专利名称：闪存的存取装置及方法
技术领域：
本发明是有关一种闪存的存取装置及方法，且特别是有关一种双通道的闪存的存 取装置及方法。
背景技术：
闪存(flash memory)是一种电子式的可程序只读存储器(programmable read only memory)，允许在操作中多次的被抹除及写入。常见的闪存包括有或非门式闪存(NOR flash)以及与非门式闪存(NAND flash) 0而不论是或非门式闪存或是与非门式闪存都有 被抹写的次数限制，用与非门式闪存为例子，MLC式的与非门式闪存的可抹写次数通常为1 万次，而SLC式的与非门式闪存的可抹写次数则通常为10万次。在现今的技术中，有一种双通道(dual channel)的闪存的存取装置。这种公知技 术的双信道的闪存存取装置在储存数据时，可以藉由将欲储存的数据分成两个部份。并将 这两个部份的数据，透过不同的通道同时储存至不同的闪存中。如此一来，数据储存到闪存 中的速度，有效的变成为两倍。也就是说，闪存存取装置的存取数据的频宽也上升为两倍。然而，由于闪存可能会因为抹写次数过多而损毁。在上述的双信道的闪存存取装 置中，一旦有任何一个通道的闪存损毁时，其中所储存的数据将永远的丢失(loss)。也就是 说，公知技术的双信道的闪存存取装置很容易因为闪存的损毁，而导致数据的无法复原。
发明内容
本发明提供一种闪存的存取装置及方法，提供双通道的闪存组，来增加传输的频 宽并提供数据备份的功能。本发明提出一种闪存的存取装置，包括控制器、第一信道内存组以及第二信道内 存组。第一信道内存组透过第一信道耦接控制器，包括第一闪存以及至少第一内存扩充槽。 第一闪存耦接控制器，第一内存扩充槽耦接第一闪存及控制器。第二信道内存组则透过第 二通道耦接控制器。第二信道内存包括耦接控制器的第二闪存以及耦接第三闪存及控制器 的第二内存扩充槽。控制器依据侦测第一、二内存扩充槽有无插入闪存的状态，来判断针对 第一、二闪存进行读取或写入的方式。在本发明的一实施例中，其中当第一内存扩充槽连接第三闪存，且第二内存扩充 槽则连接第四闪存时，控制器更依据侦测第一、二、三以及闪存以及第四闪存的读取或写入 动作的正常与否，来规划各闪存为主要内存或是备份内存。在本发明的一实施例中，上述的控制器在侦测闪存的读取或写入动作皆为正常 时，规划第一、二闪存为主要内存，并规划第三、四闪存为备份内存。或是规划第三、四闪存 为主要内存，并规划第一、二闪存为备份内存。其中，在相同信道内存组内的闪存可互为备 份内存。在本发明的一实施例中，上述的第三闪存用以备份第一闪存中所储存的数据，且 第四闪存用来备份第二闪存中所储存的数据。
在本发明的一实施例中，上述的第一闪存用以备份第三闪存中所储存的数据，且 第二闪存用来备份第四闪存中所储存的数据。在本发明的一实施例中，上述的控制器在侦测第一信道内存组中的闪存的读取或 写入动作为不正常时，规划第二闪存为主要内存并规划第四闪存为该备份内存。或是规划 第四闪存为主要内存并规划第二闪存为备份内存。在本发明的一实施例中，上述的控制器在侦测第二信道内存组中的闪存的读取或 写入动作为不正常时，规划第一闪存为主要内存并规划第三闪存为备份内存。或是规划第 三闪存为主要内存并规划第一闪存为备份内存。在本发明的一实施例中，上述的第一、二信道内存组与控制器皆配置在相同的电 路基板上。在本发明的一实施例中，上述的第一信道内存组与控制器皆配置在相同的电路基 板上，第二信道内存组为开放式与非门闪存接口组。在本发明的一实施例中，上述的控制器配置在电路基板上，第一、二信道内存组都 为开放式与非门闪存接口组。在本发明的一实施例中，上述的控制器配置在电路基板上，第一、二信道内存组为 开放式与非门闪存接口，并直接配置在电路基板上。本发明另提出一种闪存的存取方法，包括首先，提供控制器对第一信道内存组中 的第一、二闪存以及第二信道内存组中第三、四闪存进行读取或写入动作。接着，控制器依 据该读取或写入动作判断第一、二信道内存组中的闪存是否正常。最后，控制器依据些闪存 是否正常来规划各闪存为主要内存或是备份内存。基于上述，本发明藉由在各闪存组中，增加用来做为备份内存的闪存。有效使得储 存在主要闪存中的资料可以得到备分。并且，在闪存因为抹写次数过多而导致损毁时，可以 有效的救回其中的数据。另外，本发明也藉由侦测闪存读取或写入动作的正确与否，来规划 双信道内存组中的多个闪存，使多个闪存分别成为储存数据的主要内存，以及备份主要内 存中的数据的备份内存。如此一来，可以有效利用所有未损毁的内存，发挥其最大的效能。为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图 作详细说明如下。
图1标示本发明的一实施例的闪存的存取装置100的示意图。图2标示闪存的存取装置100的闪存规划方式的示意图。图3标示本发明的另一实施例的闪存存取装置300的示意图。图4标示本发明的再一实施例的闪存的存取方法的流程图。
具体实施例方式首先请参照图1，图1标示本发明的一实施例的闪存的存取装置100的示意图。闪 存的存取装置100中包括控制器110、第一信道内存组120以及第二信道内存组130。另外， 控制器110透过第一通道150耦接第一信道内存组120，并且控制器110透过第二通道160 耦接第二信道内存组130。第一信道内存组120中包括闪存121及内存扩充槽122，第二信道内存组130中则包括闪存131及内存扩充槽132。闪存121及内存扩充槽122耦接并耦 接至控制器110，闪存131及内存扩充槽132也相互耦接并耦接至控制器110。当内存扩充槽122、132都未连接任何内存时，控制器110依据侦测内存扩充槽 122,132并无插入闪存的状态，以藉由第一信道150及第二信道160来分别针对闪存121、 132进行所谓的双通道的方式进行取存。在另一方面，若是内存扩充槽122、132如图1所标示的分别连接闪存123及133， 且闪存的存取装置100进行实际的操作时，控制器Iio依据侦测内存扩充槽122、132有插 入闪存的状态，进以针对第一、二信道内存组120、130中的闪存121、123、131及133进行测 试。这个测试的主要目的是在判断出闪存121、123、131及133有无损毁。进一步来说明， 也就是控制器110会针对闪存121、123、131及133进行读取或写入等动作，而当控制器110 针对例如闪存121进行读取或写入等动作可以正常的进行时，表示闪存121并未损毁。而 当控制器110针对例如闪存121进行读取或写入等动作无法正常的进行时，则表示闪存121 已经损毁。控制器110接着则依据其所判断出的闪存121、123、131及133的读取或写入动作 的正常与否来分别规划各闪存为主要内存或是备份内存。其中，主要内存用来储存所要储 存的数据，而备份内存则是用来备份主要内存中所储存的数据。值得一提的是，控制器110会定时的针对闪存121、123、131及133进行的读取或 写入动作的正常与否的侦测动作。原因是在于闪存是会因为多次的抹写动作而损毁的。因 此，控制器Iio必需要能够掌控闪存的存取装置100中的闪存121、123、131及133是否发 生损毁，并动态调整各闪存为主要内存或是备份内存。以下则针对本实施例中的控制器110依据其所判断的闪存121、123、131及133进 行的读取或写入动作的正常与否来进行闪存121、123、131及133的规划方式来说明，期使 本领域具通常知识者更能清楚了解本实施的动作细节。请同时参照图1及图2，图2标示为当控制器110侦测出闪存121、123、131及133 的读取或写入动作皆可以正常进行时，所可能进行的四种分配方式。其中，控制器110可以 规划闪存121与闪存131(如联机210)为主要内存，相对的，此时的闪存123与闪存133则 为备份内存。其中的闪存123可以用来备份闪存121中的数据，当然，闪存133可以用来备 份闪存131中的数据。控制器110也可以规划闪存123与闪存133(如联机220)为主要内 存，相对的，此时的闪存121与闪存131则为备份内存。其中的闪存121可以用来备份闪存 123中的数据，当然，闪存131可以用来备份闪存133中的数据。另夕卜，控制器110也可以规划闪存121与闪存133(如联机230)为主要内存，相对 的，此时的闪存123与闪存131则为备份内存。其中的闪存123可以用来备份闪存121中 的数据，当然，闪存131可以用来备份闪存133中的数据。或是，控制器110也可以规划闪 存123与闪存131(如联机M0)为主要内存，相对的，此时的闪存121与闪存133则为备份 内存。其中的闪存121可以用来备份闪存123中的数据，当然，闪存133可以用来备份闪存 131中的数据。由上述的说明不难得知，当闪存121、123、131及133都未损毁时，控制器110可以 规划第一信道内存组120中的任一个闪存作为主要内存，而规划第一信道内存组120中另 一个闪存作为备份内存。并且，控制器110同时规划第二信道内存组130中的任一个闪存作为主要内存，而规划第二信道内存组130中另一个闪存作为备份内存。如此一来，闪存的 存取装置100可以保持双信道的存取方式，使得欲储存数据可以被分割开，并在同一时间 存入第一、二信道内存组120、130的主要内存中。在此请特别注意的，在备分内存进行备份主要内存的实施方式中，控制器110可 以依据固定的时间周期，将主要内存中的数据复制至备份内存。也就是说，控制器110可依 据计数器(未绘示)来计算时间，并在计数器的计数值等于上述的固定的时间周期时，进行 复制主要内存中的数据至备份内存的动作，使主要内存中的数据可以随时的得到备分，确 保数据的安全性。当然，上述的数据备份的方法仅只是一个实施范例，并不代表本发明一定要使用 这样的方式来进行数据的备份。凡本领域具通常知识者所熟知的数据备份方法，也都可以 使用在本发明的实施例上。在另一方面，由于控制器110会实时的侦测闪存的读取或写入动作的正常与否以 实时掌握闪存121、123、131及133的状态，一旦作为主要内存的闪存(例如闪存121)损毁 时，控制器110则重新规划原本作为闪存121的备分内存的闪存123为主要内存，并使闪存 的存取装置100可以继续的正常动作。请继续参照图1，若是控制器110侦测出第一信道内存组120中的闪存121、123的 读取或写入动作为不正常时，控制器110则规划第二信道内存组130中的闪存131、133的 其中之一为主要内存，并规划第二信道内存组130中的闪存131、133中的另一个为备份内 存。相同的，若是控制器110侦测出第二信道内存组130中的闪存131、133的读取或写入 动作为不正常时，控制器110则规划第一信道内存组120中的闪存121、123的其中之一为 主要内存，并规划第二信道内存组120中的闪存121、123中的另一个为备份内存。接着请参照图3，图3标示本发明的另一实施例的闪存存取装置300的示意图。闪 存存取装置300包括控制器310、第一信道内存组320以及第二信道内存组330。第一信道 内存组320中则包括闪存321及内存扩充槽322，而另外第二信道内存组330中则包括闪存 331及332。并且，与上一实施例不相同的，第二信道内存组330中还包括多数个的内存扩 充槽332、333。其中，内存扩充槽332、333与控制器310、闪存331及内存扩充槽322相耦 接，用来连接更多的闪存。而内存扩充槽333所连接的闪存则可以用来作为备分内存。另 外，第一信道内存组320中也同样可以配置多数个的内存扩充槽。在此特别说明，上述的实施例中的控制器310、信道内存组320、330可以皆配置在 例如是主机板的电路基板上。或者将控制器310配置在电路基板上，而信道内存组320则 可以与控制器310 —起配置在相同的电路基板上，其中的信道内存组330为开放式与非门 闪存接口组。再或者是将控制器310配置电路基板上，而信道内存组320、330为开放式与 非门闪存接口组且其中的信道内存组320、330可以但不必要与控制器310被配置在同一电 路基板上。以下请参照图4，图4标示本发明的再一实施例的闪存的存取方法的流程图。其中 的步骤包括首先，提供控制器对第一信道内存组中的第一、二闪存以及第二信道内存组中 第三、四闪存进行读取或写入动作(S410)。接着，控制器依据读取或写入动作判断第一、二 信道内存组中的闪存是否正常(S420)。然后，控制器依据闪存是否正常来规划各闪存为主 要内存或是备份内存(S430)。
另外，关于本实施例中，控制器依据闪存是否正常来规划各闪存为主要内存或是 备份内存的方法在前述本发明的闪存的存取装置100及300的两个实施例中都有清楚的说 明，此处则不再多加赘述。综上所述，本发明提出一种双信道内存组的闪存的存取装置及存取方法，并依据 第一、二信道内存组中的闪存的损毁与否来规划各闪存为主要内存或是备份内存。使主要 内存中所储存的数据都可以被备份而不至于遗失。并且在主要内存损毁时，可以动态的切 换备用内存成为主要内存，维持闪存的存取装置的正常动作。虽然本发明已用实施例揭露如上，然其并非用来限定本发明，任何所属技术领域 中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明 的保护范围当视后附的权利要求范围所界定为准。
权利要求
1.一种闪存的存取装置，其特征在于包括一控制器；一第一信道内存组，透过一第一通道耦接所述控制器，包括；一第一闪存，耦接所述控制器；以及至少一第一内存扩充槽，耦接所述第一闪存及所述控制器；以及一第二信道内存组，透过一第二通道耦接所述控制器，包括；一第二闪存，耦接所述控制器；以及至少一第二内存扩充槽，耦接所述第三闪存及所述控制器；其中所述控制器依据侦测所述第一、二内存扩充槽有无插入闪存的状态，来判断针对 所述第一、二闪存进行读取或写入的方式。
2.按照权利要求1所述的存取装置，其特征在于当所述第一内存扩充槽连接一第三闪 存，且所述第二内存扩充槽则连接一第四闪存时，所述控制器更依据侦测所述第一、二、三 以及闪存以及所述第四闪存的读取或写入动作的正常与否，来规划各所述闪存为一主要内 存或是一备份内存。
3.按照权利要求2所述的存取装置，其特征在于所述控制器更在侦测出作为所述主要 内存的所述快闪记忆的读取或写入动作不正常时，切换对应的所述备份内存的所述快闪记 忆为所述主要内存。
4.按照权利要求2所述的存取装置，其特征在于所述控制器在侦测所述闪存的读取或 写入动作皆为正常时，规划所述第一、二闪存为所述主要内存，并规划所述第三、四闪存为 所述备份内存。
5.按照权利要求4所述的存取装置，其特征在于所述第三闪存用来备份所述第一闪存 中所储存的数据，且所述第四闪存用来备份所述第二闪存中所储存的数据。
6.按照权利要求2所述的存取装置，其特征在于所述控制器在侦测所述第一信道内存 组中的所述闪存的读取或写入动作为不正常时，规划所述第二闪存为所述主要内存并规划 所述第四闪存为所述备份内存。
7.按照权利要求2所述的存取装置，其特征在于所述控制器在侦测所述第二信道内存 组中的所述闪存的读取或写入动作为不正常时，规划所述第一闪存为所述主要内存并规划 所述第三闪存为所述备份内存。
8.按照权利要求1所述的存取装置，其特征在于所述第一、二信道内存组与所述控制 器皆配置在相同的一电路基板上。
9.按照权利要求1所述的存取装置，其特征在于所述第一信道内存组与所述控制器皆 配置在相同的一电路基板上，所述第二信道内存组为开放式与非门闪存接口组。
10.按照权利要求1所述的存取装置，其特征在于所述控制器配置在一电路基板上，所 述第一、二信道内存组都为开放式与非门闪存接口组。
11.按照权利要求1所述的存取装置，其特征在于所述控制器配置在一电路基板上，所 述第一、二信道内存组为开放式与非门闪存接口，并直接配置在所述电路基板上。
12.按照权利要求一种闪存的存取方法，其特征在于包括提供一控制器对一第一信道内存组中的一第一、二闪存以及一第二信道内存组中一第 三、四闪存进行一读取或写入动作；所述控制器依据所述读取或写入动作判断所述第一、二信道内存组中的所述闪存是否 正常；以及所述控制器依据所述闪存是否正常来规划各所述闪存为一主要内存或是一备份内存。
13.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于更包括所述控制器在侦测出做为所述主要内存的快闪记忆的读取或写入动作不正常时，切换 对应的所述备份内存的所述快闪记忆为所述主要内存。
14.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于“所述控制器依据所述闪存是否正 常来规划各所述闪存为所述主要内存或是所述备份内存”的步骤包括当控制器在侦测所述闪存的读取或写入动作皆为正常时，规划所述第一、三闪存为所 述主要内存，并规划所述第二、四闪存为所述备份内存。
15.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于所述第二闪存用来备份所述第一闪 存中所储存的数据，且所述第四闪存用来备份所述第三闪存中所储存的数据。
16.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于“所述控制器依据所述闪存是否正 常来规划各所述闪存为所述主要内存或是所述备份内存”的步骤包括当所述控制器在侦测所述第一信道内存组中的所述闪存的读取或写入动作为不正常 时，规划所述第三闪存为所述主要内存并规划所述第四闪存为所述备份内存。
17.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于“所述控制器依据所述闪存是否正 常来规划各所述闪存为所述主要内存或是所述备份内存”的步骤包括当所述控制器在侦测所述第二信道内存组中的所述闪存的读取或写入动作为不正常 时，规划所述第一闪存为所述主要内存并规划所述第二闪存为所述备份内存。
18.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于更包括在所述第一信道内存组中，更提供至少一扩充内存，用来作为所述备份内存。
19.按照权利要求12所述的存取方法，其特征在于更包括在所述第二信道内存组中，更提供至少一扩充内存，用来作为所述备份内存。
全文摘要
本发明提出一种闪存的存取装置，包括控制器、第一信道内存组以及第二信道内存组。第一信道内存组包括第一闪存以及至少第一内存扩充槽。第二信道内存组则包括第二闪存以及第二内存扩充槽。控制器依据侦测第一、二内存扩充槽有无插入闪存的状态，来判断针对第一、二闪存进行读取或写入的方式。
文档编号G11C16/06GK102054531SQ200910180148
公开日2011年5月11日 申请日期2009年11月9日 优先权日2009年11月9日
发明者林火元, 陈振顺 申请人:技嘉科技股份有限公司