專利名稱：支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的設(shè)備和方法
支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的設(shè)備和方法本申請(qǐng)要求2006年9月27日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第 10-2006-0094297號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的公開(kāi)完全合并于此，以 資參考。技術(shù)領(lǐng)域與本發(fā)明一致的設(shè)備和方法涉及一種支持不同存儲(chǔ)單元(cell)類型的非 易失性存儲(chǔ)器，更具體地說(shuō)，涉及一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失 性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法，所述設(shè)備和方法能夠在支持不同存儲(chǔ)單元類型 的非易失性存儲(chǔ)器中將邏輯地址映射到物理地址，在所述支持不同存儲(chǔ)單元 類型的非易失性存儲(chǔ)器中，由單位存儲(chǔ)單元表示的比特彼此不相同。
背景技術(shù)：
通常，用作存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)介質(zhì)的非易失性存儲(chǔ)器在嵌入式系統(tǒng) (諸如電子家用設(shè)備、通信設(shè)備和機(jī)頂盒)中被廣泛使用。主要用作非易失性存儲(chǔ)器的閃存是能夠電刪除數(shù)據(jù)或者電恢復(fù)數(shù)據(jù)的非 易失性存儲(chǔ)裝置，由于閃存的功耗比基于磁盤存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)的功耗低并 且具有與硬盤相似的高存取時(shí)間，因此閃存適合用于具有小尺寸的便攜式設(shè) 備。在閃存中，從硬件特性來(lái)看，為了對(duì)其中寫(xiě)有數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器扇區(qū)執(zhí)行寫(xiě) 運(yùn)算(operation),應(yīng)該在寫(xiě)運(yùn)算之前執(zhí)行用于刪除包括該扇區(qū)的所有塊的運(yùn) 算。寫(xiě)前擦除(erase-before-write)操作造成閃存的性能惡化。為了解決該問(wèn) 題，已經(jīng)引入了邏輯地址和物理地址的概念。也就是說(shuō)，通過(guò)各種映射算法 將對(duì)邏輯地址的讀/寫(xiě)運(yùn)算改變?yōu)閷?duì)物理地址的讀/寫(xiě)運(yùn)算，然后，執(zhí)行讀/寫(xiě) 運(yùn)算。在這種情況下，邏輯地址被劃分為用于存儲(chǔ)被頻繁更新的元數(shù)據(jù)的區(qū) 域和用于存儲(chǔ)具有比元數(shù)據(jù)的大小更大并且與元數(shù)據(jù)相比被較少更新的用戶 數(shù)據(jù)的區(qū)域。從硬件特征來(lái)看，根據(jù)一個(gè)存儲(chǔ)單元代表的比特的數(shù)量，閃存被劃分為 若干類型。例如，閃存被劃分為兩種類型，即， 一個(gè)存儲(chǔ)單元代表一個(gè)比特的單層式存儲(chǔ)單元(single level cell, SLC)類型以及一個(gè)存儲(chǔ)單元代表多個(gè)比 特的多層式存儲(chǔ)單元(multi-level cell, MLC )類型。SLC類型具有比MLC類 型更高速的讀/寫(xiě)性能，并且還具有比MLC類型更多的部分編程次數(shù)(Number Of Partial programming, NOP )。當(dāng)SLC類型和MLC類型具有相同的物理大 小時(shí)，SLC類型具有比MLC類型更小的存儲(chǔ)容量。由于當(dāng)前生產(chǎn)的具有非易失性存儲(chǔ)器的設(shè)備僅包括單層式存儲(chǔ)單元類 型，所以所有的物理地址具有相同的性能和相同的物理特性。因此，當(dāng)在支 持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器中將邏輯地址映射到物理地址時(shí)，沒(méi) 有根據(jù)每種存儲(chǔ)單元類型考慮物理地址的特性，這導(dǎo)致對(duì)提高非易失性存儲(chǔ)器的性能的限制。第2004-062328號(hào)日本未審查專利申請(qǐng)公布^^開(kāi)了 一種在具有用戶物理 塊和擦除物理塊的NAND閃存中根據(jù)數(shù)據(jù)量和物理塊的擦除狀態(tài)來(lái)改變數(shù)據(jù) 流的方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一方面在于提供一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存 儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法，所述設(shè)備和方法能夠通過(guò)以下方式提高支持不同存 儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的性能，即考慮在非易失性存儲(chǔ)器中的每種 存儲(chǔ)單元類型的存儲(chǔ)器區(qū)域中所包括的物理地址的特性，將邏輯地址映射到 物理i也址。本發(fā)明不限于上述的各方面，通過(guò)以下描述，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將更清 楚地理解本發(fā)明的其他方面。根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性 存儲(chǔ)器的映射設(shè)備，所述映射設(shè)備包括用戶請(qǐng)求單元，用于讓用戶通過(guò)使 用邏輯地址來(lái)請(qǐng)求預(yù)定運(yùn)算；非易失性存儲(chǔ)器，包括具有不同存儲(chǔ)單元類型 的多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域；以及映射管理單元，基于用于請(qǐng)求的運(yùn)算的邏輯地址， 從多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域中的 一個(gè)確定被映射到所述邏輯地址的物理地址。根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，提供一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失 性存儲(chǔ)器的映射方法，所述方法包括當(dāng)用戶通過(guò)使用邏輯地址來(lái)請(qǐng)求預(yù)定 運(yùn)算時(shí)，確定包括使用的邏輯地址的邏輯地址區(qū)域；以及在包括具有不同存
儲(chǔ)單元類型的多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域的非易失性存儲(chǔ)器中確定將被映射到使用的邏 輯地址的物理地址。中。


通過(guò)參照附圖對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)行的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述和其他特征和方面將會(huì)變得更加清楚，其中圖l是示出在普通非易失性存儲(chǔ)器中的映射方法的示圖；易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備的示圖；易失性存儲(chǔ)器中執(zhí)行運(yùn)算時(shí)，根據(jù)使用的邏輯地址來(lái)映射物理地址的方法的 示圖；易失性存儲(chǔ)器中執(zhí)行運(yùn)算時(shí)，根據(jù)使用的邏輯地址來(lái)映射物理地址的方法的 示圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的根據(jù)用戶請(qǐng)求單元的存取模式確 定使用的邏輯地址的示圖；易失性存儲(chǔ)器的映射方法的流程圖；以及圖7是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非 易失性存儲(chǔ)器的映射方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
通過(guò)參照以下對(duì)示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述和附圖，可更容易理解本發(fā)明 的各方面和特征以及完成本發(fā)明的方法。然而，可通過(guò)多種不同形式來(lái)實(shí)施 本發(fā)明，并且本發(fā)明不應(yīng)被理解為限制于在此闡述的示例性實(shí)施例。此外， 提供這些示例性實(shí)施例從而使本公開(kāi)完全和徹底，將本發(fā)明的構(gòu)思完全傳達(dá) 給本領(lǐng)域的技術(shù)人員，并且本發(fā)明將僅由權(quán)利要求限定。在整個(gè)說(shuō)明書(shū)中， 相同的標(biāo)號(hào)指示相同的組件。
以下將參照根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非 易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法的框圖或流程圖來(lái)描述本發(fā)明。應(yīng)該理解， 可通過(guò)計(jì)算機(jī)程序指令來(lái)實(shí)現(xiàn)流程圖的每個(gè)方框和流程圖中的方框的組合。 可將這些計(jì)算機(jī)程序指令提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或者其他可編程數(shù) 據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生機(jī)器，從而通過(guò)計(jì)算機(jī)或者其他可編程數(shù)據(jù)處理 設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令創(chuàng)建用于實(shí)現(xiàn)流程圖方框中指定的功能的裝置。也 可將這些計(jì)算機(jī)程序指令存儲(chǔ)在可引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或者其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備 以特定的方式工作的計(jì)算機(jī)可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，從而存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī) 可用或計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器上的指令產(chǎn)生包括用于實(shí)現(xiàn)在流程圖方框中指定的 功能的指令裝置的產(chǎn)品。還可將計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)或其他可編程 數(shù)據(jù)處理設(shè)備上以使一 系列操作步驟在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上被執(zhí)行， 以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)施的處理，從而在計(jì)算機(jī)或者其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令 提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖方框中指定的功能的步驟。框圖的每個(gè)方框可代表包括一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)指定的邏輯功能的可執(zhí) 行指令的模塊、分段或部分代碼。還應(yīng)該注意，在一些可選的實(shí)施方式中， 在方框中提到的功能可不按順序地出現(xiàn)。例如，根據(jù)涉及的功能，實(shí)際上可 同時(shí)執(zhí)行連續(xù)示出的兩個(gè)方框，或者有時(shí)以相反的順序執(zhí)行所述方框。通常，在每個(gè)都具有支持不同類型的存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的 設(shè)備中，當(dāng)邏輯地址被映射到物理地址時(shí)，不考慮每種類型的存儲(chǔ)單元的物理地址的特性。因此，通過(guò)這樣的映射算法來(lái)映射用于預(yù)定運(yùn)算的邏輯地址 所述映射算法與例如具有支持一種存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的設(shè)備中 使用的映射算法(不考慮存儲(chǔ)單元類型)相同。例如，如圖l所示，當(dāng)非易失性存儲(chǔ)器支持SLC類型和MLC類型時(shí)， 通過(guò)與支持一種存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器中使用的映射算法相同的映 射算法來(lái)映射用于預(yù)定運(yùn)算的邏輯地址。在這種情況下，可按照扇區(qū)、頁(yè)或 者塊為單位執(zhí)行映射，但是本發(fā)明不限于此。當(dāng)不考慮每種存儲(chǔ)單元類型的物理地址的特性時(shí)，很難適當(dāng)?shù)乩肧LC 類型的特性(諸如高速讀/寫(xiě)/擦除運(yùn)算以及多NOP)和MLC類型的特性(諸 如大存儲(chǔ)容量)，這導(dǎo)致對(duì)提高非易失性存儲(chǔ)器的性能的限制。性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法考慮支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器中 的每種存儲(chǔ)單元類型的物理特性，以提高非易失性存儲(chǔ)器的性能。圖2是示的映射設(shè)備。在以下的本發(fā)明示例性實(shí)施例中，將用于支持不同存儲(chǔ)單元類 型的非易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備簡(jiǎn)稱為"映射設(shè)備"。如圖2所示，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的映射設(shè)備100包括用戶請(qǐng)求 單元110,用于讓用戶請(qǐng)求使用預(yù)定邏輯地址的預(yù)定運(yùn)算；非易失性存儲(chǔ)器 120,具有第一存儲(chǔ)單元類型的第一存儲(chǔ)器區(qū)域121和第二存儲(chǔ)單元類型的第 二存儲(chǔ)器區(qū)域122;以及映射管理單元130，將用戶使用的邏輯地址映射到非 易失性存儲(chǔ)器120中的物理地址，從而在非易失性存儲(chǔ)器120中執(zhí)行用戶請(qǐng) 求的運(yùn)算。用戶請(qǐng)求單元110可被認(rèn)為是通過(guò)邏輯地址來(lái)使用存儲(chǔ)裝置的應(yīng)用程 序，諸如文件系統(tǒng)或凝:據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DMBS)。因此，用戶可通過(guò)該應(yīng)用程 序使用預(yù)定的邏輯地址，來(lái)請(qǐng)求非易失性存儲(chǔ)器中的預(yù)定運(yùn)算。非易失性存儲(chǔ)器120可包括具有不同讀/寫(xiě)/擦除性能和NOP的不同存儲(chǔ) 單元類型的第一存儲(chǔ)器區(qū)域121和第二存儲(chǔ)器區(qū)域122。在本發(fā)明的此示例 性實(shí)施例中，第一存儲(chǔ)器區(qū)域121是SLC類型，第二存儲(chǔ)器區(qū)域122是MLC 類型。然而，本發(fā)明不限于此。例如，在第一存儲(chǔ)器區(qū)域121和第二存儲(chǔ)器 區(qū)域122具有不同讀/寫(xiě)/擦除性能和NOP的條件下，第一存儲(chǔ)器區(qū)域121和 第二存儲(chǔ)器區(qū)域122可具有各種存儲(chǔ)單元類型。另外，在本發(fā)明的此示例性 實(shí)施例中，由于第一存儲(chǔ)器區(qū)域121是SLC類型，所以第一存儲(chǔ)器區(qū)域121 與MLC類型的第二存儲(chǔ)器區(qū)域122相比具有更高速的讀/寫(xiě)"察除性能和更多 的NOP。映射管理單元130可將用戶請(qǐng)求單元110用來(lái)請(qǐng)求運(yùn)算的邏輯地址映射 到第一存儲(chǔ)器區(qū)域121和第二存儲(chǔ)器區(qū)域122的物理地址中的一個(gè)。例如， 在本發(fā)明的此示例性實(shí)施例中，邏輯地址區(qū)域被劃分為用于被頻繁更新的應(yīng) 用程序的元數(shù)據(jù)的第 一邏輯地址區(qū)域和用于與元數(shù)據(jù)相比祐:較少更新并且其 大小較大的應(yīng)用程序用戶數(shù)據(jù)的第二邏輯地址區(qū)域。另外，映射管理單元130 可按照扇區(qū)、頁(yè)或者塊為單位來(lái)執(zhí)行映射，但是本發(fā)明不限于此。因此，映射管理單元130可根據(jù)用戶請(qǐng)求單元110用來(lái)請(qǐng)求運(yùn)算的邏輯 地址來(lái)確定是執(zhí)行到第一存儲(chǔ)器區(qū)域121的映射，還是執(zhí)行到第二存儲(chǔ)器區(qū) 域122的映射。例如，假設(shè)邏輯地址的總體范圍是從0到1000，第一邏輯地
址區(qū)域在0到100的范圍內(nèi)，第二邏輯地址區(qū)域在101到1000的范圍內(nèi)。在 這種情況下，當(dāng)用戶請(qǐng)求單元110使用的邏輯地址是50時(shí)，該邏輯地址被包 括在第一邏輯地址區(qū)域中，因此映射管理單元130將該邏輯地址映射到第一 存儲(chǔ)器區(qū)域121的物理地址。根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的映射設(shè)備100可以 在初始化處理中獲得關(guān)于邏輯地址區(qū)域的信息，并將獲得的信息存儲(chǔ)在非易 失性存儲(chǔ)器120的預(yù)定區(qū)域中。在這種情況下，可將關(guān)于邏輯地址區(qū)域的信 息存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器區(qū)域121或第二存儲(chǔ)器區(qū)域122中，或者可將其存儲(chǔ)在 單獨(dú)的存儲(chǔ)器區(qū)域中。當(dāng)用戶請(qǐng)求單元110用來(lái)請(qǐng)求運(yùn)算的邏輯地址是500時(shí)，該邏輯地址被 包括在第二邏輯地址區(qū)域中，因此，映射管理單元130可將該邏輯地址映射 到第二存儲(chǔ)器區(qū)域122的物理地址。如上所述，在本發(fā)明的此示例性實(shí)施例 中，包括在第一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址被映射到第一存儲(chǔ)器區(qū)域121, 包括在第二邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址被映射到第二存儲(chǔ)器區(qū)域122。然而， 本發(fā)明不限于此。例如，當(dāng)包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域121中的物理地址大于包 括在第一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址時(shí)，映射管理單元130可將包括在第一 存儲(chǔ)器區(qū)域121中的物理地址映射到包括在第二邏輯地址區(qū)域中的邏輯地 址。具體地，如圖3所示，映射管理單元130可將包括在邏輯地址區(qū)域200 的第一邏輯地址區(qū)域210中的邏輯地址映射到包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域121中 的物理地址，并將包括在第二邏輯地址區(qū)域220中的邏輯地址映射到第二存 儲(chǔ)器區(qū)域122的物理地址。如圖4所示，當(dāng)?shù)谝贿壿嫷刂穮^(qū)域210的大小小于第一存儲(chǔ)器區(qū)域121 的大小時(shí)，映射管理單元130可將第一存儲(chǔ)器區(qū)域121中剩余的物理地址映 射到包括在第二邏輯地址區(qū)域220中的邏輯地址。在本發(fā)明的此示例性實(shí)施 例中，第一邏輯地址區(qū)域210的大小小于第一存儲(chǔ)器區(qū)域121的大小，但是 本發(fā)明不限于此。例如，當(dāng)?shù)谝贿壿嫷刂穮^(qū)域210的大小大于第一存儲(chǔ)器區(qū) 域121的大小時(shí)，映射管理單元130可將包括在第一邏輯地址區(qū)域210中的 邏輯地址映射到包括在第二存儲(chǔ)器區(qū)域122中的物理地址。如上所述，在此示例性實(shí)施例中，映射管理單元130根據(jù)包括用戶請(qǐng)求 單元110所使用的邏輯地址的邏輯地址區(qū)域?qū)⑺鲞壿嫷刂酚成涞桨ㄔ诘?一存儲(chǔ)器區(qū)域121或第二存儲(chǔ)器區(qū)域122中的物理地址。然而，本發(fā)明不限 于此。例如，可以根據(jù)用戶請(qǐng)求單元110已知的存取模式(access mode)確 定包括邏輯地址被映射到的物理地址的存儲(chǔ)器區(qū)域。在本發(fā)明的以下示例性 實(shí)施例中，對(duì)元數(shù)據(jù)的存取^莫式被稱為"第一模式"，對(duì)用戶數(shù)據(jù)的存取模式 被稱為"第二模式"。例如，在用戶數(shù)據(jù)與元數(shù)據(jù)彼此混合并且用戶數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)的邏輯地址 沒(méi)有被固定的數(shù)據(jù)庫(kù)中，當(dāng)用戶將與數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)于用戶數(shù)據(jù)的邏輯地址和 相應(yīng)于元數(shù)據(jù)的邏輯地址有關(guān)的第 一模式或第二模式輸入到映射管理單元 130時(shí)，映射管理單元130可基于輸入模式確定將被映射的物理地址。具體地，如圖5所示，映射管理單元130可基于用戶輸入的模式(即， 指示元數(shù)據(jù)的第一模式或指示用戶數(shù)據(jù)的第二模式)確定邏輯地址區(qū)域200 中包括的將被使用的邏輯地址的邏輯地址區(qū)域。映射管理單元130還可基于 確定的邏輯地址區(qū)域來(lái)確定是將邏輯地址映射到第一存儲(chǔ)器區(qū)域121的物理 地址還是映射到第二存儲(chǔ)器區(qū)域122的物理地址。如上所述，在本發(fā)明的此示例性實(shí)施例中，映射管理單元130基于邏輯 地址和模式確定將被映射的物理地址。然而，本發(fā)明不限于此。例如，映射 管理單元130可基于邏輯地址和模式的混合確定將被映射的物理地址。接下來(lái)，將參照附圖描述根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于支持不同存儲(chǔ) 單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射方法。以下，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的 用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射方法被筒稱為"映射方 法"。另外，根據(jù)本發(fā)明的此示例性實(shí)施例的映射方法可被劃分為基于關(guān)于第 一邏輯地址區(qū)域和第二邏輯地址區(qū)域的信息執(zhí)行映射的第 一映射方法和基于 用戶存取模式執(zhí)行映射的第二映射方法。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第一映射方法的流程圖。如圖6所示，在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第一映射方法中，首先，在 圖2中示出的映射設(shè)備IOO被初始化并且關(guān)于邏輯地址的信息被存儲(chǔ)在非易 失性存儲(chǔ)器120的預(yù)定區(qū)域中(SllO)。在本發(fā)明的此示例性實(shí)施例中，映射 管理單元130將映射設(shè)備100初始化，但是本發(fā)明不限于此。例如，可提供 用于初始化映射設(shè)備100的單獨(dú)的組件。在此情況下，存儲(chǔ)的關(guān)于邏輯地址 的信息可包括與用于元數(shù)據(jù)的第 一邏輯地址區(qū)域以及用于用戶數(shù)據(jù)的第二邏 輯地址區(qū)域有關(guān)的信息，但是本發(fā)明不限于此。在此示例性實(shí)施例中，在執(zhí) 行預(yù)定運(yùn)算之前執(zhí)行諸如S110的初始化運(yùn)算，但是本發(fā)明不限于此。例如，
可在所述運(yùn)算期間扭j行初始化運(yùn)算。用戶通過(guò)用戶請(qǐng)求單元110使用預(yù)定的邏輯地址請(qǐng)求預(yù)定運(yùn)算(例如， 讀/寫(xiě)/擦除運(yùn)算)(S120)。映射管理單元130基于在運(yùn)算S110存儲(chǔ)的關(guān)于邏輯地址的信息來(lái)確定包 括用于請(qǐng)求所述預(yù)定運(yùn)算的邏輯地址的邏輯地址區(qū)域，以決定將執(zhí)行請(qǐng)求的 運(yùn)算的存儲(chǔ)器區(qū)域(S130)。當(dāng)確定用于請(qǐng)求的運(yùn)算的邏輯地址被包括在第一邏輯地址區(qū)域中時(shí)，映 射管理單元130將包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域121中的物理地址映射到用于請(qǐng)求 的運(yùn)算的邏輯地址(S140)。當(dāng)確定用于請(qǐng)求的運(yùn)算的邏輯地址被包括在第二邏輯地址區(qū)域中時(shí)，映 射管理單元130將包括在第二存儲(chǔ)器區(qū)域122中的物理地址映射到用于請(qǐng)求 的運(yùn)算的邏輯地址(S150)。圖7是示出根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第二映射方法的流程圖。如圖7所示，在根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的第二映射方法中，首先，如 圖2所示的映射設(shè)備100被初始化并且關(guān)于邏輯地址的信息被存儲(chǔ)在非易失 性存儲(chǔ)器120的預(yù)定區(qū)域中(S210)。在本發(fā)明的此示例性實(shí)施例中，與圖6 中示出的第一映射方法相似，映射管理單元130初始化映射設(shè)備100,但是 本發(fā)明不限于此。例如，可提供用于初始化映射設(shè)備100的單獨(dú)的組件。在 這種情況下，關(guān)于存儲(chǔ)的邏輯地址的信息可包括與用于元數(shù)據(jù)的第一邏輯地 址區(qū)域以及用于用戶數(shù)據(jù)的第二邏輯地址區(qū)域有關(guān)的信息，但是本發(fā)明不限 于此。用戶通過(guò)用戶請(qǐng)求單元110使用預(yù)定的邏輯地址請(qǐng)求預(yù)定的運(yùn)算(例如， 讀/寫(xiě)/擦除運(yùn)算)(S220)。映射管理單元130基于在運(yùn)算S210存儲(chǔ)的關(guān)于邏輯地址的信息以及用戶 輸入的模式來(lái)確定包括用于請(qǐng)求所述預(yù)定運(yùn)算的邏輯地址的邏輯地址區(qū)域， 以決定將執(zhí)行請(qǐng)求的運(yùn)算的存儲(chǔ)器區(qū)域(S230)。作為確定的結(jié)果，當(dāng)用于請(qǐng)求的運(yùn)算的存取模式是第一模式時(shí)，映射管 理單元130確定使用的邏輯地址被包括在第一邏輯地址區(qū)域中，并將包括在 第一存儲(chǔ)器區(qū)域121中的物理地址映射到用于請(qǐng)求的運(yùn)算的邏輯地址 (S240 )。作為確定的結(jié)果，當(dāng)用于請(qǐng)求的運(yùn)算的存取模式是第二模式時(shí)，映射管
理單元130確定使用的邏輯地址被包括在第二邏輯地址區(qū)域中，并將包括在第二存儲(chǔ)器區(qū)域122中的物理地址映射到用于請(qǐng)求的運(yùn)算的邏輯地址 (S250 )。如參照?qǐng)D6和圖7所述，基于用于預(yù)定運(yùn)算的邏輯地址，即，將被存儲(chǔ) 的數(shù)據(jù)的類型(例如，基于應(yīng)用程序元數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序用戶數(shù)據(jù))來(lái)確定將 被映射的第一存儲(chǔ)器區(qū)域121和第二存儲(chǔ)器區(qū)域122中的一個(gè)的物理地址。 因此，根據(jù)本發(fā)明的此示例性實(shí)施例，可以充分考慮支持不同存儲(chǔ)單元類型 的非易失性存儲(chǔ)器中的每個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域的物理特性，/人而可以提高支持不同 存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的性能。在此使用的術(shù)語(yǔ)"單元"或"模塊"指的是執(zhí)行特定任務(wù)的軟件或硬件 組件(諸如現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或?qū)Ｓ眉呻娐?ASIC))，但不限 于此。模塊或單元可有利地被配置為居于可尋址存儲(chǔ)介質(zhì)上，并可被配置為 在一個(gè)或多個(gè)處理器上被執(zhí)行。因此，舉例來(lái)說(shuō)，模塊或單元可包括組件 (諸如軟件組件、面向?qū)ο筌浖M件、類組件和任務(wù)組件)、處理、函數(shù)、屬 性、過(guò)程、子程序、程序代碼段、驅(qū)動(dòng)程序、固件、微碼、電路、數(shù)據(jù)、數(shù) 據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、表、數(shù)組和變量。在組件和模塊或單元中提供的功能可組 合成更少的組件和模塊或單元，或者進(jìn)一步分離成附加的組件和模塊或單元。雖然已經(jīng)參照附圖描述了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于支持不同存儲(chǔ) 單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法，但是對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員 很明顯，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可對(duì)其^f故出各種修改和改 變。因此，應(yīng)該理解，上述示例性實(shí)施例對(duì)于所有方面不是限制性，而是作 為示例性的。如上所述，根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的易 失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法，可以考慮包括在每種存儲(chǔ)單元類型的存儲(chǔ)器 區(qū)域中的物理地址的特性，從而提高支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ) 器的運(yùn)算性能。
權(quán)利要求
1、一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備，包括用戶請(qǐng)求單元，通過(guò)使用邏輯地址來(lái)請(qǐng)求預(yù)定運(yùn)算；非易失性存儲(chǔ)器，包括具有不同存儲(chǔ)單元類型的多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域；以及映射管理單元，基于用于請(qǐng)求的所述預(yù)定運(yùn)算的邏輯地址，從所述多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)確定被映射到所述邏輯地址的物理地址。
2、 如權(quán)利要求1所述的映射設(shè)備，其中所述非易失性存儲(chǔ)器包括 第一存儲(chǔ)單元類型的第一存儲(chǔ)器區(qū)域；以及第二存儲(chǔ)單元類型的第二存儲(chǔ)器區(qū)域。
3、 如權(quán)利要求2所述的映射設(shè)備，其中 第一存儲(chǔ)器區(qū)域是單層式存儲(chǔ)單元類型，以及 第二存儲(chǔ)器區(qū)域是多層式存儲(chǔ)單元類型。
4、 如權(quán)利要求2所述的映射設(shè)備，其中邏輯地址包括第 一邏輯地址區(qū)域和第二邏輯地址區(qū)i或，以及 映射管理單元將包括在第一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址和包括在第二邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址分別映射到包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的物理地址和包括在第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的物理地址。
5、 如權(quán)利要求2所述的映射設(shè)備，其中，映射管理單元基于用戶請(qǐng)求單 元已知的存取模式來(lái)確定一皮映射到邏輯地址的物理地址。
6、 如權(quán)利要求2所述的映射設(shè)備，其中，存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的數(shù) 據(jù)比存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的數(shù)據(jù)更頻繁地被更新。
7、 如權(quán)利要求4所述的映射設(shè)備，其中，如果包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中 的物理地址的數(shù)量大于包括在第 一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址的數(shù)量，則映 射管理單元將包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的剩余的物理地址映射到包括在第二 邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址。
8、 如權(quán)利要求4所述的映射設(shè)備，其中，如果包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中 的物理地址的數(shù)量小于包括在第一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址的數(shù)量，則映 射管理單元將包括在第一邏輯地址區(qū)域中的剩余的邏輯地址映射到包括在第 二存儲(chǔ)器區(qū)域中的物理地址。
9、 一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射方法，所述方法包括如果用戶通過(guò)使用邏輯地址來(lái)請(qǐng)求預(yù)定運(yùn)算，則確定包括使用的邏輯地 址的邏輯地址區(qū)域；以及在包括具有不同存儲(chǔ)單元類型的多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域的非易失性存儲(chǔ)器中確 定被映射到所述邏輯地址的物理地址。
10、 如權(quán)利要求9所述的映射方法，其中所述非易失性存儲(chǔ)器包括第 一存儲(chǔ)單元類型的第 一存儲(chǔ)器區(qū)域和第二存 儲(chǔ)單元類型的第二存儲(chǔ)器區(qū)域。
11、 如權(quán)利要求IO所述的映射方法，其中 第一存儲(chǔ)器區(qū)域是單層式存儲(chǔ)單元類型，以及 第二存儲(chǔ)器區(qū)域是多層式存儲(chǔ)單元類型。
12、 如權(quán)利要求IO所述的映射方法，其中邏輯地址^皮劃分為第 一邏輯地址區(qū)域和第二邏輯地址區(qū)i或，以及 確定被映射的物理地址的步驟包括將包括在第一邏輯地址區(qū)域中的邏 輯地址和包括在第二邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址分別映射到包括在第一存儲(chǔ) 器區(qū)域中的物理地址和包括在第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的物理地址。
13、 如權(quán)利要求IO所述的映射方法，其中，確定被映射的物理地址的步 驟包括基于存取模式確定將被映射到邏輯地址的物理地址。
14、 如權(quán)利要求IO所述的映射方法，其中，存儲(chǔ)在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的 數(shù)據(jù)比存儲(chǔ)在第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的數(shù)據(jù)更頻繁地被更新。
15、 如權(quán)利要求12所述的映射方法，其中，如果包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域 中的物理地址的數(shù)量大于包括在第 一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址的數(shù)量，則 在確定被映射的物理地址的步驟中，將包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域中的剩余的物 理地址映射到包括在第二邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址。
16、 如權(quán)利要求12所述的映射方法，其中，如果包括在第一存儲(chǔ)器區(qū)域 中的物理地址的數(shù)量d、于包括在第 一邏輯地址區(qū)域中的邏輯地址的數(shù)量，則 在確定被映射的物理地址的步驟中，將包括在第一邏輯地址區(qū)域中的剩余的 邏輯地址映射到包括在第二存儲(chǔ)器區(qū)域中的物理地址。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法，更具體地說(shuō)，涉及一種用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備和方法，所述設(shè)備和方法能夠在支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器中將邏輯地址映射到物理地址，其中，由單位存儲(chǔ)單元表示的比特彼此不相同。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于支持不同存儲(chǔ)單元類型的非易失性存儲(chǔ)器的映射設(shè)備包括用戶請(qǐng)求單元，用于讓用戶通過(guò)使用邏輯地址來(lái)請(qǐng)求預(yù)定運(yùn)算；非易失性存儲(chǔ)器，包括具有不同存儲(chǔ)單元類型的多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域；以及映射管理單元，基于用于請(qǐng)求的運(yùn)算的邏輯地址，從所述多個(gè)存儲(chǔ)器區(qū)域中的一個(gè)確定將被映射到所述邏輯地址的物理地址。
文檔編號(hào)G06F12/02GK101154189SQ20071016163
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2007年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月27日
發(fā)明者方卿鎰, 金辰圭 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社