数据写入方法、存储器控制器与储存装置制造方法及图纸

本发明专利技术是关于一种用于可复写式非易失性存储器模块的数据写入方法及使用此方法的存储器控制器与储存装置。本方法包括提取物理单元作为全局随机区并且建立全局随机区搜寻表以记录对应暂存于全局随机区中的更新数据所属的逻辑页面的更新信息。本方法还包括接收欲储存至一逻辑单元的更新数据；以及为此逻辑单元配置索引编号，将此更新数据写入至全局随机区中并且使用对应此逻辑单元的索引编号在全局随机区搜寻表中记录对应的更新信息。基此，可使用较小的全局随机区搜寻表来记录对应暂存于使用全局随机区的更新数据所属的逻辑页面的更新信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种用于可复写式非易失性存储器的数据写入方法及使用此方法的存储器控制器与存储器储存装置。
技术介绍
数字相机、手机与MP3在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对储存媒体的需求也急速增加。由于可复写式非易失性存储器(rewritable non-volatile memory)具有数据非易失性、省电、体积小、无机械结构、读写速度快等特性，最适于可携式电子产品，例如笔记本型计算机。固态硬盘就是一种以闪存作为储存媒体的存储器储存装置。因此，近年闪存产业成为电子产业中相当热门的一环。 闪存模块具有多个物理区块且每一物理区块具有多个物理页面(physicalpage)，其中在物理区块中写入数据时必须依据物理页面的顺序依序地写入数据。此外，已被写入数据的物理页面并需先被抹除后才能再次用于写入数据。特别是，物理区块为抹除的最小单位，并且物理页面为可编程(亦称写入)的最小单元。因此，在闪存模块的管理中，物理区块会被区分为数据区与闲置区。数据区的物理区块是用以储存主机系统所储存的数据。具体来说，存储器储存装置中的存储器管理电路会将主机系统所存取的逻辑存取地址转换为逻辑区块的逻辑页面并且将逻辑区块的逻辑页面映射至数据区的物理区块的物理页面。也就是说，闪存模块的管理上数据区的物理区块是被视为已被使用的物理区块(例如，已储存主机系统所写入的数据)。例如，存储器管理电路会使用逻辑-物理地址映射表来记载逻辑区块与数据区的物理区块的映射关系，其中逻辑区块中的逻辑页面是依序的对应所映射的物理区块的物理页面。闲置区的物理区块是用以轮替数据区中的物理区块。具体来说，如上所述，已写入数据的物理区块必须被抹除后才可再次用于写入数据，因此，闲置区的物理区块是被设计用于写入更新数据以替换映射逻辑区块的物理区块。基此，在闲置区中的物理区块为空或可使用的物理区块，即无记录数据或标记为已没用的无效数据。也就是说，数据区与闲置区的物理区块的物理页面是以轮替方式来映射逻辑区块的逻辑页面，以储存主机系统所写入的数据。例如，存储器储存装置的存储器管理电路会从闲置区中提取一个或多个物理区块作为全局随机物理区块，并且当主机系统欲写入更新数据的逻辑存取地址是对应储存装置的某一逻辑单元的某一逻辑页面时，储存装置的存储器管理电路会将此更新数据写入至全局随机物理区块的物理页面中。此外，当更新数据被写入至全局随机物理区块的物理页面中，存储器管理电路必须在一全局随机区搜寻表中记录关于已被更新的逻辑页面的更新信息。也就是说，在全局随机区搜寻表中会记录已更新逻辑页面的更新数据被写入至那些全局随机物理区块的物理页面中。在此，在全局随机区搜寻表中用以储存一个已更新逻辑页面的更新信息的记录称为登录(entry)。每一个登录中包含用以记录已更新逻辑页面的地址的字段、用以记录在全局随机物理区块中储存属于此已更新逻辑页面的数据的物理页面的地址的字段以及用以标记此登录是否有效的字段。由于任何一个逻辑页面的数据都有可能暂存至全局随机区中，因此，在全局随机区搜寻表中用以记录已更新逻辑页面的地址的字段必须包含较多的位，才能够储存足够识别所有逻辑页面地址的信息。在存储器储存装置运作期间，全局随机区搜寻表必须被加载至缓冲存储器中，以利于存取。然而，对于配置小容量的缓冲存储器的存储器储存装置来说，上述全局随机区搜寻表将无法被加载至缓冲存储器。因此，开发一种数据写入方法，以使得在此类配置小容量的缓冲存储器的存储器储存装置中仍可使用全局随机物理区块来储存数据，是有其必要的。
技术实现思路
本专利技术提供一种数据写入方法、存储器控制器、存储器控制器与存储器储存装置，其能够在有限的缓冲存储器容量下使用全局随机物理区块来储存数据。 本专利技术范例实施例提出一种用于可复写式非易失性存储器模块的数据写入方法，其中此可复写式非易失性存储器模块具有多个物理区块，每一物理区块具有多个物理页面，此些物理区块至少分组为数据区与闲置区，属于数据区与闲置区的物理区块被分组为多个物理单元，闲置区的物理单元用以替换数据区的物理单元以写入数据，多个逻辑单元被配置以映射数据区的物理单元，并且每一逻辑单元具有多个逻辑页面。本数据写入方法包括从闲置区中提取至少一个物理单元作为全局随机区，其中全局随机区暂存属于多个已更新逻辑页面的数据，并且此些已更新逻辑页面属于上述逻辑单元之中的多个已更新逻辑单元。本数据写入方法也包括建立全局随机区搜寻表以记录在全局随机区中对应此些已更新逻辑页面的多个更新信息。本数据写入方法还包括接收写入指令与对应此写入指令的更新数据，其中此更新数据是属于第一逻辑页面并且第一逻辑页面属于第一逻辑单元。本数据写入方法亦包括判断全局随机区是否储存有属于第一逻辑单元的数据；以及当全局随机区未储存有属于第一逻辑单元的数据时，还判断此些已更新逻辑单元的数目是否小于预设数目，其中此预设数小于逻辑单元的总数。本数据写入方法还包括，当此些已更新逻辑单元的数目小于预设数目时，为第一逻辑单元配置第一索引编号，将更新数据写入至全局随机区中并且使用对应第一逻辑单元的第一索引编号在全局随机区搜寻表中记录对应第一逻辑页面的更新信息。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括，当全局随机区储存有属于第一逻辑单元的数据时，将更新数据写入至全局随机区中并且使用对应第一逻辑单元的第一索引编号在全局随机区搜寻表中记录对应第一逻辑页面的更新信息。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括，当此些已更新逻辑单元的数目非小于预设数目时，从闲置区中提取第一物理单元作为对应第一逻辑单元的子物理单元并且将更新数据写入至对应第一逻辑单元的子物理单元中，其中此子物理单元只用以储存属于第一逻辑单元的数据。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括记录对应每一逻辑单元的写入次数；以及根据对应逻辑单元的写入次数将逻辑单元区分为热逻辑区与冷逻辑区。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括，在判断全局随机区是否储存有属于第一逻辑单元的数据之前更判断第一逻辑单元是否属于冷逻辑区；以及仅当第一逻辑单元非属于冷逻辑区时，才执行上述判断全局随机区是否储存有属于第一逻辑单元的数据的步骤。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括，当第一逻辑单元属于冷逻辑区时，从闲置区的物理单元之中提取第一物理单元作为对应第一逻辑单元的子物理单元并且将更新数据写入至对应第一逻辑单元的子物理单元中。本专利技术范例实施例提出一种用于可复写式非易失性存储器模块的数据写入方法，其中此可复写式非易失性存储器模块具有多个物理区块，每一物理区块具有多个物理页面，此些物理区块至少分组为数据区与闲置区，属于数据区与闲置区的物理区块被分组为多个物理单元，闲置区的物理单元用以替换数据区的物理单元以写入数据，多个逻辑单元被配置以映射数据区的物理单元，并且每一逻辑单元具有多个逻辑页面。本数据写入方法包括从闲置区的中提取至少一个物理单元作为第一全局随机区且从闲置区的物理单元中提取至少一个物理单元作为第二全局随机区，其中第一全局随机区暂存属于多个第一已更 新逻辑页面的数据，第二全局随机区暂存属于多个第二已更新逻辑页面的数据，第一已更新逻辑页面属于多个第一已更新逻辑单元，并且第二已更新逻辑页面属于多个第二已更新逻本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据写入方法，用于一可复写式非易失性存储器模块，其中可复写式非易失性存储器模块具有多个物理区块，每一该多个物理区块具有多个物理页面，该多个物理区块至少分组为一数据区与一闲置区，属于该数据区与该闲置区的该些物理区块被分组为多个物理单元，该闲置区的该些物理单元用以替换该数据区的该些物理单元以写入数据，多个逻辑单元被配置以映射该数据区的该些物理单元，并且每一该些逻辑单元具有多个逻辑页面，该数据写入方法包括：从该闲置区的该些物理单元中提取至少一个物理单元作为一全局随机区，其中该全局随机区用以暂存属于多个已更新逻辑页面的数据，并且该多个已更新逻辑页面属于该些逻辑单元之中的多个已更新逻辑单元；建立一全局随机区搜寻表以记录在该全局随机区中对应该些已更新逻辑页面的多个更新信息；接收一写入指令与对应该写入指令的一更新数据，其中该更新数据是属于一第一逻辑页面并且该第一逻辑页面属于该些逻辑单元之中的一第一逻辑单元；判断该全局随机区是否储存有属于该第一逻辑单元的数据；当该全局随机区未储存有属于该第一逻辑单元的数据时，判断该些已更新逻辑单元的数目是否小于一预设数目，其中该预设数小于该些逻辑单元的总数；以及当该些已更新逻辑单元的数目小于该预设数目时，为该第一逻辑单元配置一第一索引编号，将该更新数据写入至该全局随机区中并且使用对应该第一逻辑单元的该第一索引编号在该全局随机区搜寻表中记录对应该第一逻辑页面的一更新信息。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶志刚，
申请(专利权)人：群联电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：