KR101281326B1 - 메모리 장치의 활용 영역 확장 - Google Patents

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Abstract

메모리 장치에 대한 액세스를 설정하기 위한 방법, 시스템 및 장치가 개시되어 있다. 상기 메모리 장치의 설정은 액세스의 타입에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 최적화하도록 적응되는 복수의 액세스 프로파일들을 생성함으로써 수행될 수 있다. 따라서, 특정의 메모리 액세스 요구들을 갖는 애플리케이션이 개시될 경우에, 그러한 특정의 액세스 요구에 대해 가장 최적화되는 메모리 액세스 프로파일이 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하도록 활용된다. 상기 설정은 상기 메모리 장치 중 일부분, 상기 메모리 장치 중 하나의 파티션, 또는 심지어는 상기 메모리 장치상의 하나의 단일 액세스 위치에 대해 구현될 수 있다.

Description

메모리 장치의 활용 영역 확장{Extended utilization area for a memory device}
본 발명은 일반적으로 기술하면 메모리 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 대용량의 메모리 장치의 런-타임 설정을 위한 시스템, 방법 및 장치에 관한 것이다.
디지털 데이터 처리 및/또는 데이터 통신을 포함하는 전형적인 환경에서는, 메모리 장치가, 예를 들면 여러 가지 이유로, 메모리 장치상에 상주하는 데이터의 속성들을 판독, 기록, 수정, 삭제 또는 변경하도록 동작하게 된다. 이러한 동작들(이하에서는 메모리 '액세스(access)' 동작들이라고 지칭함)의 목적은 특정의 메모리 액세스 동작을 야기하는 애플리케이션 프로그램(application program)의 요구들에 따라 가변 데이터 청크(varying chunk of data)들에 액세스하는 것일 수 있다. 예를 들면, 소정의 애플리케이션은 메모리 장치상에서의 비순차 어드레스(random address)들, 동일(same) 어드레스, 또는 순차(sequential) 어드레스들로부터의 소량의 데이터 청크에 대한 액세스를 요구할 수 있다. 마찬가지로, 동일하거나 서로 다른 애플리케이션은 메모리 장치상에서의 비순차 어드레스들, 동일 어드레스, 또는 비순차 어드레스들로부터의 대량의 데이터 청크들에 대한 액세스를 요구할 수 있다. 메모리 장치에 액세스할 수 있는 다른 애플리케이션들의 예들에는 파일 시스템들, 다른 데이터베이스들, 커널 판독 코드 페이지들, 및 상기 메모리 장치를 사용하는 다른 애플리케이션들이 있다.
대용량의 메모리 장치가, 특정의 메모리 액세스 특징들로, 한 종류의 애플리케이션, 또는 정해진 그룹의 애플리케이션들에 대해 최적화되는 경우가 종종 있다. 이러한 최적화는, 예를 들면, 메모리 장치와 관련이 있는 데이터 처리량(data throughput), 수명 시간 및/또는 소비 전력의 최적화를 수반할 수 있다. 이러한 고정된 최적화 전략에 기인하여, 메모리 장치가 새로운 액세스 요구들을 가진 서로 다른 환경에 놓이게 될 때, 상기 메모리 장치는 이 같은 새로운 환경의 요구들에 따라 최적화된 동작을 수행할 수 없다. 이 같은 메모리 장치들을 최적화시켜 줄 수 있게 하는데 적응성(flexibility)이 없다는 것은 부분적으로는, 이러한 메모리 장치들이 여러 종류의 액세스 동작들에 대한 최적화된 기능들을 수용할 수 없게 하는 태생적 한계(inherent limitation)들에 기인한 것일 수 있다. 그러나, 다른 경우들에서는, 정해짐으로써 한정된 애플리케이션 그룹에 대해 메모리 장치를 최적화시키도록 선택하려는 이유는 설계를 단순화시키고 비용 절감 효과를 이루기 위함이다. 그 외에도, 메모리 장치는 아직 결정되지 않은 차후의 애플리케이션 요구들에 필연적으로 수반되는 액세스 요건들을 예측하는 것은 일반적으로 매우 어려운 일이다.
본 발명은 메모리 장치가 새로운 환경의 요구들에 따라 최적화된 동작을 수행할 수 있게 하는 기법을 제공하는 것이다.
그러므로, 대용량의 메모리 장치의 런-타임 설정(run-time configuration)을 허용함으로써 선행기술의 결함들을 극복하기 위한 방법, 시스템 및 메모리 장치가 제공된다. 본 발명의 한 실시예에서는, 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하기 위한 벙법이 제공된다. 상기 방법은 상기 메모리 장치와 관련이 있는 하나 이상의 액세스 프로파일들을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 수취(receiving)하고 상기 액세스 프로파일들 중 적어도 하나에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는 것이다. 상기 액세스 프로파일들은 비순차 액세스 모드 및 순차 액세스 모드 중 적어도 하나에 해당할 수 있다. 상기 액세스 프로파일들은 추가로 판독, 기록, 소거, 및 수정 속성 동작 중 적어도 하나에 해당할 수 있다.
본 발명의 다른 한 실시예에서는, 하나 이상의 액세스 프로파일들이 상기 메모리 장치의 동일 어드레스에 대한 반복 액세스 요구들을 수용하도록 적응된다. 또 다른 실시예에서는, 하나 이상의 액세스 프로파일들이 상기 메모리 장치와 관련이 있는 최적화된 성능을 발휘하도록 적응된다. 더군다나, 상기 성능은 상기 메모리 장치와 관련이 있는 데이터 처리량, 수명 시간, 및 소비 전력 중 적어도 하나에 따라 최적화될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 실시예에서는, 하나 이상의 수취된 커맨드들이 상기 커맨드에 대응하는 선호 액세스 프로파일을 지정하는 메타데이터 부분을 포함한다. 더군다나, 상기 액세스 프로파일에 따라 특정의 메모리 위치가 활용될 수 있다. 한 실시예에서는, 상기 특정의 메모리 위치가 특정의 특징들을 갖는 상기 메모리 장치의 섹션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 특정의 메모리 위치는 물리적 메모리 중 내구성이 보다 뛰어나며 성능이 보다 우수한 부분, 또는 특정의 메모리 기법을 활용하는 메모리 부분을 포함할 수 있다. 또 다른 한 실시예에서는, 상기 특정의 메모리 위치가 개별적인 물리적 메모리 칩을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 실시예에서는, 하나 이상의 액세스 프로파일들이 상기 메모리 장치 중 하나 이상의 파티션(partition)들과 관련이 있다. 하지만, 또 다른 한 실시예에서는, 상기 메모리 장치의 설정은 2개 이상의 병렬 액세스 프로파일들에 대해 병렬로 적응된다. 한 실시예에서는, 그러한 설정이 eMMC에 대한 JESD84 표준에 따라 수행된다. 이러한 설정은 추가로 메모리 자원들에 대한 동시적인 액세스 충돌(simultaneous access conflict)들을 해결하도록 액세스 우선순위 레벨들을 지정할 수 있다. 본 발명의 또 다른 한 실시예에서는, 상기 메모리 장치가 대용량의 메모리 및 시스템 메모리 구현들을 이루도록 사용된다. 또 다른 한 실시예에서는, 디폴트 액세스 프로파일이 전력 공급시 상기 메모리 장치를 설정하도록 사용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 실시태양은 메모리 장치에 관한 것이며, 상기 메모리 장치는 상기 메모리 장치와 관련이 있는 하나 이상의 사전에 정해진 액세스 프로파일들을 저장하는 하나 이상의 레지스터들을 포함한다. 상기 메모리 장치는 또한 상기 메모리 장치와 관련이 있는 하나 이상의 액세스 프로파일들을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 수취하는 수취 수단, 및 상기 사전에 정해진 액세스 프로파일들 중 적어도 하나에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는 설정 수단을 포함한다. 또 다른 한 실시예에서는, 현재 활성 상태에 있는 액세스 프로파일이 지정된 메모리 레지스터에 상주할 수 있다. 또 다른 한 실시예에서는, 상기 사전에 정해진 액세스 프로파일들 중 하나 이상이 상기 액세스 프로파일의 새로운 버전으로 업데이트될 수 있다.
본 발명의 또 다른 한 실시예에서는, 컴퓨터-판독가능 매체 상에 수록된 컴퓨터 프로그램 생성물이 제공된다. 상기 컴퓨터 프로그램 생성물은 메모리 장치와 관련이 있는 하나 이상의 액세스 프로파일들을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 수취하는 컴퓨터 코드, 및 상기 액세스 프로파일들 중 적어도 하나에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는 컴퓨터 코드를 포함한다. 또 다른 한 실시예에서는, 메모리 장치에 액세스하는 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 상기 메모리 장치와 관련이 있는 하나 이상의 액세스 타입들을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 수취하는 엔티티(entity), 및 액세스 프로파일들 중 적어도 하나에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는 엔티티를 포함한다. 또 다른 한 실시예에서는, 메모리 장치에 액세스하는 시스템이 제공된다. 상기 시스템은 상기 메모리 장치에 대한 액세스 요구들에 따라 하나 이상의 커맨드들을 발행하는 호스트(host), 및 상기 커맨드들을 수취하여 적어도 하나 이상의 액세스 프로파일들에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는 엔티티를 포함한다.
당업자라면 위에서 언급된 여러 실시예 또는 그의 일부가 본 발명에 의해 달성되는 부가적인 실시예들을 구현하도록 여러 방식으로 조합될 수 있음을 인식하게 될 것이다.
본 발명은 대용량의 메모리 장치의 런-타임 설정(run-time configuration)을 허용함으로써 메모리 장치가 새로운 환경의 요구들에 따라 최적화된 동작을 수행할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 여러 실시예가 구현될 수 있는 대표적인 전자 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 전자 장치에 포함될 수 있는 회로의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 대표적인 실시예의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 대표적인 실시예의 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 대표적인 장치를 예시하는 도면이다.
이하의 기재에서는, 본 발명을 완전히 이해시키기 위해 세부적인 구성들 및 기재들이 제한할 목적으로서가 아니라 설명할 목적으로서 언급되어 있다. 그러나, 이러한 세부적인 구성들 및 기재들로부터 벗어난 다른 실시예들에서도 본 발명이 실시될 수 있다는 점이 당업자에게는 자명해질 것이다.
다른 환경들에서 사용하기 위해 메모리 장치를 설정하는 과제는 다른 유즈 케이스(use case)들을 갖는 시스템들에서 개별적인 메모리 장치들을 사용함으로써 해결되어 왔던 것이 일반적이다. 예를 들면, 한 시스템은 다른 메모리 액세스 요구들을 수용하기 위해 시스템 메모리 장치와는 다른 대용량 메모리 장치를 활용할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예에서는 특정의 메모리 액세스 프로파일들에 따라 메모리 장치의 런-타임 설정을 허용하는 방법, 시스템 및 장치가 제공된다. 그러한 설정은 상기 메모리 장치 중 일부분, 상기 메모리 장치 중 하나의 파티션, 또는 심지어는 상기 메모리 장치상의 하나의 단일 액세스 위치에 대해 구현될 수 있다. 상기 메모리 장치에 액세스하는 시스템이 메모리 액세스 요구들의 타입(예컨대, 상기 타입이 판독, 기록, 소거, 수정 속성, 비순차 또는 순차 동작인지)을 알고 있거나, 또는 상기 액세스 요구들의 타입을 결정할 수 있기 때문에, 상기 시스템은 특정의 액세스 커맨드에 가장 최적화되고/적절한 액세스 프로파일에 따라 상기 메모리 장치를 설정하기 위한 커맨드들을 발행할 수 있다. 그러한 액세스 프로파일들은 예를 들면 상기 메모리 장치의 특정 용도들과 관련이 있는 데이터 처리량, 수명 시간 및/또는 소비 전력을 최적화하기 위해 적응될 수 있다. 그 외에도, 본 발명의 실시예들에 의하면, 디폴트 액세스 프로파일은 예를 들면 장치 또는 시스템이 초기에 부트업(boot up)될 때 메모리 장치를 설정하도록 정해질 수 있다. 그러한 디폴트 프로파일은, 잠재적인 차후의 수정들을 위한 출발점을 제공하면서, 그러한 메모리 장치에 대한 가장 근접한 액세스 요구들을 수용하도록 사전에 선택될 수 있다. 이러한 프로파일은 상기 메모리 장치가 전력 차단될 때까지 유효하게 유지될 수도 있고, 상기 프로파일은 본 발명의 실시예들에 따라 또 다른 프로파일로 대체될 수도 있다.
본 발명의 실시예들에 의하면, 메모리 액세스의 특성 및 타입에 관한 정보는 상기 메모리 장치로 하여금 성능이 개선되게 하고 신뢰도를 높여 주는 결과를 초래하는, 특정의 액세스 커맨드에 가장 적합한 방식으로 자체적으로 편성할 수 있게 해준다. 이러한 개선점들은 주로 전형적인 메모리 액세스 방법들과 일반적으로 관련이 있는 백그라운드 동작들 및 불필요한 데이터 병합(data merging)의 제거에 기인한 것이다. 비록 비순차 및 순차 메모리 액세스 모드들에서 효과적이더라도, 백그라운 처리 및 데이터 병합이 더 많아지는 경우에 본 발명의 여러 실시예의 기법들은 순차 메모리 액세스 동작들을 최적화하는데 더 효과적일 수 있다. 이러한 최적화들은 저장 장치의 수명을 더 연장시켜 줌으로써, 장치에 의한 소비 에너지가 줄어들게 하는 결과를 초래한다.
본 발명의 실시예들은 추가로 대용량의 저장 메모리 및 시스템 메모리와 동일한 메모리 장치의 활용을 허용하기 때문에, 선행 기술의 시스템들에서 활용되는 개별적인 메모리 장치들에 대한 요구를 없애 준다. 예를 들면, 한 시스템의 모든 비-휘발성 메모리 요구들은, 운영 체계 이미지, 사용자 데이터, 및 다른 매개변수들이 동일 장치상에 저장될 수 있는 경우에, 단일의 eMMC 메모리를 사용하여 수용될 수 있다. 마찬가지로, (예컨대, 수 기가바이트 정도인) 초고밀도의 대용량 저장 장치들을 필요로 하는 멀티미디어 애플리케이션들에서는, 완전히 동일한 메모리 장치가 여러 타입의 사용자 애플리케이션들, 운영 체계 및 다른 시스템 데이터 파일들을 저장하는데 사용될 수 있다. 이러한 통합(consolidation)으로 생산량이 많은 표준화된 메모리 장치의 채택에 박차(拍車)가 더 가해지게 됨으로써, 결과적으로는 메모리 장치들의 비용이 저렴해질 것으로 예상된다. 그러한 비용-효과적인 단일 메모리 장치들의 출현은 크기 및 비용 제약 요인들이 가장 중요한 이동 통신 장치들의 개발에 특히 유리하다.
본 발명의 한 실시예에 의하면, 도 5에 예시된 바와 같이, 메모리 장치(500)는 상기 메모리 장치를 최적화하는데 사용되는 사전에 정해진 액세스 프로파일들을 수용하기 위한 하나 이상의 레지스터들(504)을 지니는 물리적 메모리(502)를 포함할 수 있다. 상기 메모리 장치(500)는 특정의 액세스 프로파일을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 통신 인터페이스(512)를 통해 수취하도록 적응된다. 본 발명의 이해를 용이하게 하기 위해, 수취 수단(510)이 제어기(508)의 개별 섹션을 포함하는 것으로 예시되어 있다. 그러나, 여기서 이해할 점은 상기 수취 수단(510) 및 상기 제어기(508)는 또한 단일의 엔티티로서 구현될 수 있다. 하나 이상의 커맨드들이 수취될 때, 상기 제어기(508)는 메모리 레지스터들(504)에 상주하는 하나 이상의 액세스 프로파일들에 따라 상기 메모리 장치(500)를 설정할 수 있다. 상기 제어기(508) 및 상기 물리적 메모리(502) 간의 통신은 인터페이스(506)를 통해 수행될 수 있다.
제한으로서가 아니라 예시로서, 하나의 사전에 정해진 액세스 프로파일은, 대량의 데이터 청크들의 고속 전송을 용이하게 하며 그러한 전송 전에 또는 상기 전송 후에 호스트에 "준비(ready)' 표시를 제공하는 버스트 모드 프로파일일 수 있다. 그러한 전송 시간을 최소화하기 위해, 편리한 시간에, 예를 들면 다른 어떤 작동들이나 메모리 액세스 동작들도 수행되고 있지 않은 동안에 상기 전송에 이어서 요구된 플래시 메모리 관리 동작들이 수행될 수 있다. 액세스 프로파일의 또 다른 예로는 메모리 장치상에서의 인접한 비순차 메모리 위치들에 대한 신속한 액세스를 허용하는 비순차 모드 프로파일이 있다. 본 발명의 실시예들에 의한 메모리 장치는 현재 활성 상태에 있는 액세스 프로파일을 수용하기 위한 또 다른 레지스터를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 프로파일은, 지원되는 사전에 정해진 프로파일들 중 어느 하나일 수 있으며, 상기 메모리 장치에 대한 현재의 액세스 동작들을 제어한다. 예를 들면, 그러한 레지스터는 호스트 시스템의 부트업 동안 그리고/또는 메모리 장치의 전력 공급 동안 활성화되는 디폴트 프로파일을 포함할 수 있다. 이러한 활성 상태의 프로파일은 메모리 장치가 전력 차단될 때까지 유효하게 유지될 수도 있고 상기 활성 상태의 프로파일이 본 발명의 실시예들에 따라 또 다른 프로파일로 대체될 수도 있다. 본 발명에 의한 메모리 장치의 런-타임 설정능력은 상기 현재 활성 상태에 있는 레지스터의 내용(content)들을 제1 세트의 레지스터들 상에 상주하는 사전에 정해진 프로파일들 중 하나로 대체시킴으로써 구현된다. 따라서, 새로운 타입의 메모리 액세스에 대한 요구가 생길 때, 적합한 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드가 발행될 수 있다. 상기 커맨드는 디폴트 프로파일을 포함하지만 이에 국한되지 않는 사전에 정해진 액세스 프로파일들 중 어느 하나를 활성화할 수 있다.
또 다른 실시예에 의하면, 여러 액세스 프로파일이 메모리 장치상으로 업데이트되거나 업로드될 수 있다. 예를 들면, 현재의 액세스 프로파일이 특정의 특징들 및 기능들을 추가하거나 제거하도록 증강(또는 새로운 버전으로 완전히 대체)될 수 있다. 변형적으로나 또는 추가로, 완전히 새로운 액세스 프로파일은 메모리 장치로 업로드됨으로써, 메모리 장치를 설정하는데 용이하게 사용될 수 있는 이용가능한 액세스 프로파일들의 개수가 증가하게 될 수 있다. 제한으로서가 아니라 예시로서, 액세스 프로파일은 액세스 프로파일을 구현하는데 필요한 로직(logic)을 추가로 포함하는 2진(binary) 파일로서 구현될 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 액세스 프로파일은 최적화된 방식으로 특정의 액세스 요구들을 처리하는 기능을 수행하는 메모리 장치의 펌웨어 부분으로서 간주될 수 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 대표적인 하나의 전자 장치(12)를 보여준 도면들이다. 그러나, 여기서 이해하여야 할 점은 본 발명이 특정한 한가지의 타입의 장치에 국한되는 것으로 의도된 것이 아니라는 점이다. 실제로는, 본 발명의 여러 실시예가 메모리 장치를 포함하거나 메모리 장치에 액세스하는 임의의 독립형(stand-alone) 또는 내장형(embedded) 시스템에서 사용하기 위해 용이하게 적응될 수 있다. 도 1 및 도 2의 전자 장치(12)는 하우징(30), 액정 디스플레이의 형태를 이루는 디스플레이(32), 키패드(34), 마이크로폰(36), 이어피스(38), 배터리(40), 적외선 포트(42), 안테나(44), 한 실시예에 따른 UICC의 형태를 이루는 스마트 카드(46), 카드 판독기(48), 무선 인터페이스 회로(52), 코덱 회로(54), 제어기(56) 및 메모리(58)를 포함한다. 개별 회로들 및 요소들은 당업계, 예를 들면 노키아 이동 전화 범주에서 공지된 타입의 것들이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 메모리 장치의 런-타임 설정능력을 예시하는 대표적인 흐름도이다. 도 3에 예시되어 있는 바와 같이, 단계(100)에서 시스템이 부트업(boot up)될 때, 본 발명의 실시예들에 따른 메모리 장치는 단계(102)에서 디폴트 프로파일에 따라 자체적으로 편성한다. 도 3에서 사용된 대표적인 디폴트 프로파일은 상기 메모리 장치로부터의 대량의 순차 데이터의 판독을 수용하도록 상기 메모리 장치를 설정한다. 단계(104)에서, 상기 시스템은 대량의 순차 데이터를 판독하는데, 상기 대량의 순차 데이터는 예를 들면 호스트 장치의 운영 체계를 포함할 수 있다. 상기 대량의 판독 동작이 완료될 때, 상기 시스템은 단계(106)에서 유휴(idle) 상태에 진입한다. 유휴 상태 동안 메모리 액세스 동작들 대부분이 짧은 비순차 판독/기록 동작들을 포함할 가능성이 있기 때문에, 상기 메모리 장치는 단계(108)에서 짧은 비순차 데이터를 판독/기록하기 위한 액세스 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드를 수취한다. 단계(110)에서는, 상기 시스템이 대량의 순차 판독들/기록들을 요구한다. 제한으로서가 아니라 예시로서, 이러한 요구는 상기 시스템이 외부의 대용량 저장 장치에 접속될 때 생길 수 있다. 그러한 대용량의 저장 장치는 예를 들면 USB 메모리와 같은 독립형 메모리 장치, 또는 하나 이상의 대용량의 저장 컴포넌트들을 포함하는 PC 또는 다른 전자 장치를 포함할 수 있다. 외부의 대용량 저장 장치로/로부터의 대량의 데이터 전송들을 예상해서, 본 발명의 실시예들에 따른 메모리 장치는, 단계(112)에서 대량의 순차 데이터를 판독/기록하기 위해 최적화되는 액세스 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드를 수취한다. 단계(114)에서는, 상기 시스템이 대량의 순차 판독/기록 전송 중 적어도 일부분을 수행한다. 상기 대량의 데이터 액세스 동작들이 어떠한 간섭 없이 완료될 수 있지만, 한 대표적인 실시예에서는, 본 발명의 시스템이 단계(116)에 예시된 바와 같이 짧은 비순차 I/O 액세스 사이클들에서 상기 메모리 장치에 액세스해야 할 필요가 있을 수 있다. 본 발명의 한 실시예에 의하면, 단계(118)에서, 상기 메모리 장치는 긴 순차 데이터의 판독/기록에 관련된 자신의 현재 액세스 프로파일을 일시정지(suspend)하고, 짧은 비순차 데이터의 판독/기록을 위해 최적화되는 대체 액세스 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드를 수취할 수 있다. 일단 상기 시스템이 단계(120)에서 짧은 메모리 액세스 동작들을 완료하면, 상기 메모리 장치는, 단계(122)에서 대량의 순차 데이터의 판독/기록을 위해 상기 액세스 프로파일로 복귀하도록 하는 차후의 커맨드를 수취할 수 있다. 이리하여, 상기 시스템은 단계(124)에서 대량의 순차 데이터의 판독/기록을 재개할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 도 3에 예시된 바와 같은 본 발명의 대표적인 실시예는 짧은 I/O 액세스 동작들을 수행하는 동안 대량의 데이터 전송을 일시중지시킨다. 그러나, 몇몇 애플리케이션들에서는, 2가지 이상의 메모리 액세스 동작들을 병렬로 수행하는 것이 유리할 수 있다. 이를 위해, 도 4에는 2가지 이상의 메모리 액세스 동작들(및 그들에 대응하는 액세스 프로파일들)이 병렬로 구현될 수 있는 본 발명의 대체 실시예가 예시되어 있다. 도 4에서는, 단계들(200 내지 216)이 도 3에 예시된, 상기 단계들(200 내지 216)에 대응하는 단계들과 유사한 동작들을 나타낸다. 구체적으로 기술하면, 단계(200)에서 부트업될 때, 본 발명의 실시예들에 따른 메모리 장치는 단계(202)에서 디폴트 프로파일에 따라 자체적으로 편성한다. 도 4에서 사용된 대표적인 디폴트 프로파일은 상기 메모리 장치로부터의 대량의 순차 데이터의 판독을 수용하도록 상기 메모리 장치를 설정한다. 단계(204)에서, 시스템은 대량의 순차 데이터를 판독하는데, 상기 대량의 순차 데이터는 호스트 장치의 운영 체계를 포함할 수 있다. 상기 대량의 판독 동작이 완료될 때, 상기 시스템은 단계(206)에서 유휴 상태에 진입한다. 유휴 상태 동안 메모리 액세스 동작들 대부분이 짧은 비순차 판독/기록 동작들을 포함할 가능성이 있기 때문에, 상기 메모리 장치는 단계(208)에서 짧은 비순차 데이터를 판독/기록하기 위한 액세스 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드를 수취한다. 그 후에, 단계(210)에서는, 상기 시스템이 대량의 순차 판독들/기록들에 대한 액세스를 요구한다. 이러한 요구는 예를 들면 외부의 메모리 장치로/로부터의 대량의 데이터 전송들에 대비해서 생길 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 메모리 장치는, 단계(212)에서 대량의 순차 데이터를 판독/기록하기 위해 최적화되는 액세스 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드를 수취한다. 단계(214)에서는, 상기 시스템이 대량의 순차 판독/기록 전송들 중 적어도 일부분을 수행한 후에, 상기 시스템이 단계(216)에서 짧은 판독/기록 액세스 사이클들에서 상기 메모리 장치에 액세스해야 할 필요가 있다. 도 3에 따른 본 발명의 대표적인 실시예와는 대조적으로, 도 4에 따른 본 발명의 실시예는 단계(220)에서 짧은 비순차 데이터의 판독/기록을 위한 병렬 액세스 프로파일을 활성화하도록 하는 커맨드를 본 발명의 실시예들에 따른 메모리 장치에 제공함으로써 메모리 액세스 모드들 모두를 수용한다. 따라서, 상기 시스템이 단계(218)에서 대량의 순차 데이터를 계속 판독/기록하는 동안, 상기 시스템이 단계(222)에서 짧은 메모리 액세스 동작들을 동시에(또는 병행 방식(interleaved fashion)으로) 수행할 수 있다.
도 4에 따른 본 발명의 실시예가 단지 2개의 동시적인 액세스 프로파일들과 관련하여 언급되었지만, 여기서 이해할 점은 유사한 동작들이 2개보다 많은 액세스 프로파일들의 병렬 구현을 허용하도록 수행될 수 있다는 점이다. 메모리 액세스 프로파일들의 한 특정의 병렬 구현은 현재의 JEDEC JC64 eMMC 버전 4.3 (JESD84)과 양립가능한 포맷으로 실현될 수 있다. JEDEC eMMC는 메모리 및 제어기 장치를 포함하는 표준화된 대용량의 저장 장치이다. 상기 제어기 장치는 논리 블록 할당 및 웨어 레벨링(wear leveling)과 같은 메모리 관련 블록 관리 기능들을 처리한다. 상기 메모리 및 호스트 장치 간의 통신은 또한 표준 프로토콜에 따라 상기 제어기에 의해 처리된다. 이러한 프로토콜은 다른 신호들 중에서 장치 초기화를 위해 그리고 호스트 장치 및 메모리 장치 간의 커맨드들의 전송을 위해 사용되는 양방향 커맨드 신호(CMD)를 정의한다. 좀더 구체적으로 기술하면, CMD23(SET_BLOCK_COUNT)은 블록들(판독/기록)의 개수 및 블록 판독/기록 커맨드를 위한 신뢰적 기록기 매개변수(reliable writer parament)(기록)를 정의한다. CMD23은 32 비트 '인수 필드(argument field)'를 포함하는 데, 상기 32 비트 인수 필드 중, 비트 15 내지 0은 대응하는 판독/기록 커맨드를 위한 블록들의 개수를 설정하도록 허용된 것이며, 비트 30 내지 16은 스터프 비트(stuff bit)들로 지정된 것이다. 본 발명의 한 실시예에 의하면, 이러한 스터프 비트들은 상기 메모리 장치에 대해 다른 액세스 프로파일들을 지정하도록 활용될 수 있다. 제한으로서가 아니라 예시로서, 한 프로파일은 신속하고 인접한 데이터 액세스 모드에 대응하는 버스트 프로파일 모드로서 정의될 수 있다. 버스트 프로파일 모드에 있을 때, 상기 메모리 장치는, 모든 데이터를 수취한 직후에, "exit busy"를 표시하고 전송 모드를 "transfer state"로 설정할 수 있기 때문에 호스트 장치에 의한 차후의 액세스들의 보다 신속한 실행을 용이하게 한다. 그 외에도, 제1 액세스 프로파일에 대응하는 커맨드들이 여전히 실행되고 있는 동안, 상기 메모리 장치는 또한 호스트 장치가 서로 다른 액세스 프로파일에 대응하는 추가적인 커맨드들을 전송하는 것을 허용할 수 있다. 이러한 방식으로, I/O 동작들에서의 병렬 처리 수준이 확립된다. 더군다나, 액세스 우선순위 레벨들은 2개 이상의 프로파일들이 병렬로 실행하고 동시에 동일 메모리 자원에 대한 액세스를 요구하는 경우에 액세스 충돌들을 해결하도록 정해질 수 있다. 그러한 메모리 자원들의 예들로는 RAM 버퍼, 플래시 버스, 및 다른 메모리 자원들이 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 미디어 장치 관련 액세스 프로파일은 상기 메모리 장치의 다른 파티션들과 관련이 있는 다른 제어 및/또는 설정 프로파일들을 포함하도록 적응될 수 있다. 그러한 파티션들은 상기 메모리 장치의 논리적 또는 물리적 파티션들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 하나의 파티션은 비순차 판독/기록 동작들을 위해 설정될 수 있고 다른 한 파티션은 순차 액세스를 제공하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 메모리 액세스(예컨대, I/O 판독/기록) 커맨드는 그러한 액세스 커맨드에 대응하는 선호 액세스 프로파일을 지정하기 위한 메타데이터 부분을 포함하도록 설정될 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 의한 시스템은 하나의 어드레스가 연속적으로 그리고 빈번하게 업데이트되고 있음을 인식할 수 있고, 그에 따라 상기 시스템이 그러한 메모리 커맨드에 대해 적합한 액세스 프로파일을 설정할 수 있다. 상기 메모리 장치는, 자신의 내부 구현들 및 능력들에 의존하여, 그와 같이 지원되는 특정의 액세스 동작들을 특정의 특징들을 갖는 물리적 메모리의 특정 섹션들에 매핑할 수 있다. 예를 들면, 그러한 매핑은 상기 물리적 메모리 중 내구성이 보다 뛰어나며 성능이 보다 우수한 부분, 또는 특정의 메모리 기법을 활용하는 메모리 부분, 또는 그와 같은 반복 액세스 동작들에 대해 보다 적절하게 설계된 개별적인 물리적 칩에 관련된 것일 수 있다. 따라서, 상기 메모리 장치의 펌웨어는 본 발명의 한 실시예의 액세스 프로파일 요구에 따라 소정의 동작을 취하여 I/O 동작을 서로 다른 방식으로 처리할 수 있다.
본 발명의 여러 실시예는 NAND, 대용량의 메모리, XiP, 및 유사한 장치들과 아울러 착탈식 메모리 카드들에 마찬가지로 적용가능하다.
본원 명세서에 기재된 여러 실시예는, 한 실시예에서 네트워크 환경들의 컴퓨터들에 의해 실행되는, 프로그램 코드와 같은 컴퓨터 실행가능 명령어들을 포함하는, 컴퓨터 판독가능 매체에 수록된 컴퓨터 프로그램 생성물에 의해 구현될 수 있는 방법적인 단계들 또는 프로세스들의 일반적인 문맥으로 설명될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체는 판독 전용 메모리(Read Only Memory; ROM), 랜덤 액세스 메모리(Random Access Memory; RAM), 콤팩트 디스크(compact disc; CD)들, 디지털 다기능 디스크(digital versatile disc; DVD)들 등을 포함하지만, 이들에 국한되지 않는 착탈식 및 비-착탈식 저장 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로는, 프로그램 모듈들이 특정의 태스크들을 수행하거나 특정의 추상 데이터 타입들을 구현하는 루틴들, 프로그램들, 객체들, 컴포넌트들, 데이터 구조들 등을 포함할 수 있다. 컴퓨터 실행가능 명령어들, 관련 데이터 구조들, 및 프로그램 모듈들은 본원 명세서에 개시된 방법들의 단계들을 실행하기 위한 프로그램 코드의 예들을 나타낸다. 그러한 실행가능 명령어들 또는 관련 데이터 구조들의 특정의 시퀀스는 그러한 단계들 또는 프로세스들에서 설명된 기능들을 구현하기 위한 해당 동작들의 예들을 나타낸다.
앞서 언급된 실시예들의 설명은 예시 및 설명을 목적으로 제공된 것이다. 앞서 언급된 설명은 개시된 정확한 형태로 본 발명의 실시예들을 한정하거나 검토하도록 의도된 것이 아니며, 위의 교시들에 비추어 볼 때 변형 및 수정예들이 가능할 수도 있고 여러 실시예의 실시로부터 변형 및 수정예들이 도출될 수도 있다. 본원 명세서에서 논의된 실시예들은 당업자가 여러 실시예를 통해 그리고 고려된 특정 용도에 적합한 여러 변형을 통해 본 발명을 활용할 수 있도록 여러 실시예의 원리들 및 특성 및 그의 실제 적용예를 설명하기 위해 선택되어 기재된 것이다. 본원 명세서에 기재된 실시예들의 특징들은 방법들, 장치들, 모듈들, 시스템들, 및 컴퓨터 프로그램 생성물들의 가능한 모든 조합들로 결합될 수 있다.

Claims (37)

  1. 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는 방법에 있어서,
    상기 메모리 장치의 적어도 하나의 사용(usage)과 관련이 있는 하나 이상의 커맨드들로서, 상기 메모리 장치와 관련이 있으며 상기 메모리 장치에 대한 액세스가 상기 적어도 하나의 사용에 대해 설정되는 방식을 결정하는데 유효한 하나 이상의 사전에 정의된 액세스 프로파일들을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 수취하며, 그리고
    상기 메모리 장치가 상기 적어도 하나의 사용에 대해 유효하도록 상기 액세스 프로파일들 중 적어도 하나에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 설정하는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 액세스 프로파일들은 비순차 액세스 모드 및 순차 액세스 모드 중 적어도 하나에 해당하는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 액세스 프로파일들은 판독, 기록, 소거, 및 수정 속성 동작 중 적어도 하나에 해당하는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 커맨드들은 상기 커맨드에 대응하는 선호 액세스 프로파일을 지정하기 위한 메타데이터 부분을 포함하는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 액세스 프로파일들은 상기 메모리 장치 중 하나 이상의 파티션들과 관련이 있는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 설정은 2개 이상의 액세스 프로파일들에 대해 병렬로 적응되는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법은,
    추가로 메모리 자원들에 대한 동시적인 액세스 충돌들을 해결하도록 액세스 우선순위 레벨들을 지정하는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 메모리 장치는 대용량의 메모리 및 시스템 메모리 구현들을 이루도록 사용되는, 메모리 장치에 대한 액세스의 설정 방법.
  9. 메모리 장치에 있어서,
    상기 메모리 장치와 관련이 있는 하나 이상의 사전에 정해진 액세스 프로파일들로서 상기 메모리 장치에 대한 액세스가 적어도 하나의 사용(usage)에 대해 설정되는 방식을 결정하는데 유효한 하나 이상의 사전에 정의된 액세스 프로파일들을 저장하는 하나 이상의 레지스터들;
    상기 메모리 장치의 상기 적어도 하나의 사용과 관련이 있는 하나 이상의 커맨드들로서 상기 메모리 장치와 관련이 있는 상기 하나 이상의 사전에 정의된 액세스 프로파일들을 활성화하기 위한 하나 이상의 커맨드들을 수취하며 상기 메모리 장치가 상기 적어도 하나의 사용에 대해 유효하도록 상기 사전에 정해진 액세스 프로파일들 중 적어도 하나에 따라 상기 메모리 장치에 대한 액세스를 또한 설정하는 제어기;
    를 포함하는, 메모리 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하나 이상의 액세스 프로파일들은 비순차 액세스 모드 및 순차 액세스 모드 중 적어도 하나에 해당하는, 메모리 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 액세스 프로파일들은 판독, 기록, 소거, 및 수정 속성 동작 중 적어도 하나에 해당하는, 메모리 장치.
  12. 제9항에 있어서, 상기 하나 이상의 커맨드들은 상기 커맨드에 대응하는 선호 액세스 프로파일을 지정하기 위한 메타데이터 부분을 포함하는, 메모리 장치.
  13. 제12항에 있어서, 상기 선호 액세스 프로파일에 따라 특정의 메모리 위치가 활용되는, 메모리 장치.
  14. 제13항에 있어서, 상기 특정의 메모리 위치는 개별적인 물리적 메모리 칩을 포함하는, 메모리 장치.
  15. 제9항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사전에 정해진 액세스 프로파일들 중 하나 이상은 상기 액세스 프로파일의 새로운 버전으로 업데이트되는, 메모리 장치.
  16. 컴퓨터 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이 수록된 컴퓨터-판독가능 저장 매체에 있어서, 상기 컴퓨터 코드는, 프로세서에 의해 실행될 때, 장치로 하여금 청구항 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 방법을 수행하게 하는, 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
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