[发明专利]数据写入方法、存储器控制器与存储器储存装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种数据写入方法以及使用此方法的存储器控制器与存储器储存装置，尤其涉及一种用于可复写式非易失性存储器模组的数据写入方法以及使用此方法的存储器控制器与存储器储存装置。

背景技术

数码相机、手机与MP3在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对储存媒体的需求也急速增加。由于可复写式非易失性存储器(rewritable non-volatile memory)具有数据非易失性、省电、体积小、无机械结构、读写速度快等特性，最适于可携式电子产品，例如笔记本式计算机。固态硬盘就是一种以快闪存储器作为储存媒体的储存装置。因此，近年快闪存储器产业成为电子产业中相当热门的一环。

快闪存储器模组的存储器子模组具有多个实体区块，且每一实体区块具有多个实体页面(physical page)，其中在实体区块中写入数据时必须依据实体页面的顺序依序地写入数据。此外，已被写入数据的实体页面必需先被抹除后才能再次用于写入数据。特别是，实体区块为抹除的最小单位，并且实体页面为程式化(亦称写入)的最小单元。因此，在快闪存储器模组的管理中，实体区块会被区分为数据区与闲置区。

数据区的实体区块(亦称为数据实体区块)是已储存数据并且已被映射至逻辑区块的实体区块。具体来说，存储器储存装置的存储器管理电路会将主机系统欲写入的逻辑存取地址转换为逻辑区块的逻辑页面，将欲写入数据的数据写入至某一个实体区块的实体页面并且将此逻辑区块的逻辑页面映射至此实体区块的实体页面。也就是说，在可复写式非易失性存储器模组的管理上，数据区的实体区块单元是被视为已被使用的实体区块(例如，已储存主机系统所写入的数据)。例如，存储器管理电路会使用逻辑区块-实体区块映射表来记载逻辑区块与数据区的实体区块的映射关系，其中逻辑区块中的逻辑页面是依序的对应所映射的实体区块的实体页面。

闲置区的实体区块是用以轮替数据区中的实体区块。具体来说，如上所述，已写入数据的实体区块必须被抹除后才可再次用于写入数据，因此，闲置区的实体区块是被设计用于写入更新数据以替换原先映射逻辑区块的实体区块。基此，在闲置区中的实体区块为空或可使用的实体区块，即无记录数据或标记为已没用的无效数据。

也就是说，在可复写式非易失性存储器模组的管理上，数据区与闲置区的实体区块的实体页面是以轮替方式来映射逻辑区块的逻辑页面，以储存主机系统所写入的数据。甚至，在某些情况下，存储器管理电路会从闲置区提取多个实体区块来分别地储存属性不同但属于同一逻辑区块的数据。例如，存储器管理电路会从闲置区提取实体区块作为全域混乱实体区块以储存小量的更新数据，并且从闲置区提取实体区块作为某一数据实体区块的日志(log)实体区块(亦称为子实体区块)以储存连续的大量更新数据。特别是，一个逻辑页面的数据可能会重复地被更新并且此些更新数据被分散地储存于不同的实体区块中。基此，可复写式非易失性存储器模组可能会同时储存有属于同一个逻辑页面的旧数据与新数据。为了能够识别新旧数据，在目前的技术中，每当执行写入指令时，存储器管理电路需一并更新用以记录页面映射关系的映射表。

在存储器储存装置运作过程中，由存储器管理电路所维护的映射表会储存在缓冲存储器中，以利于更新。由于缓冲存储器为易失性存储器，为避免数据遗失，例如，存储器管理电路会在预定的时间间隔下周期地将所维护的映射表储存至可复写式非易失性存储器模组，或者当存储器储存装置接收到关机指令时，存储器管理电路会将所维护的映射表储存至可复写式非易失性存储器模组。然而，在缓冲存储器中尚未被储存至可复写式非易失性存储器模组的映射表可能会因为存储器储存装置的不正常断电而遗失。也就是说，在发生不正常断电下，存储器电路将无法即时将缓冲存储器内的映射表储存于可复写式非易失性存储器模组中，当存储器储存装置重新启动时，存储器管理电路将无法识别全域混乱实体区块与子实体区块中的哪些数据是新的或哪些数据为旧的。此时，因此，如何能够在异常断电(power failure)后，有效地识别最新的数据，是此领域技术人员所致力的目标。

发明内容

本发明提供一种数据写入方法，其能够在存储器储存装置异常断电后正确地识别所储存的数据，以避免数据遗失。

本发明提供一种存储器控制器，其能够在存储器储存装置异常断电后正确地识别所储存的数据，以避免数据遗失。

本发明提供一种存储器储存装置，其能够在异常断电时避免数据遗失。