固态储存装置的数据处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种固态储存装置的数据处理方法，包括下列步骤：当接收到一写入指令时，将写入数据写入一第一数目的区块，进行一区块关闭动作以形成该第一数目的使用区块，并更新该逻辑至实体对应表。当接收到一修剪指令时，将一第二数目的使用区块变更为该第二数目的非使用区块，将该第二数目的非使用区块内的一实体至逻辑对应数据储存至该非挥发性记忆体的一修剪区块，并更新该逻辑至实体对应表。以及，于多个时间点分别进行一备份动作，分别将对应该些时间点时的该逻辑至实体对应表的多个备份内容储存至该非挥发性记忆体。

Data processing method of solid state storage device

【技术实现步骤摘要】
固态储存装置的数据处理方法
本专利技术是有关于一种固态储存装置的数据处理方法，且特别是有关于一种固态储存装置对应于修剪指令(trimcommand)的数据处理的方法，以及其对应的逻辑至实体对应表(Logical-to-PhysicalTable)重建方法。
技术介绍
众所周知，固态储存装置(SolidStateDrive，简称SSD)使用非挥发性记忆体(non-volatilememory)为主要储存元件。也就是说，当数据写入非挥发性记忆体后，一旦系统电源关闭，数据仍保存在固态储存装置中。请参照图1，其所绘示为现有固态储存装置的示意图。固态储存装置10中包括一控制电路101与一非挥发性记忆体105。其中，非挥发性记忆体105可为一反及闸快闪记忆体(NANDflashmemory)，且非挥发性记忆体105中包括多个区块Block_0、Block_1等等。再者，该些区块的其中之一被规划为备份区块Block_PBT用来储存部分建立表(PartialBuildTable，简称PBT表)的用途。另外，部分建立表也可称为快速建立表(QuickBuildTable，简称QBT)。在固态储存装置10外部，控制电路101利用一外部总线20与主机(host)12之间进行指令与数据的传递。其中，外部总线20可为USB总线、SATA总线、PCIe总线、M.2总线或者U.2总线等等。在固态储存装置10内部，控制电路101连接至非挥发性记忆体105，用以根据主机12所发出的写入指令进一步将主机12的写入数据存入非挥发性记忆体105。或者，根据主机12所发出的读取指令由非挥发性记忆体105中取得读取数据，经由控制电路101传递至主机12。控制电路101更包括一逻辑至实体对应表(Logical-to-PhysicalTable，简称L2P表)107，用来管理非挥发性记忆体105内的储存数据。为了能够即时更新L2P表107，L2P表107一般储存于挥发性记忆体中。例如，L2P表107的内容可储存于控制电路101内的静态随机存取记忆体(SRAM)或动态随机存取记忆体(DRAM)。当然，L2P表107的内容也可储存于控制电路101外的动态随机存取记忆体(DRAM)。由于L2P表107储存于挥发性记忆体中，当固态储存装置10未接受电源时，L2P表107的内容将被删除。因此，当固态储存装置10断电之前，控制电路101需要将L2P表107的内容储存于非挥发性记忆体105中的一特定位置。因此，于固态储存装置10断电之后，虽然控制电路101中L2P表107的内容消失，但是非挥发性记忆体105中仍旧保存L2P表107的内容。当固态储存装置10再次开机时，控制电路101需要先将非挥发性记忆体105中特定位置所记录的L2P表107的内容载入控制电路101中。当L2P表107的内容成功载入控制电路101后，固态储存装置10即可以正常运作。再者，为了防止固态储存装置10于运作的过程发生突然断电的状况导致L2P表107的内容消失，控制电路101会在固态储存装置10运作的过程中进行备份动作(backupaction)，用以将L2P表107的内容储存于非挥发性记忆体105的备份区块Block_PBT表中。再者，主机12可利用修剪指令(Trimcommand)来删除区块中的储存数据。一般来说，由于区块中储存数据的抹除需要花费较长的时间，因此当控制电路101接收到修剪指令时，并不会立刻对区块进行抹除动作(eraseaction)，即控制电路101不会立刻将区块中的数据抹除，而仅是在L2P表107中进行注销动作。后续，在适当的时机时，例如在待机时，控制电路101才会对区块进行抹除动作，使得区块中的储存数据完全被删除。因此，于固态储存装置10的运作过程中，若控制电路101在进行L2P表107的备份动作之后至发生突然断电的期间，主机12曾发出修剪指令(Trimcommand)，则被注销的位址会因断电而消失，使控制电路101将无法正确地重建L2P表107。
技术实现思路
本专利技术有关于一种固态储存装置的数据处理方法，该固态储存装置包括一控制电路具有一逻辑至实体对应表以及一非挥发性记忆体具有多个区块，该方法包括下列步骤：进行第(k-1)次的一备份动作，将该逻辑至实体对应表的一第(k-1)次备份的逻辑至实体对应表内容储存至该非挥发性记忆体的；于一第(k-1)时间区间内，执行至少一写入指令，将写入数据写入一第一数目的区块，并进行一区块关闭动作以形成该第一数目的使用区块；于该第(k-1)时间区间内，执行至少一修剪指令，将一第二数目的使用区块变更为该第二数目的非使用区块，并将该第二数目的非使用区块内的一第一实体至逻辑对应数据储存至该非挥发性记忆体的一修剪区块；进行第k次的该备份动作，将该逻辑至实体对应表的一第k次备份的逻辑至实体对应表内容储存至该非挥发性记忆体；于一第k时间区间内，执行至少一该写入指令，将写入数据写入该些区块中一第三数目的区块后，进行该区块关闭动作以形成该第三数目的使用区块；以及于该第k时间区间内，执行至少一该修剪指令，将该些区块中一第四数目的使用区块变更为该第四数目的非使用区块，并将该第四数目的非使用区块内的一第二实体至逻辑对应数据储存至该修剪区块；其中，该控制电路进行k次的该备份动作。本专利技术更有关于一种固态储存装置的数据处理方法，该固态储存装置包括一控制电路具有一逻辑至实体对应表以及一非挥发性记忆体具有多个区块，该方法包括下列步骤：当接收到一写入指令时，将写入数据写入一第一数目的区块，进行一区块关闭动作以形成该第一数目的使用区块，并更新该逻辑至实体对应表；当接收到一修剪指令时，将一第二数目的使用区块变更为该第二数目的非使用区块，将该第二数目的非使用区块内的一实体至逻辑对应数据储存至该非挥发性记忆体的一修剪区块，并更新该逻辑至实体对应表；以及于多个时间点分别进行一备份动作，分别将对应该些时间点时的该逻辑至实体对应表的多个备份内容储存至该非挥发性记忆体。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举实施例，并配合所附图式详细说明如下：附图说明图1为现有固态储存装置示意图。图2为本专利技术固态储存装置的示意图。图3A至图3C为固态储存装置的运作过程中非挥发性记忆体与L2P表的用途示意图。图3D至图3H为固态储存装置进行SPOR动作来重建L2P表的流程示意图。图4为本专利技术固态储存装置的数据处理流程示意图。图5为本专利技术固态储存装置进行SPOR动作来重建L2P表的流程示意图。图6A至图6E为本专利技术固态储存装置的数据处理运作以及进行SPOR动作的示意图。图7为本专利技术固态储存装置中L2P表、使用区块、修剪区块之间的运作示意图。图8为本专利技术固态储存装置进行SPOR动作来重建L2P表的另一流程示意图。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。请参照图2，其所绘示为本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固态储存装置的数据处理方法，其特征在于，该固态储存装置包括一控制电路具有一逻辑至实体对应表以及一非挥发性记忆体具有多个区块，该方法包括下列步骤：/n进行第(k-1)次的一备份动作，将该逻辑至实体对应表的一第(k-1)次备份的逻辑至实体对应表内容储存至该非挥发性记忆体的；/n于一第(k-1)时间区间内，执行至少一写入指令，将写入数据写入一第一数目的区块，并进行一区块关闭动作以形成该第一数目的使用区块；/n于该第(k-1)时间区间内，执行至少一修剪指令，将一第二数目的使用区块变更为该第二数目的非使用区块，并将该第二数目的非使用区块内的一第一实体至逻辑对应数据储存至该非挥发性记忆体的一修剪区块；/n进行第k次的该备份动作，将该逻辑至实体对应表的一第k次备份的逻辑至实体对应表内容储存至该非挥发性记忆体；/n于一第k时间区间内，执行至少一该写入指令，将写入数据写入该些区块中一第三数目的区块后，进行该区块关闭动作以形成该第三数目的使用区块；以及/n于该第k时间区间内，执行至少一该修剪指令，将该些区块中一第四数目的使用区块变更为该第四数目的非使用区块，并将该第四数目的非使用区块内的一第二实体至逻辑对应数据储存至该修剪区块；/n其中，该控制电路进行k次的该备份动作。/n...

【技术特征摘要】
1.一种固态储存装置的数据处理方法，其特征在于，该固态储存装置包括一控制电路具有一逻辑至实体对应表以及一非挥发性记忆体具有多个区块，该方法包括下列步骤：
进行第(k-1)次的一备份动作，将该逻辑至实体对应表的一第(k-1)次备份的逻辑至实体对应表内容储存至该非挥发性记忆体的；
于一第(k-1)时间区间内，执行至少一写入指令，将写入数据写入一第一数目的区块，并进行一区块关闭动作以形成该第一数目的使用区块；
于该第(k-1)时间区间内，执行至少一修剪指令，将一第二数目的使用区块变更为该第二数目的非使用区块，并将该第二数目的非使用区块内的一第一实体至逻辑对应数据储存至该非挥发性记忆体的一修剪区块；
进行第k次的该备份动作，将该逻辑至实体对应表的一第k次备份的逻辑至实体对应表内容储存至该非挥发性记忆体；
于一第k时间区间内，执行至少一该写入指令，将写入数据写入该些区块中一第三数目的区块后，进行该区块关闭动作以形成该第三数目的使用区块；以及
于该第k时间区间内，执行至少一该修剪指令，将该些区块中一第四数目的使用区块变更为该第四数目的非使用区块，并将该第四数目的非使用区块内的一第二实体至逻辑对应数据储存至该修剪区块；
其中，该控制电路进行k次的该备份动作。


2.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，该第(k-1)时间区间是第(k-1)次的该备份动作至第k次的该备份动作之间的时间区间。


3.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，更包括下列步骤：
于遭遇突然断电后再次接收电源时，先读取该第k次备份的逻辑至实体对应表内容；以及
于读取该第k次备份的逻辑至实体对应表内容失败时，读取该第(k-1)次备份的逻辑至实体对应表内容并载入该逻辑至实体对应表。


4.如权利要求2所述的数据处理方法，其特征在于，于读取该第k次备份的逻辑至实体对应表内容失败时，更包括下列步骤：
搜寻该第(k-1)时间区间内所形成的该第一数目的使用区块，并将其实体配置位址至逻辑配置位址的对应关系记录于该逻辑至实体对应表；
根据该第(k-1)时间区间内储存于该修剪区块的该第一实体至逻辑对应数据来注销该逻辑至实体对应表中的部分逻辑配置位址与实体配置位址之间的对应关系；
搜寻该第k时间区间内所形成的该第三数目的使用区块，并将其实体配置位址至逻辑配置位址的对应关系记录于该逻辑至实体对应表；以及
根据该第k时间区间内储存于该修剪区...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴方健，林河安，
申请(专利权)人：建兴储存科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44