TW200805394A - Memory storage device and the read/write method thereof - Google Patents

Description

200805394 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係涉及一種記憶體儲存裝置及其讀寫方法，特 別係指一種用以提升讀寫效能的記憶體儲存裴置及A方 法。 /、 【先前技術】 ，近年來由於電腦（Computer)、通訊（C⑽municati〇n) 及消費性電子（c〇nsumer E1 ectronics)等3C產業的快速發 展’在各項產品中’透過内建的快閃記憶體或是讀取外部 記憶卡來做為儲存資料的媒介，似乎已是必備的功能之 一二然而隨著使用者存取資料次數的頻繁及存取資料量的 得裝置在讀寫儲存媒介的速度也就成為使用 者廷購產品時茶考的重點。 雖然快閃記憶體擁有體積小、容量大、省電 性t耐震等多項優點，但卻有兩個硬體、 f疋不A直接覆舄和抹除（Erase)次數的限制。* 資料儲存之前，原位置的資料區段必須先被 抹除後，才能讓新資料重新寫入，而抹除運算且 所有記憶單元所需要的時間比讀取或寫入運算的時門:， =SMba〜TH58NVG1S3AFTQ5 2Gblt 為例，其讀取^度 二ns、寫入的速度為200us而抹除時間為—。並且新 的可用自由空間（Available free space，可立 間）必須建立在已預先抹除後的區塊。 、二 ^參考第-圖’係習知技術快閃記憶體存取架構示意 圖如圖所不當代表主機端（H。s t)之外部系統i q送出邏輯 6

200805394 區塊位址（Logical Block Address，LBA)給控制單元20 後，而控制單元20在與快閃記憶體3〇進行溝通時，會透 過-個邏輯/實體位址對應表21來記錄該邏輯區塊位二以 及其對應於快閃記憶體30中的實體位址（physical心冰 Address’ PBA)以避免每次在資料存取時都必須為了取得相 對應的邏輯位址而從頭到尾搜尋一次。請同時來考第二 圖’係習知技術快閃記憶體中實體位址與邏輯位址之關係 不意圖及利用該關係所建立之邏輯/實體位址對應表，邏輯 實體位址對應表21的產生係在系統開機時就建立完成， 亚可例如f計-SRAM來儲存記錄該輯/實體位址對應表 21—，而後續在存取資料時，利用軟體搜尋在s_中的邏輯 /實體位址對應表2卜進而快速得到相對於該邏輯位址的 貫體位址。就快閃記憶體30的讀寫而言，寫入資料所需的 時間比讀取資料的時間來得長，且當資料要寫入快閃記憶 ，30的同時又比需考量其所寫的位址内是否已經有資料 存在^ ’如果該位址已有資料存在時必須將此一由外部系統 10寫=的資料先行寫到一個新的可用自由空間内，並將原 本要寫入白勺區塊如止中之資料搬移到新的區塊中並變更邏 輯/實體健對絲2UX讓下個來自㈣线1()的邏輯位 址能夠對應到實體位址。 然而’在快閃記憶體機制中，由於外部系統1Q存取資 料所需的實齡址及邏輯位址為雜性之對應關係，益法 直接由實體位址推知邏輯位址之所在。因此，當要搬移快 閃錢體30中的資料前’必須先進行搜集的動作以將原本 要寫入的區塊位址中之資料搜集，而在搬移之後才在邏輯/ 貫體位址對應表21進行更新以指定_的實體位址。但在 7 200805394 ;===置中丄上述搜集、搬移及指定位址的過 匕；，便會增加抹除及移動寫入的次數，也 f目對地影響龍體寫人資料的效能，而其中又ί 李:Wind〇ws XP嚷系統下所進行上述的過程會最 繁，因此寫入效能的差異也最大。 θ取為頻 因此’如何在原有快閃記憶體的硬體存取架構下 ί=Γ=少在各種作業系統下讀寫快閃記憶 甚至提升整體效能，這都是目前值得進- 【發明内容】 部系=輸，與外 採用不同的存取方式來進:及藉:::::: 以避免因外部系統時常更新而導致必須頻;地 夕貝料，進而達到提升'_記憶體讀寫效能之目的 為了解決上述問題，根據本發明所 ， 體儲存裝置，係適用於與-外部系統間二 昧二、°Λ 14舄人’其包括：―快閃記憶體及-控制單元。 ^己憶體制來物“ f料，1且更包含有複數個記 =塊，母一記憶區塊包括複數個記憶頁，而記憶區塊在 =社可區分為至少—特殊資料管理區域及至少一一 區^而控制單71更進—步包括一區域對應表 百斜:m、區塊的邏輯位址與實體位址，以及複數個 頁對^表’係分別依據每—記憶區塊而產生，用以作為該 ，:己t:頁的逛軏位址與實體位址之關聯。其中，控制單元 係依據區域對絲與相對應之頁對應表並以一 動態偏差值 8 200805394 入貝枓至屬於該特殊資料管理區域之記憶區 疏頁’以及更新相職之該區域對縣 供之後讀寫時的對應使用。 ^表从提 為了解決上述問題，根據本發明所提出之另一 案丄提供-種記憶體儲存裝置之寫人方法，其中該記情二 儲存裝置包含-快閃記憶體，該快閃記憶體包含複數個= 憶區塊，每一該些記憶區塊具有複數個記憶頁，而該1 方法包括：首先邏輯定義該快閃記憶體為至少一特殊資^ 管理區域及至少一一般資料管理區域，並進行接：一二寫 入新資料的一邏輯位址（Logical Address)，進而透過_區 域判斷機制來判斷該邏輯位址係位於特殊資料管理區域^ 一般資料管理區域，當邏輯位址係位於特殊資料管理區7或 時，判斷該邏輯位址是否接續一先前寫入資料所處最彳I累 積位址，並且當該邏輯位址係接續該先前寫入資料所處最 後累積位址時，則再進一步判斷所屬的堆疊區塊是否已填 滿，若該堆疊區塊已填滿，便進行整理及擷取該堆疊區塊 中的資料至另一新的堆疊區塊中，並且取得該新的堆疊區 塊之最新累積位址，以將該待寫入新資料依據一區域對應 表與相對應之一頁對應表以一動態偏差值方式接著寫入在 該最新累積位址之後所對應之實體位址；反之若該堆疊區 塊未填滿，則直接將該待寫入新資料依據該區域對應表與 相對應之該頁對應表以該動態偏差值方式直接接著寫入在 該最後累積位址之後所對應之實體位址。 為了解決上述問題，根據本發明所提出之再一種方 案，提供一種記憶體儲存裝置之讀取方法，其中該記憶體 儲存裝置包含一快閃記憶體，該快閃記憶體包含複數個記 200805394 fe區塊，每一該些挹憶區塊具有複數個記憶頁，並且該快 閃圮憶體係定義為至少一特殊資料管理區域及至少—般 資料管理區域，而該讀取方法包括：首先接收一讀取資料 的邏輯位址（Logical Address)，並再透過一區域判斷機制 來判斷該邏輯位址係位於特殊資料管理區域或一般資料管 理1域，當邏輯位址係值於特殊資料管理區域時，則判斷 該邏輯位址是否符合-先前寫人資料的最後記憶頁之位 址i右付合該先丽寫入資料的最後記憶頁位址，則再判斷 該邏輯位址在該最後記憶頁位址中是否超過—最後區段位 址’然而若該邏輯健超賴最後區段健，則表示該讀 取資料係位於該邏輯位址所屬的堆疊區塊中之一舊的記憶 ^，而依據一區域對應表與相對應之一頁對應表以取得該 售的記憶頁之實體頁位址，並將該舊的記憶f之實體頁位 址戶^屬之實體區塊中的讀取資料讀出；反之錢邏輯位址 並热超過5亥最後區段位址，則表示該讀取資料已被整理至 :新的記憶頁，而依據該區域對應表與相對應之該頁對庫 表以取得在該新的記憶頁的實體頁位址，並將賴的記憶 頁之實體頁位址所屬之實體區塊中的讀取資料讀出。 以上之概賴接下來的詳細說明及附®，皆是為了能 進:步說明本發明為達成預定目的所採取之方式、手段及 而有關本發明的其他目的及優點，將在後續的說明 及圖式中加以闡述。 【實施方式】 蚀；^ :同守參考第二A圖及第三B圖，係本發明之記憶體 練子j置的，佳實施例方塊圖及本發明應用之快閃記憶 -之木構不思、圖，如第三A圖所示，本發明提供一種記憶 10 200805394 體，存裝置1’適用於與-外部系統1〇間進行資料的讀取 與寫入’其包括：一快閃記憶體3〇及一控制單元4〇。快 閃圯1:¾脰30是作為頊舄資料的儲存，並且快閃記憶體別 中係包含稷數個記憶區塊31，而每一個記憶區塊31具有 複數個記憶頁30卜此外，該些記憶區塊31在邏輯位址上 可區分為，少一特殊資料管理區域及至少一一般資料管理 區域（如弟三圖所示），但實際在快閃記懷體％的實體位 料官理區域與—般資料管理區域中的記憶區 4 合共用，並且兩種資料管職域並非-定的排列 :=r二糊管理區域可例如係用來處理較常被 二的貝# —般#料管理區域則係用來處理較不 而吊被項取或搬移的資料。 而控制單元4〇更可進一步包括· =個頁對應表42及—微處理其==二 對應記億區塊31的邏輯位址與實體 =咖都會對應有各自的頁對應表42，用以：為： 邏輯位址與實體位址之關聯。並且控制單元仙 = 系統端界面44來與外部系統進行資料的 30輸?其中的一記憶體界面45來做為與快閃記憶體 尤苴曰/步4執行讀取、寫入及抹除等相關作業， 41 二里特殊貧料管理區域時除了使用區域對庫表 J ^ I η Μ ^ 42 f£tt ^ 31 ^ mr 匕a r的0己包區塊3ΐ透過頁對廡矣 偏差值寫入，會減少特應表42所進行的動態 f减少扣殊貝科官理區域中的記憶區塊31 200805394 受外部系統10的更新頻繁而需時常整理的次數。 由此可知，控制單元40會依據區域對應表41與相對 應的頁對應表42且以一動態偏差值方式寫入資料到屬於 該特殊資料管理區域之記憶區塊31中的記憶頁301，隨後 便更新相對應的區域對應表41與頁對應表42的位址連結 關係以提供之後讀寫時的對應使用；而在一般資料管理區 域部分’則係僅依據區域對應表41且以一相同偏移值方式 來進行資料寫入，並且隨後進行更新區域對應表41的位址 連結關係。 请再參考第四A圖及第四B圖，係本發明所使用的頁 對應表及利用頁對應表所對應之邏輯頁位址與實體頁位址 之關係示意圖，如圖所示，特殊資料管理區域中，可以係 至少一記憶區塊31為單位來對應一個邏輯區塊，而本發明 係以兩個記憶區塊31為例來說明。在頁對應表42中主要 係分為邏輯頁位址的攔位及實體頁位址的欄位，並且該二 攔位中的連結關係會隨著外部系統1〇所輸出的邏輯位址 的不同而進行更新。而在第四B圖中的實體位址係例如以 兩個圮憶區塊31為說明，分別係第一記憶區塊及第二記憶 區塊，並再依據動態偏差值方式進行資料寫入，先從第一 圯fe區塊舄入，待寫滿之後再寫入第二記憶區塊中，而在 兩個記憶區塊31都寫滿之後便進行整理到另一新的第一 記憶區塊，並且再定義-個新的第二記憶區塊來搭配使 用。由於外部系統10所輸出邏輯位址中的邏輯頁位址可能 會有重複的情形’因此在記憶區塊31中會有相同的資料頁 資料，此時的邏輯頁位址會指定在較新的資料頁資料上， 並且頁對應表42會進行更新_以對應，而在記憶區塊 12 200805394 31整理時便會依據頁對應表42的關聯而僅留下較新的資 料頁資料。 另外’頁對應表42中單一邏輯頁位址並非僅限制於對 應圮憶區塊31的單一實體頁位址，亦可對應複數個實體頁 位址以避免因使用較多頁對應表42時，佔用控制單元4〇 中用以儲存頁對應表42的空間。 請茶考第五圖，係本發明記憶體儲存裝置之寫入方法 的一實施例流程圖，如圖所示，本發明提供一種記憶體儲 存衣置1之舄入方法，其中記憶體儲存裝置1包含一快閃 記，體30 ’而快閃記憶體30包含複數個記憶區塊31，並 且每一記憶區塊31具有複數個記憶頁301，該寫入方法包 括·首先，邏輯定義快閃記憶體30為至少一特殊資料管理 區域及至少一一般資料管理區域（S501)，進而接收一待寫 2新資料的一邏輯位址（S503)，其中該邏輯位址包含有記 fe區塊位址、記憶頁位址及一記憶區段位址等。接著透過 一區域判斷機制來判斷該邏輯位址係位於特殊資料管理區 f或:般資料管理區域（S505)，其中該區域判斷機制係用 X ^對事先已定義特殊資料管理區域及一般資料管理區域 、隹1 Y σ丨位址’以在接收該待寫入新資料的邏輯位址便 於=判^所f管理區域。進而當判斷結果係該邏輯位址位 殊^料官理區域時，便判斷該邏輯位址是否接續一先 丄JO貝處最後累積位址(S5〇7)，而若該邏輯位址係 兮二，刚寫入資料所處最後累積位址時，則再進一步判 疊位址所屬的堆疊區塊是否已填滿⑽9)，其中堆 填二昉^、系包含至少一έ己丨思區塊31，而當該堆疊區塊已 -/I，則進行整理及操取該堆疊區塊中的資料至另一新 13 200805394 的堆疊區塊中（S511)，並且再依據區域對應表41與相對應 之頁對應表42來取得該新的堆疊區塊之最新累積位址 (S512) ’進而將該待寫入新資料以動態偏差值方式接著寫 入在邊最新累積位址之後所對應之實體位址，並更新該區 域對應表41及該頁對應表42(S515)。反之，若該堆疊區 塊未填滿，則直接依據區域對應表41與相對應之頁對應表 42取知最後累積位址（S513)，並將該待寫入新資料以動態 偏差值方式直接接著寫入在該最後累積位址之後所對應之 貝脰位址’並更新該區域對應表41及該頁對廡表 42(S515)。 、〜 另外’若在步驟（S507)判斷該邏輯位址是否係接續先 月ίι寫入貢料所處最後累積位址的判斷結果為否時，則表示 忒邏輯位址係指向一新的堆疊區塊，而該先前寫入資料則 相對係位於一舊的堆疊區塊中，進而在舊的堆疊區塊最後 使用記憶頁301所對應之實體頁中，以該邏輯位址的記憶 區段位址為相對位址，將該相對位址之後的資料以區段 (Sector)為單位拷貝至該邏輯位址所指向之新的堆疊區塊 的記憶頁301所對應實體頁的相對位址中（S517)，並且取 得新的堆疊區塊的最新累積位址（S519)。此時再進一步判 斷該邏輯位址所指示的記憶頁3〇1是否從該記憶頁3〇1的 第一區段寫入（S521)，若判斷結果為是，則將該待寫入新 資料再依據該區域對應表41與相對應之該頁對應表42以 該動態偏差值方式寫入該對應之實體位址中，並更新該區 域對應表41及該頁對應表42(S515);相反的若判斷結果 為否’則在舊的堆疊區塊最後使用記憶頁301所對應之實 體頁中，以該邏輯位址的記憶區段位址為相對位址，將該 14 200805394 相對位址之前的資料以區段為單位拷貝至該邏輯位址所指 向之新的堆疊區塊的記憶頁301所對應實體頁的相對位址 中（3) 並再將§亥待舄入新貢料依據該區域對應表41 與相對應之該頁對應表42以該動態偏差值方式接續寫入 °亥對二之s體位址中’並更新該區域對應表41及該頁對庳 表 42(S515)。 、〜 而若在步驟（S505)判斷管理區域的結果係位於一般資 料官理區域時，則以相同偏移值方式寫入資料至快閃記憶 體30(S525)中。而一般資料管理區域的部份請再參考第六 圖’係本發明記憶體儲存裝置之寫入方法的另一實施例流 程圖，如圖所示主要係本發明針對一般資料管理區域的資 料寫入方法作進一步的說明，其中在步驟（86〇1)至（36〇5) 的部分係與第五圖中的步驟（35〇1)至（85〇5)相同，而在步 驟（S605)判斷管理區域的結果為一般資料管理區域時，則 進行判斷該邏輯位址是否係接續先前寫入資料所處最後位 址（S607)，若該邏輯位址係接續先前寫入資料所處最後位 址日守，則依據區域對應表41取得該最後位址對應的實體區 塊位址（S609)，並以相同偏移值方式將待寫入新資料寫入 該對應的實體區塊位址，並更新該區域對應表41(S6n)。 此時若步驟（S607)的判斷結果為否，即表示所接收的 邏輯位址並非接續該先前寫入資料所處最後位址，則表示 。玄邏輯位址係指向一新的記憶區塊，而該先前寫入資料則 相對係位於一舊的記憶區塊中，進而在舊的記憶區塊最後 使用記憶頁301所對應之實體頁中，以該邏輯位址的記憶 區I又位址為相對位址，將該相對位址之後的資料以區段為 單位拷貝至該邏輯位址所指向之新的記憶區塊的記憶頁 15 200805394 301所對應實體頁的相對位址中（S613)，並且對應區域對 應表41以取得該新的記憶區塊位址對應之新的實體區塊 位址（S615)，隨後再進一步判斷邏輯位址所要寫入新的區 塊位址是否從該新的記憶區塊位址的第一記憶頁3〇1開始 舄入（S617) ’若判斷結果為是，則直接將該待寫入新資料 以相同偏移值方式寫入該新的實體區塊位址，並更新該區 域對應表41(S611);相反的若判斷結果為否，則在舊的記 憶區塊最後使用記憶頁301所對應之實體頁中，以^邏輯 位址的記憶區段位址為相對位址，將該相對位址之前的資 料以區段為單位拷貝至該邏輯位址所指向之新的記憶區2 的記憶頁301所對應實體頁的相對位址中（S619)，之後再 將忒待舄入新資料以該相同偏移值方式寫入該新的實體區 塊位址，並更新該區域對應表41(S611)。 相同的，若步驟（S605)判斷管理區域的結果為特殊資 料管理區域，·則參考第五圖所示以動態偏差值方式進行資 料寫入至快閃記憶體30中（S621.)。 ' 請參考第七圖，係本發明記憶體儲存裝置之讀取方法 之一實施例流程圖，如圖所示，本發明提供一種記憶體儲 存裝置1之讀取方法，其中記憶體儲存裝置1包含一快閃 §己憶體30，該快閃記憶體30包含複數個記憶區塊Μ，每 一記憶區塊31具有複數個記憶頁301，並且該快閃記憶體 30係邏輯定義為至少一特殊資料管理區域及至少一一般 資料管理區域’而該讀取方法包括：首先接收一讀取資料 的邏輯位址（S701)，其中該邏輯位址包含有記憶區塊位 址、記憶頁位址及記憶區段位址。進而透過一區域判斷機 制來判斷該邏輯位址係位於特殊資料管理區域碑一般資料 16 200805394

管理區域（S703)，而該區域判斷機制係用以定義特殊資料 官理區域及一般資料管理區域的邏輯分割位址，以在接收 忒待讀取資料的邏輯位址時便進行判斷所屬管理區域。當 該邏輯位址係位於特殊資料管理區域時，則判斷該邏輯位 址是否符合一先前寫入資料的最後記憶頁之位址（s 7 〇 5)， 若歧邏輯位址符合先前寫入資料的最後記憶頁位址時，則 再進一步判斷该邏輯位址在該最後記憶頁位址中是否超過 最後區段位址（S707)，當該邏輯位址超過該最後區段位 址，=表示該讀取資料係位於該邏輯位址所屬的堆疊區塊 之一舊的記憶頁中，而依據一區域對應表41與相對應之一 頁對應表42以取得該舊的記憶頁之實體頁位址（S7〇9)，並 將該舊的記憶胃之實體脉賴狀實體輯巾的讀取資 料讀出（S711);反之若該邏輯位址並無超過該最後區段位 則表示該讀取資料係已被整理至 址 ........一 "入κ丄丄脚屺憶頁中，而依 據該區域對應表41與相對應之該頁對應表拉以取得在該 新的記憶頁的實體頁位址（S 7丨3 )，並將該新的記憶頁的實 體頁位址所屬之貫體區塊中的讀取資料讀 甘 中，該堆疊區塊可例如係包含至少―記憶^^⑴’其 而在步驟⑽5)的判斷結果，該邏輯位址不符人先前 寫入資料的最後記憶頁位址時，則直接依據該區域賴表 41^該頁對絲42以取得該邏輯位輯對應的堆疊區塊 的實體位址（S715)，ϋ㈣堆疊區塊對應之實 讀取資料讀出（S711)。 另外，若根據步驟（S703)的判斷結果， 係 位於-般資料管理區域時，則可依據區域對二取二 讀取資料側7)，而關於—般資料管理區_部^ = 17 200805394 考第八圖，係本發明記憶體儲存裝置之讀取方法之另一實 施例流程圖，其中在步驟（S801)至（S803)的部分係與第七 圖中的步驟（S701)至（S703)相同，而若在步驟（S803)判斷 管理區域的結果為一般資料管理區域時，則判斷談讀取資 料的邏輯位址是否符合一先前寫入資料的最後記憶區塊位 址（S805)，若該邏輯位址符合該先前寫入資料的最後記情 區塊位址時，則再進一步判斷該邏輯位址在該最後記憶區 塊位址中是否超過一隶後A丨思頁位址（S807)，若該邏輯位 址超過該最後記憶頁位址，則表示該讀取資料係位於一萑 的記憶區塊中，而依據一區域對應表41以取得對應該舊的 記憶區塊的實體區塊位址（S809)，以將該實體區塊位址中 的讀取資料讀出（S811);反之若該邏輯位址並無超過該最 後記憶頁位址’則表示該讀取資料係已在一新的記憶區塊 中，因此依據該區域對應表41以取得對應該新的記憶區塊 的實體區塊位址（S813)，以將該實體區塊位址中的讀取資 料讀出（S811)。 ' 此外’若步驟（S805)的判斷結果為否，即表示該邏輯 位址不符合該先前寫入資料的最後邏輯區塊位址，便直接 依據該區域對應表41以取得該邏輯位址所對應的的實體 區塊位址（S815)，並將該實體區塊位址中的讀取資料讀出 (S811)。相同的，若步驟（S803)判斷管理區域的結果為特 殊資料管理區域’則參考第五圖所示以依據該區域對應表 41及相對應之頁對應表42讀取該讀取資料（S817)。 附帶一提的是，上述的區域對應表41及頁對應表42 主要係用於對應邏輯位址與實體位址的關聯，若在任何情 形下需取得實體位址時，便會使用到此二對應表。 18 200805394 惟，以上所述，僅為本發明的具體實施例之詳細說明 及圖式而已，並非用以限制本發明，本發明之所有範圍應 以下述之申請專利範圍為準，任何熟悉該項技藝者在本發 明之領域内，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本 案所界定之專利範圍。 【圖式簡單說明】 第一圖係習知技術快閃記憶體存取架構示意圖； 第二圖係習知技術快閃記憶體中實體位址與邏輯位址之關 係示意圖及利用該關係所建立之邏輯/實體位址對應表； 第三A圖係本發明之記憶體儲存裝置的一較佳實施例方塊 圖； 第三B圖係本發明應用之快閃記憶體之架構示意圖； 第四A圖係本發明所使用的頁對應表； 第四B圖係本發明利用頁對應表所對應之邏輯頁位址與實 體頁位址之關係示意圖； 第五圖係本發明記憶體儲存裝置之寫入方法的一實施例流 程圖； 第六圖係本發明記憶體儲存裝置之寫入方法的另一實施例 流程圖； 第七圖係本發明記憶體儲存裝置之讀取方法之一實施例流 程圖，及 第八圖係本發明記憶體儲存裝置之讀取方法之另一實施例 流程圖。 【主要元件符號說明】 [習知技術] 19 200805394 外部系統ίο 控制單元20 邏輯/實體位址對應表21 快閃記憶體30 [本發明] - 記憶體儲存裝置1 ' 外部系統10 * 快閃記憶體30 • 記憶區塊31 記憶頁301 控制單元40 區域對應表41 頁對應表42 微處理器43 系統端界面44 記憶體界面4 5

Claims (1)

1. 200805394 十、申請專利範圍： L —種記《料裝置，翻於與—外部线間進行資 料的讀取與寫入，包括： 快閃讀體，僥用以儲存讀寫資料，該快閃記憶 體包含複數個記憶區塊，每—該些記憶區塊具有複數 個記憶頁，並且該些記憶區塊在邏輯位址上可區分為

   至少一特殊資料管理區域及至少一一般資料管理區 域；及 、 —控制單元，更進一步包括： —區域對應表，係用以對應該些記憶區塊的邏輯位 址與實體位址；及 硬數個頁對應表’係分別依據每—該些記憶區塊而 j ·’用以作域些記憶1的邏輯位址與實體位址之 _聯， 百ίΓ，該控制單元係依據該區域對應表與相對應之 =應表以-動態偏差值方式寫人資料至屬於該特殊 理區域之記憶區塊中的記憶頁，以及更新相對 t該區域對應表與頁賴表讀供之後讀寫時的對 愿使用。 如申睛專利範圍第1項所述之記憶體儲存裝置，其中 該控制單元更包含： 1 ’、 系統端界面，係該控制單元與該外部系統間資料 的傳輪·， 日、7 从處理器’係依據該區域對應表及該些頁對應表 以執行讀取、寫入及抹除之相關作業；及 21 200805394 的該控制單元與該快閃記憶體之間 3、 範圍第」項所述之記憶體儲存裝置，其中 物區域及該一般資料管理哪 。己丨思體的實體位址上係混合共用的。 =專利範圍第1項所述之記憶體儲存裝置，其中 里區域及該-般資料管理區域係可依據 域之繁度來作為該兩種資料管理區 5、 6、 8、 儲，，其中 來分別對應-邏輯^了由至少—該些記憶區塊 專利範圍第1項所述之記憶體儲存裝置，盆中 ===;!該控制單元依據該匕 對應表以提供之相對應之該區域 =f裝置’其中 至少一實體位址。 避車耳位址係可對應 裝置之寫入方法，其中該記憶體儲存 憶區^每二 快閃記憶體包含複數個記 入方法包括：" 塊具有複數個記憶頁，該寫 邏輯定義該快閃記憶體為至少一特殊資料管理區域 22 200805394 及至少 般資料管理區域； 接收一待寫入新資料的一邏輯位址（Logi cai Address)； 透過區域判辦機制來判斷該邏輯位址係位於該特 殊資料管理區域或該一般資料管理區域； f該邏輯位址係位於該特殊資料管理區域時，判斷 該邂輯位址疋否係接續一先前寫入資料所處最後累積 位址； ' 田孩邏輯位址係接續該先前寫入資料所處最後累積 位址時，則再進一步判斷所屬之一堆疊區塊是否已填 滿； 若5亥堆璺區塊已填滿，便進行整理及擷取該堆疊區 鬼中的資料至另一新的堆豐區塊中，並且依據一區域 ^應表與相對應之一頁對應表取得該新的堆疊區塊之 最新累積位址，進而將該待寫入新資料以一動態偏差 值方式接著寫入該最新累積位址之後所對應之實體位 址中’並更新該區域對應表及該頁對應表；及 若4堆疊區塊未填滿，則直接依據該區域對應表與 相對應之該頁對應表取得最後累積位址，並將該待寫 入新資料以該動態偏差值方式直接接著寫入於該最後 累積位址之後所對應之實體位址中，並更新該區域對 應表及該頁對應表。 如申請專利範圍第8項所述之記憶體儲存裝置之寫入 方去’其中該邏輯位址包含記憶區塊位址、記憶頁位 址及記憶區段位址。 23 200805394 ίο 11 12 13 如申請專利範圍第8項所述之記憶體儲存裝置之寫 ^方法，其中該區域判斷機制係用以比對一事先已定 義該特殊資料管理區域及該-般資料管理區域的邏輯 分割位址。 如申請專利範圍第8項所述之記憶體儲存裝置之寫 入方法，其中該堆疊區塊係包含至少一記憶區塊。 如申請專利範圍第8項所述之記憶體儲存裝置之寫 入f法，其中若該邏輯位址係位於該一般資料管理區 則將該待寫人新資料依據該區域對應表以 同偏移值方式寫人該㈣記憶_實齡址中。 如申請專利範圍第8項所述之記憶贿存裝置 入方法，更包括： 兩 择若該邏輯位址並非接續該先前寫人資料所處最後累 Si:，：將該先前寫入資料所處最後累積位址的 從頁中之後的資料以區段（Sec t 〇 _位址所指示的相對記憶頁中，並且取得 區塊的最新累積位址； 1 段=判斷該邏輯位址所指示的記憶頁是否從第一區 若判斷結果為是，則將該待寫入新f料依區 對應表與相對應之該頁對應表以該動⑽ 入該對應之實體位址中，並更新# 彳方式舄 對應表;纟 域對應表及該頁 ^若判斷結果為否，則以區段為單 _最後累積位址的記憶頁中之前的 24 200805394 輯位址所指示記憶頁的相對位址中，進而再將該待寫 入新資料依據該區域對應表與相對應之該頁對應表以 ϋ亥動恶偏差值方式舄入该對應之實體位址中，並更新 該區域對應表及該頁對應表。 一種記憶體儲存裝置之寫入方法，其中該記憶體儲 存裝置包含一快閃記憶體，該快閃記憶體包含複數個

   記憶區塊，每一該些記憶區塊具有複數個記憶頁，該 寫入方法包括： 邏輯疋義戎快閃記憶體為至少一特殊資料管理區域 及至少'—般資料管理區域； 接收一待馬入新資料的一邏輯位址（L〇gicai Address); 透過一區域判斷機制來判斷該邏輯位址係位於 殊資料管理區域或該一般資料管理區域； 、 當該邏輯位址係位於該一般資料管理區域時，則判 斷該邏輯位址是否係接續—先前寫人倾所處最後位 址；及 當該邏輯健係接續該先前寫人㈣所處最後位址 時’則依據-區域對絲取得該最後位址對應的實體 區塊位址，並以一相同偏移值方式將該待“ 寫入該最後位址對應的實體區驗址並更新該區域對 應表。 如申請專職®第14項所述之記龍儲钟置之 寫入方法’其巾該邏輯位址包含記憶區塊、 頁位址及記憶區段位址。 25 15 200805394 16 寫°申請專利範圍第14項所述之記憶體儲存裝置之 定^方法’其中該區域判斷機制係用以比對一事先已 〇義读特殊資料管理區域及該一般資料管理區域的邏 車耳分割位址。 17 18 寫如申請專利範圍第14項所述之記憶體儲存裝置之 區〇方法’其中若該邏輯位址係位於該特殊資料管理 捋’則將該待寫入新資料依據該區域對應表與相 播應之—頁對應表以一動態偏差值方式寫入一堆疊區 A的最後累積位址對應之實體位址。 —如申請專利範圍第14項所述之記憶體儲存裝置之 舄入方法，更包括： t該邏輯位址並非接續該先前寫入資料所處最後位 ，則以區段為拷貝單位拷貝該先前寫入資料所處 最後區塊的記憶頁中之後的資料至該邏輯位址 之新的區塊中相對的記憶頁位址，並且對應該區^ 應表以取得該新的實體區塊位址； 進而再該邏輯位址所指示_的區塊位址是 從第一記憶頁開始寫入； 若判斷結果為是，則直接將該待寫入新資料以該相 同偏移值方式寫入該新的實體區塊位址並更新竽7 對應表；及 " 51 若判斷結果為否，則進行拷貝該先前寫人資料所岸 最後區塊的記憶頁中之前的資料至該新的實體區塊2 址中相對的記憶頁位址，並進而再將該待寫入新資料 以該相同偏移值方式寫入該新的實體區塊位址以及= 新該區域對應表。 26 200805394 19、 了種圮憶體儲存裝置之讀取方法，其中該記憶體儲 存裝置包含:快閃記憶體，該快閃記憶體包含複數個 記憶區塊’每一該些記憶區塊具有複數個記憶頁，並 且忒快閃§己憶體係邏輯定義為至少一特殊資料管理區 域及至少 般資料管理區域，該讀取方法包括： 接收一項取資料的邏輯位址（L〇gical Address); 透過一區域判斷機制來判斷該邏輯位址係值於該特殊 資料管理區域或該一般資料管理區域； 當該邏輯位址係位於該特殊資料管理區域時，則判 斷該邏輯位址是否符合一先前寫入資料的最後記憶頁 之位址； 若該邏輯位址符合該先前寫入資料的最後記憶頁位 址，則再判斷該邏輯位址在該最後記憶頁位址中是否 超過一敢後區段位址； 若該邏輯位址超過該最後區段位址，則表示該讀取 資料係位於该逛輯位址所屬的堆疊區塊中之一雈的記 憶頁’而依據一區域對應表與相對應之一頁對應表以 取付遠舊的&己憶頁的實體頁位址，並將該舊的記彳咅頁 所屬之實體區塊中的讀取資料讀出；及 、 右该逛輯位址並無超過該最後區段位址，則表示今 項取資料係已被整理至一新的記憶頁，而依據該區域 對應表與相對應之該頁對應表以取得在該新的記，择頁 的實體頁位址，並將該新的記憶頁之實體頁位址所屬 之實體區塊中的讀取資料讀出。 胃 20、 如申請專利範圍第19項所述之記憶體儲存裝置之 27 200805394 讀取方法，其中該邏輯位址包含記憶區塊位址、記憶 頁位址及記憶區段位址。 21、 ‘· 22、 • 23、 如申請專利範圍第19項所述之記憶體儲存裝置之 讀取方法，其中該區域判斷機制係用以比對一事先已 定義該特殊資料管理區域及該一般資料管理區域的邏 輯分割位址。 如申請專利範圍第19項所述之記憶體儲存裝置之 項取方法’其中該堆疊區塊係包含至少一記憶區塊。 如申請專利範圍第19項所述之記憶體儲存裝置之 讀取方法，其中若該邏輯位址係位於該一般資料管理 區域時，則依據該區域對應表讀取該讀取資料。 如申請專利範圍第19項所述之記憶體儲存裝置之 讀取方法，更包括： 若該邏輯位址不符合該先前寫入資料的最後記憶頁 位址，則直接依據該區域對應表及該頁對應表以取得 ，迦輯位址所對應的堆疊區塊的實體位址，並將該堆 疊區塊對應之實體區塊中的讀取資料讀出。 種^憶體儲存裝置之讀取方法，其中該記憶體儲 存，置包含一快閃記憶體，該快閃記憶體包含複數個 °己丨思區塊’每一該些記憶區塊具有複數個記憶頁，並 且該快閃記憶體係邏輯定義為至少一特殊資料管理區 域及至少一一般資料管理區域，該讀取方法包括： 接收一讀取資料的邏輯位址（Logical Address); 透過一區域判斷機制來判斷該邏輯位址係位於該特殊 貢料管理區域或該一般資料管理區域； 28 200805394 當该遊輯位址係位於該一般資料管理區域時，則判 斷該邏輯位址是否符合一先前寫入資料的最後記憶區 塊位址； 若δ亥逛輯位址付合§亥先兩舄入資料的最後記憶區塊 位址，則再判斷該邏輯位址在該最後記憶區塊 是否超過一最後記憶頁位址； Α

   若戎邏輯位址超過該最後記憶頁位址，則表示該讀 取資料係位於一舊的記憶區塊中，而依據—區域對應 表以取得對應該舊的記憶區塊的實體區塊位址，以將 该貫體區塊位址中的讀取資料讀出；及 若該邏輯位址並無超過該最後記憶頁位址，則表示 該讀取資料係已在一新的記憶區塊中，而依據該區域 對應表以取得對應該新的記憶區塊的實體區塊位址， 以將該實體區塊位址中的讀取資料讀出。 加、心如申請專利範圍第25項所述之記憶體儲存裝置之 5貝取方法，其中該邏輯位址包含記憶區塊位址、愔 頁位址及記憶區段位址。 °思 27 ^如申請專利範圍第25項所述之記憶體儲存裝置之 貝取方去，其中該區域判斷機制係用以比對一事先 二資料管理區域及該—般㈣管理區域的邏 28 钱如申請專利範圍帛25項所述之記憶體儲存襄置之 =法，其中若該邏輯位址係位於該特殊資料營理 二或蚪，則依據該區域對應表及相對應之一 項取該魏f料。 對應表 29 200805394 29、 如申請專利範圍第25項所述之記憶體儲存裝置之 讀取方法，更包括： 若該邏輯位址不符合該先前寫入資料的最後邏輯區 塊位址，則直接依據該區域對應表以取得該邏輯位址 所對應的的實體區塊位址，並將該實體區塊位址中的 讀取資料讀出。

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