数据写入方法、存储器控制电路单元与存储器储存装置的制造方法【
技术领域：
】[0001]本发明是有关于一种用于可复写式非易失性存储器的数据写入方法、存储器控制电路单元与存储器储存装置。【
背景技术：
】[0002]数字相机、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(rewritablenon-volatilememory)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，例如笔记本电脑。固态硬盘就是一种以快速存储器作为储存媒体的存储器储存装置。因此，近年快速存储器产业成为电子产业中相当热门的一环。[0003]快速存储器模块具有多个实体抹除单元且每一实体抹除单元具有多个实体程序化单元(physicalpage),其中在实体抹除单元中写入数据时必须依据实体程序化单元的顺序写入数据。此外，已被写入数据的实体程序化单元必须先被抹除后才能再次用于写入数据。特别是，实体抹除单元为抹除的最小单位，并且实体程序化单元为程序化(也称写入)的最小单元。因此，在快速存储器模块的管理中，实体抹除单元会被区分为数据区与空闲区。[0004]数据区的实体抹除单元是用以储存主机系统所储存的数据。具体来说，存储器储存装置中的存储器控制电路单元会将主机系统所存取的逻辑存取地址转换为逻辑区块的逻辑页面并且将逻辑区块的逻辑页面映射至数据区的实体抹除单元的实体程序化单元。也就是说，快速存储器模块的管理数据区的实体抹除单元是被视为已被使用的实体抹除单元(例如，已储存主机系统所写入的数据)。例如，存储器控制电路单元会使用逻辑转实体地址映射表来记载逻辑区块与数据区的实体抹除单元的映射关系，其中逻辑区块中的逻辑页面是对应所映射的实体抹除单元的实体程序化单元。[0005]空闲区的实体抹除单元是用以替换数据区中的实体抹除单元。具体来说，如上所述，已写入数据的实体抹除单元必须被抹除后才可再次用于写入数据，因此，空闲区的实体抹除单元是被设计用于写入随机数据以替换映射逻辑区块的实体抹除单元。因此，在空闲区中的实体抹除单元为空或可使用的实体抹除单元，即无记录数据或标记为已没用的无效数据。[0006]也就是说，数据区与空闲区的实体抹除单元的实体程序化单元是以替换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。例如，当主机系统欲写入随机数据的逻辑存取地址是对应存储器储存装置的某一逻辑区块的某一逻辑页面时，存储器储存装置的存储器控制电路单元会从空闲区中提取一个或多个实体抹除单元，将此随机数据写入至所提取的实体抹除单元的实体程序化单元中，并且将写入数据的实体抹除单元关联至数据区。[0007]特别是，在存储器储存装置操作期间，当空闲区的实体抹除单元快被耗尽时，存储器储存装置的存储器控制电路单元会将数据区中至少一个实体抹除单元中的有效数据整理至数据区中其他实体抹除单元中未被使用的实体程序化单元中(以下称为「有效数据合并操作」)，以对仅储存无效数据的实体抹除单元执行抹除操作并将抹除后的实体抹除单元关联至空闲区，以使替换操作的机制继续维持以执行后续的写入指令。[0008]然而，执行上述数据合并程序是相对耗时的，因此，倘若主机系统要求在短时间内写入大量数据(例如，因即将断电而指示将缓冲存储器内的数据储存至可复写式非易失性存储器的请求)并且空闲区的实体抹除单元快被耗尽时，存储器储存装置的存储器控制电路单元将需要耗费大量时间进行数据合并程序，而无法于预定时间内完成数据的写入，而使系统所储存的数据遗失。【
发明内容】[0009]本发明提供一种数据写入方法、存储器控制电路单元与存储器储存装置，其能够缩短写入顺序数据的时间。[0010]据此，本发明一范例实施例提出一种用于一可复写式非易失性存储器模块数据的写入方法，其中此可复写式非易失性存储器模块包括多个实体抹除单元。本数据写入方法包括:将此些实体抹除单元至少分组为数据区与空闲区；配置多个逻辑单元以映射此数据区的实体抹除单元；以及动态地维持此些实体抹除单元之中的一预定数量的实体抹除单元来专用于写入顺序数据。[0011]在本发明的一范例实施例中，上述动态地维持此些实体抹除单元之中的一预定数量的实体抹除单元来专用于写入顺序数据的步骤包括:将最低门槛值加上上述预定数量所获得的值来设定无用信息回收门槛值。此外，上述方法还包括:从主机系统中接收指示写入第一数据至此些逻辑单元之中的至少一第一逻辑单元的写入指令；判断第一数据是否为顺序数据或随机数据；以及倘若第一数据为顺序数据时，从空闲区的实体抹除单元中提取至少一第一实体抹除单元，将第一数据写入至此至少一第一实体抹除单元，将此至少一第一实体抹除单元关联至数据区，依据此至少一第一实体抹除单元的数目与最低门槛值来调整上述无用信息回收门槛值。其中，当调整前的无用信息回收门槛值减去至少一第一实体抹除单元的数目所获得的值大于最低门槛值时，调整后的无用信息回收门槛值会被设定为调整前的无用信息回收门槛值减去至少一第一实体抹除单元的数目所获得的值；并且当调整前的无用信息回收门槛值减去至少一第一实体抹除单元的数目所获得的值非大于最低门槛值时，调整后的无用信息回收门槛值会被设定为此最低门槛值。[0012]在本发明的一范例实施例中，上述动态地维持此些实体抹除单元之中的一预定数量的实体抹除单元来专用于写入顺序数据的步骤还包括:倘若第一数据为随机数据时，从空闲区的实体抹除单元中提取至少一第二实体抹除单元，将此第一数据写入至此至少一第二实体抹除单元并且将此至少一第二实体抹除单元关联至数据区。[0013]在本发明的一范例实施例中，上述动态地维持此些实体抹除单元之中的一预定数量的实体抹除单元来专用于写入顺序数据的步骤还包括:判断空闲区的实体抹除单元的数目是否不大于无用信息回收门槛值；以及倘若空闲区的实体抹除单元的数目不大于无用信息回收门槛值时，执行数据合并程序以将数据区的至少一实体抹除单元关联至空闲区。[0014]在本发明的一范例实施例中，上述执行数据合并程序以将数据区的至少一实体抹除单元关联至空闲区的步骤包括:从数据区的实体抹除单元中选择一第三实体抹除单元；倘若第三实体抹除单元存有至少一有效数据时，将此至少一有效数据从第三实体抹除单元复制到该数据区中的一第四实体抹除单元；以及抹除第三实体抹除单元并且将抹除后的第三实体抹除单元关联至空闲区。[0015]在本发明的一范例实施例中，上述逻辑单元的容量等于数据区的实体抹除单元的容量，并且上述预定数量的实体抹除单元的容量小于或等于该些逻辑单元的容量。[0016]本发明一范例实施例提出一种用于控制可复写式非易失性存储器模块的存储器控制电路单元，其中可复写式非易失性存储器模块具有多个实体抹除单元。存储器控制电路单元包括主机接口、存储器接口与存储器管理电路。主机接口用以电性连接至主机系统。存储器接口用以电性连接至可复写式非易失性存储器模块。存储器管理电路电性连接至主机接口与存储器接口。存储器管理电路用以将此些实体抹除单元至少分组为数据区与空闲区，配置多个逻辑单元以映射此数据区的实体抹除单元。以及动态地维持此些实体抹除单元之中的一预定数量的实体抹除单元来专用于写入顺序数据。[0017]在本发明的一范例实施例中，上述存储器管理电路将最低门槛值加上上述预定数量所获得的值来设定无用信息回收门槛值。此外，存储器管理电路从主机系统中接收指示写入第一数据至此些逻辑单元之中的至少一第一逻辑单元的写入指令并且判断第一数据是否为顺序数据或随机数据。其中倘若第一数据为顺序数据时，存储器管理电路从空闲区中提取至少一第一实体抹除单元，将第一数据写入至此至少一第一实体抹除单元，将此至少一第一实体抹除单元关联至数据区，并且依据此至少一第一实体抹除单元的数目与最低门槛值来调整无用信息回收门槛值。其中，当调整前的无用信息回收门槛值减去至少一第一实体抹除单元的数目所获得的值大于最低门槛值时，调整后的无用信息回收门槛值会被设定为调整前的无用信息回收门槛值减去至少一第一实体抹除单元的数目所获得的值；并且当调整前的无用信息回收门槛值减去至少一第一实体抹除单元的数目所获得的值非大于最低门槛值时，调整后的无用信息回收门槛值会被设定为此最低门槛值。[0018]在本发明的一范例实施例中，倘若第一数据为随机数据时，存储器管理电路从该空闲区中提取至少一第二实体抹除单元，将第一数据写入至此至少一第二实体抹除单元并且将此至少一第二实体抹除单元关联至数据区。[0019]在本发明的一范例实施例中，上述存储器管理电路判断空闲区的实体抹除单元的数目是否不大于无用信息回收门槛值。倘若空闲区的实体抹除单元的数目不大于无用信息回收门槛值时，存储器管理电路执行数据合并程序以将数据区的至少一实体抹除单元关联至空闲区。[0020]在本发明的一范例实施例中，在执行数据合并程序以将数据区的至少一实体抹除单元关联至空闲区的操作中，存储器管理电路从数据区的实体抹除单元中选择第三实体抹除单元，并且抹除第三实体抹除单元并且将抹除后的第三实体抹除单元关联至空闲区。此夕卜，倘若第三实体抹除单元存有至少一有效数据时，存储器管理电路在抹除第三实体抹除单元之前先将此至少一有效数据从第三实体抹除单元复制到数据区中的第四实体抹除单JLiο[0021]本发明一范例实施例提出一种存储器储存装置，其包括连接接口单元、可复写式非易失性存储器模块与存储器控制电路单元。连接接口单元用以电性连接至主机系统。可复写式非易失性存储器模块具有多个实体抹除单元。存储器控制电路单元电性连接至连接接口单元与可复写式非易失性存储器模块。存储器控制电路单元用以将此些实体抹除单元至少分组为数据区与空闲区，配置多个逻辑单元以映射此数据区的实体抹除单元。以及动态地维持此些实体抹除单元之中的一预定数量的实体抹除单元来专用于写入顺序数据。[0022]在本发明的一范例实施例中，上述存储器控制电路单元将最低门槛值加上上述预定数量所获得的值来设定无用信息回收门槛值。此外，存储器控制电路单元从主机系统中接收指示写入第一数据至此些逻辑单元之中的至少一第一逻辑单元的写入指令并且判断第一数据是否为顺序数据或随机数据。其中倘若第一数据为顺序数据时，存储器控制电路单元从空闲区中提取至少一第一实体抹除单元，将第一数据写入至此至少一第一实体抹除单元，将此至少一第一实体抹除单元关联至数据区，并且依据当前第1页1 2 3 4 5 6