用于分割一逻辑块的方法及设备技术

本发明专利技术揭示用以将一单个逻辑块分成两个或更多个物理块的方法及设备。根据本发明专利技术的一个方面，一种用于使一非易失性存储器的复数个物理块与包括逻辑块元件的一逻辑块相关联的方法涉及将所述逻辑块元件划分为至少一第一逻辑组和一第二逻辑组。与所述第一逻辑组相关联的数据被提供至一第一物理块。而与所述第二逻辑组相关联的数据被提供至一第二物理块。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术大致上是关于大容量数字数据存储系统。更具体而言，本专利技术是关于用于减少与一闪存相关联的一文件分配表(FAT)被拷贝次数的系统和方法。
技术介绍
由于诸如闪存存储系统等非易失性存储系统的实体尺寸紧凑且非易失性存储器具有可重复编程的能力，所以此类存储系统的使用正在迅速增加。闪存存储系统紧凑的实体尺寸有利于此种存储系统用于各种日益流行的装置内。使用此类闪存存储系统的装置包括但不仅限于数字照相机、数字摄像机、数字音乐播放机、手持式个人计算机及全球定位装置。闪存存储系统内包含的可对非易失性存储器重复编程的能力使得能够使用和重复使用闪存存储系统。总而言之，闪存存储系统可包括闪存卡和闪存芯片组。闪存芯片组一般包括数个闪存组件和控制器组件。通常，可将一闪存芯片组布置组装在一嵌入式系统内。此种组件或主机系统的制造商一般会以组件形式获得闪存以及其它组件，然后将所述闪存以及所述其它组件组装在一主机系统内。如图1a所示，在一文件系统内，存储器10被有效地划分为一系统或目录区12以及一数据区14。系统区12一般包括根目录和文件分配表(FAT)，而数据文件通常包括在数据区14内。一文件系统可(例如)一次一个页面地将扇区内的数据写入系统区12，而且可(例如)一次复数个页面地将簇内的数据写入数据区14。每个簇的尺寸一般是一与数据区14相关的文件的最小尺寸，且可以各不相同。例如，在一运行一Windows系统或一DOS系统的完整系统内，一个簇的尺寸可以被设计为包括约4个页面。在系统区12中，通常一次存取一个扇区或一个页面。也就是说，当需要在系统区12(例如对一FAT)内执行一更新时，在任何给定时间，基本上只可更新一个页面。与一逻辑块或与一文件系统的块相关联的任何更新均被有效地传播至被映射至所述逻辑块的一物理块。图1b是一图表，其显示一逻辑块与一物理块之间的映射。一逻辑块52包括复数个页面，每个页面被映射至一物理块54的页面，这样，当一与逻辑块52相关联的页面被更新时，所述更新被写入物理块54。当一页面被更新时，与所述页面对应的一物理块实际上被重新拷贝在一包含所述页面的新物理块内，而原物理块被擦除。总而言之，每当一物理块内的一单个页面将要被更新时，拷贝所述块的全部内容会耗用一相当大的开销，而且可证明耗费时间。因此，需要一种方法及一种设备来有效地更新与系统块相关联的页面。也就是说，所需要的是一种过程和一种系统，其在无须大量占用计算资源的前提下，在任何给定时间均能够有效地更新其中基本上仅重写一单个页面的块。
技术实现思路
本专利技术是关于一种用于将一逻辑块分成两个或更多物理块的系统和方法。根据本专利技术的一个方面，一种用于使一非易失性存储器的复数个物理块与包括逻辑块元件的一逻辑块相关联的方法涉及将所述逻辑块元件划分为至少一第一逻辑组和一第二逻辑组。与所述第一逻辑组相关联的数据被提供至一第一物理块，而与所述第二逻辑组相关联的数据被提供至一第二物理块。在一实施例中，所述第一物理块包括物理块元件，而所述方法还包括将所述第一物理块所包含的复数个物理块元件划分为一第一物理组和一第二物理组。然后，与所述第一逻辑组相关联的数据可被写入所述第一物理组。在此一实施例中，所述方法还可写入与所述第一逻辑组相关联的新数据，以使写入与所述第一逻辑组相关联的所述更新数据包括将更新数据写入所述第二物理组。通过将一般一次存取少于4页的一个逻辑块分成复数个物理块，在一整体闪存系统被格式化时，由于所述逻辑块数据的一部分可被写入复数个物理块的每一个中，因此与所述逻辑块相关联的每个物理块基本上仅是部分存满。在每个物理块基本上只是部分存满时，每个物理块实际上都有可写入更新的可用页面。这样，由于能够将与更新有关的信息写入一物理块的可用页面内，从而降低了将一存满的物理块重写入一空物理块的需要。只有在所述的可用页面全部存满后，才可能需要重写所述物理块。由此，通过减少将物理块拷贝在其它物理块内及将其擦除的次数，可以提高一整体系统的性能。根据本专利技术的另一方面，一种存储器装置包括一识别含有复数个逻辑元件的一逻辑块的第一组件、一包括一第一物理块和一第二物理块的第二组件、以及一第三组件。包含在所述第二组件中的所述第一物理块和所述第二物理块各包括复数个物理元件。所述第三组件基本上将包含于所述逻辑块内的所述复数个逻辑元件划分为一第一逻辑组和一第二逻辑组，并将与所述第一逻辑组相关联的内容写入所述第一物理块，将与所述第二逻辑块相关联的内容写入所述第二物理块。在一实施例中，所述第一物理块包含所述复数个物理元件的一第一组物理元件和所述复数个物理元件的一第二组物理元件，而所述第三组件被布置用于将与所述第一逻辑组相关联的内容写入所述第一组物理元件。在另一实施例中，所述第二物理块包含所述复数个物理元件的一第一组物理元件和所述复数个物理元件的一第二组物理元件，而所述第三组件被布置用于将与所述第二逻辑组相关联的内容写入所述第一组物理元件。在此一实施例中，所述第三组件进一步将与所述第二逻辑组相关联的更新内容写入所述第二组物理元件。根据本专利技术的再一个方面，一种用于分割与一非易失性存储器系统的一文件系统相关联的一第一块(其可以是一逻辑块)的方法包括基本上将所述第一块分割为一第一部分和一第二部分；使所述第一块的所述第一部分与一与所述非易失性存储器系统的一非易失性存储器相关联的第二块(其可以是一物理块)相关联；以及使所述第一块的所述第二部分与所述非易失性存储器相关联的一第三块相关联。当与所述第一块的所述第一部分相关联的内容将要被更新时，与所述第一部分相关联的所述更新内容被写入所述第二块，以及当与所述第一块的所述第二部分相关联的内容将要被更新时，与所述第二部分相关联的更新内容被写入所述第三块。在阅读以下详细说明并研究图纸中的各个附图后，本专利技术的该些及其它优点即显而易见。附图说明结合附图并参阅下文说明，可最佳地了解本专利技术，附图如下图1a是一被一文件系统有效划分的一存储器的示意图。图1b是一逻辑块与一物理块之间的一映射的示意图。图2a是一包含一非易失性存储器的通用主机系统的示意图。图2b是一存储器装置(例如图2a的存储器装置120)的示意图。图2c是一包含一嵌入式非易失性存储器的主机系统的示意图。图3是一根据本专利技术一实施例的一包含逻辑块的文件系统和一含有物理块的媒体的示意图。图4是一根据本专利技术一实施例的一逻辑块与复数个物理块之间的一映射的示意图。图5a是一根据本专利技术一实施例的一逻辑块与复数个物理块(例如图4的逻辑块410和物理块414)之间的一映射的示意图，其显示页面如何被指配给所述逻辑块和所述物理块。图5b是一根据本专利技术的一实施例含有新写入页面的一系统存储器(即图5a的系统存储器)的示意图。图5c是一系统存储器(即图5a的系统存储器)的示意性框图，其中根据本专利技术的一个实施例，一新物理块被指配至一被分割物理块。图6是一流程图，其显示根据本专利技术的一个实施例与利用一被分割逻辑块的一第一方法相关联的步骤。图7是一流程图，其显示根据本专利技术的一个实施例与利用一被分割逻辑块的一第二方法相关联的步骤。图8是一根据本专利技术一实施例的一系统架构的示意性框图。具体实施例方式降低存储或以其他方式重写入更新页面所需的操作开销总量可使一个整体系统(例如含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于使一非易失性存储器的复数个物理块与一逻辑块相关联的方法，所述逻辑块包括复数个逻辑块元件，所述方法包括：基本上将所述复数个逻辑块划分为组，所述组包括一第一逻辑组和一第二逻辑组；将与所述第一逻辑组相关联的数据提供至所述复 数个物理块的一第一物理块；及将与所述第二逻辑组相关联的数据提供至所述复数个物理块的一第二物理块。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯特C张，巴赫曼卡瓦迈，法施德萨伯特沙吉，
申请(专利权)人：桑迪士克股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]