[發明專利]包括緩沖存儲器的閃存設備和閃存系統

無效

• 申請號: 200810096379.5
• 申請日: 2008-02-05
• 公開（公告）號: CN101276636A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 李相佑;柳范錫;任洸奭
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G11C7/10
• 分類號: G11C7/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 邵亞麗

技術領域

本發明涉及閃存設備，特別是涉及包括緩沖存儲器的閃存設備和閃存系統、以及更新閃存設備中的數據的方法。

背景技術

閃存是可以大規模集成的非易失性存儲器。因為閃存在保存數據方面優越，所以閃存可以用作主存儲器和/或系統的主存儲設備。閃存可以應用于動態隨機存取存儲器(DRAM)接口或者靜態隨機存取存儲器(SRAM)接口。因為其大規模和大存儲容量，閃存正在取代硬盤和軟盤。閃存被用作移動數字電子機器(如蜂窩電話、數字相機、mp3播放器、可攜式攝像機、個人數字助理(PDA)等)中的存儲設備。然而，閃存的讀時間和寫時間長于隨機存取存儲器(RAM)的讀時間和寫時間，并且閃存不能夠被隨機存取。閃存設備中可以包括緩沖存儲器以克服閃存不能隨機存取的缺點。緩沖存儲器可以用隨機存取存儲器(如DRAM或SRAM)實現。

在包括緩沖存儲器的閃存設備中，從主機接收的數據存儲在緩沖存儲器中，然后緩沖存儲器的數據被存儲于閃存中。以同樣的方式，閃存的數據被存儲于緩沖存儲器中，然后緩沖存儲器中的數據被傳輸給主機。

緩沖存儲器被要求在數據寫入閃存之前或在閃存中的數據被傳輸給主機之前暫時存儲數據，因此間接地支持閃存的隨機存取。

然而，當更新閃存的數據且數據的大小小于塊的大小時，因為由塊單元執行擦除操作，所以執行不必要的操作。

圖1A到1D是圖示在常規的包括緩沖存儲器的閃存中更新數據的處理的圖。

參照圖1A，在閃存20的數據18中包括需要被更新的數據14和不需要被更新的數據15，并且在緩沖存儲器10中包括更新數據12。

參照圖1B，閃存中的數據18被傳輸到緩沖存儲器10，并且數據14被更新數據12替換。因為在緩沖存儲器10中內部數據傳輸是不可能的，所以數據可以通過使用另外的存儲器或者通過先進先出(FIFO)處理，在緩沖存儲器10中被更新。通過塊單元在閃存20中執行擦除操作。

參照圖1C，更新的數據19被編程到閃存20的擦除塊或者另一塊。圖1D表示其中更新操作完成的閃存20的狀態。

在傳統的閃存設備中，因為要求另外的存儲器或先進先出(FIFO)處理，所以更新操作復雜且系統的性能被劣化。

發明內容

因此，提供本發明用于基本消除由于相關技術的限制和缺點的一個或更多問題。

本發明的一些實施例可提供一種包括緩沖存儲器的閃存設備，其能夠通過直接存儲器存取(DMA)操作來更新數據。

本發明的一些實施例可提供一種包括該閃存設備的閃存系統。

本發明的一些實施例可提供一種通過DMA操作更新閃存設備的數據的方法。

在本發明的一些實施例中，閃存設備包括閃存、緩沖存儲器以及控制單元。緩沖存儲器暫時存儲要存儲在閃存中的數據或從閃存中讀取的數據。控制單元包括緩沖控制器。當閃存中需要更新的數據的大小小于閃存的塊的大小時，緩沖控制器執行跳轉操作，用于將在閃存中不需要被更新的數據傳輸到緩沖存儲器中更新數據的鄰近位置。更新數據用于替換閃存中需要被更新的數據。

跳轉操作可以包括從閃存到緩沖存儲器的直接存儲器存取(DMA)操作。

緩沖控制器包括跳轉表單元，其包括一個或多個用以執行跳轉操作的跳轉表。每個跳轉表可包括跳轉開始寄存器以及跳轉目標寄存器。跳轉開始寄存器可以存儲“L-1”。L可以是緩沖存儲器中更新數據的開始地址。跳轉目標寄存器可以存儲“M+1”。M可以是緩沖存儲器中更新數據的終止地址。

跳轉表單元還可以包括跳轉表指定寄存器。跳轉表指定寄存器可以指定跳轉表中的一個跳轉表。該一個跳轉表可以用于相應的跳轉操作。

跳轉表單元還可以包括跳轉表啟用寄存器。跳轉表啟用寄存器可以啟用被指定的跳轉表。

跳轉表單元還可以包括模式選擇寄存器。模式選擇寄存器可以確定是否閃存中不需要更新的數據被寫到緩沖存儲器中更新數據的鄰近位置。

每個跳轉表可以通過緩沖存儲器中隨機連接的空間配置。

閃存設備還可以包括主機接口。主機接口可以將控制信號、地址信號和數據信號轉換為操作閃存的內部信號。控制信號、地址信號和數據信號可以從外部主機接收。

緩沖存儲器可以對應于隨機存取存儲器(RAM)。

緩沖存儲器可以對應于靜態隨機存取存儲器(SRAM)。

緩沖存儲器可以對應于動態隨機存取存儲器(DRAM)。