲器控制器可被配置為直接將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲器。
[0018]存儲器控制器可被配置為經(jīng)由主機將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲器。
[0019]存儲器控制器可被配置為經(jīng)由仲裁器將數(shù)據(jù)發(fā)送到外部存儲器，其中，仲裁器被配置為轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。
[0020]存儲器控制器可被實現(xiàn)在內(nèi)部存儲器中。
[0021]存儲器控制器可被實現(xiàn)在外部存儲器中。
[0022]根據(jù)示例性實施例的另一方面，提供一種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，包括:外部存儲器，被設(shè)置在電子裝置的外部；內(nèi)部存儲器，被包括在電子裝置中；存儲器控制器，被配置為在聯(lián)合模式下共享內(nèi)部存儲器和外部存儲器之一的功能，其中，在聯(lián)合模式下，外部存儲器和內(nèi)部存儲器在邏輯上相互聯(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、隨機存取存儲器(RAM)和閃存中選擇的一個。
【附圖說明】
[0024]通過參照附圖詳細描述示例性實施例，以上和其它特征和優(yōu)點將變得更明顯，其中:
[0025]圖1是根據(jù)示例性實施例的數(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)部存儲器和外部存儲器被聯(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施例，在附圖中示出了特定示例性實施例。然而，可以以許多不同的形式實施示例性實施例，并且不應(yīng)被解釋為僅局限于在此闡述的示例性實施例。相反，提供這些示例性實施例從而本公開將會是徹底和完整的，并將完全地將示例實施例的范圍傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在附圖中，為了清楚，層和區(qū)域的尺寸和相對尺寸可被夸大。相同的標號始終表示相同的元件。
[0034]將理解，當元件被稱為“連接到”或“耦合到”另一元件時，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，當元件被稱為“直接連接到”或“直接耦合到”另一元件時，不存在中間元件。如在此所用的，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)所列項中的一個或更多個的任意和全部組合，并且可被縮寫為“/”。
[0035]將理解，盡管在此可使用術(shù)語“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)語所限制。這些術(shù)語僅用于將一個元件與另一元件區(qū)分開。例如，在不脫離示例性實施例的教導(dǎo)的情況下，第一信號可被稱為第二信號，并且類似地，第二信號可被稱為第一信號。
[0036]在此使用的術(shù)語僅用于描述特定示例性實施例的目的，而不意圖限制示例性實施例。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，當在此說明書中使用術(shù)語“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或更多個其它特征、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(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有與示例性實施例所屬領(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(諸如在常用詞典中定義的術(shù)語)應(yīng)被解釋為具有與所述術(shù)語在相關(guān)領(lǐng)域的上下文和/或示例性實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)備工程會議(JEDEC)標準通用閃存(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，移動產(chǎn)業(yè)處理器接口(MIPI)的標準規(guī)范(例如，Μ-PHY和UniPro規(guī)范)通過引用合并于此。詳細地，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可包括擴展存儲器10和主機100。數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)1可被實現(xiàn)為智能手機、平板個人計算機(PC)、相機、個人數(shù)字助理(PDA)、數(shù)字記錄器、MP3播放器、互聯(lián)網(wǎng)平板、移動互聯(lián)網(wǎng)裝置(MID)、可穿戴計算機或電子