CN113687768A

Memory device and operating method thereof

Abstract

A storage device including an interface circuit that converts data according to different endian formats includes: an interface circuit, the interface circuit uses hardware in the endian format of the memory bank, processing element (PE) and host device Data conversion is performed in the data transmission path inside the storage device. The interface circuit is located between (i) a memory physical layer interface (PHY) area and a serializer/deserializer (SERDES) area; (ii) between the SERDES area and the memory bank or the PE; (iii) Between the SERDES area and a bank group input/output line coupled to a bank group including a plurality of banks; and (iv) the PE and a bank locally coupled to the bank Between input/output lines.

CN113687768A, drawing sheet 1
Sheet 1 of 1

Term

14.5 yearsto projected expiry

Projected expiry 15 March 2041, counted from filing; an application has no term until it is granted.

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  2. Filed
  3. Published
  4. Today
  5. Projected expiry

20 claims: 3 independent, 17 dependent

  1. 1
    一种存储设备,包括: 存储体; 处理元件,所述处理元件耦接到所述存储体并被配置为执行计算处理; 串行器/解串器区域,所述串行器/解串器区域包括串行器/解串器,所述串行器/解串 器被配置为执行将从所述存储设备外部的主机设备接收到的串行数据流并行化的操作,以 及将从所述存储体或所述处理元件输出的并行数据流串行化的操作;以及 接口电路,所述接口电路包括与所述存储体、所述处理元件和所述串行器/解串器有关 的数据传输路径,并且被配置为使得所述存储设备能够基于根据所述主机设备的字节序格 式设置的控制信号在所述数据传输路径中执行数据转换。
  2. 2
    根据权利要求1所述的存储设备,其中,所述接口电路包括: 第一输入数据总线,所述第一输入数据总线被配置为接收第一字节; 第二输入数据总线,所述第二输入数据总线被配置为接收第二字节; 控制信号线,所述控制信号线被配置为接收所述控制信号; 第一输出数据总线; 第二输出数据总线;以及 数据总线转换器,所述数据总线转换器连接到所述第一输入数据总线和所述第二输入 数据总线、所述控制信号线以及所述第一输出数据总线和所述第二输出数据总线, 其中,所述数据总线转换器被配置为响应于所述控制信号的第一逻辑状态,将所述第 一输入数据总线的所述第一字节传递给所述第一输出数据总线,以及将所述第二输入数据 总线的所述第二字节传递给所述第二输出数据总线,并响应于所述控制信号的与所述第一 逻辑状态相反的第二逻辑状态,将所述第一输入数据总线的所述第一字节重新配置并传输 到所述第二输出数据总线,以及将所述第二输入数据总线的所述第二字节重新配置并传输 到所述第一输出数据总线。
  3. 3
    根据权利要求2所述的存储器设备,还包括存储器物理层接□区域,所述存储器物理 层接口区域被配置为与所述主机设备通信, 其中,所述接口电路设置在所述存储器物理层接口区域与所述串行器/解串器区域之 间,并且被配置为使得: 当从所述主机设备向所述存储设备输入数据时,所述第一输入数据总线和所述第二输 入数据总线耦接到所述存储器物理层接口区域,而所述第一输出数据总线和所述第二输出 数据总线耦接到所述串行器/解串器区域,并且 当从所述存储设备向所述主机设备输出所述数据时,所述第一输入数据总线和所述第 二输入数据总线耦接到所述串行器/解串器区域,而所述第一输出数据总线和所述第二输 出数据总线耦接到所述存储器物理层接口区域。
  4. 4
    根据权利要求2所述的存储设备,其中,所述接口电路位于所述串行器/解串器区域 与所述存储体或所述处理元件之间,并且被配置为使得: 当从所述主机设备向所述存储设备输入数据时,所述第一输入数据总线和所述第二输 入数据总线耦接到所述串行器/解串器区域,而所述第一输出数据总线和所述第二输出数 据总线耦接到所述存储体或所述处理元件,并且 当从所述存储设备向所述主机设备输出所述数据时,所述第一输入数据总线和所述第 二输入数据总线耦接到所述存储体或所述处理元件,而所述第一输出数据总线和所述第二 输出数据总线耦接到所述串行器/解串器区域。
  5. 5
    根据权利要求2所述的存储设备,还包括: 存储体组,所述存储体组包括多个存储体; 存储体组输入/输出线,所述存储体组输入/输出线耦接到所述存储体组,以在所述存 储设备外部的所述主机设备与所述存储体组之间传输数据; 第一存储体本地输入/输出线,所述第一存储体本地输入/输出线耦接到第一存储体, 并被配置为传输提供给所述第一存储体的数据和从所述第一存储体读取的数据;以及 第二存储体本地输入/输出线,所述第二存储体本地输入/输出线耦接到第二存储体, 并被配置为传输提供给所述第二存储体的数据和从所述第二存储体读取的数据。
  6. 6
    根据权利要求5所述的存储设备,其中,所述处理元件由所述第一存储体和所述第二 存储体共享, 其中,所述接口电路位于所述串行器/解串器区域与所述存储体组输入/输出线之间, 并被配置为: 当从所述主机设备向所述存储设备输入数据时,所述第一输入数据总线和所述第二输 入数据总线耦接到所述串行器/解串器区域,而所述第一输出数据总线和所述第二输出数 据总线耦接到所述存储体组输入/输出线,并且 当从所述存储设备向所述主机设备输出所述数据时,所述第一输入数据总线和所述第 二输入数据总线耦接到所述存储体组输入/输出线,而所述第一输出数据总线和所述第二 输出数据总线耦接到所述串行器/解串器区域。
  7. 7
    根据权利要求5所述的存储设备,还包括: 第一处理元件,所述第一处理元件耦接到所述第一存储体;以及 第二处理元件,所述第二处理元件耦接到所述第二存储体, 其中,所述接口电路位于所述第一处理元件与所述第一存储体本地输入/输出线之间 以及所述第二处理元件与所述第二存储体本地输入/输出线之间,并且被配置为使得: 当从所述主机设备向所述存储设备输入数据时,所述第一输入数据总线和所述第二输 入数据总线分别耦接到所述第一处理元件和所述第二处理元件,而所述第一输出数据总线 和所述第二输出数据总线分别耦接到所述第一存储体本地输入/输出线和所述第二存储体 本地输入/输出线,并且 当从所述存储设备向所述主机设备输出所述数据时,所述第一输入数据总线和所述第 二输入数据总线分别耦接到所述第一存储体本地输入/输出线和所述第二存储体本地输 入/输出线,而所述第一输出数据总线和所述第二输出数据总线分别耦接到所述第一处理 元件和所述第二处理元件。
  8. 8
    根据权利要求1所述的存储设备,其中,所述控制信号在所述存储设备的模式寄存器 组中被提供,或者根据所述存储设备内部的非易失性存储器件的状态被提供。
  9. 9
    根据权利要求1所述的存储设备,其中,所述存储设备是高带宽存储器,并且还包括: 缓冲器裸片,所述缓冲器裸片包括所述串行器/解串器区域;以及 动态随机存取存储器裸片,所述动态随机存取存储器裸片包括所述存储体和所述处理 元件。
  10. 10
    一种存储设备,包括: 存储体; 串行器/解串器区域,所述串行器/解串器区域包括串行器/解串器,所述串行器/解串 器被配置为执行将从所述存储设备外部的主机设备接收到的串行数据流并行化的操作,以 及将从所述存储体输出的并行数据流串行化的操作;以及 接口电路,所述接口电路包括与所述存储体和所述串行器/解串器有关的数据传输路 径,所述接口电路耦接到所述串行器/解串器区域,并且被配置为使得所述存储设备能够基 于根据所述主机设备的字节序格式设置的控制信号在所述数据传输路径中执行数据转换。
  11. 11
    根据权利要求10所述的存储设备,其中,所述接口电路包括: 第一数据线,通过所述第一数据线传输第一字节序格式的第一数据位; 控制信号线,所述控制信号线被配置为接收所述控制信号; 第二数据线;以及 数据转换器,所述数据转换器连接到所述第一数据线、所述控制信号线和所述第二数 据线, 其中,所述数据转换器被配置为响应于所述控制信号的第一逻辑状态,以所述第一字 节序格式将所述第一数据线的所述第一数据位传递给所述第二数据线,并且响应于所述控 制信号的与所述第一逻辑状态相反的第二逻辑状态,将所述第一数据线的所述第一数据位 重新配置为与所述第一字节序格式不同的第二字节序格式,并将所述第一数据位传输到所 述第二数据线。
  12. 12
    根据权利要求11所述的存储设备,还包括存储器物理层接□区域,所述存储器物理 层接口区域被配置为与所述主机设备通信, 其中,所述接口电路位于存储器物理层接口区域与所述串行器/解串器区域之间,并且 被配置为使得: 当从所述主机设备向所述存储设备输入数据时,所述第一数据线耦接到所述存储器物 理层接口区域,所述第二数据线耦接到所述串行器/解串器区域,并且 当从所述存储设备向所述主机设备输出所述数据时,所述第一数据线耦接到所述串行 器/解串器区域,所述第二数据线耦接到所述存储器物理层接口区域。
  13. 13
    根据权利要求11所述的存储设备,其中,所述接口电路位于所述串行器/解串器区 域与所述存储体之间,并且被配置为使得: 当从所述主机设备向所述存储设备输入数据时,所述第一数据线耦接到所述串行器/ 解串器区域,所述第二数据线耦接到所述存储体,并且 当从所述存储设备向所述主机设备输出所述数据时,所述第一数据线耦接到所述存储 体,所述第二数据线耦接到所述串行器/解串器区域。
  14. 14
    根据权利要求10所述的存储设备,其中,所述控制信号在所述存储设备的模式寄存 器组中被提供,或者根据所述存储设备内部的非易失性存储器件的状态被提供。
  15. 15
    根据权利要求10所述的存储设备,其中,所述存储设备是还包括处理元件的双倍数 据速率动态随机存取存储器,所述处理元件耦接到所述存储体并且被配置为执行计算处 理。
  16. 16
    一种操作包括接□电路的存储设备的方法,所述接口电路被配置为调整主机设备 与所述存储设备之间的字节序格式,所述方法包括: 从所述主机设备接收第一字节序格式的串行数据流; 将所述串行数据流并行化为第一数据;以及 基于控制信号将所述串行数据流转换为所述存储设备的第二字节序格式,或将并行化 的所述第一数据转换为所述第二字节序格式,该转换由所述接口电路执行。
  17. 17
    根据权利要求16所述的方法,还包括: 从存储体输出并行数据流; 将所述并行数据流串行化为第二数据;以及 将所述并行数据流转换为所述第一字节序格式,或将串行化的所述第二数据转换为所 述第一字节序格式,该转换由所述接口电路执行。
  18. 18
    根据权利要求16所述的方法,还包括:将并行化的所述第一数据提供给存储体,或 将并行化的所述第一数据提供给耦接到所述存储体的处理元件以执行计算处理。
  19. 19
    根据权利要求18所述的方法,其中,当所述接口电路耦接到与所述存储体或所述处 理元件有关的数据传输路径时,执行将并行化的所述第一数据转换为所述第二字节序格 式。
  20. 20
    根据权利要求16所述的方法,还包括:在所述存储设备的模式寄存器组中或根据所 述存储设备内部的非易失性存储器件的状态来提供所述控制信号。
Independent claims20