[发明专利]垃圾回收方法以及使用该方法的装置

说明书

本发明涉及一种垃圾回收方法以及使用该方法的装置，由处理单元执行，包含下列步骤：执行垃圾回收程序的指令以驱动第一存取介面从储存单元读取数据，收集读取数据中的有效数据，及驱动第一存取介面将有效数据写入储存单元中的空区块。于垃圾回收程序中，每当计时器计数至一段时间时，驱动第二存取介面将主装置请求数据中的至少一部分敲出给主装置，以及重设计时器。

技术领域

本发明关连于一种快闪存储器装置，特别是一种垃圾回收方法以及使用该方法的装置。

背景技术

快闪存储器装置通常分为NOR快闪装置与NAND快闪装置。NOR快闪装置为随机存取装置，主装置(host)可于地址脚位上提供存取NOR快闪装置的任意地址，并即时地由NOR快闪装置的数据脚位上获得储存于该地址上的数据。相反地，NAND快闪装置并非随机存取，而是序列存取。NAND快闪装置无法像NOR快闪装置一样，可以存取任何随机地址，主装置反而需要写入序列的位元组(bytes)值到NAND快闪装置中，用以定义请求命令(command)的类型(如，读取、写入、抹除等)，以及此命令上的地址。地址可指向一个页面(在快闪存储器中的一个写入作业的最小数据块)或一个区块(在快闪存储器中的一个抹除作业的最小数据块)。实际上，NAND快闪装置通常从存储器单元(memory cells)上读取或写入完整的数页数据。当一整页的数据从阵列读取到装置中的缓存器(buffer)后，藉由使用提取信号(strobesignal)顺序地敲出(clock out)内容，让主单元可逐位元组或字元组(words)存取数据。

如果区块中的部分页面的数据已经无效(又称为过期页面)，读取这些区块中具有效数据的页面并重新写入其他之前被抹除的空区块。接着，这些被释放的页面加上过期数据的页面，可收集起来以写入新的数据。如上所述的程序称为垃圾回收(garbagecollection)。垃圾回收程序牵涉到从快闪存储器读取数据以及重新写入数据至快闪存储器。这代表快闪控制器首先需要读出整个区块，接着将区块中拥有有效数据的部分页面写入。然而，这可能会影响原本主装置的存取作业。于最差的情况下，可能造成主装置发出的存取命令逾时。因此，本发明提出一种垃圾回收方法以及使用该方法的装置，用以降低对主装置存取作业的影响。

发明内容

本发明的实施例提出一种垃圾回收方法，由处理单元执行，包含下列步骤：执行垃圾回收程序的指令以驱动第一存取介面从储存单元读取数据，收集读取数据中的有效数据，及驱动第一存取介面将有效数据写入储存单元中的空区块。于垃圾回收程序中，每当计时器计数至一段时间时，驱动第二存取介面将主装置请求数据中的至少一部分敲出给主装置，以及重设计时器，使得主装置不会因为过了最大容许时间还没有收到回复的数据而发生读取错误。

本发明的实施例提出一种垃圾回收装置，包含第一存取介面、第二存取介面及处理单元。第一存取介面耦接于储存单元，第二存取介面耦接于主装置，以及处理单元耦接于第一存取介面及第二存取介面。处理单元执行垃圾回收程序的指令以驱动第一存取介面从储存单元读取数据，收集读取数据中的有效数据，及驱动第一存取介面将有效数据写入储存单元中的空区块。于垃圾回收程序中，每当计时器计数至一段时间时，驱动第二存取介面将主装置请求数据中的至少一部分敲出给主装置，以及重设计时器，使得主装置不会因为过了最大容许时间还没有收到回复的数据而发生读取错误。

附图说明

图1是依据本发明实施例的快闪存储器的系统架构示意图。

图2是依据本发明实施例的存取介面与储存单元的方块图。

图3是依据本发明实施例的一个存取子介面与多个储存子单元的连接示意图。

图4是依据本发明实施例的垃圾回收方法的流程图。

图5是依据本发明实施例的垃圾回收示意图。

图6是依据本发明实施例的整合主装置读取及垃圾回收程序的讯息交换图。

符号说明