TWI236020B - Linkage method for establishing sub-block checking page and logic page under parent and child structure - Google Patents

Description

1236020 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域 本發明為提供-種母和子架構τ建立子區塊檢查頁及 邏輯頁之鍵結方法，尤指於快閃,Ρ触 頁及邏輯頁之鏈結方法，係=機;2 子區塊檢查 、子架構並建立子區塊檢杳頁體中建立母 記憶體的存取速度。 的使用可。卩，並加快快閃 【先前技術】 、古m 1自問世以來以已低耗能非揮發性、耐震 取代的特性，在許多可攜性裝置中，漸漸 體技術Β 乂杜、Μ或電池供電的記憶體，t由於目前半導 突飛猛谁51月&’快閃記憶體的儲存密度與傳輸速更是有 Ϊ切Si*，因此快閃記憶體在許多應用更可以取代 硬式磁碟機等傳統儲存媒體。 儲存t 3為快閃記憶體硬體特性上的限制"陕閃記憶體 的清：ίί?存空間管理方式’並且需要導入有效 除的動作，以存區做均句的抹·，以及減少抹 兩壽命 β ^^幵糸統的效能，延長快閃記憶體的使 ，設計泛^減=系統的耗電量。在快閃記憶體儲存系統中 #供pi 、的管理方式將導致清除成本大幅上昇，並且造 成快::記憶體的壽命縮短。 資料：ί二2第一、二、三、四、五、六圖所示，係為習用 、”、、 去之方塊示意圖（一）、方塊示意圖（二）、

1236020 - 案號92130117_年月 日 修正 五、發明說明（2) 方塊不意圖 )、方塊示 備從區塊0 Page) 的區塊1 B A的磁區（ 區塊1 B， B的磁區（ 區塊Ο A磁 到區塊1 ， A ’進而完 然而， 抹除的動作 毁損，所以 記憶體的抹 快閃記憶體 塊做寫入再 ’因此要如 憶體的使用 【發明内容 (三）、方 意圖（六） 的磁區（P 到快閃記憶 並把區塊〇 Page) 此時管理者 Page) 區（P a g 再把舊區塊 成寫入之動 基於快閃記 超過1 〇 〇 要延長快閃 除動作，所 的時候，因 將就區塊抹 何降低快閃 壽命，便為 塊示意圖（ ，由圖中可 a g e ) 3 體時，快閃 定義為舊區 3以上的磁 再將磁區（ 3及磁區（ e ) 4以下 0 A抹除並 作。 憶體的物理 萬次後容易 記憶體的壽 以’若使用 每一次寫入 除，而使快 記憶體的抹 從事此行業 四）、方塊 清楚看出， 寫入兩個磁 記憶體會先 塊0 A ’再 區（P a g Page) Page) 的磁區（P 由區塊1取 特性，對快 造成快閃記 命，就必須 上述習用之 資料都必須 閃記憶體的 除次數，以 者所亟欲改 示意圖（五 當管理者準 區（ 找出一個新 將舊區塊Q e )搬移至 寫入區塊1 4，並將舊 a g e )搬 代舊區塊〇 閃記憶體做 憶體的内部 減少對快閃 方法來使用 找一新的區 毁損率增高 延長快閃記 善之課題。 是故’發明人有鑑於 以從事該行業多年之研白用方法之不足與缺失，並 下建立子區塊檢查而/功設計出母和子架構 本發明之主要】；；；頁之鏈結方法。 的乃在於，提供一母、子架構並建立

1236020 修正 —--------案號92130117 年 月 日 五、發明說明（3) 檢查頁及邏輯頁，來降低快閃記憶體的抹除次數以 ^長快閃記憶體的使用壽命’並加快快閃記憶體的存取速 【實施方式】 盆=達成上述目的及構造，本發明所採用之技術手段及 :^ ’錄、緣圖就本發明之較佳實施例 功能如下，俾利完全瞭解。 凡/3具構把興 請同時參閱第七圖所示，係為本發明 法之方塊示意圖（一），由圖中貝2寫入的方 開記憶體的邏輯位置的區塊A中的主機㈣ 及地4磁區（P…）做寫入 】厂） 新的區塊並將其定義為子區塊2 先找出一個 德1，並將資料官且將區塊Α定義為母區 (:第八A圖所示），同時管理者在子區塊2的第^ (Page)的剩餘磁區2 、第0 口口 錄…’來代表此第。個磁以二個位元紀 所擁有的，且於第〇磁區（Pa ^為子區塊2 的第三個位元紀錄Α χ 〇 3來此堍，磁區2 1中 隱（ρ…）為母區塊丄的磁區（：22，第◦個磁 生第0磁區（Page)的的 ’以， ，續將資料寫入子F9 & @ n ；貝（如第八B圖所示） la闽私 于&塊2的第1個磁區（Pa„ 、广上 第九A圖所示），同時管理者在 ：忌e )(如 p…）（p…）的剩餘：匕磁區、 二個位元紀錄。及H，來代表-個2 、尸a g e )為

第7頁 五、發明說明（4) =區所擁有的，且於第！磁區（p a g e )的剩餘磁 :Ue)22中的第三個位元紀錄Αχ〇4來表示 區塊2 ”1個磁……）為母區塊1的磁區 (Page) 4 ’以產生第1诚γ f d 、 頁（如第九B圖所示）。 （P 3 g e )的的檢查 另，^主機欲讀取邏輯區塊中母區塊1的磁區（ P a g e )時，管理者係先從邏輯區 相對應的子區塊2中讀取，龙給力&?曰门旳甘h塊1 區-律從母區塊"的磁區塊的邏輯磁 入的圖所示，係、為：發明之資料寫 )，當管理者又斜I圖（四）及檢查頁之方塊示意圖（三 P a g e ) ?傲宜閃記憶體的母區塊1中的磁區（ 方式，將資&入貝料時，管理者還是依之前所執行的 :::貝枓依序的寫入子區塊2的第2個 二“同時管理者在子區塊2的第2磁區（ P g )的剩餘磁區2 q黛 Am TX ^ > C及Η，|代表舲乂 Z 3中的第一個及第二個位元紀錄 擁有的，且個磁區（page)為子區塊2所 第三個位元紀錚e )的剩餘磁區2 3中的 (Page)盔、03來表不此子區塊2的第2個磁區 第2磁區（p:母區塊1的磁區（Page) 3 ，以產生 然而，要二ίΐ)的的檢查頁。 塊2中磁區（ρ去判定母區塊1或子區塊2 ，可由子區 Η的記號即為子p f e )内的檢查頁來判定，如果有C及 … 座塊2，而如何分析資料是新的或是舊的 1236020 五、發明說明（5) 亦可由檢查頁分辨出，請參閱第十一圖所示，係為本發明 之子區塊邏輯頁紀錄表示圖，由圖中可清楚看出，本邏輯 頁2 4係由子區塊2每一磁區（p a g e )之檢查頁所組 成’其中只有前面六個磁區（Page)為有效的磁區（ P a g e )，其餘都是空的（沒有存在任何資料），而第 1磁區（Page)與第4磁區（page)所表示的皆 為邏輯磁區（Page)的磁區（Page) γ，那表 管理者曾兩度對邏輯磁區（Page)的磁區（ I、 ::g e ) Y做寫入資料，而最後由子區塊2的第4磁區 (P a g e ) *代第 1 磁區（P a g e ) 區的磁區（p…”的真正資料，所以管理者 的第4磁區（Pa")得從子區塊2 區的第K個磁1(Page『：，：官理者要讀取邏輯磁 5磁區（P…）中；；）：，也必須從子區壤2的第 區（P…卜律從邏輯磁ί餘：紀錄在子區塊2的磁 理者:輕易的心讀：Π)。中讀取，管 丹I，右官理者一直對 管理者就不用一直搬移到戶J 一個區塊的磁區寫資料時， 區塊做抹除的動作，如此的資料到新的區塊及對舊的 資料的動作，同時還能=’不只是能更快的處理寫入 綜上所述，本發明母，閃記憶體的壽命。 邏輯頁之鏈結方法於使用^子架構下建立子區塊檢查頁及 ，故本發明誠為一實用性僖，為確實能達到其功效及目的 異之發明，實符合發明之申請 拍 :件羑依法提出申請，盼審委早口瞄、仓士安 明人之辛苦發明，倘若 早曰賜准本案，以保 系：發明人定當竭力配合有任何稽疑’請不吝來 以上所述’僅為本發明最佳具體實施例，惟本發明 構造特徵並不侷限於此，任何熟悉該項技藝者在本發明 域内’可輕易思及之變化或修飾，皆可涵蓋在以下本案 專利範圍内。 木 障 函 之 領 之

第10頁 1236020 _案號92130117_年 月 日__ 圖式簡單說明 【圖式簡單說明】 第一圖 為習用資料寫入方法之方塊示意圖（一）。 第二圖 為習用資料寫入方法之方塊示意圖（二）。 第三圖 為習用資料寫入方法之方塊示意圖（三）。 第四圖 為習用資料寫入方法之方塊示意圖（四）。 第五圖 為習用資料寫入方法之方塊示意圖（五）。 第六圖 為習用資料寫入方法之方塊示意圖（六）。 第七圖 係為本發明資料寫入的方法之方塊示意圖 (一）。

第八A圖 係為本發明資料寫入方法之方塊示意圖（二） 〇 第八B圖 係為本發明資料寫入方法之檢查頁方塊示意圖 (一）。 第九A圖 係為本發明資料寫入方法之方塊示意圖（三） 〇 第九B圖係為本發明資料寫入方法之檢查頁方塊示意圖 (二）。 第十A圖 係為本發明資料寫入方法之方塊示意圖（四） 〇

第十B圖 係為本發明資料寫入方法之檢查頁方塊示意圖 (三）。 第十一圖 係為本發明子區塊邏輯頁表示圖。 【元件符號說明】

第11頁 1236020 案號 92130117 年月曰 修正 圖式簡單說明 1、 母區塊 2、 子區塊 1、 弟0磁區的剩餘磁區 2、 弟1磁區的剩餘磁區 3、 弟2磁區的剩餘磁區 4、 邏輯頁 A、 舊區塊〇 B、 區塊1

第12頁

Claims (1)

1. &鱗2|:安丨 修正 曰 六 、申.請举利範譲」 ί 種母和子架構下建立 方法，尤指於快閃記恃體頁及邏輯頁之鏈結 頁之鏈結方法，係告:'Ϊ#t建區塊檢查頁及邏輯 寫入資料的動作時，管δ己憶體的邏輯位置做 到的實際區塊為母區塊，且以==塊所對應 得-新的區塊並將其定 、'攸備用區塊中取 區塊所指向的邏輯區塊為相以輯：：母區塊與子 記錄於子區塊中的磁區内，且並將資料 產生檢查頁來紀錄子區塊中 ^的剩餘磁區 此區塊時，= 成邏輯頁以便下次讀取 貧科應該是從母區塊取出 者成知遏 此-來，不只是能更快的處=取出，如 還能延長快閃記憶體的壽命，貝科的動作，同時 、如申請專利第1項所述之母和子_ 查頁及邏輯頁之Μ妹古氺，甘下建立子區塊檢 者係先從邏輯區塊所指向=區 輯磁2:=中讀取’其餘沒紀錄在子區塊的邏 L 律彳々母區塊中的磁區讀取。 、1項所述之母和子架構下建立子區塊檢 剩餘磁區，為可定義三個位元，而第—m:的 為代表此區塊*子區塊，而$三個^二個位? 指向母區塊中的磁區’以利管理者讀取:°:此磁區 第13頁 、如申請專利第i項所述之母和子架構下涂 查頁及邏輯頁之鏈結方法，其中當主機A4子區塊檢 位置做寫入資料的動作時，管理者係將次=對此邏輯 子區塊的磁區中，畲子區塊的磁區寫滿時1續寫入 找出一個新的區塊，並將母區塊與子區塊=理者會 區搬移至新的區塊並對母區塊與子區塊做:有效的磁 、一種母和子架構下建立子區塊檢查頁及邏^動作。 方法，尤指於快閃記憶體中建立子區塊檢查頁 頁之鍵結方法，當主機對快閃記憶體的邏輯位 2 入資科的動作時，係依下引之步驟進行處理：彳文冩 (A) 管理者定義此邏輯區塊所指向的實際區塊 區塊； (B) 管理者找出一新的區塊且將其定義為子區塊， 且此子區塊所指向的邏輯區塊為相同於母區塊 (C )將資料寫入子區塊的磁區中； (D )將子區塊内的磁區中之剩餘磁區紀錄此磁區為 屬於母區塊的哪一磁區。