一种闪存控制器及其控制方法、闪存存储设备的制作方法 1.docx

一种闪存控制器及其控制方法、闪存存储设备的制作方法
专利名称：一种闪存控制器及其控制方法、闪存存储设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及固态存储技术领域，尤其涉及一种闪存控制器及其控制方法、闪存存储设备。
背景技术：
当前闪存中的的总线命令队列进行轮询，若某个总线命令队列不为空，则命令产生状态机获取其中一个命令并从内存中获取该
命令的详细信息打包后发送给所述核心控制器，直至所述多个命令接口上没有命令或者核心控制器不能够再接收命令。根据本发明的闪存控制器，所述命令的详细信息包括所述命令的操作类型以及所述命令的操作模式，所述命令的操作类型包括读闪存、写闪存以及擦除闪存；所述命令的操作模式包括对闪存的一个页全部数据操作或者部分数据操作。根据本发明的闪存控制器，所述命令完成状态信息为所述核心控制器执行所述命令的结果，包括所述命令是否执行成功以及所述命令执行失败的类型；所述数据地址为数据读出的目的地址或数据写入的源地址。本发明还提供一种闪存存储设备，包括多个命令接口、与所述多个命令接口对应的多个闪存颗粒以及与所述多个命令接口以及多个闪存颗粒分别连接的闪存控制器，所述闪存控制器包括命令产生状态机，用于从闪存的多个命令接口接收命令，将所述命令翻译后转发给核心控制器，并将命令完成状态信息的地址预写入缓冲寄存器；核心控制器，用于接收所述命令产生状态机发来的命令并根据数据地址状态机提供的数据地址执行所述命令，并向命令回收状态机返回所述命令完成状态信息；数据地址状态机，用于根据核心控制器的执行情况动态的为其提供数据地址；命令回收状态机，用于所述核心控制器执行所述命令完成后从所述核心控制器查询该命令对应的命令完成状态信息，并根据所述缓冲寄存器中的地址将所述命令完成状态信息写入内存。本发明通过命令产生状态机不断从命令接口获取命令并发送到核心控制器，数据地址状态机动态的为核心控制器提供数据地址，命令回收状态机从核心控制器回收命令完成状态信息并写回该信息。本发明只需要命令产生状态机、数据地址状态机以及命令回收状态机即可实现对核心控制器满负荷运转的控制，同时通过分离命令产生和数据地址产生机制的方式提高命令执行的速度，命令产生状态机只负责从接口获取命令并翻译命令发往 核心控制器，命令产生状态机只需把命令发送到核心控制器就可以回复到空闲状态，去执行发起下一个命令的操作，把数据地址的传输工作交给数据地址产生器，使得命令产生器可以以最快的速度完成命令执行的操作，不影响后续命令的执行，增加了命令执行的灵活度，减少了命令切换的时间。同时命令的产生和回收由独立的状态机完成，命令产生后不必等待该命令的回收，降低芯片面积和功耗提高了命令的产生和回收的效率，减少硬件资源的开销，相对于现有采用多个命令控制器控制特定的闪存颗粒，本方案只需要一个状态机动态的为核心控制器提供命令去控制多个闪存颗粒，减少了硬件资源的消耗，降低芯片的面积和功耗。借此，本发明能够提高命令执行的速度，保证核心控制器有足够的命令去实现高性能数据传输，保证了闪存控制器的性能，同时提高命令的产生和回收的效率，减少硬件资源的开销，降低芯片面积和功耗。
图I是现有闪存控制器的原理结构图；图2是本发明的闪存控制器的原理结构图；图3是本发明闪存控制器的控制方法的流程图；图4是本发明闪存控制器中命令产生状态机的运行流程图；图5是本发明