KR102108374B1 - 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법 - Google Patents

스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102108374B1
KR102108374B1 KR1020130128020A KR20130128020A KR102108374B1 KR 102108374 B1 KR102108374 B1 KR 102108374B1 KR 1020130128020 A KR1020130128020 A KR 1020130128020A KR 20130128020 A KR20130128020 A KR 20130128020A KR 102108374 B1 KR102108374 B1 KR 102108374B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
storage device
host
power
data line
Prior art date
Application number
KR1020130128020A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20150047931A (ko
Inventor
정우성
김대호
한창훈
김대현
박재천
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020130128020A priority Critical patent/KR102108374B1/ko
Priority to US14/488,151 priority patent/US10139880B2/en
Priority to CN201410571866.8A priority patent/CN104571942B/zh
Priority to JP2014217440A priority patent/JP6508912B2/ja
Publication of KR20150047931A publication Critical patent/KR20150047931A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102108374B1 publication Critical patent/KR102108374B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/266Arrangements to supply power to external peripherals either directly from the computer or under computer control, e.g. supply of power through the communication port, computer controlled power-strips
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/26Power supply means, e.g. regulation thereof
    • G06F1/32Means for saving power
    • G06F1/3203Power management, i.e. event-based initiation of a power-saving mode
    • G06F1/3234Power saving characterised by the action undertaken
    • G06F1/3287Power saving characterised by the action undertaken by switching off individual functional units in the computer system
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F13/00Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
    • G06F13/38Information transfer, e.g. on bus
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D10/00Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/50Reducing energy consumption in communication networks in wire-line communication networks, e.g. low power modes or reduced link rate

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • Power Sources (AREA)
  • Debugging And Monitoring (AREA)
  • Bus Control (AREA)

Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템은 호스트; 상기 호스트와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 저장 장치; 및 상기 데이터 라인을 통해 상기 호스트와 상기 저장 장치 사이에 주고 받는 신호를 분석하기 위한 프로토콜 분석기를 포함하되, 상기 저장 장치는 상기 전원 라인을 통해 전송되는 비신호를 검출하고, 상기 검출한 비신호를 상기 데이터 라인으로 제공하고, 상기 프로토콜 분석기는 상기 데이터 라인으로 제공되는 비신호를 분석한다. 본 발명에 의하면, 데이터 세그먼트를 통해 전송되는 신호뿐만 아니라, 전원 세그먼트를 통해 전송되는 비신호(non-signal)도 모니터링할 수 있다.

Description

스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법{STROAGE SYSTEM AND METHOD FOR ANALYZING NON-SIGNAL THEREOF}
본 발명은 스토리지 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 프로토콜 분석기를 이용하여 비신호를 분석하는 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법에 관한 것이다.
스토리지 시스템(storage system)은 호스트(host)와 저장 장치(storage device)로 구성된다. 호스트와 저장 장치는 SATA(serial ATA), UFS(universal flash storage), SCSI(small computer small interface), SAS(serial attached SCSI), eMMC(embedded MMC) 등과 같은 다양한 표준 인터페이스를 통해 연결된다. 표준 인터페이스는 호스트와 주변 장치를 연결하는데 필요한 장치 또는 기계, 전기적인 요구 사항과 명령어 집합(command set)에 대한 프로토콜(protocol)을 말한다.
SATA 인터페이스는 ATA 인터페이스를 개량한 것으로, 병렬 전송 방식에서 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 직렬 전송 방식을 사용한다. 따라서, SATA 인터페이스는 ATA 명령어 집합을 통해 호스트와 주변 장치를 연결하고, 단일 신호 라인을 이용하는 직렬 전송 방식을 사용한다. SATA 인터페이스는 높은 클럭 주파수를 사용하여 고속 전송이 가능하다.
SATA 인터페이스는 데이터 세그먼트(data segment)와 전원 세그먼트(power segment)로 구성된다. 데이터 세그먼트는 TXP, TXN, RXP, RXN와 같은 데이터 라인으로 구성되고, 전원 세그먼트는 1.5, 3V, 6V 등과 같은 전원 라인으로 구성된다. 한편, 전원 세그먼트에는 DEVSLP과 같은 전원 상태를 관리하기 위한 비신호(non-signal)가 포함된다. 여기에서, 비신호는 데이터 세그먼트를 통해 전송되는 데이터 신호와 구분하기 위한 것으로, 사이드 신호(side signal)라고도 한다.
본 발명의 목적은 데이터 세그먼트를 통해 전송되는 신호뿐만 아니라, 전원 세그먼트를 통해 전송되는 비신호(non-signal)도 분석할 수 있는 스토리지 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템은 호스트; 상기 호스트와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 저장 장치; 및 상기 데이터 라인을 통해 상기 호스트와 상기 저장 장치 사이에 주고 받는 신호를 분석하기 위한 프로토콜 분석기를 포함하되, 상기 저장 장치는 상기 전원 라인을 통해 전송되는 비신호를 검출하고, 상기 검출한 비신호를 상기 데이터 라인으로 제공하고, 상기 프로토콜 분석기는 상기 데이터 라인으로 제공되는 비신호를 분석한다.
실시 예로서, 상기 저장 장치는 상기 비신호를 검출하기 위한 비신호 검출기를 포함한다. 상기 호스트와 상기 저장 장치는 SATA 인터페이스를 통해 연결된다. 상기 비신호는 상기 전원 라인을 통해 전송되는 장치 슬립(DEVSLP)이다. 상기 저장 장치는 상기 데이터 라인을 통해 상기 장치 슬립(DEVSLP)의 시작과 종료에 대한 정보를 상기 호스트로 제공한다.
다른 실시 예로서, 상기 저장 장치는 데이터를 저장하기 위한 비휘발성 메모리; 및 상기 비휘발성 메모리를 제어하기 위한 장치 컨트롤러를 포함하되, 상기 장치 컨트롤러는 상기 비신호를 검출하기 위한 비신호 검출기를 포함한다. 여기에서, 상기 비휘발성 메모리는 플래시 메모리일 수 있다.
또 다른 실시 예로서, 상기 장치 컨트롤러는 상기 검출한 비신호를 장치 인터페이스의 TXP와 TXN 단자를 통해 전송한다. 상기 프로토콜 분석기는 상기 TXP와 TXN 단자를 통해 입력된 비신호를 분석하고 상기 비신호의 동작 정보를 사용자에게 제공한다.
본 발명의 실시 예에 따른, 호스트와 연결되는 저장 장치는, 상기 호스트와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 장치 인터페이스; 상기 데이터 라인을 통해 상기 호스트로부터 입력된 데이터를 저장하기 위한 비휘발성 메모리; 및 상기 비휘발성 메모리의 동작을 제어하기 위한 장치 컨트롤러를 포함하되, 상기 장치 컨트롤러는 상기 전원 라인을 통해 전송되는 비신호를 검출하고, 상기 검출한 비신호를 상기 데이터 라인으로 제공한다.
실시 예로서, 상기 장치 컨트롤러는 상기 검출한 비신호를 상기 데이터 라인을 통해 프로토콜 분석기로 제공한다. 상기 장치 컨트롤러는 상기 비신호를 검출하기 위한 비신호 검출기를 포함한다. 상기 비신호 검출기는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현된다. 상기 비휘발성 메모리는 플래시 메모리일 수 있다. 상기 장치 인터페이스는 상기 호스트와 SATA 인터페이스를 통해 연결된다.
본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템의 비신호 분석 방법에서, 상기 스토리지 시스템은 호스트와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 저장 장치를 포함한다. 상기 스토리지 시스템의 비신호 분석 방법은, 상기 전원 라인을 통해 상기 호스트로부터 비신호를 입력 받는 단계; 상기 입력된 비신호를 검출하고 상기 검출한 비신호를 상기 데이터 라인을 통해 제공하는 단계; 상기 데이터 라인을 통해 전송되는 비신호를 분석하고 비신호의 동작 정보를 제공하는 단계를 포함한다.
실시 예로서, 상기 스토리지 시스템의 비신호 분석 방법은 상기 호스트로 상기 비신호의 동작에 대한 시작과 종료에 대한 정보를 제공하는 단계를 더 포함한다. 상기 호스트와 상기 저장 장치는 SATA 인터페이스를 통해 연결된다. 상기 비신호는 DEVSLP 또는 Power Off을 포함한다.
본 발명에 의하면, 데이터 세그먼트를 통해 전송되는 신호뿐만 아니라, 전원 세그먼트를 통해 전송되는 비신호(non-signal)도 분석할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 스토리지 시스템의 인터페이스를 예시적으로 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 1에 도시된 스토리지 시스템의 신호 세그먼트를 분석하기 위한 프로토콜 분석기를 보여주는 블록도이다.
도 4는 도 3에서 도시된 프로토콜 분석기의 분석 예를 보여주는 도표이다.
도 5는 도 1에 도시된 복수의 전원 라인의 구성을 예시적으로 보여주는 도표이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 7은 도 6에 도시된 스토로지 시스템의 예로서, SATA 인터페이스를 사용하는 SATA 스토리지 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 8은 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 전력 소모를 관리하기 위한 복수의 전원 상태를 보여주는 다이어그램이다.
도 9는 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템에서 호스트와 저장 장치 사이에 데이터 세그먼트를 통해 신호를 주고 받는 과정을 보여준다.
도 10은 도 7에 도시된 비신호 검출기가 동작하는 경우에 SATA 인터페이스의 전원 모드가 변경되는 과정을 보여준다.
도 11은 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 비신호 분석 방법을 보여주는 순서도이다.
도 12는 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 차동 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 동작 방법을 보여주는 순서도이다.
이하에서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템을 보여주는 블록도이다. 도 1을 참조하면, 스토리지 시스템(1000)은 호스트(1100)와 저장 장치(1200)를 포함한다. 호스트(1100)와 저장 장치(1200)는 각각 호스트 인터페이스(1101)와 장치 인터페이스(1201)를 포함한다.
호스트 인터페이스(1101)와 장치 인터페이스(1201)는 데이터나 신호를 주고 받기 위한 데이터 라인(DIN, DOUT)과 전원을 제공하기 위한 전원 라인(PWR)을 통해 연결될 수 있다. 호스트(1100)와 저장 장치(1200)는 SATA(serial ATA), UFS(universal flash storage), SCSI(small computer small interface), SAS(serial attached SCSI), USB 3.0, FC, UHS-II, Light-peak, eMMC(embedded MMC) 등과 같은 고속 시리얼 인터페이스(high speed serial interface)를 통해 연결될 수 있다.
계속해서 도 1을 참조하면, 호스트(1100)는 애플리케이션(1110), 장치 드라이버(1120), 호스트 컨트롤러(1130), 그리고 버퍼 메모리(1140)를 포함한다. 애플리케이션(1110)은 호스트(1100)에서 실행되는 다양한 응용 프로그램들이다. 장치 드라이버(1120)는 호스트(1100)에 연결되어 사용되는 주변 장치들을 구동하기 위한 것으로, 도 1에서는 저장 장치(1200)를 구동한다. 애플리케이션(1110)이나 장치 드라이버(1120)는 소프트웨어(software) 또는 펌웨어(firmware) 등을 통해 구현될 수 있다.
호스트 컨트롤러(1130)는 호스트(1100) 내부의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들면, 호스트 컨트롤러(1130)는 장치 드라이버(1120)로부터 쓰기 요청을 받으면, 버퍼 메모리(1140)에 저장된 데이터를 호스트 인터페이스(1101)를 통해 저장 장치(1200)로 제공한다. 또한, 호스트 컨트롤러(1130)는 읽기 요청을 받으면, 호스트 인터페이스(1101)를 통해 저장 장치(1200)로 읽기 명령을 제공하고, 저장 장치(1200)로부터 데이터를 입력받는다.
버퍼 메모리(1140)는 호스트(1100)의 메인 메모리(main memory) 또는 캐시 메모리로 사용되거나, 저장 장치(1200)로 제공될 데이터를 임시로 저장하기 위한 메모리로 사용될 수 있다. 또한, 버퍼 메모리(1140)는 애플리케이션(1110)이나 장치 드라이버(1120) 등과 같은 소프트웨어를 구동하기 위한 구동 메모리(driving memory)로 사용될 수도 있다.
저장 장치(1200)는 장치 인터페이스(1201)를 통해서 호스트(1100)와 연결될 수 있다. 저장 장치(1200)는 비휘발성 메모리(NVM, 1210), 장치 컨트롤러(1230), 그리고 버퍼 메모리(1240)를 포함한다.
비휘발성 메모리(1210)에는 플래시 메모리, MRAM, PRAM, FeRAM 등이 포함될 수 있다. 장치 컨트롤러(1230)는 비휘발성 메모리(1210)의 쓰기, 읽기, 소거 등과 같은 전반적인 동작을 제어한다. 장치 컨트롤러(1230)는 어드레스 또는 데이터 버스를 통해 비휘발성 메모리(1210) 또는 버퍼 메모리(1240)와 데이터를 주고 받는다.
버퍼 메모리(1240)는 비휘발성 메모리(1210)에 저장될 또는 비휘발성 메모리(1210)로부터 읽은 데이터를 임시 저장하는 데 사용될 수 있다. 버퍼 메모리(1240)는 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리로 구현될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 스토리지 시스템의 인터페이스를 예시적으로 보여주는 블록도이다. 도 2에서는 예로서 SATA 인터페이스를 보여준다. 호스트 인터페이스(1101)와 장치 인터페이스(1201)는 SATA 케이블을 통해 연결될 수 있다. SATA 케이블은 데이터 세그먼트(data segment)와 전원 세그먼트(power segment)로 구성된다.
데이터 세그먼트는 2쌍의 단방향 데이터 라인(DIN, DOUT)로 구성된다. DIN은 호스트(1100)로부터 저장 장치(1200)로 데이터를 제공하기 위한 라인이고, DOUT는 저장 장치(1200)로부터 호스트(1100)로 데이터를 제공하기 위한 라인이다. DIN과 DOUT는 호스트(1100)와 저장 장치(1200)의 TX 단자(예를 들면, TXP, TXN, RXP, RXN 단자)에 연결된다. 데이터 세그먼트는 신호 세그먼트(signal segment)라고도 한다.
전원 세그먼트는 복수의 전원 라인(예를 들면, P1~P15)으로 구성된다. 전원 세그먼트는 호스트(1100)와 저장 장치(1200)의 전원 단자(PWR)에 연결되며, 여러 레벨의 전압(예를 들면, 3.3V, 5V, 12V 등)을 공급할 수 있다. 이하에서는 전원 세그먼트를 통해 제공되는 전원이나 제어 신호들은 비신호(non-signal)라고 한다. 그리고 전원 세그먼트는 비신호 세그먼트(non-signal segment)라고도 칭한다.
도 3은 도 1에 도시된 스토리지 시스템의 신호 세그먼트를 분석하기 위한 프로토콜 분석기를 보여주는 블록도이다. 도 3을 참조하면, 프로토콜 분석기(protocol analyzer, 1300)는 호스트(1100)와 저장 장치(1200) 사이에 연결될 수 있다.
프로토콜 분석기(1300)는 호스트 인터페이스(1101)의 TXP 단자 등과 장치 인터페이스(1201)의 RXP 단자 등을 연결하는 데이터 라인 중간에 연결될 수 있다. 도 3에서 보는 바와 같이, 프로토콜 분석기(1300)는 데이터 라인(DIN, DOUT)을 끊고, 그 사이에 연결될 수 있다.
프로토콜 분석기(1300)는 신호 세그먼트(TXP, TXN, RXP, RXN)를 분석하기 위한 장치이다. 프로토콜 분석기(1300)는 호스트(1100)로부터 저장 장치(1200)로 제공되는 데이터나, 저장 장치(1200)로부터 호스트(1100)로 제공되는 데이터를 분석한다. 이것 이외에도, 프로토콜 분석기(1300)는 디버깅(debugging) 등에 활용되고, 호스트(1100)와 저장 장치(1200)가 실제로 데이터를 주고 받는지 등을 알 수 있게 해준다.
SATA와 같이 인코딩(encoding) 된 SERDES나 LVDS를 활용하는 시리얼 인터페이스(serial interface)에서는 신호의 의미를 직접적으로 파악할 수 없다. 프로토콜 분석기(1300)는 신호의 이상 여부나 프로토콜의 정상 전송 여부 등을 파악하는데 사용될 수 있다.
도 4는 도 3에서 도시된 프로토콜 분석기의 분석 예를 보여주는 도표이다. 프로토콜 분석기(도 3 참조, 1300)는 호스트(1100)와 저장 장치(1200)의 송신단(transmitter)과 수신단(receiver) 사이에 실제로 전송되는 신호 세그먼트(signal segment)를 디코딩(decoding)함으로, 그 신호들이 어떤 의미인지를 알 수 있게 해준다. 도 4는 SATA의 프로토콜 상황을 링크 레벨(LINK level)에서 나타낸 것이다.
다시 도 1을 참조하면, 스토리지 시스템(1000)은 저전력(low power)에 대한 필요성이 꾸준히 증대되고 있다. 스토리지 시스템(1000)의 저전력을 위해 DEVSLP과 같은 전원 절약 방법(power saving method)이 도입되고 있다. 또한, RTD3와 같이 특정 구간에서 장치의 전원을 차단함으로 전원을 절약하는 방법도 도입되고 있다.
그러나 DEVSLP이나 RTD3와 같은 비신호(non-signal)는 신호 세그먼트(signal segment)를 통해 전달되지 않고, 비신호 세그먼트(non-signal segment)를 통해 전송된다. 여기에서, 비신호는 데이터 라인을 사용하여 전달되는 데이터 신호를 제외한 다른 모든 신호일 수 있다. 예를 들면, SATA의 경우에는 전원 라인을 통해 전송되는 DEVSLP, 데이터 라인의 신호 끊김 또는 Power Off 등이 비신호에 해당할 수 있다.
종래의 기술로는 이러한 비신호(non-signal)를 프로토콜 분석기(1300)을 이용하여 모니터링 할 수 없다. 하지만, 본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템(1000)은 전원이나 제어 신호(예를 들면, DEVSLP)와 같은 비신호 세그먼트(non-signal segment)도 모니터링할 수 있다.
도 5는 도 1에 도시된 복수의 전원 라인의 구성을 예시적으로 보여주는 도표이다. 도 5를 참조하면, SATA 인터페이스의 전원 케이블은 복수의 전원들을 공급하기 위한 전원 라인들과, 전원 관련 제어 신호를 전송하기 위한 비신호 라인으로 구성된다.
복수의 전원들을 공급하기 위한 전원 라인들은 P1~P2, P4~P10 및 P12~P15로 이름 붙여진다. 전원 라인들(P1~P2, P4~P10 및 P12~P15)은 3.3V 직류 전압, 5V 직류 전압, 12V 직류 전압, 및 접지 전압을 공급하도록 할당된다. 전원 관련 제어 신호를 전송하기 위한 비신호 라인은 P3 및 P11로 이름 붙여진다.
비신호 라인(P3)은 장치 슬립(DEVSLP)을 전송한다. 비신호 라인(P11)은 장치 활성 신호(device activity signal)나 스태거드 스핀-업 신호(staggered spin-up signal)를 전송한다.
장치 활성 신호는 호스트 인터페이스(1101)에서 장치 인터페이스(1201)로 데이터를 전송할 때 활성화된다. 스태거드 스핀-업 신호는, 호스트 인터페이스(1101)에 다수의 장치 인터페이스(1201)가 연결되고 저장 장치(1200)가 하드 디스크 드라이브인 경우에, 단계적으로 저장 장치들을 스핀 업 시키기 위한 제어 신호이다. 따라서, 스태거드 스핀-업 신호는 최초 파워-업(power-up)시 활성화된다.
DEVSLP은 호스트 인터페이스(1101)와 장치 인터페이스(1201)가 절전 모드(Partial 도는 Slumber)보다 좀 더 파워를 절약하기 위한 저전력 모드로 동작하기 위한 비신호이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템을 보여주는 블록도이다. 도 6을 참조하면, 스토리지 시스템(2000)은 호스트(2100)와 저장 장치(2200)를 포함한다.
호스트(2100)는 애플리케이션(2110), 장치 드라이버(2120), 호스트 컨트롤러(2130), 그리고 버퍼 램(2140)을 포함한다. 그리고 호스트 컨트롤러(2130)는 명령 관리자(CMD manager, 2131), 호스트 DMA(2132), 그리고 전원 관리자(2133)를 포함한다.
호스트(2100)의 애플리케이션(2110)과 장치 드라이버(2120)에서 생성된 명령(예를 들면, 쓰기 명령)은 호스트 컨트롤러(2130)의 명령 관리자(2131)에 입력된다. 명령 관리자(2131)는 장치 드라이버(2120)로부터 입력된 명령을 이용하여 저장 장치(2200)로 제공될 프로토콜(protocol) 또는 명령(command)으로 만든다. 명령 관리자(2131)에서 생성된 명령은 호스트 DMA(2132)로 제공된다. 호스트 DMA(2132)는 명령을 호스트 인터페이스(2101)를 통해 저장 장치(2200)로 보낸다.
계속해서 도 6을 참조하면, 저장 장치(2200)는 플래시 메모리(2210), 장치 컨트롤러(2230), 그리고 버퍼 램(2240)을 포함한다. 그리고 장치 컨트롤러(2230)는 중앙처리장치(CPU, 2231), 장치 DMA(2232), 플래시 DMA(2233), 명령 관리자(CMD manager, 2234), 버퍼 관리자(2235), 플래시 변환 계층(FTL; Flash Translation Layer, 2236), 플래시 관리자(2237), 그리고 비신호 검출기(2238)를 포함한다.
호스트(2100)로부터 저장 장치(2200)로 입력된 명령은 장치 인터페이스(2201)를 통해 장치 DMA(2232)로 제공된다. 장치 DMA(2232)는 입력된 명령을 명령 관리자(2234)로 제공한다. 명령 관리자(2234)는 버퍼 관리자(2235)를 통해 데이터를 입력 받을 수 있도록 버퍼 램(2240)을 할당한다. 명령 관리자(2234)는 데이터 전송 준비가 완료되면, 호스트(2100)로 전송 준비 완료 신호를 보낸다.
호스트(2100)는 전송 준비 완료 신호에 응답하여 데이터를 저장 장치(2200)로 전송한다. 데이터는 호스트 DMA(2132)와 호스트 인터페이스(2101)를 통해 저장 장치(2200)로 전송된다. 저장 장치(2200)는 제공받은 데이터를 장치 DMA(2232)와 버퍼 관리자(2235)를 통해 버퍼 램(2240)에 저장한다. 버퍼 램(2240)에 저장된 데이터는 플래시 DMA(2233)를 통해 플래시 관리자(2237)로 제공된다. 플래시 관리자(2237)는 플래시 변환 계층(2236)의 어드레스 맵핑 정보를 참조하여, 플래시 메모리(2210)의 선택된 주소에 데이터를 저장한다.
저장 장치(2200)는 명령에 필요한 데이터 전송과 프로그램이 완료되면, 인터페이스를 통해 호스트(2100)로 응답 신호(response)를 보내고, 명령 완료를 알린다. 호스트(2100)는 응답 신호를 전달받은 명령에 대한 완료 여부를 장치 드라이버(2120)와 애플리케이션(2110)에 알려주고, 해당 명령에 대한 동작을 종료한다.
위에서 설명한 바와 같이, 호스트(2100)와 저장 장치(2200)는 데이터 라인(DIN, DOUT)을 통해 데이터나 명령 또는 응답과 같은 신호를 주고 받는다. 이와 같이 데이터 라인(DIN, DOUT)을 통해 주고 받는 신호들은 도 3에 도시된 프로토콜 분석기(1300)를 이용하여 분석할 수 있다.
도 6에 도시된 스토리지 시스템(2000)은 데이터 라인을 통해 전송되지 않는 비신호(non-signal)들도 분석할 수 있다. 이를 위해 저장 장치(2200)는 전원 라인(PWR)을 통해 입력된 비신호(non-signal)를 검출하기 위한 비신호 검출기(2238)를 포함한다. 비신호 검출기(2238)는 전원 라인의 비신호를 검출한다. 검출된 비신호는 데이터 라인을 통해 호스트(2100)로 전송된다. 프로토콜 분석기(도 3 참조, 1300)는 데이터 라인을 통해 전송된 비신호를 분석하고 그 결과를 사용자에게 알려준다.
도 7은 도 6에 도시된 스토리지 시스템의 예로서, SATA 인터페이스를 사용하는 SATA 스토리지 시스템을 보여주는 블록도이다. 도 7을 참조하면, SATA 스토리지 시스템(2000)은 호스트(2100), 저장 장치(2200), 그리고 프로토콜 분석기(2300)를 포함한다. 호스트(2100)는 호스트 인터페이스(2101)와 호스트 컨트롤러(2130)를 포함한다. 저장 장치(2200)는 장치 인터페이스(2201)와 장치 컨트롤러(2230)를 포함한다.
도 7을 참조하면, 장치 컨트롤러(2230)는 비신호 검출기(2238)를 포함한다. 비신호 검출기(2238)는 저장 장치(2200)의 전원 라인에 연결되며, 전원 라인을 통해 입력되는 비신호를 검출하고, 검출한 비신호를 데이터 라인(예를 들면, TXP/TXN 단자)를 통해 호스트(2100)로 전송한다.
비신호 검출기(2238)는 하드웨어로 구현되거나 소프트웨어로 구현될 수 있다. 비신호 검출기(2238)가 소프트웨어로 구현되는 경우에, 저장 장치(2200) 내에 있는 메모리 상에서 구현될 수 있다. 한편, 비신호 검출기(2238)는 장치 컨트롤러(2230) 밖에 위치할 수도 있다.
프로토콜 분석기(2300)는 장치 인터페이스(2201)의 TXP/TXN 단자와 호스트 인터페이스(2101)의 RXP/RXN 단자 사이에 연결되어 있다. 프로토콜 분석기(2300)는 장치 인터페이스(2201)의 RXP/RXN 단자와 호스트 인터페이스(2101)의 TXP/TXN 단자 사이에 연결될 수도 있다.
프로토콜 분석기(2300)는 데이터 라인을 통해 저장 장치(2200)로부터 호스트(2100)로 제공되는 신호뿐만 아니라, 전원 라인을 통해 제공되는 비신호도 분석할 수 있다. 프로토콜 분석기(2300)는 전원 라인을 통해 전송되는 비신호의 이상 여부나 프로토콜의 정상 전송 여부 등을 파악할 수 있다.
도 8은 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 전력 소모를 관리하기 위한 복수의 전원 상태를 보여주는 다이어그램이다. 도 8을 참조하면, SATA 스토리지 시스템(2000)은 액티브 모드(active mode)로 동작하기 위한 파이 레디 상태(physical layer ready state, 이하 'PHYRDY 상태'라 칭함), 절전 모드(power saving mode)로 동작하기 위한 Partial 상태 또는 Slumber 상태, 그리고 저전력 모드(low power mode)로 동작하기 위한 DEVSLP 상태를 갖는다.
PHYRDY 상태는 물리 레이어의 모든 PHY 블록들이 활성화된 상태를 의미한다. Partial 상태 및 Slumber 상태는 SATA 인터페이스가 실질적으로 동작하지 않는 절전 상태를 의미한다. 즉, Partial 상태 및 Slumber 상태는 물리 레이어의 일부 PHY 블록들에 전력이 공급되지 않는 상태를 의미한다.
Partial 상태 및 Slumber 상태의 차이는, 해당 모드로부터 PHYRDY 상태로 복귀하는 웨이크-업(wake-up) 시간에 있다. 예를 들면, Partial 상태로부터 PHYRDY 상태로 복귀하는 웨이크-업 시간은 10us(microsecond)를 넘지 않는 것으로 정의된다. 이와 달리, Slumber 상태로부터 PHYRDY 상태로 복귀하는 웨이크-업 시간은 10ms(millisecond)를 넘지 않는 것으로 정의된다.
Partial 상태에서는 데이터 송수신에 관련된 PHY 블록들에 전력이 공급되지 않고, Slumber 상태에서는 스켈치 회로를 제외한 모든 PHY 블록들에 전력이 공급되지 않는다. 즉, Partial 상태는 Slumber 상태보다 웨이크-업 시간이 빠르고, Slumber 상태는 Partial 상태보다 전력 소모가 작다.
DEVSLP 상태에서는 호스트(2100)와 저장 장치(2200) 사이의 데이터 송수신 동작은 중지된다. 저장 장치(2200)는 장치 인터페이스(2201)의 블록들 중 DEVSLP 신호를 수신하기 위한 블록에만 전력을 공급할 수 있다. 저장 장치(2200)가 DEVSLP 상태에 있는 동안, 호스트(2100)는 호스트 인터페이스(2101)에 전력을 공급하지 않을 수 있다.
DEVSLP 신호는 DEVSLP 상태로의 진입 및 해제를 지시하는 신호이다. DEVSLP 신호는 사이드밴드 시그널링(Sideband signaling)을 이용하여 제공될 수 있다. DEVSLP 상태에서, DEVSLP 신호가 제공되면, 저장 장치(2200)는 DEVSLP 상태로부터 OOB(Out of Band) 신호를 수신할 수 있는 상태에 진입할 수 있다. 저장 장치(2200)는 이후 입력되는 OOB 신호에 응답하여 준비 상태로 진입할 수 있다.
도 8을 참조하면, Partial 상태와 Slumber 상태는 PHYRDY 상태에서 진입할 수 있다. DEVSLP 상태는 Partial 상태와 Slumber 상태에서 진입할 수 있다. 즉, DEVSLP 상태는 SATA 인터페이스가 절전 모드로 동작하는 중에 진입할 수 있고, 절전 모드로 동작할 때보다 더 많은 전력을 절약할 수 있다. 한편, DEVSLP 상태는 PHYRDY 상태에서 곧바로 진입하도록 설계될 수도 있다.
도 9는 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템에서 호스트와 저장 장치 사이에 데이터 세그먼트를 통해 신호를 주고 받는 과정을 보여준다. 도 9는 도 7에 도시된 비신호 검출기(2238)가 동작하지 않는 경우에 SATA 인터페이스의 전원 모드가 변경되는 과정을 보여준다.
SATA 인터페이스는 전원을 관리하기 위한 방법으로, 아이피엠(IPM: initiate power management, 이하 'IPM'이라 칭함) 기능을 지원한다. IPM 기능은 HIPM(host initiate power management)과 DIPM(device initiate power management)로 나뉜다.
HIPM은 호스트 인터페이스(2101)의 요청에 의하여, 호스트 인터페이스(2101)와 장치 인터페이스(2201)의 전원 상태가 변경되는 경우를 말한다. DIPM은 장치 인터페이스(2201)의 요청에 의하여, 호스트 인터페이스(2101)와 장치 인터페이스(2201)의 전원 상태가 변경되는 경우를 말한다. 도 9는 DIPM을 이용하여 SATA 인터페이스의 전원 상태가 변경되는 경우를 보여준다.
도 9를 참조하면, DEVSLP 모드로 동작하기를 원하는 저장 장치(2200)는 DEVSLP 모드로의 변경을 요청하는 신호(PMREQ)를 호스트(2100)로 전송한다. PMREQ 신호를 수신한 호스트(2100)는 응답 신호로서 PMACK 신호를 저장 장치(2200)로 전송한다. PMACK는 DEVSLP 모드로 진입할 수 있다는 것을 의미한다.
호스트(2100)가 전원 라인(예를 들면, 도 5의 P3)을 통해 DEVSLP 신호를 제공하면, 호스트 인터페이스(2101)와 장치 인터페이스(2201)는 DEVSLP 모드로 동작한다. DEVSLP 모드로 동작하는 중에, 액티브 모드로 동작하기를 원하는 SATA 인터페이스가 DEVSLP 상태를 빠져 나오기 위한 요청 신호(COMWAKE)를 전송할 수 있다.
예시적으로, 도 9에서는 호스트(2100)가 DEVSLP 상태를 빠져 나오기 위한 COMWAKE 신호를 저장 장치(2200)로 전송한다. DEVSLP 상태를 빠져 나오기 위한 요청 신호를 전송한 SATA 인터페이스가 액티브 모드로 동작하기 위한 신호를 전송할 수 있다. 이러한 과정을 통해서, 호스트 인터페이스(2101)와 장치 인터페이스(2201)는 액티브 모드로 동작한다.
계속해서 도 9를 참조하면, 저장 장치(2200)는 Power Off 모드로의 변경을 요청하는 신호(PMREQ)를 호스트(2100)로 전송하고, 호스트(2100)는 응답 신호로서 PMACK 신호를 저장 장치(2200)로 전송한다. 호스트(2100)가 전원 라인을 통해 Power Off 신호를 제공하면, 호스트 인터페이스(2101)와 장치 인터페이스(2201)는 Power Off 모드로 동작한다.
DEVSLP이나 Power Off와 같은 비신호(non-signal)는 신호 세그먼트(signal segment)를 통해 전달되지 않고, 비신호 세그먼트(non-signal segment)를 통해 전송된다. 따라서 SATA 스토리지 시스템(2000)의 비신호 검출기(2238)가 동작하지 않으면, 프로토콜 분석기(도 7 참조, 2300)는 이러한 비신호(non-signal)를 분석할 수 없다. 즉, SATA 스토리지 시스템(2000)은 DEVSLP과 같은 비신호가 정확하게 전달되었는지 등의 여부 등을 확인할 수 없다.
도 10은 도 7에 도시된 비신호 검출기가 동작하는 경우에 SATA 인터페이스의 전원 모드가 변경되는 과정을 보여준다. 본 발명의 실시 예에 따른 SATA 스토리지 시스템(2000)은 DEVSLP과 같은 비신호 세그먼트(non-signal segment)를 프로토콜 분석기(2300)를 이용하여 분석할 수 있다.
도 10을 참조하면, 저장 장치(2200)는 DEVSLP 모드로의 변경을 요청하는 PMREQ를 호스트(2100)로 전송하고, 호스트(2100)는 응답 신호로서 PMACK 신호를 저장 장치(2200)로 전송한다. 호스트(2100)가 전원 라인(예를 들면, 도 5의 P3)을 통해 DEVSLP 신호를 제공하면, 비신호 검출기(2238)는 전원 라인을 통해 입력되는 비신호를 검출한다.
비신호 검출기(2238)는 검출한 비신호 DEVSLP Assert를 TXP/TXN 단자를 통해 호스트(2100)로 전송한다. 이때 프로토콜 분석기(2300)는 데이터 라인을 통해 전송되는 DEVSLP와 같은 비신호를 모니터링하고, 비신호의 이상 여부나 프로토콜의 정상 전송 여부 등을 파악할 수 있다. 호스트 인터페이스(2101)와 장치 인터페이스(2201)는 DEVSLP 신호가 제공되는 동안 DEVSLP 모드로 동작한다.
계속해서 도 10을 참조하면, DEVSLP 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이되면, 비신호 검출기(2238)는 DEVSLP De-assert를 TXP/TXN 단자를 통해 호스트(2100)로 전송한다. 이때 프로토콜 분석기(2300)는 데이터 라인을 통해 전송되는 DEVSLP De-assert와 같은 비신호를 분석할 수 있다. 한편, 호스트(2100)는 DEVSLP 상태를 빠져 나오기 위한 요청 신호(COMWAKE)를 전송할 수 있다.
계속해서 도 10을 참조하면, 저장 장치(2200)는 Power Off 모드로의 변경을 요청하는 신호(PMREQ)를 호스트(2100)로 전송하고, 호스트(2100)는 응답 신호로서 PMACK 신호를 저장 장치(2200)로 전송한다. Power Off 신호가 하이 레벨에서 로우 레벨로 천이되면, 비신호 검출기(2238)는 Power Off를 TXP/TXN 단자를 통해 호스트(2100)로 전송한다. 이때 프로토콜 분석기(2300)는 데이터 라인을 통해 전송되는 Power Off와 같은 비신호를 분석할 수 있다.
DEVSLP이나 Power Off와 같은 비신호(non-signal)는 신호 세그먼트(signal segment)를 통해 전달되지 않고, 비신호 세그먼트(non-signal segment)를 통해 전송된다. 따라서 이러한 비신호(non-signal)는 프로토콜 분석기(도 7 참조, 2300)를 통해 분석할 수 없다. 하지만, 본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템(2000)은 DEVSLP과 같은 비신호 세그먼트(non-signal segment)를 프로토콜 분석기(2300)를 이용하여 분석할 수 있다.
도 11은 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 비신호 분석 방법을 보여주는 순서도이다. SATA 스토리지 시스템(2000)은 호스트(2100)와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 저장 장치(2200)를 포함한다.
S110 단계에서, 저장 장치(2200)는 전원 라인(power line)을 통해 호스트(2100)로부터 비신호(non-signal)를 입력 받는다. 예를 들면, 저장 장치(2200)는 호스트(2100)로부터 비신호인 장치 슬립(DEVSLP)을 입력 받는다.
S120 단계에서, 저장 장치(2200)는 입력된 비신호를 검출하고, 검출한 비신호(예를 들면, DEVSLP)를 데이터 라인(예를 들면, TXP와 TXN)을 통해 전송한다.
S130 단계에서, 프로토콜 분석기(2300)는 데이터 라인을 통해 전송되는 비신호를 분석하고 비신호의 동작 정보를 사용자에게 제공한다. 한편, 저장 장치(2200)는 호스트(2100)로 비신호 동작(non-signal operation)에 대한 정보를 제공할 수 있다. 비신호 동작 정보에는 비신호 동작의 시작과 종료에 대한 정보를 포함한다.
도 12는 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 차동 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
SATA 인터페이스에 있어서, 데이터 전송은 저전압 차동 신호 전송 방법(LVDS: low voltage differential signaling)을 통해 이루어진다. 저전압 차동 신호 전송 방법은 데이터 라인을 통해 전송되는 두 신호(예를 들면, RXP와 RXN, 또는 TXP와 TXN 신호)의 차로 데이터 값을 표현한다. 저전압 차동 신호 전송 방법(LVDS)에 따르면, 작은 진폭을 갖는 신호를 사용할 수 있기 때문에, 데이터 값의 스위칭 속도가 빠르고, 전력 소모를 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 저전압 차동 신호 전송 방법에 있어서, 데이터를 전송하지 않는 구간에서는, 두 신호 모두 중립 로직 상태(예를 들면, 플로팅(floating) 상태)를 유지한다. 즉, 데이터를 전송하지 않는 구간에서는, 두 신호 모두는 커먼 모드(common mode) 전압 레벨을 갖는다.
도 13은 도 7에 도시된 SATA 스토리지 시스템의 동작 방법을 보여주는 순서도이다. 본 발명의 실시 예에 따른 SATA 스토리지 시스템(2000)은 비신호 검출기(2238) 및 프로토콜 분석기(2300)를 이용하여, 신호 세그먼트뿐만 아니라 전원 세그먼트도 확인할 수 있다. SATA 스토리지 시스템(2000)은 액티브 모드(active mode), 커먼 모드(common mode), 그리고 파워 오프를 검출할 수 있다.
S210 단계에서는, SATA 스토리지 시스템(2000)은 정상 동작(normal operation)을 수행한다. S220 단계에서는, SATA 스토리지 시스템(2000)은 비신호 세그먼트 동작이 수행되는지가 판단된다. 즉, SATA 스토리지 시스템(2000)은 비신호 검출기(2238) 및 프로토콜 분석기(2300)를 이용하여 비신호 세그먼트 동작이 수행되고 있는지를 판단한다.
S220 단계에서, 비신호 세그먼트 동작이 수행되지 않으면 S210 단계를 반복해서 수행한다. SATA 스토리지 시스템(200)은 비신호 세그먼트 동작이 수행되고 있다고 판단하면, 신호 세그먼트 동작과 비신호 세그먼트 동작을 확인하고 모드를 검출하는 동작을 수행한다.
S230 단계에서는, 신호 세그먼트의 액티브 모드가 수행되는지가 판단된다. 액티브 모드인 것으로 판단되면, SATA 스토리지 시스템(2000)은 액티브 모드 동작을 모니터링한다(S231). SATA 스토리지 시스템(2000)은 액티브 모드 모니터 동작 시에는 SATA link 프로토콜을 깨지 않는 범위 또는 성능에 영향을 주지 않는 범위 내에서 동작하도록 할 수 있다. 예를 들면, 256DW마다 삽입하는 ALIGN 개수를 늘리거나, SYNC의 개수를 조절하여 특정 정보를 제공할 수 있다.
S230 단계에서, 신호 세그먼트 액티브 모드가 아닌 것으로 판단되면 S240 단계가 수행된다. S240 단계에서는, 신호 세그먼트의 커먼 모드가 수행되는지가 판단된다. 커먼 모드인 것으로 판단되면, SATA 스토리지 시스템(2000)은 커먼 모드 동작을 모니터링한다(S241). SATA 스토리지 시스템(2000)은 커먼 모드 모니터 동작 시에는 SATA OOB 프로토콜을 깨지 않는 범위 내에서 TXN, TXP를 제어함으로, 프로토콜 분석기(2300)를 통하여 정보를 제공할 수 있다. 특히 Must not Detect 구간을 활용하며, Burst 또는 Gap 구간을 활용하여 전원(power)이나 시간 파라미터(time parameter) 등의 추가적인 정보를 삽입할 수 있다.
S240 단계에서, 신호 세그먼트 커먼 모드가 아닌 것으로 판단되면 S250 단계가 수행된다. S250 단계에서는, 파워 오프 모드가 수행되는지가 판단된다. 파워 오프 모드인 것으로 판단되면, SATA 스토리지 시스템(2000)은 파워 오프 동작을 모니터링한다(S251). SATA 스토리지 시스템(2000)은 파워 오프를 확인하고 Burst와 Gap 구간을 조절한 스몰 OOB 신호(small OOB signal)를 송신하거나 인식 불가능한 특정 신호를 전송하여 Power Off를 알리거나 Power Off와 관련된 시간이나 추가 정보를 삽입할 수 있다.
S260 단계에서는, 액티브 모드 모니터 동작(S231), 커먼 모드 모니터 동작(S241), 그리고 파워 오프 모니터 동작(S251)을 수행한 다음에, SATA 스토리지 시스템(2000)은 다시 정상 동작을 수행한다.
본 발명의 실시 예에 따른 스토리지 시스템은 호스트와 저장 장치를 포함한다. 저장 장치는 비휘발성 메모리와 장치 컨트롤러를 포함한다. 블휘발성 메모리와 장치 컨트롤러는 하나의 반도체 장치로 집적되어 PCMCIA(personal computer memory card international association) 카드, CF(compact flash) 카드, 스마트 미디어(smart media) 카드, 메모리 스틱(memory stick), 멀티 미디어(multi media) 카드(MMC, RS-MMC, MMC-micro), SD(secure digital) 카드(SD, Mini-SD, Micro-SD, SDHC), UFS(niversal flash storage) 등을 구성할 수 있다.
또한, 블휘발성 메모리와 장치 컨트롤러는 반도체 드라이브(solid state drive: SSD), 휴대용 컴퓨터(portable computer), UMPC(ultra mobile personal computer), 워크스테이션(work station), 넷북(net book), PDA(personal digital assistant), 웹 타블렛(web tablet), 무선 전화기(wireless phone), 모바일 폰(mobile phone), 디지털 카메라(digital camera), 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player), 정보를 무선 환경에서 송수신할 수 있는 장치, 홈 네트워크(home network)를 구성하는 다양한 전자 장치들 중 하나, 컴퓨터 네트워크(computer network)를 구성하는 다양한 전자 장치들 중 하나, 텔레매틱스 네트워크(telematics network)를 구성하는 다양한 전자 장치들 중 하나, 컴퓨터 시스템(computer system)을 구성하는 다양한 구성 요소들 중 하나, RFID(radio frequency identification) 장치 또는 임베디드 시스템(embedded system)에 적용될 수 있다.
또한, 비휘발성 메모리 또는 장치 컨트롤러는 다양한 형태들의 패키지(package)로 실장될 수 있다. 예를 들면, 비휘발성 메모리 또는 장치 컨트롤러는 POP(package on package), ball grid arrays(BGAs), chip scale packages(CSPs), plastic leaded chip carrier(PLCC), plastic dual in-line package(PDIP), die in waffle pack, die in wafer form, chip on board(COB), ceramic dual in-line package(CERDIP), plastic metric quad flat package(MQFP), thin quad flat package(TQFP), small outline IC(SOIC), shrink small outline package(SSOP), thin small outline package(TSOP), thin quad flat package(TQFP), system in package(SIP), multi chip package(MCP), wafer-level fabricated package(WFP), wafer-level processed stack package(WSP) 등과 같은 방식으로 패키지되어 실장될 수 있다.
이상에서, 본 발명은 구체적인 실시 예를 통해 설명되고 있으나, 본 발명은 그 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지로 변형할 수 있음은 잘 이해될 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 상술한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위 및 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다. 본 발명의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 발명의 구조가 다양하게 수정되거나 변경될 수 있음은 잘 이해될 것이다.
1000, 2000: 스토리지 시스템
1100, 2100: 호스트
1200, 2200: 저장 장치

Claims (20)

  1. 저장 장치;
    상기 저장 장치와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 호스트; 및
    상기 호스트와 상기 저장 장치 사이의 상기 데이터 라인에 연결되고 그리고 상기 호스트와 상기 저장 장치 사이의 상기 전원 라인에는 연결되지 않는 프로토콜 분석기를 포함하되,
    상기 호스트는 상기 전원 라인을 통해 상기 저장 장치로 비신호를 전송하고,
    상기 저장 장치는 상기 비신호를 검출함에 따라, 상기 검출한 비신호를 상기 데이터 라인을 통해 상기 호스트로 전송하고,
    상기 프로토콜 분석기는 상기 저장 장치에서 상기 데이터 라인을 통해 전송되는 상기 비신호를 모니터링하고 상기 비신호의 정상 전송 여부를 판단하는 스토리지 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장 장치는 상기 비신호를 검출하기 위한 비신호 검출기를 포함하는 스토리지 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 호스트와 상기 저장 장치는 고속 시리얼 인터페이스(high speed serial interface)를 통해 연결되는 스토리지 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고속 시리얼 인터페이스는 SATA(serial ATA), UFS(universal flash storage), SCSI(small computer small interface), SAS(serial attached SCSI), 및 eMMC(embedded MMC) 중 하나인 스토리지 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 비신호는 상기 저장 장치가 저전력 모드에서 동작하는 것을 나타내고 상기 저장 장치는 비신호 동작의 시작과 종료에 대한 정보를 호스트로 제공하는 스토리지 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 비신호는 상기 저장 장치가 파워 오프 모드에서 동작하는 것을 나타내는 스토리지 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장 장치는:
    데이터를 저장하기 위한 플래시 메모리; 및
    상기 플래시 메모리를 제어하는 장치 컨트롤러를 포함하되,
    상기 장치 컨트롤러는 상기 비신호를 검출하는 비신호 검출기를 포함하는 스토리지 시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 장치 컨트롤러는 상기 비신호를 상기 저장 장치의 TX 단자에 연결된 상기 데이터 라인을 통해 상기 호스트로 전송하는 스토리지 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 프로토콜 분석기는 상기 저장 장치와 상기 호스트 사이의 상기 데이터 라인의 중간에 연결되는 스토리지 시스템.
  10. 저장 장치, 상기 저장 장치와 데이터 라인 및 전원 라인을 통해 연결되는 호스트, 상기데이터 라인에 연결되고 상기 전원 라인에는 연결되지 않는 프로토콜 분석기를 포함하는 스토리지 시스템의 동작 방법에 있어서:
    상기 전원 라인을 통해 상기 호스트로부터 상기 저장 장치로 비신호를 전송하는 단계;
    상기 저장 장치에서 상기 비신호를 검출하고 상기 비신호를 상기 데이터 라인을 통해 전송하는 단계;
    상기 프로토콜 분석기에 의해, 상기 저장 장치로부터 상기 데이터 라인을 통해 전송되는 상기 비신호를 모니터링하고 그리고 상기 프로토콜 분석기에 의해, 상기 비신호의 정상 전송 여부를 판단하는 단계를 포함하는 스토리지 시스템의 동작 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 비신호는 상기 저장 장치가 저전력 모드에서 동작하는 것을 나타내는 스토리지 시스템의 동작 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 호스트와 상기 저장 장치는 고속 시리얼 인터페이스(high speed serial interface)를 통해 연결되는 스토리지 시스템의 동작 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 비신호는 상기 저장 장치가 파워 오프 모드에서 동작하는 것을 나타내는 스토리지 시스템의 동작 방법.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
  20. 삭제
KR1020130128020A 2013-10-25 2013-10-25 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법 KR102108374B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130128020A KR102108374B1 (ko) 2013-10-25 2013-10-25 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법
US14/488,151 US10139880B2 (en) 2013-10-25 2014-09-16 Data storage system and method analyzing non-signal
CN201410571866.8A CN104571942B (zh) 2013-10-25 2014-10-23 数据存储系统和非信号分析方法
JP2014217440A JP6508912B2 (ja) 2013-10-25 2014-10-24 ストレージシステム、ストレージ装置、及びストレージシステムの非信号分析方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130128020A KR102108374B1 (ko) 2013-10-25 2013-10-25 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150047931A KR20150047931A (ko) 2015-05-06
KR102108374B1 true KR102108374B1 (ko) 2020-05-08

Family

ID=52996842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130128020A KR102108374B1 (ko) 2013-10-25 2013-10-25 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10139880B2 (ko)
JP (1) JP6508912B2 (ko)
KR (1) KR102108374B1 (ko)
CN (1) CN104571942B (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104331379B (zh) * 2013-07-22 2018-05-29 鸿富锦精密电子(天津)有限公司 存储设备
TW201618709A (zh) * 2014-11-27 2016-06-01 圻逸科技有限公司 數位可抽換式內視鏡
JP6545583B2 (ja) * 2015-09-11 2019-07-17 東芝メモリ株式会社 半導体装置
US10101939B2 (en) * 2016-03-09 2018-10-16 Toshiba Memory Corporation Storage system having a host that manages physical data locations of a storage device
KR102518370B1 (ko) * 2018-01-19 2023-04-05 삼성전자주식회사 저장 장치 및 이의 디버깅 시스템

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006121405A (ja) 2004-10-21 2006-05-11 Denso Corp 半導体集積回路

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0855718A1 (en) 1997-01-28 1998-07-29 Hewlett-Packard Company Memory low power mode control
CN1340943A (zh) * 2000-08-31 2002-03-20 松下电工株式会社 用于通信网络的通信协议转换连接器和室内通信网络系统
JP2003131956A (ja) 2001-10-25 2003-05-09 Fuji Xerox Co Ltd デバイス制御システム
US7120557B2 (en) * 2003-04-25 2006-10-10 Lsi Logic Corporation Systems and methods for analyzing data of a SAS/SATA device
JP2006277420A (ja) 2005-03-30 2006-10-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Usbホスト機器,usbデバイス機器およびusb装置ならびに認証方法
US20060271739A1 (en) 2005-05-24 2006-11-30 Shu-Fang Tsai Management of transfer of commands
US7752343B2 (en) 2006-02-22 2010-07-06 Emulex Design & Manufacturing Corporation Method and apparatus for auto-protocol discrimination between fibre channel, SAS and SATA devices
JP2008165533A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Seiko Epson Corp Usb装置、その制御方法及びそのプログラム
US7925799B2 (en) 2007-04-27 2011-04-12 Ricoh Company, Ltd. Serial ATA interface control circuit and power management method wherein start and completion of data transfer is monitored during DMA operations using memory control unit
US8135083B2 (en) 2007-05-01 2012-03-13 Nec Laboratories America, Inc. Codebook method for a multiple input multiple output wireless system
US7958403B2 (en) * 2008-05-09 2011-06-07 Jds Uniphase Corporation Recreating errors in a network device
US7970563B2 (en) * 2008-05-19 2011-06-28 Asoka Usa Corporation Testing apparatus and method for signal strength of powerline networks
JP5319985B2 (ja) 2008-08-22 2013-10-16 株式会社バッファローメモリ ストレージ機器の使用限界予想方法又はその使用限界予想装置若しくはその使用限界予想時間解析用プログラム
US8131921B2 (en) 2008-09-17 2012-03-06 Intel Corporation Command suspension in response, at least in part, to detected acceleration and/or orientation change
TW201015286A (en) 2008-10-02 2010-04-16 Alcor Micro Corp Bridging device with power-saving function
JP2010092743A (ja) 2008-10-08 2010-04-22 Hitachi-Lg Data Storage Inc 信号線の分岐装置及び信号解析装置
KR101117646B1 (ko) 2009-08-27 2012-03-16 삼성모바일디스플레이주식회사 유기 발광 표시 장치 및 그 구동 방법
KR20110026800A (ko) * 2009-09-08 2011-03-16 삼성전자주식회사 데이터 저장 장치 및 그것을 구비한 컴퓨터 시스템
US8271697B2 (en) 2009-09-29 2012-09-18 Micron Technology, Inc. State change in systems having devices coupled in a chained configuration
JP5276630B2 (ja) 2009-10-23 2013-08-28 エア・ウォーター防災株式会社 ガス消火設備
JP4988945B2 (ja) 2009-10-23 2012-08-01 エア・ウォーター防災株式会社 ガス消火設備
US8549191B2 (en) 2010-01-04 2013-10-01 Csr Technology Inc. Method and apparatus for SATA hot unplug
CN101887703B (zh) 2010-06-18 2012-09-05 福建捷联电子有限公司 一种液晶显示器多个接口结构及其edid数据烧录方法
JP5616177B2 (ja) 2010-09-15 2014-10-29 株式会社日本自動車部品総合研究所 通信システム、トランシーバ、ノード
US9064116B2 (en) 2010-11-08 2015-06-23 Intel Corporation Techniques for security management provisioning at a data storage device
KR101747797B1 (ko) * 2011-01-26 2017-06-15 삼성전자주식회사 사타 인터페이스 및 그것의 전원 관리 방법
US8443221B2 (en) 2011-03-04 2013-05-14 Sandisk Technologies Inc. Methods, systems, and computer readable media for advanced power management for serial advanced technology attachment (SATA)-based storage devices
US20120260116A1 (en) 2011-04-11 2012-10-11 Szu-Ming Chen External power-saving usb mass storage device and power-saving method thereof
US9529417B2 (en) 2011-04-28 2016-12-27 Facebook, Inc. Performing selected operations using low power-consuming processors on user devices
TWI459400B (zh) 2012-04-17 2014-11-01 Phison Electronics Corp 記憶體儲存裝置、及其記憶體控制器與電源控制方法
US9116694B2 (en) * 2012-09-26 2015-08-25 Intel Corporation Efficient low power exit sequence for peripheral devices
US9069540B2 (en) * 2012-10-02 2015-06-30 Dell Products L.P. Information handling system adaptive high performance power delivery
US9213400B2 (en) * 2013-03-14 2015-12-15 Intel Corporation Apparatus and method to provide near zero power DEVSLP in SATA drives

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006121405A (ja) 2004-10-21 2006-05-11 Denso Corp 半導体集積回路

Also Published As

Publication number Publication date
CN104571942B (zh) 2019-03-15
US10139880B2 (en) 2018-11-27
US20150121099A1 (en) 2015-04-30
CN104571942A (zh) 2015-04-29
JP2015084227A (ja) 2015-04-30
JP6508912B2 (ja) 2019-05-08
KR20150047931A (ko) 2015-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101747797B1 (ko) 사타 인터페이스 및 그것의 전원 관리 방법
KR102140592B1 (ko) 데이터 저장 장치
KR102108374B1 (ko) 스토리지 시스템 및 그것의 비신호 분석 방법
US9569352B2 (en) Storage module and method for regulating garbage collection operations based on write activity of a host
US8606970B2 (en) Data writing method for non-volatile memory, and controller and storage system using the same
US10649896B2 (en) Storage device and data processing system including the same
US10671141B2 (en) Storage device and method of controlling link state thereof
KR20150009295A (ko) 불휘발성 메모리 장치 및 그것의 슬리프 상태 제어 방법
KR102151178B1 (ko) 직렬 통신 장치 및 그 방법
KR20180092435A (ko) 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법
KR102100707B1 (ko) 데이터 저장 장치
KR20160105625A (ko) 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법
KR102140297B1 (ko) 불휘발성 메모리 장치 및 그것을 포함하는 데이터 저장 장치
KR20110026800A (ko) 데이터 저장 장치 및 그것을 구비한 컴퓨터 시스템
KR20140035771A (ko) 임베디드 멀티미디어 카드, 상기 임베디드 멀티미디어 카드를 제어하는 호스트, 및 그 동작방법
KR20220064786A (ko) Ufs 장치, ufs 장치의 동작 방법 및 ufs 장치를 포함하는 시스템
JP2009500771A (ja) 記録媒体動作時のパワーマネジメント
KR102482527B1 (ko) 시리얼 인터페이스를 사용하는 저장 장치의 작동 방법과 이를 포함하는 데이터 처리 시스템의 작동 방법
JP2008262393A (ja) 情報処理システムおよびその制御方法
KR20170142483A (ko) 데이터 저장 장치 및 그것의 동작 방법
KR20200078101A (ko) 메모리 시스템 및 그것의 동작 방법
CN103777732A (zh) 连接器的控制方法、连接器与存储器储存装置
TW201415234A (zh) 連接器的控制方法、連接器與記憶體儲存裝置
CN205017423U (zh) 一种摄像头

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right