本发明专利技术提供一种非挥发性储存装置与控制器进行的控制方法，相对于过去的做法，对于实体区块的重整配置操作，或成为垃圾整理(Garbage Collection)，并不一定全部都要在初始阶段就完成。有些比较耗时的数据搬移，可以在控制器后续进行其他读取操作的时候，抓时间空档予以进行。此外，控制器也可以将部分的数据搬移挪到处理一般写入操作的时候进行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于非挥发性存储器的储存装置与控制器进行的控制方法，且特别是关于具有异常状况后修复功能的非挥发性存储器的储存装置与控制器。
技术介绍
快闪存储器等非挥发性存储器近年来快速发展，并且出现在各式各样的电子装置。目前看来，接下来不管是容量或是技术的发展，还会继续加强。一旦越来越多的数据被放在这类的非挥发性存储器，为了确保储存数据的正确性与安全性，如果发生异常现象，例如突然断电等，提供有效而且可靠的修复机制也就越来越重要。在修复的过程中，有些时候会发现空间不足的现象，这时候就需要对于实体区块进行重新的配置。为了存取的效率，有些时候并不会将实体区块的每个数据页填满。因此，在实体区块重新配置的操作时，就会将数据页进行搬移以释放出额外的空间。这样的操作有时候也会称为垃圾重整(Garbage Collection)。例如将多个实体区块的数据页搬移到到同一个实体区块，以释放出新的实体区块。随着使用者对于速度的要求越来越高，这些重新配置的操作往往被要求在很短的时间内完成。然而，要直接加快存储速度通常会立刻增加成本。因此，如何能够找出一个比较好的空间重置方法，就成了一件非常有价值的工作。
技术实现思路
本专利技术提供一种非挥发性储存装置，包含一非挥发性存储器，划分成多个实体区块，每一实体区块包含多个实体页；一连接界面，供连接至一主机；以及一控制器，连接到该连接界面，其中该控制器在进行一区块重新配置时，重新调整数据存在于该多个实体区块的位置，以取得可用实体区块；并且该区块重新配置的一部分数据搬移在该控制器初始运作时进行，该区块重新配置的另
一部分数据搬移在该控制器处理来自该主机的一读取命令时进行。本专利技术提供一种控制器进行的控制方法，用于一非挥发性储存装置，该非挥发性储存装置包含一非挥发性存储器与一连接界面，该非挥发性储存器划分成多个实体区块，每一实体区块划分成多个实体页，该连接界面连接一主机，该控制器控制该非挥发性储存装置时包含：该控制器在进行一区块重新配置时，重新调整数据存在于该多个实体区块的位置，以取得可用实体区块；并且该区块重新配置的一部分数据搬移在该控制器初始运作时进行，该区块重新配置的另一部分数据搬移在该控制器处理来自该主机的一读取命令时进行。附图说明图1举例说明根据本专利技术第一实施例的使用方式。图2举例说明根据专利技术第一实施例的一种实作示意图。图3举例说明实体区块与页之间的关联。图4举例说明逻辑区块被分成三种区域。图5举例说明逻辑区块跟实体区块之间的对应关系。图6举例说明逻辑区块和实体区块之间的关联。图7例示一个NAND结构快闪存储器的存储元件的一个区块。图8是一个三层式储存单元(TLC)的快闪存储器储存单元存放电量跟操作电压的示意图。图9例示如果对储存单元施加操作电压VT_1所可能发生的情形。图10例示在一次的读取操作时，依序使用7个不同的电压对储存单元进行读取操作。图11例示用来找CSB的方法。图12例示用来找MSB的方法。图13例示对于实体区块进行空间重新配置的做法。图14例示根据本专利技术实施例的一种空间配置做法。【符号说明】10：电脑； 12：随身盘；20：主机； 22：数据储存装置；24：存储器模块； 41：系统区块群组；43：数据区块群组； 45：备用区块群组；102：USB传输接口； 201：管理模块；203：第一传输接口； 221：微控制器；223：存储器管理模块； 225：重组编码模块；227：第二传输接口； 229：缓冲存储器；231：第一模块接口； 241：第二模块接口；243：控制电路； 245：存储器区块阵列；130～132P、B1～PB9：实体区块；P1～P12：页； LB0～LB3：逻辑区块；1321、1322、P_1～P_N：数据页；1301、1301：已写入数据页；VG_0～VG_N：电压； M_1～M_K：存储单元；VT_1～VT_7、VT_1’～VT_7’：操作电压；VLSB、VCSB1、VCSB2、VMSB1～VMSB4：电压；L0～L7：区间；1401、1403、1405、14011～14013、14031～14032、14051～14052：步骤。具体实施方式本专利技术提供的实施例包括能够快速有效进行区块重整配置的非挥发性储存装置以及其中的控制器。在异常状况结束后，控制器会进入初始运作的阶段。在初始设定的时候，控制器会设定对应的参数，检查可能的错误。此外，控制器还会判断是否有实体区块的空间是否足够进行后续的操作。在符合一定预设条件下，控制器便会开始启动实体区块的重整配置操作。将多个没有用满的实体区块上的实体页合并到新的实体区块，并且释放可用的实体区块。相对于过去的做法，对于实体区块的重整配置操作，或成为垃圾整理(Garbage Collection)，并不一定全部都要在初始阶段就完成。有些比较耗时的数据搬移，可以在控制器后续进行其他读取操作的时候，抓时间空档予以进行。
此外，控制器也可以将部分的数据搬移挪到处理一般写入操作的时候进行。通过这样的方式，在异常状态结束，并且控制器尝试进行修复的操作时，就不用因为坚持要在初始阶段要完成所有的数据搬移，而造成耗时过久的情况。以下将先介绍这些实施例所可适用的架构，之后通过图示解释这些实施例的概念。请参照图1，其举例示范根据本专利技术第一实施例的使用示意图。电脑10具有USB传输接口102，并且电脑10通过USB传输接口102对随身盘12进行数据存取的操作。这个例子只是作为说明，并非用于限制本专利技术的范围。举例来说，电脑10可替换成各种电子装置，例如手机、平板电脑、电视、相机等各类需要数据储存装置的电子设备。随身盘12可替换成连接在电脑10外部的其他类别外接储存装置，也可替换成固定安装在电脑内部的内部储存装置。USB传输接口102可替换成各种数据传输接口，例如IEEE1394接口、SATA接口、MS接口、MMC接口、SD接口、CF接口、IDE接口、PCI接口等。以随身盘、外接硬盘或是内接磁盘或是快闪盘为例，当这些数据储存装置经由传输接口被连接到电脑等电子装置时，电脑等电子装置会对这些数据储存装置进行数据读取，以判断这些数据储存装置是否已经格式化。如果尚未格式化，电脑等电子装置通常会询问使用者是否对数据储存装置进行格式化操作。当使用者决定对数据储存装置进行格式化，电脑等电子装置可发出命令给数据储存装置，由数据储存装置自行按照命令进行格式化。另一种做法是，电脑等电子装置会提供格式化所需的细节控制指令，例如在数据储存装置中建立档案对照表、预设数值填写等等。请参照图2，其举例示范图1对应的装置内部架构的一种实作方式。主机20具有管理模块201与第一传输接口203。主机20通过管理模块201的硬件或软件或软件硬件的组合，经由第一传输接口203存取数据储存装置22。这里提到的主机20可以对应到图1的电脑10。其中管理模块201的范例包括在主机上执行，负责档案与数据储存的操作系统、对应的驱动程序以及相关的控制电路的组合。数据储存装置22则具有第二传输接口227、微控制器221、缓冲存储器229本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种非挥发性储存装置，包含：一非挥发性存储器，划分成多个实体区块，每一实体区块包含多个实体页；一连接界面，供连接至一主机；以及一控制器，连接到该连接界面，其中该控制器在进行一区块重新配置时，重新调整数据存在于该多个实体区块的位置，以取得可用实体区块；并且该区块重新配置的一部分数据搬移在该控制器初始运作时进行，该区块重新配置的另一部分数据搬移在该控制器处理来自该主机的一读取命令时进行。
【技术特征摘要】
2014.10.13 TW 1031353271.一种非挥发性储存装置，包含：一非挥发性存储器，划分成多个实体区块，每一实体区块包含多个实体页；一连接界面，供连接至一主机；以及一控制器，连接到该连接界面，其中该控制器在进行一区块重新配置时，重新调整数据存在于该多个实体区块的位置，以取得可用实体区块；并且该区块重新配置的一部分数据搬移在该控制器初始运作时进行，该区块重新配置的另一部分数据搬移在该控制器处理来自该主机的一读取命令时进行。2.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，该控制器进行该初始运作限制在一处理时间内完成，在处理该初始运作的操作外的剩余时间，用来进行该区块重新配置的该部分数据搬移。3.如权利要求2所述的非挥发性储存装置，其特征在于，对于不同状况下的该初始运作所包含的操作需要的时间不同，进行该区块重新配置的该部分数据搬移的数量也不同。4.如权利要求3所述的非挥发性储存装置，其特征在于，该初始运作包含从一异常状态进行一恢复处理的对应操作。5.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，该区块重新配置的更另一部分数据搬移在该控制器处理来自该主机的一写入命令时进行。6.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，在该区块重新配置时，找出存放在多个实体区块的多个实体页，整合到一个实体区块，以释放可用的实体区块空间。7.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，该控制器通过一表格记录该多个操作实体区块的改些实体页对应到逻辑区块的逻辑页的关系，在该区块重新配置时，该控制器更新该表格。8.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，在该区块重新配置后，该控制器选取一个实体区块当做操作实体区块，在接收该主机的一写入命令时，该控制器将对应该写入命令的数据写入到该操作实体区块。9.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，该非挥发性存储器为一闪存存储器。10.如权利要求1所述的非挥发性储存装置，其特征在于，该非挥发性存储器为一闪存硬盘。11.一种控制器进行的控制方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：柯冠宇，
申请(专利权)人：慧荣科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71
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