[發(fā)明專利]數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置與快閃存儲(chǔ)器控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210428040.7
• 申請(qǐng)日: 2012-10-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103678144B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭張鎧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 慧榮科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F12/02
• 分類號(hào): G06F12/02
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 徐潔晶,陳亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明有關(guān)于一種數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置以及快閃存儲(chǔ)器控制方法。

背景技術(shù)

快閃存儲(chǔ)器(FLASH memory)為常見(jiàn)的一種非揮發(fā)性儲(chǔ)存技術(shù)，牽涉電性抹除與編程技術(shù)。

以非及閘型的快閃存儲(chǔ)器(NAND FLASH)為例，主要用作存儲(chǔ)卡(memorycard)、通用序列匯流排閃存裝置(USB flash device)、固態(tài)硬碟(SSD)…等產(chǎn)品。采多芯片封裝，將NAND Flash芯片與控制芯片包成一顆芯片者則稱為嵌入式快閃存儲(chǔ)器模組(eMMC)。

非及閘型的快閃存儲(chǔ)器的儲(chǔ)存陣列包括多個(gè)區(qū)塊(blocks)，各區(qū)塊的空間更可劃分為多個(gè)“頁(yè)”(pages)；作數(shù)據(jù)儲(chǔ)存用的區(qū)塊稱為數(shù)據(jù)區(qū)塊(data blocks)，且另有閑置區(qū)塊(spare blocks)待配置使用。視使用狀況，儲(chǔ)存空間可能會(huì)有損毀發(fā)生。由于損壞的區(qū)塊需排除不再使用，閑置區(qū)塊的數(shù)量會(huì)隨之減少。一旦閑置區(qū)塊的數(shù)量低于一臨界量，整個(gè)快閃存儲(chǔ)器通常需切換成一壽命終了(End-of-Life，ELF)狀態(tài)，只允許讀取而不能再寫(xiě)入數(shù)據(jù)。

本領(lǐng)域一項(xiàng)重要課題即如何延長(zhǎng)快閃存儲(chǔ)器的使用壽命，允許使用者正常讀寫(xiě)之。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明揭露一種數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置以及一種快閃存儲(chǔ)器控制方法。

根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式所實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置包括：快閃存儲(chǔ)器以及控制器。快閃存儲(chǔ)器提供空間儲(chǔ)存數(shù)據(jù)、邏輯-物理位址映射表、以及寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表。寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表用于標(biāo)示各邏輯位址為寫(xiě)入保護(hù)與否?？刂破鞲鶕?jù)主機(jī)發(fā)送的一動(dòng)態(tài)容量管理要求所指示的一段空間釋出邏輯位址修改該邏輯-物理位址映射表，以斷開(kāi)該段空間釋出邏輯位址原本的邏輯-物理位址對(duì)應(yīng)關(guān)系。此外，該控制器更將該寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表中對(duì)應(yīng)該段空間釋出邏輯位址的旗標(biāo)切換為寫(xiě)入保護(hù)狀態(tài)、且對(duì)應(yīng)修正一壽命終了判斷參數(shù)，以使該快閃存儲(chǔ)器跳脫一壽命終了狀態(tài)，允許數(shù)據(jù)寫(xiě)入操作。

根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式所實(shí)現(xiàn)的快閃存儲(chǔ)器控制方法，包括：根據(jù)主機(jī)發(fā)送的一動(dòng)態(tài)容量管理要求所指示的一段空間釋出邏輯位址修改一快閃存儲(chǔ)器所儲(chǔ)存的一邏輯-物理位址映射表，以斷開(kāi)該段空間釋出邏輯位址原本的邏輯-物理位址對(duì)應(yīng)關(guān)系；將該快閃存儲(chǔ)器所儲(chǔ)存的一寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表中對(duì)應(yīng)該段空間釋出邏輯位址的旗標(biāo)切換為寫(xiě)入保護(hù)狀態(tài)，該寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表以旗標(biāo)標(biāo)示各邏輯位址為寫(xiě)入保護(hù)與否；以及，根據(jù)該寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表的各旗標(biāo)的狀態(tài)對(duì)應(yīng)修正一壽命終了判斷參數(shù)，以使該快閃存儲(chǔ)器跳脫一壽命終了狀態(tài)，允許數(shù)據(jù)寫(xiě)入操作。

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

圖1為一方塊圖，圖解有根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式所實(shí)現(xiàn)的一數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置100；

圖2以流程圖圖解根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施方式所實(shí)現(xiàn)的一種快閃存儲(chǔ)器控制方法；且

圖3以流程圖圖解關(guān)于一復(fù)電狀況的快閃存儲(chǔ)器控制方法。

【主要元件符號(hào)說(shuō)明】

100~數(shù)據(jù)儲(chǔ)存裝置；102~快閃存儲(chǔ)器；

104~控制器；106~隨機(jī)存取存儲(chǔ)器；

112~數(shù)據(jù)區(qū)塊；114~閑置區(qū)塊；

120~主機(jī)；

Blk1…BlkN…BlkN+l…BlkM~區(qū)塊；

H2F~邏輯-物理位址映射表；

H2F[Hi:Hj]~邏輯-物理位址映射表H2F中對(duì)應(yīng)邏輯位址Hi~Hj的欄位；

PoPk~斷電保護(hù)表PoffProt中對(duì)應(yīng)該段空間釋放邏輯位址Hi~Hj的一旗標(biāo)；

PoffProt~斷電保護(hù)表；

S202~接收一主機(jī)120發(fā)送的動(dòng)態(tài)容量管理要求；

S204~將斷電保護(hù)表PoffProt中對(duì)應(yīng)該段空間釋出邏輯位址Hi~Hj的一旗標(biāo)PoPk設(shè)定為”O(jiān)N”狀態(tài)；

S206~根據(jù)該段空間釋出邏輯位址Hi~Hj修改邏輯-物理位址映射表H2F的欄位H2F[Hi:Hj]，以斷開(kāi)該段空間釋出邏輯位址Hi~Hj原本的邏輯-物理位址對(duì)應(yīng)關(guān)系；

S208~將寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表WriteProt中對(duì)應(yīng)該段空間釋出邏輯位址Hi~Hj的標(biāo)簽WPGk設(shè)定為一寫(xiě)入保護(hù)狀態(tài)；

S210~根據(jù)該寫(xiě)入保護(hù)標(biāo)示表WriteProt中為寫(xiě)入保護(hù)狀態(tài)的旗標(biāo)數(shù)量修正上述壽命終了判斷參數(shù)EOL_para；

S212~將斷電保護(hù)表PoffProt中對(duì)應(yīng)該段空間釋出邏輯位址Hi~Hj的旗標(biāo)PoPk復(fù)原為”O(jiān)FF”狀態(tài)；