[發(fā)明專利]整理指令處理方法、存儲(chǔ)器控制電路單元與存儲(chǔ)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110275942.0
• 申請(qǐng)日: 2021-03-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112860193B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳國(guó)榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 群聯(lián)電子股份有限公司
• 主分類號(hào): G06F3/06
• 分類號(hào): G06F3/06
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 宋興;劉芳

本發(fā)明提供一種整理指令處理方法、存儲(chǔ)器控制電路單元與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置。所述方法包括：從主機(jī)系統(tǒng)接收整理指令，其中所述整理指令用以指示多個(gè)邏輯地址中的至少一邏輯地址所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是可被抹除的；根據(jù)所述整理指令，計(jì)算進(jìn)行一數(shù)據(jù)整理操作所需程序化的數(shù)據(jù)的第一數(shù)據(jù)量；以及根據(jù)所述第一數(shù)據(jù)量判斷執(zhí)行第一整理操作或第二整理操作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種整理指令處理方法，尤其涉及一種用于可復(fù)寫式非易失性存儲(chǔ)器模塊的整理指令處理方法及使用此方法的存儲(chǔ)器控制電路單元與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置。

背景技術(shù)

數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)與MP3在這幾年來(lái)的成長(zhǎng)十分迅速，使得消費(fèi)者對(duì)存儲(chǔ)媒體的需求也急速增加。由于可復(fù)寫式非易失性存儲(chǔ)器(rewritable?non-volatile?memory)具有數(shù)據(jù)非易失性、省電、體積小、無(wú)機(jī)械結(jié)構(gòu)、讀寫速度快等特性，最適于可攜式電子產(chǎn)品，例如筆記本計(jì)算機(jī)。固態(tài)硬盤就是一種以快閃存儲(chǔ)器作為存儲(chǔ)媒體的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置。因此，近年快閃存儲(chǔ)器產(chǎn)業(yè)成為電子產(chǎn)業(yè)中相當(dāng)熱門的一環(huán)。

快閃存儲(chǔ)器模塊具有多個(gè)實(shí)體抹除單元且每一實(shí)體抹除單元具有多個(gè)實(shí)體程序化單元，其中在實(shí)體抹除單元中寫入數(shù)據(jù)時(shí)必須依據(jù)實(shí)體程序化單元的順序?qū)懭霐?shù)據(jù)。此外，已被寫入數(shù)據(jù)的實(shí)體程序化單元并需先被抹除后才能再次用于寫入數(shù)據(jù)。特別是，實(shí)體抹除單元為抹除的最小單位，并且實(shí)體程序化單元為程序化(亦稱寫入)的最小單元。因此，在快閃存儲(chǔ)器模塊的管理中，實(shí)體抹除單元會(huì)被區(qū)分為數(shù)據(jù)區(qū)與閑置區(qū)。

數(shù)據(jù)區(qū)的實(shí)體抹除單元是用以存儲(chǔ)主機(jī)系統(tǒng)所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。具體來(lái)說(shuō)，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置中的存儲(chǔ)器控制電路單元會(huì)將主機(jī)系統(tǒng)所存取的邏輯地址轉(zhuǎn)換為邏輯區(qū)塊的邏輯地址并且將邏輯區(qū)塊的邏輯地址映射至數(shù)據(jù)區(qū)的實(shí)體抹除單元的實(shí)體程序化單元。也就是說(shuō)，快閃存儲(chǔ)器模塊的管理上數(shù)據(jù)區(qū)的實(shí)體抹除單元是被視為已被使用的實(shí)體抹除單元(例如，已存儲(chǔ)主機(jī)系統(tǒng)所寫入的數(shù)據(jù))。例如，存儲(chǔ)器控制電路單元會(huì)使用邏輯至實(shí)體映射表來(lái)記載邏輯區(qū)塊與數(shù)據(jù)區(qū)的實(shí)體抹除單元的映射關(guān)系，其中邏輯區(qū)塊中的邏輯地址是對(duì)應(yīng)所映射的實(shí)體抹除單元的實(shí)體程序化單元。

閑置區(qū)的實(shí)體抹除單元是用以輪替數(shù)據(jù)區(qū)中的實(shí)體抹除單元。具體來(lái)說(shuō)，如上所述，已寫入數(shù)據(jù)的實(shí)體抹除單元必須被抹除后才可再次用于寫入數(shù)據(jù)，因此，閑置區(qū)的實(shí)體抹除單元是被設(shè)計(jì)用于寫入數(shù)據(jù)以替換映射邏輯區(qū)塊的實(shí)體抹除單元。基此，在閑置區(qū)中的實(shí)體抹除單元為空或可使用的實(shí)體抹除單元，即無(wú)記錄數(shù)據(jù)或標(biāo)記為已沒(méi)用的無(wú)效數(shù)據(jù)。也就是說(shuō)，數(shù)據(jù)區(qū)與閑置區(qū)的實(shí)體抹除單元的實(shí)體程序化單元是以輪替方式來(lái)映射邏輯區(qū)塊的邏輯地址，以存儲(chǔ)主機(jī)系統(tǒng)所寫入的數(shù)據(jù)。

在目前的快閃存儲(chǔ)器存儲(chǔ)技術(shù)中，當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)刪除邏輯地址上的數(shù)據(jù)時(shí)，其會(huì)下達(dá)整理指令以通知存儲(chǔ)器控制電路單元哪些邏輯地址上的數(shù)據(jù)已被刪除，由此在執(zhí)行垃圾搜集(garbage?collection)操作(亦稱為有效數(shù)據(jù)合并操作)時(shí)，存儲(chǔ)器控制電路單元可避免搬移已被刪除的數(shù)據(jù)，而提升快閃存儲(chǔ)裝置的效能且延長(zhǎng)快閃存儲(chǔ)器的壽命。然而，執(zhí)行對(duì)應(yīng)整理指令的操作可能會(huì)增加快閃存儲(chǔ)器磨損，因此，如何有效地處理整理指令，是此領(lǐng)域技術(shù)人所致力的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種整理指令處理方法、存儲(chǔ)器控制電路單元與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置，可減少可復(fù)寫式非易失性存儲(chǔ)器模塊的損耗并延長(zhǎng)可復(fù)寫式非易失性存儲(chǔ)器模塊的壽命。