[發明專利]閃存控制裝置及其存取方法

無效

• 申請號: 200910171942.5
• 申請日: 2009-09-22
• 公開（公告）號: CN102023927A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 王忠勝;陳威均;周曉薇
• 申請（專利權）人: 點序科技股份有限公司
• 主分類號: G06F12/06
• 分類號: G06F12/06;G06F3/06
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 劉芳

技術領域

本發明涉及一種閃存控制裝置及其存取方法，尤其涉及一種閃存損耗平均(wear?leveling)的存取方法。

背景技術

閃存(flash?memory)是一種可程式(programmable)的只讀存儲器(read?only?memory，ROM)，其允許被多次的抹除并更新所儲存的數據。這種閃存在現今的電子產品中的應用非常廣泛，常見于存儲卡及隨身碟等作為數字電子產品間交換數據的媒介。

通常，閃存被劃分成多個區塊(block)，而每一個區塊中又被細分為許多容量相同的頁(page)。在此，閃存存在著一個限制，就是在當對閃存進行數據的更新時，必須針對要被更新的地址所在的區塊進行抹除的動作后，再把新的數據寫入。而針對閃存進行數據抹除是有一定的壽命(抹除次數)限制。并且，閃存有一個特性就是閃存中的每一個區塊的壽命都是獨立的。為了有效提升閃存的使用壽命，現有技術提出一種所謂的損耗平均(wear?leveling)的技術來使每個區塊的抹除次數能夠較為平均。

請參照圖1～圖3，圖1～圖3為現有的閃存的損耗平均存取方法的示意圖。如圖1所示，閃存110依據其實體地址PBA0～PBA767分成3個分區，其中，實體地址PBA0～PBA255為第一分區DIV0，實體地址PBA256～PBA511為第二分區DIV1，而實體地址PBA512～PBA767為第三分區DIV2。然后，針對第一分區DIV0依據邏輯地址LBA0～LBA255建立對應查找表120。由于第一分區DIV0包括256個區塊(每一個實體地址表示對應一個區塊)。其中，對應查找表120儲存的數據代表邏輯地址及實體地址的對應關系。在圖1中，邏輯地址LBA0與實體地址PBA0相對應。

接著請參照圖2，現有的損耗平均技術還包括建立空白隊列區130，空白隊列區130記錄未被寫入數據的區塊的實體地址。如圖2所示，圖示左側的對應查找表120皆為空白(未被寫入)，而圖示左側的空白隊列區130則記錄出所有的實體地址PBA0～PBAN皆為空白。然而在執行存取命令210后，由于邏輯地址LBA0～LBA2要被寫入，因此，閃存依據空白隊列區130的記錄提供實體地址PBA0、PBA1、PBA2分別對應邏輯地址LBA0、LBA1、LBA2以儲存數據。也因此，圖示右側的對應查找表120對應邏輯地址LBA0、LBA1、LBA2的儲存字段分別存入實體地址PBA0、PBA1、PBA2。而圖示右側的空白隊列區130也移除了原先實體地址PBA0、PBA1、PBA2的記錄。

接著繼續參照圖3，此時執行存取命令310以針對邏輯地址LBA1、LBA2進行數據的更新。依據空白隊列區130(如圖示左側)來提供實體地址PBA3、PBA4來存入要更新至邏輯地址LBA1、LBA2的數據。并且將實體地址PBA0、PBA1清除，并加入空白隊列區130(如圖示右側)。

此種現有的損耗平均技術因為對應查找表120與閃存的實體地址必須一對一存在，而需要相當大的存儲空間，而空白隊列區130也需要多的存儲空間。換言之，此種現有的損耗平均技術是需要較高的成本的。

發明內容

本發明提供一種閃存存取方法，有效平均分配閃存中的各區塊的被更新次數。

本發明提供一種閃存控制裝置，有效平均分配閃存中的各區塊的被更新次數。

本發明提出一種閃存存取方法，首先依據閃存的多個實體地址分割閃存為至少一個節區。接著，針對節區分割出數據儲存區及空白隊列區。然后依據閃存的多個邏輯地址建立對應查找表，其中的對應查找表中包括多個儲存字段，用以儲存數據儲存區的實體地址。并且，接收存取命令，其中的存取命令針對目標邏輯地址寫入存入數據。最后，寫入存入數據至空白隊列區中的數據區塊，并把對應查找表中對應目標邏輯地址的儲存字段的原始實體地址更新為數據區塊的實體地址。

在本發明一實施例中，上述的閃存存取方法還包括清除已被移至新增空白區塊的數據儲存區所對應原始實體地址。

在本發明一實施例中，上述的空白隊列區具有優先存取順序，且數據區塊的優先存取順序為最高。

在本發明一實施例中，上述的閃存存取方法還包括增加新增空白區塊至空白隊列區中，且新增空白區塊的優先存取順序為最低。

在本發明一實施例中，上述的閃存存取方法還包括自空白隊列區中移除數據區塊。

在本發明一實施例中，上述的對應查找表建立在儲存裝置中。

在本發明一實施例中，上述的儲存裝置為靜態內存或動態內存。

在本發明一實施例中，上述的閃存存取方法還包括動態調整數據儲存區及空白隊列區的存儲容量。