[发明专利]数据存储设备及其操作方法

权利要求书

1.一种数据存储设备，包括：

易失性存储器，包括存储分区映射表和系统信息的区域以及可随机写入的随机存取分区；

非易失性存储器，包括备份分区和可顺序写入的多个顺序分区；以及

控制器，识别从主机设备与命令一起接收的逻辑地址是属于所述随机存取分区还是属于所述顺序分区，并且控制与所识别分区的命令相对应的操作，

其中所述控制器基于标准将所述随机存取分区中存储的数据备份到所述备份分区上，并且当所述控制器的状态在断电之后切换到导通状态时，将所述备份分区中存储的数据恢复到所述随机存取分区中。

2.根据权利要求1所述的数据存储设备，其中当所述逻辑地址属于所述顺序分区时，所述控制器使用与所述逻辑地址相对应的物理地址作为起始地址来控制与所述命令相对应的操作，并且

其中所述命令是写入命令或读取命令。

3.根据权利要求2所述的数据存储设备，其中所述分区映射表包括一个或多个条目，每个条目包括逻辑块地址组、分区索引、起始物理地址、总长度以及最终写入位置。

4.根据权利要求3所述的数据存储设备，其中当从主机设备与所述写入命令一起接收的所述逻辑地址属于所述顺序分区时，所述控制器：

使用所述分区映射表来识别与所述逻辑地址相匹配的分区索引，

从紧邻与所识别的分区索引相对应的所述最终写入位置的位置起，写入与从所述主机设备接收的数据的大小相对应的数据，并且

更新所述分区映射表中的、与所识别的分区索引相对应的所述最终写入位置。

5.根据权利要求3所述的数据存储设备，其中当从主机设备与所述写入命令一起接收的所述逻辑地址属于所述随机存取分区时，所述控制器：

从基于所述随机存取分区的起始物理地址的位置起写入与从所述主机设备接收的数据的大小相对应的数据。

6.根据权利要求3所述的数据存储设备，其中当从主机设备与所述读取命令一起接收的所述逻辑地址属于所述顺序分区时，所述控制器：

使用所述分区映射表来识别与所述逻辑地址相匹配的分区索引，并且

使用所识别的分区索引的相应分区中的与所述逻辑地址相对应的物理地址作为起始地址来读取与从所述主机设备接收的数据的大小相对应的数据。

7.根据权利要求3所述的数据存储设备，其中当从主机设备与所述读取命令一起接收的所述逻辑地址属于所述随机存取分区时，所述控制器：

通过将基于从所述主机设备接收的所述逻辑地址的值添加到所述随机存取分区的起始物理地址来识别最终物理地址，并且

从所述最终物理地址起读取与从所述主机设备接收的数据的大小相对应的数据。

8.根据权利要求1所述的数据存储设备，其中：

所述随机存取分区包括多个切片区域，

所述多个切片区域中的每一个与随机存取索引相匹配，并且

所述随机存取索引中的每一个与清除标志和更新标志相匹配，所述清除标志指示所述随机存取分区中存储的数据是否已备份到所述备份分区上，所述更新标志指示所述随机存取分区中存储的数据是否已利用新数据更新。

9.根据权利要求8所述的数据存储设备，其中所述控制器：

当写入所述随机存取分区中的数据的量为参考值或更大时，将所述随机存取分区中存储的数据备份到所述备份分区上，并且

将经备份的随机存取分区的所述清除标志的值改变为1，即一。

10.根据权利要求8所述的数据存储设备，其中当从主机设备接收的写入命令的数量是参考值或更大时，所述控制器：

基于随机存取索引编号，将所述多个切片区域中存储的数据顺序地写入在所述备份分区中，并且

将经备份的切片区域的所述清除标志的值改变为1，即一。