[发明专利]数据储存装置及其数据维护方法

说明书

本发明提供一种数据维护方法适用于具有一闪存的一数据储存装置。数据维护方法包括：在闪存被上电时，在一随机存储器中的一预取区域中，载入一数据链接关系表中的多个数据链接关系集合的一部份；建立一预取区域对应表，以记录相应于预取区域中的数据链接关系集合的集合指标；建立一反序表，以记录数据链接关系集合自预取区域中被读取的反向的顺序；以及建立一顺序表，以记录数据链接关系集合自预取区域中被读取的顺序。

技术领域

本发明系关于一种数据储存装置，特别系关于以特定方式维护预取区域中的数据的数据储存装置。

背景技术

闪存为一种普遍的非挥发性数据储存装置，系以电性方式抹除与程序化。以非及闸型的闪存(即NAND FLASH)为例，常用作记忆卡(memory card)、通用序列汇流排闪存装置(USB flash device)、固态硬盘(SSD)、嵌入式闪存模组(eMMC)…等使用。

闪存(如，NAND FLASH)的储存阵列包括多个个区块(blocks)，其中浮置闸极电晶体可用以构成闪存。浮置闸极电晶体中的浮置闸极，可捕捉的电荷以储存数据。另外，闪存中的实体页面与主机装置所指定的逻辑页面的转换关系需要一个实体转逻辑表记录。然而，需要很大的容量才可以将全部的实体逻辑表载入随机存取存储器中。如何有效更新管理随机存储器中所载入的数据是一个重要的课题。

发明内容

本发明所提供的数据储存装置以及数据维护方法可藉由三种表来维护储存于随机存储器中的数据。

本发明提供一种数据储存装置。数据储存装置包括一闪存以及一随机存取存储器。闪存包括多个区块，每一区块包括多个页面，每一页面具有一逻辑地址以及一实体地址，其中闪存具有一数据链接关系表用以记录所有页面的逻辑地址以及实体地址的多个对应关系，数据链接关系表被分割为多个数据链接关系集合，每一数据链接关系集合具有多于一个对应关系，并且每一数据链接关系集合相应于一集合指标。随机存取存储器具有一预取区域、一顺序表、一反序表以及一预取区域对应表，其中预取区域具有多个区段用以储存数据链接关系表中部分的数据链接关系集合，预取区域对应表具有多个区段对应栏用以记录相应于预取区域中的数据链接关系集合的集合指标，顺序表用以记录数据链接关系集合自预取区域中被读取的顺序，并且反序表用以记录数据链接关系集合自预取区域中被读取的反向的顺序。

其中，区段依序具有多个共用指标，预取区域对应表中的区段对应栏依序相应于预取区域中的区段，顺序表具有多个顺序栏依序相应于预取区域中的区段，反序表具有多个反序栏依序相应于预取区域中的区段，并且区段对应栏、顺序栏、反序栏与其相应的区段具有相同的共用指标。顺序表中的每一顺序栏系用以储存另一顺序栏的共用指标，以分别指向在相应于顺序栏的区段之前上一个被读取的数据链接关系集合的区段所相应的顺序栏。反序表中的每一反序栏系用以储存另一反序栏的共用指标，以分别指向在相应于反序栏的区段之后下一个被读取的数据链接关系集合的区段所相应的反序栏。

另外，数据储存装置更包括一控制器用以根据一读取命令或者一写入命令，找出包括读取命令或者写入命令所指定的页面的一第一对应关系的一第一数据链接关系集合，并且根据预取区域对应表中是否存在相应于第一数据链接关系集合的一第一集合指标，判断第一数据链接关系集合是否已被载入预取区域中，其中第一数据链接关系集合为数据链接关系集合中的一者，第一集合指标为集合指标中的一者，并且第一对应关系为对应关系中的一者。当预取区域对应表中存在相应于第一集合指标时，控制器根据用以储存第一集合指标的区段对应栏的共用指标，读取预取区域中所相应的区段，以获得第一数据链接关系集合，并且读取储存于随机存取存储器中的第一数据链接关系集合中的数据以进行写入命令或者读取命令。当预取区域对应表中不存在第一集合指标时，控制器判断预取区域是否具有空白的区段，其中当控制器判断预取区域的区段具有空白的一第一区段时，控制器自闪存中的数据链接关系表读取第一数据链接关系集合，将第一数据链接关系集合载入空白的第一区段。