TW436771B - Data storage, data processing system and method - Google Patents

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經濟部智慧財產局負工消費合作社印5衣 436771 A7 B7 五、發明說明（1 ) 發明說明 發明背景 1 .發明領域 本發明相關於包含具有分割成多個區塊的資料儲存區 域且寫在資料儲存區域中的資料以區塊被管理的儲存機構 的資料儲存器，以及用來將資料寫入資料儲存器及從資料 儲存器讀取資料的資料處理系統及方法。 2 .相關技術的敘述 目前已曾提出採用快閃記憶器（一種不變性記憶器， 類似於E E P ROM (可電抹除的可規畫程式的僅讀記億 器））的卡式外部資料儲存器（下文稱爲「記憶卡」）來 成爲用在例如電腦等的電子裝置中的外部資料儲存器。 在記憶卡中，成爲資料儲存器的快閃記億器具有分割 成多個區塊的資料儲存區域，並且寫在快閃記億器中的資 料以區塊被管理》 在快閃記憶器中，如果資料隨區塊的不同而以不同頻 率被寫入區塊，則資料以高頻率寫入的區塊易於故障《爲 避免此情況，必須在不將任何資料寫入故障區塊下以大致 相同的頻率將資料寫入所有的區塊。 爲滿足上述要求，可使使用設置有快閃記億器的記憶 卡來成爲資料儲存機構的資料處理系統成爲使得要被儲存 於快閃記憶器內的資料被分割成多個區塊，將位址資訊附 加於每一區塊，並且將資料區塊寫入已用較低頻率寫入資 --I-------- - -裝--- - - - - 訂-------- • · (請先閱諳背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度過用中國國家標聿（CKS)A4規格（210 X 297公釐） -4- A7 436771 B7 五、發明說明6 ) 料的快閃記憶器的區塊。必須注意在以下的敘述中，分割 快閃記憶器的資料儲存區域所得的區塊會被稱爲「實體區 塊」，而分割資料所得的區塊會被稱爲「邏輯區塊」，以 避免儲存區域區塊與資料區塊之間的混淆。並且，實體區 塊的位址會被稱爲「實體位址」，而邏輯區塊的位址會被 稱爲「邏輯位址j 。 爲從記憶卡讀取資料，首先出入快閃記憶器的所有實 體區塊，並且指示實體區塊的實體位址與儲存在實體區塊 中的邏輯區塊的邏輯位址之間的相應性的表產生在資料處 理電路的內部記億器中。參考此表來偵測儲存有想要的資 料的實體區塊的實體位址，然後從實體區塊讀取想要的資 料。 並且，爲將資料寫入記憶卡，首先出入快閃記憶器的 所有實體區塊，並且指示實體區塊的實體位址與儲存在實 體區塊中的邏輯區塊的邏輯位址之間的相應性的表產生在 資料處理電路的內部記憶器中。然後，參考此表來偵測未 使用的實體區塊，並且將想要的資料寫入至未使用的實體 區塊。 近來，已經越來越要求例如電腦等的電子裝置必須具 有較高的資料處理能力，以及一次可處理大量的資料。在 這些情況中，與此種電子裝置配合使用的外部資料儲存器 也必須具有較大的容量。並且，因爲已曾提出具有大幅增 進的積體程度的快閃記憶器，所以已曾提出具有大至例如 1 2 8MB的容量的改良的記億卡。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐} — 111 —---I I---裝！--I I 訂 II I-----線 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印¥< -5- 4 經濟部智慧財產局員工消费合作社印¾ 3677 1 A7 ____B7____ 五、發明說明6 ) 具有此種大容量的記憶卡使用具有大數量的實體區塊 的快閃記億器*因此，在大容量記億卡中*每次寫入及讀 取資料時所產生的表也大*此需要具有大容量內部記憶器 的資料處理電路。這些需求造成記億卡製造成本的增加。 發明槪說 因此，本發明的目的爲藉著提供可具有放大的儲存容 量且容許資料被高效率地寫入或讀取的不昂貴的資料儲存 器，使用此資料儲存器的資料處理系統及方法來克服上述 的習知技術的缺點。 上述目的之達成可藉著提供一種資料儲存器，用來連 接於一外部裝置，根據本發明的資料儲存器包含： 儲存機構，其儲存區域被分割成各具有特別的絕對位 址的多個區塊；及 控制機構，用來根據來自外部裝置的命令而將資料寫 入儲存機構或從儲存機構讀取資料， 控制機構結合有一轉換表，來自外部裝置的命令所針 對的資料的相對位址藉著該轉換表而轉換成絕對位址。 上述目的之達成也可藉著提供一種資料處理系統，包 含連接於資料儲存器的資料處理設備，資料儲存器包含儲 存區域被分割成各具有特別的絕對位址的多個區塊的儲存 機構，而根據本發明的資料處理設備包含： 用來對儲存機構發出寫入或讀取資料的命令的機構； 控制機構結合有一轉換表，來自外部裝置的命令所針 請 先 閱 讀 背-面 之 注 意， 事 項 再 t裝 本农 頁 訂 本纸張又度適用中固國家標4 (Ci\S)A4規格（210x297公爱） -6- 436771 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明說明4 ) 對的資料的相對位址藉著該轉換表而轉換成絕對位址。 另外，上述目的之達成可藉著提供一種資料處理方法 ，用來將資料寫入儲存機構或從儲存機構讀取資料，儲存 機構的儲存區域被分割成各具有特別的絕對位址的多個區 塊，根據本發明的資料處理方法包含以下步驟： 產生一轉換表，要被寫入儲存機構或從儲存機構讀取 的資料的相對位址藉著該轉換表而轉換成絕對位址：及 參考轉換表來寫入或讀取資料。 從以下連同圖式的本發明的較佳實施例的詳細敘述可 使本發明的這些目的及其他目的，特徵，及優點更爲顯明 0 圖式簡要敘述 圖1爲根據本發明的資料處理系統中所用的資料處理 設備的方塊圖》 圖2爲圖1的資料處理系統中所用的記憶卡的方塊圖 e 圖3顯示圖1的資料處理系統中所用的應用資料的組 荦〇 圖4顯示圖1的資料處理系統中所用的快閃記憶器的 組態。 圖5爲從快閃記憶器讀取資料的例子的操作流程圖。 圖6顯示表‘示實體位址與邏輯位址之間的相應性的表 本纸張足度適用中囡舀家標準（CNS)A·!規格（2】〇χ 297公爱） --------!* ----I 111 訂-----11 • - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局具工消費合作杜印製 3 677 1 Δ7 __B7_____ 五、發明說明) 圖7爲將資料寫入快閃記億器的例子的操作流程圖* 圖8爲更新寫入快閃記憶器的資料的例子的操作流程 圖9 元件對照表 1 資料處理系統 10 資料處理設備 11 資料處理電路 12 串聯界面電路 13 暫存器 14 控制器 2 0 記億卡 21 快閃記億器 22 S/P及P/S界面電路 2 3 暫存器 2 4 E C C電路 2 5 控制器 較佳實施例的詳細敘述 參考圖1，圖中以方塊圖的形式顯示根據本發明的資 料處理系統。資料處理系統以參考數字1槪括表示，並且 包含成爲主設備的資料處理設備1 〇，以及經由串聯界面 而連接於資料處理設備1〇的成爲外部資料儲存器的記憶 卡2 0 。 木紙張尺度遇用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公楚） --------I I I I I ^---------------II <請先閲讀背面之α意事項再填寫本頁》 * 8 - 43 67 7 A? B7 五、發明說明) 以下以舉例方式敘述資料處理設備1 0與記憶卡2 0 之間經由串聯界面的資料傳遞。但是，必須注意本發明也 可應用於經由並聯界面來實施資料傳遞的系統》 資料處理設備1 0 根據本發明的資料處理系統1中所包含的資料處理設 備10包含根據應用資料來運轉預定程式的資料處理電路 1 1，將應用資料在資料處理設備1 0與成爲外部裝置的 記憶卡2 0之間傳遞的串聯界面電路1 2 *設置在資料處 理電路1 1與串聯界面電路1 2之間以暫時儲存供應自資 料處理電路1 1的應用資料的暫存器1 3，以及連接於資 料處理電路1 1，串聯界面電路1 2，及暫存器1 3的每 一個以控制這些組件1 1，1 2，及1 3的操作的控制器 1 4 〇 在資料處理設備1 0中*當判斷應該將應用資料儲存 在成爲外部裝置的記憶卡2 0內以使資料處理電路1 1運 轉預定程式時，資料處理電路1 1在控制器1 4的控制下 將應用資料及例如寫入命令或類似者的控制資料寫入暫存 器1 3。 然後，在控制器1 4的控制下，串聯界面電路1 2從 暫存器1 3讀取應用資料及控制資料，將其轉換成串聯資 料’並且將其與時鐘訊號及狀態訊號一起傳遞至記憶卡 2 0。並且，當在資料處理設備1 〇中判斷應該從成爲外 部裝置的記憶卡2 0讀取應用資料以使資料處理電路1 1 本紙張尺度適用中固囡家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I I I I------裝--- t請先閱讀枣面尤注意事項再填寫本頁) - 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 -9- 4367 71 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 A7 ___B7 五、發明說明$ ) 運轉預定程式時，資料處理電路1 1在控制器1 4的控制 下將例如讀取命令或類似者的控制資料寫入暫存器1 3。 然後*在控制器1 4的控制下，串聯界面電路1 2從暫存 器1 3讀取控制資料，將其轉換成串聯資料，並且將其與 時鐘訊號及狀態訊號一起傳遞至記億卡2 0。 已經根據控制資料從記億卡2 0傳遞至資料處理設備 1 0的應用資料由串聯界面電路1 2轉換成並聯資料》然 後，資料處理電路1 1在控制器1 4的控制下從暫存器 1 3讀取應用資料，並且將其以預定方式處理。 根據本發明的資料處理系統1中所用的資料處理設備 1 0不受限於任何特別的設備，而可爲可在本身與例如記 憶卡2 0的外部裝置之間傳遞資料的設備，包括個人電腦 ，數位靜止照相機，數位錄影機，或類似者。 在資料處理系統1中，資料處理設備1 〇與記憶卡 2 0經由串聯界面電路1 2而互相連接，更明確地說是藉 著至少三個資料線SCLK，STATE，及D 10而互 相連接。第一資料線S C L K是設置來傳送用於資料傳遞 的時鐘訊號，第二資料線S TATE是用來傳送資料傳遞 所需的狀態訊號，而第三資料線D I 0是用來串聯傳送應 用資料與要被寫入記憶卡2 0的控制資料，或是應用資料 與從記億卡2 0讀取的控制資料。應用資料及控制資料經 由這些資料線而在資料處理設備1 〇與記憶卡2 0之間傳 遞。 I--It —-----J I ---11 — —訂· --------"3^ (請先間讀背面之注意事項再瑱寫本頁) 本紙張尺度適用中國0家標準（CNS)A·!規格（210x297公爱） 10 - 4367 7 Α7 Β7 五、發明說明电) 記憶卡2 0 (請先閲讀背面之生意事項再填寫本頁) 如圖2所示，記憶卡2 0包含成爲儲存機構的快閃記 憶器2 1，在記億卡2 0與資料處理設備1 〇之間傳遞應 用資料及控制資料的串聯/並聯及並聯/串聯界面電路（ 以下稱爲「S/P及P/S界面電路」）22 ’設置在快 閃記億器21與5/?及？/5界面電路22之間以暫時 儲存供應自S/P及P/S界面電路2 2的應用資料的暫 存器2 3 ，連接於暫存器2 3以根據誤差校正碼來校正寫 入暫存器2 3的應用資料中的如果有的誤差的E C C電路 24，以及連接於快閃記憶器2 1 ，S/P及P/S界面 電路2 2，及暫存器2 3的每一個以控制這些組件2 1， 22,及23的操作的控制器25» 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 S/P及P/S界面電路2 2經由至少上述的三個資 料線SCLK，STATE，及D I 0而連接於資料處理 設備1 0的串聯界面電路1 2，以在記億卡2 0與資料處 理設備1 0之間傳遞應用資料及控制資料。更明確地說， S/P及P/S界面電路2 2將傳送自資料處理設備1 〇 的串聯界面電路1 2的串聯資料轉換成並聯資料，並且將 其寫入暫存器23。並且，5/?及卩/8界面電路22 將從暫存器2 3讀取的並聯資料轉換成串聯資料，並且將 其傳送至資料處理設備1 〇的串聯界面電路1 2。 串聯資料在與在第一資料線S C L Κ上傳送自資料處 理設備10的時鐘訊號同步之下在S/P及p/S界面電 路2 2與資料處理設備1 〇之間於第三資料線〇 I 〇上被 -11- 本紙張又度適用中因囷家標準（CNS)A4規格（210x297公楚） 436771 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印：5衣 A7 B7 五、發明說明) 傳遞。此時，在第三資料線D I 0上傳遞的串聯資料的種 類根據在第二資料線S ΤΑ T E上傳送的狀態訊號而被分 類"串聯資料的種類包括例如要被儲存於快閃記億器21 內的應用資料，要從快閃記憶器2 1讀取的應用資料，以 及例如寫入命令，讀取命令等得控制資料。 當傳送自資料處理設備10的資料爲例如寫入命令或 讀取命令的控制資料時，S/P及P/S界面電路2 2將 資料供應至控制器2 5 如上所述|暫存器2 3暫時儲存在快閃記憶器2 1與 S/P及P/S界面電路2 2之間傳遞的應用資料》 E C C電路2 4藉著S/P及P/S界面電路2 2而 將誤差校正碼附加於儲存在暫存器2 3內的應用資料。另 外，E C C電路2 4校正從快閃記憶器2 1讀取且寫入暫 存器2 3的應用資料中如果有的誤差。 控制器2 5根據供應自S/P及P/S界面電路2 2 的控制資料來控制記憶卡2 0的操作。亦即，根據供應自 S/P及P/S界面電路2 2的寫入命令，控制器2 5讀 取暫時寫入暫存器2 3的應用資料，並且將其儲存至快閃 記憶器2 1內。另外，根據供應自S/P及P/S界面電 路2 2的讀取命令，控制器2 5從快閃記憶器2 1讀取應 用資料，並且將其寫入暫存器2 3。 當要被儲存的應用資料及寫入命令從資料處理設備 1 0傳送至建構成如上所述的記億卡2 0時，首先S/P 及P/S界面電路2 2將資料轉換成並聯資料，並且將寫 -I------I t I I I * ί I I I I I ^ « — — — — — — la (請先閱璜«-面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中S國家標準（CNS)A4規格<210 X 297公釐） -12-

^36771 五、發明說明（10 ) 入命令供應至控制器2 5，然後在控制器2 5的控制下將 應用資料寫入暫存器2 3 ^ 此處，E C C電路2 4將誤差校正碼附加於寫入暫存 器2 3的應用資料。 然後，根據供應自S/P及P/S界面電路2 2的寫 入命令，控制器2 5從暫存器2 3讀取應用資料，並且將 其寫入快閃記憶器2 1。 在記憶卡2 0中，當從資料處理設備1 〇接收到讀取 命令時，S/P及P/S界面電路2 2將讀取命令供應至 控制器2 5 » 然後，根據供應自S/P及P/S界面電路2 2的讀 取命令，控制器2 5從快閃記憶器2 1讀取應用資料*並 且將其寫入暫存器2 3。如果寫入暫存器2 3的應用資料 含有誤差，則連接於暫存器2 3的E C C電路2 4根據誤 差校正碼來校正誤差* 然後，在控制器25的控制下，S/P及P/S界面 電路2 2從暫存器2 3讀取應用資料，將其轉換成串聯資 料，並且將其傳送至資料處理設備1 0。 以上已經敘述具有設置在記憶卡2 0內用來校正記憶 卡2 0處的應用資料中如果有的誤差的E C C電路2 4的 資料處理系統1。但是，必須注意ECC電路24可設置 在資料處理設備10中來校正資料處理設備10處的應用 資料中如果有的’誤差。在此情況中，附加有誤差校正碼的 應用資料會在資料處理設備1 0與記憶卡2 0之間傳遞。 n n 1 n i I ^-eJ· I J ·- t琦先閲璜背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中S 83家標準（CNSM4規格（210 x 297公釐） • 13 _ ^36771 經濟部智慧財產局員工湞費合作社印" A7 B7 五、發明說明（Μ ) 應用蜜料組態，及快閃記憶器構浩 在資料處理系統1中，用來運轉預定程式的應用資料 如圖3所示被分割成各爲資料抹除單元的多個邏輯區塊》 應用資料在記憶卡，2 0中以邏輯區塊的方式被管理。邏輯 位址被指定給一起組成應用資料的邏輯區塊的每一個。每 一邏輯位址由成爲資料被處理的邏輯數字來表示。 當應用資料儲存在記憶卡2 0的快閃記億器2 1內時 ，邏輯區塊並非永遠會以其邏輯位置的順序被儲存在快閃 記億器2 1內s但是*當應用資料被讀出快閃記憶器2 1 時，邏輯區塊會以邏輯位置的順序被重新安排以重新建構 原始的應用資料。 一起形成應用資料的邏輯區塊的每一個是由各爲寫入 或讀取單元的多個區段組成。每一區段被分割成例如 512位元組的實際資料及16位元組的冗餘資料。邏輯 區塊的邏輯位址分散成多個區段中的此種冗餘資料》每一 區段被指定一特別的區段數字，區段可根據此特別的區段 數字被存取。 快閃記億器2 1具有由多個區段構成的儲存區域，而 每一區段如圖4所示被分割成多個實體區塊。快閃記憶器 2 1中儲存的資料以實體區塊的方式被管理，並且應用資 料的一邏輯區塊儲存在一實體區塊中· 如上所述，快閃記憶器2 1的每一區段被分割成多個 實體區塊。當資料從快閃記億器2 1被讀取或被寫入快閃 本纸張&度適闬尹0國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -14· ----------!1裝 i — I— I I 1 訂！ I 線 <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^36771 A7 B7 五、發明說明纟2 ) 記憶器2 1時，指示快閃記憶器2 1的實體酋塊的實體位 置與應用資料的邏輯區塊的邏輯位址之間的相應性的表產 生在快閃記億器21的區段中》 必須注意這些區段與組成各區段的實體區塊中的邏輯 區塊預先互相相關。更明確地說，例如對於由具有位址0 到η的實體區塊組成的區段〇而言，只有分別具有邏輯數 字0到s的邏輯區塊被儲存至區段〇內•而具有邏輯數字 s + 1及其後的數字的邏輯區塊並不儲存於區段〇。具有 邏輯數字0到s的邏輯區塊會被不連續地儲存至區段〇中 的具有實體位址0到η的實體區塊內。 資料讀取 以下敘述從以上所述的資料處理系統1中的記億卡 2 0的快閃記億器2 1讀取資料的例子。 爲從快閃記憶器2 1讀取資料，讀取命令從資料處理 設備1 0中的資料處理電路1 1經由串聯界面電路1 2及 S/P及P/S界面電路2 2而傳送至記憶卡2 0中的控 制器2 5 » 更具體地說，首先在步驟1處，控制器2 5從要被讀 取的資料的區段數字計算資料所屬的邏輯區塊的邏輯位址 。例如，如果邏輯區塊被分割成（t + Ι)個區段，則區 段數字爲1 0 0的區段所屬的邏輯區塊的邏輯位址是藉著 計算100/(t+l)來決定。 如前所述，快閃記億器2 1的區段與儲存在組成各區 本纸張尺度適用中國园家標車（(：1^)八4規格（210><297公釐> ------------Ί-裝--- (請先閱讀t·面之3.意事項再填寫本頁) '6 · -線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -15- 436771 經濟部智慧財產局具工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明說明（13 ) 段的實體區塊中的邏輯區塊之間有預定的相應性。因此’ 當要被讀取的資料所屬的邏輯區塊的邏輯位址決定時’可 得知資料儲存在快閃記億器21的哪一個區段中。 其次於步驟2處，控制器2 5在其內部記憶器中產生 顯示組成儲存有資料的區段的實體區塊的實體位址與儲存 在實體區塊中的邏辑區塊的邏輯位址之間的相應性的表， 如圖6所示。此時，如果此表已曾在內部記憶器中對任何 其他區段產生過*則控制器2 5會將現有的表重新寫成對 於儲存有要被讀取的資料的區段的表。 然後於步驟3處，控制器2 5參考如此產生的表來尋 找儲存有要被讀取的資料所屬的邏輯區塊的實體區塊。 進一步於步驟4處，控制器2 5尋找在實體區塊內要 被讀取的資料的儲存地點β在實體區塊中，資料以區段數 字的順序儲存。因此，例如如果邏輯區塊被分割成（t + 1 )個區段，則區段數字爲1 0 0的資料在邏輯區塊內的 儲存地點是藉著計算100 — Bx(t + 1)(其中B爲 資料所屬的邏輯區塊的邏輯位址）來決定。 其次於步驟5處，控制器2 5進入要被讀取的資料在 實體區塊內的儲存地點，並且從此實體區塊讀取想要的資 料。 如同上述，控制器2 5將從快閃記憶器2 1如此讀取 的資料寫入至暫存器2 3。如果如此寫入暫存器2 3的資 料含有任何誤差’則其在連接於暫存器2 3的E C C電路 2 4中根據誤差校正碼承受誤差校正。 -------- I---* I ^ i — — — — — — ^- — u — 11^- „ {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張义度適用中S國家標準（CNS)A4規格（210*297公蓳） -16- 436771 經濟部智慧时產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明w ) 如此校正的資料經由S/P及ρ/s界面電路2 2及 串聯界面電路1 2而傳送至資料處理設備1 〇中的資料處 理電路1 1。 資料寫入 以下以舉例方式敘述將資料寫入資料處理系統1中的 記憶卡2 0的快閃記憶器2 1。 爲將資料寫入快閃記億器2 1，首先寫入命令從資料 處理設備10的資料處理電路11經由串聯界面電路12 及S/P及Ρ/S界面電路2 2而傳送至記億卡2 0中的 控制器2 5，並且資料經由串聯界面電路1 2及S/P及 Ρ/S界面電路2 2而被寫入記憶卡2 0的暫存器2 3。 根據寫入命令，記憶卡2 0的控制器2 5依循由圖7 所示的流程圖所規定的程序將想要的資料寫入快閃記憶器 2卜 更具體地說，首先於步驟1 1處，控制器2 5從要被 寫入的資料的區段數字計算資料所屬的邏輯區塊的邏輯位 址。例如，如果邏輯區塊被分割成（t + 1 )個區段，則 區段數字爲1 0 0的區段所屬的邏輯區塊的邏輯位址是藉 著計算1 0 0 / ( t + 1 )來決定。 如前所述，快閃記億器2 1的區段與儲存在組成各區 段的實體區塊中的邏輯區塊之間有預定的相應性。因此’ 當要被寫入的資料所饜的邏輯區塊的邏輯位址決定時’可 得知資料儲存在快閃記憶器21的哪一個區段中。 --------( — Ill · I I-----I I I I I I--^ {請先閱讀"面之注意事現再填寫本頁) 本紙張又度通两中S园家標单（CNS)A4規格（2】0 *四7公餐） .17 43677 1 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明65 ) 其次於步驟1 2處，控制器2 5在其內部記億器中產 生顯示組成資料要被寫入的區段的實體區塊的實體位址與 儲存在實體區塊中的邏輯區塊的邏輯位址之間的相應性的 表，如圖6所示。此時，如果此表已曾在內部記億器中對 任何其他區段產生過，則控制器2 5會將現有的表重新寫 成對於資料要被寫入的區段的表。 然後於步驟1 3處，控制器2 5參考如此產生的表來 尋找組成區段的邏輯區塊中未使用的邏輯區塊。 進一步於步驟1 4處，控制器2 5從暫存器2 3讀取 要被寫入快閃記億器2 1的資料，並且將其寫入未使用的 實體區塊。 其次於步驟1 5處，控制器2 5將表重寫，以將對於 相應於資料已經如此寫入的實體區塊的邏輯位址的敘述從 「未使用」改變成已經寫入的資料所屬的邏輯區塊的邏輯 位址。 資料更新 以下以舉例方式敘述寫入資料處理系統1中的記憶卡 2 0的快閃記憶器2 1的資料的更新。 爲更新寫入快閃記億器2 1的資料，首先讀取命令從 資料處理設備10的資料處理電路11經由串聯界面電路 12及S/P及P/S界面電路22而傳送至記憶卡20 中的控制器2 5。 根據讀取命令，記億卡2 0的控制器2 5依循由圖5 --------------裝— C請先閱讀铲面之注'意事項再填寫本頁> ij· --線· 木紙張叉度適用中國國家標準（CKS)A·!規格（2】0 * 297公釐） -18 · 436771 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ___B7五、發明說明（16 ) 的流程圖規定的程序來從快閃記憶器21讀取想要的資料 Q 從快閃記憶器2 1讀取的資料在控制器2 5的控制下 被寫入暫存器2 3 p如果如此寫入暫存器2 3的資料含有 任何誤差，則其根據誤差校正碼在連接於暫存器2 3的 E C C電路2 4中承受誤差校正。 已經如此校正誤差的資料經由S/P及P/S界面電 路2 2及串聯界面電路1 2而傳送至資料處理設備1 ◦中 的資料處理電路1 1。在資料處理電路1 1中*資料被更 新。資料更新是以區塊的方式實施。要更新的資料所屬的 所有邏輯區塊均被重寫》 在資料處理電路11中如此更新的資料與寫入命令一 起經由串聯界面電路1 2及S/P及P/S界面電路2 2 而傳送至記憶卡2 0。 根據傳送自資料處理設備1 0的寫入命令，記億卡 2 0的控制器2 5依循由圖7的流程圖所規定的程序來將 更新的資料寫入快閃記憶器2 1 »亦即，更新的資料會被 寫入形成資料要寫入的區段的實體區塊中的一未使用的實 體區塊 如圖8所示，在更新的資料被寫入未使用的實體區塊 之後，記憶卡2 0中的控制器2 5將在其內部記億器中產 生的表重寫，以將對於相應於更新的資料已被寫入的實體 區塊的邏輯位址·的敘述從「未使用」改變成更新的資料所 屬的邏輯區塊的邏輯位址，以及對於相應於更新的資料已 f請先閲讀背面之沒意事項再填寫本頁) 本纸張及度通用中囤S家標準（CN_S)A4規格（210 * 297公釐） -19- 436771 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（|7 ) 被寫入的實體區塊在更新之前的邏輯位址的敘述從更新的 資料所屬的邏輯區塊的邏輯位址改變成「已使用」。 最後，控制器2 5抹除更新之前的區塊中的資料。亦 即’控制器2 5參考在其內部記憶器中的表來抹除在表中 敘述爲「已使用」的邏輯區塊中的資料。 其他方面 以上已用舉例方式敘述在記憶卡2 0中的控制器2 5 的控制下從快閃記億器讀取資料及將資料寫入快閃記億器 °但是，必須注意這些資料讀取及寫入可在資料處理設備 1 0中的控制器1 4的控制下實施。在此情況中，指示實 體區塊的實體位址與儲存在實體區塊中的邏輯區塊的邏輯 位址之間的相應性的表產生在資料處理設備10的控制器 14的內部記億器的區段中。 在根據本發明的資料處理系統1中，爲從記億卡2 0 的快閃記億器21讀取資料及將資料寫入快閃記憶器21 ’指示組成快閃記憶器2 1的儲存區域的實體區塊的實體 位址與寫入實體區塊的邏輯區塊的邏輯位址之間的相應性 的表如上所述產生在快閃記億器2 1的區段中。因此，甚 至是在快閃記憶器21設計成具有放大的容量以用於數目 增加的實體區塊時|記憶卡2 0中的控制器2 5的內部記 憶器或資料處理設備1〇中的控制器14的內部記億器也 可只具有大至足以在快閃記憶器21的區段中產生此種表 的容量。 —------ ------ · I I ί I f 訂·！1 — ！1 -*5^ (請先閱讀背面之沈意事項再填寫本頁) 本紙張及度適用中S因家標Λ (CNS)A4規格（210 X 297公釐） •20- 436771 A7 B7 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製 五、發明說明（18 ) 如此，由於記憶卡2 0中的控制器2 5的內部記憶器 或資料處理設備10中的控制器14的內部記憶器的放大 容量，本發明可在不增加任何成本下提供具有較大容量的 記億卡20的資料處理系統1。 在根據本發明的記憶卡2 0中，當從快閃記憶器2 1 讀取資料或將資料寫入快閃記憶器2 1時，指示形成快閃 記憶器21的儲存區域的實體區塊的實體位址與寫入實體 區塊的邏輯區塊的邏輯位址之間的相應性的表產生在快閃 記億器2 1的區段中。因此，甚至是在快閃記憶器2 1設 計成具有放大的容量以用於數目增加的實體區塊時，記憶 卡2 0中的控制器2 5的內部記憶器也可只具有大至足以 在快閃記憶器2 1的區段中產.生此種表的容量。如此，由 於記憶卡2 0中的控制器2 5的內部記憶器的放大容量， 本發明可在不增加任何成本下提供具有較大儲存容量的記 憶卡2 0 ^ 根據本發明的資料儲存器是成爲使得當從其儲存機構 讀取資料或將資料寫入其儲存機構時，指示寫入組成區段 的多個邏輯區塊的資料的邏輯位址與組成區段的實體區塊 的實體位址之間的相應性的表產生在區塊中。因此，即使 儲存機構的容量放大以用於增加數目的區塊，內部記億器 的容量可爲在區段中產生表所需者。 因此，由於內部記憶器的容量放大，本發明可在不增 加任何成本下提供具有大儲存容量的資料儲存器。 根據本發明的資料處理系統採用的資料儲存器是成爲 請 先 閱 讀 面 之 注 事 項 再 填 ·I裝 頁 訂 線 表紙張尺度適用中國舀家標準 (CNS)A4規格（210 * 297公釐） -21 - 43^771 A7 B7 五、發明說明69 ) 使得當從其儲存機構讀取資料或將資料寫入其儲存機構時 ，指示寫入組成區段的多個邏輯區塊的資料的邏輯位址與 組成區段的實體區塊的實體位址之間的相應性的表產生在 區塊中。因此，即使儲存機構的容量放大以用於增加數目 的區塊，內部記憶器的容量可爲在區段中產生表所需者。 因此，由於內部記億器的容量放大，本發明可在不增 加任何成本下提供可處理大量資料的資料處理系統β 並且，根據本發明的資料處理方法使用的資料儲存器 是成爲使得當從其儲存機構讀取資料或將資料寫入其儲存 機構時，指示寫入組成區段的多個邏輯區塊的資料的邏輯 位址與組成區段的實體區塊的實體位址之間的相應性的表 產生在區塊中。因此，即使儲存機構的容量放大以用於增 加數目的區塊，內部記憶器的容量可爲在區段中產生表所 需者。 因此，由於內部記憶器的容量放大，本發明可在不增 加任何成本下提供可處理大量資料的資料處理方法。 請 先 閲 讀 背-S} 之 意. 事 項 i裝 頁 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張又度遇用中S 0家標準（CNS)A4規格（210 * 297公爱） -22·

Claims (1)

1. 4367 7 1 饀0808 經濟部智慧財產局貝工消f合作社印製 六、申請專利範圍 1 . 一種資料儲存器，用來連接於一外部裝置，該資 料儲存器包含： 儲存機構，其儲存區域被分割成各具有特別的絕對位 址的多個區塊；及 控制機構，用來根據來自外部裝置的命令而將資料寫 入儲存機構或從儲存機構讀取資.料， 控制機構結合有一轉換表，來自外部裝置的命令所針 對的資料的相對位址藉著該轉換表而轉換成絕對位址。 2 .如申請專利範圍第1項所述的資料儲存器，其中 控制機構在每次來自外部裝置的命令被執行時產生轉換表 〇 3 .如申請專利範圍第1項所述的資料儲存器，其中 該儲存區域被分割成多個區段，每一區段由各具有特別的 絕對位址的多個區塊構成，並且轉換表是對每一區段產生 ο 4 .如申請專利範圍第1項所述的資料儲存器|其中 該儲存區域被分割成多個區段，每一區段由各具有特別的 絕對位址的多個區塊構成，並且該多個區段之一中所包含 的該多個區塊相應於具有包含在每一區段的特別範圍中的 相對位址的某些資料。 5 .如申請專利範圍第1項所述的資料儲存器，另外 包含： 界面機構，用來將供應自外部裝置的串聯資料轉換成 並聯資料，並且同時將內部發展的並聯資料轉換成串聯資 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐〉 -23- 436771 A8B8C8D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印*]衣 六、申請專利範圍 料且將其供應至外部裝置。 6 .—種資料處理系統，包含連接於資料儲存器的資 料處理設備，該資料儲存器包含儲存區域被分割成各具有 特別的絕對位址的多個區塊的儲存機構，而該資料處理設 備包含： 控制機構，用來對儲存機構發出寫入或讀取資料的命 令： 控制機構結合有一轉換表，來自外部裝置的命令所針 對的資料的相對位址藉著該轉換表而轉換成絕對位址。 7 .如申請專利範圍第6項所述的資料處理系統，其 中控制機構在每次來自外部裝置的命令被執行時產生轉換 表。 8 .如申請專利範圍第6項所述的資料處理系統，其 中該儲存區域被分割成多個區段，每一區段由各具有特別 的絕對位址的多個區塊構成，並且轉換表是對每一區段產 生 ° 9.如申請專利範圍第6項所述的資料處理系統，其 中該儲存區域被分割成多個區段，每一區段由各具有特別 的絕對位址的多個區塊構成，並且該多個區段之一中所包 含的該多個區塊相應於具有包含在每一區段的特別範圍中 的相對位址的某些資料。 1 0 .如申請專利範圍第6項所述的資料處理系統， 另外包含： 界面機構，用來將供應自外部裝置的串聯資料轉換成 illi!裝！ I — I I 訂.！ I! I !線 (請先閱讀¾面之注·意事f填寫本頁) 本紙張尺度適用中园國家標準（CNS)A4規格（210 * 297公爱） -24- 436771 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 六、申請專利範圍 並聯資料，並且同時將內部發展的並聯資料轉換成串聯資 料且將其供應至外部裝置》 1 1 . 一種資料處理方法，用來將資料寫入儲存機構 或從儲存機構讀取資料，該儲存機構的儲存區域被分割成 各具有特別的絕對位址的多個區塊，該資料處理方法包含 以下步驟： 產生一轉換表，要被寫入儲存機構或從儲存機構讀取 的資料的相對位址藉著該轉換表而轉換成絕對位址；及 參考轉換表來寫入或讀取資料。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項所述的資料處理方法 ，其中該儲存區域被分割成多個區段，每一區段由各具有 特別的絕對位址的多個區塊構成，並且轉換表是對每一區 段產生。 1 3 .如申請專利範圍第1 1項所述的資料處理方法 ，其中該儲存區域被分割成多個區段，每一區段由各具有 特別的絕對位址的多個區塊構成，並且該多個區段之一中 所包含的該多個區塊相應於具有包含在每一區段的特別範 圍中的相對位址的某些資料。 閲 讀 % ΰ 之 注 項 η 填·寫裝 I 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -25-