TWI512459B - 協同記憶體管理與其方法 - Google Patents

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TWI512459B
TWI512459B TW097103746A TW97103746A TWI512459B TW I512459 B TWI512459 B TW I512459B TW 097103746 A TW097103746 A TW 097103746A TW 97103746 A TW97103746 A TW 97103746A TW I512459 B TWI512459 B TW I512459B
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Description

協同記憶體管理與其方法
本發明主張南韓專利申請號P2007-0010573之優先權，其優先權日為2007年2月1日，其內容在此一併做為參考。
本發明是有關於一種使用快閃記憶體技術的大量數位資料儲存系統，且特別是有關於一種有效散佈此系統資源的技術。
大量出現的可攜式電子裝置，比如電腦，數位相機，數位音樂播放器，行動電話，個人數位助理等，大量使用快閃記憶體及/或快閃記憶卡。快閃記憶卡可包括SSD，SD卡，MMC，Memory Stick，嵌入式快閃記憶卡(如moviNAND,GBNAND,iNAND等)。主機與快閃記憶體間的溝通乃利用快閃轉譯層(Flash Translation Layer，簡稱FTL)。FTL一般存於快閃記憶卡上，可能是存於控制器或快閃記憶體上，且用韌體來有效管理此快閃記憶卡。
FTL的功能比如為位址映對，耗損平衡功能(Wearleveling)，垃圾收集等。位址映對可將由主機所接收到的邏輯位址轉譯成實體位址，實體位址實際用於將資料存於快閃記憶體。耗損平衡功能可用韌體來實施，其能平均實體區域的抹去次數，以有效利用NAND快閃記憶體的生命周期。垃圾收集可收集數個區塊(block)的有效資料並集中於某一區塊，以釋放該些原始區塊。
傳統快閃記憶卡可在快閃控制器執行所有的FTL功能。不幸地，快閃控制器的資源一般小於主機的資源。因而，快閃控制器執行FTL功能的速度一般較慢。在某些情況下，FTL功能可能無法執行，比如當控制器過載時。
上述與其他主題可由協同記憶體管理系統所解決。本發明提供數個實施例。
本發明提供一種協同記憶卡系統，包括：一記憶卡裝置；以及一主機，通訊於該記憶卡裝置；其中該主機承擔該記憶卡裝置之至少一記憶體管理功能。
此外，本發明提供相似的記憶卡系統。在另一種系統中，該主機發出至少一指令至該記憶卡裝置。另一種系統，包括下列至少一者：快閃記憶體，FRAM，PRAM，MRAM，DRAM或EEPROM。在另一種系統中，該至少一記憶體管理功能是快閃轉譯層功能。在另一種系統中，該至少一記憶體管理功能是作業系統功能。在另一種系統中，該至少一記憶體管理功能是裝置驅動程式功能。
在另一種系統中，該主機包括：一主機處理器；以及一工作記憶體，通訊於該主機處理器。在另一種系統中，該主機執行該記憶卡裝置之資源檢查功能，並回應於此而承擔該記憶卡裝置之該至少一功能。在另一種系統中，該主機檢查本身之可用資源，並回應於此而承擔該記憶卡裝置之該至少一功能。在另一種系統中，該主機執行該記憶卡裝置之資源檢查功能，比較該記憶卡裝置之資源與主機 之可用資源，並回應於此比較而承擔該記憶卡裝置之該至少一功能。
在另一種系統中，由該主機所承擔之該記憶卡裝置之該至少一功能包括：位址映對功能，損耗平衡，垃圾收集，關機復原，故障區塊管理，錯誤碼更正，即時管理之寫入緩衝，熱對冷資料管理，加密，解密，壓縮或解壓縮。在另一種系統中，特殊廠商記憶卡裝置驅動程式包括用於執行記憶體管理功能之軟體模組。在另一種系統中，該記憶卡裝置包括下列至少一者：固態硬碟，USB卡，SD卡，MMC，Memory Stick或嵌入式裝置。在另一種系統中，該記憶卡裝置包括：一控制器；以及一記憶體，通訊於該控制器。
本發明更提供一種介於一主機與一記憶卡裝置間之協同記憶體管理方法，該方法包括：選擇複數記憶體管理功能之至少一者，以由該主機替該裝置執行。
此外，本發明也提供相似的協同記憶體管理方法。另一種方法包括：檢查該主機或該裝置之至少一者之可用資源；以及回應於該所檢查之該可用資源，選擇該至少一記憶體管理功能。在另一種方法中，被檢查之該可用資源是該主機之資源。在另一種方法中，被檢查之該可用資源是該裝置之資源。在另一種方法中，被檢查之該可用資源是該主機之資源與該裝置之資源。在另一種方法中，檢查該可用資源包括：該裝置發出一需求至該主機，以使得該主機執行所選擇之該至少一記憶體管理功能。在另一種方法 中，該主機發出至少一指令至該記憶卡裝置。另一種方法更包括：從該記憶卡裝置載入所選擇之該至少一記憶體管理功能至該主機之一隨機存取記憶體。
在另一種方法中，該至少一指令包括一快閃轉譯層之一功能。另一種方法更包括：由該主機來檢查該記憶卡裝置之該可用資源；比較該主機之該可用資源與該記憶卡裝置之該可用資源；以及回應於該比較，決定該些記憶體管理功能要執行於該主機中及決定該些記憶體管理功能要執行於該裝置中。在另一種方法中，該主機之該可用資源包括下列至少一者：處理器類型，處理器速度，記憶體大小，記憶體速度，匯流排類型，匯流排速度，加密類型或加密速度。在另一種方法中，該記憶體管理功能包括下列至少一者：位址映對，損耗平衡，垃圾收集或抹去計次累積。在另一種方法中，該主機所選擇之該至少一記憶體管理功能之參數為該主機而設定但為該裝置而重置。在另一種方法中，介於該主機與該裝置間之一通訊協定包括下列至少一者：USB通訊協定或進階技術接附規格(Advanced Technology Attachment)通訊協定。在另一種方法中，所選擇之該至少一記憶體管理功能包括於該記憶卡裝置之快閃轉譯層碼。在另一種方法中，所選擇之該至少一記憶體管理功能包括於一裝置驅動程式內。在另一種方法中，所選擇之該至少一記憶體管理功能包括於該記憶卡裝置之一作業系統內。另一種方法更包括：從該記憶卡裝置之一記憶體載入記憶體管理功能碼至該記憶卡裝置之一控制器隨 機存取記憶體；以及從該記憶卡裝置之該記憶體載入一作業系統至該主機之該隨機存取記憶體。
另一種方法更包括：載入至少一特殊廠商記憶卡裝置驅動程式至該主機之一隨機存取記憶體。另一種方法更包括：從該記憶卡裝置載入超資料至該主機。另一種方法更包括：初始化該主機內之被選之記憶體管理功能。另一種方法更包括：啟動該主機內之被選之記憶體管理功能。另一種方法更包括：該主機產生一寫入需求；利用主機記憶體管理功能來讀取映對資料；檢查該記憶卡裝置上之可寫入空間；以及如果在該記憶卡裝置上有可寫入空間，將該寫入需求送至該裝置。
另一種方法更包括：檢查該記憶卡裝置上之垃圾區塊；如果在該記憶卡裝置上沒有垃圾區塊，執行垃圾收集，詣定垃圾區塊並更新垃圾收集資料；以及抹去該垃圾區塊。
另一種方法更包括：檢查該記憶卡裝置上之損耗平衡之需求；以及如果需要損耗平衡，執行損耗平衡並更新損耗平衡之超資料。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
以下的敘述將伴隨著實施例的圖示，來詳細對本發明所提出之實施例進行說明。在各圖示中所使用相同或相似的參考標號，是用來敘述相同或相似的部份。
本說明提供在主機與快閃記憶體裝置間之協同記憶 體管理。本發明實施例所揭露為，包括分割FTL之系統與其方法。協同記憶體管理利用主機來檢查快閃記憶卡的資源，比較快閃記憶卡的資源與主機的資源，並決定哪些FTL功能由主機執行，哪些FTL由快閃記憶卡執行。
如圖1所示，快閃記憶卡系統之標號為100。快閃記憶卡系統100可為可攜式電子裝置，比如電腦，數位相機，數位音樂播放器，行動電話，個人數位助理等。快閃記憶卡系統100包括：主機110，其跟快閃記憶卡120進行通訊。快閃記憶卡120可為固態碟(SSD)，SD卡，MMC，Memory Stick，嵌入式快閃記憶卡(如moviNAND,GBNAND,iNAND等)。
快閃記憶卡120包括：控制器130，其跟快閃記憶體150進行通訊。主機110利用FTL來跟快閃記憶體150通訊，其可包括邏輯電路及/或韌體以有效管理快閃記憶卡120。FTL可儲存或實施於控制器130或快閃記憶體150內。
控制器130包括：主機介面131，通訊於控制器匯流排132；快閃介面133，通訊於控制器匯流排132；緩衝記憶體135，通訊於控制器匯流排132；CPU137，通訊於控制器匯流排132；以及ROM139，通訊於控制器匯流排132。請參考圖2，具協同記憶體管理之快閃記憶卡系統標號為200。快閃記憶卡系統200包括主機210，通訊於快閃記憶卡220。主機210包括：主機匯流排211；工作記憶體213，通訊於主機匯流排211；以及主機CPU215，通訊於 主機匯流排211。
快閃記憶卡220包括控制器230，通訊於快閃記憶體250。控制器230包括：控制器匯流排232；控制器CPU233，通訊於控制器匯流排232；緩衝記憶體235，通訊於控制器匯流排232；以及ROM237，通訊於控制器匯流排232。快閃記憶體250包括：FTL碼區塊253，作業系統(OS)映像區塊255，以及使用者資料區塊257。操作時，主機210內之主機CPU215與工作記憶體213的操作速度快於控制器230內的控制器CPU233與緩衝記憶體235。因此，主機210可執行某些FTL功能。初始時，FTL碼區塊253與OS映像區塊255存於快閃記憶體250內。OS映像區塊255可包括檔案系統與裝置驅動程式，以執行一般功能。本實施例的OS映像區塊255可更包括軟體模組以執行FTL功能，比如位址映對，耗損平衡功能(Wearleveling)，垃圾收集等。
現參考圖3，其詳細顯示類似於圖2之快閃記憶卡系統200之快閃記憶卡系統300，快閃記憶卡系統300具有分割FTL。快閃記憶卡系統300包括主機310，通訊於快閃記憶卡320。主機310包括：主機匯流排311；工作記憶體313，通訊於主機匯流排311；以及主機CPU315，通訊於主機匯流排311。工作記憶體313包括耗損平衡區塊314。
快閃記憶卡320包括控制器330，通訊於快閃記憶體350。控制器330包括：控制器匯流排332；控制器CPU333，通訊於控制器匯流排332；緩衝記憶體335，通訊於控制器 匯流排332；以及ROM337，通訊於控制器匯流排332。緩衝記憶體335包括位址映對區塊336與垃圾收集區塊338。快閃記憶體350包括：FTL碼區塊353，作業系統(OS)映像區塊355，以及使用者資料區塊357。在電源開啟後，FTL碼區塊353載入至緩衝記憶體335內，且包括某些FTL功能的OS映像區塊355會載入至主機310的工作記憶體313內。依此，某些FTL功能，比如此例中的位址映對區塊336與垃圾收集區塊338可操作於控制器內，而其他功能，比如此例的耗損平衡區塊314則操作於主機內。
因此，主機310內的FTL功能可利用主機的資源，其容量較大且速度較快於控制器330的資源，以增加系統性能且能有效執行所有FTL功能。在此，OS映像包括軟體模組，以執行主機內的任一或所有FTL。FTL功能可嵌入於OS碼內的檔案系統或裝置驅動程式內。包括於OS映像，檔案系統或裝置驅動程式內的任一或所有FTL功能可由主機執行，而不一定要由控制器執行。
在另一實施例中，OS映像區塊355可不包括用於執行某些FTL功能的軟體模組。在此例中，特殊廠商裝置驅動程式可包括FTL軟體模組。一般，裝置驅動程式可由如SSD製造商、USB/MMC應用提供者等硬體供應商所提供。因此，這些實施例中的主機可從所有可用嵌入式FTL功能中決定哪些FTL功能要載入至主機內。
如圖4所示，協同記憶體管理方法之標號為400。方法400包括啟動或電源啟動方塊410，其將控制權傳至功 能方塊412。功能方塊412將FTL碼載入至控制器RAM，將OS碼載入至主機RAM，並將控制權傳給功能方塊414。功能方塊414初始化在主機內的OS。功能方塊416載入至少一種特殊廠商裝置驅動程式至主機的RAM，並將控制權傳給功能方塊418。
根據主機的剩餘資源，功能方塊418接著決定哪些FTL功能要執行於主機內，並將控制權傳給功能方塊420。功能方塊420將決定在主機內執行的FTL功能初始化，並將控制權傳給功能方塊422。功能方塊422從快閃記憶體載入超資訊(meta-information)(比如為抹去次數、垃圾收集資料與映對表)至主機RAM，並將控制權傳給功能方塊424。功能方塊424啟動所決定好的主機FTL功能，並將控制權傳給功能方塊426。
功能方塊426接著處理由主機所傳來的寫入需求，並將控制權傳給功能方塊428。在功能方塊428中，主機FTL功能讀取映對資訊。控制權由功能方塊428傳給決定方塊430。決定方塊430決定快閃記憶體內部是否有任何可用空間以供寫入，如果可以，將控制權傳給功能方塊444。如果不行的話，決定方塊430將控制權傳給決定方塊432。決定方塊432決定快閃記憶體內部是否有任何垃圾區塊，如果有的話，將控制權傳給決定方塊438。如果沒有的話，決定方塊432將控制權傳給功能方塊434。
功能方塊434執行垃圾收集，並將控制權傳給功能方塊436。功能方塊436建立垃圾區塊，更新垃圾資訊，並 將控制權傳給決定方塊438。決定方塊438接著決定是否需執行耗損平衡，如果否的話，將控制權傳給功能方塊442。如果是的話，決定方塊438將控制權傳給功能方塊440。功能方塊440執行耗損平衡，更新超資訊，並將控制權傳給功能方塊442。功能方塊442抹去垃圾區塊，並將控制權傳給功能方塊444。功能方塊444送出寫入需求至快閃記憶體，並將控制權傳給結束方塊446。
操作時，特殊廠商裝置驅動程式可包括分割FTL之協同記憶體管理在執行FTL功能時所用的某些或全部軟體模組。快閃軟體的功能性可包括，磁區對映(Sector mapping)演算法，垃圾收集，關機復原，故障區塊管理，耗損平衡，錯誤碼更正(ECC)，即時管理之寫入緩衝，熱/冷資料管理，加密，解密，壓縮與解壓縮。
現參考圖5，協同記憶體管理系統之記憶體映對圖之參考符號為500。此記憶體映對圖500包括：主機軟體510與裝置軟體530。主機軟體510包括：OS映像512，檔案系統514與特殊廠商驅動程式520。特殊廠商驅動程式520可相關於額外檔案系統522與額外OS映像524。裝置軟體530包括FTL碼532，其更包括映對功能534、損耗平衡功能536與故障區塊管理功能538。現參考圖6，具有分割FTL之協同記憶體管理方法之標號為600。此方法600包括步驟610，在此，主機檢查主機的資源容量並檢查裝置的資源容量。資源容量比如可包括CPU速度與緩衝之記憶體大小。在步驟612，主機檢查以決定哪些種類的功能由 主機所支援，並檢查以決定哪些種類的功能由裝置所支援。在步驟614，主機與裝置協調並設定主機與裝置的分割參數。在步驟616，主機與裝置協調與設定主機與裝置間的通訊方法與參數。
如圖7所示，支援功能組之標號為700。此支援功能700包括：主機支援功能710與裝置支援功能720。在此，主機支援功能710包括映對功能，損耗平衡功能與壓縮/解壓縮功能。
裝置支援功能720包括映對功能，故障區塊管理功能，垃圾收集功能，損耗平衡功能與壓縮/解壓縮功能與其他可能功能等。詢問主機或裝置的功能可能會回傳上述支援功能。主機與裝置皆可具有一或多種重疊的功能，所以仍要決定哪一個重疊功能真正要被執行。現參考圖8，協調分割參數之參考標號為800。在此圖中，”O”代表區域性功能被啟動，”X”代表區域性功能未被啟動。支援功能800包括：主機支援功能810與裝置支援功能820。在此，主機支援功能810包括：在主機上被啟動之映對功能，在主機上被啟動之損耗平衡功能與在主機上未被啟動之壓縮/解壓縮功能。
裝置支援功能820包括：在裝置上未被啟動之映對功能，在裝置上被啟動之故障區塊管理功能，在裝置上被啟動之垃圾收集功能，在裝置上未被啟動之損耗平衡功能與在裝置上被啟動之壓縮/解壓縮功能與其他可能在裝置上被啟動之功能等。
詢問主機或裝置的被啟動功能可能會回傳上述被啟動的功能。主機與裝置皆可具有一或多種重疊的功能，所以，在主機或裝置之一方所啟動的功能通常不會在另一方被啟動。
現參考圖9，執行時間之通訊方法之標號為900。此通訊方法900包括啟動於主機上之FTL功能之相關主機指令。在此，啟動於主機上之FTL功能包括邏輯對實際映對功能910，熱/冷資料辨別功能920與資料加密功能930。
邏輯對實際映對功能910之啟動會造成主機發出複數映對指令912之一，比如快閃讀取指令，快閃寫入指令，快閃複製指令，或快閃抹去指令。熱/冷資料辨別功能920之啟動會造成主機發出複數辨別指令922之一，比如SLC區域寫入指令，或MLC區域寫入指令。資料加密功能930之啟動會造成主機發出複數加密指令932之一，比如開啟加密指令或關閉加密指令。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100‧‧‧快閃記憶卡系統
110‧‧‧主機
120‧‧‧快閃記憶卡
130‧‧‧控制器
131‧‧‧主機介面
132‧‧‧控制器匯流排
133‧‧‧快閃介面
135‧‧‧緩衝記憶體
137‧‧‧CPU
139‧‧‧ROM
150‧‧‧快閃記憶體
200‧‧‧快閃記憶卡系統
210‧‧‧主機
220‧‧‧快閃記憶卡
211‧‧‧主機匯流排
213‧‧‧工作記憶體
215‧‧‧主機CPU
230‧‧‧控制器
232‧‧‧控制器匯流排
233‧‧‧控制器CPU
235‧‧‧緩衝記憶體
237‧‧‧ROM
250‧‧‧快閃記憶體
253‧‧‧FTL碼區塊
255‧‧‧OS映像區塊
257‧‧‧使用者資料區塊
300‧‧‧快閃記憶卡系統
310‧‧‧主機
311‧‧‧主機匯流排
313‧‧‧工作記憶體
314‧‧‧耗損平衡區塊
315‧‧‧主機CPU
320‧‧‧快閃記憶卡
330‧‧‧控制器
332‧‧‧控制器匯流排
333‧‧‧控制器CPU
335‧‧‧緩衝記憶體
336‧‧‧位址映對區塊
337‧‧‧ROM
338‧‧‧垃圾收集區塊
350‧‧‧快閃記憶體
353‧‧‧FTL碼區塊
355‧‧‧OS映像區塊
357‧‧‧使用者資料區塊
400‧‧‧方法
410‧‧‧電源開啟
412‧‧‧將FTL碼載入至控制器RAM，將OS碼載入至主機RAM
414‧‧‧初始化OS
416‧‧‧載入特殊廠商裝置驅動程式
418‧‧‧根據主機的剩餘資源，決定哪些FTL功能要執行於主機內
420‧‧‧將決定在主機內執行的FTL功能初始化
422‧‧‧從快閃記憶體載入超資訊(meta-information)(比如為抹去次數、垃圾收集資料與映對表)至主機RAM
424‧‧‧啟動所決定好的主機FTL功能
426‧‧‧由主機所傳來的寫入需求
428‧‧‧主機FTL功能讀取映對資訊
430‧‧‧有任何可用空間
432‧‧‧是否有任何垃圾區塊
434‧‧‧執行垃圾收集
436‧‧‧建立垃圾區塊，更新垃圾資訊
438‧‧‧是否需執行耗損平衡
440‧‧‧執行耗損平衡，更新超資訊
442‧‧‧抹去垃圾區塊
444‧‧‧送出寫入需求至快閃記憶體
446‧‧‧結束
500‧‧‧記憶體映對圖
510‧‧‧主機軟體
512‧‧‧OS映像
514‧‧‧檔案系統
520‧‧‧特殊廠商驅動程式
522‧‧‧額外檔案系統
524‧‧‧額外OS映像
530‧‧‧裝置軟體
532‧‧‧FTL碼
534‧‧‧映對功能
536‧‧‧損耗平衡功能
538‧‧‧故障區塊管理功能
600‧‧‧方法
610‧‧‧主機檢查主機的資源容量並檢查裝置的資源容量
612‧‧‧主機檢查以決定哪些種類的功能由主機所支援，並檢查以決定哪些種類的功能由裝置所支援
614‧‧‧設定主機與裝置的分割參數
616‧‧‧主機與裝置協調與設定主機與裝置間的通訊方法
700‧‧‧支援功能
710‧‧‧主機支援功能
720‧‧‧裝置支援功能
810‧‧‧主機支援功能
820‧‧‧裝置支援功能
900‧‧‧通訊方法
910‧‧‧邏輯對實際映對功能
912‧‧‧映對指令
920‧‧‧熱/冷資料辨別功能
922‧‧‧辨別指令
930‧‧‧資料加密功能
932‧‧‧加密指令
圖1顯示具有FTL之快閃記憶卡系統之方塊圖。
圖2顯示根據本發明實施例之具有協同記憶體管理之 快閃記憶卡系統之方塊圖。
圖3顯示根據本發明實施例之具有分割FTL之快閃記憶卡系統之方塊圖。
圖4顯示根據本發明實施例之協同記憶體管理方法之流程圖。
圖5顯示根據本發明實施例之協同記憶體管理系統之記憶體映對圖。
圖6顯示根據本發明實施例之使用分割FTL之協同記憶體管理方法之流程圖。
圖7顯示根據本發明實施例之主機支援功能與裝置支援功能之方塊圖。
圖8顯示根據本發明實施例之主機啟動功能與裝置啟動功能之方塊圖。
圖9顯示根據本發明實施例之協同記憶體管理系統內之主機與裝置間之溝通方法之方塊圖。
100‧‧‧快閃記憶卡系統
110‧‧‧主機
120‧‧‧快閃記憶卡
130‧‧‧控制器
131‧‧‧主機介面
132‧‧‧控制器匯流排
133‧‧‧快閃介面
135‧‧‧緩衝記憶體
137‧‧‧CPU
139‧‧‧ROM
150‧‧‧快閃記憶體

Claims (63)

  1. 一種協同記憶卡系統，包括：一記憶卡裝置；以及一主機，通訊於該記憶卡裝置；其中該主機承擔該記憶卡裝置之至少一記憶體管理功能。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該主機發出至少一指令至該記憶卡裝置。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之系統，其中該至少一指令包括下列至少一者：讀取指令、寫入指令、複製指令或抹去指令。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之系統，其中該至少一指令包括下列至少一者：單層晶胞區(SLC)寫入指令或多層晶胞區(MLC)寫入指令。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之系統，其中該至少一指令包括下列至少一者：對加密或解密給予致能或失能。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該記憶卡裝置包括下列至少一者：快閃記憶體，FRAM，PRAM，MRAM，DRAM或EEPROM。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該至少一記憶體管理功能是快閃轉譯層功能。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該至少一記憶體管理功能是作業系統功能。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該至少一 記憶體管理功能是裝置驅動程式功能。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該主機包括：一主機處理器；以及一工作記憶體，通訊於該主機處理器。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該主機執行該記憶卡裝置之資源檢查功能，並回應於此而承擔該記憶卡裝置之該至少一記憶體管理功能。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該主機檢查本身之可用資源，並回應於此而承擔該記憶卡裝置之該至少一記憶體管理功能。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該主機執行該記憶卡裝置之資源檢查功能，比較該記憶卡裝置之資源與主機之可用資源，並回應於此比較而承擔該記憶卡裝置之該至少一記憶體管理功能。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中由該主機所承擔之該記憶卡裝置之該至少一功能包括：位址映對功能，損耗平衡，垃圾收集，關機復原，故障區塊管理，錯誤碼更正，即時管理之寫入緩衝，熱對冷資料管理，加密，解密，壓縮或解壓縮。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該主機載入特殊廠商記憶卡裝置驅動程式，而該特殊廠商記憶卡裝置驅動程式包括用於執行記憶體管理功能之軟體模組。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之系統，其中該主機 決定用於執行記憶體管理功能之哪些軟體模組將載入至該主機。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該記憶卡裝置包括下列至少一者：固態硬碟，USB卡，SD卡，MMC，Memory Stick或嵌入式裝置。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之系統，其中該嵌入式裝置包括下列至少一者：moviNAND、GBNAND或iNAND。
  19. 如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該記憶卡裝置包括：一控制器；以及一記憶體，通訊於該控制器。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之系統，其中該控制器包括：一控制器處理器；一唯讀記憶體，通訊於該控制器處理器；以及一緩衝記憶體，通訊於該控制器處理器。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之系統，其中該記憶體包括：具有記憶體管理功能碼之一區域；以及具有使用者資料之一區域。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之系統，其中具有記憶體管理功能碼之該區域是一快閃轉譯層。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之系統，其中由該主 機所承擔之該記憶卡裝置之該至少一記憶體管理功能是該記憶體管理功能碼之一功能。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之系統，其中該記憶體管理功能碼包括下列至少一者：程式指令或資料。
  25. 如申請專利範圍第19項所述之系統，其中該記憶體包括：具有一作業系統映像之一區域；以及具有使用者資料之一區域。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中該記憶體管理功能嵌入於該作業系統映像之一檔案系統。
  27. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中該記憶體管理功能嵌入於該主機之至少一裝置驅動程式。
  28. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中該記憶體管理功能嵌入於該記憶卡裝置之一快閃轉譯層。
  29. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中由該主機所承擔之該記憶卡裝置之該至少一記憶體管理功能是該作業系統映像之一功能。
  30. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中該作業系統映像包括用於執行所有記憶體管理功能之軟體模組。
  31. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中該作業系統映像不包括用於執行記憶體管理功能之軟體模組。
  32. 一種介於一主機與一記憶卡裝置間之協同記憶體管理方法，該方法包括：選擇複數記憶體管理功能之至少一者，以由該主機替 該記憶卡裝置執行，其中該些記憶體管理功能包括下列至少一者：位址映對，損耗平衡，垃圾收集或抹去計次累積。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：檢查該主機或該記憶卡裝置之至少一者之可用資源；以及回應於該所檢查之該可用資源，選擇該至少一記憶體管理功能。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之方法，其中，被檢查之該可用資源是該主機之資源。
  35. 如申請專利範圍第33項所述之方法，其中，被檢查之該可用資源是該記憶卡裝置之資源。
  36. 如申請專利範圍第33項所述之方法，其中，被檢查之該可用資源是該主機之資源與該記憶卡裝置之資源。
  37. 如申請專利範圍第33項所述之方法，其中，檢查該可用資源包括：該記憶卡裝置發出一需求至該主機，以使得該主機執行所選擇之該至少一記憶體管理功能。
  38. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中該主機發出至少一指令至該記憶卡裝置。
  39. 如申請專利範圍第38項所述之方法，其中該至少一指令包括：讀取指令、寫入指令、複製指令或抹去指令之至少一者。
  40. 如申請專利範圍第38項所述之方法，其中該至少 一指令包括下列至少一者：單層晶胞區(SLC)寫入指令或多層晶胞區(MLC)寫入指令。
  41. 如申請專利範圍第38項所述之方法，其中該至少一指令包括下列至少一者：對加密或解密給予致能或失能之至少一者。
  42. 如申請專利範圍第38項所述之方法，其中該至少一指令包括用於檢查該記憶卡裝置之可用資源之一指令。
  43. 如申請專利範圍第38項所述之方法，其中該至少一指令是無條件的。
  44. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：從該記憶卡裝置載入所選擇之該至少一記憶體管理功能至該主機之一隨機存取記憶體。
  45. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中該至少一記憶體管理功能包括一快閃轉譯層之一功能。
  46. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：由該主機來檢查該記憶卡裝置之該可用資源；比較該主機之該可用資源與該記憶卡裝置之該可用資源；以及回應於該比較，決定該些記憶體管理功能要執行於該主機中及決定該些記憶體管理功能要執行於該記憶卡裝置中。
  47. 如申請專利範圍第33項所述之方法，更包括：該主機之該可用資源包括下列至少一者：處理器類型，處理器速度，記憶體大小，記憶體速度，匯流排類型， 匯流排速度，加密類型或加密速度。
  48. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中該主機所選擇之該至少一記憶體管理功能之參數為該主機而設定但為該記憶卡裝置而重置。
  49. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中未被該主機所選擇之其餘該記憶體管理功能之參數為該主機而重置但為該記憶卡裝置而設定。
  50. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中介於該主機與該記憶卡裝置間之一通訊協定包括下列至少一者：USB通訊協定或進階技術接附規格(Advanced Technology Attachment)通訊協定。
  51. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中所選擇之該至少一記憶體管理功能包括於該記憶卡裝置之快閃轉譯層碼內。
  52. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中所選擇之該至少一記憶體管理功能包括於一裝置驅動程式內。
  53. 如申請專利範圍第32項所述之方法，其中所選擇之該至少一記憶體管理功能包括於該記憶卡裝置之一作業系統內。
  54. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：從該記憶卡裝置之一記憶體載入記憶體管理功能碼至該記憶卡裝置之一控制器隨機存取記憶體；以及從該記憶卡裝置之該記憶體載入一作業系統至該主機之該控制器隨機存取記憶體。
  55. 如申請專利範圍第54項所述之方法，更包括：初始化該主機內之該作業系統。
  56. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：載入至少一特殊廠商記憶卡裝置驅動程式至該主機之一隨機存取記憶體。
  57. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：從該記憶卡裝置載入超資料至該主機。
  58. 如申請專利範圍第57項所述之方法，其中該超資料包括下列至少一者：從該記憶卡裝置載入至該主機隨機存取記憶體之抹去計數資料，垃垃收集資料或映對表資料。
  59. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：初始化該主機內之被選之記憶體管理功能。
  60. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：啟動該主機內之被選之記憶體管理功能。
  61. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：該主機產生一寫入需求；利用主機記憶體管理功能來讀取映對資料；檢查該記憶卡裝置上之可寫入空間；以及如果在該記憶卡裝置上有可寫入空間，將該寫入需求送至該記憶卡裝置。
  62. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：檢查該記憶卡裝置上之垃圾區塊；如果在該記憶卡裝置上沒有垃圾區塊，執行垃圾收集，指定垃圾區塊並更新垃圾收集資料；以及 抹去該垃圾區塊。
  63. 如申請專利範圍第32項所述之方法，更包括：檢查該記憶卡裝置上之損耗平衡之需求；以及如果需要損耗平衡，執行損耗平衡並更新損耗平衡之超資料。
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