使用非易失性存储器的存储设备及其映射信息恢复方法技术

提供一种使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备以及用于该存储设备的映射信息恢复方法。所述存储设备包括：映射信息存储模块，存储非易失性存储器的非易失性存储器映射信息和当存储映射信息时分配的第一物理块地址；扫描模块，通过当前分配的第二物理块地址扫描第一物理块地址；以及映射信息恢复模块，基于扫描模块的扫描结果恢复在第一物理块地址和第二物理块地址之间的映射信息。

【技术实现步骤摘要】

与本专利技术一致的设备和方法涉及在存储设备中使用非易失性存储器作为高速缓存器并且恢复映射信息，更具体地说，涉及一种使用使用非易失性存储器作为高速缓存器并且能够安全地恢复映射信息的存储设备，以及用于该存储设备的映射信息恢复方法。
技术介绍
通常，非易失性存储器广泛用于诸如家电装置、通信装置和机顶盒的嵌入式系统中作为用于存储和处理数据的存储介质。作为广泛使用的非易失性存储器之一的闪存是电可擦除或重写数据的非易失性存储装置。闪存比基于磁盘存储器的存储介质耗电量低，并且访问时间与硬盘一样快。另外，因为闪存小，所以它们是适合于手持装置。近来，非易失性存储器已经用于存储介质的高速缓冲器，诸如硬盘驱动器，从而使用非易失性存储器作为高速缓存器减少了硬盘驱动器的功耗和启动系统花费的时间。如果非易失性存储器用作高速缓存器，当主机期望在硬盘驱动器中存储数据时，数据首先被存储在非易失性存储器中。接着，当在非易失性存储器中没有剩余存储空间时，将存储在非易失性存储器中的数据移动到硬盘驱动器。因为在从非易失性存储器读取数据或向非易失性存储器写入数据的同时，可切断硬盘驱动器的供电，所以可减少功耗。使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备需要将逻辑块地址转换为物理块地址的映射信息，从而主机能够通过逻辑块地址访问非易失性存储器的物理块地址。当操作硬盘驱动器时通常在易失性存储器中存储映射信息，当硬盘驱动器被关闭时在非易失性存储器中存储映射信息。然后，当再次开启硬盘驱动器时，将存储在非易失性存储器中的映射信息再次加载到易失性存储器中，从而主机可基于映射信息访问数据。特别地，可能意外地关闭使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备。在这种情况下，因为存储在易失性存储器中的映射信息不能存储在非易失性存储器中，所以需要恢复映射信息的处理。现有技术中处理恢复映射信息的方法包括扫描整个非易失性存储器的方法和周期性地在非易失性存储器中存储映射信息的方法。根据扫描整个非易失性存储器的方法，如图1所示，扫描整个非易失性存储器以寻找存储在最后分配的物理块地址的下一物理块地址中的检测数据。这里，将数据分类为有效数据和无效数据，并且如图2所示恢复映射信息。在这个方法中，在最坏的情况下整个非易失性存储器可被扫描两次，也就是说，一次用于寻找检测数据，一次用于恢复映射信息。在这种情况下，因为增加了扫描非易失性存储器需要的时间，所以需要较长的时间启动使用非易失性存储器的系统。根据周期性地在非易失性存储器中存储映射信息的方法，周期性地将映射信息存储在非易失性存储器中以避免如上所述扫描整个非易失性存储器。因此，当下次启动使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备时，主机可基于存储在非易失性存储器中的映射信息访问存储在非易失性存储器中的数据。然而，在这个方法中，映射信息被频繁且不必要地存储在非易失性存储器中。换句话说，不仅当使用高速缓存器作为非易失性存储器的存储设备被关闭时，而且当操作该存储设备时，映射信息被存储在非易失性存储器中，这样引起的主要问题是存储设备的性能恶化。第1998-0063018号韩国公开的专利申请公开了一种当启动或重置计算机时通过允许用户故意用数据充满高速缓存器存储器装置可减少初始行获取时间的高速缓存器存储器装置。通常，当启动或重置计算机时，通过行获取操作将数据从高速缓存器存储器装置传送到主存储器装置需要大量时间。此外，因为任意确定用于行获取操作的起始地址，所以在最坏的情况下行获取操作可能不得不执行几次。设计上述现有技术以解决这些问题。然而，没有提出在意外的供电失败的情况下快速恢复映射信息并最小化恢复映射信息所需的存储空间的方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备，所述存储设备能够最小化为了在意外的供电失败的情况下恢复映射信息而存储的映射信息并且快速恢复映射信息，以及用于存储设备的映射信息恢复方法。根据本专利技术的一方面，提供一种使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备。所述存储设备包括映射信息存储模块，存储非易失性存储器的非易失性存储器映射信息和当存储映射信息时分配的第一物理块地址；扫描模块，通过当前分配的第二物理块地址扫描第一物理块地址；以及映射信息恢复模块，基于扫描模块的扫描结果恢复在第一物理块地址和第二物理块地址之间的映射信息。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备的映射信息恢复方法。所述方法包括存储非易失性存储器的非易失性存储器映射信息和当存储映射信息时分配的第一物理块地址；通过当前分配的第二物理块地址扫描第一物理块地址；以及基于扫描结果恢复在第一物理块地址和第二物理块地址之间的映射信息。根据本专利技术的另一方面，提供一种存储用于执行映射信息恢复方法的计算机程序的计算机可读记录介质。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它方面将会变得更加清楚，其中图1是解释通过扫描整个非易失性存储器恢复映射信息的现有技术方法的示图；图2示出使用图1的恢复映射信息的方法恢复的映射信息；图3是根据本专利技术的示例性实施例的使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备的框图；图4是根据本专利技术的示例性实施例的非易失性存储器的框图；图5示出根据本专利技术的示例性实施例的映射信息的结构；图6是示出根据本专利技术的示例性实施例的存储映射信息的方法的流程图；图7是示出根据本专利技术的示例性实施例的存储映射信息的间隔的示图；图8是根据本专利技术的示例性实施例的恢复映射信息的方法的流程图；以及图9是示出根据本专利技术的实施例的恢复映射信息的间隔的示图。具体实施例方式现将通过参照显示本专利技术的示例性实施例的附图更加全面地描述本专利技术。然而，本专利技术可以以许多不同的形式被实施并且不应被解释为局限于在此阐述的示例性实施例；更恰当地，提供这些实施例从而本公开将会彻底和完整，并完全地将本专利技术的构思传达给本领域的技术人员。在附图中，相同的标号是指相同的部件，因此将省略对它们的描述。将参照框图和流程说明描述根据本专利技术的示例性实施例的使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备以及用于存储设备的映射信息恢复方法。应该理解，流程图的每一个块和在流程图中的块的组合可由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机的处理器、或者其他可编程数据处理设备，从而经由计算机的处理器或者其他可编程数据处理设备执行的指令，创建用于实现在一个流程图块或多个流程图块中描述的功能的装置。这些计算机程序指令也可被存储在可指导计算机或者其他可编程数据处理设备以特定方式运行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中的指令生成包括执行在一个流程图块或多个流程图块中指定的功能的指令装置的产品。计算机程序指令也可被载入计算机或其他可编程数据处理设备，以使得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执行的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在一个流程图块或多个流程图块中描述的功能的步骤。流程图的每个块可代表模块，段或代码的一部分，其包括一个或更多用于实现特定的逻辑功能的可执行指令。应注意的是，在一些替换的实现中，在这些块中标注的功能可不按顺序执行。例如，连续示本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用非易失性存储器作为高速缓存器的存储设备，所述存储设备包括：映射信息存储模块，存储非易失性存储器的非易失性存储器映射信息和当存储映射信息时分配的第一物理块地址；扫描模块，通过当前分配的第二物理块地址扫描第一物理块地址；以及映射信息恢复模块，基于扫描模块的扫描结果恢复在第一物理块地址和第二物理块地址之间的映射信息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：申东君，金莊焕，金贞银，
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]