区块管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种区块管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置，用于管理可复写式非易失性存储器模块中的多个实体区块。此方法包括：从多个实体区块中的第一实体区块中读出使用者数据，以获得对应于第一实体区块的多个参数；将对应于第一实体区块的多个参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据区块识别机器学习模型的输出结果将第一实体区块分组至第一区块群或第二区块群；建立第一区块映射表与第二区块映射表；将第一区块映射表的逻辑地址映射至属于第一区块群的实体区块并将第二区块映射表的逻辑地址映射至属于第二区块群的实体区块。

Block Management Method, Memory Control Circuit Unit and Memory Storage Device

【技术实现步骤摘要】
区块管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置
本专利技术涉及一种区块管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置，尤其涉及一种基于机器学习的区块管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置。
技术介绍
数码相机、移动电话与MP3播放器在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对存储媒体的需求也急速增加。由于可复写式非易失性存储器模块(例如，快闪存储器)具有数据非易失性、省电、体积小，以及无机械结构等特性，所以非常适合内建于上述所举例的各种可携式多媒体装置中。快闪存储器通常会分割为多个实体区块(physicalblock)。一般而言，在快闪存储器中实体区块为抹除的最小单位。也即，每一实体区块含有最小数目的一并被抹除的存储单元。每一实体区块通常会分割为多个实体页(physicalpage)。实体页通常为程序化(program)的最小单元，换言之，实体页为写入数据或读取数据的最小单元。当快闪存储器存储装置用作为安装电脑操作系统的存储媒体时，操作系统会经常性地存取特定数据，例如，文件配置表(FileAllocationTable，简称FAT)。在上述运作机制下快闪存储器存储装置的实体区块会被频繁地进行抹除以完成数据的更新。然而，实体区块的抹除次数是有限的(例如，实体区块抹除一万次后就会损坏)，因此在频繁地抹除实体区块的情况下，快闪存储器存储装置的寿命将大幅缩短。一般来说，操作系统在存储装置上存储数据皆有一特定使用模式。例如，某些实体区块的磨损程度过高，而某些实体区块的磨损程度过低。因此，若能根据每一实体区块的磨损程度来设计不同的写入机制，则将可有效地提升快闪存储器存储装置的效能，延长快闪存储器存储装置的寿命。基此，此领域技术人员需不断研发能够平均地使用快闪存储器存储系统中所有实体区块的区块管理方法，以有效地延长快闪存储器存储系统的寿命。
技术实现思路
本专利技术提供一种区块管理方法、存储器控制电路单元与存储器存储装置。本专利技术的一范例实施例提出一种区块管理方法，用于管理可复写式非易失性存储器模块中的多个实体区块。此区块管理方法包括：从多个实体区块中的第一实体区块中读出使用者数据，以获得对应于第一实体区块的多个参数；将对应于第一实体区块的多个参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据区块识别机器学习模型的输出结果将第一实体区块分组至第一区块群或第二区块群；建立第一区块映射表与第二区块映射表；将第一区块映射表的逻辑地址映射至属于第一区块群的第一实体区块；以及将第二区块映射表的逻辑地址映射至属于第二区块群的第一实体区块。在本专利技术的一范例实施例中，上述第一区块映射表的逻辑地址排列在第二区块映射表的逻辑地址之前。在本专利技术的一范例实施例中，上述存储在第一区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率大于存储在第二区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率。在本专利技术的一范例实施例中，上述多个参数包括读取忙碌时间参数、错误比特位置参数与存储保持力参数的至少其中之一。在本专利技术的一范例实施例中，上述错误比特位置参数是根据从每一实体区块中读出使用者数据中，在上实体程序化单元的多个错误比特的分布、在中实体程序化单元的多个错误比特的分布及在下实体程序化单元的多个错误比特的分布来获取。在本专利技术的一范例实施例中，上述区块管理方法还包括：当从第一实体区块读出的使用者数据在错误检查与校正操作中无法被校正并且在重读操作后被校正时，存储器管理电路用以将第一实体区块分组至第二区块群。在本专利技术的一范例实施例中，上述区块管理方法还包括：写入测试数据至每一所述多个实体区块；从每一所述多个实体区块中读出测试数据，以获得对应于每一所述多个实体区块的多个参数；以及以每一所述多个实体区块为单位，将对应于每一所述多个实体区块的参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据区块识别机器学习模型的输出结果将多个实体区块至少分组为第一区块群与第二区块群。在本专利技术的一范例实施例中，上述区块管理方法还包括：将测试数据写入至多个第一测试实体区块并且读出测试数据，以获取对应多个第一测试实体区块的参数；将测试数据写入至多个第二测试实体区块并且读出测试数据，以获取对应多个第二测试实体区块的参数；以及将多个第一测试实体区块、对应多个第一测试实体区块的参数、多个第二测试实体区块和对应多个第二测试实体区块的参数作为训练数据来进行机器学习操作以训练区块识别机器学习模型。在本专利技术的一范例实施例中，上述区块管理方法还包括：将第一区块映射表的逻辑地址映射至属于第一区块群的实体区块之前，依据区块识别机器学习模型的输出结果，排序属于第一区块群的实体区块。本专利技术的一范例实施例提出一种存储器存储装置，其包括连接器、可复写式非易失性存储器模块以及存储器控制电路单元。连接器用以电性连接至主机系统。可复写式非易失性存储器模块包括多个实体区块。存储器控制电路单元电性连接至连接器与可复写式非易失性存储器模块。在此，存储器控制电路单元用以写入测试数据至每一实体区块。存储器控制电路单元用以下达读取指令序列从多个实体区块中的第一实体区块中读出使用者数据，以获得对应于第一实体区块的多个参数。此外，存储器控制电路单元用以建立第一区块映射表与第二区块映射表；将第一区块映射表的逻辑地址映射至属于第一区块群的第一实体区块；以及将第二区块映射表的逻辑地址映射至属于第二区块群的第一实体区块。在本专利技术的一范例实施例中，上述存储器控制电路单元还用以将第一区块映射表的逻辑地址排列在第二区块映射表的逻辑地址之前。在本专利技术的一范例实施例中，上述存储器控制电路单元用以存储在第一区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率大于存储器控制电路单元用以存储在第二区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率。在本专利技术的一范例实施例中，当从第一实体区块读出的使用者数据在错误检查与校正操作中无法被校正并且在重读操作后被校正时，上述存储器控制电路单元用以将第一实体区块分组至第二区块群。在本专利技术的一范例实施例中，上述存储器控制电路单元还用以下达写入指令序列写入测试数据至每一所述多个实体区块；存储器控制电路单元还用以下达读取指令序列从每一所述多个实体区块中读出测试数据，以获得对应于每一所述多个实体区块的多个参数；以及以每一所述多个实体区块为单位，存储器控制电路单元还用以将对应于每一所述多个实体区块的参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据区块识别机器学习模型的输出结果将多个实体区块至少分组为第一区块群与第二区块群。在本专利技术的一范例实施例中，上述存储器控制电路单元还用以将测试数据写入至多个第一测试实体区块并且读出测试数据，以获取对应第一测试实体区块的多个参数，将测试数据写入至多个第二测试实体区块并且读出测试数据，以获取对应第二测试实体区块的多个参数。并且，存储器控制电路单元还用以将第一测试实体区块、对应第一测试实体区块的参数、第二测试实体区块和对应第二测试实体区块的参数作为训练数据来进行机器学习操作以训练区块识别机器学习模型。在本专利技术的一范例实施例中，在将第一区块映射表的逻辑地址映射至属于第一区块群的实体区块的运作之前，存储器控制电路单元还用以依据区块识别机器学习模型的输出结果，排序属于第一区块群的实体区块。本专利技术的一范例实施例提出一种存储器控制电路单元，其包括主机接口、存储器接口与存储器管理电路。主机接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种区块管理方法，用于管理可复写式非易失性存储器模块中的多个实体区块，其特征在于，所述区块管理方法包括：从所述多个实体区块中的第一实体区块中读出使用者数据，以获得对应于所述第一实体区块的多个参数；将对应于所述第一实体区块的所述多个参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据所述区块识别机器学习模型的输出结果将所述第一实体区块分组至第一区块群或第二区块群；建立第一区块映射表与第二区块映射表；将所述第一区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第一区块群的实体区块；以及将所述第二区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第二区块群的实体区块。

【技术特征摘要】
1.一种区块管理方法，用于管理可复写式非易失性存储器模块中的多个实体区块，其特征在于，所述区块管理方法包括：从所述多个实体区块中的第一实体区块中读出使用者数据，以获得对应于所述第一实体区块的多个参数；将对应于所述第一实体区块的所述多个参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据所述区块识别机器学习模型的输出结果将所述第一实体区块分组至第一区块群或第二区块群；建立第一区块映射表与第二区块映射表；将所述第一区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第一区块群的实体区块；以及将所述第二区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第二区块群的实体区块。2.根据权利要求1所述的区块管理方法，其中所述第一区块映射表的逻辑地址排列在所述第二区块映射表的逻辑地址之前。3.根据权利要求2所述的区块管理方法，其中存储在所述第一区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率大于存储在所述第二区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率。4.根据权利要求1所述的区块管理方法，其中所述多个参数包括读取忙碌时间参数、错误比特位置参数与存储保持力参数的至少其中之一。5.根据权利要求4所述的区块管理方法，其中所述错误比特位置参数是根据从每一所述多个实体区块中读出所述使用者数据中，在上实体程序化单元的多个错误比特的分布、在中实体程序化单元的多个错误比特的分布及在下实体程序化单元的多个错误比特的分布来获取。6.根据权利要求1所述的区块管理方法，还包括：当从所述第一实体区块读出的所述使用者数据在错误检查与校正操作中无法被校正并且在重读操作后被校正时，将所述第一实体区块分组至所述第二区块群。7.根据权利要求1所述的区块管理方法，还包括：写入测试数据至每一所述多个实体区块；从每一所述多个实体区块中读出所述测试数据，以获得对应于每一所述多个实体区块的多个参数；以及以每一所述多个实体区块为单位，将对应于每一所述多个实体区块的参数输入至所述区块识别机器学习模型中，以依据所述区块识别机器学习模型的输出结果将所述多个实体区块至少分组为所述第一区块群与所述第二区块群。8.根据权利要求7所述的区块管理方法，还包括：将所述测试数据写入至多个第一测试实体区块并且读出所述测试数据，以获取对应所述多个第一测试实体区块的参数；将所述测试数据写入至多个第二测试实体区块并且读出所述测试数据，以获取对应所述多个第二测试实体区块的参数；以及将所述多个第一测试实体区块、对应所述多个第一测试实体区块的参数、所述多个第二测试实体区块和对应所述多个第二测试实体区块的参数作为训练数据来进行机器学习操作以训练所述区块识别机器学习模型。9.根据权利要求1所述的区块管理方法，还包括：将所述第一区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第一区块群的实体区块之前，依据所述区块识别机器学习模型的输出结果，排序属于所述第一区块群的实体区块。10.一种存储器存储装置，其特征在于，包括：连接器，用以电性连接至主机系统；可复写式非易失性存储器模块，包括多个实体区块；以及存储器控制电路单元，电性连接至所述连接器与所述可复写式非易失性存储器模块，其中所述存储器控制电路单元用以下达读取指令序列从所述多个实体区块中的第一实体区块中读出使用者数据，以获得对应于所述第一实体区块的多个参数；其中所述存储器控制电路单元用以将对应于所述第一实体区块的多个参数输入至区块识别机器学习模型中，以依据所述区块识别机器学习模型的输出结果将所述第一实体区块分组至第一区块群或第二区块群；其中所述存储器控制电路单元用以建立第一区块映射表与第二区块映射表；其中所述存储器控制电路单元用以将所述第一区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第一区块群的实体区块，以及其中所述存储器控制电路单元用以将所述第二区块映射表的逻辑地址映射至属于所述第二区块群的实体区块。11.根据权利要求10所述的存储器存储装置，其中所述存储器控制电路单元用以将所述第一区块映射表的逻辑地址排列在所述第二区块映射表的逻辑地址之前。12.根据权利要求11所述的存储器存储装置，其中所述存储器控制电路单元用以存储在所述第一区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率大于所述存储器控制电路单元用以存储在所述第二区块映射表的逻辑地址的数据的覆写频率。13.根据权利要求10所述的存储器存储装置，其中，所述多个参数包括读取忙碌时间参数、错误比特位置参数与存储保持力参数的至少其中之一。14.根据权利要求13所述的存储器存储装置，其中，所述错误比特位置参数是根据从每一所述多个实体区块中读出所述使用者数据中，在上实体程序化单元的多个错误比特的分布、在中实体程序化单元的多个错误比特的分布及在下实体程序化单元的多个错误比特的分布来获取。15.根据权利要求10所述的存储器存储装置，其中当从所述第一实体区块读出的所述使用者数据在错误检查与校正操作中无法被校正并且在重读操作后被校正时，所述存储器控制电路单元用以将所述第一实体区块分组至所述第二区块群。16.根据权利要求10所述的存储器存储装置，其中，所述存储器控制电路单元还用以下达写入指令序列写入测试数据至每一所述多个实体区块；所述存储器控制电路单元还...

【专利技术属性】
技术研发人员：林小东，李明彦，李国荣，
申请(专利权)人：群联电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71