一种具有优先化擦除能力的存储装置和方法，包括：用于存储数据的存储器，该存储器具有至少一个快闪单元，其中每一个快闪单元都具有多个块；以及控制器，被配置为：将该数据写入到该多个块中；给每一个块分配擦除优先级，其中该擦除优先级与该数据的擦除优先级相关；以及在接收到紧急擦除命令时根据每一个块的该擦除优先级擦除每一个块中的数据。优选地，该控制器被配置为在第一快闪单元中以任意顺序执行到该多个块中的数据的写入，并且与在第一快闪单元中的该顺序相关地执行到随后的快闪单元中的写入。优选地，该擦除的步骤包括：在完成该擦除之前对于该多个块中的至少一些块中止擦除。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种装置，其用于以如下方式管理存储装置中数据的存储和擦除，所述方式是在擦除重要性较低的数据之前擦除重要性较高的数据。擦除存储装置中的数据的需求在计算机工程领域中是公知的，并且通常以以下两种可选的需求作为动机(1) 为新数据清理空间的需求；以及(2) 为具有安全区域的存储装置消除机密信息的需求。尽管第 一原因不具有紧迫性，然而在危急情形中第二原因是至关重要的。在决定擦除数据与在存储装置上失去控制之间的"时间窗口 "可以非常得短。通常，可用于擦除存储装置的时间短于完全擦除整个存储装置所需的时间。不幸的是，现有技术没有教导组织擦除过程以使得在擦除重要性较低的数据之前擦除重要性较高的数据的方法。将期望具有这样的装置，该装置用于确保在需要进行重要擦除时首先擦除最重要的数据。这样的优先化擦除过程将会在时间关键性的情形中提供最佳选择的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的是，提供以如下方式管理存储装置中数据的存储和擦除的装置，所述方式为在擦除重要性较低的数据之前擦除重要性较高的数据。出于清楚的目的，接下来具体定义在这里所使用的几个术语。在这里使用术语"擦除过程，，表示如下电子过程，通过该电子过程以如下方式使块的内容无效(1)将该块的所有单元都设置为相同的逻辑值，或者(2)使该块的所有单元的内容随机化。在这里使用术语"优先化(prioritized)擦除，，表示如下擦除过程，即，在该擦除过程中根据擦除优先级协议来擦除存储器的各部分。在这里使用术语"块，，表示快闪存储器存储装置的物理部分。在这里使用术语"净化(sanitized)擦除"表示如下擦除过程，通过该擦除过程，数字存储器的内容被消除以使得该内容不能被任何法院的(forensic)方法恢复。这样的净化擦除与普通的擦除过程相反，所述普通的擦除过程使得内容对于普通的读取命令是无效的，但是不能防止其被高级的技术手段恢复。术语"快闪单元，，在这里被用来表示快闪存储器装置中的快闪存储器的一部分。本专利技术适用于单级单元(single-level-cell, SLC )快闪存储器和多级单元(multi-level-cell, MLC)快闪存储器。虽然随后的讨论主要集中在SLC单元，但是本领域技术人员将很清楚本专利技术如何应用到MLC单元(以及通常应用到其它非易失性存储装置)。术语"擦"、"擦除"和"写入"在这里被用来表示设置存储单元的阈值电压，其中对于SLC单元，擦和擦除典型地将该电压设置为对应于逻辑值l,而写入典型地将该电压设置为对应于逻辑值O。术语"写入"和"编程"在这里可互换使用。本专利技术特别适用于一次被读取和编程一页的NAND型快闪存储器。表l示出了本专利技术的三个替换实施例。<table>table see original document page 6</column></row><table>表l.本专利技术的三个替换实施例在本专利技术的优选实施例中，以不对写入分配指定任何约束的任意 方式将数据存储在快闪存储器中，如表l中的实施例l所示并且如下面 所述。然而，记录了包含重要数据的所写入块的位置，并且根据这些 记录来执行擦除。在本专利技术的另 一优选实施例中，以确保高擦除优先级数据的最快擦除的方式将数据存储在快闪单元中，如表l中的实施例2所示并且如 下面所述。为了高擦除优先级的块而保留快闪单元的某些区域。在紧 急情形中，在快闪单元的任何其它部分被擦除之前擦除所保留的区 域。根据每一个块的擦除优先级来预先确定可用于写入数据的块的位 置。在本专利技术的另 一优选实施例(如表l中的实施例3所示并且如下面 所述)中，以结合实施例l和2的优点的方式将数据存储在快闪单元中。 在实施例3中，与在实施例l中一样快地执行写入，并且与在实施例2 中一样快地执行擦除。在实施例3中，以随机的顺序来执行第一快闪 单元的写入(类似于实施例l),并且然后根据该第一快闪单元对准 在剩余快闪单元中的高擦除优先级区域的位置。实施例3在写入第一 快闪单元方面与实施例l一样快，并且在紧急擦除时与实施例2—样 快。能够使用至少三个不同的过程来实现快闪存储器的优先化擦除 (1)普通的擦除命令，例如在可从韩国水原的三星电子公司购 买的K9F1G08U0A快闪存储器的技术数据表中所描述的；(2 )净化擦除，例如在Koren等人的美国专利申请No. 20040188710中所教导的；以及(3)中断擦除，例如在下面详细描述的。 在本专利技术中所述的优先化擦除过程包括擦除顺序和擦除过程的选择。因此，根据本专利技术，第一次提供了一种具有优先化擦除能力的非 易失性存储装置，该装置包括(a)存储器，用于在存储装置中存储数据，该存储器具有至少一个快闪单元，其中每一个快闪单元都具有多个块；以及(b)存储装置控制器，被配置为(i)将数据写入 到该多个块中；(ii)给每一个块分配擦除优先级，其中该擦除优先 级与该数据的擦除优先级相关；以及(iii)在接收到紧急擦除命令时 根据每一个块的擦除优先级擦除每一个块中的数据。优选地，该控制器被配置为对任意选择的块执行该写入，并且根 据该数据的该擦除优先级来执行该分配。优选地，该控制器被配置为在该数据的写入之前执行该擦除优先 级的分配，并且根据每一个块的擦除优先级来执行写入。优选地，该控制器被配置为在第 一 快闪单元中以任意顺序执行到 该多个块中的数据的写入，并且与在第一快闪单元中的所述顺序相关 地执行到随后的快闪单元中的写入。最优选地，该控制器进一步被配置为(iv)给在每一个相应的 快闪单元中具有共同的相对位置的块分配共同的擦除优先级。优选地，该控制器进一步被配置为(iv)存储用于每一个块的 所述擦除优先级的日志；以及(v)在接收到该紧急擦除命令时根据 存储在该日志中的该擦除优先级来擦除每一个块中的数据。优选地，由所述控制器进行的擦除包括在完成该擦除之前对该 多个块中的至少一些块中止擦除。根据本专利技术，第 一次提供了 一种具有优先化擦除能力的硬盘驱动 器，该驱动器包括(a)用于在该硬盘驱动器中存储数据的存储器， 该存储器具有至少两个扇区；(b)用于给每一个扇区分配擦除优先 级的机构，其中该擦除优先级与所述数据的擦除优先级相关；以及(c) 用于根据每一个扇区的擦除优先级来擦除该扇区的机构。从接下来的详细描述和实例中这些和另外的实施例将是显而易见的。附图说明在这里参考附图仅仅通过举例的方式来描述本专利技术，在附图中8图l是根据本专利技术优选实施例的、使用优先化擦除过程的快闪存 储器系统的简化示意性框图，该优先化擦除过程利用物理擦除片(erase-slice)来进行擦除；图2是根据本专利技术优选实施例的、使用优先化擦除过程的快闪存 储器系统的简化示意性框图，该优先化擦除过程利用逻辑擦除片来进 行擦除；图3是根据本专利技术优选实施例的优先化擦除过程的简化流程图。 具体实施例方式本专利技术涉及一种装置，用于以如下方式管理存储装置中数据的存 储和擦除，所述方式为在擦除重要性较低的数据之前擦除重要性较高 的数据。参考附随的描述和附图可以更好地理解根据本专利技术的、用于 管理存储装置中数据的存储和擦除的原理和操作。在上面的表l的实施例1中，写入处理是任意的，日志记录了块 的各种擦除优先级等级本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有优先化擦除能力的非易失性存储装置，该装置包含： （ａ）存储器，用于在存储装置中存储数据，所述存储器具有至少一个快闪单元，其中每一个快闪单元都具有多个块；以及 （ｂ）存储装置控制器，被配置为： （ｉ）将所述数据写入到 所述多个块中； （ｉｉ）给每一个所述块分配擦除优先级，其中所述擦除优 先级与所述数据的擦除优先级相关；以及 （ｉｉｉ）在接收到紧急擦除命令时，根据所述每一个块的所 述擦除优先级擦除所述每一个块中的所述数据。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E厄勒兹，
申请(专利权)人：晟碟以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：IL[以色列]
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