支持不同存储单元类型的非易失性存储器的设备和方法技术

本发明专利技术涉及一种用于支持不同存储单元类型的非易失性存储器的映射设备和方法，更具体地说，涉及一种用于支持不同存储单元类型的非易失性存储器的映射设备和方法，所述设备和方法能够在支持不同存储单元类型的非易失性存储器中将逻辑地址映射到物理地址，其中，由单位存储单元表示的比特彼此不相同。根据本发明专利技术实施例的用于支持不同存储单元类型的非易失性存储器的映射设备包括：用户请求单元，用于让用户通过使用逻辑地址来请求预定运算；非易失性存储器，包括具有不同存储单元类型的多个存储器区域；以及映射管理单元，基于用于请求的运算的逻辑地址，从所述多个存储器区域中的一个确定将被映射到所述逻辑地址的物理地址。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求2006年9月27日提交到韩国知识产权局的第 10-2006-0094297号韩国专利申请的优先权，该申请的公开完全合并于此，以 资参考。
与本专利技术一致的设备和方法涉及一种支持不同存储单元(cell)类型的非 易失性存储器，更具体地说，涉及一种用于支持不同存储单元类型的非易失 性存储器的映射设备和方法，所述设备和方法能够在支持不同存储单元类型 的非易失性存储器中将逻辑地址映射到物理地址，在所述支持不同存储单元 类型的非易失性存储器中，由单位存储单元表示的比特彼此不相同。
技术介绍
通常，用作存储和处理数据的存储介质的非易失性存储器在嵌入式系统 (诸如电子家用设备、通信设备和机顶盒)中被广泛使用。主要用作非易失性存储器的闪存是能够电删除数据或者电恢复数据的非 易失性存储装置，由于闪存的功耗比基于磁盘存储器的存储介质的功耗低并 且具有与硬盘相似的高存取时间，因此闪存适合用于具有小尺寸的便携式设 备。在闪存中，从硬件特性来看，为了对其中写有数据的存储器扇区执行写 运算(operation),应该在写运算之前执行用于删除包括该扇区的所有块的运 算。写前擦除(erase-before-write)操作造成闪存的性能恶化。为了解决该问 题，已经引入了逻辑地址和物理地址的概念。也就是说，通过各种映射算法 将对逻辑地址的读/写运算改变为对物理地址的读/写运算，然后，执行读/写 运算。在这种情况下，逻辑地址被划分为用于存储被频繁更新的元数据的区 域和用于存储具有比元数据的大小更大并且与元数据相比被较少更新的用户 数据的区域。从硬件特征来看，根据一个存储单元代表的比特的数量，闪存被划分为 若干类型。例如，闪存被划分为两种类型，即， 一个存储单元代表一个比特的单层式存储单元(single level cell, SLC)类型以及一个存储单元代表多个比 特的多层式存储单元(multi-level cell, MLC )类型。SLC类型具有比MLC类 型更高速的读/写性能，并且还具有比MLC类型更多的部分编程次数(Number Of Partial programming, NOP )。当SLC类型和MLC类型具有相同的物理大 小时，SLC类型具有比MLC类型更小的存储容量。由于当前生产的具有非易失性存储器的设备仅包括单层式存储单元类 型，所以所有的物理地址具有相同的性能和相同的物理特性。因此，当在支 持不同存储单元类型的非易失性存储器中将逻辑地址映射到物理地址时，没 有根据每种存储单元类型考虑物理地址的特性，这导致对提高非易失性存储器的性能的限制。第2004-062328号日本未审查专利申请公布^^开了 一种在具有用户物理 块和擦除物理块的NAND闪存中根据数据量和物理块的擦除状态来改变数据 流的方法。
技术实现思路
本专利技术的一方面在于提供一种用于支持不同存储单元类型的非易失性存 储器的映射设备和方法，所述设备和方法能够通过以下方式提高支持不同存 储单元类型的非易失性存储器的性能，即考虑在非易失性存储器中的每种 存储单元类型的存储器区域中所包括的物理地址的特性，将逻辑地址映射到 物理i也址。本专利技术不限于上述的各方面，通过以下描述，本领域的技术人员将更清 楚地理解本专利技术的其他方面。根据本专利技术的一方面，提供一种用于支持不同存储单元类型的非易失性 存储器的映射设备，所述映射设备包括用户请求单元，用于让用户通过使 用逻辑地址来请求预定运算；非易失性存储器，包括具有不同存储单元类型 的多个存储器区域；以及映射管理单元，基于用于请求的运算的逻辑地址， 从多个存储器区域中的 一个确定被映射到所述逻辑地址的物理地址。根据本专利技术的另 一方面，提供一种用于支持不同存储单元类型的非易失 性存储器的映射方法，所述方法包括当用户通过使用逻辑地址来请求预定 运算时，确定包括使用的逻辑地址的逻辑地址区域；以及在包括具有不同存储单元类型的多个存储器区域的非易失性存储器中确定将被映射到使用的逻 辑地址的物理地址。中。附图说明通过参照附图对本专利技术的示例性实施例进行的详细描述，本专利技术的上述和其他特征和方面将会变得更加清楚，其中图l是示出在普通非易失性存储器中的映射方法的示图；易失性存储器的映射设备的示图；易失性存储器中执行运算时，根据使用的逻辑地址来映射物理地址的方法的 示图；易失性存储器中执行运算时，根据使用的逻辑地址来映射物理地址的方法的 示图；图5是示出根据本专利技术示例性实施例的根据用户请求单元的存取模式确 定使用的逻辑地址的示图；易失性存储器的映射方法的流程图；以及图7是示出根据本专利技术示例性实施例的用于支持不同存储单元类型的非 易失性存储器的映射方法的流程图。具体实施方式通过参照以下对示例性实施例的详细描述和附图，可更容易理解本专利技术 的各方面和特征以及完成本专利技术的方法。然而，可通过多种不同形式来实施 本专利技术，并且本专利技术不应被理解为限制于在此阐述的示例性实施例。此外， 提供这些示例性实施例从而使本公开完全和彻底，将本专利技术的构思完全传达 给本领域的技术人员，并且本专利技术将仅由权利要求限定。在整个说明书中， 相同的标号指示相同的组件。以下将参照根据本专利技术示例性实施例的用于支持不同存储单元类型的非 易失性存储器的映射设备和方法的框图或流程图来描述本专利技术。应该理解， 可通过计算机程序指令来实现流程图的每个方框和流程图中的方框的组合。 可将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机或者其他可编程数 据处理设备的处理器以产生机器，从而通过计算机或者其他可编程数据处理 设备的处理器执行的指令创建用于实现流程图方框中指定的功能的装置。也 可将这些计算机程序指令存储在可引导计算机或者其他可编程数据处理设备 以特定的方式工作的计算机可用或计算机可读存储器中，从而存储在计算机 可用或计算机可读存储器上的指令产生包括用于实现在流程图方框中指定的 功能的指令装置的产品。还可将计算机程序指令加载到计算机或其他可编程 数据处理设备上以使一 系列操作步骤在计算机或其他可编程设备上被执行， 以产生计算机实施的处理，从而在计算机或者其他可编程设备上执行的指令 提供用于实现在流程图方框中指定的功能的步骤。框图的每个方框可代表包括一个或多个用于实现指定的逻辑功能的可执 行指令的模块、分段或部分代码。还应该注意，在一些可选的实施方式中， 在方框中提到的功能可不按顺序地出现。例如，根据涉及的功能，实际上可 同时执行连续示出的两个方框，或者有时以相反的顺序执行所述方框。通常，在每个都具有支持不同类型的存储单元类型的非易失性存储器的 设备中，当逻辑地址被映射到物理地址时，不考虑每种类型的存储单元的物理地址的特性。因此，通过这样的映射算法来映射用于预定运算的逻辑地址 所述映射算法与例如具有支持一种存储单元类型的非易失性存储器的设备中 使用的映射算法(不考虑存储单元类型)相同。例如，如图l所示，当非易失性存储器支持SLC类型和MLC类型时， 通过与支持一种存储单元类型的非易失性存储器中使用的映射算法相同的映 射算法来映射用于预定运算的逻辑地址。在这种情况下，可按照扇区、页或 者块为单位执行映射，但是本专利技术不限于此。当不考虑每种存储单元类型的物理地址的特性时，很难适当地利用SLC 类型的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于支持不同存储单元类型的非易失性存储器的映射设备，包括：　　　　用户请求单元，通过使用逻辑地址来请求预定运算；　　　　非易失性存储器，包括具有不同存储单元类型的多个存储器区域；以及　　　　映射管理单元，基于用于请求的所述预定运算的逻辑地址，从所述多个存储器区域中的一个确定被映射到所述逻辑地址的物理地址。

【技术特征摘要】
KR 2006-9-27 10-2006-00942971、一种用于支持不同存储单元类型的非易失性存储器的映射设备，包括用户请求单元，通过使用逻辑地址来请求预定运算；非易失性存储器，包括具有不同存储单元类型的多个存储器区域；以及映射管理单元，基于用于请求的所述预定运算的逻辑地址，从所述多个存储器区域中的一个确定被映射到所述逻辑地址的物理地址。2、 如权利要求1所述的映射设备，其中所述非易失性存储器包括 第一存储单元类型的第一存储器区域；以及第二存储单元类型的第二存储器区域。3、 如权利要求2所述的映射设备，其中 第一存储器区域是单层式存储单元类型，以及 第二存储器区域是多层式存储单元类型。4、 如权利要求2所述的映射设备，其中逻辑地址包括第 一逻辑地址区域和第二逻辑地址区i或，以及 映射管理单元将包括在第一逻辑地址区域中的逻辑地址和包括在第二逻辑地址区域中的逻辑地址分别映射到包括在第一存储器区域中的物理地址和包括在第二存储器区域中的物理地址。5、 如权利要求2所述的映射设备，其中，映射管理单元基于用户请求单 元已知的存取模式来确定一皮映射到逻辑地址的物理地址。6、 如权利要求2所述的映射设备，其中，存储在第一存储器区域中的数 据比存储在第二存储器区域中的数据更频繁地被更新。7、 如权利要求4所述的映射设备，其中，如果包括在第一存储器区域中 的物理地址的数量大于包括在第 一逻辑地址区域中的逻辑地址的数量，则映 射管理单元将包括在第一存储器区域中的剩余的物理地址映射到包括在第二 逻辑地址区域中的逻辑地址。8、 如权利要求4所述的映射设备，其中，如果包括在第一存储器区域中 的物理地址的数量小于包括在第一逻辑地址区域中的逻辑地址的数量，则映 射管理单元将包括在第一逻辑地址区域中的剩余的逻辑地址映射到包括在第 二...

【专利技术属性】
技术研发人员：金辰圭，方卿镒，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]