存儲器管理方法、存儲器控制電路單元與存儲器儲存裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明是有關于一種存儲器管理方法，且特別是有關于一種可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊的存儲器管理方法、存儲器控制電路單元與存儲器儲存裝置。
【背景技術】
[0002]數(shù)字相機、移動電話與MP3播放器在這幾年來的成長十分迅速，使得消費者對儲存媒體的需求也急速增加。由于可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊(例如，快閃存儲器)具有數(shù)據(jù)非揮發(fā)性、省電、體積小，以及無機械結(jié)構等特性，所以非常適合內(nèi)建于上述所舉例的各種便攜式多媒體裝置中。
[0003]一般來說，可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊是由一個存儲器控制電路單元所控制。存儲器控制電路單元可接收來自主機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，并把這些數(shù)據(jù)寫入至可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊中。在一些設置中，存儲器控制電路單元會將多個實體抹除單元分為同一個超實體抹除單元，而存儲器控制電路單元會交錯地或是同時地程序同一個超實體抹除單元內(nèi)的實體抹除單元。藉此，當主機系統(tǒng)所下達的是連續(xù)數(shù)據(jù)時，把數(shù)據(jù)寫入至可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊的速度會增加。然而，如何在將多個實體抹除單元分為同一個超實體抹除單元時有效地完成垃圾收集(garbage collect1n)程序,為此領域技術人員所關心的議題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種存儲器管理方法、存儲器控制電路單元與存儲器儲存裝置，可以有效地執(zhí)行垃圾收集程序。
[0005]本發(fā)明一范例實施例提出一種存儲器管理方法，用于一可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊。此可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊包括多個實體抹除單元，每一個實體抹除單元屬于多個操作單元的其中之一。此存儲器管理方法包括:配置多個超實體抹除單元，其中每一個超實體抹除單元包括至少兩個實體抹除單元。上述多個超實體抹除單元包括第一超實體抹除單元。第一超實體抹除單元包括第一實體抹除單元與第二實體抹除單元，第一實體抹除單元屬于第一操作單元，并且第二實體抹除單元屬于第二操作單元。第一實體抹除單元儲存了第一數(shù)據(jù)第一部份，而第二實體抹除單元儲存第一數(shù)據(jù)的第二部份。此方法還包括:從第一操作單元中儲存了有效數(shù)據(jù)的實體抹除單元中，選取儲存最少有效數(shù)據(jù)的第三實體抹除單元；從第二操作單元中選取第二實體抹除單元；將第三實體抹除單元中的有效數(shù)據(jù)與第二實體抹除單元中的有效數(shù)據(jù)搬移至至少一個第四實體抹除單元；以及抹除第三實體抹除單元與第二實體抹除單元。
[0006]在一范例實施例中，上述的第三實體抹除單元是屬于第二超實體抹除單元，并且第二超實體抹除單元不同于第一超實體抹除單元。
[0007]在一范例實施例中，超實體抹除單元中的各個實體抹除單元分別是屬于不同的操作單元。
[0008]在一范例實施例中，上述的每一個操作單元為通道、芯片或是平面。
[0009]在一范例實施例中，上述的存儲器管理方法還包括:配置多個邏輯地址。上述第一數(shù)據(jù)的第一部分屬于至少一個第一邏輯地址，第一數(shù)據(jù)的第二部分屬于至少一個第二邏輯地址。所述第二邏輯地址是接續(xù)在所述第一邏輯地址之后。
[0010]在一范例實施例中，上述的邏輯地址組成多個邏輯程序單元。邏輯程序單元組成多個邏輯抹除單元。并且，第一超實體抹除單元是映射至其中一個邏輯抹除單元。
[0011]在一范例實施例中，第二實體抹除單元是在第二操作單元中儲存了有效數(shù)據(jù)的實體抹除單元中，儲存最少有效數(shù)據(jù)的實體抹除單元。
[0012]本發(fā)明一范例實施例提出一種存儲器儲存裝置，包括連接接口單元、上述的可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊與存儲器控制電路單元。連接接口單元是用以電性連接至主機系統(tǒng)。存儲器控制電路單元是電性連接至連接接口單元與可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊，用以配置多個超實體抹除單元，其中每一個超實體抹除單元包括至少兩個實體抹除單元。上述的多個超實體抹除單元包括第一超實體抹除單元。第一超實體抹除單元包括第一實體抹除單元與第二實體抹除單元，第一實體抹除單元屬于第一操作單元，并且第二實體抹除單元屬于第二操作單元。第一實體抹除單元儲存了第一數(shù)據(jù)的第一部份，并且第二實體抹除單元儲存了第一數(shù)據(jù)的第二部份。存儲器控制電路單元也用以從第一操作單元中儲存了有效數(shù)據(jù)的實體抹除單元中，選取儲存最少有效數(shù)據(jù)的第三實體抹除單元，并且從第二操作單元中選取第二實體抹除單元。存儲器控制電路單元還用以將第三實體抹除單元中的有效數(shù)據(jù)與第二實體抹除單元中的有效數(shù)據(jù)搬移至至少一個第四實體抹除單元，以及抹除第三實體抹除單元與第二實體抹除單元。
[0013]在一范例實施例中，上述的存儲器控制電路單元還用以配置上述的邏輯地址。
[0014]本發(fā)明一范例實施例提出一種存儲器控制電路單元，用于控制上述的可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊。存儲器控制電路單元包括:主機接口、存儲器接口與存儲器管理電路。主機接口是用以電性連接至主機系統(tǒng)。存儲器接口是用以電性連接至可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊。存儲器管理電路是電性連接至主機接口與存儲器接口，用以配置多個超實體抹除單元。每一個超實體抹除單元包括至少兩個實體抹除單元。上述的多個超實體抹除單元包括第一超實體抹除單元。第一超實體抹除單元包括第一實體抹除單元與第二實體抹除單元。第一實體抹除單元屬于第一操作單元，并且第二實體抹除單元屬于第二操作單元。第一實體抹除單元儲存了第一數(shù)據(jù)的第一部份，并且第二實體抹除單元儲存了第一數(shù)據(jù)的第二部份。存儲器管理電路也用以從第一操作單元中儲存了有效數(shù)據(jù)的實體抹除單元中，選取儲存最少有效數(shù)據(jù)的第三實體抹除單元，并且從第二操作單元中選取第二實體抹除單元。存儲器管理電路還用以將第三實體抹除單元中的有效數(shù)據(jù)與第二實體抹除單元中的有效數(shù)據(jù)搬移至至少一個第四實體抹除單元，以及抹除第三實體抹除單元與第二實體抹除單
J Li ο
[0015]在一范例實施例中，上述的存儲器管理電路還用以配置上述的邏輯地址。
[0016]基于上述，本發(fā)明范例實施例提出的存儲器管理方法、存儲器控制電路單元與存儲器儲存裝置，可以對不同超實體抹除單元的實體抹除單元執(zhí)行垃圾收集程序，藉此可以搬移較少的有效數(shù)據(jù)。
[0017]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。
【附圖說明】
[0018]圖1A是根據(jù)一范例實施例所示出的主機系統(tǒng)與存儲器儲存裝置；
[0019]圖1B是根據(jù)一范例實施例所示出的電腦、輸入/輸出裝置與存儲器儲存裝置的示意圖；
[0020]圖1C是根據(jù)一范例實施例所示出的主機系統(tǒng)與存儲器儲存裝置的示意圖；
[0021]圖2是示出圖1A所示的存儲器儲存裝置的概要方塊圖；
[0022]圖3是根據(jù)一范例實施例所示出的存儲器控制電路單元的概要方塊圖；
[0023]圖4是根據(jù)一范例實施例所示出的管理可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊的范例示意圖；
[0024]圖5是根據(jù)一范例實施例示出寫入數(shù)據(jù)的示意圖；
[0025]圖6A與圖6B是根據(jù)一范例實施例示出垃圾收集程序的示意圖；
[0026]圖7A與圖7B是根據(jù)一范例實施例示出存儲器管理方法的流程圖；
[0027]圖8A是根據(jù)一范例實施例示出超實體抹除單元的示意圖；
[0028]圖8B是根據(jù)一范例實施例示出垃圾收集的示意圖。
[0029]附圖標記說明:
[0030]1000:主機系統(tǒng)；
[0031]1100:電腦；
[0032]1102:微處理器；
[0033]1104:隨機存取存儲器；
[0034]1106:輸入/輸出裝置；
[0035]1108:系統(tǒng)總線；
[0036]1110:數(shù)據(jù)傳輸接口；
[0037]1202:鼠標；
[0038]1204:鍵盤；
[0039]1206:顯示器；
[0040]1208:打印機；
[0041]1212:隨身碟；
[0042]1214:記憶卡；
[0043]1216:固態(tài)硬盤；
[0044]1310:數(shù)字相機；
[0045]1312:SD 卡；
[0046]1314:MMC 卡；
[0047]1316:記憶棒；
[0048]1318:CF 卡；
[0049]1320:嵌入式儲存裝置；
[0050]100:存儲器儲存裝置；
[0051]102:連接接口單元；
[0052]104:存儲器控制電路單元；
[0053]106:可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊；
[0054]304(0)?304(A)、304 (A+1)?304 (B)、304 (B+1)?304 (R):實體抹除單元；
[0055]202:存儲器管理電路；
[0056]204:主機接口；
[0057]206:存儲器接口；
[0058]252:緩沖存儲器；
[0059]254:電源管理電路；
[0060]256:錯誤檢查與校正電路；
[0061]410(0)?410(D):邏輯地址；
[0062]402:數(shù)據(jù)區(qū)；
[0063]404:閑置區(qū)；
[0064]406:系統(tǒng)區(qū)；
[0065]510、520、610、620、810、820:超實體抹除單元；
[0066]530,540:邏輯抹除單元；
[0067]532 (O)?532 (E)、542 (O)?542 (E):邏輯程序單元；
[0068]550:第一數(shù)據(jù)；
[0069]560:第二數(shù)據(jù)；
[0070]S701 ?S708:步驟。
【具體實施方式】
[0071][第一范例實施例]
[0072]—般而言，存儲器儲存裝置(也稱，存儲器儲存系統(tǒng))包括可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊與控制器(也稱，控制電路)。通常存儲器儲存裝置是與主機系統(tǒng)一起