目录数据的管理方法与存储器装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种目录数据的管理方法与存储器装置，用于一存储器装置，包含有在该存储器装置的一非易失式存储器的一存储器空间产生一虚拟地址层；在该虚拟地址层建立一映射表格(Mapping table)以存储对应于至少一存储区块的至少一目录数据，其中该至少一存储区块包含至少一物理地址，该至少一物理地址相关于该存储器空间；在写入至少一数据至该存储器装置时，根据该至少一物理地址，将该至少一数据写入至该存储器空间的至少一存储器区块；以及当该至少一数据写入完成时，更新该至少一存储区块的该至少一目录数据。

Management Method and Memory Device of Directory Data

【技术实现步骤摘要】
目录数据的管理方法与存储器装置
本专利技术涉及一种目录数据的管理方法与存储器装置，尤其涉及一种提供断电保护的目录数据(metadata)的管理方法与存储器装置。
技术介绍
在现有的固态硬盘(SolidStateDisk，SSD)的存储器存储架构下，进行数据存取时会有两种数据，一种为存取数据，另外一种为目录数据(metadata)，而其中目录数据的内容为数据的地址。请参考图1，图1为一存储器装置进行数据存取的时序图。如图1所示，一主系统向一SSD控制器发出一写入要求，将数据写入一动态随机存取存储器(DynamicRandomAccessMemory，DRAM)以及一快闪存储器(Flashmemory)，接着，在快闪存储器通知SSD控制器已完成写入数据的讯息后，主系统要求SSD控制器更新目录数据，再由SSD控制器向快闪存储器更新目录数据。然而，当固态硬盘因电源异常而中断且数据尚未存储至快闪存储器时，一般消费级的固态硬盘无法保护数据，导致数据遗失，造成使用者的不便。因此，如何提供一种目录数据的管理方法与存储器装置，以提供一般消费级的固态硬盘于断电时，保护数据的管理方法与存储器装置，便成为本领域重要的议题之一。
技术实现思路
因此，本专利技术提供一种目录数据的管理方法与存储器装置，以提供消费级的固态硬盘保护数据的能力，进而避免断电时数据遗失的情形。本专利技术公开一种目录数据的管理方法，用于一存储器装置，包含有于该存储器装置的一非易失式存储器的一存储器空间产生一虚拟地址层；在该虚拟地址层建立一映射表格(Mappingtable)以存储对应于至少一存储区块的至少一目录数据，其中该至少一存储区块包含至少一物理地址，该至少一物理地址相关于该存储器空间；在写入至少一数据至该存储器装置时，根据该至少一物理地址，将该至少一数据写入至该存储器空间的至少一存储器区块；以及当该至少一数据写入完成时，更新该至少一存储区块的该至少一目录数据。本专利技术另公开一种存储器装置，包含有一非易失式存储器，提供一存储器空间，该存储器空间包含多个存储器区块；一动态随机存取存储器；以及一存储器控制器，耦接于该动态随机存取存储器，用来执行一管理流程，以将该动态随机存取存储器的数据写入该存储器装置，该管理流程包含以下步骤：在该存储器空间产生一虚拟地址层；在该虚拟地址层建立一映射表格以存储对应于至少一存储区块的至少一目录数据，其中该至少一存储区块包含至少一物理地址，该至少一物理地址相关于该存储器空间；在写入至少一数据至该存储器空间时，根据该至少一物理地址，将该至少一数据写入至该多个存储器区块的至少一存储器区块；以及当该至少一数据写入完成时，更新该至少一存储区块的该至少一目录数据。附图说明图1为存储器装置的一数据存取的时序图。图2为本专利技术实施例的一存储器装置的示意图。图3为本专利技术实施例的一目录数据的管理流程的示意图。图4为本专利技术实施例的一映射表格的示意图。图5为本专利技术实施例的目录数据的另一管理流程的示意图。图6及图7为本专利技术实施例的一非易失式存储器的一存储器空间的一虚拟地址层的示意图。图8为本专利技术实施例的一链接串列的示意图。图9为本专利技术实施例的一映射架构的示意图。【符号说明】10、20存储器装置200非易失式存储器202动态随机存取存储器204存储器控制器30、50流程302、304、306、308、310、步骤312、314、502、504、506、508、510、512、514Link、Link_A、Link_B指向数据MT映射表格SB、SB_A、SB_B存储区块VAL虚拟地址层具体实施方式请参考图2，图2为本专利技术实施例的一存储器装置20的示意图。存储器装置20包含有一非易失式存储器(non-volatilememory；NVM)200、一动态随机存取存储器202及一存储器控制器204。在一实施例中，存储器装置20可以是一固态硬盘(SolidStateDisk，SSD)，而非易失式存储器200可以由多个快闪存储器阵列所组成，为主要存储区域。非易失式存储器200提供一存储器空间，该存储器空间包含多个存储器区块。因此，当一主系统欲写入数据时，主系统向存储器控制器204发出一写入要求，再由存储器控制器204将数据写入非易失式存储器200的该存储器空间，在写入完成后，由存储器控制器204更新数据存储于非易失式存储器200的存储器空间的目录数据。然而，由于固态硬盘因电源异常而中断，并且数据尚未存储至快闪存储器阵列时，一般非企业级的固态硬盘无法通过硬件装置保护数据(例如通过外挂电容器)，而造成数据遗失。在此情形下，为了避免数据遗失，本专利技术的存储器控制器204可适时更新目录数据，以避免上述情况发生。详细来说，存储器装置20的存储器控制器204可在非易失式存储器200的存储器空间产生一虚拟地址层VAL，并在虚拟地址层VAL建立一映射表格MT(MappingTable)以存储对应于至少一存储区块SB的至少一目录数据，其中存储区块SB包含至少一物理地址，物理地址相关于非易失式存储器200的存储器空间。因此，当主系统写入至少一数据至非易失式存储器200的存储器空间时，存储器控制器204可根据映射表格MT中的目录数据可找到对应的存储区块SB，接着，再根据存储区块SB的物理地址，将数据写入至非易失式存储器200的存储器空间的至少一存储器区块。当完成写入数据后，存储器控制器204更新映射表格MT中对应于存储区块SB的目录数据。如此一来，即使在断电前尚未将数据存储至非易失式存储器200的存储器空间的快闪存储器时，本专利技术仍可在存储器装置20复电后，根据映射表格MT中关于存储区块SB的目录数据，确定存储数据的物理地址，以读取数据。上述范例仅概略性地说明本专利技术的存储器装置，在断电的情形下保护数据，以避免因断电而遗失数据的情形发生。需注意的是，本领域技术人员可根据不同系统需求适当设计存储器装置，而不限于此，皆属本专利技术的范围。详细来说，请参考图3，图3为本专利技术实施例的目录数据的一管理流程30的示意图。目录数据的管理流程30可被编译为一程序代码，以应用于存储器装置20，从而根据目录数据存取或写入数据，管理流程30包含下列步骤：步骤302：开始。步骤304：在非易失式存储器200的存储器空间产生虚拟地址层VAL。步骤306：在虚拟地址层建立映射表格MT以存储对应于存储区块SB的目录数据，其中存储区块SB包含物理地址，物理地址为相关于存储器装置20的非易失式存储器200的存储器空间。步骤308：在写入数据至存储器装置20时，根据物理地址，将数据写入至非易失式存储器200的存储器空间的存储器区块。步骤310：当数据写入完成时，更新存储区块SB的目录数据。步骤312：根据存储区块SB中的物理地址，读取对应于物理地址的数据。步骤314：结束。由上述可知，根据管理流程30，存储器装置20将用来存储数据的存储器区块的物理地址存储于存储区块SB中，使主系统可通过映射表格MT搜寻存储于存储区块SB中的物理地址以读取数据，进而避免存储器装置20因不正常断电且复电后所造成的数据遗失。在一实施例中，首先，在步骤304，存储器控制器204先新增虚拟地址层VAL，并在虚拟地址层VAL建立映射表格MT以存储对应于存储区块SB的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目录数据的管理方法，用于存储器装置，包含有：在该存储器装置的非易失式存储器的存储器空间产生虚拟地址层；在该虚拟地址层建立映射表格(Mapping table)以存储对应于至少一存储区块的至少一目录数据，其中该至少一存储区块包含至少一物理地址，该至少一物理地址相关于该存储器空间；在写入至少一数据至该存储器装置时，根据该至少一物理地址，将该至少一数据写入至该存储器空间的至少一存储器区块；以及当该至少一数据写入完成时，更新该至少一存储区块的该至少一目录数据。

【技术特征摘要】
2018.02.13 TW 1071052041.一种目录数据的管理方法，用于存储器装置，包含有：在该存储器装置的非易失式存储器的存储器空间产生虚拟地址层；在该虚拟地址层建立映射表格(Mappingtable)以存储对应于至少一存储区块的至少一目录数据，其中该至少一存储区块包含至少一物理地址，该至少一物理地址相关于该存储器空间；在写入至少一数据至该存储器装置时，根据该至少一物理地址，将该至少一数据写入至该存储器空间的至少一存储器区块；以及当该至少一数据写入完成时，更新该至少一存储区块的该至少一目录数据。2.如权利要求1所述的管理方法，其还包含：根据该至少一存储区块中的该至少一物理地址，读取对应于该至少一物理地址的数据。3.如权利要求1所述的管理方法，其中该至少一目录数据为对应于该至少一存储区块的指向性数据。4.如权利要求1所述的管理方法，其中该至少一存储器区块是该存储器空间的至少一空白区块。5.如权利要求1所述的管理方法，其中该至少一存储区块自该存储器空间的末端开始存取。6.如权利要求1所述的管理方法，其还包含：当该至少一目录数据超过该映射表格的存储空间时，建立链接串列(LinkedList)，以串联该至少一存储区块。7.如权利要求1所述的管理方法，其还包含：当该存储器装置断电且复电后，根据对应于该至少一存储区块的该至少一目录数据，读取对应于该至少一物理地址的数据。8.一种存储器装置，包含有：非易失式存储器，提供存储...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢正光，许家豪，
申请(专利权)人：纬颖科技服务股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71