[发明专利]快闪存储器管理方法与计算机系统

说明书

技术领域

本发明是关于一种存储器装置的管理方法，特别关于一种可优化快闪存储器装置的读写操作性能的方法。

背景技术

快闪存储器(flash memory)为一种特殊种类的非易失性(nonvolatile)存储器，其可储存数据以及被电性擦除。以快闪存储器为基础的储存装置具有低功率耗损，并且与以磁盘存储器为基础的储存装置相比，具有相对小的尺寸。因此，快闪存储器装置目前为一些手持电子计算装置中经常被使用的存储器装置，例如数字相机、移动电话或个人数字助理(personal digitalassistants，PDA)等。

在磁盘存储器装置中，新的数据可覆写旧的数据。然而，在快闪存储器装置中，若要更新先前储存的数据，必须先将一区块(block)范围进行擦除，即，快闪存储器装置的读取与写入操作的单位可以是以页(page)或区段(sector)为基础，而擦除操作的最小单位为区块。因此，擦除操作通常比写入与读取操作需要更多的时间。此外，由于区块的大小远大于页与区段，即使区块内不需被写入的部分也要同时被擦除。

传统技术中改善读写操作性能的方法为通过介质管理层，使用映射的方式，当需要修改某一区块内储存的数据时，在系统内取得另一个可用区块(通常称此区块为log区块)，用以储存该区块的修改记录，如此一来，每当需要修改该区块的数据时，仅需将修改数据储存至该区块对应的log区块，即可避免必须擦除一整个区块的写入操作。然而，在读取操作时，为了寻找到最近被更新的数据内容，必须自log区块的末端倒序地遍历(visit)log区块内所储存的数据，这样一来，增加了许多不必要的数据读取操作，更降低了读取的速度。

因此，需要一种新的快闪存储器管理方法，可优化快闪存储器装置的读写操作性能，使得存储器装置的读写操作速度可大幅地被提升。

发明内容

本发明所述的快闪存储器管理方法，用以管理一快闪存储器装置，该快闪存储器装置配置至少一映射区块、至少一修改区块以及至少一快取区块，该快闪存储器管理方法包括：接收包含一写入逻辑地址与一既定数据的一写入指令，用以写入该既定数据至该快闪存储器装置；以及若对应于该写入逻辑地址的映射区块的页已经被使用，则写入该既定数据于该映射区块对应的修改区块的一空白页；其中，该写入该既定数据于该映射区块对应的修改区块的一空白页的步骤包括：根据该写入逻辑地址由一快取区块读取对应于该修改区块的快取页至一随机存取存储器装置，于该随机存取存储器装置内依序读取该快取页的数据栏位以获得该空白页于该修改区块内的位置信息，其中该快取区块的各快取页具有多个数据栏位用以依序储存该修改区块的各非空白页所写入的数据所对应的位置信息；以及依据获得的该位置信息写入该既定数据于该修改区块的该空白页。

本发明所述的快闪存储器管理方法，用以管理一快闪存储器装置，其中该快闪存储器装置配置至少一映射区块、至少一修改区块以及至少一快取区块，该快闪存储器管理方法包括：接收包含一读取逻辑地址的一读取指令用以由该快闪存储器装置的一页读取一既定数据；以及若对应于该读取逻辑地址的映射区块的页的数据已经被修改过，则于对应于该映射区块的修改区块中读取该既定数据；其中该于对应于该映射区块的修改区块中读取该既定数据的步骤包括：根据该读取逻辑地址由一快取区块读取对应于该修改区块的快取页至一随机存取存储器装置，于该随机存取存储器装置内依序读取该快取页的数据栏位以获得对应于该读取逻辑地址的页于该修改区块内的一位置信息，其中该快取区块的各快取页具有多个数据栏位用以依序储存该修改区块的各非空白页所写入的数据所对应的位置信息；以及依据获得的该位置信息于该修改区块的该页读取该既定数据。

本发明所述的计算机系统，包括：一快闪存储器，配置至少一映射区块、至少一修改区块以及至少一快取区块；一随机存取存储器装置；以及一处理器，耦接至该快闪存储器与该随机存取存储器装置，该处理器接收包含一写入逻辑地址与既定数据的一写入指令，若对应于该写入逻辑地址的映射区块的页已经被使用，则根据该写入逻辑地址由一快取区块读取对应于该修改区块的快取页至该随机存取存储器装置，并于该随机存取存储器装置内依序读取该快取页的数据栏位以获得该空白页于该修改区块内的位置信息，以及依据该位置信息写入该既定数据于该修改区块的该空白页，其中该快取区块的各快取页具有多数据栏位用以依序储存该修改区块的各非空白页所写入的数据所对应的位置信息。