JP2023517080A - メモリサブシステムに対するキューの維持 - Google Patents

メモリサブシステムに対するキューの維持 Download PDF

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Abstract

メモリサブシステムに対するキューを維持するためのデータストリーム処理のための方法、システム、及びデバイスが説明される。メモリサブシステムのメモリダイの複数のキューの内のキュー内に含まれるコマンドの数が判定され得る。各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ得、コマンドの個別のセットを維持するように構成され得る。キュー内に含まれるコマンドの数に基づいて、キューにコマンドが割り当てられ得る。キューの個別の優先度レベルに基づいて、キューから１つ以上のコマンドが発行され得る。

Description

以下は、一般的に、メモリサブシステムに関し、より具体的には、メモリサブシステムに対するキューの維持に関する。
メモリサブシステムは、データを蓄積する１つ以上のメモリデバイスを含み得る。メモリデバイスは、例えば、不揮発性メモリデバイス及び揮発性メモリデバイスであり得る。一般的に、ホストシステムは、メモリデバイスにデータを蓄積し、メモリデバイスからデータを取得するために、メモリサブシステムを利用し得る。
開示は、以下に与えられる詳細な説明から、及び開示の様々な例の添付の図面から、より完全に理解されるであろう。図面は、しかしながら、開示を具体例に限定するものとして解釈すべきではなく、説明及び理解のためだけのものである。
本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムを含む例示的なコンピューティングシステムを説明する。 本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムに対するキューを維持するための例示的な方法のフロー図である。 本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムのファームウェアキューの一例である。 本開示の幾つかの例に従ったメモリコントローラに対するグローバルプールの一例である。 本開示の幾つかの例に従ったキューを維持するためのメモリサブシステムの一例である。 本開示の例が動作し得る例示的なコンピュータシステムのブロック図である。
本開示の態様は、メモリサブシステムのキューを維持することに向けられている。メモリサブシステムは、ストレージデバイス、メモリモジュール、又はストレージデバイスとメモリモジュールとのハイブリッドであり得る。ストレージデバイス及びメモリモジュールの例は、図１に関連して本明細書に説明される。一般的に、ホストシステムは、データを蓄積するメモリデバイス等の１つ以上のコンポーネントを含むメモリサブシステムを利用し得る。ホストシステムは、メモリサブシステムに蓄積されるデータを提供し得、メモリサブシステムから取得されるデータをリクエストし得る。
メモリデバイスは、不揮発性メモリデバイスであり得る。不揮発性メモリデバイスの一例は、否定論理積（ＮＡＮＤ）メモリデバイスである。不揮発性メモリデバイスの他の例は、図１に関連して以下に説明される。不揮発性メモリデバイスは、１つ以上のダイのパッケージである。各ダイは、１つ以上のプレーンで構成され得る。プレーンは、論理ユニット（ＬＵＮ）にグループ化され得る。幾つかのタイプの不揮発性メモリデバイス（例えば、ＮＡＮＤデバイス）の場合、各プレーンは、物理ブロックのセットで構成される。各ブロックは、ページのセットで構成される。各ページは、メモリセル（“セル”）のセットで構成される。セルは、情報を蓄積する電子回路である。データブロックは、以下では、データを蓄積するために使用されるメモリデバイスのユニットを指し、メモリセルのグループ、ワード線のグループ、ワード線、又は個々のメモリセルを含み得る。
データ動作は、メモリサブシステムによって実施され得る。データ動作は、ホスト開始の動作であり得る。例えば、ホストシステムは、メモリサブシステム上でデータ動作（例えば、書き込み、読み出し、消去等）を開始し得る。ホストシステムは、メモリサブシステムにあるメモリデバイス上にデータを蓄積するために、及びメモリサブシステム上のメモリデバイスからデータを読み出すために等、メモリサブシステムへアクセスリクエスト（例えば、書き込みコマンド、読み出しコマンド）を送り得る。
ＮＡＮＤセルの従来のアクセス動作では、コマンドが様々なメモリダイへ絶えず送信され得る。コマンドは、様々なレベルの優先度を有する異なるアクセス動作（例えば、読み出し動作、書き込み動作等）と関連付けられ得る。すなわち、読み出しコマンド又は書き込みコマンドが同じダイへ送信される前にホスト読み出しコマンドが特定のメモリダイへ送信されることが望ましいことがある。しかしながら、メモリサブシステムは多くのダイを含み、各ダイは多数のコマンド及びコマンドタイプと関連付け得るので、従来のアクセス動作では、コマンドの送信を効果的に優先付けることが不可能であり得る。また、従来のアクセス動作はコマンドの送信を効果的に優先付けることが不可能であり得るので、より低い優先度のコマンドがより高い優先度のコマンドの前に発行され得、システムリソース(例えば、電力)を不必要に利用し得る。したがって、従来のアクセス動作は、システムリソースが相対的に低い優先度の動作に割り当てられることをもたらし得、必要な場合により高い優先度のコマンドをメモリサブシステムが発行可能になることを阻む。
本開示の態様は、メモリサブシステムのキューをダイレベルで維持することによって、上記の及びその他の欠陥に対処する。例えば、メモリサブシステムの各メモリダイは、個別のダイと関連付けられたコマンドを維持するためにキュー（例えば、メモリダイキュー）と関連付けられ得る。更に、各メモリダイキューは、特定の優先度レベルと関連付けられたコマンドを維持するために複数のサブキュー（例えば、優先度付きキュー）を含み得る。コマンドは、個別の優先度付きキューと関連付けられた優先度レベルに基づいて、また、個別のキュー内のコマンドの量に基づいて発行され得る。すなわち、キュー内のコマンドの数が閾値を超える場合、任意の追加のコマンドがキューに割り当てられる前にコマンドが発行され得る。したがって、コマンドは、コマンドと関連付けられた優先度レベルとキュー内のコマンド数との両方に基づいて発行され得る。幾つかの例では、コマンドはローカルメモリコントローラによって発行され得る。
例えば、メモリサブシステムの特定のメモリダイと関連付けられたメモリダイキューは、１つ以上（例えば、２つ、３つ、６つ）の優先度付きキューを含み得る。各優先度付きキューは、特定の優先度レベルと関連付けられたコマンドと関連付けられ（例えば、そのためにリザーブされ）得る。３つの優先度付きキューが使用される場合、実例として、第１の優先度付きキューは、第１の（例えば、最も高い、最も緊急の）優先度レベルを有するコマンドと関連付けられ得、第２の優先度付きキューは、第２の（例えば、中間の、中位の）優先度レベルを有するコマンドと関連付けられ得、第３の優先度付きキューは、第３の（例えば、最も低い、最も緊急度の低い）優先度レベルを有するコマンドと関連付けられ得る。メモリダイに対するコマンドが受信された場合、それは、事前定義され得るその関連付けられた優先度レベルに基づいて優先度付きキューに割り当てられ得る。したがって、より高い優先度付きキュー内のコマンドは、より低い優先度付きキュー内のコマンドの前に発行され得、すなわち、第１の優先度付きキュー内のコマンドは、第２の優先度付きキュー内のコマンドの前に発行され得る。より高い優先度のコマンドが発行されている場合、コマンドは、より低い優先度付きキューに依然として割り当てられ得る。しかしながら、キュー内のコマンドの量が閾値を超える場合、キューと関連付けられる優先度レベルに関係なく、キュー内のコマンド(例えば、キュー内の全てのコマンド)が発行され得る。コマンドが一旦発行されると、他の(例えば、より高い優先度の)キュー内のコマンドの発行が再開され得る。こうした技法は、ダイ毎又はシステムレベルで実施され得、それらの両方は、単一のキュー内の大量のコマンドをさもなければ発行するために必要なシステムリソース(例えば、電力)を軽減し得る。
図は、本開示の幾つかの実施形態に従ったメモリサブシステム１１０を含むコンピューティングシステム１００の一例を説明する。メモリサブシステム１１０は、１つ以上の不揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１３０）、１つ以上の揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１４０）、又はそれらの組み合わせ等の媒体を含み得る。
メモリサブシステム１１０は、ストレージデバイス、メモリモジュール、又はストレージデバイスとメモリモジュールとのハイブリッドであり得る。ストレージデバイスの例は、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、フラッシュドライブ、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブ、組み込みマルチメディアコントローラ（ｅＭＭＣ）ドライブ、ユニバーサルフラッシュストレージ（ＵＦＳ）ドライブ、セキュアデジタル（ＳＤ）カード、及びハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を含む。メモリモジュールの例は、デュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）、スモールアウトラインＤＩＭＭ（ＳＯ－ＤＩＭＭ）、及び様々なタイプの不揮発性ＤＩＭＭ（ＮＶＤＩＭＭ）を含む。
コンピューティングシステム１００は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ネットワークサーバ、モバイルデバイス、車両（例えば、航空機、ドローン、列車、自動車、又はその他の乗り物）、モノのインターネット（ＩｏＴ）対応デバイス、組み込みコンピュータ（例えば、車両、産業機器、若しくはネットワーク化された商用デバイス内に含まれるもの）、又はメモリ及び処理デバイスを含むそうしたコンピューティングデバイス等のコンピューティングデバイスであり得る。
コンピューティングシステム１００は、１つ以上のメモリシステム１１０と結合されたホストシステム１０５を含み得る。幾つかの例では、ホストシステム１０５は、異なるタイプのメモリシステム１１０と結合される。図１は、１つのメモリサブシステム１１０と結合されたホストシステム１０５の一例を説明する。本明細書で使用するとき、“に結合された”又は“と結合された”は、一般的に、電気、光学、及び磁気等の接続を含む、有線又は無線を問わない、間接的通信接続又は（例えば、コンポーネントを介在さない）直接的通信接続であり得るコンポーネント間の接続を指す。
ホストシステム１０５は、プロセッサチップセットと、プロセッサチップセットによって実行されるソフトウェアスタックとを含み得る。プロセッサチップセットは、１つ以上のコア、１つ以上のキャッシュ、メモリコントローラ（例えば、ＮＶＤＩＭＭコントローラ）、及びストレージプロトコルコントローラ（例えば、ＰＣＩｅコントローラ、ＳＡＴＡコントローラ）を含み得る。ホストシステム１０５は、例えば、データをメモリサブシステム１１０に書き込み、メモリサブシステム１１０からデータを読み出すためにメモリサブシステム１１０を使用する。
ホストシステム１０５は、物理ホストインターフェースを使用してメモリサブシステム１１０に結合され得る。物理ホストインターフェースの例は、シリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント（ＳＡＴＡ）インターフェース、ペリフェラルコンポーネントインターーコネクトエクスプレス（ＰＣＩｅ）インターフェース、ＵＳＢインターフェース、ファイバーチャネル、スモールコンピューターシステムインターフェース（ＳＣＳＩ）、シリアルアタッチドＳＣＳＩ（ＳＡＳ）、ダブルデータレート（ＤＤＲ）メモリバス、デュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）インターフェース（例えば、ダブルデータレート（ＤＤＲ）をサポートするＤＩＭＭソケットインターフェース）、オープンＮＡＮＤフラッシュインターフェース（ＯＮＦＩ）、ダブルデータレート（ＤＤＲ）、低電力ダブルデータレート（ＬＰＤＤＲ）、又は任意のその他のインターフェースを含むが、これらに限定されない。物理ホストインターフェースは、ホストシステム１０５とメモリサブシステム１１０との間でデータを送信するために使用され得る。ホストシステム１０５は、メモリサブシステム１１０がＰＣＩｅインターフェースによってホストシステム１０５と結合される場合にコンポーネント（例えば、メモリデバイス１３０）にアクセスするために不揮発性メモリエクスプレス（ＮＶＭｅ）インターフェースを更に利用し得る。物理ホストインターフェースは、メモリサブシステム１１０とホストシステム１０５との間で制御、アドレス、データ、及びその他の信号を渡すためのインターフェースを提供し得る。図１は、一例としてメモリサブシステム１１０を説明する。一般的に、ホストシステム１０５は、同じ通信接続、複数の別個の通信接続、及び／又は通信接続の組み合わせを介して複数のメモリサブシステムにアクセスし得る。
メモリデバイス１３０、１４０は、異なるタイプの不揮発性メモリデバイス及び／又は揮発性メモリデバイスの任意の組み合わせを含み得る。揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１４０）は、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）及びシンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）等のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）であり得るが、これらに限定されない。
不揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１３０）の幾つかの例は、否定論理積（ＮＡＮＤ）タイプのフラッシュメモリ、及び不揮発性メモリセルのクロスポイントアレイである３次元クロスポイント（“３Ｄクロスポイント”）メモリ等のライトインプレースメモリを含む。不揮発性メモリのクロスポイントアレイは、スタック可能なクロスグリッドデータアクセスアレイと組み合わせて、バルク抵抗の変化に基づいてビットストレージを実施し得る。また、多くのフラッシュベースのメモリとは対照的に、クロスポイント不揮発性メモリは、ライトインプレース動作を実施し得、不揮発性メモリセルが事前に消去されることなく、不揮発性メモリセルはプログラミングされ得る。ＮＡＮＤタイプのフラッシュメモリは、例えば、２次元ＮＡＮＤ（２Ｄ ＮＡＮＤ）及び３次元ＮＡＮＤ（３Ｄ ＮＡＮＤ）を含む。
メモリデバイス１３０の各々は、メモリセルの１つ以上のアレイを含み得る。あるタイプのメモリセル、例えば、シングルレベルセル（ＳＬＣ）は、セル当たり１ビットを蓄積し得る。マルチレベルセル（ＭＬＣ）、トリプルレベルセル（ＴＬＣ）、クワッドレベルセル（ＱＬＣ）、及びペンタレベルセル（ＰＬＣ）等の他のタイプのメモリセルは、セル当たり複数ビットを蓄積し得る。幾つかの実施形態では、メモリデバイス１３０の各々は、ＳＬＣ、ＭＬＣ、ＴＬＣ、ＱＬＣ、又はこれらの任意の組み合わせ等のメモリセルの１つ以上のアレイを含み得る。幾つかの実施形態では、特定のメモリデバイスは、メモリセルのＳＬＣ部分、及びＭＬＣ部分、ＴＬＣ部分、ＱＬＣ部分、又はＰＬＣ部分を含み得る。メモリデバイス１３０のメモリセルは、データを蓄積するために使用されるメモリデバイスの論理ユニットを指し得るページとしてグループ化され得る。幾つかのタイプのメモリ（例えば、ＮＡＮＤ）では、ページは、ブロックを形成するためにグループ化され得る。
ＮＡＮＤタイプのフラッシュメモリ（例えば、２Ｄ ＮＡＮＤ、３Ｄ ＮＡＮＤ）及び不揮発性メモリセルの３Ｄクロスポイントアレイ等の不揮発性メモリコンポーネントが説明されているが、メモリデバイス１３０は、ＲＯＭ、相変化メモリ（ＰＣＭ）、自己選択メモリ、その他のカルコゲナイドベースのメモリ、強誘電体トランジスタランダムアクセスメモリ（ＦｅＴＲＡＭ）、強誘電体ＲＡＭ（ＦｅＲＡＭ）、磁気ＲＡＭ（ＭＲＡＭ）、スピントランスファートルク（ＳＴＴ）－ＭＲＡＭ、導電性ブリッジングＲＡＭ（ＣＢＲＡＭ）、抵抗性ランダムアクセスメモリ（ＲＲＡＭ）、酸化物ベースのＲＲＡＭ（ＯｘＲＡＭ）、ネガティブｏｒ（ＮＯＲ）フラッシュメモリ、及び電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）等の任意のその他のタイプの不揮発性メモリに基づき得る。
メモリサブシステムコントローラ１１５（又は簡単のためにコントローラ１１５）は、メモリデバイス１３０におけるデータの読み出し、データの書き込み、又はデータの消去等の動作及びその他のそうした動作を実施するために、メモリデバイス１３０と通信し得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、１つ以上の集積回路及び／若しくはディスクリートコンポーネント、バッファメモリ、又はそれらの組み合わせ等のハードウェアを含み得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、マイクロコントローラ、専用論理回路（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ））、又は別の適切なプロセッサであり得る。
メモリサブシステムコントローラ１１５は、ローカルメモリ１２５内に蓄積された命令を実行するように構成されたプロセッサ１２０（例えば、処理デバイス）を含み得る。説明する例では、メモリサブシステムコントローラ１１５のローカルメモリ１２５は、メモリサブシステム１１０とホストシステム１０５との間の通信を処理することを含む、メモリサブシステム１１０の動作を制御する様々なプロセス、動作、論理フロー、及びルーチンを実施するための命令を蓄積するように構成された組み込みメモリを含む。
幾つかの例では、ローカルメモリ１２５は、メモリポインタ、フェッチされたデータ等を蓄積するメモリレジスタを含み得る。ローカルメモリ１２５は、マイクロコードを蓄積するためのＲＯＭをも含み得る。図１の例示的なメモリサブシステム１１０は、メモリサブシステムコントローラ１１５を含むものとして説明されているが、本開示の別の例では、メモリサブシステム１１０は、メモリサブシステムコントローラ１１５を含まず、代わりに（例えば、外部ホストによって、又はメモリサブシステムとは別個のプロセッサ若しくはコントローラによって提供される）外部制御に依存し得る。
一般的に、メモリサブシステムコントローラ１１５は、ホストシステム１０５からコマンド又は動作を受信し得、コマンド又は動作を、メモリデバイス１３０及び／又はメモリデバイス１４０への所望のアクセスを達成するための命令又は適切なコマンドに変換し得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、ウェアレベリング動作、ガベージコレクション手順、エラー検出及びエラー訂正コード（ＥＣＣ）動作、暗号化動作、キャッシング動作、並びにメモリデバイス１３０と関連付けられた論理アドレス（例えば、論理ブロックアドレス（ＬＢＡ）、名前空間）と物理アドレス（例えば、物理ブロックアドレス）との間のアドレス変換等のその他の動作を担い得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、物理ホストインターフェース介してホストシステム１０５と通信するためにホストインターフェース回路を更に含み得る。ホストインターフェース回路は、ホストシステムから受信したコマンドを、メモリデバイス１３０及び／又はメモリデバイス１４０にアクセスするためのコマンド命令に変換し得ると共に、メモリデバイス１３０及び／又はメモリデバイス１４０と関連付けられた応答をホストシステム１０５に対する情報に変換し得る。
メモリサブシステム１１０はまた、説明されていない追加の回路又はコンポーネントを含み得る。幾つかの例では、メモリサブシステム１１０は、キャッシュ又はバッファ（例えば、ＤＲＡＭ）と、メモリサブシステムコントローラ１１５からアドレスを受信し得、メモリデバイス１３０にアクセスするためにアドレスを復号し得るアドレス回路（例えば、行デコーダ及び列デコーダ）とを含み得る。
幾つかの例では、メモリデバイス１３０は、メモリデバイス１３０の１つ以上のメモリセルに対する動作を実行するために、メモリサブシステムコントローラ１１５と共に動作するローカルメディアコントローラ１３５を含む。外部コントローラ（例えば、メモリサブシステムコントローラ１１５）は、メモリデバイス１３０を外部から管理し得る（例えば、メモリデバイス１３０に対するメディア管理動作を実施し得る）。幾つかの実施形態では、メモリデバイス１３０は、同じメモリデバイスパッケージ内のメディア管理のためにローカルコントローラ（例えば、ローカルコントローラ１３５）と組み合わされた生のメモリデバイスであるマネージドメモリデバイスである。マネージドメモリデバイスの一例は、マネージドＮＡＮＤ（ＭＮＡＮＤ）デバイスである。
メモリサブシステム１１０は、特定のキューと関連付けられたコマンドの関連付けられた優先度レベル及び数に従ってコマンドを管理するキューマネージャ１５０を含む。例えば、メモリサブシステム１１０の各メモリダイ（例えば、メモリデバイス１３０、メモリデバイス１４０）は、メモリダイキューと関連付けられ得る。メモリダイキューは、発行のためにコマンド（例えば、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド等）が割り当てられる１つ以上の優先度付きキューを各々含み得る。特定のダイと関連付けられたコマンドが受信される場合、キューマネージャ１５０は、コマンドと関連付けられた優先度レベルを判定し得（すなわち、キューマネージャ１５０は、コマンドのタイプを判定し得）、コマンドをダイと関連付けられた優先度付きキューに割り当て得る。コマンドは、関連付けられた優先度レベルに基づいて、個別の優先度付きキューから発行され得る。したがって、相対的に低い優先度レベルを有するキューと関連付けられたコマンドの前に、より高い優先度レベルを有するキューと関連付けられたコマンドが発行され得る。幾つかの実例では、しかしながら、より高い優先度のコマンドが発行されている間に、より低い優先度のコマンドが個別のキュー内に蓄積され得る。キューマネージャ１５０は、任意の１つのキュー内に含まれるコマンドの量を管理（例えば、追跡）し得、該量が閾値を超える場合、コマンド（例えば、キュー内のコマンドの全て）を発行し得る。コマンドが一旦発行されると、キューマネージャ１５０は、それらと関連付けられた優先度レベルに基づいてコマンドの発行を再開し得る。
任意の１つのキュー内のコマンドの量は、ダイ毎のレベル（例えば、単一のダイと関連付けられた優先度付きキュー内のコマンドの数）で、又はグローバルに（例えば、サブシステムのアクティブなダイの数に基づいて）管理され得る。何れの例でも、キューが閾値量のコマンドを蓄えることを阻むことは、キュー内のコマンドを発行するためにさもなければ利用され得るシステムリソース(例えば、電力)を軽減し得る。
幾つかの例では、メモリサブシステムコントローラ１１５は、キューマネージャ１５０の少なくとも一部分を含む。例えば、メモリサブシステムコントローラ１１５は、本明細書に説明する動作を実施するためのローカルメモリ１２５内に蓄積された命令を実施するように構成されたプロセッサ１２０（例えば、処理デバイス）を含み得る。幾つかの例では、キューマネージャ１５０は、ホストシステム１０５、アプリケーション、又はオペレーティングシステムの一部である。
図２は、本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムに対するキューを維持するための例示的な方法２００のフロー図である。方法２００は、ハードウェア（例えば、処理デバイス、回路、専用ロジック、プログラマブルロジック、マイクロコード、デバイスのハードウェア、集積回路等）、ソフトウェア（例えば、処理デバイス上で実行する又は実行される命令）、又はそれらの組み合わせを含み得る処理ロジックによって実施され得る。幾つかの例では、方法２００は、図１のキューマネージャ１５０によって実施される。特定のシーケンス又は順序で示されているが、特に指定がない限り、プロセスの順序は修正され得る。したがって、説明する例は単なる例として理解されるべきであり、説明するプロセスは異なる順序で実施され得、幾つかのプロセスは並行して実施され得る。また、様々な例では、１つ以上のプロセスは省略され得る。したがって、あらゆる例で全てのプロセスが必要であるわけではない。他の方法のフローが可能である。
動作２０５において、処理デバイスは、メモリサブシステムのメモリダイの複数のキュー内に含まれるコマンドの数を判定し得る。各コマンドは、メモリサブシステム上で実施される個別の動作と関連付けられ得、複数のキューの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ得、メモリサブシステム上で実施されるコマンドの個別のセットを維持するように構成され得る。
動作２１０において、処理デバイスは、キュー内に含まれるコマンドの数に少なくとも部分的に基づいて、複数のキューの内のキューにコマンドを割り当て得る。
動作２１５において、処理デバイスは、個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、複数のキューのコマンドの個別のセットから１つ以上のコマンドを発行し得る。
幾つかの例では、方法２００は、コマンド数が閾値を下回るまで、コマンドの数が閾値を超える複数のキューの各々が追加のコマンドを受け入れることを禁止することを含み得る。
幾つかの例では、方法２００は、コマンドの個別の数が閾値を下回る各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることと、個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて各キューから１つ以上の追加のコマンドを発行することを含み得る。
幾つかの例では、方法２００は、コマンドの数が閾値を超える各キューに対してコマンドの全てを発行することを含み得る。各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることは、コマンドの全てを発行することに少なくとも部分的に基づき得る。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムのメモリに、コマンドの個別の数が閾値を超えるキューと関連付けられた少なくとも１つのコマンドを蓄積することと、コマンドの個別の数が閾値を下回ることに少なくとも部分的に基づいて、コマンドをキューに割り当てることを含み得る。
方法２００の幾つかの例では、閾値は、メモリサブシステム上で動作を実施するために利用可能なメモリサブシステムのリソースに少なくとも部分的に基づく。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムの複数のメモリダイに対するキューのセットに、メモリサブシステム上で実施される動作と関連付けられた１つ以上のコマンドを割り当てることと、個別の優先度レベルに従ってキューのセットからコマンドを発行することを含み得る。キューのセットの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ得る。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムのアクティブなメモリダイの数を判定することと、アクティブなメモリダイの数が閾値を超える場合にメモリサブシステムの１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することを含み得る。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムの複数のアクティブなメモリダイが閾値を超えると判定することを含み得る。１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することは、１つ以上のアクティブなメモリダイの各々と関連付けられたコマンドの数に少なくとも部分的に基づき得る。
方法２００の幾つかの例では、メモリダイ上で動作を実施するための１つ以上のコマンドは、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド、ホスト書き込みコマンド、又はそれらの組み合わせを含む。
図３Ａは、本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムのキューを維持することをサポートするファームウェアキュー３００ａの一例を説明する。ファームウェアキュー３００－ａは、１つ以上の優先度付きキューを各々含む複数のメモリダイキュー３０５（例えば、ＬＵＮキュー３０５）を説明する。例えば、第１のメモリダイキュー３０５は、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂを含み得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１０は第１の優先度付きキューに対応し得、優先度付きキュー３１０－ａは第２の優先度付きキューに対応し得、優先度付きキュー３１０－ｂは第３の優先度付きキューに対応し得る。優先度付きキュー３１０は、特定のコマンド（例えば、コマンドを完了するためのリクエスト）を含み得、コマンドは、ローカルメモリコントローラ（例えば、フラッシュメモリコントローラ）によって発行され得る。幾つかの例では、ローカルメモリコントローラは、個別のキュー３１０の優先度レベルに従って、又は任意の特定のキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいてコマンドを発行し得る。幾つかの例では、コマンドは、オンザフライでキュー３１０に割り当てられ得、（異なる優先度レベルと関連付けられた）他のコマンドの発行が一時的に中断されることをもたらし得る。特定のキューが閾値を超える量のコマンドを含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれことに起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
本明細書で論じるように、メモリダイキュー３０５は、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂを含み得、それらは、第１の優先度付きキュー、第２の優先度付きキュー、及び第３の優先度付きキューに夫々対応し得る。幾つかの例では、第１の優先度付きキュー３１０には、（例えば、第２及び第３の優先度付きキューに対して）最も高い優先度レベルが割り当てられ得る。優先度付きキュー３１０に最も高い優先度レベルを割り当てることによって、優先度付きキュー３１０内に配置された関連付けられたメモリダイに関連する任意のコマンドは、優先度付きキュー３１０－ａ及び３１０－ｂ内のコマンドの前に発行され（例えば、ローカルメモリコントローラへ送られ）得る。同様に、第２の優先度付きキュー３１０－ａには、（例えば、第１及び第３の優先度付きキューに対して）中間の優先度レベルが割り当てられ得る。優先度付きキュー３１０－ａに中間の優先度レベルを割り当てることによって、優先度付きキュー３１０－ａ内に配置された関連付けられたメモリダイに関連する任意のコマンドは、優先度付きキュー３１０－ｂ内のコマンドの前に発行され得る。他の例では、第３の優先度付きキュー３１０－ｂには、（例えば、第１及び第２の優先度付きキューに対して）最も低い優先度レベルが割り当てられ得る。優先度付きキュー３１０－ｂに最も低い優先度レベルを割り当てることによって、優先度付きキュー３１０－ｂ内に配置された関連付けられたメモリダイに関連する任意のコマンドは、優先度付きキュー３１０及び３１０－ａが空である（例えば、それらが何れのコマンドも含まない）場合にのみ発行され得る。
追加的又は代替的に、メモリダイキュー３０５の各優先度付きキューは、閾値と関連付けられ得る。すなわち、特定の優先度付きキュー内のコマンドの数が閾値を超える場合、システムは、システムリソースを軽減するために、該キュー内のコマンドの１つ以上(又は全て)を発行し得る。優先度付きキューからコマンドを発行するための閾値を実装しなければ、キューは、発行されるコマンドを受信し続け得る。したがって、システムは、特定のキュー内にさもでなければ蓄積されたであろうコマンドを発行することを強制されないことによって、リソースを節約し得る。本明細書で論じるように、閾値は、メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎に割り当てられ得る。例えば、閾値がメモリダイキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５の第１の優先度付きキュー３１０、第２の優先度付きキュー３１０－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１０ｂは全て、同じ閾値と関連付けられ得る。逆に、閾値が優先度付きキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５の第１の優先度付きキュー３１０、第２の優先度付きキュー３１０－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１０ｂは全て、異なる閾値と関連付けられ得る。
例として、第１のメモリダイキュー３０５は、優先度付きキュー３１０内のコマンド３２８と、優先度付きキュー３１０－ａ内のコマンド３３０及び３３０－ａとを含み得る。第１のメモリダイキュー３０５はまた、優先度付きキュー３１０－ｂ内のコマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂを含み得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂ内のコマンドの各々は、異なる時点で受信される異なるコマンドであり得る。すなわち、コマンドは、それらが発行されたときに、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂに入力され得る。したがって、優先度付きキュー３１０は、優先度付きキュー３１０－ａ及び３１０－ｂよりも高い優先度レベルと関連付けられ得るので、コマンド３２８は、コマンド３３０、３３０－ａ、３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂの前に発行され得る。
しかしながら、第３の優先度付きキュー３１０－ｂは、コマンド３２８、３３０、及び３３０－ａの内の１つ以上の前にコマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂが発行されることを可能にし得る閾値と関連付けられ得る。例えば、第３の優先度付きキュー３１０－ｂに対する（メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎の構成の何れかにおける）閾値は２つのコマンドであり得る。コマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂは、同時に（且つ、コマンド３２８、３３０、及び／又は３３０－ａの１つ以上が個別の優先度付きキュー内に含まれる時と同時に）第３の優先度付きキュー３１０－ｂ内にあり得るので、閾値を超え得る。したがって、幾つかの例では、コマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂの各々は、メモリダイキュー３０５の他のコマンドの何れかが発行される前に(例えば、一度に、連続して等)発行され得る。
更に、第３の優先度付きキュー３１０－ｂ内のコマンドの量が閾値を超えると判定された場合、第３の優先度付きキュー３１０－ｂは、何れの追加のコマンドを受信することが一時的に阻まれ得る（すなわち、第３の優先度付きキュー３１０－ｂは、“マック（ｍｕｃｋ）”され得る）。この間（例えば、コマンドの量を閾値未満に減少させるように、任意の量のコマンドが発行されるまで）、第３の優先度付きキュー３１０ｂに割り当てられるいずれの追加のコマンドは、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられ得る。コマンドの量が閾値を一旦下回ると、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられたコマンドは、個別の優先度付きキューに移動させられ（例えば、転送され）得る。
幾つかの例では、第２のメモリダイキュー３０５－ａは、優先度付きキュー３１５－ａ内のコマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂを含み得る。第２のメモリダイキュー３０５－ａはまた、優先度付きキュー３１５－ｂ内のコマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂを含み得る。図３Ａに示すように、優先度付きキュー３１５は、一時的に空（例えば、ＮＵＬＬ）であり得るが、（例えば、後の時点で、図示されたものとは異なる時点で）１つ以上のコマンドを受信し得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂ内のコマンドの各々は、異なる時点で受信される異なるコマンドであり得る。すなわち、コマンドは、それらが発行されたときに優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂに入力され得る。幾つかの例では、コマンドは、第１のメモリダイキュー３０５の優先度付きキュー３１０－ａ及び３１０－ｂに入力されたコマンドと同じ時点又は異なる時点で入力され得る。優先度付きキュー３１５－ａは、優先度付きキュー３１５－ｂよりも高い優先度レベルと関連付けられ得るので、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂは、コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂの前に発行され得る。
メモリダイキュー３０５に関して上で論じたように、メモリダイキュー３０５－ａの各優先度付きキューは閾値と関連付けられ得る。すなわち、特定の優先度付きキュー内のコマンドの数が閾値を超えた場合、システムは、システムリソースを軽減するために、該キュー内のコマンドの内の１つ以上(又は全て)を発行し得る。本明細書で論じるように、閾値は、メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎に割り当てられ得る。例えば、閾値がメモリダイキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５－ａの第１の優先度付きキュー３１５、第２の優先度付きキュー３１５－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１５－ｂは全て、同じ閾値と関連付けられ得る。この閾値は、例えば、メモリダイキュー３０５－ａの優先度付きキューと同じ又は異なる閾値であり得る。逆に、閾値が優先度付きキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５－ａの第１の優先度付きキュー３１５、第２の優先度付きキュー３１５－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１５－ｂは全て、異なる閾値と関連付けられ得る。メモリダイキュー毎の閾値と同様に、この閾値は、例えば、メモリダイキュー３０５－ａの優先度付きキューと同じ又は異なる閾値であり得る。
例として、第２のメモリダイキュー３０５－ａは、第２の優先度付きキュー３１５－ａ内のコマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂと、第２の優先度付きキュー３１５－ｂ内のコマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂとを含み得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂ内のコマンドの各々は、異なる時点で受信される異なるコマンドであり得る。すなわち、コマンドは、それらが発行されたときに優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂに入力され得る。したがって、優先度付きキュー３１０－ａは、優先度付きキュー３１５－ｂよりも高い優先度レベルと関連付けられ得るので、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂは、コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂの前に発行され得る。
しかしながら、第３の優先度付きキュー３１５－ｂは、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂの内の１つ以上の前にコマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂが発行されることを可能にし得る閾値と関連付けられ得る。例えば、第３の優先度付きキュー３１５－ｂに対する（メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎の構成の何れかにおける）閾値は１つのコマンドであり得る。コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂは、同時に（且つ、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂの１つ以上が第２の優先度付きキュー３１５－ａ内に含まれる時と同時に）第３の優先度付きキュー３１５ｂ内にあり得るので、閾値を超え得る。したがって、幾つかの例では、メモリダイキュー３０５－ａの他のコマンドの何れかが発行される前に、コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂの各々は、(例えば、一度に、連続して等)発行され得る。
更に、第３の優先度付きキュー３１５－ｂ内のコマンドの量が閾値を超えると判定された場合、第３の優先度付きキュー３１５－ｂは、何れの追加のコマンドを受信することが一時的に阻まれ得る（すなわち、第３の優先度付きキュー３１５－ｂは“マック”され得る）。この間（例えば、コマンドの量を閾値未満に減少させるように、任意の量のコマンドが発行されるまで）、第３の優先度付きキュー３１５－ｂに割り当てられる任意の追加のコマンドは、メモリサブシステムのメモリ（例えば、図１のメモリサブシステム１１０のローカルメモリ１２５）に一時的に割り当てられ得る。コマンドの量が閾値を一旦下回ると、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられたコマンドは、個別の優先度付きキューに移動させられ（例えば、転送され）得る。
幾つかの例では、ファームウェアキュー３００－ａは、第３のメモリダイキュー３０５－ｂ及び第４のメモリダイキュー３０５－ｃをも含み得る。第４のメモリダイキュー３０５は、ファームウェアキュー３００－ａのｎ番目のメモリダイキューであり得、又はそれを表し得る。すなわち、ファームウェアキュー３００－ａは、メモリサブシステムのメモリダイに対応する複数のメモリダイキューを含み得る。幾つかの例では、第３のメモリダイキュー３０５－ｂ及び第４のメモリダイキュー３０５－ｂは、コマンドに対する１つ以上の優先度付きキューを各々含み得る。例えば、第３のメモリダイキュー３０５－ｂは、優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂと、優先度付きキュー３２０－ｂ内のコマンド３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂとを含み得る。図３Ａに示すように、第４のメモリダイキュー３０５－ｃの優先度付きキューは、一時的に空（例えば、ＮＵＬＬ）であり得るが、１つ以上のコマンドを（例えば、後で、異なる時点で）受信し得る。
メモリダイキュー３０５及び３０－５ａを参照して論じたように、メモリダイキュー３０５－ｂ及び３０５－ｃは、個別の優先度付きキューと関連付けられた優先度レベルに従って、及び任意の特定の優先度付きキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいてコマンドを発行し得る。例えば、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂは、優先度付きキュー３２０－ａと関連付けられた優先度レベルに起因して、及び／又は優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンドの量が閾値を超えることに起因して、コマンド３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂの前に発行され得る。他の例では、本明細書に論じるように、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂの発行は、優先度付きキュー３２０－ｂ内のコマンドの量が閾値を超える場合に一時的に中断（例えば、マック）され得る。追加的又は代替的に、第３のメモリダイキュー３０５－ｂ及び／又は第４のメモリダイキュー３０５－ｃと関連付けられた閾値は、利用可能なシステムリソースの量（例えば、メモリサブシステムに利用可能な電力量）に基づいて設定され得、メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎に設定され得る。
他の例では、閾値は、メモリサブシステムのアクティブなメモリダイの数に基づき得る。例えば、メモリサブシステムが、閾値を超える数のアクティブなメモリダイを含む場合、アクティブなメモリダイの数が閾値を下回るまで、１つ以上のメモリダイは、(その優先度レベルに関係なく)コマンドを受信することを禁止され得る。アクティブなメモリダイは、特定のキュー（例えば、特定の優先度付きキュー）内の少なくとも１つのコマンドを含む任意のメモリダイ、及び／又はアクセス動作を受けているメモリダイを指し得る。例えば、アクティブなメモリダイの閾値は、１０個のメモリダイであり得る。１１番目のメモリダイがアクティブになった場合、少なくとも１つのメモリダイが非アクティブ状態に戻る(例えば、それがアクセス動作にもはや供されない、及び/又はそれがその優先度付きキュー内にコマンドをもはや含まない)まで、１１個のメモリダイの内の少なくとも１つは、任意の追加のコマンドを受信することを禁止され得る。コマンドを受信することを一時的に阻まれているメモリダイへコマンドを送信する場合、コマンドは、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられ得る。アクティブなメモリダイの量が閾値を一旦下回ると、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられたコマンドは、個別のメモリダイのキューに移動させられ（例えば、転送され）得る。
幾つかの例では、特定のコマンドは、事前定義された優先度レベルと関連付けられ得る。例えば、第１の優先度レベル（例えば、最も高い優先度レベル）は、ホスト読み出しコマンドと関連付けられ得る。すなわち、特定のメモリダイと関連付けられたホスト読み出しが発行される度に、それは、特定のダイと関連付けられたメモリダイキューの第１の優先度付きキューに割り当てられ得る。他の例では、第１の優先度レベル（例えば、中間の優先度レベル）は、ホスト書き込みコマンド、読み出しコマンド、書き込みコマンド、消去コマンド、又はそれらの組み合わせと関連付けられ得る。その他の全てのタイプのコマンドは、第３の（又はより低い）優先度レベルと関連付けられ得る。
図３Ｂは、本開示の幾つかの例に従ったグローバルプール３２７の一例を説明する。グローバルプール３２７は、図３Ａを参照して論じた優先度付きキューからの１つ以上のコマンドを含み得る。すなわち、コマンドを完了するためのリクエストは、優先度付きキューからグローバルプールに発行(例えば、リリース)され得、ローカルメモリコントローラは、それらがプールに入力された順序に基づいて、関連付けられたコマンドを発行し得る。関連付けられた優先度付きキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいて、コマンドの内の１つ以上が発行され得る。閾値を超える量のコマンドを特定のキューが含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれることに起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
幾つかの例では、グローバルプール３２７は、図３Ａを参照して論じたコマンドの各々を含み得る。コマンドは、特定のキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに起因する、（例えば、個別のメモリダイキュー３０５によって）受信された順序、コマンドと関連付けられた個別の優先度レベル、又はそれらの組み合わせに基づいて、グローバルプール３２７に入力され（例えば、含まれ）得る。幾つかの例では、グローバルプール３２７内のコマンドは、コマンドと関連付けられた１つ以上のリソース(例えば、メモリアドレス)に対応し得る。すなわち、グローバルプール３２７内のコマンドは、特定のメモリセル又はメモリセルのグループにアクセスするために、ローカルメモリコントローラによって発行され得る。
グローバルプール３２７は、図３Ａを参照して論じたメモリダイキュー３０５の各々からのコマンドを含み得る。例えば、第１のメモリダイキュー３０５からのコマンド３２８、３３０、３０３－ａ、３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂは、グローバルプール３２７内に含まれ得る。追加的又は代替的に、第２のメモリダイキュー３０５－ａからのコマンド３４０、３４０－ａ、３４０－ｂ、３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂは、第２のメモリダイキュー３０５－ｂからのコマンド３５０、３５０－ａ、３５０－ｂ、３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂと共に含まれ得る。コマンドは、特定のキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに起因する、個別のメモリダイキュー３０５で受信された順序に基づいて、コマンドと関連付けられた個別の優先度レベルに基づいて、又はそれらの組み合わせに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第２の優先度付きキュー３１０－ａからのコマンド３３０は、グローバルプール３２７内の第１のコマンドであり得る。コマンド３３０は、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに起因してグローバルプール３２７に入力される第１のコマンドであり得る。幾つかの例では、コマンド３３０は、コマンド３３０が最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３３０－ａ、３４０、３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０，３５０－ａ、及び／又は３５０－ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。別の言い方をすれば、第２の優先度付きキュー３１０－ａは、任意の他のメモリダイキューが同じ（又はより高い）優先度レベルを有するコマンドを受信及び発行する前にコマンド３５０を受信し得る。
幾つかの例では、第２のメモリダイキュー３０５－ａの第２の優先度付きキュー３１５－ａからのコマンド３４０は、グローバルプール３２７内の次の（例えば、第２の）コマンドであり得る。コマンド３４０は、コマンド３３０の後ではあるが、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンド３４０は、コマンド３４０が最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３３０－ａ、３４０、３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０、３５０－ａ、及び／又は３５０－ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第２の優先度付きキュー３１０－ａからのコマンド３３０－ａは、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３３０－ａは、コマンド３４０の後ではあるが、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンド３３０－ａは、コマンド３３０－ａが最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０、３５０－ａ、及び／又は３５０-ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第２のメモリダイキュー３０５－ａの第２の優先度付きキュー３１５－ａからのコマンド３４０－ａは、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３４０－ａは、コマンド３５０－ａの後ではあるが、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンド３４０－ａは、コマンド３４０－ａが最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０，３５０－ａ、及び／又は３５０-ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第３の優先度付きキュー３１０－ｂからのコマンド３３５は、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３３５は、他のメモリダイキューがより高い優先度のコマンドを含まない場合にそれが受信されることに基づいてグローバルプールに入力され得る。幾つかの例では、コマンド３３５は、コマンド３３５が最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３３５－ａ、３３５－ｂ、３４５、３４５－ａ、３４５－ｂ、３５５、３５５－ａ、及び／又は３５５－ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第１の優先度付きキュー３１０からのコマンド３２８は、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３２８は、その優先度のみに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。例えば、コマンド３２８は、第１（例えば最も高い優先度）と関連付けられるので、他のメモリダイキューが個別の優先度付きキュー内のコマンドを含む場合であっても、それはグローバルプール３２７に入力され得る。例えば、第１のメモリダイキュー３０５は、第２の優先度付きキュー３１０－ａ内のコマンド３３０及び３３０－ａを含み得る。しかしながら、コマンド３２８の優先度に起因して、コマンド３２８は最初に（例えば、コマンド３３０及び３３０－ａの前に）発行され得る。
幾つかの例では、この時点で、メモリダイキュー３０５－ｂの第２の優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンドの量は閾値を超え得る。例えば、閾値は２（２）つのコマンドであり得、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂの各々は、優先度付きキュー３２０－ａ内にあり得る。したがって、任意の他のより高い優先度のコマンドがメモリサブシステムの任意の他の優先度付きキュー内にあるにもかかわらず、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂは発行され得る。コマンドが発行されるまで、メモリダイキュー３０５－ｂの第２の優先度付きキュー３２０－ａは、いずれの追加のコマンドを受信することを阻まれ得る。すなわち、優先度付きキュー３２０－ａ内に含まれる任意のコマンドは、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂが発行されるまで、メモリサブシステムのメモリに一時的に蓄積され得る。コマンドが発行され、優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンドの数が閾値を一旦下回ると、優先度付きキュー３２０－ａは、コマンドの受信を再開し得、グローバルプール３２７内の他のコマンドが発行され得る。閾値を超える量のコマンドを特定のキューが含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれること起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
幾つかの例では、残りのコマンド（例えば、コマンド３４０－ｂ、３３５－ｂ、３４５、３３５－ａ、３４５－ａ、３４５－ｂ、３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂ）の各々は、最後にグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンドは、受信される順序に基づいて、各コマンドの個別のメモリダイキューと関連付けられた優先度レベルに基づいて、又は関連付けられた優先度付きキューのコマンドの量が閾値を超えることに基づいて入力され得る。本明細書で論じるように、グローバルプール３２７内の各コマンドは、グローバルプール３２７に入力された順序に従って、ローカルメモリコントローラによって発行され得る。閾値を超える量のコマンドを特定のキューが含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれることに起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
図４は、本開示の幾つかの例に従ってキューを維持するためのメモリサブシステム４００の一例を説明する。メモリサブシステム４００は、メモリサブシステムのメモリダイへ送信される１つ以上のコマンドを含むメールボックス４０５を含み得る。コマンドは、キューマネージャ４１０を使用して、個別のメモリダイキュー４１５に通信され（例えば、送信され、送られ）得る。各メモリダイキュー４１５は、優先度付きキュー４２０、４２５、及び４３０等の１つ以上の優先度付きキューを含み得、それらは、図３Ａを参照して説明したような第１の優先度付きキュー、第２の優先度付きキュー、及び第３の優先度付きキューに夫々対応し得る。各キューと関連付けられたコマンドの量を判定するために、スコアボード４１７は、メモリサブシステム４００の各メモリダイキュー４１５の各優先度付きキューのコマンド数を追跡し得る（例えば、スコアボードは、カウントを維持し得る）。メモリダイマネージャ４３５は、各個別の優先度付きキューと関連付けられたコマンドを発行し得、コマンドを高い優先度４４０又は通常の優先度４４５（又はその他の優先度レベル）として指し示し得る。高い優先度４４０又は通常の優先度４４５の何れかとして指し示されるコマンドは、ローカルメモリコントローラによって発行され得る。
メールボックス４０５は、メモリサブシステムの様々なメモリダイキュー４１５へ送信されるコマンドのセットを保持し得る。例えば、コマンドが（例えば、ホストデバイスから）受信されると、コマンドは、メールボックス４０５内に蓄積（例えば、一時的に蓄積）され得る。キューマネージャ４１０は、メールボックス４０５内のコマンドを個別のメモリダイに割り当て得、幾つかの例では、コマンドと関連付けられた優先度に基づいて、個別のメモリダイキュー４１５の特定の優先度付きキューに割り当て得る。例えば、高い優先度のコマンドは優先度付きキュー４２０に割り当てられ得、中間の優先度のコマンドは優先度付きキュー４２５に割り当てられ得、他のコマンドは、優先度付きキュー４３０（又は他の優先度付きキュー）に割り当てられ得る。
幾つかの例では、キューマネージャ４１０は、コマンドが様々な優先度付きキュー及び／又はメモリダイに割り当てられることを禁止するために、スコアボード４１７及び／又はメモリダイマネージャ４３５と通信し得る。例えば、優先度付きキューがマックされた場合、キューマネージャ４１０は、キュー内のコマンドの量が閾値を下回るまでコマンドを該キューへ送信しないことがある。また、（例えば、アクティブなメモリダイの数が閾値を超えることに起因して）ダイ全体がマックされた場合、キューマネージャ４１０は、アクティブなメモリダイの量が閾値を下回るまで、コマンドを１つ以上のアクティブなメモリダイへ送信することを控え得る。アクティブなメモリダイの数及び／又はメモリサブシステムの各優先度付きキュー内に含まれるコマンドの数は、スコアボード４１７によって管理され得る。
メモリダイマネージャ４３５は、メモリサブシステム４００の様々な優先度付きキュー内に含まれるコマンドを発行し得る。本明細書で論じるように、コマンドは、それらの個別の優先度に基づいて、及び／又は任意の１つの優先度付きキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいて発行され得る。追加的又は代替的に、単一のメモリダイと関連付けられたコマンドは、メモリダイのアクティブな量が閾値を超えることに基づいて発行され得る。１つ以上のコマンドが発行される場合、メモリダイマネージャ４３５は、コマンドのタイプ（例えば、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド、ホスト書き込みコマンド等）を判定し得、コマンドと関連付けられた特定のメモリセルを判定し得る。すなわち、メモリダイマネージャ４３５は、コマンドを発行及び実施するために、コマンドをリソース（例えば、関連付けられたメモリセルのアドレス）と関連付け得る。幾つかの例では、メモリダイマネージャ４３５は、任意のコマンドを高い優先度４４０又は通常の優先度４４５として指定し得る。
高い優先度のコマンド４４０は、その優先度レベル及び／又は閾値が超えることに基づいて発行される（例えば、直ぐに発行される）任意のコマンドを含み得る。例えば、コマンドが中間の優先度付きキュー４２５から発行されている間に、コマンドが受信されて第１の優先度付きキュー４２０に入力された場合、メモリダイマネージャ４３５は、新たに受信したコマンドを高い優先度４４０のコマンドとして指定し得る。したがって、ローカルメモリコントローラは、（通常の優先度４４５と指定され得る）任意の他のより低い優先度のコマンドを発行する前にコマンドを発行し得る。同様に、アクティブなメモリダイの閾値及び／又は優先度付きキュー内のコマンドの閾値を超える場合、メモリダイマネージャ４３５は、任意の関連付けられたコマンドを高い優先度４４０のコマンドとし得る。したがって、ローカルメモリコントローラは、（通常の優先度４４５と指定され得る）任意の他のより低い優先度のコマンドを発行する前にコマンドを発行し得る。こうした方法でコマンドを発行することは、個別のキュー内又は大量のメモリダイ内に更に大量のコマンドが含まれることに起因してさもなければ発生するであろうリソースをシステムが節約することを可能にし得る。
図５は、本明細書で開示するような例に従ったメモリサブシステムに対するキューを維持することをサポートするコンピュータシステム５００の例示的なマシンを説明する。コンピュータシステム５００は、本明細書に説明する技法の内の任意の１つ以上をマシンに実施させるための命令のセットを含み得る。幾つかの例では、コンピュータシステム５００は、メモリサブシステム（例えば、図１を参照して説明したメモリサブシステム１１０）を含む、それと結合される、又はそれを利用するホストシステム（例えば、図１を参照して説明したホストシステム１０５）に対応し得、又はコントローラの動作を実施するために（例えば、図１を参照して説明したキューマネージャ１５０に対応する動作を実施するためにオペレーティングシステムを実行するために）使用され得る。幾つかの例では、マシンは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、エクストラネット、及び／又はインターネット内の他のマシンと接続（例えば、ネットワーク接続）され得る。マシンは、クライアントサーバーネットワーク環境でサーバー若しくはクライアントマシンの性能で、ピアツーピア（若しくは分散）ネットワーク環境でピアマシンとして、又はクラウドコンピューティングインフラストラクチャ若しくは環境でサーバー若しくはクライアントマシンとして動作し得る。
マシンは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバー、ネットワークルーター、スイッチ若しくはブリッジ、又は該マシンによって実行されるアクションを指定する（シーケンシャルな又はその他の方法の）命令のセットを実行可能な任意のマシンであり得る。更に、単一のマシンが説明されているが、用語“マシン”は、本明細書で論じる方法の内の何れか１つ以上を実施するために命令のセット（又は複数のセット）を個々に又は共同して実行するマシンの任意の集合をも含み得る。
例示的なコンピュータシステム５００は、処理デバイス５０５と、メインメモリ５１０（例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＳＤＲＡＭ又はランバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）等のＤＲＡＭ等）と、スタティックメモリ５１５（例えば、フラッシュメモリ、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）等）と、データストレージシステム５２５とを含み得、それらは、バス５４５を介して相互に通信する。
処理デバイス５０５は、マイクロプロセッサ又は中央処理デバイス等の１つ以上の汎用処理デバイスを表す。より具体的には、処理デバイスは、複合命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、若しくはその他の命令セットを実装するプロセッサ、又は命令セットの組み合わせを実装するプロセッサであり得る。処理デバイス５０５はまた、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、又はネットワークプロセッサ等の１つ以上の専用処理デバイスであり得る。処理デバイス５０５は、本明細書で論じる動作及びステップを実施するための命令５３５を実行するように構成される。コンピュータシステム５００は、ネットワーク５４０を介して通信するためのネットワークインターフェースデバイス５２０を更に含み得る。
データストレージシステム５２５は、本明細書に説明する方法又は機能の内の何れか１つ以上を具体化する命令５３５又はソフトウェアの１つ以上のセットが蓄積されるマシン可読ストレージ媒体５３０（コンピュータ可読媒体としても知られる）を含み得る。命令５３５はまた、コンピュータシステム５００による実行中にメインメモリ５１０内及び／又は処理デバイス５０５内に完全に又は少なくとも部分的に常駐し得、メインメモリ５１０及び処理デバイス５０５もマシン可読ストレージ媒体を構成する。マシン可読ストレージ媒体５３０、データストレージシステム５２５、及び／又はメインメモリ５１０は、メモリサブシステムに対応し得る。
一例では、命令５３５は、キューマネージャ５５０（例えば、図１を参照して説明したキューマネージャ１５０）に対応する機能を実装するための命令を含む。マシン可読ストレージ媒体５３０は単一の媒体として示されているが、用語“マシン可読ストレージ媒体”は、命令の１つ以上のセットを蓄積する単一の媒体又は複数の媒体を含み得る。用語“マシン可読ストレージ媒体”はまた、マシンによる実行のための命令のセットを蓄積又は符号化することが可能であり、本開示の方法の内の任意の１つ以上をマシンに実施させる任意の媒体を含み得る。用語“マシン可読ストレージ媒体”は、固体メモリ、光学媒体、及び磁気媒体を含み得るが、これらに限定されない。
前述の詳細な説明の幾つかの部分は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する演算のアルゴリズム及び記号表現に関して提示されている。これらのアルゴリズムの記述及び表現は、データ処理技術の当業者が彼らの仕事の内容を他の当業者に最も効果的に伝えるために使用される方法である。アルゴリズムはここにあり、一般的に、所望の結果につながる一貫した一連の動作であると考えられる。動作は、物理量の物理的な操作を必要とする動作である。必ずではないが、通常、これらの量は、蓄積され、組み合わされ、比較され、さもなければ操作されることが可能な電気信号又は磁気信号の形式をとる。これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、項、又は数等と称することは、主に一般的な使用上の理由から、場合によっては便利であることが証明されている。
しかしながら、これらの用語及び類似の用語の全ては、適切な物理量と関連付けられ、これらの量に適用される便利なラベルにすぎないことに留意すべきである。本開示は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内の物理的（電子的）量として表されるデータを、コンピュータシステムのメモリ若しくはレジスタ、又はその他のそうした情報ストレージシステム内の物理的量として同様に表される他のデータに操作及び変換する、コンピュータシステム又は同様の電子コンピューティングデバイスのアクション及びプロセスに言及し得る。
本開示はまた、本明細書の動作を実施するための装置に関する。この装置は、意図した目的のために特別に構築され得、又はコンピュータ内に蓄積されたコンピュータプログラムによって選択的に起動又は再構成される汎用コンピュータを含み得る。そうしたコンピュータプログラムは、非限定的に、コンピュータシステムバスに各々結合された、フロッピーディスク、光ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、及び光磁気ディスクを含む任意のタイプのディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カード若しくは光カード、又は電子的命令を蓄積するのに適した任意のタイプの媒体等のコンピュータ可読ストレージ媒体内に蓄積され得る。
本明細書に提示されるアルゴリズム及び表示は、本質的に特定のコンピュータ又はその他の装置と関連付けられない。本明細書の教示に従ったプログラムを用いて様々な汎用システムが使用され得、又は方法を実施するためのより特化した装置を構築することが便利であることが証明され得る。様々なこれらのシステムに対する構造は、以下の説明の記述に現れるであろう。また、本開示は、任意の特定のプログラミング言語に言及して説明されていない。本明細書に説明するような開示の教示を実装するために、様々なプログラミング言語が使用され得ることは理解されるであろう。
本開示は、命令をその上に蓄積したマシン可読媒体を含み得るコンピュータプログラム製品又はソフトウェアとして提供され得、それは、本開示に従ったプロセスを実施するためにコンピュータシステム（又はその他の電子デバイス）をプログラミングするために使用され得る。マシン可読媒体は、マシン（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形式で情報を蓄積するための任意のメカニズムを含む。幾つかの例では、マシン可読（例えば、コンピュータ可読）媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスクストレージ媒体、光ストレージ媒体、フラッシュメモリコンポーネント等のマシン（例えば、コンピュータ）可読ストレージ媒体を含む。
前述の明細書では、開示の例は、それらの具体例に言及して説明されている。以下の特許請求の範囲に記載されるような開示の例のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、様々な修正がそれらになされ得ることは明らかであろう。明細書及び図面は、したがって、限定的な意味ではなく、例示的な意味でみなされるべきである。
［クロスレファレンス］
本特許出願は、２０２０年３月１０日に出願された“ＭＡＩＮＴＡＩＮＩＮＧ ＱＵＥＵＥＳ ＦＯＲ ＭＥＭＯＲＹ ＳＵＢ－ＳＹＳＴＥＭＳ”と題するＷＵ等による国際特許出願番号ＰＣＴ／ＣＮ２０２０／０７８６０５の国内段階出願であり、該出願は、本願の譲受人に譲渡され、参照によりその全体が明示的に本明細書に組み込まれる。
以下は、一般的に、メモリサブシステムに関し、より具体的には、メモリサブシステムに対するキューの維持に関する。
メモリサブシステムは、データを蓄積する１つ以上のメモリデバイスを含み得る。メモリデバイスは、例えば、不揮発性メモリデバイス及び揮発性メモリデバイスであり得る。一般的に、ホストシステムは、メモリデバイスにデータを蓄積し、メモリデバイスからデータを取得するために、メモリサブシステムを利用し得る。
開示は、以下に与えられる詳細な説明から、及び開示の様々な例の添付の図面から、より完全に理解されるであろう。図面は、しかしながら、開示を具体例に限定するものとして解釈すべきではなく、説明及び理解のためだけのものである。
本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムを含む例示的なコンピューティングシステムを説明する。 本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムに対するキューを維持するための例示的な方法のフロー図である。 本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムのファームウェアキューの一例である。 本開示の幾つかの例に従ったメモリコントローラに対するグローバルプールの一例である。 本開示の幾つかの例に従ったキューを維持するためのメモリサブシステムの一例である。 本開示の例が動作し得る例示的なコンピュータシステムのブロック図である。
本開示の態様は、メモリサブシステムのキューを維持することに向けられている。メモリサブシステムは、ストレージデバイス、メモリモジュール、又はストレージデバイスとメモリモジュールとのハイブリッドであり得る。ストレージデバイス及びメモリモジュールの例は、図１に関連して本明細書に説明される。一般的に、ホストシステムは、データを蓄積するメモリデバイス等の１つ以上のコンポーネントを含むメモリサブシステムを利用し得る。ホストシステムは、メモリサブシステムに蓄積されるデータを提供し得、メモリサブシステムから取得されるデータをリクエストし得る。
メモリデバイスは、不揮発性メモリデバイスであり得る。不揮発性メモリデバイスの一例は、否定論理積（ＮＡＮＤ）メモリデバイスである。不揮発性メモリデバイスの他の例は、図１に関連して以下に説明される。不揮発性メモリデバイスは、１つ以上のダイのパッケージである。各ダイは、１つ以上のプレーンで構成され得る。プレーンは、論理ユニット（ＬＵＮ）にグループ化され得る。幾つかのタイプの不揮発性メモリデバイス（例えば、ＮＡＮＤデバイス）の場合、各プレーンは、物理ブロックのセットで構成される。各ブロックは、ページのセットで構成される。各ページは、メモリセル（“セル”）のセットで構成される。セルは、情報を蓄積する電子回路である。データブロックは、以下では、データを蓄積するために使用されるメモリデバイスのユニットを指し、メモリセルのグループ、ワード線のグループ、ワード線、又は個々のメモリセルを含み得る。
データ動作は、メモリサブシステムによって実施され得る。データ動作は、ホスト開始の動作であり得る。例えば、ホストシステムは、メモリサブシステム上でデータ動作（例えば、書き込み、読み出し、消去等）を開始し得る。ホストシステムは、メモリサブシステムにあるメモリデバイス上にデータを蓄積するために、及びメモリサブシステム上のメモリデバイスからデータを読み出すために等、メモリサブシステムへアクセスリクエスト（例えば、書き込みコマンド、読み出しコマンド）を送り得る。
ＮＡＮＤセルの従来のアクセス動作では、コマンドが様々なメモリダイへ絶えず送信され得る。コマンドは、様々なレベルの優先度を有する異なるアクセス動作（例えば、読み出し動作、書き込み動作等）と関連付けられ得る。すなわち、読み出しコマンド又は書き込みコマンドが同じダイへ送信される前にホスト読み出しコマンドが特定のメモリダイへ送信されることが望ましいことがある。しかしながら、メモリサブシステムは多くのダイを含み、各ダイは多数のコマンド及びコマンドタイプと関連付け得るので、従来のアクセス動作では、コマンドの送信を効果的に優先付けることが不可能であり得る。また、従来のアクセス動作はコマンドの送信を効果的に優先付けることが不可能であり得るので、より低い優先度のコマンドがより高い優先度のコマンドの前に発行され得、システムリソース(例えば、電力)を不必要に利用し得る。したがって、従来のアクセス動作は、システムリソースが相対的に低い優先度の動作に割り当てられることをもたらし得、必要な場合により高い優先度のコマンドをメモリサブシステムが発行可能になることを阻む。
本開示の態様は、メモリサブシステムのキューをダイレベルで維持することによって、上記の及びその他の欠陥に対処する。例えば、メモリサブシステムの各メモリダイは、個別のダイと関連付けられたコマンドを維持するためにキュー（例えば、メモリダイキュー）と関連付けられ得る。更に、各メモリダイキューは、特定の優先度レベルと関連付けられたコマンドを維持するために複数のサブキュー（例えば、優先度付きキュー）を含み得る。コマンドは、個別の優先度付きキューと関連付けられた優先度レベルに基づいて、また、個別のキュー内のコマンドの量に基づいて発行され得る。すなわち、キュー内のコマンドの数が閾値を超える場合、任意の追加のコマンドがキューに割り当てられる前にコマンドが発行され得る。したがって、コマンドは、コマンドと関連付けられた優先度レベルとキュー内のコマンド数との両方に基づいて発行され得る。幾つかの例では、コマンドはローカルメモリコントローラによって発行され得る。
例えば、メモリサブシステムの特定のメモリダイと関連付けられたメモリダイキューは、１つ以上（例えば、２つ、３つ、６つ）の優先度付きキューを含み得る。各優先度付きキューは、特定の優先度レベルと関連付けられたコマンドと関連付けられ（例えば、そのためにリザーブされ）得る。３つの優先度付きキューが使用される場合、実例として、第１の優先度付きキューは、第１の（例えば、最も高い、最も緊急の）優先度レベルを有するコマンドと関連付けられ得、第２の優先度付きキューは、第２の（例えば、中間の、中位の）優先度レベルを有するコマンドと関連付けられ得、第３の優先度付きキューは、第３の（例えば、最も低い、最も緊急度の低い）優先度レベルを有するコマンドと関連付けられ得る。メモリダイに対するコマンドが受信された場合、それは、事前定義され得るその関連付けられた優先度レベルに基づいて優先度付きキューに割り当てられ得る。したがって、より高い優先度付きキュー内のコマンドは、より低い優先度付きキュー内のコマンドの前に発行され得、すなわち、第１の優先度付きキュー内のコマンドは、第２の優先度付きキュー内のコマンドの前に発行され得る。より高い優先度のコマンドが発行されている場合、コマンドは、より低い優先度付きキューに依然として割り当てられ得る。しかしながら、キュー内のコマンドの量が閾値を超える場合、キューと関連付けられる優先度レベルに関係なく、キュー内のコマンド(例えば、キュー内の全てのコマンド)が発行され得る。コマンドが一旦発行されると、他の(例えば、より高い優先度の)キュー内のコマンドの発行が再開され得る。こうした技法は、ダイ毎又はシステムレベルで実施され得、それらの両方は、単一のキュー内の大量のコマンドをさもなければ発行するために必要なシステムリソース(例えば、電力)を軽減し得る。
図１は、本開示の幾つかの実施形態に従ったメモリサブシステム１１０を含むコンピューティングシステム１００の一例を説明する。メモリサブシステム１１０は、１つ以上の不揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１３０）、１つ以上の揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１４０）、又はそれらの組み合わせ等の媒体を含み得る。
メモリサブシステム１１０は、ストレージデバイス、メモリモジュール、又はストレージデバイスとメモリモジュールとのハイブリッドであり得る。ストレージデバイスの例は、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、フラッシュドライブ、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）フラッシュドライブ、組み込みマルチメディアコントローラ（ｅＭＭＣ）ドライブ、ユニバーサルフラッシュストレージ（ＵＦＳ）ドライブ、セキュアデジタル（ＳＤ）カード、及びハードディスクドライブ（ＨＤＤ）を含む。メモリモジュールの例は、デュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）、スモールアウトラインＤＩＭＭ（ＳＯ－ＤＩＭＭ）、及び様々なタイプの不揮発性ＤＩＭＭ（ＮＶＤＩＭＭ）を含む。
コンピューティングシステム１００は、デスクトップコンピュータ、ラップトップコンピュータ、ネットワークサーバ、モバイルデバイス、車両（例えば、航空機、ドローン、列車、自動車、又はその他の乗り物）、モノのインターネット（ＩｏＴ）対応デバイス、組み込みコンピュータ（例えば、車両、産業機器、若しくはネットワーク化された商用デバイス内に含まれるもの）、又はメモリ及び処理デバイスを含むそうしたコンピューティングデバイス等のコンピューティングデバイスであり得る。
コンピューティングシステム１００は、１つ以上のメモリシステム１１０と結合されたホストシステム１０５を含み得る。幾つかの例では、ホストシステム１０５は、異なるタイプのメモリシステム１１０と結合される。図１は、１つのメモリサブシステム１１０と結合されたホストシステム１０５の一例を説明する。本明細書で使用するとき、“に結合された”又は“と結合された”は、一般的に、電気、光学、及び磁気等の接続を含む、有線又は無線を問わない、間接的通信接続又は（例えば、コンポーネントを介在さない）直接的通信接続であり得るコンポーネント間の接続を指す。
ホストシステム１０５は、プロセッサチップセットと、プロセッサチップセットによって実行されるソフトウェアスタックとを含み得る。プロセッサチップセットは、１つ以上のコア、１つ以上のキャッシュ、メモリコントローラ（例えば、ＮＶＤＩＭＭコントローラ）、及びストレージプロトコルコントローラ（例えば、ＰＣＩｅコントローラ、ＳＡＴＡコントローラ）を含み得る。ホストシステム１０５は、例えば、データをメモリサブシステム１１０に書き込み、メモリサブシステム１１０からデータを読み出すためにメモリサブシステム１１０を使用する。
ホストシステム１０５は、物理ホストインターフェースを使用してメモリサブシステム１１０に結合され得る。物理ホストインターフェースの例は、シリアルアドバンスドテクノロジーアタッチメント（ＳＡＴＡ）インターフェース、ペリフェラルコンポーネントインターーコネクトエクスプレス（ＰＣＩｅ）インターフェース、ＵＳＢインターフェース、ファイバーチャネル、スモールコンピューターシステムインターフェース（ＳＣＳＩ）、シリアルアタッチドＳＣＳＩ（ＳＡＳ）、ダブルデータレート（ＤＤＲ）メモリバス、デュアルインラインメモリモジュール（ＤＩＭＭ）インターフェース（例えば、ダブルデータレート（ＤＤＲ）をサポートするＤＩＭＭソケットインターフェース）、オープンＮＡＮＤフラッシュインターフェース（ＯＮＦＩ）、ダブルデータレート（ＤＤＲ）、低電力ダブルデータレート（ＬＰＤＤＲ）、又は任意のその他のインターフェースを含むが、これらに限定されない。物理ホストインターフェースは、ホストシステム１０５とメモリサブシステム１１０との間でデータを送信するために使用され得る。ホストシステム１０５は、メモリサブシステム１１０がＰＣＩｅインターフェースによってホストシステム１０５と結合される場合にコンポーネント（例えば、メモリデバイス１３０）にアクセスするために不揮発性メモリエクスプレス（ＮＶＭｅ）インターフェースを更に利用し得る。物理ホストインターフェースは、メモリサブシステム１１０とホストシステム１０５との間で制御、アドレス、データ、及びその他の信号を渡すためのインターフェースを提供し得る。図１は、一例としてメモリサブシステム１１０を説明する。一般的に、ホストシステム１０５は、同じ通信接続、複数の別個の通信接続、及び／又は通信接続の組み合わせを介して複数のメモリサブシステムにアクセスし得る。
メモリデバイス１３０、１４０は、異なるタイプの不揮発性メモリデバイス及び／又は揮発性メモリデバイスの任意の組み合わせを含み得る。揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１４０）は、ダイナミックＲＡＭ（ＤＲＡＭ）及びシンクロナスＤＲＡＭ（ＳＤＲＡＭ）等のランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）であり得るが、これらに限定されない。
不揮発性メモリデバイス（例えば、メモリデバイス１３０）の幾つかの例は、否定論理積（ＮＡＮＤ）タイプのフラッシュメモリ、及び不揮発性メモリセルのクロスポイントアレイである３次元クロスポイント（“３Ｄクロスポイント”）メモリ等のライトインプレースメモリを含む。不揮発性メモリのクロスポイントアレイは、スタック可能なクロスグリッドデータアクセスアレイと組み合わせて、バルク抵抗の変化に基づいてビットストレージを実施し得る。また、多くのフラッシュベースのメモリとは対照的に、クロスポイント不揮発性メモリは、ライトインプレース動作を実施し得、不揮発性メモリセルが事前に消去されることなく、不揮発性メモリセルはプログラミングされ得る。ＮＡＮＤタイプのフラッシュメモリは、例えば、２次元ＮＡＮＤ（２Ｄ ＮＡＮＤ）及び３次元ＮＡＮＤ（３Ｄ ＮＡＮＤ）を含む。
メモリデバイス１３０の各々は、メモリセルの１つ以上のアレイを含み得る。あるタイプのメモリセル、例えば、シングルレベルセル（ＳＬＣ）は、セル当たり１ビットを蓄積し得る。マルチレベルセル（ＭＬＣ）、トリプルレベルセル（ＴＬＣ）、クワッドレベルセル（ＱＬＣ）、及びペンタレベルセル（ＰＬＣ）等の他のタイプのメモリセルは、セル当たり複数ビットを蓄積し得る。幾つかの実施形態では、メモリデバイス１３０の各々は、ＳＬＣ、ＭＬＣ、ＴＬＣ、ＱＬＣ、又はこれらの任意の組み合わせ等のメモリセルの１つ以上のアレイを含み得る。幾つかの実施形態では、特定のメモリデバイスは、メモリセルのＳＬＣ部分、及びＭＬＣ部分、ＴＬＣ部分、ＱＬＣ部分、又はＰＬＣ部分を含み得る。メモリデバイス１３０のメモリセルは、データを蓄積するために使用されるメモリデバイスの論理ユニットを指し得るページとしてグループ化され得る。幾つかのタイプのメモリ（例えば、ＮＡＮＤ）では、ページは、ブロックを形成するためにグループ化され得る。
ＮＡＮＤタイプのフラッシュメモリ（例えば、２Ｄ ＮＡＮＤ、３Ｄ ＮＡＮＤ）及び不揮発性メモリセルの３Ｄクロスポイントアレイ等の不揮発性メモリコンポーネントが説明されているが、メモリデバイス１３０は、ＲＯＭ、相変化メモリ（ＰＣＭ）、自己選択メモリ、その他のカルコゲナイドベースのメモリ、強誘電体トランジスタランダムアクセスメモリ（ＦｅＴＲＡＭ）、強誘電体ＲＡＭ（ＦｅＲＡＭ）、磁気ＲＡＭ（ＭＲＡＭ）、スピントランスファートルク（ＳＴＴ）－ＭＲＡＭ、導電性ブリッジングＲＡＭ（ＣＢＲＡＭ）、抵抗性ランダムアクセスメモリ（ＲＲＡＭ）、酸化物ベースのＲＲＡＭ（ＯｘＲＡＭ）、ネガティブｏｒ（ＮＯＲ）フラッシュメモリ、及び電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）等の任意のその他のタイプの不揮発性メモリに基づき得る。
メモリサブシステムコントローラ１１５（又は簡単のためにコントローラ１１５）は、メモリデバイス１３０におけるデータの読み出し、データの書き込み、又はデータの消去等の動作及びその他のそうした動作を実施するために、メモリデバイス１３０と通信し得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、１つ以上の集積回路及び／若しくはディスクリートコンポーネント、バッファメモリ、又はそれらの組み合わせ等のハードウェアを含み得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、マイクロコントローラ、専用論理回路（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ））、又は別の適切なプロセッサであり得る。
メモリサブシステムコントローラ１１５は、ローカルメモリ１２５内に蓄積された命令を実行するように構成されたプロセッサ１２０（例えば、処理デバイス）を含み得る。説明する例では、メモリサブシステムコントローラ１１５のローカルメモリ１２５は、メモリサブシステム１１０とホストシステム１０５との間の通信を処理することを含む、メモリサブシステム１１０の動作を制御する様々なプロセス、動作、論理フロー、及びルーチンを実施するための命令を蓄積するように構成された組み込みメモリを含む。
幾つかの例では、ローカルメモリ１２５は、メモリポインタ、フェッチされたデータ等を蓄積するメモリレジスタを含み得る。ローカルメモリ１２５は、マイクロコードを蓄積するためのＲＯＭをも含み得る。図１の例示的なメモリサブシステム１１０は、メモリサブシステムコントローラ１１５を含むものとして説明されているが、本開示の別の例では、メモリサブシステム１１０は、メモリサブシステムコントローラ１１５を含まず、代わりに（例えば、外部ホストによって、又はメモリサブシステムとは別個のプロセッサ若しくはコントローラによって提供される）外部制御に依存し得る。
一般的に、メモリサブシステムコントローラ１１５は、ホストシステム１０５からコマンド又は動作を受信し得、コマンド又は動作を、メモリデバイス１３０及び／又はメモリデバイス１４０への所望のアクセスを達成するための命令又は適切なコマンドに変換し得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、ウェアレベリング動作、ガベージコレクション手順、エラー検出及びエラー訂正コード（ＥＣＣ）動作、暗号化動作、キャッシング動作、並びにメモリデバイス１３０と関連付けられた論理アドレス（例えば、論理ブロックアドレス（ＬＢＡ）、名前空間）と物理アドレス（例えば、物理ブロックアドレス）との間のアドレス変換等のその他の動作を担い得る。メモリサブシステムコントローラ１１５は、物理ホストインターフェース介してホストシステム１０５と通信するためにホストインターフェース回路を更に含み得る。ホストインターフェース回路は、ホストシステムから受信したコマンドを、メモリデバイス１３０及び／又はメモリデバイス１４０にアクセスするためのコマンド命令に変換し得ると共に、メモリデバイス１３０及び／又はメモリデバイス１４０と関連付けられた応答をホストシステム１０５に対する情報に変換し得る。
メモリサブシステム１１０はまた、説明されていない追加の回路又はコンポーネントを含み得る。幾つかの例では、メモリサブシステム１１０は、キャッシュ又はバッファ（例えば、ＤＲＡＭ）と、メモリサブシステムコントローラ１１５からアドレスを受信し得、メモリデバイス１３０にアクセスするためにアドレスを復号し得るアドレス回路（例えば、行デコーダ及び列デコーダ）とを含み得る。
幾つかの例では、メモリデバイス１３０は、メモリデバイス１３０の１つ以上のメモリセルに対する動作を実行するために、メモリサブシステムコントローラ１１５と共に動作するローカルメディアコントローラ１３５を含む。外部コントローラ（例えば、メモリサブシステムコントローラ１１５）は、メモリデバイス１３０を外部から管理し得る（例えば、メモリデバイス１３０に対するメディア管理動作を実施し得る）。幾つかの実施形態では、メモリデバイス１３０は、同じメモリデバイスパッケージ内のメディア管理のためにローカルコントローラ（例えば、ローカルコントローラ１３５）と組み合わされた生のメモリデバイスであるマネージドメモリデバイスである。マネージドメモリデバイスの一例は、マネージドＮＡＮＤ（ＭＮＡＮＤ）デバイスである。
メモリサブシステム１１０は、特定のキューと関連付けられたコマンドの関連付けられた優先度レベル及び数に従ってコマンドを管理するキューマネージャ１５０を含む。例えば、メモリサブシステム１１０の各メモリダイ（例えば、メモリデバイス１３０、メモリデバイス１４０）は、メモリダイキューと関連付けられ得る。メモリダイキューは、発行のためにコマンド（例えば、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド等）が割り当てられる１つ以上の優先度付きキューを各々含み得る。特定のダイと関連付けられたコマンドが受信される場合、キューマネージャ１５０は、コマンドと関連付けられた優先度レベルを判定し得（すなわち、キューマネージャ１５０は、コマンドのタイプを判定し得）、コマンドをダイと関連付けられた優先度付きキューに割り当て得る。コマンドは、関連付けられた優先度レベルに基づいて、個別の優先度付きキューから発行され得る。したがって、相対的に低い優先度レベルを有するキューと関連付けられたコマンドの前に、より高い優先度レベルを有するキューと関連付けられたコマンドが発行され得る。幾つかの実例では、しかしながら、より高い優先度のコマンドが発行されている間に、より低い優先度のコマンドが個別のキュー内に蓄積され得る。キューマネージャ１５０は、任意の１つのキュー内に含まれるコマンドの量を管理（例えば、追跡）し得、該量が閾値を超える場合、コマンド（例えば、キュー内のコマンドの全て）を発行し得る。コマンドが一旦発行されると、キューマネージャ１５０は、それらと関連付けられた優先度レベルに基づいてコマンドの発行を再開し得る。
任意の１つのキュー内のコマンドの量は、ダイ毎のレベル（例えば、単一のダイと関連付けられた優先度付きキュー内のコマンドの数）で、又はグローバルに（例えば、サブシステムのアクティブなダイの数に基づいて）管理され得る。何れの例でも、キューが閾値量のコマンドを蓄えることを阻むことは、キュー内のコマンドを発行するためにさもなければ利用され得るシステムリソース(例えば、電力)を軽減し得る。
幾つかの例では、メモリサブシステムコントローラ１１５は、キューマネージャ１５０の少なくとも一部分を含む。例えば、メモリサブシステムコントローラ１１５は、本明細書に説明する動作を実施するためのローカルメモリ１２５内に蓄積された命令を実施するように構成されたプロセッサ１２０（例えば、処理デバイス）を含み得る。幾つかの例では、キューマネージャ１５０は、ホストシステム１０５、アプリケーション、又はオペレーティングシステムの一部である。
図２は、本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムに対するキューを維持するための例示的な方法２００のフロー図である。方法２００は、ハードウェア（例えば、処理デバイス、回路、専用ロジック、プログラマブルロジック、マイクロコード、デバイスのハードウェア、集積回路等）、ソフトウェア（例えば、処理デバイス上で実行する又は実行される命令）、又はそれらの組み合わせを含み得る処理ロジックによって実施され得る。幾つかの例では、方法２００は、図１のキューマネージャ１５０によって実施される。特定のシーケンス又は順序で示されているが、特に指定がない限り、プロセスの順序は修正され得る。したがって、説明する例は単なる例として理解されるべきであり、説明するプロセスは異なる順序で実施され得、幾つかのプロセスは並行して実施され得る。また、様々な例では、１つ以上のプロセスは省略され得る。したがって、あらゆる例で全てのプロセスが必要であるわけではない。他の方法のフローが可能である。
動作２０５において、処理デバイスは、メモリサブシステムのメモリダイの複数のキュー内に含まれるコマンドの数を判定し得る。各コマンドは、メモリサブシステム上で実施される個別の動作と関連付けられ得、複数のキューの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ得、メモリサブシステム上で実施されるコマンドの個別のセットを維持するように構成され得る。
動作２１０において、処理デバイスは、キュー内に含まれるコマンドの数に少なくとも部分的に基づいて、複数のキューの内のキューにコマンドを割り当て得る。
動作２１５において、処理デバイスは、個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、複数のキューのコマンドの個別のセットから１つ以上のコマンドを発行し得る。
幾つかの例では、方法２００は、コマンド数が閾値を下回るまで、コマンドの数が閾値を超える複数のキューの各々が追加のコマンドを受け入れることを禁止することを含み得る。
幾つかの例では、方法２００は、コマンドの個別の数が閾値を下回る各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることと、個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて各キューから１つ以上の追加のコマンドを発行することを含み得る。
幾つかの例では、方法２００は、コマンドの数が閾値を超える各キューに対してコマンドの全てを発行することを含み得る。各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることは、コマンドの全てを発行することに少なくとも部分的に基づき得る。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムのメモリに、コマンドの個別の数が閾値を超えるキューと関連付けられた少なくとも１つのコマンドを蓄積することと、コマンドの個別の数が閾値を下回ることに少なくとも部分的に基づいて、コマンドをキューに割り当てることを含み得る。
方法２００の幾つかの例では、閾値は、メモリサブシステム上で動作を実施するために利用可能なメモリサブシステムのリソースに少なくとも部分的に基づく。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムの複数のメモリダイに対するキューのセットに、メモリサブシステム上で実施される動作と関連付けられた１つ以上のコマンドを割り当てることと、個別の優先度レベルに従ってキューのセットからコマンドを発行することを含み得る。キューのセットの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ得る。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムのアクティブなメモリダイの数を判定することと、アクティブなメモリダイの数が閾値を超える場合にメモリサブシステムの１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することを含み得る。
幾つかの例では、方法２００は、メモリサブシステムの複数のアクティブなメモリダイが閾値を超えると判定することを含み得る。１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することは、１つ以上のアクティブなメモリダイの各々と関連付けられたコマンドの数に少なくとも部分的に基づき得る。
方法２００の幾つかの例では、メモリダイ上で動作を実施するための１つ以上のコマンドは、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド、ホスト書き込みコマンド、又はそれらの組み合わせを含む。
図３Ａは、本開示の幾つかの例に従ったメモリサブシステムのキューを維持することをサポートするファームウェアキュー３００ａの一例を説明する。ファームウェアキュー３００－ａは、１つ以上の優先度付きキューを各々含む複数のメモリダイキュー３０５（例えば、ＬＵＮキュー３０５）を説明する。例えば、第１のメモリダイキュー３０５は、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂを含み得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１０は第１の優先度付きキューに対応し得、優先度付きキュー３１０－ａは第２の優先度付きキューに対応し得、優先度付きキュー３１０－ｂは第３の優先度付きキューに対応し得る。優先度付きキュー３１０は、特定のコマンド（例えば、コマンドを完了するためのリクエスト）を含み得、コマンドは、ローカルメモリコントローラ（例えば、フラッシュメモリコントローラ）によって発行され得る。幾つかの例では、ローカルメモリコントローラは、個別のキュー３１０の優先度レベルに従って、又は任意の特定のキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいてコマンドを発行し得る。幾つかの例では、コマンドは、オンザフライでキュー３１０に割り当てられ得、（異なる優先度レベルと関連付けられた）他のコマンドの発行が一時的に中断されることをもたらし得る。特定のキューが閾値を超える量のコマンドを含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれことに起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
本明細書で論じるように、メモリダイキュー３０５は、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂを含み得、それらは、第１の優先度付きキュー、第２の優先度付きキュー、及び第３の優先度付きキューに夫々対応し得る。幾つかの例では、第１の優先度付きキュー３１０には、（例えば、第２及び第３の優先度付きキューに対して）最も高い優先度レベルが割り当てられ得る。優先度付きキュー３１０に最も高い優先度レベルを割り当てることによって、優先度付きキュー３１０内に配置された関連付けられたメモリダイに関連する任意のコマンドは、優先度付きキュー３１０－ａ及び３１０－ｂ内のコマンドの前に発行され（例えば、ローカルメモリコントローラへ送られ）得る。同様に、第２の優先度付きキュー３１０－ａには、（例えば、第１及び第３の優先度付きキューに対して）中間の優先度レベルが割り当てられ得る。優先度付きキュー３１０－ａに中間の優先度レベルを割り当てることによって、優先度付きキュー３１０－ａ内に配置された関連付けられたメモリダイに関連する任意のコマンドは、優先度付きキュー３１０－ｂ内のコマンドの前に発行され得る。他の例では、第３の優先度付きキュー３１０－ｂには、（例えば、第１及び第２の優先度付きキューに対して）最も低い優先度レベルが割り当てられ得る。優先度付きキュー３１０－ｂに最も低い優先度レベルを割り当てることによって、優先度付きキュー３１０－ｂ内に配置された関連付けられたメモリダイに関連する任意のコマンドは、優先度付きキュー３１０及び３１０－ａが空である（例えば、それらが何れのコマンドも含まない）場合にのみ発行され得る。
追加的又は代替的に、メモリダイキュー３０５の各優先度付きキューは、閾値と関連付けられ得る。すなわち、特定の優先度付きキュー内のコマンドの数が閾値を超える場合、システムは、システムリソースを軽減するために、該キュー内のコマンドの１つ以上(又は全て)を発行し得る。優先度付きキューからコマンドを発行するための閾値を実装しなければ、キューは、発行されるコマンドを受信し続け得る。したがって、システムは、特定のキュー内にさもでなければ蓄積されたであろうコマンドを発行することを強制されないことによって、リソースを節約し得る。本明細書で論じるように、閾値は、メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎に割り当てられ得る。例えば、閾値がメモリダイキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５の第１の優先度付きキュー３１０、第２の優先度付きキュー３１０－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１０ｂは全て、同じ閾値と関連付けられ得る。逆に、閾値が優先度付きキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５の第１の優先度付きキュー３１０、第２の優先度付きキュー３１０－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１０ｂは全て、異なる閾値と関連付けられ得る。
例として、第１のメモリダイキュー３０５は、優先度付きキュー３１０内のコマンド３２８と、優先度付きキュー３１０－ａ内のコマンド３３０及び３３０－ａとを含み得る。第１のメモリダイキュー３０５はまた、優先度付きキュー３１０－ｂ内のコマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂを含み得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂ内のコマンドの各々は、異なる時点で受信される異なるコマンドであり得る。すなわち、コマンドは、それらが発行されたときに、優先度付きキュー３１０、３１０－ａ、及び３１０－ｂに入力され得る。したがって、優先度付きキュー３１０は、優先度付きキュー３１０－ａ及び３１０－ｂよりも高い優先度レベルと関連付けられ得るので、コマンド３２８は、コマンド３３０、３３０－ａ、３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂの前に発行され得る。
しかしながら、第３の優先度付きキュー３１０－ｂは、コマンド３２８、３３０、及び３３０－ａの内の１つ以上の前にコマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂが発行されることを可能にし得る閾値と関連付けられ得る。例えば、第３の優先度付きキュー３１０－ｂに対する（メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎の構成の何れかにおける）閾値は２つのコマンドであり得る。コマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂは、同時に（且つ、コマンド３２８、３３０、及び／又は３３０－ａの１つ以上が個別の優先度付きキュー内に含まれる時と同時に）第３の優先度付きキュー３１０－ｂ内にあり得るので、閾値を超え得る。したがって、幾つかの例では、コマンド３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂの各々は、メモリダイキュー３０５の他のコマンドの何れかが発行される前に(例えば、一度に、連続して等)発行され得る。
更に、第３の優先度付きキュー３１０－ｂ内のコマンドの量が閾値を超えると判定された場合、第３の優先度付きキュー３１０－ｂは、何れの追加のコマンドを受信することが一時的に阻まれ得る（すなわち、第３の優先度付きキュー３１０－ｂは、“マック（ｍｕｃｋ）”され得る）。この間（例えば、コマンドの量を閾値未満に減少させるように、任意の量のコマンドが発行されるまで）、第３の優先度付きキュー３１０ｂに割り当てられるいずれの追加のコマンドは、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられ得る。コマンドの量が閾値を一旦下回ると、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられたコマンドは、個別の優先度付きキューに移動させられ（例えば、転送され）得る。
幾つかの例では、第２のメモリダイキュー３０５－ａは、優先度付きキュー３１５－ａ内のコマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂを含み得る。第２のメモリダイキュー３０５－ａはまた、優先度付きキュー３１５－ｂ内のコマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂを含み得る。図３Ａに示すように、優先度付きキュー３１５は、一時的に空（例えば、ＮＵＬＬ）であり得るが、（例えば、後の時点で、図示されたものとは異なる時点で）１つ以上のコマンドを受信し得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂ内のコマンドの各々は、異なる時点で受信される異なるコマンドであり得る。すなわち、コマンドは、それらが発行されたときに優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂに入力され得る。幾つかの例では、コマンドは、第１のメモリダイキュー３０５の優先度付きキュー３１０－ａ及び３１０－ｂに入力されたコマンドと同じ時点又は異なる時点で入力され得る。優先度付きキュー３１５－ａは、優先度付きキュー３１５－ｂよりも高い優先度レベルと関連付けられ得るので、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂは、コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂの前に発行され得る。
メモリダイキュー３０５に関して上で論じたように、メモリダイキュー３０５－ａの各優先度付きキューは閾値と関連付けられ得る。すなわち、特定の優先度付きキュー内のコマンドの数が閾値を超えた場合、システムは、システムリソースを軽減するために、該キュー内のコマンドの内の１つ以上(又は全て)を発行し得る。本明細書で論じるように、閾値は、メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎に割り当てられ得る。例えば、閾値がメモリダイキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５－ａの第１の優先度付きキュー３１５、第２の優先度付きキュー３１５－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１５－ｂは全て、同じ閾値と関連付けられ得る。この閾値は、例えば、メモリダイキュー３０５－ａの優先度付きキューと同じ又は異なる閾値であり得る。逆に、閾値が優先度付きキュー毎に割り当てられた場合、メモリダイキュー３０５－ａの第１の優先度付きキュー３１５、第２の優先度付きキュー３１５－ａ、及び第３の優先度付きキュー３１５－ｂは全て、異なる閾値と関連付けられ得る。メモリダイキュー毎の閾値と同様に、この閾値は、例えば、メモリダイキュー３０５－ａの優先度付きキューと同じ又は異なる閾値であり得る。
例として、第２のメモリダイキュー３０５－ａは、第２の優先度付きキュー３１５－ａ内のコマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂと、第２の優先度付きキュー３１５－ｂ内のコマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂとを含み得る。幾つかの例では、優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂ内のコマンドの各々は、異なる時点で受信される異なるコマンドであり得る。すなわち、コマンドは、それらが発行されたときに優先度付きキュー３１５－ａ及び３１５－ｂに入力され得る。したがって、優先度付きキュー３１０－ａは、優先度付きキュー３１５－ｂよりも高い優先度レベルと関連付けられ得るので、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂは、コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂの前に発行され得る。
しかしながら、第３の優先度付きキュー３１５－ｂは、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂの内の１つ以上の前にコマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂが発行されることを可能にし得る閾値と関連付けられ得る。例えば、第３の優先度付きキュー３１５－ｂに対する（メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎の構成の何れかにおける）閾値は１つのコマンドであり得る。コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂは、同時に（且つ、コマンド３４０、３４０－ａ、及び３４０－ｂの１つ以上が第２の優先度付きキュー３１５－ａ内に含まれる時と同時に）第３の優先度付きキュー３１５ｂ内にあり得るので、閾値を超え得る。したがって、幾つかの例では、メモリダイキュー３０５－ａの他のコマンドの何れかが発行される前に、コマンド３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂの各々は、(例えば、一度に、連続して等)発行され得る。
更に、第３の優先度付きキュー３１５－ｂ内のコマンドの量が閾値を超えると判定された場合、第３の優先度付きキュー３１５－ｂは、何れの追加のコマンドを受信することが一時的に阻まれ得る（すなわち、第３の優先度付きキュー３１５－ｂは“マック”され得る）。この間（例えば、コマンドの量を閾値未満に減少させるように、任意の量のコマンドが発行されるまで）、第３の優先度付きキュー３１５－ｂに割り当てられる任意の追加のコマンドは、メモリサブシステムのメモリ（例えば、図１のメモリサブシステム１１０のローカルメモリ１２５）に一時的に割り当てられ得る。コマンドの量が閾値を一旦下回ると、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられたコマンドは、個別の優先度付きキューに移動させられ（例えば、転送され）得る。
幾つかの例では、ファームウェアキュー３００－ａは、第３のメモリダイキュー３０５－ｂ及び第４のメモリダイキュー３０５－ｃをも含み得る。第４のメモリダイキュー３０５は、ファームウェアキュー３００－ａのｎ番目のメモリダイキューであり得、又はそれを表し得る。すなわち、ファームウェアキュー３００－ａは、メモリサブシステムのメモリダイに対応する複数のメモリダイキューを含み得る。幾つかの例では、第３のメモリダイキュー３０５－ｂ及び第４のメモリダイキュー３０５－ｂは、コマンドに対する１つ以上の優先度付きキューを各々含み得る。例えば、第３のメモリダイキュー３０５－ｂは、優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂと、優先度付きキュー３２０－ｂ内のコマンド３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂとを含み得る。図３Ａに示すように、第４のメモリダイキュー３０５－ｃの優先度付きキューは、一時的に空（例えば、ＮＵＬＬ）であり得るが、１つ以上のコマンドを（例えば、後で、異なる時点で）受信し得る。
メモリダイキュー３０５及び３０－５ａを参照して論じたように、メモリダイキュー３０５－ｂ及び３０５－ｃは、個別の優先度付きキューと関連付けられた優先度レベルに従って、及び任意の特定の優先度付きキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいてコマンドを発行し得る。例えば、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂは、優先度付きキュー３２０－ａと関連付けられた優先度レベルに起因して、及び／又は優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンドの量が閾値を超えることに起因して、コマンド３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂの前に発行され得る。他の例では、本明細書に論じるように、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂの発行は、優先度付きキュー３２０－ｂ内のコマンドの量が閾値を超える場合に一時的に中断（例えば、マック）され得る。追加的又は代替的に、第３のメモリダイキュー３０５－ｂ及び／又は第４のメモリダイキュー３０５－ｃと関連付けられた閾値は、利用可能なシステムリソースの量（例えば、メモリサブシステムに利用可能な電力量）に基づいて設定され得、メモリダイキュー毎又は優先度付きキュー毎に設定され得る。
他の例では、閾値は、メモリサブシステムのアクティブなメモリダイの数に基づき得る。例えば、メモリサブシステムが、閾値を超える数のアクティブなメモリダイを含む場合、アクティブなメモリダイの数が閾値を下回るまで、１つ以上のメモリダイは、(その優先度レベルに関係なく)コマンドを受信することを禁止され得る。アクティブなメモリダイは、特定のキュー（例えば、特定の優先度付きキュー）内の少なくとも１つのコマンドを含む任意のメモリダイ、及び／又はアクセス動作を受けているメモリダイを指し得る。例えば、アクティブなメモリダイの閾値は、１０個のメモリダイであり得る。１１番目のメモリダイがアクティブになった場合、少なくとも１つのメモリダイが非アクティブ状態に戻る(例えば、それがアクセス動作にもはや供されない、及び/又はそれがその優先度付きキュー内にコマンドをもはや含まない)まで、１１個のメモリダイの内の少なくとも１つは、任意の追加のコマンドを受信することを禁止され得る。コマンドを受信することを一時的に阻まれているメモリダイへコマンドを送信する場合、コマンドは、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられ得る。アクティブなメモリダイの量が閾値を一旦下回ると、メモリサブシステムのメモリに一時的に割り当てられたコマンドは、個別のメモリダイのキューに移動させられ（例えば、転送され）得る。
幾つかの例では、特定のコマンドは、事前定義された優先度レベルと関連付けられ得る。例えば、第１の優先度レベル（例えば、最も高い優先度レベル）は、ホスト読み出しコマンドと関連付けられ得る。すなわち、特定のメモリダイと関連付けられたホスト読み出しが発行される度に、それは、特定のダイと関連付けられたメモリダイキューの第１の優先度付きキューに割り当てられ得る。他の例では、第１の優先度レベル（例えば、中間の優先度レベル）は、ホスト書き込みコマンド、読み出しコマンド、書き込みコマンド、消去コマンド、又はそれらの組み合わせと関連付けられ得る。その他の全てのタイプのコマンドは、第３の（又はより低い）優先度レベルと関連付けられ得る。
図３Ｂは、本開示の幾つかの例に従ったグローバルプール３２７の一例を説明する。グローバルプール３２７は、図３Ａを参照して論じた優先度付きキューからの１つ以上のコマンドを含み得る。すなわち、コマンドを完了するためのリクエストは、優先度付きキューからグローバルプールに発行(例えば、リリース)され得、ローカルメモリコントローラは、それらがプールに入力された順序に基づいて、関連付けられたコマンドを発行し得る。関連付けられた優先度付きキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいて、コマンドの内の１つ以上が発行され得る。閾値を超える量のコマンドを特定のキューが含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれることに起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
幾つかの例では、グローバルプール３２７は、図３Ａを参照して論じたコマンドの各々を含み得る。コマンドは、特定のキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに起因する、（例えば、個別のメモリダイキュー３０５によって）受信された順序、コマンドと関連付けられた個別の優先度レベル、又はそれらの組み合わせに基づいて、グローバルプール３２７に入力され（例えば、含まれ）得る。幾つかの例では、グローバルプール３２７内のコマンドは、コマンドと関連付けられた１つ以上のリソース(例えば、メモリアドレス)に対応し得る。すなわち、グローバルプール３２７内のコマンドは、特定のメモリセル又はメモリセルのグループにアクセスするために、ローカルメモリコントローラによって発行され得る。
グローバルプール３２７は、図３Ａを参照して論じたメモリダイキュー３０５の各々からのコマンドを含み得る。例えば、第１のメモリダイキュー３０５からのコマンド３２８、３３０、３０３－ａ、３３５、３３５－ａ、及び３３５－ｂは、グローバルプール３２７内に含まれ得る。追加的又は代替的に、第２のメモリダイキュー３０５－ａからのコマンド３４０、３４０－ａ、３４０－ｂ、３４５、３４５－ａ、及び３４５－ｂは、第２のメモリダイキュー３０５－ｂからのコマンド３５０、３５０－ａ、３５０－ｂ、３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂと共に含まれ得る。コマンドは、特定のキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに起因する、個別のメモリダイキュー３０５で受信された順序に基づいて、コマンドと関連付けられた個別の優先度レベルに基づいて、又はそれらの組み合わせに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第２の優先度付きキュー３１０－ａからのコマンド３３０は、グローバルプール３２７内の第１のコマンドであり得る。コマンド３３０は、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに起因してグローバルプール３２７に入力される第１のコマンドであり得る。幾つかの例では、コマンド３３０は、コマンド３３０が最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３３０－ａ、３４０、３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０，３５０－ａ、及び／又は３５０－ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。別の言い方をすれば、第２の優先度付きキュー３１０－ａは、任意の他のメモリダイキューが同じ（又はより高い）優先度レベルを有するコマンドを受信及び発行する前にコマンド３５０を受信し得る。
幾つかの例では、第２のメモリダイキュー３０５－ａの第２の優先度付きキュー３１５－ａからのコマンド３４０は、グローバルプール３２７内の次の（例えば、第２の）コマンドであり得る。コマンド３４０は、コマンド３３０の後ではあるが、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンド３４０は、コマンド３４０が最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３３０－ａ、３４０、３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０、３５０－ａ、及び／又は３５０－ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第２の優先度付きキュー３１０－ａからのコマンド３３０－ａは、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３３０－ａは、コマンド３４０の後ではあるが、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンド３３０－ａは、コマンド３３０－ａが最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０、３５０－ａ、及び／又は３５０-ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第２のメモリダイキュー３０５－ａの第２の優先度付きキュー３１５－ａからのコマンド３４０－ａは、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３４０－ａは、コマンド３５０－ａの後ではあるが、より高い優先度と関連付けられた任意のコマンド（例えば、コマンド３２８）の前にそれが受信されることに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンド３４０－ａは、コマンド３４０－ａが最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３４０－ａ、３４０－ｂ、３５０，３５０－ａ、及び／又は３５０-ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第３の優先度付きキュー３１０－ｂからのコマンド３３５は、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３３５は、他のメモリダイキューがより高い優先度のコマンドを含まない場合にそれが受信されることに基づいてグローバルプールに入力され得る。幾つかの例では、コマンド３３５は、コマンド３３５が最初に受信されることに起因して、同じ優先度レベルと関連付けられた他のコマンド（例えば、コマンド３３５－ａ、３３５－ｂ、３４５、３４５－ａ、３４５－ｂ、３５５、３５５－ａ、及び／又は３５５－ｂ）の前にグローバルプール３２７に入力され得る。
幾つかの例では、第１のメモリダイキュー３０５の第１の優先度付きキュー３１０からのコマンド３２８は、グローバルプール３２７内の次のコマンドであり得る。コマンド３２８は、その優先度のみに基づいてグローバルプール３２７に入力され得る。例えば、コマンド３２８は、第１（例えば最も高い優先度）と関連付けられるので、他のメモリダイキューが個別の優先度付きキュー内のコマンドを含む場合であっても、それはグローバルプール３２７に入力され得る。例えば、第１のメモリダイキュー３０５は、第２の優先度付きキュー３１０－ａ内のコマンド３３０及び３３０－ａを含み得る。しかしながら、コマンド３２８の優先度に起因して、コマンド３２８は最初に（例えば、コマンド３３０及び３３０－ａの前に）発行され得る。
幾つかの例では、この時点で、メモリダイキュー３０５－ｂの第２の優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンドの量は閾値を超え得る。例えば、閾値は２（２）つのコマンドであり得、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂの各々は、優先度付きキュー３２０－ａ内にあり得る。したがって、任意の他のより高い優先度のコマンドがメモリサブシステムの任意の他の優先度付きキュー内にあるにもかかわらず、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂは発行され得る。コマンドが発行されるまで、メモリダイキュー３０５－ｂの第２の優先度付きキュー３２０－ａは、いずれの追加のコマンドを受信することを阻まれ得る。すなわち、優先度付きキュー３２０－ａ内に含まれる任意のコマンドは、コマンド３５０、３５０－ａ、及び３５０－ｂが発行されるまで、メモリサブシステムのメモリに一時的に蓄積され得る。コマンドが発行され、優先度付きキュー３２０－ａ内のコマンドの数が閾値を一旦下回ると、優先度付きキュー３２０－ａは、コマンドの受信を再開し得、グローバルプール３２７内の他のコマンドが発行され得る。閾値を超える量のコマンドを特定のキューが含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれること起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
幾つかの例では、残りのコマンド（例えば、コマンド３４０－ｂ、３３５－ｂ、３４５、３３５－ａ、３４５－ａ、３４５－ｂ、３５５、３５５－ａ、及び３５５－ｂ）の各々は、最後にグローバルプール３２７に入力され得る。幾つかの例では、コマンドは、受信される順序に基づいて、各コマンドの個別のメモリダイキューと関連付けられた優先度レベルに基づいて、又は関連付けられた優先度付きキューのコマンドの量が閾値を超えることに基づいて入力され得る。本明細書で論じるように、グローバルプール３２７内の各コマンドは、グローバルプール３２７に入力された順序に従って、ローカルメモリコントローラによって発行され得る。閾値を超える量のコマンドを特定のキューが含むことを阻むことによって、システムは、個別のキュー内に更に大量のコマンドが含まれることに起因してさもなければ発生するであろうリソースを節約し得る。
図４は、本開示の幾つかの例に従ってキューを維持するためのメモリサブシステム４００の一例を説明する。メモリサブシステム４００は、メモリサブシステムのメモリダイへ送信される１つ以上のコマンドを含むメールボックス４０５を含み得る。コマンドは、キューマネージャ４１０を使用して、個別のメモリダイキュー４１５に通信され（例えば、送信され、送られ）得る。各メモリダイキュー４１５は、優先度付きキュー４２０、４２５、及び４３０等の１つ以上の優先度付きキューを含み得、それらは、図３Ａを参照して説明したような第１の優先度付きキュー、第２の優先度付きキュー、及び第３の優先度付きキューに夫々対応し得る。各キューと関連付けられたコマンドの量を判定するために、スコアボード４１７は、メモリサブシステム４００の各メモリダイキュー４１５の各優先度付きキューのコマンド数を追跡し得る（例えば、スコアボードは、カウントを維持し得る）。メモリダイマネージャ４３５は、各個別の優先度付きキューと関連付けられたコマンドを発行し得、コマンドを高い優先度４４０又は通常の優先度４４５（又はその他の優先度レベル）として指し示し得る。高い優先度４４０又は通常の優先度４４５の何れかとして指し示されるコマンドは、ローカルメモリコントローラによって発行され得る。
メールボックス４０５は、メモリサブシステムの様々なメモリダイキュー４１５へ送信されるコマンドのセットを保持し得る。例えば、コマンドが（例えば、ホストデバイスから）受信されると、コマンドは、メールボックス４０５内に蓄積（例えば、一時的に蓄積）され得る。キューマネージャ４１０は、メールボックス４０５内のコマンドを個別のメモリダイに割り当て得、幾つかの例では、コマンドと関連付けられた優先度に基づいて、個別のメモリダイキュー４１５の特定の優先度付きキューに割り当て得る。例えば、高い優先度のコマンドは優先度付きキュー４２０に割り当てられ得、中間の優先度のコマンドは優先度付きキュー４２５に割り当てられ得、他のコマンドは、優先度付きキュー４３０（又は他の優先度付きキュー）に割り当てられ得る。
幾つかの例では、キューマネージャ４１０は、コマンドが様々な優先度付きキュー及び／又はメモリダイに割り当てられることを禁止するために、スコアボード４１７及び／又はメモリダイマネージャ４３５と通信し得る。例えば、優先度付きキューがマックされた場合、キューマネージャ４１０は、キュー内のコマンドの量が閾値を下回るまでコマンドを該キューへ送信しないことがある。また、（例えば、アクティブなメモリダイの数が閾値を超えることに起因して）ダイ全体がマックされた場合、キューマネージャ４１０は、アクティブなメモリダイの量が閾値を下回るまで、コマンドを１つ以上のアクティブなメモリダイへ送信することを控え得る。アクティブなメモリダイの数及び／又はメモリサブシステムの各優先度付きキュー内に含まれるコマンドの数は、スコアボード４１７によって管理され得る。
メモリダイマネージャ４３５は、メモリサブシステム４００の様々な優先度付きキュー内に含まれるコマンドを発行し得る。本明細書で論じるように、コマンドは、それらの個別の優先度に基づいて、及び／又は任意の１つの優先度付きキュー内のコマンドの量が閾値を超えることに基づいて発行され得る。追加的又は代替的に、単一のメモリダイと関連付けられたコマンドは、メモリダイのアクティブな量が閾値を超えることに基づいて発行され得る。１つ以上のコマンドが発行される場合、メモリダイマネージャ４３５は、コマンドのタイプ（例えば、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド、ホスト書き込みコマンド等）を判定し得、コマンドと関連付けられた特定のメモリセルを判定し得る。すなわち、メモリダイマネージャ４３５は、コマンドを発行及び実施するために、コマンドをリソース（例えば、関連付けられたメモリセルのアドレス）と関連付け得る。幾つかの例では、メモリダイマネージャ４３５は、任意のコマンドを高い優先度４４０又は通常の優先度４４５として指定し得る。
高い優先度のコマンド４４０は、その優先度レベル及び／又は閾値が超えることに基づいて発行される（例えば、直ぐに発行される）任意のコマンドを含み得る。例えば、コマンドが中間の優先度付きキュー４２５から発行されている間に、コマンドが受信されて第１の優先度付きキュー４２０に入力された場合、メモリダイマネージャ４３５は、新たに受信したコマンドを高い優先度４４０のコマンドとして指定し得る。したがって、ローカルメモリコントローラは、（通常の優先度４４５と指定され得る）任意の他のより低い優先度のコマンドを発行する前にコマンドを発行し得る。同様に、アクティブなメモリダイの閾値及び／又は優先度付きキュー内のコマンドの閾値を超える場合、メモリダイマネージャ４３５は、任意の関連付けられたコマンドを高い優先度４４０のコマンドとし得る。したがって、ローカルメモリコントローラは、（通常の優先度４４５と指定され得る）任意の他のより低い優先度のコマンドを発行する前にコマンドを発行し得る。こうした方法でコマンドを発行することは、個別のキュー内又は大量のメモリダイ内に更に大量のコマンドが含まれることに起因してさもなければ発生するであろうリソースをシステムが節約することを可能にし得る。
図５は、本明細書で開示するような例に従ったメモリサブシステムに対するキューを維持することをサポートするコンピュータシステム５００の例示的なマシンを説明する。コンピュータシステム５００は、本明細書に説明する技法の内の任意の１つ以上をマシンに実施させるための命令のセットを含み得る。幾つかの例では、コンピュータシステム５００は、メモリサブシステム（例えば、図１を参照して説明したメモリサブシステム１１０）を含む、それと結合される、又はそれを利用するホストシステム（例えば、図１を参照して説明したホストシステム１０５）に対応し得、又はコントローラの動作を実施するために（例えば、図１を参照して説明したキューマネージャ１５０に対応する動作を実施するためにオペレーティングシステムを実行するために）使用され得る。幾つかの例では、マシンは、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、イントラネット、エクストラネット、及び／又はインターネット内の他のマシンと接続（例えば、ネットワーク接続）され得る。マシンは、クライアントサーバーネットワーク環境でサーバー若しくはクライアントマシンの性能で、ピアツーピア（若しくは分散）ネットワーク環境でピアマシンとして、又はクラウドコンピューティングインフラストラクチャ若しくは環境でサーバー若しくはクライアントマシンとして動作し得る。
マシンは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、サーバー、ネットワークルーター、スイッチ若しくはブリッジ、又は該マシンによって実行されるアクションを指定する（シーケンシャルな又はその他の方法の）命令のセットを実行可能な任意のマシンであり得る。更に、単一のマシンが説明されているが、用語“マシン”は、本明細書で論じる方法の内の何れか１つ以上を実施するために命令のセット（又は複数のセット）を個々に又は共同して実行するマシンの任意の集合をも含み得る。
例示的なコンピュータシステム５００は、処理デバイス５０５と、メインメモリ５１０（例えば、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＳＤＲＡＭ又はランバスＤＲＡＭ（ＲＤＲＡＭ）等のＤＲＡＭ等）と、スタティックメモリ５１５（例えば、フラッシュメモリ、スタティックＲＡＭ（ＳＲＡＭ）等）と、データストレージシステム５２５とを含み得、それらは、バス５４５を介して相互に通信する。
処理デバイス５０５は、マイクロプロセッサ又は中央処理デバイス等の１つ以上の汎用処理デバイスを表す。より具体的には、処理デバイスは、複合命令セットコンピューティング（ＣＩＳＣ）マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピューティング（ＲＩＳＣ）マイクロプロセッサ、超長命令語（ＶＬＩＷ）マイクロプロセッサ、若しくはその他の命令セットを実装するプロセッサ、又は命令セットの組み合わせを実装するプロセッサであり得る。処理デバイス５０５はまた、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、又はネットワークプロセッサ等の１つ以上の専用処理デバイスであり得る。処理デバイス５０５は、本明細書で論じる動作及びステップを実施するための命令５３５を実行するように構成される。コンピュータシステム５００は、ネットワーク５４０を介して通信するためのネットワークインターフェースデバイス５２０を更に含み得る。
データストレージシステム５２５は、本明細書に説明する方法又は機能の内の何れか１つ以上を具体化する命令５３５又はソフトウェアの１つ以上のセットが蓄積されるマシン可読ストレージ媒体５３０（コンピュータ可読媒体としても知られる）を含み得る。命令５３５はまた、コンピュータシステム５００による実行中にメインメモリ５１０内及び／又は処理デバイス５０５内に完全に又は少なくとも部分的に常駐し得、メインメモリ５１０及び処理デバイス５０５もマシン可読ストレージ媒体を構成する。マシン可読ストレージ媒体５３０、データストレージシステム５２５、及び／又はメインメモリ５１０は、メモリサブシステムに対応し得る。
一例では、命令５３５は、キューマネージャ５５０（例えば、図１を参照して説明したキューマネージャ１５０）に対応する機能を実装するための命令を含む。マシン可読ストレージ媒体５３０は単一の媒体として示されているが、用語“マシン可読ストレージ媒体”は、命令の１つ以上のセットを蓄積する単一の媒体又は複数の媒体を含み得る。用語“マシン可読ストレージ媒体”はまた、マシンによる実行のための命令のセットを蓄積又は符号化することが可能であり、本開示の方法の内の任意の１つ以上をマシンに実施させる任意の媒体を含み得る。用語“マシン可読ストレージ媒体”は、固体メモリ、光学媒体、及び磁気媒体を含み得るが、これらに限定されない。
幾つかの例では、本明細書に説明するような装置は、１つ以上の方法を実施し得る。装置は、本開示の以下の態様を実施するための特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令（例えば、プロセッサによって実行可能な命令を蓄積する非一時的コンピュータ可読媒体）、又はそれらの任意の組み合わせを含み得る。
態様１：メモリサブシステムのメモリダイの複数のキューの内のキュー内に含まれるコマンドの数を判定することであって、各コマンドは、メモリサブシステム上で実施される個別の動作と関連付けられ、複数のキューの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ、メモリサブシステム上で実施されるコマンドの個別のセットを維持するように構成されることと、キュー内に含まれるコマンドの数に少なくとも部分的に基づいて、コマンドを複数のキューの内のキューに割り当てることと、個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、複数のキューのコマンドの個別のセットから１つ以上のコマンドを発行することのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを含む、方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様２：コマンドの数が閾値を超える複数のキューの各々が、コマンドの数が閾値を下回るまで追加のコマンドを受け入れることを禁止することのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様１に記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様３：コマンドの個別の数が閾値を下回る各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることと、個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、各キューから１つ以上の追加のコマンドを発行することのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様２に記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様４：コマンドの数が閾値を超える各キューに対するコマンドの全てを発行することであって、各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることは、コマンドの全てを発行することに少なくとも部分的に基づくことのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様３に記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様５：コマンドの個別の数が閾値を超えるキューと関連付けられた少なくとも1つのコマンドをメモリサブシステムのメモリに蓄積することと、コマンドの個別の数が閾値を下回ることに少なくとも部分的に基づいて、コマンドをキューに割り当てることのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様２～４の何れかに記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様６：閾値は、メモリサブシステム上で動作を実施するために利用可能なメモリサブシステムのリソースに少なくとも部分的に基づく、態様２～５の何れかに記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様７：メモリサブシステムの複数のメモリダイに対するキューのセットに、メモリサブシステム上で実施される動作と関連付けられた１つ以上のコマンドを割り当てることであって、キューのセットの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられることと、個別の優先度レベルに従ってキューのセットからコマンドを発行することのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様１～６の何れかに記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様８：メモリサブシステムのアクティブなメモリダイの数を判定することと、アクティブなメモリダイの数が閾値を超えた場合にメモリサブシステムの１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様７に記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様９：メモリサブシステムの複数のアクティブなメモリダイが閾値を超えると判定することであって、１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することは、１つ以上のアクティブなメモリダイの各々と関連付けられたコマンドの数に少なくとも部分的に基づくことのための動作、特徴、回路、ロジック、手段、若しくは命令、又はそれらの任意の組み合わせを更に含む、態様８に記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
態様１０：メモリダイ上で動作を実施するための１つ以上のコマンドは、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド、ホスト書き込みコマンド、又はそれらの組み合わせを含む、態様１～９の何れかに記載の方法、装置、又は非一時的コンピュータ可読媒体。
説明する技法は可能な実装を含むこと、動作及びステップは再配置され得、さもなければ修正され得ること、並びに他の実装が可能であることに留意すべきである。更に、方法の内の２つ以上からの部分は組み合わされ得る。
前述の詳細な説明の幾つかの部分は、コンピュータメモリ内のデータビットに対する演算のアルゴリズム及び記号表現に関して提示されている。これらのアルゴリズムの記述及び表現は、データ処理技術の当業者が彼らの仕事の内容を他の当業者に最も効果的に伝えるために使用される方法である。アルゴリズムはここにあり、一般的に、所望の結果につながる一貫した一連の動作であると考えられる。動作は、物理量の物理的な操作を必要とする動作である。必ずではないが、通常、これらの量は、蓄積され、組み合わされ、比較され、さもなければ操作されることが可能な電気信号又は磁気信号の形式をとる。これらの信号をビット、値、要素、記号、文字、項、又は数等と称することは、主に一般的な使用上の理由から、場合によっては便利であることが証明されている。
しかしながら、これらの用語及び類似の用語の全ては、適切な物理量と関連付けられ、これらの量に適用される便利なラベルにすぎないことに留意すべきである。本開示は、コンピュータシステムのレジスタ及びメモリ内の物理的（電子的）量として表されるデータを、コンピュータシステムのメモリ若しくはレジスタ、又はその他のそうした情報ストレージシステム内の物理的量として同様に表される他のデータに操作及び変換する、コンピュータシステム又は同様の電子コンピューティングデバイスのアクション及びプロセスに言及し得る。
本開示はまた、本明細書の動作を実施するための装置に関する。この装置は、意図した目的のために特別に構築され得、又はコンピュータ内に蓄積されたコンピュータプログラムによって選択的に起動又は再構成される汎用コンピュータを含み得る。そうしたコンピュータプログラムは、非限定的に、コンピュータシステムバスに各々結合された、フロッピーディスク、光ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、及び光磁気ディスクを含む任意のタイプのディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気カード若しくは光カード、又は電子的命令を蓄積するのに適した任意のタイプの媒体等のコンピュータ可読ストレージ媒体内に蓄積され得る。
本明細書に提示されるアルゴリズム及び表示は、本質的に特定のコンピュータ又はその他の装置と関連付けられない。本明細書の教示に従ったプログラムを用いて様々な汎用システムが使用され得、又は方法を実施するためのより特化した装置を構築することが便利であることが証明され得る。様々なこれらのシステムに対する構造は、以下の説明の記述に現れるであろう。また、本開示は、任意の特定のプログラミング言語に言及して説明されていない。本明細書に説明するような開示の教示を実装するために、様々なプログラミング言語が使用され得ることは理解されるであろう。
本開示は、命令をその上に蓄積したマシン可読媒体を含み得るコンピュータプログラム製品又はソフトウェアとして提供され得、それは、本開示に従ったプロセスを実施するためにコンピュータシステム（又はその他の電子デバイス）をプログラミングするために使用され得る。マシン可読媒体は、マシン（例えば、コンピュータ）によって読み出し可能な形式で情報を蓄積するための任意のメカニズムを含む。幾つかの例では、マシン可読（例えば、コンピュータ可読）媒体は、ＲＯＭ、ＲＡＭ、磁気ディスクストレージ媒体、光ストレージ媒体、フラッシュメモリコンポーネント等のマシン（例えば、コンピュータ）可読ストレージ媒体を含む。
前述の明細書では、開示の例は、それらの具体例に言及して説明されている。以下の特許請求の範囲に記載されるような開示の例のより広い精神及び範囲から逸脱することなく、様々な修正がそれらになされ得ることは明らかであろう。明細書及び図面は、したがって、限定的な意味ではなく、例示的な意味でみなされるべきである。

Claims (20)

  1. メモリサブシステムのメモリダイの複数のキューの内のキュー内に含まれるコマンドの数を判定することであって、各コマンドは、前記メモリサブシステム上で実施される個別の動作と関連付けられ、前記複数キューの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ、前記メモリサブシステム上で実施されるコマンドの個別のセットを維持するように構成されることと、
    前記キュー内に含まれるコマンドの前記数に少なくとも部分的に基づいて、コマンドを前記複数のキューの内の前記キューに割り当てることと、
    前記個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、前記複数のキューのコマンドの前記個別のセットから１つ以上のコマンドを発行すること
    を含む方法。
  2. 閾値を超える数のコマンドを有する前記複数のキューの各々が、コマンドの前記数が前記閾値を下回るまで、追加のコマンドを受け入れることを禁止すること
    を更に含む、請求項１に記載の方法。
  3. コマンドの個別の数が前記閾値を下回る各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることと、
    前記個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、各キューから前記１つ以上の追加のコマンドを発行すること
    を更に含む、請求項２に記載の方法。
  4. コマンドの前記数が前記閾値を超える各キューに対して前記コマンドの全てを発行することであって、各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることは、前記コマンドの全てを発行することに少なくとも部分的に基づくこと
    を更に含む、請求項３に記載の方法。
  5. 前記メモリサブシステムのメモリに、コマンドの個別の数が前記閾値を超えるキューと関連付けられた少なくとも１つのコマンドを蓄積することと、
    コマンドの前記個別の数が前記閾値を下回ることに少なくとも部分的に基づいて、前記コマンドを前記キューに割り当てること
    を更に含む、請求項２に記載の方法。
  6. 前記閾値は、前記メモリサブシステム上で動作を実施するために利用可能な前記メモリサブシステムのリソースに少なくとも部分的に基づく、請求項２に記載の方法。
  7. 前記メモリサブシステムの複数のメモリダイに対するキューのセットに、前記メモリサブシステム上で実施される動作と関連付けられた１つ以上のコマンドを割り当てることであって、キューの前記セットの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられることと、
    前記個別の優先度レベルに従って、キューの前記セットからコマンドを発行すること
    を更に含む、請求項１に記載の方法。
  8. 前記メモリサブシステムのアクティブなメモリダイの数を判定することと、
    アクティブなメモリダイの前記数が閾値を超える場合に前記メモリサブシステムの１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止すること
    を更に含む、請求項７に記載の方法。
  9. 前記メモリサブシステムの複数のアクティブなメモリダイが前記閾値を超えると判定することであって、前記１つ以上のアクティブなメモリダイが追加のコマンドを受け入れることを禁止することは、前記１つ以上のアクティブなメモリダイの各々と関連付けられたコマンドの数に少なくとも部分的に基づくこと
    を更に含む、請求項８に記載の方法。
  10. 前記メモリダイ上で動作を実施するための前記１つ以上のコマンドは、読み出しコマンド、書き込みコマンド、ホスト読み出しコマンド、ホスト書き込みコマンド、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１に記載の方法。
  11. 複数のメモリコンポーネントと、
    前記複数のメモリコンポーネントと動作可能に結合され、
    メモリサブシステムのメモリダイの複数のキューの内の１つ内に含まれるコマンドの数を判定することであって、前記コマンドは、前記メモリサブシステム上で実施される個別の動作と関連付けられ、前記複数のキューの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ、前記メモリサブシステム上で実施されるコマンドの個別のセットを維持するように構成されることと、
    前記キュー内に含まれるコマンドの前記数に少なくとも部分的に基づいて、コマンドを前記キューに割り当てることと、
    前記個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、前記複数のキューのコマンドの前記個別のセットからの１つ以上のコマンドを前記複数のメモリコンポーネントの内の１つ以上へ送信すること
    をする処理デバイスと
    を含む、システム。
  12. コマンドの数が閾値を超える前記複数のキューの各々が、コマンドの前記数が前記閾値を満たすまで追加のコマンドの受け入れることを禁止すること
    を更にする前記処理デバイス
    を更に含む、請求項１１に記載のシステム。
  13. 前記閾値を超えない数のコマンドを含む各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることと、
    前記個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、前記個別のキューから前記１つ以上の追加のコマンドを送信すること
    を更にする前記処理デバイス
    を更に含む、請求項１２に記載のシステム。
  14. コマンドの前記数が前記閾値を超える各キューと関連付けられた前記コマンドの全てを送信することであって、前記閾値を超える前記数のコマンドを含む各キューに１つ以上の追加のコマンドを追加することは、前記コマンドの全てを発行することに少なくとも部分的に基づくこと
    を更にする前記処理デバイス
    を更に含む、請求項１３に記載のシステム。
  15. 前記閾値を超える前記数のコマンドを含むキューと関連付けられた少なくとも１つのコマンドをメモリコンポーネントに蓄積することと、
    前記個別のキューのコマンドの前記数が前記閾値を下回ることに少なくとも部分的に基づいて、前記コマンドを前記キューに割り当てること
    を更にする前記処理デバイス
    を更に含む、請求項１２に記載のシステム。
  16. メモリサブシステムのメモリダイの複数のキューの内のキュー内に含まれるコマンドの数を判定することであって、各コマンドは、前記メモリサブシステム上で実施される個別の動作と関連付けられ、前記複数のキューの各キューは、個別の優先度レベルと関連付けられ、前記メモリサブシステム上で実施されるコマンドの個別のセットを維持するように構成されることと、
    前記キュー内に含まれるコマンドの前記数に少なくとも部分的に基づいて、コマンドを前記複数のキューの内の前記キューに割り当てることと、
    前記個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、前記複数のキューのコマンドの前記個別のセットから１つ以上のコマンドを発行すること
    を、処理デバイスにより実行される場合に、前記処理デバイスにさせる命令を含む非一時的コンピュータ可読ストレージ媒体。
  17. 前記処理デバイスは、
    コマンドの数が閾値を超える前記複数のキューの各々が、コマンドの前記数が前記閾値を下回るまで追加のコマンドを受け入れることを禁止すること
    を更にする、請求項１６に記載の非一時的コンピュータ可読ストレージ媒体。
  18. 前記処理デバイスは、
    コマンドの個別の数が前記閾値を下回る各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることと、
    前記個別の優先度レベルに少なくとも部分的に基づいて、各キューから前記１つ以上の追加のコマンドを発行すること
    を更にする、請求項１７に記載の非一時的コンピュータ可読ストレージ媒体。
  19. 前記処理デバイスは、
    コマンドの前記数が前記閾値を超える各キューに対して前記コマンドの全てを発行することであって、各キューに１つ以上の追加のコマンドを割り当てることは、前記コマンドの全てを発行することに少なくとも部分的に基づくこと
    を更にする、請求項１８に記載の非一時的コンピュータ可読ストレージ媒体。
  20. 前記処理デバイスは、
    コマンドの個別の数が前記閾値を超えるキューと関連付けられた少なくとも１つのコマンドを前記メモリサブシステムのメモリに蓄積することと、
    コマンドの前記個別の数が前記閾値を下回ることに少なくとも部分的に基づいて、前記コマンドを前記キューに割り当てること
    を更にする、請求項１７に記載の非一時的コンピュータ可読ストレージ媒体。
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