本发明涉及一种快闪存储器及其存储器管理方法，尤其涉及一种用以降低写入放大现象的存储器管理方法。
背景技术：
在快闪存储器的效能评估上，针对快闪存储器进行随机存取在评估指标中具有一定的重要性，其中，关于写入放大现象及存储器空间整合两个，已是快闪存储器在使用上存在已久的重要议题。
然而关于写入放大现象方面，造成写入放大现象的因素主要包括两个：其一在于写入的数据大小与存储器转换层采用的映射方式不对齐，其二为考量寿命及空间的可用性所进行的存储器空间整合。前述两个最终衍生出针对快闪存储器进行重复写入动作，并进而影响写入效能。此外，由于随机写入具有一定的特性，其写入数据的特征数据单位尺寸大多为4k，此时，在存储器转换层采用页或块映射(尺寸大于4k)时，写入放大的问题更为明显。
技术实现要素：
本发明提供一种快闪存储器及其的管理方法，有效降低写入放大现象。
本发明的快闪存储器的管理方法包括：设置缓冲区，使缓冲区储存多个写入数据，其中各写入数据具有一单位尺寸；以及，计算储存在缓冲区的写入数据的总尺寸达到预设临界值时，将缓冲区中的写入数据写入至快闪存储器的多数个实体存储页的其中之一中。
在本发明的一实施例中，快闪存储器的管理方法还包括：建立分别对应多数个逻辑页地址的多数个部份页地址映射表。其中，各部份页地址映射表包括多数个部分区域信息，各部分区域信息区分为多数个节栏位，各节栏位包括映射实体页地址以及映射实体存储组。
本发明的快闪存储器包括存储单元模块以及控制器。存储单元模块包括多数个实体存储组。各实体存储组包括多数个实体存储页。控制器耦接存储单元模块，用以：设置缓冲区，使缓冲区储存多个写入数据，其中各写入数据具有单位尺寸；以及，计算储存在缓冲区的所述多个写入数据的总尺寸达到预设临界值时，将缓冲区中的写入数据写入至快闪存储器的多数个实体存储页的其中之一中。
基于上述，本发明提供一缓冲区，并使具有一单位尺寸的写入数据先写入缓冲区中，并在缓冲区中的数据总尺寸达到预设临界值时，再将缓冲区中的多个写入数据一并写入至实体存储页中。如此一来，快闪存储器的写入放大现象可以被降低，有效提升快闪存储器的使用效率。
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，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1显示本发明一实施例的快闪存储器管理方法的流程图；
图2显示的本发明实施例的快闪存储器的示意图；
图3显示本发明一实施例的快闪存储器映射方式的示意图；
图4显示依据本发明图3实施例的页地址映射以及实体存储组的内容示意图；
图5显示本发明一实施例的快闪存储器的示意图。；
附图标记说明：
s110-s120：快闪存储器管理的步骤
220：快闪存储器
210：缓冲区
wd、wd1～wd4：写入数据
221：实体存储页
301：逻辑页地址映射表
3011、3012：栏位
se1～se4：节栏位
401～404：数据
3021～3023：映射实体页地址
f1～f2：部分写入旗标
mt1、mt2：子栏位映射实体存储组
page0-page2：实体页地址
500：快闪存储器
520：存储单元模块
510：控制器
具体实施方式
请参照图1，图1显示本发明一实施例的快闪存储器管理方法的流程图。其中，在步骤s110中，设置缓冲区，并使缓冲区用以储存多数个写入数据。其中的各写入数据具有一单位尺寸。在此，缓冲区具有大于单位尺寸的数据储存容量。请同步参照图2显示的本发明实施例的快闪存储器的示意图。在图2中，缓冲区210具有大于单位尺寸的数据储存容量，接收写入数据wd并将写入数据wd暂存至缓冲区210中。举例来说明，各笔写入数据wd所具有的单位尺寸为4k，而缓冲区210的数据储存容量则可以为各写入数据wd所具有的单位尺寸的整数倍(例如4倍)，也就是说，缓冲区210的数据储存容量可以为16k。也因此，缓冲区210可以储存多笔的写入数据。
并且，在步骤s120中，通过计算储存在缓冲区210的写入数据wd1～wd4的总尺寸，并在当缓冲区210的写入数据wd1～wd4的总尺寸达到一个预设临界值时，将缓冲区210中的写入数据wd1～wd4写入至快闪存储器220的多数个实体存储页的其中之一221中。具体来说明，快闪存储器220中单一个实体存储页的容量可以等于单一笔写入数据wd的单位尺寸的n倍，n为大于1的整数。此时的预设临界值可以设定为n乘以单位尺寸。换句话说，当有n笔的写入数据被储存在缓冲区210中时，缓冲区210中的总尺寸可达到预设临界值，此时，可将缓冲区210中储存的写入数据wd1～wd4一次性的写入至实体存储页221中。
举例来说明，当实体存储页221的储存容量为16k，而写入数据wd所具有的单位尺寸为4k时，预设临界至可以设定为16k，且当缓冲区210存满4笔写入数据wd1～wd4时，可将写入数据wd1～wd4写入至实体存储页221中。
由上述说明可以得知，实体存储页221中具有的16k的存储区中用以储存写入数据的比例可以最大化，相对的，写入放大率可以有效的被降低，提升快闪存储器220的使用效能。
另外，单一实体存储页中所储存的数据可以分成几个段落，以具有的16k的实体存储页221为范例，可包括4个分段的写入数据(每个写入数据的单位尺寸为4k)。
值得一提的，储存在缓冲区210中的多笔写入数据wd1-wd4对应的逻辑地址可以是连续的，可以是部分连续的，或也可以是不相连续而呈乱数分布的。
关于地址映射方面，请参照图3，图3显示本发明一实施例的快闪存储器映射方式的示意图。以每笔写入数据的单位尺寸为4k作为范例，所进行的逻辑地址以及实体地址间的映射关系的建立，可称为4k的部分页映射写入操作，并与习知的全页映射的方式有所差异。
在图3中，本发明实施例提供逻辑页地址映射表301。逻辑页地址映射表301提供多个逻辑页地址的页地址映射的相关信息。逻辑页地址映射表301中具有多数个栏位3011、栏位3012。栏位3011、栏位3012分别对应不同的逻辑页地址。栏位3011中记录部分写入旗标f1，且因为栏位3011所记录的部分写入旗标f1等于0，表示栏位3011对应的逻辑页地址是通过全页地址映射与实体页地址相映。也因此，栏位3011另通过子栏位映射实体存储组mt1纪录对应的映射实体存储组等于实体存储组l。相对的，栏位3012中记录部分写入旗标f2，而因为栏位3012所记录的部分写入旗标f2等于1，表示栏位3012对应的逻辑页地址是通过部分地址映射与实体页地址相映。也因此，栏位3012另通过子栏位映射实体存储组mt2纪录对应的部份页地址映射表为部份页地址映射表a。
本发明实施例另提供部份页地址映射表，依据图3显示的部份页地址映射表a302，部份页地址映射表a302包括节栏位se1～se4。各节栏位包括记录映射实体页地址、映射段以及映射实体存储组。以节栏位se1为范例，节栏位se1中纪录的映射实体存储组3021为实体存储组m，节栏位se1中纪录的映射实体页地址3022为2(表示第2页)，而节栏位se1中纪录的映射段3023为1(表示其中的第1分段数据)。
通过节栏位se1～se4所纪录的内容，可以得知对应栏位3012的逻辑页地址中的数据，分别储存在：(1)实体存储组m中的第2页的第1分段；(2)实体存储组m中的第2页的第2分段；(3)实体存储组n中的第0页的第2分段；(4)实体存储组n中的第1页的第4分段。
以下参照图4，图4显示依据本发明图3实施例的页地址映射以及实体存储组的内容示意图。其中，依据栏位3011，对应栏位3011的逻辑页地址中的数据，通过全页地址映射，可得知储存于实体存储组l中的第1页page1中。而对应栏位3012的逻辑页地址中的四个分段数据则分别储存在实体存储组m的第2页page2中的第1分段(数据401)；实体存储组m的第2页page2中的第2分段(数据402)；实体存储组n的第0页page0中的第2分段(数据403)；实体存储组n的第1页page1中的第4分段(数据404)。
以下请参照图5，图5显示本发明一实施例的快闪存储器的示意图。快闪存储器500包括存储单元模块520以及控制器510。存储单元模块520包括多数个存储单元，存储单元以阵列方式排列。控制器510耦接至存储单元模块520，其中，控制器510可设置一缓冲区。并在执行数据写动动作中，使缓冲区储存具有一单位尺寸的写入数据，并在当储存在缓冲区的写入数据的总尺寸达到预设临界值时，将缓冲区中的写入数据写入至快闪存储器的多数个实体存储页的其中之一中。其中，缓冲区可以设置在快取存储器中，或其他本领域技术人员所熟知的数据储存器中，没有特定的限制。
此外，控制器510并可针对存储单元模块520执行各种管理动作。而关于控制器510执行存储单元模块520的页地址映射以及实体页地址的有效与否的判断动作，其相关系节在前述的多个实施例及实施方式中都有详尽的说明，在此恕不多赘述。
综上所述，本发明通过设置缓冲区以暂存具有一单位尺寸的多个写入数据，并在当缓冲区中的写入数据的总尺寸接近(或等于)一个实体存储页的储存空间时，再将缓冲区中的全部的写入数据写入实体存储页中。如此一来，写入放大的情况可以有效的被控制，快闪存储器的使用效率也可以得到提升。
虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。