[发明专利]减少固态硬盘中DRAM使用的方法及使用其的固态硬盘

说明书

本发明提供一种减少固态硬盘中DRAM使用的方法及使用其的固态硬盘，其中方法包括：在固态硬盘的DRAM中提供参照表；提供逻辑对应实体地址表；接收来自固态硬盘的主机的命令，用以对非挥发性内存单元的目标逻辑地址进行存取；确认实体地址是否储存在逻辑对应实体地址表中；使用子群中的映像数据以执行命令，或将包含目标逻辑地址的映像数据的对应子群经参照表由映像表复制到DRAM中；及增加DRAM的目标实体地址到逻辑对应实体地址表中，目标逻辑地址的映像数据储存在目标实体地址，以便目标逻辑地址能对应到目标实体地址。其不必从闪存芯片中复制整个映像表到DRAM，因此可以减少DRAM的容量需求。

技术领域

本发明涉及一种固态硬盘领域，特别是涉及一种减少固态硬盘中DRAM(DynamicRandom Access Memory，动态随机存取存储器)使用的方法及使用其的固态硬盘。

背景技术

近来，闪存广泛用于储存数字化数据，具有许多应用面：闪存芯片可集结成形成固态硬盘，作为笔记本电脑的主要部件，或制成可携式储存装置，如U盘；一颗单一闪存芯片也可被封装形成micro SD记忆卡，插入智能型手机中用来记录数据。以固态硬盘为例，相较于应传统硬盘，固态硬盘具有防震、小尺寸、低散热及快速读写等优点。虽然传统硬盘比固态硬盘有较高的位成本比，但两者差异正在缩小中。固态硬盘正取代传统硬盘，成为储存设备的主流。

在固态硬盘或其它相似的储存设备中，映像表用来达到读/写的特性。通常情况下，映像表非常大，整张或部分映像表用来执行读出或写入的任务。因而，实际上需要储存整张或部分映像表到一个DRAM中，以快速响应读/写指令。在DRAM初始化下载整张或部分映像表运作前，整张映像表储存在固态硬盘的闪存单元(页或区块)中。固态硬盘控制器通常与DRAM一同设计及制造，DRAM的储存容量约为固态硬盘中全部闪存的1/1000。举例来说，如果固态硬盘的容量为512GB，那么固态硬盘控制器的DRAM应不小于512MB。以往，固态硬盘的容量不大，需要的DRAM也不大。DRAM的成本不显著。然而随着固态硬盘容量快速增加，DRAM的成本变成了一个问题。

发明内容

鉴于此，有必要针对传统随着固态硬盘容量的增加，DRAM成本高的问题，提供一种能够减少DRAM的容量需求，从而降低成本的减少固态硬盘中DRAM使用的方法及使用其的固态硬盘。为了解决前述问题，本发明提供一种减少固态硬盘中DRAM使用的方法，该方法包括步骤：

A、在固态硬盘的DRAM中提供参照表，其中所述参照表具有固态硬盘的非挥发性内存单元中映像表的多个子群的实体地址，其中所述映像表具有映像数据，每一映像数据用以映像逻辑地址至所述固态硬盘的非挥发性内存单元的对应实体地址；每一子群包括所有映像数据的一部分；

B、在所述固态硬盘的DRAM中提供逻辑对应实体地址表，其中所述逻辑对应实体地址表储存多个逻辑地址及DRAM的实体地址，其中DRAM的每一实体地址对应一个逻辑地址且指向具有对应逻辑地址的映像数据的子群；

C、接收命令，所述命令来自固态硬盘的主机，用以对非挥发性内存单元的目标逻辑地址进行存取；

D、确认对应该目标逻辑地址的DRAM的实体地址是否储存在所述逻辑对应实体地址表中；

E、如果步骤D的结果为是，使用所述子群中的映像数据以执行所述命令，或如果步骤D的结果为否，将包含所述目标逻辑地址的映像数据的对应子群经所述参照表由所述映像表复制到所述DRAM中，以执行所述命令；及

F、增加所述DRAM的目标实体地址到所述逻辑对应实体地址表中，所述目标逻辑地址的映像数据储存在所述目标实体地址，以便所述目标逻辑地址能对应到所述目标实体地址。

在其中一个实施例中，在步骤F之前进一步包括步骤E1：

E1、当所述逻辑对应实体地址表达到最大储存容量时，将所有目标逻辑地址中具有最低优先性的目标逻辑地址从该所述辑对应实体地址表中移除。