[發(fā)明專利]存儲器儲存裝置及其還原方法與存儲器控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310228200.8
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN104166636B
• 公開（公告）日: 2017-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李元暉
• 申請（專利權(quán)）人: 宇瞻科技股份有限公司
• 主分類號: G06F13/16
• 分類號: G06F13/16
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司72003
• 代理人: 張然,李昕巍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種存儲器儲存裝置，特別是指一種存儲器儲存裝置的數(shù)據(jù)還原方法。

背景技術(shù)

隨著微電子技術(shù)的快速成長，各類電腦產(chǎn)品的外圍設(shè)備亦漸驅(qū)高級且多元化，如今，消費者使用電腦不僅是為了處理一般的文書作業(yè)及瀏覽網(wǎng)路，更為了能觀賞高畫質(zhì)影音文件、享受3D線上游戲或處理復(fù)雜的應(yīng)用程序，但無論是高畫質(zhì)影音文件或是各類電子數(shù)據(jù)文件，其文件大小必然會隨著數(shù)據(jù)的復(fù)雜及精細(xì)度而提升，因此，高容量的硬盤遂成為所有電腦產(chǎn)品所不可或缺的必要配備。

目前，一般的常規(guī)硬盤(Hard?Disk?Drive，簡稱HDD)雖然已能儲存高達(dá)TB級的電子數(shù)據(jù)，然而，常規(guī)硬盤卻限于自身的機械式結(jié)構(gòu)，致使其讀寫速度難以提升至與中央處理器(Central?processing?unit，簡稱CPU)的處理速度相匹配的程度，且常規(guī)硬盤具有消耗功率大及不耐震動等特性，并不利于應(yīng)用在各類行動電子裝置上，因此，近年來業(yè)者不斷地進(jìn)行研究及開發(fā)，期能尋找出一種新的儲存裝置，其中，又以固態(tài)硬盤最具發(fā)展性，固態(tài)硬盤(Solid?State?Disk、Solid?State?Drive，簡稱SSD)，是一種基于永久性存儲器(如閃存存儲器)的電腦數(shù)據(jù)儲存裝置，其主要技術(shù)是將數(shù)個存儲器(如：NAND存儲器)連接起來，再搭配適當(dāng)?shù)目刂菩酒半娐?，所形成的一儲存裝置。在固態(tài)硬盤的規(guī)格方面，由于固態(tài)硬盤常作為傳統(tǒng)常規(guī)硬盤的替代品，故大多數(shù)的制造廠商會將固態(tài)硬盤設(shè)計為和常規(guī)硬盤相同的規(guī)格，例如常見的1.8英寸、2.5英寸或3.5英寸規(guī)格。而在固態(tài)硬盤與電腦的連接介面方面，目前的固態(tài)硬盤普遍采用SATA2介面，但亦有部分固態(tài)硬盤采用IDE、SATA、SATA3、1394、USB、或PCI-E等連接介面。此外，在固態(tài)硬盤中所采用的存儲器，大致上可分為兩大類：MLC(Multi-Level?Cell，多層式儲存)及SLC(Single-Level?Cell，單層式儲存)，另外較新型的還有TLC(Triple-Level?Cell)存儲器。就目前的技術(shù)而言，使用MLC的固態(tài)硬盤成本較使用SLC的低，但是寫入速度較低、使用壽命也較短。

固態(tài)硬盤與常規(guī)硬盤相較之下，具備了無噪音、低功耗、讀寫中耐震性高、低發(fā)熱及易輕量化等優(yōu)點，這也使得固態(tài)硬盤十分適合應(yīng)用在行動電子裝置上，除此之外，根據(jù)相關(guān)測試數(shù)據(jù)顯示，固態(tài)硬盤的讀取速度約可達(dá)到常規(guī)硬盤的2～3倍以上，寫入速度亦可達(dá)到常規(guī)硬盤的1.5倍以上。在目前常規(guī)硬盤成為系統(tǒng)效能瓶頸的情況下，采用固態(tài)硬盤應(yīng)是一種不錯的解決方案。

先前技藝下，請參照圖1，圖1為現(xiàn)有存儲器儲存裝置回復(fù)數(shù)據(jù)的示意圖。存儲器芯片的多個實體區(qū)塊區(qū)分為系統(tǒng)分割區(qū)SP’與保留分割區(qū)RP’，主機系統(tǒng)在備份時會將系統(tǒng)分割區(qū)SP’內(nèi)的數(shù)據(jù)D100～D500(為方便表示圖1中僅示意D100～D102)完全復(fù)制一份且儲存在保留分割區(qū)RP’內(nèi)。之后，主機系統(tǒng)在進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取與新數(shù)據(jù)寫入的操作時，會通過映射表M來進(jìn)行存取。如果主機系統(tǒng)欲對存儲器儲存裝置進(jìn)行還原時，就需要將儲存在保留分割區(qū)RP’內(nèi)的數(shù)據(jù)D100～D500再搬移至系統(tǒng)分割區(qū)SP’以覆蓋系統(tǒng)分割區(qū)SP’內(nèi)的數(shù)據(jù)，藉此進(jìn)行數(shù)據(jù)還原。然而，這樣的備份數(shù)據(jù)與還原數(shù)據(jù)，需要花費很長的時間來搬移數(shù)據(jù)，而這會對硬件設(shè)備因為閑置時間過長而遭到主機系統(tǒng)判定為失效裝置而被剔除。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種存儲器儲存裝置及其還原方法與存儲器控制器，能夠讓使用者通過映射表的備份來更快速地還原數(shù)據(jù)或系統(tǒng)。

本發(fā)明實施例提出一種存儲器儲存裝置，存儲器儲存裝置包括可復(fù)寫式非易失性存儲器芯片、連接器與存儲器控制器?？蓮?fù)寫式非易失性存儲器芯片具有多個實體區(qū)塊。連接器電性連接主機系統(tǒng)。存儲器控制器電性連接可復(fù)寫式非易失性存儲器芯片與連接器，所述存儲器控制器用以配置多個邏輯區(qū)塊以映射部分的實體區(qū)塊，并將實體區(qū)塊邏輯上至少劃分為系統(tǒng)分割區(qū)與保留分割區(qū)。存儲器控制器將所配置的邏輯區(qū)塊提供給主機系統(tǒng)，并且維護(hù)第一映射表與建立第二映射表，第二映射表為在系統(tǒng)初始化時間點的第一映射表的備份且被儲存于保留分割區(qū)，之后，數(shù)據(jù)寫入操作在保留分割區(qū)上執(zhí)行，并且數(shù)據(jù)讀取操作在系統(tǒng)分割區(qū)與保留分割區(qū)上執(zhí)行。當(dāng)主機系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)還原操作時，存儲器控制器根據(jù)主機系統(tǒng)所傳送的還原指令，利用在保留分割區(qū)上的第二映射表來回復(fù)第一映射表，藉此以進(jìn)行數(shù)據(jù)還原。

在本發(fā)明其中一個實施例中，第二映射表為將多個邏輯區(qū)塊映射至系統(tǒng)分割區(qū)得多個實體區(qū)塊，并且第二映射表為第一映射表的初始狀態(tài)。