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閃存管理方法、閃存控制器與閃存存儲系統(tǒng)的制作方法

文檔序號:6586582閱讀:182來源:國知局

專利名稱::閃存管理方法、閃存控制器與閃存存儲系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及一種閃存管理方法,尤其涉及一種閃存管理方法、閃存控制器與閃存存儲系統(tǒng)。
背景技術(shù)
:數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)與MP3(MPEG_1AudioLayer3,簡稱為MP3)在這幾年來的成長十分迅速,使得消費者對存儲媒體的需求也急速增加。由于閃存(FlashMemory)具有數(shù)據(jù)非揮發(fā)性、省電、體積小與無機(jī)械結(jié)構(gòu)等的特性,適合可攜式應(yīng)用,最適合使用于這類可攜式由電池供電的產(chǎn)品上。固態(tài)硬盤(SolidStateDrive,簡稱為SSD)就是一種以反及(NotAND,簡稱為NAND)閃存作為存儲媒體的存儲裝置。由于閃存體積小容量大,所以已廣泛用于個人重要數(shù)據(jù)的存儲。因此,近年閃存產(chǎn)業(yè)成為電子產(chǎn)業(yè)中相當(dāng)熱門的一環(huán)。在閃存存儲裝置的設(shè)計中,閃存晶片具有多個實體區(qū)塊且每一實體區(qū)塊具有多個實體頁,其中實體區(qū)塊是閃存晶片的抹除單位并且實體頁是閃存晶片的寫入單位。由于在閃存晶片執(zhí)行程式化(即,寫入程序)時,僅能執(zhí)行單向的程式化(即,僅能將其記憶胞的值由1程式化為0),因此無法對已程式化的實體頁(S卩,存有舊數(shù)據(jù)的頁面)直接進(jìn)行寫入新數(shù)據(jù),而是必須先將此實體頁抹除后方可重新程式化。特別是,由于閃存晶片的抹除是以實體區(qū)塊為單位,所以當(dāng)欲對存有舊數(shù)據(jù)的實體頁執(zhí)行抹除運作時,必須對此實體頁所屬的整個實體區(qū)塊進(jìn)行抹除。基于閃存以實體頁為寫入的單元而以實體區(qū)塊為抹除的單位的特性,實體區(qū)塊會由閃存存儲裝置的閃存控制器將實體區(qū)塊邏輯地分組為系統(tǒng)區(qū)(systemarea)、數(shù)據(jù)區(qū)(dataarea)、備用區(qū)(sparearea)與取代區(qū)(replacementarea)。系統(tǒng)區(qū)的實體區(qū)塊是用以存儲閃存存儲裝置的相關(guān)重要信息,而取代區(qū)的實體區(qū)塊是用以取代數(shù)據(jù)區(qū)或備用區(qū)中已損壞的實體區(qū)塊(即,壞實體區(qū)塊),因此在一般存取狀態(tài)下,主機(jī)系統(tǒng)是無法存取系統(tǒng)區(qū)與取代區(qū)中的實體區(qū)塊。至于歸類為數(shù)據(jù)區(qū)的實體區(qū)塊中會存儲由寫入指令所寫入的有效數(shù)據(jù),而備用區(qū)中的實體區(qū)塊是用以在執(zhí)行寫入指令時替換數(shù)據(jù)區(qū)中的實體區(qū)塊。具體來說,當(dāng)閃存存儲裝置接受到主機(jī)系統(tǒng)的主機(jī)寫入指令而欲更新對數(shù)據(jù)區(qū)的一實體區(qū)塊中的數(shù)據(jù)進(jìn)行寫入時,閃存存儲裝置的閃存控制器會從備用區(qū)中提取一實體區(qū)塊并且將存儲于在數(shù)據(jù)區(qū)中欲更新寫入的實體區(qū)塊中內(nèi)的有效舊數(shù)據(jù)與欲寫入的新數(shù)據(jù)寫入至從備用區(qū)中提取的實體區(qū)塊中并且將已寫入新數(shù)據(jù)的實體區(qū)塊邏輯地關(guān)聯(lián)至數(shù)據(jù)區(qū),并且對此欲更新原本數(shù)據(jù)區(qū)的實體區(qū)塊進(jìn)行抹除運作并將已抹除的實體區(qū)塊邏輯地關(guān)聯(lián)至備用區(qū)。為了能夠讓主機(jī)系統(tǒng)能夠順利地存取以輪替方式存儲數(shù)據(jù)的實體區(qū)塊,閃存存儲裝置會提供邏輯位址給主機(jī)系統(tǒng)。也就是說,閃存存儲裝置會通過在邏輯位址-實本/[立tit5:"(logicaladdress-physicaladdressmappingtable)中i己立址與數(shù)據(jù)區(qū)的實體區(qū)塊之間的映射關(guān)系來反映實體區(qū)塊的輪替。因此,主機(jī)系統(tǒng)僅需要針對所提供邏輯位址進(jìn)行寫入而閃存存儲裝置的閃存控制器會依據(jù)邏輯位址-實體位址映射表在所映射的實體區(qū)塊內(nèi)的實體頁上來讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)。由于實體區(qū)塊是以輪替方式來存儲主機(jī)系統(tǒng)所寫入的數(shù)據(jù),因此當(dāng)備用區(qū)無足夠的實體區(qū)塊來存儲數(shù)據(jù)時,閃存存儲裝置必須整理數(shù)據(jù)區(qū)的實體區(qū)塊內(nèi)的有效數(shù)據(jù)。例如,閃存存儲裝置的閃存控制器會將屬于同一個邏輯單元的有效數(shù)據(jù)搬移至同一個實體區(qū)塊,并且由此釋放存儲無效數(shù)據(jù)的實體區(qū)塊。然而,整理有效數(shù)據(jù)會造成執(zhí)行主機(jī)寫入指令的時間的增加。因此,當(dāng)閃存存儲裝置需頻繁地整理存儲于數(shù)據(jù)區(qū)的實體區(qū)塊中的有效數(shù)據(jù)時,閃存存儲裝置的效能會因此降低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種閃存管理方法,其能夠有效地減少執(zhí)行整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),并且提升寫入數(shù)據(jù)的速度。本發(fā)明的目的是提供一種閃存控制器,其所執(zhí)行的閃存管理方法能夠有效地減少執(zhí)行整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),并且提升寫入數(shù)據(jù)的速度。本發(fā)明的目的是提供一種閃存存儲系統(tǒng),其所執(zhí)行的閃存管理方法能夠有效地減少執(zhí)行整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),并且提升寫入數(shù)據(jù)的速度。本發(fā)明實施例提供一種閃存管理方法,用于管理一閃存晶片的多個實體單元。本閃存管理方法包括將部分的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū)。本閃存管理方法也包括配置多個邏輯單元,并且設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一邏輯單元映射數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一。本閃存管理方法還包括將每一邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為空狀態(tài)。本閃存管理單元也包括接收第一數(shù)據(jù),將此第一數(shù)據(jù)寫入至實體單元之中的第一實體單元,并且將此第一實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為母狀態(tài),其中此第一數(shù)據(jù)是屬于邏輯單元之中的第一邏輯單元并且此第一邏輯單元映射第一實體單元。本發(fā)明實施例提供一種閃存管理方法,用于管理一閃存晶片的多個實體單元。本閃存管理方法包括將部分的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū),配置多個邏輯單元,以及設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一邏輯單元映射數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一。本閃存管理方法還包括接收一第一數(shù)據(jù),將此第一數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元之中的第二邏輯單元所映射的實體單元中,其中此第一數(shù)據(jù)屬于邏輯單元之中的第一邏輯單元并且第一邏輯單元不同于第二邏輯單元。本發(fā)明實施例提供一種閃存控制器,用于管理一閃存晶片的多個實體單元。本閃存控制器包括微處理器單元、閃存接口單元、主機(jī)接口單元與存儲器管理單元。閃存接口單元電性連接至微處理器單元,并且用以電性連接至閃存晶片。主機(jī)接口單元電性連接至微處理器單元,并且用以電性連接至主機(jī)系統(tǒng)。存儲器管理單元電性連接至微處理器單元。在此,存儲器管理單元將部分的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū)。此外,存儲器管理單元配置多個邏輯單元,并且設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一邏輯單元映射數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一。另外,存儲器管理單元將每一邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一空狀態(tài)。并且,主機(jī)接口單元用以接收第一數(shù)據(jù),其中此第一數(shù)據(jù)屬于該些邏輯單元之中的第一邏輯單元并且第一邏輯單元映射實體單元之中的第一實體單元。再者,存儲器管理單元將第一數(shù)據(jù)寫入至第一邏輯單元所映射的第一實體單元,并且將第一邏輯單元所映射的第一實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為母狀態(tài)。本發(fā)明實施例提供一種閃存控制器,用于管理一閃存晶片的多個實體單元。本閃存控制器包括微處理器單元、閃存接口單元、主機(jī)接口單元與存儲器管理單元。閃存接口單元電性連接至微處理器單元,并且用以電性連接至閃存晶片。主機(jī)接口單元電性連接至微處理器單元,并且用以電性連接至主機(jī)系統(tǒng)。存儲器管理單元電性連接至微處理器單元。在此,存儲器管理單元將部分的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū),配置多個邏輯單元,并且設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一邏輯單元映射數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一。再者,主機(jī)接口單元用以接收第一數(shù)據(jù),其中此第一數(shù)據(jù)屬于邏輯單元之中的第一邏輯單元。并且,存儲器管理單元將此第一數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元之中的第二邏輯單元所映射的實體單元中,其中第一邏輯單元不同于第二邏輯單元。本發(fā)明實施例提供一種閃存存儲系統(tǒng),其包括閃存晶片、連接器與閃存控制器。閃存晶片具有多個實體單元。連接器用以電性連接至主機(jī)系統(tǒng)。閃存控制器電性連接至閃存晶片與連接器。閃存控制器將部分的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū)。此外,閃存控制器配置多個邏輯單元,并且設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一邏輯單元映射數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一。另外,閃存控制器將每一邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一空狀態(tài)。再者,閃存控制器用以接收第一數(shù)據(jù),其中第一數(shù)據(jù)屬于邏輯單元之中的第一邏輯單元并且第一邏輯單元映射實體單元之中的第一實體單元。并且,閃存控制器將此第一數(shù)據(jù)寫入至第一邏輯單元所映射的第一實體單元,并且將第一邏輯單元所映射的第一實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為母狀態(tài)。本發(fā)明實施例提供一種閃存存儲系統(tǒng),其包括閃存晶片、連接器與閃存控制器。閃存晶片具有多個實體單元。連接器用以電性連接至主機(jī)系統(tǒng)。閃存控制器電性連接至閃存晶片與連接器。在此,閃存控制器將部分的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū),配置多個邏輯單元,并且設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一邏輯單元映射數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一。再者,閃存控制器用以接收第一數(shù)據(jù),其中此第一數(shù)據(jù)屬于邏輯單元之中的第一邏輯單元。并且,閃存控制器將此第一數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元之中的第二邏輯單元所映射的實體單元中,其中第一邏輯單元不同于第二邏輯單元?;谏鲜?,本發(fā)明實施例的閃存管理方法及其控制器與存儲系統(tǒng)能夠有效地減少整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),進(jìn)而縮短執(zhí)行主機(jī)寫入指令所需的時間。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并結(jié)合附圖作詳細(xì)說明如下。圖IA是本發(fā)明第一實施例使用閃存存儲裝置的主機(jī)系統(tǒng)。圖IB是本發(fā)明實施例的電腦、輸入/輸出裝置與閃存存儲裝置的示意圖。圖IC是本發(fā)明另一實施例的主機(jī)系統(tǒng)與閃存存儲裝置的示意圖。圖2是圖IA所示的閃存存儲裝置的概要方塊圖。圖3是本發(fā)明第一實施例的管理閃存晶片的示意圖。圖4是本發(fā)明第一實施例的管理存儲區(qū)的實體單元的示意圖。圖5是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的范例示意圖。圖6是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的另一范例示意圖。圖7是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的又一范例示意圖。圖8是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的再一范例示意圖。圖9是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的范例示意圖。圖10是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的范例示意圖。圖11是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的另一范例示意圖。圖12是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的另一范例示意圖。圖13是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的又一范例示意圖。圖14是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的又一范例示意圖。圖15是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的又一范例示意圖。圖16是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的再一范例示意圖。圖17是本發(fā)明第一實施例的閃存管理方法的流程圖。圖18是本發(fā)明第一實施例的閃存管理方法的另一流程圖。圖19是本發(fā)明第二實施例的寫入數(shù)據(jù)的范例示意圖。圖20是本發(fā)明第二實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的范例示意圖。圖21是本發(fā)明第三實施例的管理存儲區(qū)的實體單元的示意圖。主要元件符號說明1000主機(jī)系統(tǒng);1100電腦;1102微處理器;1104隨機(jī)存取存儲器;1106輸入/輸出裝置;1108系統(tǒng)匯流排;1110數(shù)據(jù)傳輸接口;1202鼠標(biāo);1204鍵盤;1206顯示器;1208打印機(jī);1212:U盤;1214:存儲卡;1216:固態(tài)硬盤;1310數(shù)碼相機(jī);1312=SD卡;1314=MMC卡;1316記憶棒;1318=CF卡;1320嵌入式存儲裝置;100閃存存儲裝置;102:連接器;104閃存控制器;106閃存晶片;122-(0)122(N)實體單元;202微處理器單元;204存儲器管理單元;206主機(jī)接口單元;208閃存接口單元;252緩沖存儲器;254電源管理單元;256錯誤校正單元;302系統(tǒng)區(qū);304存儲區(qū);306取代區(qū);402、412區(qū)域;404,414數(shù)據(jù)區(qū);406,416備用區(qū);450-(0)450-(N)邏輯單元;502邏輯單元-實體單元映射表;502a邏輯單元欄位;502b實體單元欄位;502c:存儲狀態(tài)欄位;302-(0)302-(S)、304-(0)304-(D)、306-(0)306-(R)實體單元;S1701、S1703、S1705、S1707閃存管理方法的步驟;S1801、S1803、S1805、S1807、S1809、S1811、S1813、S1815、S1817、S1819、S1821、S1823、S1825、S1827、S1829、S1831、S1833閃存管理方法的步驟。具體實施例方式第一實施例一般而言,閃存存儲裝置(也稱,閃存存儲系統(tǒng))包括閃存晶片與控制器(也稱,控制電路)。通常閃存存儲裝置會與主機(jī)系統(tǒng)一起使用,以使主機(jī)系統(tǒng)可將數(shù)據(jù)寫入至閃存存儲裝置或從閃存存儲裝置中讀取數(shù)據(jù)。另外,也有閃存存儲裝置是包括嵌入式閃存與可執(zhí)行在主機(jī)系統(tǒng)上以實質(zhì)地作為此嵌入式閃存的控制器的軟體。圖IA是本發(fā)明第一實施例使用閃存存儲裝置的主機(jī)系統(tǒng)。圖IB是本發(fā)明實施例的電腦、輸入/輸出裝置與閃存存儲裝置的示意圖。圖IC是本發(fā)明另一實施例的主機(jī)系統(tǒng)與閃存存儲裝置的示意圖。請參照圖1A,主機(jī)系統(tǒng)1000—般包括電腦1100與輸入/輸出(input/output,簡稱為1/0)裝置1106。電腦1100包括微處理器1102、隨機(jī)存取存儲器(randomaccessmemory,簡稱為RAM)1104、系統(tǒng)匯流排1108以及數(shù)據(jù)傳輸接口1110。輸入/輸出裝置1106包括如圖IB的滑鼠1202、鍵盤1204、顯示器1206與印表機(jī)1208。必須了解的是,圖IB所示的裝置非限制輸入/輸出裝置1106,輸入/輸出裝置1106還可包括其他裝置。在本發(fā)明實施例中閃存存儲裝置100是通過數(shù)據(jù)傳輸接口1110與主機(jī)系統(tǒng)1000的其他元件電性連接。通過微處理器1102、隨機(jī)存取存儲器1104與輸入/輸出裝置1106的處理可將數(shù)據(jù)寫入至閃存存儲裝置100或從閃存存儲裝置100中讀取數(shù)據(jù)。例如,閃存存儲裝置100可以是如圖IB所示的U盤1212、存儲卡1214或固態(tài)硬盤(SolidStateDrive,簡稱為=SSD)12160一般而言,主機(jī)系統(tǒng)1000實質(zhì)地可為可存儲數(shù)據(jù)的任意系統(tǒng)。雖然在本實施例中,主機(jī)系統(tǒng)1000是以電腦系統(tǒng)為例來作說明,然而,在本發(fā)明另一實施例中主機(jī)系統(tǒng)1000可以是數(shù)碼相機(jī)、攝影機(jī)、通信裝置、音訊播放器或視訊播放器等系統(tǒng)。例如,在主機(jī)系統(tǒng)為數(shù)碼相機(jī)(攝影機(jī))1310時,閃存存儲裝置則為其所使用的SD卡1312、MMC卡1314、記憶棒(memorystick)1316、CF卡1318或嵌入式存儲裝置1320(如圖IC所示)。嵌入式存儲裝置1320包括嵌入式多媒體卡(EmbeddedMMC,簡稱為eMMC)。值得一提的是,嵌入式多媒體卡是直接電性連接在主機(jī)系統(tǒng)的基板上。圖2是圖IA所示的閃存存儲裝置的概要方塊圖。請參照圖2,閃存存儲裝置100包括連接器102、閃存控制器104與閃存晶片106。連接器102是電性連接至閃存控制器104并且用以電性連接至主機(jī)系統(tǒng)1000。在本實施例中,連接器102為序列先進(jìn)附件(SerialAdvancedTechnologyAttachment,簡稱為SATA)連接器。然而,必須了解的是本發(fā)明不限于此,連接器102也可以是通用序列匯流排(UniversalSerialBus,簡稱為USB)連接器、電氣和電子工程師協(xié)會(InstituteofElectricalandElectronicEngineers,簡稱為IEEE)1394連接器、高速夕卜圍零件連接接口(PeripheralComponentInterconnectExpress,簡禾爾為PCIExpress)連接器、安全數(shù)碼(securedigital,簡稱為SD)接口連接器、記憶棒(MemoryStick,簡稱為接口連接器、多媒體存儲卡(MultiMediaCard,簡稱為MMC)接口連接器、小型快閃(CompactFlash,簡稱為CF)接口連接器、整合式驅(qū)動電子接口QntegratedDeviceElectronics,簡稱為IDE)連接器或其他適合的連接器。閃存控制器104會執(zhí)行以硬體型式或韌體型式實作的多個邏輯閘或控制指令,并且根據(jù)主機(jī)系統(tǒng)1000的指令在閃存晶片106中進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入、讀取與抹除等運作。閃存控制器104包括微處理器單元202、存儲器管理單元204、主機(jī)接口單元206、閃存接口單元208。微處理器單元202為閃存控制器104的主控單元,用以與存儲器管理單元204、主機(jī)接口單元206與閃存接口單元208等協(xié)同合作以進(jìn)行閃存存儲裝置100的各種運作。存儲器管理單元204是電性連接至微處理器單元202,用以執(zhí)行根據(jù)本實施例的數(shù)據(jù)寫入機(jī)制與閃存管理機(jī)制,存儲器管理單元204的運作將在下面結(jié)合附圖作詳細(xì)說明。在本實施例中,存儲器管理單元204是以一韌體型式實作在閃存控制器104中。例如,將包括多個控制指令的存儲器管理單元204燒錄至一程式存儲器(例如,只讀存儲器(ReadOnlyMemory,簡稱為R0M))中并且將此程式存儲器嵌入在閃存控制器104中,當(dāng)閃存存儲裝置100運作時,存儲器管理單元204的多個控制指令會由微處理器單元202來執(zhí)行以完成根據(jù)本發(fā)明實施例的數(shù)據(jù)寫入機(jī)制與閃存管理機(jī)制。在本發(fā)明另一實施例中,存儲器管理單元204的控制指令也可以程式碼型式存儲在閃存晶片106的特定區(qū)域(例如,閃存晶片中專用于存放系統(tǒng)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)區(qū))中。同樣的,當(dāng)閃存存儲裝置100運作時,存儲器管理單元204的多個控制指令會由微處理器單元202來執(zhí)行。此外,在本發(fā)明另一實施例中,存儲器管理單元204也可以一硬體型式實作在閃存控制器104中。主機(jī)接口單元206是電性連接至微處理器單元202并且用以接收與識別主機(jī)系統(tǒng)1000所傳送的指令與數(shù)據(jù)。也就是說,主機(jī)系統(tǒng)1000所傳送的指令與數(shù)據(jù)會通過主機(jī)接口單元206來傳送至微處理器單元202。在本實施例中,主機(jī)接口單元206是對應(yīng)連接器102為SATA接口。然而,必須了解的是本發(fā)明不限于此,主機(jī)接口單元206也可以是PATA接口、USB接口、IEEE1394接口、PCIExpress接口、SD接口、MS接口、MMC接口、CF接口、IDE接口或其他適合的數(shù)據(jù)傳輸接口。閃存接口單元208是電性連接至微處理器單元202并且用以存取閃存晶片106。也就是說,欲寫入至閃存晶片106的數(shù)據(jù)會經(jīng)由閃存接口單元208轉(zhuǎn)換為閃存晶片106所能接受的格式。此外,在本發(fā)明一實施例中,閃存控制器104還包括緩沖存儲器252、電源管理單元2M與錯誤校正單元256。緩沖存儲器252是電性連接至微處理器單元202并且用以暫存來自于主機(jī)系統(tǒng)1000的數(shù)據(jù)與指令或來自于閃存晶片106的數(shù)據(jù)。電源管理單元2M是電性連接至微處理器單元202并且用以控制閃存存儲裝置100的電源。錯誤校正單元256是電性連接至微處理器單元202并且用以執(zhí)行一錯誤校正程序以確保數(shù)據(jù)的正確性。具體來說,當(dāng)存儲器管理單元204從主機(jī)系統(tǒng)1000中接收到主機(jī)寫入指令時,錯誤校正單元256會為對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的寫入數(shù)據(jù)產(chǎn)生對應(yīng)的錯誤檢查與校正碼(ErrorCheckingandCorrectingCode,簡稱為ECCCode),并且存儲器管理單元204會將此寫入數(shù)據(jù)與對應(yīng)的錯誤校正碼寫入至閃存晶片106中。之后,當(dāng)存儲器管理單元204從閃存晶片106中讀取數(shù)據(jù)時會同時讀取此數(shù)據(jù)對應(yīng)的錯誤校正碼,并且錯誤校正單元256會依據(jù)此錯誤校正碼對所讀取的數(shù)據(jù)執(zhí)行錯誤校正程序。請再參照圖2,閃存晶片106是電性連接至閃存控制器104并且用以存儲數(shù)據(jù)。閃存晶片106具有多個實體單元。在本實施例中,每一實體單元是由1個實體區(qū)塊所組成。然而,本發(fā)明不限于此,在本發(fā)明另一實施例中,每一實體單元也可由多個實體區(qū)塊所組成。在閃存的設(shè)計中,實體區(qū)塊為抹除的最小單位。即,每一實體區(qū)塊含有最小數(shù)目的一并被抹除的記憶胞。每一實體區(qū)塊具有數(shù)個實體位址。在本實施例中,實體位址為實體頁面,但本發(fā)明不限于此。實體頁面為程式化的最小單元。換言之,實體頁面為寫入數(shù)據(jù)或讀取數(shù)據(jù)的最小單元。每一實體頁面通常包括使用者數(shù)據(jù)區(qū)與冗余區(qū)。使用者數(shù)據(jù)區(qū)用以存儲使用者的數(shù)據(jù),而冗余區(qū)用以存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)(例如,錯誤檢查與校正碼)。在本實施例中,閃存晶片106為多層記憶胞(MultiLevelCell,簡稱為MLC)NAND閃存晶片。然而,本發(fā)明不限于此,閃存晶片106也可是單層記憶胞(SingleLevelCell,簡稱為:SLC)NAND閃存晶片。圖3是本發(fā)明第一實施例的管理閃存晶片的示意圖。必須了解的是,在此描述閃存的實體區(qū)塊的運作時,以“提取”、“交換”、“分組”、“輪替”等詞來操作實體區(qū)塊是邏輯上的概念。也就是說,閃存的實體區(qū)塊的實際位置并未更動,而是邏輯上對閃存的實體區(qū)塊進(jìn)行操作。請參照圖3,存儲器管理單元204會將閃存晶片106的實體單元邏輯地分組為系統(tǒng)區(qū)(systemarea)302、存儲區(qū)(storagearea)304與取代區(qū)(replacementarea)306。邏輯上屬于系統(tǒng)區(qū)302的實體單元302-(0)302_(S)是用以記錄系統(tǒng)數(shù)據(jù),此系統(tǒng)數(shù)據(jù)包括關(guān)于閃存晶片的制造商與型號等信息。邏輯上屬于存儲區(qū)304的實體單元304-(0)304-(D)是用以存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)。也就是說,閃存存儲裝置100會使用分組為存儲區(qū)304的實體單元來實際地存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)。邏輯上屬于取代區(qū)306中的實體單元306-(0)306-(R)是替代實體單元。例如,閃存晶片106在出廠時會預(yù)留4%的實體區(qū)塊作為更換使用。也就是說,當(dāng)系統(tǒng)區(qū)302與存儲區(qū)304中的實體單元損毀時,預(yù)留在取代區(qū)306中的實體單元可用以取代損壞的實體單元(S卩,壞實體區(qū)塊(badblock))。因此,倘若取代區(qū)306中仍存有可用的實體區(qū)塊且發(fā)生實體區(qū)塊損毀時,存儲器管理單元204會從取代區(qū)306中提取可用的實體區(qū)塊來更換損毀的實體區(qū)塊。倘若取代區(qū)306中無可用的實體區(qū)塊且發(fā)生實體區(qū)塊損毀時,則閃存存儲裝置100將會被宣告為寫入保護(hù)(writeprotect)狀態(tài),而無法再寫入數(shù)據(jù)。在此,S、D與R為正整數(shù),其表示系統(tǒng)區(qū)302、存儲區(qū)304與取代區(qū)306中實體單元的編號與數(shù)量。特別是,系統(tǒng)區(qū)302、存儲區(qū)304與取代區(qū)306的實體單元的數(shù)量會依據(jù)不同的閃存規(guī)格而有所不同。此外,必須了解的是,在閃存存儲裝置100的運作中,實體單元關(guān)聯(lián)至系統(tǒng)區(qū)302、存儲區(qū)304與取代區(qū)306的分組關(guān)系會動態(tài)地變動。例如,當(dāng)存儲區(qū)中的實體單元損壞時而被取代區(qū)的實體單元取代時,則原本取代區(qū)的實體單元會被關(guān)聯(lián)至存儲區(qū)。圖4是本發(fā)明第一實施例的管理存儲區(qū)的實體單元的示意圖。請參照圖4,存儲器管理單元204將存儲區(qū)304的實體單元304-(0)304-(D)分組為區(qū)域402與區(qū)域412來分別地管理。具體來說,在數(shù)據(jù)寫入與讀取的運作過程中,存儲器管理單元204將每一區(qū)域視為獨立的運作區(qū)域來管理實體單元。在此,將實體單元分組為多個區(qū)域來各別地管理可降低管理閃存晶片106所需的資源,例如緩沖存儲器的大小。在本實施例中,存儲器管理單元204是將存儲區(qū)304的實體單元304-(0)304-(D)分組為2個區(qū)域來管理,然而,必須了解的是,本發(fā)明不限于此。在本發(fā)明另一實施例,存儲器管理單元204也可將存儲區(qū)304中的所有實體單元視為1個區(qū)域來管理或?qū)⒋鎯^(qū)304中的實體單元分組為更多區(qū)域來管理。如圖4所示,存儲器管理單元204將每一區(qū)域中的實體單元分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū)。例如,區(qū)域402中的實體單元304-(0)304-(Z)被分組為關(guān)聯(lián)為數(shù)據(jù)區(qū)404的實體單元304-(0)304-(U)與關(guān)聯(lián)為備用區(qū)406的實體單元304-(U+1)304-(Z),并且區(qū)域412中的實體單元304-(Ζ+1)304-(D)被分組為關(guān)聯(lián)為數(shù)據(jù)區(qū)414的實體單元304-(Z+1)304-(K)與關(guān)聯(lián)為備用區(qū)416的實體單元304-(K+1)304-(D)。數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元是用以存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所存儲的數(shù)據(jù)。而備用區(qū)的實體單元是用以輪替數(shù)據(jù)區(qū)中的實體單元。因此,在備用區(qū)中的實體單元為空或可使用的單元,即無記錄數(shù)據(jù)或標(biāo)記為已沒用的無效數(shù)據(jù)。也就是說,數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū)的實體單元是以輪替方式來存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入至閃存存儲裝置100的數(shù)據(jù)。例如,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000欲將數(shù)據(jù)寫入至閃存存儲裝置100時,存儲器管理單元204會從備用區(qū)中提取實體單元來寫入數(shù)據(jù),并且已寫入數(shù)據(jù)的實體單元會被關(guān)聯(lián)為數(shù)據(jù)區(qū)。此外,當(dāng)關(guān)聯(lián)為數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元被執(zhí)行抹除運作后已抹除的實體單元會被關(guān)聯(lián)為備用區(qū)。由于存儲器管理單元204是輪替地使用存儲區(qū)304的實體單元來存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù),因此,存儲器管理單元204在每一區(qū)域中配置邏輯單元來變動地映射實體單元,以使得主機(jī)系統(tǒng)1000能夠順利地存取數(shù)據(jù)。例如,存儲器管理單元204配置邏輯單元450-(0)450-(M)來映射關(guān)聯(lián)至區(qū)域402的數(shù)據(jù)區(qū)404的實體單元,并且配置邏輯單元450-(M+1)450-(N)來映射關(guān)聯(lián)至區(qū)域412的數(shù)據(jù)區(qū)414的實體單元。在本實施例中,邏輯單元的大小是相同于實體單元的大小,并且每一邏輯單元具有多個邏輯位址以對應(yīng)實體單元的實體位址(即,實體頁面)。也就是說,邏輯位址的大小是相同于實體位址的大小。如上所述,閃存的程式化是以實體位址為單位,因此,存儲器管理單元204會以邏輯位址為單位將主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)寫入至閃存晶片106中。值得一提的是,主機(jī)系統(tǒng)1000的作業(yè)系統(tǒng)是以邏輯存取位址為單位來存取數(shù)據(jù),例如,邏輯存取位址為扇區(qū)(sector)、叢集(cluster)等。然而,在閃存存儲裝置100中,數(shù)據(jù)是以實體位址為單位被程式化至閃存晶片106中。因此,存儲器管理單元204會提供一轉(zhuǎn)換機(jī)制來將主機(jī)系統(tǒng)1000所存取的邏輯存取位址轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的邏輯位址與邏輯單元。例如,在本實施例中,存儲器管理單元204會將4個邏輯存取位址對應(yīng)至1個邏輯位址。例如,存儲器管理單元204會使用一運算規(guī)則來設(shè)定每一邏輯存取位址所對應(yīng)的邏輯位址以及所對應(yīng)的邏輯單元。也就是說,1個邏輯位址的容量可用來存儲對應(yīng)4個邏輯存取位址的數(shù)據(jù)。必須了解的是,本發(fā)明不限于此,在本發(fā)明另一實施例中,1個邏輯位址也可對應(yīng)8個邏輯存取位址或是16個邏輯存取位址。在本發(fā)明實施例中,存儲器管理單元204會為每一區(qū)域建立與維護(hù)邏輯單元-實體單元映射表(logicalunit-physicalunitmappingtable)來記錄邏輯單元與實體單元之間的映射關(guān)系。特別是,在本發(fā)明實施例中,存儲器管理單元204會在邏輯單元-實體單元映射表中標(biāo)記被映射至邏輯單元的實體單元的存儲狀態(tài)。具體來說,當(dāng)閃存存儲裝置100被格式化時,存儲器管理單元204會將每一邏輯單元映射至一個實體單元,并且將此些實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為"空狀態(tài)"。也就是說,在閃存存儲裝置100被格式化后,雖然每一邏輯單元已映射至一個實體單元,但這些實體單元實際上未存儲任何數(shù)據(jù)。以下將以多個實例來描述存儲器管理單元204管理閃存晶片106的機(jī)制。必須了解的是,雖然以下僅以區(qū)域402的數(shù)據(jù)區(qū)404與備用區(qū)406的實體單元來進(jìn)行描述,但這些機(jī)制也適用于區(qū)域412的數(shù)據(jù)區(qū)414與備用區(qū)416的實體單元。圖5是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的范例示意圖。請參照圖5,邏輯單元-實體單元映射表502是用以記錄區(qū)域402的數(shù)據(jù)區(qū)404的實體單元與邏輯單元450-(0)450-(M)的映射關(guān)系。邏輯單元-實體單元映射表502包括邏輯單元欄位502a、實體單元欄位502b與存儲狀態(tài)欄位502c。實體單元欄位502b是用以記錄邏輯單元欄位50中的邏輯單位所映射的實體單元并且存儲狀態(tài)欄位502c是用以記錄實體單元欄位502b中的實體單元的存儲狀態(tài)。如上所述,當(dāng)閃存存儲裝置100被格式化時,存儲器管理單元204會將邏輯單元450-(0)450-(M)分別地映射數(shù)據(jù)區(qū)404中的其中一個實體單元,并且將這些實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為"空"狀態(tài)。圖6是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的另一范例示意圖。倘若在圖5所示的狀態(tài)下,主機(jī)系統(tǒng)1000在對應(yīng)邏輯單元450-(0)的邏輯位址的邏輯存取位址中存儲數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會依據(jù)圖5所示的邏輯單元-實體單元映射表502獲知邏輯單元450-(0)目前是映射至實體單元304-(0)且實體單元304-(0)的存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)?;耍鎯ζ鞴芾韱卧?04會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)?shù)據(jù)寫入至實體單元304-(0)中,并且在邏輯單元-實體單元映射表502中將實體單元304-(0)的存儲狀態(tài)更改為"母"狀態(tài)(如圖6所示)。在此,實體單元被標(biāo)記為"母"狀態(tài)是表示此實體單元所存儲的數(shù)據(jù)是屬于此實體單元所映射的邏輯單元。圖7是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的又一范例示意圖。倘若在圖6所示的狀態(tài)下,主機(jī)系統(tǒng)1000在對應(yīng)邏輯單元450-(0)的邏輯位址的邏輯存取位址中存儲數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會依據(jù)圖6所示的邏輯單元-實體單元映射表502獲知邏輯單元450-(0)目前是映射至實體單元304-(0)且實體單元304-(0)的存儲狀態(tài)為"母"狀態(tài)?;耍鎯ζ鞴芾韱卧?04會判斷實體單元304-(0)是否已被寫滿,倘若實體單元304-(0)未被寫滿時,存儲器管理單元204會接著判斷實體單元304-(0)的剩余存儲空間(即,未存儲數(shù)據(jù)的空間)是否足夠?qū)懭胫鳈C(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)。倘若實體單元304-(0)的剩余的可存儲空間足夠存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)時,則存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)?shù)據(jù)寫入至實體單元304-(0)。倘若實體單元304-(0)已被寫滿或者實體單元304-(0)的剩余的可存儲空間不足夠?qū)懭胫鳈C(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)時,則存儲器管理單元204會依據(jù)邏輯單元-實體單元映射表502獲知在數(shù)據(jù)區(qū)402中仍有處于"空"狀態(tài)的實體單元304-(1)并且根據(jù)實體位址的排列順序?qū)?shù)據(jù)寫入至實體單元304-(1)中。特別是,存儲器管理單元204會在邏輯單元-實體單元映射表502中將實體單元304-(1)的存儲狀態(tài)更改為"子"狀態(tài)(如圖7所示)。在此,實體單元被標(biāo)記為"子"狀態(tài)是表示此實體單元所存儲的數(shù)據(jù)是不屬于此實體單元所映射的邏輯單元。圖8是本發(fā)明第一實施例的邏輯單元-實體單元映射表的再一范例示意圖。倘若在圖7所示的狀態(tài)下,主機(jī)系統(tǒng)1000在對應(yīng)邏輯單元450-(1)的邏輯位址的邏輯存取位址中存儲數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會依據(jù)圖7所示的邏輯單元-實體單元映射表502獲知邏輯單元450-(1)目前是映射至實體單元304-(1)且實體單元304-(1)的存儲狀態(tài)為"子"狀態(tài)。基此,存儲器管理單元204會依據(jù)邏輯單元-實體單元映射表502獲知在數(shù)據(jù)區(qū)402中仍有處于"空"狀態(tài)的實體單元304-(2)并且將數(shù)據(jù)依序地寫入至實體單元304-(2)的實體位址中。特別是,存儲器管理單元204會在邏輯單元-實體單元映射表502中將邏輯單元450-(1)映射至實體單元304-(2)并且將實體單元304-(2)的存儲狀態(tài)更改為"母"狀態(tài),同時將邏輯單元450-)映射至實體單元304-(1),其中實體單元304-(1)的存儲狀態(tài)仍維持為"子"狀態(tài)(如圖8所示)。此外,在本實施例中,存儲器管理單元204會為每一邏輯單元建立一隨機(jī)表以記錄映射至每一邏輯位址的實體位址。如上所述,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000于對應(yīng)邏輯單元的邏輯位址的邏輯存取位址中寫入數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會依序地在所映射的實體單元的實體位址中寫入此數(shù)據(jù),或者依序地在映射至其他邏輯單元的實體單元的實體位址中寫入此數(shù)據(jù)。因此,在一個邏輯單元的邏輯位址未必會依其排列順序映射至同一個實體單元的實體位址的情況下,存儲器管理單元204會通過維護(hù)隨機(jī)表來記錄每一邏輯位址所映射的實體位址。也就是說,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000欲讀取存儲于某一邏輯位址的數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會依據(jù)隨機(jī)表來從對應(yīng)的實體位址中讀取此數(shù)據(jù)。圖9是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的范例示意圖,并且圖10是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的范例示意圖。為了方便說明,在以下范例中假設(shè)每一邏輯單元具有4個邏輯位址且每一實體單元具有4個實體位址。然而,必須了解的是,在實際的閃存存儲系統(tǒng)中,每一邏輯單元的邏輯位址的數(shù)目以及每一實體單元的實體位址的數(shù)目可以是64、1觀、256或其他適合的數(shù)值。請參照圖9,當(dāng)在所有實體單元都為"空"狀態(tài)的狀態(tài)下主機(jī)系統(tǒng)1000將數(shù)據(jù)存儲至屬于邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址時,存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)儆谶壿媶卧?50-(0)的第2個邏輯位址的數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元450-(0)所映射的實體單元304-(0)的第1個實體位址。請參照圖10,此時,在邏輯單元450-(0)的隨機(jī)表中邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第1個實體位址。圖11是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的另一范例示意圖,并且圖12是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的另一范例示意圖。請參照圖11,當(dāng)在圖9所示的狀態(tài)下主機(jī)系統(tǒng)1000將數(shù)據(jù)存儲至屬于邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址與第3個邏輯位址時,存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)儆谶壿媶卧?50-(0)的第1個邏輯位址的數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元450-(0)所映射的實體單元304-(0)的第2個實體位址,并且將屬于邏輯單元450-(0)的第3個邏輯位址的數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元450-(0)所映射的實體單元304-(0)的第3個實體位址。請參照圖12,此時,在邏輯單元450-(0)的隨機(jī)表中邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第1個實體位址;邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第2個實體位址;并且邏輯單元450-(0)的第3個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第3個實體位址。圖13是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的又一范例示意圖,并且圖14是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的又一范例示意圖。請參照圖13,當(dāng)在圖11所示的狀態(tài)下主機(jī)系統(tǒng)1000存儲新數(shù)據(jù)至屬于邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址時,存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)儆谶壿媶卧?50-(0)的第1個邏輯位址的新數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元450-(0)所映射的實體單元304-(0)的第4個實體位址。請參照圖14,此時,在邏輯單元450-(0)的隨機(jī)表中邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第1個實體位址;邏輯單元450-(0)的第3個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第3個實體位址;并且邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第4個實體位址。圖15是本發(fā)明第一實施例的寫入數(shù)據(jù)的又一范例示意圖,并且圖16是本發(fā)明第一實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的再一范例示意圖。請參照圖15,當(dāng)在圖13的狀態(tài)下主機(jī)系統(tǒng)1000存儲新數(shù)據(jù)至屬于邏輯單元450-(0)的第4個邏輯位址時,由于實體單元304-(0)已被寫滿且已映射至邏輯單元450-(1)的實體單元304-(1)為"空"狀態(tài),因此存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)⑿聰?shù)據(jù)寫入至實體單元304-(1)的第1個實體位址中。請參照圖16,此時,在邏輯單元450-(0)的隨機(jī)表中邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第1個實體位址;邏輯單元450-(0)的第3個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第3個實體位址;邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第4個實體位址;并且邏輯單元450-(0)的第4個邏輯位址是映射至實體單元304-(1)的第1個實體位址。基于上述,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000欲對某一區(qū)域內(nèi)的某一邏輯單元的邏輯位址存取數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會依據(jù)對應(yīng)的邏輯單元-實體單元映射表與隨機(jī)表在所映射的實體位址中存取數(shù)據(jù)。在本發(fā)明一實施例中,存儲器管理單元204會記錄每一實體位址的存儲狀態(tài)。具體來說,如上所述,由于閃存晶片106的抹除運作是以實體單元(或?qū)嶓w區(qū)塊)為單位,因此存儲器管理單元204會記錄每一實體位址的存儲狀態(tài)以確認(rèn)每一實體單元中是否仍存有有效數(shù)據(jù)。例如,如圖11所示,在實體單元304-(0)的第2個實體位址被用以存儲屬于邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址的數(shù)據(jù)時,實體單元304-(0)的第2個實體位址的存儲狀態(tài)會被標(biāo)記為有效數(shù)據(jù)。之后,如圖13所示,主機(jī)系統(tǒng)1000將新數(shù)據(jù)存儲至邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址且實體單元304-(0)的第4個實體位址被用以寫入此新數(shù)據(jù)時,實體單元304-(0)的第4個實體位址的存儲狀態(tài)會被標(biāo)記為有效數(shù)據(jù),且同時實體單元304-(0)的第2個實體位址的存儲狀態(tài)會被標(biāo)記為無效數(shù)據(jù)。特別是,在本實施例中,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000刪除存儲在邏輯位址中的數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會將此邏輯位址所映射的實體位址的存儲狀態(tài)標(biāo)記為無效數(shù)據(jù)。例如,存儲器管理單元204是通過主機(jī)系統(tǒng)1000的微軟視窗作業(yè)系統(tǒng)7所傳送的整理指令(trimcommand)來獲知哪些邏輯位址上的數(shù)據(jù)已被主機(jī)系統(tǒng)1000刪除。值得一提的是,在本實施例中,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000欲存儲新數(shù)據(jù)至一邏輯單元,而此邏輯單元所映射的實體單元已被寫滿且數(shù)據(jù)區(qū)中已無存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元時,存儲器管理單元204會從備用區(qū)中提取實體單元并且將此新數(shù)據(jù)寫入至所提取的實體單元中。特別是,此時,存儲器管理單元204會執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序以釋放存儲無效數(shù)據(jù)的實體單元。具體來說,當(dāng)存儲器管理單元204針對一邏輯單元執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序時,此邏輯單元的有效數(shù)據(jù)會都被搬移至從備用區(qū)中提取的實體單元,并且原本用于存儲此邏輯單元的數(shù)據(jù)的實體單元會被執(zhí)行抹除運作。特別是,在有效數(shù)據(jù)整理程序中,被抹除的實體單元之中原先被標(biāo)記為"子"狀態(tài)的實體單元會被重新標(biāo)記為"空"狀態(tài),并且原先被標(biāo)記為"母"狀態(tài)的實體單元會被關(guān)聯(lián)至備用區(qū)。此外,此邏輯單元會重新被映射至所提取之實體單元且此所提取之實體單元會被關(guān)聯(lián)至數(shù)據(jù)區(qū)且其存儲狀態(tài)會被標(biāo)記為"母"狀態(tài)。圖17是本發(fā)明第一實施例的閃存管理方法的流程圖。請參照圖17,當(dāng)閃存存儲裝置100被格式化或初始化時,首先,在步驟S1701中存儲器管理單元204會將閃存存儲裝置100的閃存晶片106的實體單元分組為多個區(qū)域,并且在步驟S1703中存儲器管理單元204會將每一區(qū)域的實體單元至少分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū)。然后,在步驟S1705中存儲器管理單元204會為每一區(qū)域配置多個邏輯單元,并且設(shè)定每一區(qū)域的邏輯單元與每一區(qū)域的數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系。最后,在步驟S1707中存儲器管理單元204將每一邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為"空"狀態(tài)。在圖17所示的步驟中,將實體區(qū)塊劃分為多個區(qū)域以及配置邏輯單元的方式已詳細(xì)描述如上,在此不重復(fù)說明。圖18是本發(fā)明第一實施例的閃存管理方法的另一流程圖,其閃存存儲裝置100在依據(jù)圖17的步驟被初始化后執(zhí)行主機(jī)寫入指令的步驟。請參照圖18,當(dāng)閃存存儲裝置100經(jīng)由連接器102從主機(jī)系統(tǒng)1000接收到主機(jī)寫入指令與對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的數(shù)據(jù)時,首先,在步驟S1801中,存儲器管理單元204會判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元是否為"空"狀態(tài)。倘若在步驟S1801中判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元為〃空〃狀態(tài)時,則在步驟S1803中存儲器管理單元204會將數(shù)據(jù)寫入至對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元中,并且在步驟S1805中存儲器管理單元204會將對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)更改為"母"狀態(tài)。倘若在步驟S1801中判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元不為〃空〃狀態(tài)時,則在步驟S1807中存儲器管理單元204會判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元是否為"母"狀態(tài)。倘若在步驟S1807中判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元為"母"狀態(tài)時,則在步驟S1809中存儲器管理單元204會判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元是否已被寫滿。倘若在步驟S1809中判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元已被寫滿時,則在步驟S1811中存儲器管理單元204會判斷數(shù)據(jù)區(qū)(例如,數(shù)據(jù)區(qū)404)中的實體單元之中是否仍有存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元。倘若數(shù)據(jù)區(qū)中的實體單元之中仍有存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元時,則在步驟S1813中存儲器管理單元204會利用存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元來寫入此數(shù)據(jù),并且在步驟S1815中存儲器管理單元204會將寫入此數(shù)據(jù)的實體單元的存儲狀態(tài)更改為"子"狀態(tài)。倘若在步驟S1811中判斷數(shù)據(jù)區(qū)中的實體單元之中已無存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元時,則在步驟S1817中存儲器管理單元204會從備用區(qū)(例如,備用區(qū)406)提取一個實體單元,并且將數(shù)據(jù)寫入至所提取的實體單元。之后,在步驟S1819中存儲器管理單元204會執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序。倘若在步驟S1809中判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元未被寫滿時,則在步驟S1821中存儲器管理單元204會判斷所映射的實體單元是否有足夠的剩余空間(即,未存儲數(shù)據(jù)的空間)來存儲對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的數(shù)據(jù)。倘若所映射的實體單元有足夠的可存儲空間來存儲對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的數(shù)據(jù)時,則在步驟S1823中存儲器管理單元204會將數(shù)據(jù)寫入至對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元中。倘若所映射的實體單元無足夠的可存儲空間來存儲對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的數(shù)據(jù)時,則步驟S1811會被執(zhí)行。倘若在步驟S1807中判斷對應(yīng)此主機(jī)寫入指令的邏輯單元所映射的實體單元不為"母"狀態(tài)時,則在步驟S1825中存儲器管理單元204會判斷數(shù)據(jù)區(qū)(例如,數(shù)據(jù)區(qū)404)中的實體單元之中是否仍有存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元。倘若數(shù)據(jù)區(qū)中的實體單元之中仍有存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元,則在步驟S1827中存儲器管理單元204會利用存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元來寫入此數(shù)據(jù),并且在步驟S1829中存儲器管理單元204會將寫入此數(shù)據(jù)的實體單元的存儲狀態(tài)更改為"母"狀態(tài)并且更新邏輯單元與實體單元的映射關(guān)系(如圖8所示)。倘若在步驟S1825中判斷數(shù)據(jù)區(qū)中的實體單元之中已無存儲狀態(tài)為"空"狀態(tài)的實體單元時,則在步驟S1831中存儲器管理單元204會從備用區(qū)(例如,備用區(qū)406)提取一個實體單元,并且將數(shù)據(jù)寫入至所提取的實體單元。之后,在步驟S1833中存儲器管理單元204會執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序。基于上述,在本實施例中,當(dāng)數(shù)據(jù)區(qū)中仍有未存儲數(shù)據(jù)的實體單元時,存儲器管理單元204會利用此些實體單元來存儲主機(jī)系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)?;耍捎行У販p少執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序的次數(shù),進(jìn)而提升閃存存儲裝置的效能。19第二實施例本發(fā)明第二實施例的閃存存儲裝置與主機(jī)系統(tǒng)本質(zhì)上是相同于第一實施例的閃存存儲裝置與主機(jī)系統(tǒng)。以下將配合第一實施例的圖式并且僅針對差異部分來描述第二實施例。在本實施例中,閃存晶片106為MLCNAND閃存晶片。MLCNAND閃存晶片的實體單元的程式化可分為多階段。例如,以2層記憶胞為例,實體單元的程式化可分為2階段。第一階段是下實體頁(lowerpage)的寫入部分,其物理特性類似于SLCNAND閃存晶片。而第二階段是上實體頁(upperpage)的寫入部分,其中第二階段必須在完成第一階段之后才會被執(zhí)行。值得一提的是,寫入數(shù)據(jù)至下實體頁的速度會快于寫入數(shù)據(jù)至上實體頁的速度。因此,每一實體單元的實體頁可區(qū)分為慢速實體頁(即,上實體頁)與快速實體頁(即,下實體頁)。類似地,在8層記憶胞或16層記憶胞的案例中,記憶胞會包括更多個實體頁并且會以更多階段來寫入。在此,將寫入速度最快的實體頁稱為快速實體頁,其他寫入速度較慢的實體頁統(tǒng)稱為慢速實體頁。例如,慢速實體頁包括具有不同寫入速度的多個實體頁。此外,在其他實施例中,慢速實體頁也可為寫入速度最慢的實體頁,或者寫入速度最慢與部分寫入速度快于寫入速度最慢實體頁的實體頁。例如,在4層記憶胞中,快速實體頁為寫入速度最快與寫入速度次快的實體頁,慢速實體頁則為寫入速度最慢與寫入速度次慢的實體頁。在本實施例中,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000欲存儲數(shù)據(jù)至邏輯單元(例如,邏輯單元450-(0)),并且存儲器管理單元204利用非此邏輯單元所映射的實體單元來寫入數(shù)據(jù)(如圖7所示)時,存儲器管理單元204僅會利用快速實體頁(S卩,快速實體位址)來寫入數(shù)據(jù)。圖19是本發(fā)明第二實施例的寫入數(shù)據(jù)的范例示意圖,并且圖20是本發(fā)明第二實施例的邏輯位址與實體位址之間的映射關(guān)系的范例示意圖。請參照圖19,當(dāng)在圖13的狀態(tài)下主機(jī)系統(tǒng)1000欲存儲新數(shù)據(jù)至屬于邏輯單元450-(0)的第4個邏輯位址時,由于實體單元304-(0)已被寫滿且已映射至邏輯單元450-(1)的實體單元304-(1)為"空"狀態(tài),因此存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)⑿聰?shù)據(jù)寫入至實體單元304-(1)中。特別是,假設(shè)在實體單元304-(1)中第1與3實體位址為慢速實體位址,并且第2與4實體位址為快速實體位址的例子中,存儲器管理單元204會將新數(shù)據(jù)寫入至實體單元304-(1)的第2個實體位址中。請參照圖20,此時,在邏輯單元450-(0)的隨機(jī)表中邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址是映射至實體單元304-(1)的第4個實體位址;邏輯單元450-(0)的第3個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第3個實體位址;邏輯單元450-(0)的第1個邏輯位址是映射至實體單元304-(0)的第4個實體位址;并且邏輯單元450-(0)的第4個邏輯位址是映射至實體單元304-(1)的第2個實體位址。類似地,倘若后續(xù)主機(jī)系統(tǒng)1000存儲新數(shù)據(jù)至屬于邏輯單元450-(0)的第2個邏輯位址時,存儲器管理單元204會根據(jù)實體位址的排列順序?qū)⑿聰?shù)據(jù)寫入至實體單元304-(1)的第4個實體位址中。也就是說,存儲器管理單元204僅使用實體單元304-(1)的快速實體位址來寫入數(shù)據(jù)。綜合上述,在本實施例中,當(dāng)存儲器管理單元204利用非映射至邏輯單元的實體單元來寫入數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204僅使用快速實體位址來寫入數(shù)據(jù)?;?,可有效地提升寫入數(shù)據(jù)的速度。第三實施例本發(fā)明第三實施例的閃存存儲裝置與主機(jī)系統(tǒng)本質(zhì)上是相同于第一實施例的閃存存儲裝置與主機(jī)系統(tǒng)。以下將配合第一實施例的圖式并且僅針對差異部分來描述第三實施例。如上所述,存儲器管理單元204將存儲區(qū)304的實體單元304-(0)304_(D)分組為區(qū)域402與區(qū)域412來分別地管理。如圖4所示,在第一實施例中,存儲器管理單元204是依據(jù)實體單元304-(0)304-⑶的排列順序以一連續(xù)方式將實體單元304-(0)304-(D)分組為包含實體單元304-(0)304_(Z)的區(qū)域402以及包含實體單元304-(Ζ+1)304-(D)的區(qū)域412。在以連續(xù)方式分組實體單元的例子中,倘若主機(jī)系統(tǒng)1000在連續(xù)的邏輯單元中寫入大量數(shù)據(jù)時,同一個區(qū)域的數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元可能很快就會被寫滿,而需要執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序。然而,在本實施例中,存儲器管理單元204是依據(jù)實體單元的排列順序以一交錯方式將實體單元分組為多個區(qū)域。圖21是本發(fā)明第三實施例的管理存儲區(qū)的實體單元的示意圖。請參照圖21,存儲器管理單元204以交錯方式將實體單元304-(0)304-(D)分組至區(qū)域402與區(qū)域412中,其中編號為偶數(shù)的實體單元(例如,實體單元304-(0)、30442)···)被分組至區(qū)域402,且編號為奇數(shù)的實體單元(例如,實體單元304-(1)、304-(3)···)被分組至區(qū)域412。并且,存儲器管理單元204會將所配置的邏輯單元以交錯方式來映射至實體單元。例如,編號為偶數(shù)的邏輯單元(例如,邏輯單元450-(0)、邏輯單元45042)···)是映射區(qū)域402的實體單元,并且編號為奇數(shù)的邏輯單元(例如,邏輯單元450-(1)、邏輯單元450-(3)···)是映射區(qū)域412的實體單元。在本實施例中,當(dāng)主機(jī)系統(tǒng)1000在多個連續(xù)的邏輯單元上存儲大量數(shù)據(jù)時,存儲器管理單元204會在不同的區(qū)域的實體單元中分散地寫入此數(shù)據(jù)。因此,在本實施例中,數(shù)據(jù)會被分散地存儲在多個區(qū)域,由此更減少執(zhí)行有效數(shù)據(jù)整理程序的次數(shù),進(jìn)而提升閃存存儲裝置的效能。綜上所述,根據(jù)本發(fā)明實施例的閃存管理方法能夠有效地減少整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),提升寫入數(shù)據(jù)的速度,并且提升閃存存儲裝置的效能。最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其進(jìn)行限制,盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。權(quán)利要求1.一種閃存管理方法,用于管理一閃存晶片的多個實體單元,其特征在于,所述閃存管理方法包括將部分所述多個實體單元至少分組為一數(shù)據(jù)區(qū)與一備用區(qū);配置多個邏輯單元;設(shè)定所述多個邏輯單元與所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一所述邏輯單元映射所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一;將每一所述邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一空狀態(tài);接收一第一數(shù)據(jù),其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述多個邏輯單元之中的一第一邏輯單元并且所述第一邏輯單元映射所述多個實體單元之中的一第一實體單元;將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元;以及將所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一母狀態(tài)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存管理方法,其特征在于,還包括接收一第二數(shù)據(jù),其中所述第二數(shù)據(jù)屬于所述第一邏輯單元;將所述第二數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的一第二實體單元;以及將所述第二實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一子狀態(tài),其中所述第二實體單元映射所述多個邏輯單元之中的一第二邏輯單元,其中所述第二邏輯單元不同于所述第一邏輯單元。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閃存管理方法,其特征在于,還包括接收一第三數(shù)據(jù),其中所述第三數(shù)據(jù)屬于所述第二邏輯單元;將所述第三數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的一第三實體單元,其中所述第三實體單元映射所述多個邏輯單元之中的一第三邏輯單元;將所述第三邏輯單元原始所映射的第三實體單元映射至所述第二邏輯單元;將所述第二邏輯單元原始所映射的第二實體單元映射至所述第三邏輯單元;以及將所述第二邏輯單元所映射的第三實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為所述母狀態(tài),其中所述第三邏輯單元不同于所述第一邏輯單元與所述第二邏輯單元。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存管理方法,其特征在于,還包括利用一邏輯單元-實體單元映射表來記錄每一所述邏輯單元所映射的實體單元及每一所述邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存管理方法,其特征在于,還包括將所述多個邏輯單元分組為多個區(qū)域;其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址,且在每一所述區(qū)域中,至少2個相鄰的邏輯位址彼此是不連續(xù)的。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存管理方法,其特征在于,其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址且每一所述實體單元具有多個實體位址,其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述第一邏輯單元的邏輯位址之中的一第一邏輯位址,其中將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元的步驟包括將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述第一實體單元的實體位址之中的一第一實體位址;以及記錄所述第一邏輯位址與所述第一實體位址之間的映射關(guān)系。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閃存管理方法,其特征在于,還包括建立至少一隨機(jī)表;以及在所述至少一隨機(jī)表中記錄所述多個邏輯位址所映射的所述多個實體位址。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的閃存管理方法,其特征在于,還包括當(dāng)一主機(jī)系統(tǒng)在所述多個邏輯位址的其中之一中存儲數(shù)據(jù)時,將所述其中之一邏輯位址所映射的實體位址的存儲狀態(tài)標(biāo)記為有效數(shù)據(jù);以及當(dāng)所述主機(jī)系統(tǒng)刪除存儲在所述多個邏輯位址的其中之一中的數(shù)據(jù)時,將所述其中之一邏輯位址所映射的實體位址的存儲狀態(tài)標(biāo)記為無效數(shù)據(jù)。9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的閃存管理方法,其特征在于,其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址且每一所述實體單元具有多個實體位址,所述多個實體位址包括多個快速實體位址與多個慢速實體位址,并且寫入數(shù)據(jù)至所述快速實體位址的速度快于寫入數(shù)據(jù)至所述多個慢速實體位址的速度,其中將所述第二數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的所述第二實體單元的步驟包括僅利用所述第二實體單元的快速實體位址來寫入所述第二數(shù)據(jù)。10.一種閃存管理方法,用于管理一閃存晶片的多個實體單元,其特征在于,所述閃存管理方法包括將部分的所述多個實體單元至少分組為一數(shù)據(jù)區(qū)與一備用區(qū);配置多個邏輯單元;設(shè)定所述多個邏輯單元與所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一所述邏輯單元映射所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一;接收一第一數(shù)據(jù),其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述多個邏輯單元之中的一第一邏輯單元;以及將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述多個邏輯單元之中的一第二邏輯單元所映射的實體單元中,其中所述第一邏輯單元不同于所述第二邏輯單元。11.一種閃存控制器,用于管理一閃存晶片的多個實體單元,其特征在于,所述閃存控制器包括一微處理器單元;一閃存接口單元,電性連接至所述微處理器單元,用以電性連接至所述閃存晶片;一主機(jī)接口單元,電性連接至所述微處理器單元,用以電性連接至一主機(jī)系統(tǒng);以及一存儲器管理單元,電性連接至所述微處理器單元,用以將部分所述多個實體單元至少分組為一數(shù)據(jù)區(qū)與一備用區(qū),其中所述存儲器管理單元配置多個邏輯單元,并且設(shè)定所述多個邏輯單元與所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一所述邏輯單元映射所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一,其中所述存儲器管理單元將每一所述邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一空狀態(tài),其中所述主機(jī)接口單元接收一第一數(shù)據(jù),其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述多個邏輯單元之中的一第一邏輯單元并且所述第一邏輯單元映射所述多個實體單元之中的一第一實體單元,其中所述存儲器管理單元將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元,并且將所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一母狀態(tài)。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的閃存控制器,其特征在于,其中所述主機(jī)接口單元接收一第二數(shù)據(jù),其中所述第二數(shù)據(jù)屬于所述第一邏輯單元,其中所述存儲器管理單元將所述第二數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的一第二實體單元并且將所述第二實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一子狀態(tài),其中所述第二實體單元映射所述多個邏輯單元之中的一第二邏輯單元,且所述第二邏輯單元不同于所述第一邏輯單元。13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的閃存控制器,其特征在于,其中所述主機(jī)接口單元接收一第三數(shù)據(jù),其中所述第三數(shù)據(jù)屬于所述第二邏輯單元,其中所述存儲器管理單元將所述第三數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的一第三實體單元,其中所述第三實體單元映射所述多個邏輯單元之中的一第三邏輯單元,其中所述存儲器管理單元將所述第三邏輯單元原始所映射的第三實體單元映射至所述第二邏輯單元,將所述第二邏輯單元原始所映射的第二實體單元映射至所述第三邏輯單元,并且將所述第二邏輯單元所映射的第三實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為所述母狀態(tài),其中所述第三邏輯單元不同于所述第一邏輯單元與所述第二邏輯單元。14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的閃存控制器,其特征在于,其中所述存儲器管理單元利用一邏輯單元-實體單元映射表來記錄每一所述邏輯單元所映射的實體單元及每一所述邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)。15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的閃存控制器,其特征在于,其中所述存儲器管理單元將所述多個邏輯單元分組為多個區(qū)域,其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址,并且在每一所述區(qū)域中至少2個相鄰的邏輯位址彼此是不連續(xù)的。16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的閃存控制器,其特征在于,其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址且每一所述實體單元具有多個實體位址,其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述第一邏輯單元的邏輯位址之中的一第一邏輯位址,其中所述存儲器管理單元將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述第一實體單元的實體位址之中的一第一實體位址,并且記錄所述第一邏輯位址與所述第一實體位址之間的映射關(guān)系。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的閃存控制器,其特征在于,其中所述存儲器管理單元建立至少一隨機(jī)表并且在所述至少一隨機(jī)表中記錄所述多個邏輯位址所映射的所述多個實體位址。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的閃存控制器,其特征在于,其中當(dāng)所述主機(jī)系統(tǒng)在所述多個邏輯位址的其中之一中存儲數(shù)據(jù)時,所述存儲器管理單元將所述其中之一邏輯位址所映射的實體位址的存儲狀態(tài)標(biāo)記為有效數(shù)據(jù),其中當(dāng)所述主機(jī)系統(tǒng)刪除存儲在所述多個邏輯位址的其中之一中的數(shù)據(jù)時,所述存儲器管理單元將所述其中之一邏輯位址所映射的實體位址的存儲狀態(tài)標(biāo)記為無效數(shù)據(jù)。19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的閃存控制器,其特征在于,其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址且每一所述實體單元具有多個實體位址,并且所述實體位址包括多個快速實體位址與多個慢速實體位址,并且寫入數(shù)據(jù)至所述多個快速實體位址的速度快于寫入數(shù)據(jù)至所述多個慢速實體位址的速度,其中所述存儲器管理單元僅利用所述第二實體單元的快速實體位址來寫入所述第二數(shù)據(jù)。20.一種閃存控制器,用于管理一閃存晶片的多個實體單元,其特征在于,所述閃存控制器包括一微處理器單元;一閃存接口單元,電性連接至所述微處理器單元,用以電性連接至所述閃存晶片;一主機(jī)接口單元,電性連接至所述微處理器單元,用以電性連接至一主機(jī)系統(tǒng);以及一存儲器管理單元,電性連接至所述微處理器單元,用以將部分所述多個實體單元至少分組為一數(shù)據(jù)區(qū)與一備用區(qū),其中所述存儲器管理單元配置多個邏輯單元,并且設(shè)定所述多個邏輯單元與所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一所述邏輯單元映射所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之一,其中所述主機(jī)接口單元接收一第一數(shù)據(jù),其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述多個邏輯單元之中的一第一邏輯單元,其中所述存儲器管理單元將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述多個邏輯單元之中的一第二邏輯單元所映射的實體單元中,其中所述第一邏輯單元不同于所述第二邏輯單元。21.—種閃存存儲系統(tǒng),其特征在于,包括一閃存晶片,具有多個實體單元;一連接器,用以電性連接至一主機(jī)系統(tǒng);以及一閃存控制器,電性連接至所述閃存晶片與所述連接器,用以將部分的所述多個實體單元至少分組為一數(shù)據(jù)區(qū)與一備用區(qū),其中所述閃存控制器配置多個邏輯單元,并且設(shè)定所述多個邏輯單元與所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一所述邏輯單元映射所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之其中所述閃存控制器將每一所述邏輯單元所映射的實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一空狀態(tài),其中所述閃存控制器接收一第一數(shù)據(jù),其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述多個邏輯單元之中的一第一邏輯單元并且所述第一邏輯單元映射所述多個實體單元之中的一第一實體單元,其中所述閃存控制器將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元,并且將所述第一邏輯單元所映射的所述第一實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一母狀態(tài)。22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的閃存存儲系統(tǒng),其特征在于,其中所述閃存控制器接收一第二數(shù)據(jù),其中所述第二數(shù)據(jù)屬于所述第一邏輯單元,其中所述閃存控制器將所述第二數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的一第二實體單元并且將所述第二實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為一子狀態(tài),其中所述第二實體單元映射所述多個邏輯單元之中的一第二邏輯單元,且所述第二邏輯單元不同于所述第一邏輯單元。23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的閃存存儲系統(tǒng),其特征在于,其中所述閃存控制器接收一第三數(shù)據(jù),其中所述第三數(shù)據(jù)屬于所述第二邏輯單元,其中所述閃存控制器將所述第三數(shù)據(jù)寫入至所述多個實體單元之中的一第三實體單元,其中所述第三實體單元映射所述多個邏輯單元之中的一第三邏輯單元,其中所述閃存控制器將所述第三邏輯單元原始所映射的第三實體單元映射至所述第二邏輯單元,將所述第二邏輯單元原始所映射的第二實體單元映射至所述第三邏輯單元,并且將所述第二邏輯單元映射的第三實體單元的存儲狀態(tài)標(biāo)記為所述母狀態(tài),其中所述第三邏輯單元不同于所述第一邏輯單元與所述第二邏輯單元。24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的閃存存儲系統(tǒng),其特征在于,其中所述閃存控制器將所述多個邏輯單元分組為多個區(qū)域,其中每一所述邏輯單元具有多個邏輯位址,且在每一所述區(qū)域中,至少2個相鄰的邏輯位址彼此是不連續(xù)的。25.一種閃存存儲系統(tǒng),其特征在于,包括一閃存晶片,具有多個實體單元;一連接器,用以電性連接至一主機(jī)系統(tǒng);以及一閃存控制器,電性連接至所述閃存晶片與所述連接器,用以將部分的所述多個實體單元至少分組為一數(shù)據(jù)區(qū)與一備用區(qū),其中所述閃存控制器配置多個邏輯單元,并且設(shè)定所述多個邏輯單元與所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系,其中每一所述邏輯單元映射所述數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元的其中之其中所述閃存控制器接收一第一數(shù)據(jù),其中所述第一數(shù)據(jù)屬于所述多個邏輯單元之中的一第一邏輯單元,其中所述閃存控制器將所述第一數(shù)據(jù)寫入至所述多個邏輯單元之中的一第二邏輯單元所映射的實體單元中,其中所述第一邏輯單元不同于所述第二邏輯單元。全文摘要本發(fā)明涉及一種閃存管理方法、閃存控制器與閃存存儲系統(tǒng),該閃存管理方法用于管理閃存晶片的多個實體單元。本方法包括將部分的實體單元分組為數(shù)據(jù)區(qū)與備用區(qū);配置多個邏輯單元;設(shè)定邏輯單元與數(shù)據(jù)區(qū)的實體單元之間的映射關(guān)系。本方法還包括接收一數(shù)據(jù),并且將此數(shù)據(jù)寫入至邏輯單元之中的第二邏輯單元所映射的實體單元中,且此數(shù)據(jù)屬于邏輯單元之中的第一邏輯單元?;?,本方法可有效地減少整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),由此縮短執(zhí)行主機(jī)寫入指令的時間。本發(fā)明提供的閃存管理方法、閃存控制器與閃存存儲系統(tǒng),能夠有效地減少執(zhí)行整理有效數(shù)據(jù)的次數(shù),并且提升寫入數(shù)據(jù)的速度。文檔編號G06F12/06GK102110056SQ20091026237公開日2011年6月29日申請日期2009年12月24日優(yōu)先權(quán)日2009年12月24日發(fā)明者葉志剛申請人:群聯(lián)電子股份有限公司
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