闪存的驱动装置及方法制造方法及图纸

技术编号:2821118 阅读:190 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种闪存的驱动装置及方法,该装置包括快闪抽象层以及快闪媒体驱动器。快闪抽象层用以读/写数据至闪存或快取暂存区,快闪媒体驱动器还包括快取暂存区以及查找表。快取暂存区用以存放从闪存所撷取的数据。查找表记录高速缓存所存放的数据所对应闪存中的实体地址。当快闪抽象层从高速缓存中读取数据时,快闪抽象层会另行读取其它的数据,存放至快取暂存区并于查找表中纪录存放在快取暂存区的数据区块在闪存中的对应地址。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种内存的存取系统及方法,特别有关于一种闪存的存取系统 及方法。
技术介绍
这几年随着闪存技术的成熟,使得闪存的容量与存取速度也快速地提升。因此有厂商利用大容量的非挥发性内存(Non-volatile memory)作为随身数据储 存装置。例如,随身碟(Flash Jet)或记忆卡(Memory Card)等。更有厂商将内 存与多媒体功能相互结合成可携式多媒体播放器(Portable Media Player, PMP),进而达到随身娱乐的效果。例如,MP3播放器、MP4影音播放器或数字相 框等。目前闪存主要分为两种类型分别为与非门(NAND)型与或非门(NOR)型。闪存 在物理结构上都是分成若干个区块,用以将资料存放置区块中。虽然与非门型 高速缓存采用比较复杂的串行读写架构来进行存取数据的动作,而且与非门型 高速缓存的读取速度较或非门型高速缓存慢。不过,因为或非门型高速缓存的 数据抹除较为复杂,因此在速度上,与非门型高速缓存还是占较大的优势。再 加上与非门型高速缓存型拥有较低的成本、较小的空间,及省电等等优势,适 合应用在内存大小为1Gbit以上的数据储存。通常为了能让闪存可以在不同的档案系统下运作,例如在档案系统 FAT16/32、 Transaction-Safe FAT或EXT2下运作。为了能在不同的档案系统下 运作,最常被采用的方法就是一种叫做地址转换査表(Address Translation Table)的方法。地址转换查表是藉由把逻辑区块位置(Logical Block. Address) 对应到闪存中真实的位置,将闪存仿真成是一个连续的内存空间,进而把闪存 视为一个磁盘驱动器装置来使用。以与非门型高速缓存为例,与非门型高速缓 存是以连续的扇区(sector)方式作排列。在由若干个扇区组成一个区块 (block)。与非门型高速缓存的读写动作都是以扇区作为单位,而进行抹除 (erase)时则是以区块为单位。为能使程序开发者能够方便存取高速缓存,微软(Microsoft)公司更制订一 快取区块驱动器100(Flash Block Driver),用以规范硬件与软件沟通的操作原 则。图1为闪存的架构示意图。快取区块驱动器100包括快闪抽象层110(Flash Abstraction Layer)以及快闪媒体驱动器120(Flash Media Driver)。快闪抽象 层110根据主机端130的操作指令读取闪存140中的数据。快闪媒体驱动器100可依据程序开发者自行定义对闪存140的读写策略。 一般而言,快闪媒体驱动 器120的读取策略是一次读取一个扇区,并将读取的数据回传至主机端130。这 种作法对于主机端130而言,每次读取数据就要向闪存140进行读取扇区的动 作。 一旦有大量的数据需要被读出时,这样的读取方式就会,导致闪存的读取 时间过于冗长。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种闪存的驱动装置,用以存取闪存。快闪驱动器包 括快闪抽象层以及快闪媒体驱动器。快闪抽象层用以读/写数据至闪存。在快闪 媒体驱动器中包括快取暂存区以及查找表。快闪抽象层用以读/写数据至闪存或 快取暂存区。快取暂存区耦接至查找表,用以存放从闪存所撷取的数据。查找 表分别耦接于快取暂存区与快闪抽象层,用以记录快闪暂存区中存放的数据, 其对应在闪存中的实体地址。本专利技术提供一闪存的驱动装置,其在驱动装置中设置快取暂存区,当主机 端存取闪存时,可以一次读取多笔闪存中扇区的数据。并且快闪驱动器会将这 些数据放置在快取暂存区中,使得主机端不用每一回合都要从闪存中读取数据。 如此一来,可以加速主机端读取高速缓存中的数据的效率。从本专利技术的另一观点,本专利技术提出一种存取闪存的驱动方法,其包括下列 步骤判断内存中是否有欲读取的数据。若不存在此数据时,则从闪存中读取 若干个数据扇区中的数据。接着,将数据扇区的数据分别置入对应大小的快取 暂存区中。将读取过的数据扇区地址纪录查找表中。最后,依序将快取暂存区 的数据加载至内存中。有关本专利技术的特征与实作,兹配合图示作最佳实施例详细说明如下。附图说明图l为闪存的架构示意图。图2为本专利技术的快闪驱动器架构图。图3为本专利技术的运作流程图。具体实施例方式图2为本专利技术的快闪驱动器架构图。主机端通过闪存的驱动装置闪存的驱 动装置200,用以存取闪存240中的数据。闪存240除了可为随身碟(flash memory) 外,亦可为CF接口、 SM接口、 MMC接口、 SD接口、 MS接口、 MS-PR0接口或XD 接口记忆卡之一。闪存的驱动装置200(Flash Block Driver)包括快闪抽象层 210 (Flash Abstraction Layer)以及快闪媒体驱动器220 (Flash Media Driver)。 快闪抽象层210用以读/写数据至闪存240。快闪媒体驱动器耦接于快闪抽象层210,快闪媒体驱动器220依据程序开发者自行定义对高速缓存的读写策略。例 如,读取策略可以利用队列(Queue)或堆栈(Stack)等各种方式来设定快闪媒体 驱动器220对于数据读取的读取方式。在快闪媒体驱动器220中还包括快取 暂存区221 (Cache)以及査找表222。快闪抽象层210用以读/写数据至闪存240 或快取暂存区221。快取暂存区221耦接至快闪抽象层210,用以存放从闪存240 所撷取的数据。査找表222分别耦接于快取暂存区221与快闪抽象层210,用以 储存快取暂存区221中存放的数据的对应在闪存240中的地址。在闪存240中 存放数据的最小单元为一个扇区,而且一个扇区的大小为512字节。图3为本专利技术的快闪驱动器的运作流程图。首先,主机端向内存加载欲执 行的数据(步骤S310)。接着,判断内存中有无欲加载的数据(步骤S320)。若内 存中有此笔数据存在时,将数据加载至主机端中(步骤S330)。若内存中不存在 此笔数据时,则搜寻快取暂存区中有无此笔数据(步骤S340)。接下来,若快取 暂存区中存在此笔数据时,则从快取暂存区中将数据加载内存中(步骤S360)。 若快取暂存区中不存在此笔数据时,则根据查找表的地址纪录从闪存中撷取此 笔数据,再将此笔数据加载至内存。并在此同时,将闪存中接续扇区的数据也 一并加载至快取暂存区中,并且纪录所加载数据的实体地址至査找表中(步骤 S350)。主机端230可为个人计算机或其它处理单元。闪存240可以为与非门型闪 存(N腦D)或或非门型闪存(NOR)之一。此外,快取暂存区221的大小可为1024 字节、2048、 3072或4096字节之一。为能更加清楚说明本专利技术的运作方式,在 此我们假设快取暂存区221大小为2048字节(等同于四个扇区大小)为例。当主机端230开始撷取闪存240中的数据时,主机端230首先会查找主机 端230中的内存231是否存在此笔数据。若内存231中存在此笔数据的话,则 直接将此笔数据加载至主机端230的处理器进行处理。若内存231中不存在此 笔数据的话,则主机端230会通过快闪抽象层210搜寻查找表222中有无存放 此数据。若快取暂存区221中存放着此笔数据的话,则将此笔数据从快取暂存 区221加载至主机端230的处本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种闪存的驱动装置,用以存取一闪存,该闪存包括多个数据扇区,用以储存数据,该快闪驱动器耦接于该闪存与一主机端之间,该快闪驱动器用以传递数据至该闪存或该主机端,其特征在于,该快闪驱动装置包括: 一快闪抽象层;以及 一快闪媒体驱动器,耦接于该快闪抽象层,该快闪媒体驱动器包括有: 一快取暂存区,耦接于查找表,该快取暂存区具有多个快取暂存区,该快取暂存区用以暂存从该闪存所撷取的资料;以及 一查找表,分别耦接于该快取暂存区与该快闪抽象层,用以记录该高速缓存中所存放的数据对应于该闪存中的实体地址; 其中,该快闪抽象层读取该闪存中的该些数据扇区或读取该快取暂存区中的该些快取暂存区,该快闪抽象层读取该些数据区块时,该快闪抽象层用以将连续的该些数据区块逐一读出并分别存放到该快取暂存区,在该查找表中纪录存放在该快取暂存区的该些数据区块在该闪存中的对应地址。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:林承毅
申请(专利权)人:佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司神达电脑股份有限公司
类型:发明
国别省市:44[中国|广东]

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