[發明專利]數據管理方法以及具有快閃存儲器的裝置

有效

• 申請號: 201710555655.9
• 申請日: 2017-07-10
• 公開（公告）號: CN107590081B
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 厄瑞·卡路茲尼
• 申請（專利權）人: 華邦電子股份有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 孫乳筍;湯在彥

本發明提供一種數據管理方法以及具有快閃存儲器的裝置。在該方法中該快閃存儲器分割為一主要空間以及一替代空間。主要空間與替代空間各包含在存儲器中的多個位置，所述多個位置根據由該主要空間映射到替代空間的多個位置來標示至少三個狀態，而于映射時相應地修改這些狀態。

技術領域

本發明關于一種快閃存儲器裝置，特別關于將快閃存儲器的位址映射到其他位址，具體的講是一種數據管理方法以及具有快閃存儲器的裝置。

背景技術

現今的快閃存儲器在“抹除”操作花費較多的時間并且影響相較于例如位元或位元組大的存儲器區域。因此，即使只在一數據陣列中更新一單一位址(entry)，通常需要將整個陣列復制到其他的位置，并且在這個復制的陣列中對該位址更新，猶如在原始陣列更新該位址，并且將新的位置關聯于陣列的位址作為陣列的一映射位址。隨后，原始陣列可以被抹除以作為之后使用。

假如每一物理位置只可以被映射到一邏輯位址，雖然存儲器管理會相當的簡單，但是數據可被重寫的次數就會受限。舉例來說，假如每個邏輯位址具有兩個備用位置，那么備用陣列的尺寸會是原本原始陣列的兩倍，且原始陣列位址只可以重寫或更新兩次。

值得注意的是，因為一般來說整個陣列中的變化是不可預測的，當采用上述的方式時，可能會發生大部分的備用陣列維持在沒有使用的狀態，直到對要求的位址無法再做出更多的修改。

將快閃存儲器的多個區域映射到一替代的或一邏輯的位址是現有技術，舉例來說，如 http://web.stanford.edu/～ouster/cgi-bin/cs140-winter13/lecture.php？topic＝flash。

一般來說，在各式各樣的案例中，映射一原始物理位址到一虛擬或一替代的位置必須要消耗儲存空間來使得該原始位址可以保留或維持以保存映射軌跡。

發明內容

本發明之標的揭露一個示范性的實施例，其為一種數據管理方法，應用在具有一快閃存儲器的一裝置，該數據管理方法可以多重寫入而不需抹除，并且操作在該快閃存儲器的一位址空間中，該位址空間形成個別地對應于多個位址的多個位置的一陣列，每一位置具有一狀態且可被標記為一空的狀態、一使用中狀態與一拒絕的狀態的其中之一者，并且完全地初始化為該空的狀態，該方法包含：

(1)在該位址空間中個別地指定一主要空間以及一替代空間，該主要空間與該替代空間是彼此互斥(exclusively)，其中個別地對應于在該替代空間中之多個位址的多個位置是作為在該主要空間中之多個位址的多個替代位置；

(2)提供一函數，用以為在該主要空間中的每個位址產生該替代空間中一位址序列，每一位址序列包含該主要空間中所述的位址且由該主要空間中所述的位址作為開頭，該位址序列可稱為一路徑(path)，該函數進一步使得為了該主要空間中的不同位址所產生的多個路徑不需要是彼此隔離的，而使得某些路徑具有某些共享的位置；

(3)當試圖要讀取該主要空間中之一位址所對應的一位置的值時，在由所述位址所產生的一路徑上搜尋沒有被標記為該拒絕的狀態的一第一位置，搜尋到的該第一位置做為所述位址的一目前替代位置，并且回傳儲存在該目前替代位置中的值作為該主要空間中的所述位址的值；

(4)當試圖要更新該主要空間中的一位址所對應的一位置的值時，標記關于該位址的該目前替代位置為該拒絕的狀態，且進一步沿著該路徑在該替代空間中搜尋一新的替代位置，并且如果直到找到標記為該空的狀態的位置前沒有遇到標記為該使用中狀態的位置，則寫入一更新值到所找到標記為該空的狀態的該位置，并且將所找到標記為該空的狀態的該位置標記為該使用中狀態，使得所找到標記為該空的狀態的該位置作為該主要空間中的所述位址的該目前替代位置；