[發明專利]在非易失性存儲器中為從電源故障恢復而繞回序列號

有效

• 申請號: 200910141226.2
• 申請日: 2009-05-05
• 公開（公告）號: CN101576852A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: R·羅耶;H·H·曹;S·N·崔卡
• 申請（專利權）人: 英特爾公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 朱海煜;徐予紅

技術領域

本發明涉及在非易失性存儲器中為從電源故障恢復而繞回序列 號。

背景技術

一些類型的非易失性存儲器(如閃存)不易修改各個存儲單元中的 已有數據，因為它們只能整塊地擦除存儲器。當數據改變不頻繁時， 通過將新的數據值并入到之前擦除的新塊而將整個塊復制到該新塊， 然后擦除舊塊，使得舊塊隨后可用于用作新塊，便可以充分地處理已 有數據的內容改變。當數據改變較頻繁時，一種較佳的技術是將新的 數據值并入到相同塊中之前為空的新頁而將發生改變的頁復制到該 新頁。這減少了在時間和存儲器的有效壽命方面成本高的擦除操作的 次數，但是這更加復雜，因為必須區分新的當前頁和仍然駐留在存儲 器中的舊的過期頁。對相同數據所做的多種改變可產生包含該數據的 不同版本的幾個頁，其中只有一個頁是當前的正確頁。可以使用各種 技術來跟蹤哪些頁是當前頁、哪些頁不是，但此信息一般保存在易失 性存儲設備中。電源故障事件會擦去此易失性信息，從而在從電源故 障恢復時需要其它技術來重建哪些頁是當前的正確頁。一種方法是將 遞增的唯一序列號分配給每個新寫入的頁，并將該序列號置于該頁的 元數據中，這種方法允許在電源故障恢復時識別該頁的最近版本。例 如，在與相同邏輯地址相關聯的所有頁中(根據每個頁的元數據)，具 有最高序列號的頁就是該頁的最近版本，并且因而就是正確版本。但 是，利用大至足以在存儲器的整個壽命中都是唯一的序列號需要為序 列號預留多個位。頁元數據空間是很寶貴的，這種方法成本很高，因 為它要利用大量的元數據空間。

發明內容

本發明涉及一種用于控制計算機存儲器的裝置，包括：

非易失性存儲器；以及

存儲器控制器，用于控制所述存儲器的內容的讀、寫和擦除，并 且如果將數據寫入到塊的每個子單元中，則將序列號值寫入到所述子 單元的元數據中；

其中所述存儲器控制器用于在每次寫入新的子單元時將所述序列號 值遞增，并且在所述序列號達到最大值之后，將所述序列號繞回到最 小值。

本發明涉及一種用于控制計算機存儲器的方法，包括：

每次要將數據寫入到非易失性存儲器的新頁中時，將計數器遞增 以生成序列號用于寫入到所述非易失性存儲器的元數據中；

當所述計數器達到它的最大值時，將所述計數器繞回到所述計數 器的最小值；以及

當從電源故障恢復時，利用寫入到所述頁的多個頁的元數據中的序列 號來確定哪些頁是當前頁，哪些頁是過期頁。

本發明涉及一種用于控制計算機存儲器的設備，包括用于執行以 下步驟的部件：

每次要將數據寫入到非易失性存儲器的新頁中時，將計數器遞增 以生成序列號用于寫入到所述非易失性存儲器的元數據中；

當所述計數器達到它的最大值時，將所述計數器繞回到所述計數 器的最小值；以及

當從電源故障恢復時，利用寫入到所述頁的多個頁的元數據中的 序列號來確定哪些頁是當前頁，哪些頁是過期頁。

附圖說明

通過參照以下描述和用于說明本發明實施例的附圖，可以理解本 發明的一些實施例。在附圖中：

圖1示出根據本發明一個實施例、具有非易失性存儲器的計算機 系統。

圖2示出根據本發明一個實施例、包含序列號的存儲器的一個頁。

圖3示出根據本發明一個實施例、存儲器子系統在操作過程中的 特定狀態。

圖4A、4B示出根據本發明一個實施例、利用非易失性存儲器中 的序列號使用雙范圍技術的方法的流程圖。

圖5A、5B示出根據本發明一個實施例、利用非易失性存儲器中 的序列號使用移動范圍技術的方法的流程圖。

具體實施方式

在以下描述中，闡述了眾多具體細節。但是，應了解，沒有這些 具體細節也可實現本發明的實施例。在其它情況下，沒有詳細示出公 知的電路、結構和技術，以免使本描述難以理解。

提到“一個實施例”、“實施例”、“示范實施例”、“各種實 施例”等時表示，如此描述的本發明的這個(這些)實施例可以包括特 定特征、結構或特性，但不是每個實施例都一定包括這些特定特征、 結構或特性。此外，一些實施例可以具有針對其它實施例描述的特征 中的一些、所有特征，或者可以不具有針對其它實施例描述的任何特 征。