在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法与装置制造方法及图纸

一种在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法与装置。其中，在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法，包括：写入页面映射信息并提供至少一个页面映射表，其中，所述页面映射信息相关于一部分所述非易失性存储器的全范围地址，所述至少一个页面映射表相关于所述非易失性存储器的预设大小，所述页面映射信息至少代表逻辑页面数值与物理页面数值之间的关系；根据至少一部分所述页面映射信息存取所述非易失性存储器。本发明专利技术提供的在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法与装置的效果之一在于，实现ＳＳＤ数据存取控制时可以降低成本而又不会降低ＳＳＤ性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体状态驱动器(Solid State Drive，SSD)，尤其涉及在非易失性 (Non-Volatile, NV)存储器上执行随机写入操作的方法与装置。
技术介绍
快闪存储器已广泛应用于便携式储存装置。举例来说，市场上的多数存储器卡，例 如那些遵从类似于紧密闪存(CompactFlash，CF)标准或保全数字(Secure Digital, SD)标 准的存储器卡，通常由闪存存储器来实现。根据现有技术，快闪存储器可用来实现SSD。与硬盘驱动器(Hard Disk Drive, HDD)相比，由于快闪存储器的特性，利用快闪存储器实现的SSD的储存容量非常有限。因为 用于特定目的 的膝上型计算机比用于其它通常目的的计算机需要更少的储存容量，因此市 场上一些膝上型计算机装备有SSD，而不是HDD。实际中，应当以区块单元而不是字节单元来擦除快闪存储器。另外，通常以页面单 元写入快闪存储器。因此，当利用快闪存储器实现SSD时，需要精细的数据存取控制以仿真 例如HDD中的存取控制。利用快闪存储器实现的SSD数据存取控制的传统方法需要很大的 缓冲区大小，所以需要很高的成本与很高的价格。因此，需要一种可以降低成本而又不会将 低SSD性能的新型方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法与装置。一种在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法，包括写入页面映射信息并 提供至少一个页面映射表，其中，所述页面映射信息相关于一部分所述非易失性存储器的 全范围地址，所述至少一个页面映射表相关于所述非易失性存储器的预设大小，所述页面 映射信息至少代表逻辑页面数值与物理页面数值之间的关系；根据至少一部分所述页面映 射信息存取所述非易失性存储器。—种在非易失性存储器上执行随机写入操作的装置，包括控制器，用于执行所述 随机写入操作；以及程序码，至少一部分所述程序码嵌入于所述控制器中或从所述控制器 外部被接收；其中，执行所述程序码的所述控制器写入页面映射信息并在所述装置与所述 非易失性存储器中提供至少一个页面映射表，所述页面映射信息相关于一部分所述非易失 性存储器的全范围地址，所述至少一个页面映射表相应于一预设大小，所述页面映射信息 至少代表逻辑页面数值与物理页面数值之间的关系；以及，执行所述程序码的所述控制器 根据至少一部分所述页面映射信息存取所述非易失性存储器。本专利技术提供的在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法与装置的效果之一 在于，实现SSD数据存取控制时可以降低成本而又不会将低SSD性能。以下为根据多个图式对本专利技术的较佳实施例进行详细描述，本领域普通技术人员 阅读后应可明确了解本专利技术的目的。附图说明 图1为根据本专利技术第一实施例在非易失性存储器上执行随机写入的装置的示意 图。图2为根据本专利技术一个实施例在NV存储器上执行随机写入的方法流程示意图。图3为根据本专利技术一个实施例的区块映射表的示意图。图4为根据图3所示实施例的区块指针表的示意图。图5为根据图3所示实施例的随机写入页面映射表的示意图。图6为根据图3所示实施例的串行链页面映射表的示意图。图7为根据图3所示实施例的自由串行指针项表的示意图。图8为根据本专利技术另一个实施例的局部页面映射表与相关映射关系的示意图。图9为根据图8所示实施例的嵌入区块映射表中的多个最新页面索引以及相关映 射关系的示意图。图10为根据图8所示实施例的写入模式切换方案与相关映射关系的示意图。图11为根据图8所示实施例的一种变形的多个最新页面索引以及相关LPMT表的 示意图。图12为根据本专利技术另一个实施例的页面-连接结构与相关映射关系的示意图。图13为根据图12所示实施例的嵌入于区块映射表中的多个最新页面索引以及相 关映射关系的示意图。具体实施例方式在说明书及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的组件。所属领域中 具有通常知识者应可理解，硬盘制造商可能会用不同的名词来称呼同一个组件。本说明书 及后续的权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异 来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的请求项当中所提及的“包含”为开放式的用语， 故应解释成“包含但不限定于”。以外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手 段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第 二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。图1为根据本专利技术第一实施例在非易失性存储器120 (例如快闪存储器)上执行 随机写入操作的装置100的示意图。在此实施例中，装置100例如为SSD，并且装置100包 括控制器110与NV存储器120，其中NV存储器120位于SSD中。此处仅用于描述本专利技术， 并不能限制本专利技术。根据此实施例的一种变形，NV存储器120可以位于装置100的外部。 根据另一种变形，装置100可为存储器卡，例如遵从CF标准或SD标准的存储器卡。如图1所示，控制器110执行随机写入操作，程序码IlOC嵌入控制器110中。在 此实施例中，程序码IlOC为硬盘码，例如只读存储器(Read Only Memory, ROM)码。此处 仅用于描述本专利技术，并不能限制本专利技术。根据此实施例的一种变形，可由控制器110外部接 收程序码110C，而不是嵌于控制器110之中。举例来说，控制器110为微处理单元(Micro Processing Unit, MPU)，其中程序码110C为软件码。另一个例子中，控制器110为微控制 单元(Micro Control Unit，MCU)，其中程序码IlOC为软件码。根据此实施例的一种变形，至少一部分程序码IlOC嵌入控制器110中或从控制器 110外部接收。举例来说，一部分程序码1IOC嵌入控制器110中，而另外一部分程序码1IOC 从控制器110外部接收。根据此实施例，当从主机(图中没有显示)接收随机写入指令时，控制器110根据 至少一部分NV存储器120的全范围地址写入页面映射(page mapping)信息，其中所述主 机耦接或电气连接于装置100。特别地，当从主机接收随机写入指令时，控制器110根据NV 存储器120的全范围地址写入页面映射信息。控制器110的详细操作请参照图2。图2为根据本专利技术一个实施例在NV存储器上执行随机写入操作的方法流程示意 图。图2所示方法可应用于装置100，更特别地，可应用于上述控制器110。另外，可利用装 置100实现图2所示方法，更特别地，可利用上述控制器110实现图2所示方法。所述方法 描述如下。在步骤910中，当从主机接收随机写入指令时，控制器110根据至少一部分NV存 储器120的全范围地址写入页面映射信息，并且在装置100与NV存储器其中之一中提供至 少一个相应于预设大小(例如预设储存容量，其中预设储存容量例如为多个字节、多个千 字节、多个百万字节、多个十亿字节等等)的页面映射表。在此实施例中，页面映射信息至 少代表逻辑页面数值与物理页面数值之间的关系。实际中，当从主机接收随机写入指令时，执行程序码IlOC的控制器110可以选择 性地将页面映射信息写NV存储器120和/或易失性存储器中，例如动态随机存取存储器 (DynamicRan本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在非易失性存储器上执行随机写入操作的方法，其特征在于，包括：写入页面映射信息并提供至少一个页面映射表，其中，所述页面映射信息相关于所述非易失性存储器的全范围地址的一部分，所述至少一个页面映射表相关于所述非易失性存储器的预设大小，所述页面映射信息至少代表逻辑页面数值与物理页面数值之间的关系；根据至少一部分所述页面映射信息存取所述非易失性存储器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：江俊颖，陈炳盛，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]