CN110364216B - 固态硬盘及其运行方法 - Google Patents

固态硬盘及其运行方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110364216B
CN110364216B CN201810310362.9A CN201810310362A CN110364216B CN 110364216 B CN110364216 B CN 110364216B CN 201810310362 A CN201810310362 A CN 201810310362A CN 110364216 B CN110364216 B CN 110364216B
Authority
CN
China
Prior art keywords
storage unit
threshold range
unit
control unit
memory
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810310362.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110364216A (zh
Inventor
陈彦仲
简志清
黄莉君
蔡函庭
许维仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hefei Peirui Microelectronics Co ltd
Original Assignee
Hefei Peirui Microelectronics Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hefei Peirui Microelectronics Co ltd filed Critical Hefei Peirui Microelectronics Co ltd
Priority to CN201810310362.9A priority Critical patent/CN110364216B/zh
Publication of CN110364216A publication Critical patent/CN110364216A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110364216B publication Critical patent/CN110364216B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F12/00—Accessing, addressing or allocating within memory systems or architectures
    • G06F12/16—Protection against loss of memory contents
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11C—STATIC STORES
    • G11C29/00—Checking stores for correct operation ; Subsequent repair; Testing stores during standby or offline operation
    • G11C29/04—Detection or location of defective memory elements, e.g. cell constructio details, timing of test signals
    • G11C29/08—Functional testing, e.g. testing during refresh, power-on self testing [POST] or distributed testing
    • G11C29/12—Built-in arrangements for testing, e.g. built-in self testing [BIST] or interconnection details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
  • Read Only Memory (AREA)

Abstract

一种固态硬盘及其运行方法，包括：使固态硬盘的控制单元将固态硬盘的多个存储单元区分为多个第一存储单元以及多个第二存储单元，其中第一存储单元的运行参数位于第一阈值范围，第二存储单元的运行参数不位于第一阈值范围；使控制单元致能以允许存取第一存储单元，并抑能以不允许存取第二存储单元；使控制单元于第一存储单元运行时，继续判断第一存储单元的运行参数是否不位于第一阈值范围；以及当该第一存储单元的运行参数不位于第一阈值范围时，使控制单元致能以允许存取第二存储单元。

Description

固态硬盘及其运行方法
技术领域
本发明是有关于数据储存技术，且特别是有关于一种固态硬盘及其运行方法。
背景技术
固态硬盘(Solid-state hard disk)不需要机械式的转轴以及读取头，因此不会因为运转期间的剧烈震动而导致坏损，数据读取的速度亦可以大幅提升。然而，主要影响固态硬盘的寿命的就是读写次数。其中，读写次数将逐渐使固态硬盘的读取错误率上升，进而造成固态硬盘的质量下降。
此外，固态硬盘在制造时，往往因为制程差异而造成内部存储单元的质量不一。部分技术往往直接抑能存储单元质量较差的部分，而在实际进行存取避开这些存储单元。然而这样的设计将造成这些存储单元的浪费。
因此，如何设计一个新的固态硬盘及其运行方法，以兼顾固态硬盘的存取效能及使用率，乃为此一业界急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种固态硬盘运行方法，包括：使固态硬盘的控制单元将固态硬盘的多个存储单元区分为多个第一存储单元以及多个第二存储单元，其中第一存储单元的运行参数位于第一阈值范围，第二存储单元的运行参数不位于第一阈值范围；使控制单元致能以允许存取第一存储单元，并抑能以不允许存取第二存储单元；使控制单元于第一存储单元运行时，判断第一存储单元的运行参数是否不位于第一阈值范围；以及当等第一存储单元的运行参数不位于第一阈值范围时，使控制单元致能以允许存取第二存储单元。
本发明的另一目的在于提供一种固态硬盘，包括：多个存储单元以及控制单元。控制单元电性耦接于存储单元，配置以将存储单元区分为多个第一存储单元以及多个第二存储单元，其中第一存储单元的运行参数位于第一阈值范围，第二存储单元的运行参数不位于第一阈值范围，以致能以允许存取第一存储单元，并抑能以不允许存取第二存储单元；其中，控制单元于第一存储单元运行时，判断第一存储单元的运行参数是否不位于第一阈值范围，以在当第一存储单元的运行参数不位于第一阈值范围时，使控制单元致能以允许存取第二存储单元。
应用本发明的优点在于藉由在固态硬盘初始运行时，先使质量较差的第二存储单元抑能，以存取质量较高的第一存储单元，达到最佳的存取效果。进一步地，在第一存储单元长时间使用下损耗而使质量下降至与第二存储单元相当后，再致能第二存储单元，以达到最佳的使用率。
附图说明
图1为本发明一实施例中，一种固态硬盘的方块图；
图2为本发明一实施例中，一种固态硬盘的方块图；以及
图3为本发明一实施例中，固态硬盘运行方法的流程图。
具体实施方式
请同时参照图1。图1为本发明一实施例中，一种固态硬盘1的方块图。固态硬盘1于一实施例中，为例如，但不限于闪存。固态硬盘1包括多个存储单元10、控制单元12以及储存单元14。
存储单元10分别具有实体地址，并配置以储存数据。控制单元12电性耦接于存储单元10。于一实施例中，固态硬盘1可设置于具有处理模块的计算机系统(未绘示)中。处理模块可通过计算机系统的总线存取固态硬盘1，以传送指令至控制单元12，并由控制单元12经由内部的总线存取存储单元10后，经由计算机系统的总线传送给处理模块，完成固态硬盘1的存取。
控制单元12将存储单元10区分为多个第一存储单元100以及多个第二存储单元110。于图1中，第一存储单元100是以点状区域绘示，第二存储单元110是以斜线状区域绘示。
第一存储单元100和第二存储单元110在运行的情形下具有运行参数。于一实施例中，运行参数是平均读取错误率。于一实施例中，是以每个存储单元10的运行参数的数值大小，来将存储单元10区分为第一存储单元100以及第二存储单元110。
举例而言，运行参数位于阈值范围的存储单元10将被区分为第一存储单元100，而运行参数不位于阈值范围的存储单元10将被区分为第二存储单元110。以平均读取错误率为例，上述的位于阈值范围，是指第一存储单元100之平均读取错误率小于一个阈值。而不位于阈值范围，是指第二存储单元110之运行参数不小于此阈值。
于一实施例中，固态硬盘1可在测试阶段进行读取测试，以获得运行参数，进一步区分出第一存储单元100以及第二存储单元110。于另一实施例中，固态硬盘1可在实际运行的初期进行存储单元10的读取，以获得运行参数，进一步区分出第一存储单元100以及第二存储单元110。
由于在固态硬盘1的制造过程中，存储单元10的质量将有所差异，而使其运行参数有不同的数值。以平均读取错误率做为范例，平均读取错误率较低的第一存储单元100的质量，将优于平均读取错误率较高的第二存储单元110的质量。
因此，控制单元12配置以致能以允许存取第一存储单元100，并抑能以不允许存取第二存储单元110。
于一实施例中，储存单元14配置以储存记录表140，配置以记录各第二存储单元110的实体地址。控制单元12在进行存取的时候，是依据记录表140，而允许存取第一存储单元100，且不允许存取第二存储单元110，分别达到致能以及抑能的功效。
进一步地，控制单元12于第一存储单元100运行时，继续判断第一存储单元100的运行参数是否不位于阈值范围。
于一实施例中，以平均读取错误率做为范例，在第一存储单元100运行时，控制单元12将在读取第一存储单元100时记录总错误位数，并对一段时间内的总错误位数，相对该段时间内读取第一存储单元100的次数取平均，以计算平均读取错误率。
由于在第一存储单元100长时间运行下，将会耗损而使平均读取错误率上升。当第一存储单元100的平均读取错误率不小于阈值时(亦即运行参数不位于阈值范围时)，其质量将接近第二存储单元110。因此，控制单元12将致能以允许存取第二存储单元110。此时，控制单元12在进行存取时，将可任意对第一存储单元100以及第二存储单元110进行存取。
于一实施例中，控制单元12是将各第二存储单元110的实体地址自储存单元14所储存的记录表140移除，以允许存取第二存储单元110。
因此，本发明的固态硬盘1可在初始运行时，先使质量较差的第二存储单元110抑能，以存取质量较高的第一存储单元100，达到最佳的存取效能。进一步地，在第一存储单元100长时间使用下损耗而使质量下降至与第二存储单元110相当后，再致能第二存储单元110，以达到最佳的使用率。
请参照图2。图2为本发明一实施例中，一种固态硬盘2的方块图。类似于图1的固态硬盘1，固态硬盘2包括多个存储单元10、控制单元12以及储存单元14。因此，于本实施例中不再对相同的组件及其功能赘述。
于本实施例中，控制单元12将存储单元10区分为多个第一存储单元100、多个第二存储单元110以及多个第三存储单元120。于图2中，第一存储单元100是以点状区域绘示，第二存储单元110是以斜线状区域绘示，第三存储单元120是以反斜杠状区域绘示。
因此，控制单元12可进一步以运行参数的两个阈值范围区分质量最佳的第一存储单元100、质量次佳的第二存储单元110及质量最差的第三存储单元120。
控制单元12可先抑能第二存储单元110及第三存储单元120，并在第一存储单元100长时间运行，质量下降至与第二存储单元110相当后，致能第二存储单元110。进一步地，控制单元12在第一存储单元100及第二存储单元110长时间运行，质量下降至与第三存储单元120相当后，致能第三存储单元120。
于其他实施例中，控制单元12亦可选择性地将存储单元10区分为其他数目的群组，以由多个阈值范围进行多组存储单元的抑能与致能，达到最佳的存取效能及使用率。
请参照图3。图3为本发明一实施例中，固态硬盘运行方法300的流程图。固态硬盘运行方法300可应用于图1的固态硬盘1中。固态硬盘运行方法300包含下列步骤(应了解到，在本实施方式中所提及的步骤，除特别叙明其顺序者外，均可依实际需要调整其前后顺序，甚至可同时或部分同时执行)。
于步骤301，将固态硬盘1的存储单元10区分为第一存储单元100以及第二存储单元110。其中第一存储单元100的运行参数位于阈值范围，第二存储单元110的运行参数不位于阈值范围。
于步骤302，使固态硬盘1之控制单元12致能以允许存取第一存储单元100，并抑能以不允许存取第二存储单元110。
于步骤303，使控制单元12于第一存储单元100运行时，继续判断第一存储单元100的运行参数是否不位于阈值范围。
当第一存储单元100之运行参数位于阈值范围时，流程回至步骤302，以使控制单元12继续致能以允许存取第一存储单元100，并抑能以不允许存取第二存储单元110。
当第一存储单元100的运行参数不位于阈值范围时，于步骤304，使控制单元12致能以允许存取第二存储单元110。
需注意的是，上述的实施例均是以平均读取错误率做为运行参数的范例。于其他实施例中，运行参数亦可为抹除时间、写入时间、读取时间或数据保存时间。于部分实施例中，亦可同时采用上述的参数的组合，做为评断存储单元的质量的依据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
【符号说明】
1：固态硬盘
100：第一存储单元
12：控制单元
14：储存单元
2：固态硬盘
301-304：步骤10：存储单元
110：第二存储单元
120：第三存储单元
140：记录表
300：固态硬盘运行方法。

Claims (8)

1.一种固态硬盘运行方法，包括：
使一固态硬盘的一控制单元将该固态硬盘的多个存储单元区分为多个第一存储单元以及多个第二存储单元，其中该第一存储单元的一运行参数位于一第一阈值范围，该第二存储单元的该运行参数不位于该第一阈值范围，其中，该运行参数位于该第一阈值范围的该第一存储单元的质量优于该运行参数不位于该第一阈值范围的该第二存储单元的质量；
于该固态硬盘中的一储存单元储存一记录表，以记录各该第二存储单元的一实体地址；
使该控制单元在初始运行时致能以允许存取该第一存储单元，并抑能以不允许存取该第二存储单元；
使该控制单元于该第一存储单元运行时，继续判断该第一存储单元的该运行参数是否不位于该第一阈值范围；以及
当该第一存储单元的该运行参数不位于该第一阈值范围时，使该控制单元致能以允许存取该第二存储单元；
其中，致能以允许存取该第一存储单元，并抑能以不允许存取该第二存储单元进一步包含：
使该控制单元依该记录表，允许存取该第一存储单元，且不允许存取该第二存储单元。
2.根据权利要求1所述的固态硬盘运行方法，进一步包含：
使该控制单元于该第一存储单元的该运行参数不位于该第一阈值范围时，将各该第二存储单元的该实体地址自该记录表移除，以允许存取该第二存储单元。
3.根据权利要求1所述的固态硬盘运行方法，其中该运行参数包括一平均读取错误率、一抹除时间、一写入时间、一读取时间、一数据保存时间或其组合，当该运行参数包含该平均读取错误率时，该固态硬盘运行方法进一步包含：
使该控制单元于读取该第一存储单元时，记录一总错误位数；以及
使该控制单元对一段时间内的该总错误位数相对该一段时间内读取该第一存储单元的次数取平均，以计算该运行参数。
4.根据权利要求1所述的固态硬盘运行方法，其中，该存储单元进一步包含多个第三存储单元，该第一存储单元及该第二存储单元之该运行参数位于一第二阈值范围，且该第三存储单元的该运行参数不位于该第二阈值范围，其中，该运行参数位于该第二阈值范围的该第一存储单元及该第二存储单元的质量优于该运行参数不位于该第二阈值范围的该第三存储单元的质量，该固态硬盘运行方法进一步包含：
使该控制单元于该第一存储单元及该第二存储单元运行时，判断该第一存储单元及该第二存储单元的该运行参数是否不位于该第二阈值范围；以及
当该第一存储单元及该第二存储单元之该运行参数不位于该第二阈值范围时，使该控制单元致能以允许存取该第三存储单元。
5.一种固态硬盘，包括：
多个存储单元；
一控制单元，电性耦接于该存储单元，该控制单元被配置以将该存储单元区分为多个第一存储单元以及多个第二存储单元，其中，该第一存储单元的一运行参数位于一第一阈值范围，该第二存储单元的该运行参数不位于该第一阈值范围，以在初始运行时致能以允许存取该第一存储单元，并抑能以不允许存取该第二存储单元，其中，该运行参数位于该第一阈值范围的该第一存储单元的质量优于该运行参数不位于该第一阈值范围的该第二存储单元的质量；以及
一储存单元，该存储单元被配置以储存一记录表，该记录表配置以记录各该第二存储单元的一实体地址；
其中，致能以允许存取该第一存储单元，并抑能以不允许存取该第二存储单元进一步包含：使该控制单元依该记录表，允许存取该第一存储单元，且不允许存取该第二存储单元，
其中，该控制单元于该第一存储单元运行时，继续判断该第一存储单元的该运行参数是否不位于该第一阈值范围，以在当该第一存储单元的该运行参数不位于该第一阈值范围时，使该控制单元致能以允许存取该第二存储单元。
6.根据权利要求5所述的固态硬盘，其中，该控制单元配置以于该第一存储单元的该运行参数不位于该第一阈值范围时，将各该第二存储单元的该实体地址自该记录表移除，以允许存取该第二存储单元。
7.根据权利要求5所述的固态硬盘，其中该运行参数包括一平均读取错误率、一抹除时间、一写入时间、一读取时间、一数据保存时间或其组合，其中，当该运行参数包含该平均读取错误率时，该控制单元配置以于读取该第一存储单元时，记录一总错误位数，并对一段时间内的该总错误位数相对该一段时间内读取该第一存储单元的次数取平均，以计算该平均读取错误率。
8.根据权利要求5所述的固态硬盘，其中，该存储单元进一步包含多个第三存储单元，该第一存储单元及该第二存储单元的该运行参数位于一第二阈值范围，且该第三存储单元的该运行参数不位于该第二阈值范围，其中，该运行参数位于该第二阈值范围的该第一存储单元及该第二存储单元的质量优于该运行参数不位于该第二阈值范围的该第三存储单元的质量；
该控制单元进一步配置以于该第一存储单元及该第二存储单元运行时，判断该第一存储单元及该第二存储单元的该运行参数是否不位于该第二阈值范围，以在当该第一存储单元及该第二存储单元的该运行参数不位于该第二阈值范围时，致能以允许存取该第三存储单元。
CN201810310362.9A 2018-04-09 2018-04-09 固态硬盘及其运行方法 Active CN110364216B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810310362.9A CN110364216B (zh) 2018-04-09 2018-04-09 固态硬盘及其运行方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810310362.9A CN110364216B (zh) 2018-04-09 2018-04-09 固态硬盘及其运行方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110364216A CN110364216A (zh) 2019-10-22
CN110364216B true CN110364216B (zh) 2022-03-01

Family

ID=68214014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810310362.9A Active CN110364216B (zh) 2018-04-09 2018-04-09 固态硬盘及其运行方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110364216B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101727397A (zh) * 2008-10-20 2010-06-09 群联电子股份有限公司 区块管理与更换方法、闪存储存系统及其控制器
CN102543196A (zh) * 2010-12-14 2012-07-04 群联电子股份有限公司 数据读取方法、存储器储存装置及其控制器
CN103377152A (zh) * 2012-04-26 2013-10-30 深圳市朗科科技股份有限公司 固态硬盘的写操作控制方法及写操作装置
CN105138425A (zh) * 2015-08-13 2015-12-09 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种磁盘健康状态检测方法与系统
CN106354660A (zh) * 2016-08-30 2017-01-25 深圳市先天海量信息技术有限公司 固态存储设备的垃圾回收方法及装置
CN106486170A (zh) * 2016-09-06 2017-03-08 深圳忆数存储技术有限公司 固态硬盘的潜在坏块定位方法及装置
CN106873912A (zh) * 2017-02-16 2017-06-20 郑州云海信息技术有限公司 Tlc芯片固态硬盘的动态分区存储方法及装置、系统
CN107203341A (zh) * 2017-05-23 2017-09-26 建荣半导体（深圳）有限公司 基于闪存的数据存储方法、装置以及闪存芯片

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI343001B (en) * 2007-11-13 2011-06-01 Ite Tech Inc Data preserving method and data accessing method for non-volatile memory
US20130166511A1 (en) * 2011-12-21 2013-06-27 International Business Machines Corporation Determining an overall assessment of a likelihood of a backup set resulting in a successful restore
CN103678150B (zh) * 2013-12-23 2017-06-09 华为技术有限公司 固态硬盘使用方法及装置
CN103713969A (zh) * 2013-12-30 2014-04-09 华为技术有限公司 提高固态硬盘可靠性方法和装置
CN105204775B (zh) * 2014-06-26 2018-08-07 宏碁股份有限公司 电子装置以及数据写入方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101727397A (zh) * 2008-10-20 2010-06-09 群联电子股份有限公司 区块管理与更换方法、闪存储存系统及其控制器
CN102543196A (zh) * 2010-12-14 2012-07-04 群联电子股份有限公司 数据读取方法、存储器储存装置及其控制器
CN103377152A (zh) * 2012-04-26 2013-10-30 深圳市朗科科技股份有限公司 固态硬盘的写操作控制方法及写操作装置
CN105138425A (zh) * 2015-08-13 2015-12-09 浪潮(北京)电子信息产业有限公司 一种磁盘健康状态检测方法与系统
CN106354660A (zh) * 2016-08-30 2017-01-25 深圳市先天海量信息技术有限公司 固态存储设备的垃圾回收方法及装置
CN106486170A (zh) * 2016-09-06 2017-03-08 深圳忆数存储技术有限公司 固态硬盘的潜在坏块定位方法及装置
CN106873912A (zh) * 2017-02-16 2017-06-20 郑州云海信息技术有限公司 Tlc芯片固态硬盘的动态分区存储方法及装置、系统
CN107203341A (zh) * 2017-05-23 2017-09-26 建荣半导体（深圳）有限公司 基于闪存的数据存储方法、装置以及闪存芯片

Also Published As

Publication number Publication date
CN110364216A (zh) 2019-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106448737B (zh) 读取闪存数据的方法、装置以及固态驱动器
CN110335635B (zh) 用来管理一记忆装置的方法以及记忆装置与控制器
CN101419842B (zh) 硬盘的损耗均衡方法、装置及系统
JP2011204140A (ja) 記憶装置
CN101398749B (zh) 一种静态损耗均衡的方法、装置和系统
US8892812B2 (en) Flash memory device and data writing method for a flash memory
US10025526B2 (en) Storage device and data moving method for storage device
CN102356382A (zh) Dram缓冲器管理装置和方法
JP2009163647A (ja) ディスクアレイ装置
CN107608625B (zh) 一种提升固存储设备读性能的方法
US9552287B2 (en) Data management method, memory controller and embedded memory storage apparatus using the same
CN102301428A (zh) 存储器装置、存储器管理装置及存储器管理方法
CN114300032A (zh) 一种检查存储介质失效的方法、装置和固态硬盘
CN108563586B (zh) 一种分离固态盘中垃圾回收数据与用户数据的方法
US9733832B2 (en) Buffer memory accessing method, memory controller and memory storage device
US8954662B2 (en) SSD controller, and method for operating an SSD controller
JP2010108385A5 (zh)
CN102880432A (zh) 利用数据有限寿命提高闪存芯片写入速度的方法、系统及其控制器
CN110364216B (zh) 固态硬盘及其运行方法
TWI680373B (zh) 固態硬碟及其運作方法
US20200233795A1 (en) Data storage system and precharge policy setting method therefor
US20110087828A1 (en) Method for enhancing performance of accessing a flash memory, and associated memory device and controller thereof
US20200363981A1 (en) Time indicator of super block operations
KR100685324B1 (ko) 듀얼포트 디램을 이용한 낸드 플래시 메모리의 임의 접근시스템 및 제어장치
TWI705333B (zh) 控制電路及控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant