[發明專利]存儲器控制方法及存儲器控制電路

無效

• 申請號: 201310218907.0
• 申請日: 2013-06-04
• 公開（公告）號: CN103577346A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 袁國華;邱永豐;趙秀哲
• 申請（專利權）人: 智微科技股份有限公司
• 主分類號: G06F12/08
• 分類號: G06F12/08
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐潔晶

技術領域

本發明所公開的實施例相關于存儲器控制，尤指一種頁面等級(page-level)的存儲器控制方法以及相關電路。

背景技術

近年來固態硬盤(Solid?State?Drive,SSD)(例如與非門快閃存儲器(NAND?flash))逐漸鞏固其在儲存媒介市場中的地位，并且廣泛地被使用在個人電腦以及各種移動裝置之中。相較于傳統硬盤，固態硬盤不需要任何機械元件，沒有搜尋及轉動所導致的延遲，因此較為省電，然而快閃存儲器的效能會受到數據負載的影響，例如對固態硬盤進行隨機讀寫和連續讀寫具有很大的效能差異。其中，快閃存儲器轉換層(Flash?Translation?Layer，FTL)負責了虛擬地址和實體地址之間的轉換，因此快閃存儲器轉換層的設計對于固態硬盤的效能來說便相當重要。

傳統上，快閃存儲器轉換層當中會使用一個隨機存取存儲器(random?access?memory,RAM)來記錄虛擬地址和實體地址之間的轉換對照表，然而，隨著快閃存儲器的容量需求越來越高，相對地，快閃存儲器轉換層當中的隨機存取存儲器大小也會跟著增加，尤其是當快閃存儲器轉換層采用的是單位較為細小的頁面等級(page-level)地址對照方式時，會快速地增加產品體積以及制造成本。因此，為了能夠在固態硬盤系統中降低對隨機存取存儲器的需求，又要能夠兼顧固態硬盤進行隨機讀寫時的效能，便需要一種創新的頁面等級存儲器控制方法。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種頁面等級存儲器控制方法以及相關電路來改善上述的問題。

根據本發明的第一實施例，公開一種存儲器控制方法。該存儲器控制方法包含有：將具有一邏輯地址的一寫入數據寫入至一寫入數據暫存存儲器（cache?buffer）中；產生該寫入數據的該邏輯地址相對應于一主要存儲器中的一實體地址的一寫入地址對照表，并將其寫入至一緩存（cached）數據對照表寫入暫存存儲器中；將該寫入數據依據該寫入地址對照表寫入至該主要存儲器；以及若該緩存數據對照表寫入暫存存儲器的可用儲存空間達到一預定臨界值，則將該緩存數據對照表寫入暫存存儲器中的該寫入地址對照表寫入至該主要存儲器中，并將相對應的一主要存儲器寫入地址對照表記錄于一整體對照表暫存存儲器中。

根據本發明的第二實施例，公開一種存儲器控制方法。該存儲器控制方法包含有：在一緩存數據對照表寫入暫存存儲器中搜尋所欲讀取的一讀取數據的一邏輯地址相對應于一主要存儲器中的一實體地址的一讀取地址對照表；若該讀取地址對照表存在于該緩存數據對照表寫入暫存存儲器中，則將具有該實體地址的該讀取數據從該主要存儲器中讀取出來，并寫入至一讀取數據暫存存儲器中。

根據本發明的第三實施例，公開一種存儲器控制電路。該存儲器控制電路包含有：一寫入數據暫存存儲器、一緩存數據對照表寫入暫存存儲器以及一整體對照表暫存存儲器。其中該寫入數據暫存存儲器用來儲存具有一邏輯地址的一寫入數據；該緩存數據對照表寫入暫存存儲器用來儲存該寫入數據的該邏輯地址相對應于一主要存儲器中的一實體地址的一寫入地址對照表；以及該整體對照表暫存存儲器用來在該緩存數據對照表寫入暫存存儲器的可用儲存空間達到一預定臨界值時，儲存被寫入至該主要存儲器中的該緩存數據對照表寫入暫存存儲器中的該寫入地址對照表的相對應的一主要存儲器寫入地址對照表。

根據本發明的第四實施例，公開一種存儲器控制電路。該存儲器控制電路包含有：一緩存數據對照表讀取暫存存儲器、一讀取數據暫存存儲器以及一整體對照表暫存存儲器。其中該緩存數據對照表讀取暫存存儲器用來儲存所欲讀取的一讀取數據的一邏輯地址相對應于一主要存儲器中的一實體地址的一讀取地址對照表；該讀取數據暫存存儲器用來儲存從該主要存儲器中所讀取出來的具有該實體地址的該讀取數據；以及該整體對照表暫存存儲器用來從該主要存儲器中找出該讀取地址對照表。

本發明在不過度影響隨機數據的讀寫效能的情況下，使用主要存儲器中的一小部分空間來取代傳統的暫存存儲器，一方面可增加硬件的彈性，另一方面又可大幅地減少了成本。

附圖說明

圖1為本發明存儲器寫入控制方法的一示范性實施例的流程圖。

圖2為本發明存儲器讀取控制方法的一示范性實施例的流程圖。

圖3為本發明存儲器控制裝置的一示范性實施例的示意圖。

【符號說明】

200～204步驟

300存儲器控制裝置

302串行先進技術附件緩沖器

304第一直接存儲器存取單元

306處理器