專利名稱::不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng)及其寫入方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明是關(guān)于一種非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng)及其寫入方法,尤指一種不需使用冗余欄位(redundancy)的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng)及其寫入方法。又,對快閃存儲器寫入資料,通常是以快閃存儲器的內(nèi)部的復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)塊作為寫入單元。而在每一個(gè)區(qū)塊中,一般以最后數(shù)個(gè)比特組作為冗余欄位(redundancy),以記錄該區(qū)塊的寫入資料狀態(tài)及其他區(qū)塊資訊。此將使得每次在寫入資料前必須檢查寫入目標(biāo)區(qū)塊的冗余欄位,而增加寫入時(shí)間,且冗余欄位占據(jù)了每一寫入?yún)^(qū)塊有限的空間,使得寫入?yún)^(qū)塊的可用空間變小。發(fā)明人爰因于此,本于積極發(fā)明的精神,亟思一種新的以解決上述問題的“不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng)及其寫入方法”,幾經(jīng)研究實(shí)驗(yàn)終至完成此項(xiàng)嘉患世人的發(fā)明。依據(jù)本發(fā)明的一特色,本發(fā)明一種不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,主要包括至少一非揮發(fā)性存儲器,具有復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)塊,其中至少一區(qū)塊用以儲存一系統(tǒng)管理表,該系統(tǒng)管理表包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位表,每一MCF表還包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位;以及一暫存器,用以暫存至少一筆欲寫入該至少一非揮發(fā)性存儲器的目標(biāo)資料,該暫存器包括一暫存MCF表,該暫存MCF表包括該系統(tǒng)管理表的至少一MCF值;其中,該主機(jī)發(fā)出一寫入指令來寫入至少一筆目標(biāo)資料至該至少一非揮發(fā)性存儲器,該寫入指令是包括一目標(biāo)MCF序號,并依據(jù)該目標(biāo)MCF序號對應(yīng)該暫存MCF表的目標(biāo)MCF值寫入該至少一非揮發(fā)性存儲器。其中每一個(gè)映射控制欄位表更包括一表單性質(zhì)、一映射控制欄位表旗標(biāo)、一映射控制欄位表序號、一映射控制欄位群序號、至少一其他資訊、以及復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊地址。其中每一個(gè)映射控制欄位還包括一待寫入資料單元狀態(tài)、一映射裝置序號、以及一映射實(shí)體區(qū)塊地址。其中該暫存器還包括一暫存映射控制欄位索引表,以供該目標(biāo)MCF表號對應(yīng)的MCF值不存在該暫存MCF表時(shí),則透過該暫存映射控制欄位索引表與該等映射控制欄位群序號,直接尋找該系統(tǒng)管理表中包含該目標(biāo)MCF值的MCF表,并載入該MCF表至該暫存MCF表。如該目標(biāo)MCF的映射實(shí)體區(qū)塊地址所對應(yīng)的至少一區(qū)塊沒有資料存在,則將已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一區(qū)塊,否則透過至少一置換區(qū)塊地址取出至少一置換區(qū)塊,并將已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊,且對該至少一置換區(qū)塊的地址與該目標(biāo)MCF的MPBA進(jìn)行互相更新。其中是以該更新的至少一置換區(qū)塊地址更新系統(tǒng)管理表,并利用復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值注記更新的MCF表的映射控制欄位表旗標(biāo),且以該復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值作為優(yōu)先權(quán)判斷。當(dāng)該復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值包含一第一設(shè)定值、一第二設(shè)定值、及一第三設(shè)定值,則該第一設(shè)定值小于該第二設(shè)定值,該第二設(shè)定值小于該第三設(shè)定值,該第三設(shè)定值小于該第一設(shè)定值。如該目標(biāo)MCF值于該系統(tǒng)管理表中的MTF為該第一設(shè)定值,則對該更新的MCF值的MPF注記為該第二設(shè)定值。其中該MDN用以使對應(yīng)的MCF直接對應(yīng)至一非揮發(fā)性存儲器。其中,每一個(gè)MCF中更包含一待寫入資料單元狀態(tài)、一映射控制欄位優(yōu)先權(quán)旗標(biāo)、一映射控制欄位序號、及一映射實(shí)體區(qū)塊地址,且該暫存器還包括一置換表,該置換表具有復(fù)數(shù)個(gè)該至少一非揮發(fā)性存儲器的置換區(qū)塊地址。當(dāng)該目標(biāo)MCF序號對應(yīng)的MCF值不存在該暫存MCF表,則由該系統(tǒng)管理表載入包含該目標(biāo)MCF值的至少一個(gè)MCF值至該暫存MCF表。其中,如該目標(biāo)MCF的映射實(shí)體區(qū)塊地址所對應(yīng)的至少一區(qū)塊沒有資料存在,則將已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一區(qū)塊,否則由該置換表取出至少一置換區(qū)塊,并將該已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊,繼而對該至少一置換區(qū)塊的地址與該目標(biāo)MCF的MPBA進(jìn)行互相更新。以該更新的至少一置換區(qū)塊地址更新系統(tǒng)管理表,并利用復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值注記更新的MCF表的映射控制欄位優(yōu)先權(quán)旗標(biāo),且以該復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值作為優(yōu)先權(quán)判斷。其中,是以該目標(biāo)MCF的待寫入資料單元狀態(tài)的值作為該映射實(shí)體區(qū)塊地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊的寫入資訊狀態(tài)。本發(fā)明一種不需使用冗余欄位的非揮發(fā)性記憶儲存系統(tǒng)的寫入方法,是供一主機(jī)寫入資料至一儲存系統(tǒng),該儲存系統(tǒng)包含一暫存器與至少一非揮發(fā)性存儲器,該至少一非揮發(fā)性存儲器具有復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)塊,其中至少一區(qū)塊用以儲存一系統(tǒng)管理表,該系統(tǒng)管理表包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位表,每一映射控制欄位表還包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位、一映射控制欄位表旗標(biāo)、一映射控制欄位表序號、一映射控制欄位群序號、以及復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊地址,每一個(gè)MCF中還包括一映射實(shí)體區(qū)塊地址;該暫存器具有一暫存MCF表,該暫存MCF表具有該系統(tǒng)管理表的至少一MCF值,其特征在于,該寫入方法主要包括如下述步驟(A)對該主機(jī)發(fā)出的寫入指令進(jìn)行解碼,以解譯出該寫入指令對應(yīng)的邏輯寫入目的地址,該邏輯寫入目的地址包括一目標(biāo)MCF的映射控制欄位序號(B)將該寫入指令欲寫入的目標(biāo)資料寫入該暫存器(C)如該目標(biāo)MCF值不存在該暫存MCF表,則透過該暫存映射控制欄位索引表與該等映射控制欄位群序號,直接尋找該系統(tǒng)管理表中包含該目標(biāo)MCF值的至少一MCF表,并載入該至少一個(gè)MCF表至該暫存MCF表;(D)以該目標(biāo)MCF值的MPBA作為該非揮發(fā)性存儲器的實(shí)體寫入地址(E)如該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊沒有資料存在,則將已寫入該暫存器的目標(biāo)資料寫入該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊以及(F)如該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊已有資料存在,則透過至少一置換區(qū)塊地址取出至少一置換區(qū)塊,并將該已寫入該暫存器的目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊,且以該至少一置換區(qū)塊的地址更新該暫存MCF表。其中于步驟(F)中,是先將該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊的資料寫入該暫存器,再將已寫入暫存器的目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊。其中還包含一步驟(G),是以該至少一置換區(qū)塊地址更新該系統(tǒng)管理表中的一MCF,并對包含該更新的MCF的MCF表中的MTF予以注記。其中該目標(biāo)區(qū)塊屬性欄位還包括一待寫入資料單元狀態(tài),該待寫入資料單元狀態(tài)是作為該映射實(shí)體區(qū)塊地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊的寫入資訊狀態(tài)由于本發(fā)明構(gòu)造及方法新穎,能提供產(chǎn)業(yè)上利用,且確有增進(jìn)功效,故依法申請發(fā)明專利。圖2a是本發(fā)明的第一種映射控制欄位表。圖2b是本發(fā)明的第一種映射控制欄位的資料格式。圖2c是本發(fā)明的暫存映射控制欄位索引表示意圖。圖3是本發(fā)明的第二種映射控制欄位表及其映射控制欄位的資料格式。圖4是本發(fā)明的寫入流程圖。圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例的寫入示意圖。圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的寫入示意圖。圖7是本發(fā)明第二實(shí)施例的取出置換區(qū)塊動作示意圖。具體實(shí)施例方式圖1是顯示本發(fā)明的系統(tǒng)架構(gòu)圖,主要由主機(jī)端1與儲存系統(tǒng)2所構(gòu)成。其中,主機(jī)端1可為任何具有微處理器或控制器的電腦裝置或可攜裝置,例如為一筆記型電腦或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)裝置。儲存系統(tǒng)2具有一暫存器3與一非揮發(fā)性存儲器模組4。暫存器3是分為二個(gè)主要集合區(qū)段A與B,每一集合區(qū)段包括復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)段(sector)31,于本實(shí)施例中,一個(gè)集合區(qū)段較佳為包含四個(gè)區(qū)段31。在暫存器3中還包含一暫存映射控制欄位(MappingControlField,MCF)表32與一延伸表30,該延伸表30可以為置換表33(swaptable)或暫存MCF索引表34。暫存器3可為任何存儲裝置,于本實(shí)施例中,暫存器3較佳為一隨機(jī)動態(tài)存取存儲器(RAM)。非揮發(fā)性存儲器模組4具有復(fù)數(shù)個(gè)非揮發(fā)性存儲器,于本實(shí)施例中,非揮發(fā)性存儲器模組4例如為二個(gè)以上非揮發(fā)性存儲器5、6、7。其中,第一個(gè)非揮發(fā)性存儲器5具有至少一個(gè)資料暫存器51、復(fù)數(shù)個(gè)資料區(qū)塊52、復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊53、系統(tǒng)管理(systemmanagementtable)表54、區(qū)塊狀態(tài)表55、以及一般資訊表56。系統(tǒng)管理表54是占用至少一區(qū)塊的空間,區(qū)塊狀態(tài)表55主要用來記錄該非揮發(fā)性存儲器5中所有區(qū)塊的狀態(tài)(即好、壞),一般資訊表56則用來放置系統(tǒng)運(yùn)作所需的參數(shù)與MCF表群集索引表。有關(guān)暫存MCF索引表34的資料格式容后陳述。于本實(shí)施例中,非揮發(fā)性存儲器5較佳為具有一個(gè)資料暫存器51,資料暫存器51較佳為具有四個(gè)頁511。非揮發(fā)性存儲器5中的每一資料區(qū)塊52較佳為具有四個(gè)頁521,522,523,524(page),且資料區(qū)塊52中的每一頁的大小(size)等于暫存器3中的每一個(gè)區(qū)段31,亦等于資料暫存器51中的每一頁511。前述的非揮發(fā)性存儲器模組4是可嵌入于一可攜式裝置,或組設(shè)于一可攜式多媒體儲存卡片中,例如PCMCIA卡、安全數(shù)字存儲(SD)卡。其他的非揮發(fā)性存儲器6、7兩者都具有其本身的區(qū)塊狀態(tài)表64、74。當(dāng)非揮發(fā)性存儲器5所儲存的系統(tǒng)管理表54過大而無法儲存,則非揮發(fā)性存儲器6可分擔(dān)儲存系統(tǒng)管理表63。若系統(tǒng)管理表63仍過大則可把多余的部份再儲存到非揮發(fā)性存儲器7。系統(tǒng)管理表54是主要由復(fù)數(shù)個(gè)MCF表所組成,即其包含一MCF表群集(例如MCF表0、MCF表1、MCF表2、…、MCF表n),以下將詳述MCF表中所包含的各種欄位及其用途。圖2a顯示第一種MCF表的示意圖,映射控制欄位表541(例如MCF表0)是主要包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位5411、(MCF)、表單性質(zhì)542(TableAttribute,TA)、映射控制欄位表旗標(biāo)543(MCFTableFlag,MTF)、映射控制欄位表序號544(MCFTableNumber,MTN)、映射控制欄位群序號545(MCFGroupNumber,MGN)、其他資訊546、以及復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊地址547。圖2b顯示映射控制欄位的資料格式(Format),其主要由待寫入資料單元狀態(tài)(DataUnitState,DUS)5412、映射裝置序號5413(MappingDeviceNumber,MDN)、以及映射實(shí)體區(qū)塊地址5414(Mapping,PhysicalBlockAddress,MPBA)所組成。于本實(shí)施例中,MCF表541較佳為具有256個(gè)MCF5411。因每一個(gè)MCF5411皆具有映射裝置序號5413(MDN),所以每一個(gè)MCF5411直接對應(yīng)至一特定的非揮發(fā)性存儲器5、6、7,以便供節(jié)省計(jì)算對應(yīng)至寫入裝置的時(shí)間,以提高效能。例如當(dāng)MDN=0,則對應(yīng)至非揮發(fā)性存儲器5;當(dāng)MDN=1,則直接對應(yīng)至非揮發(fā)性存儲器6。每一MCF5411更直接對應(yīng)一個(gè)置換區(qū)塊地址547(例如MCF0直接對應(yīng)Swap0),且該置換區(qū)塊地址547是能循環(huán)利用,當(dāng)然每一MCF5411亦可對應(yīng)至復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊地址547。前述的表單性質(zhì)542(TA)是用來表示此MCF表541的性質(zhì)(敬請參照圖2a),例如TA542為“M”是為MCF表541,“B”為區(qū)塊狀態(tài)表55,“G”為一般資訊表56。MCF表序號544(MTN)是用來表示該MCF表541的編號,例如MCF0、MCF1、…、MCFN。映射控制欄位表旗標(biāo)543(MTF)用來注記MTN54,以解決在該MCF表541中同時(shí)出現(xiàn)相同的MTN544,有關(guān)注記的演算法容后陳述。映射控制欄位群序號545(MGN)是表示該MCF表541所屬的MCF群。其他資訊546(Other)表示其他關(guān)于MCF表541的資訊或作為其他利用。圖2c顯示暫存映射控制欄位索引表的示意圖,其是由復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位群341(MCFGroup)所形成,且每一個(gè)映射控制欄位群341更由使用裝置序號3411(UsingDeviceNumber,UDN)、表格搜尋長度3412(TableSearchingLength,TSL)、以及搜尋起始地址3413(SearchingBeginAddress,SBA)所接續(xù)構(gòu)成。映射控制欄位群341是與圖2b中的MGN545相互對應(yīng),以供當(dāng)目標(biāo)MCF表序號544(MTN)對應(yīng)的MCF5411值不存在暫存MCF表32時(shí)(請參照圖1),則透過暫存映射控制欄位索引表34,直接尋找系統(tǒng)管理表54中包含目標(biāo)MCF值的至少一個(gè)MCF值,并載入該至少一個(gè)MCF值至該暫存MCF表32。例如MCF群341為(00-001111b0×1234h),則00表示所對應(yīng)的MCF表541儲存在非揮發(fā)性存儲器5(并請參照圖1與圖2a),0×1234h代表搜尋的起始地址,001111表示預(yù)搜尋表格的搜尋長度。因此,搜循一儲存于非揮發(fā)性存儲器5中的MCF表541,且搜尋范圍是從0×1234h至0×1244h(001111b+0×1234=0×1244h)。當(dāng)然,上述尋找系統(tǒng)管理表54中包含目標(biāo)MCF值的至少一個(gè)MCF值的方式可利用資料結(jié)構(gòu)中常用的雜湊函數(shù)(HashFunction)搜查法,或其他資料搜尋方法。圖3顯示另一種映射控制欄位表及其映射控制欄位的資料格式。在圖1中的系統(tǒng)管理表54是具有復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位表548,而每一個(gè)MCF表548還具有復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位5481。映射控制欄位5481是由具有待寫入資料單元狀態(tài)5482(DUS)、映射控制欄位優(yōu)先權(quán)旗標(biāo)5483(MCFTablePriotyFlag,MPF)、映射控制欄位序號5484(MTN)、其他區(qū)塊資訊5485、以及映射實(shí)體區(qū)塊地址5486(MPBA)。其中,映射控制欄位優(yōu)先權(quán)旗標(biāo)5483(MPF)是與圖2a中的MTF543的功用相同,即用來注記MTN5484。圖4顯示主機(jī)端1對儲存系統(tǒng)2的寫入動作流程圖,并請參照圖1、圖2a、及圖5與所顯示的第一實(shí)施例的寫入動作示意圖。當(dāng)主機(jī)端1發(fā)出一寫入指令至儲存系統(tǒng)2(地址0×11021,寫入資料為一筆)(步驟S201),是先經(jīng)過一地址解碼(邏輯位置轉(zhuǎn)換),以解釋出寫入指令對應(yīng)的邏輯寫入目的地址(步驟S202),此邏輯寫入目的地址具有映射控制欄位序號5411。繼而,將目標(biāo)資料寫入暫存器2中,并尋找目標(biāo)MCF(MCF為0×0006)(步驟S203)。若目標(biāo)MCF不存在暫存MCF表32中,則透過暫存映射控制欄位索引表34來尋找系統(tǒng)管理表54中包含該目標(biāo)MCF值的MCF表,以取得MCF資訊(步驟S204)。若目標(biāo)MCF存在,則取得MCF資訊。該MCF資訊是包括DUS5412(0000b)、MDN5413(0000b)、及MPBA5414(0×1234)。接著,再以DUS5412來判斷目標(biāo)MCF所對應(yīng)的實(shí)體映射區(qū)塊的寫入狀態(tài)。若DUS5412的第一比特為高電位(1),則代表實(shí)體映射區(qū)塊中的第一頁已有資料(NotFree);若DUS5412的第一比特為低電位(0),則代表實(shí)體映射區(qū)塊中的第一頁可寫入資料(Free)。由于,本實(shí)施例中DUS5412的每一比特皆為低電位,所以該實(shí)體映射區(qū)塊可寫入資料(Free)。因此,將儲存于暫存器3中的一筆目標(biāo)資料寫入實(shí)體地址為1234h的實(shí)體映射區(qū)塊中的第二頁(Page1)(步驟S205)。當(dāng)然,若DUS5412的其中一比特為高電位時(shí),則表示該實(shí)體映射區(qū)塊已有寫入資料,則必須透過一可寫入資料(Free)的置換區(qū)塊來寫入資料。圖6顯示本發(fā)明的第二實(shí)施例,并請參照圖1、圖2a、及圖4。圖6顯示實(shí)體寫入地址所對應(yīng)的區(qū)塊有資料存在(NotFree),并透過至少一置換區(qū)塊進(jìn)行寫入動作。于本實(shí)施例中,其寫入目標(biāo)資料的方法與第一實(shí)施例類似,惟目標(biāo)MCF中所包含的DUS5412資訊為0111b,即實(shí)體寫入地址(MPBA=0×1234)所對應(yīng)的區(qū)塊內(nèi)已有資料存在(頁二、頁三、及頁四),則將已存在的原始資料(頁二、頁三、及頁四)寫入暫存器3內(nèi)的集合區(qū)段A。由于實(shí)體寫入地址對應(yīng)的區(qū)塊內(nèi)存在的原始資料會發(fā)生覆寫暫存器3中的待寫入資料(目標(biāo)資料),因此必須將該筆區(qū)塊內(nèi)的原始資料拋棄。例如,區(qū)塊內(nèi)的頁二、頁三、及頁四有原始資料存在,則將已存在的原始資料(頁二、頁三、及頁四)寫入暫存器3內(nèi)的集合區(qū)段A,但因區(qū)段A-1已暫存待寫入資料,所以僅把區(qū)塊內(nèi)的原始資料(頁三與頁四)寫入暫存器3內(nèi)的區(qū)段A-2與A-3。每一MCF本身對應(yīng)至少一置換區(qū)塊地址(請參照圖2a),所以透過該目標(biāo)MCF直接對應(yīng)的置換區(qū)塊地址547來取得一對應(yīng)的有效空白區(qū)塊(Free),以作為目標(biāo)MCF新的MPBA寫入地址(步驟S206),以避免在寫入資料時(shí)因其他外在因素(例如電力中斷)而喪失資料的情形發(fā)生。接下來,并請參照圖7顯示第二實(shí)施例的取出置換區(qū)塊動作示意圖,其是利用目標(biāo)MCF(1234h)本身所直接對應(yīng)的置換區(qū)塊地址(20801h)來作為目標(biāo)MCF對應(yīng)的新的寫入?yún)^(qū)塊(步驟S206)。繼而,將暫存器3內(nèi)的資料(A-1-A-3)。寫入該新的置換區(qū)塊(2801h)中的頁二至頁四(步驟S207)。并更新暫存器3內(nèi)的暫存MCF表32中MCF5411(0×0006)內(nèi)的MPBA5414,即將原本暫存MCF表中MCF5411為0×0006的MCF的MPBA5414更新為2801h(步驟S208)。繼而將區(qū)塊(1234h)釋放,以成為一可用(Free)的置換區(qū)塊,并將置換區(qū)塊地址5472801h)更新為1234h,以供作為下一次使用的置換區(qū)塊,且達(dá)到循環(huán)取用以改善取出置換區(qū)塊的效能(步驟S209)。繼而,更新系統(tǒng)管理表54,方法為取得一位于同一映射控制欄位表群的置換區(qū)塊,利用注記MTF543的方式來表示位于同一群集內(nèi)相同編號的MCF表的優(yōu)先權(quán),避免同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)相同MCF表編號5411時(shí),辨認(rèn)何者為有效及最新的MCF表,(步驟S210)。于本實(shí)施例中,注記的方式較佳為采用三個(gè)設(shè)定值α、β、及γ作為優(yōu)先權(quán)判斷,且此三個(gè)設(shè)定值(α、β、及γ)遵循一演算法,即α優(yōu)先權(quán)小于β優(yōu)先權(quán)、β優(yōu)先權(quán)小于γ優(yōu)先權(quán)、且γ優(yōu)先權(quán)小于α優(yōu)先權(quán)。當(dāng)系統(tǒng)管理表53中原有的MTN544的MTF543為α,則對該更新的MCF表的MTF543注記為β,以供下次取用MCF表時(shí),以取出最新的MCF表(β)。而MTN544(α)將成為一舊資訊,且會被下次更新的置換區(qū)塊地址547覆寫以達(dá)成一循環(huán)取用的功效。當(dāng)然,上述由暫存器3寫入資料于非揮發(fā)性存儲器5時(shí),是先行寫入非揮發(fā)性存儲器5的資料暫存器51中,繼而再一次寫入非揮發(fā)性存儲器5的目標(biāo)區(qū)塊,以使得每次寫入目標(biāo)資料是以至少一頁作為寫入非揮發(fā)性存儲器5的基本單位。當(dāng)寫入資料為四筆,則先將待寫入的一筆資料先寫入暫存器3中的A-0區(qū)段(并請參照圖1),并在確定可寫入對應(yīng)的區(qū)塊后,先行寫入非揮發(fā)性存儲器5的資料暫存器51中的第一頁,繼而再分別寫入待寫入的第二、第三、第四筆資料,其寫入動作與第一筆待寫入資料相同,以達(dá)到寫入資料時(shí)經(jīng)由暫存器3而直接寫入(gothrough)至資料暫存器51。其中,已寫入資料暫存器51的資料是一次寫入所對應(yīng)的實(shí)體區(qū)塊,使得每次寫入資料皆以資料暫存器51中的至少一頁資料(最多四頁資料)寫入對應(yīng)區(qū)塊,以達(dá)成一集合(set)交錯(cuò)(interleaving)寫入非揮發(fā)性存儲器5中的對應(yīng)區(qū)塊。上述二個(gè)實(shí)施例的寫入方式亦可采用第3圖顯示的另一種MCF的資料格式,暫存器3中延伸表則采用一置換表33,置換表33是包括復(fù)數(shù)個(gè)可用的置換區(qū)塊地址,以供透過置換表33來取出一可用的(Free)置換區(qū)塊。置換表33內(nèi)并可設(shè)置一計(jì)數(shù)器來計(jì)數(shù)已被取出的可用區(qū)塊數(shù)目,且置換表33僅在初始狀態(tài)時(shí)由系統(tǒng)管理表54載入可用區(qū)塊地址,之后則利用新加入的可用區(qū)塊作為循環(huán)取用,以改善取出可用區(qū)塊的效能。由以上的說明可知,本發(fā)明是由解碼后所得到的MCF資訊作為實(shí)體寫入地址,并以部分內(nèi)容來判斷實(shí)體寫入地址區(qū)塊是否有資料,若對應(yīng)的區(qū)塊內(nèi)存在資料則透過置換區(qū)塊地址取出一新的置換區(qū)塊(區(qū)塊內(nèi)無資料),繼而將暫存器內(nèi)的至少一筆資料寫入所對應(yīng)的非揮發(fā)性存儲器的資料暫存器,最后再批次寫入對應(yīng)的區(qū)塊,以達(dá)到節(jié)省計(jì)算對應(yīng)至寫入裝置的時(shí)間,以提高效能,并縮減寫入于非揮發(fā)性存儲器的寫入資料時(shí)間,且可避免寫入資料時(shí)因其他外在因素而喪失資料情形發(fā)生,并能在不需寫入目標(biāo)區(qū)塊的冗余欄位,即可判斷寫入目標(biāo)區(qū)塊的寫入狀態(tài)。綜上所述,本發(fā)明無論就目的、手段及功效,均不同于現(xiàn)有的技術(shù)特征,為“非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng)及其寫入方法”的一大突破。惟應(yīng)注意的是,上述實(shí)施例是為了便于說明而已,本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍非僅限于上述實(shí)施例,而凡與本發(fā)明有關(guān)的技術(shù)構(gòu)想,均屬于本發(fā)明的范疇。權(quán)利要求1.一種不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,主要包括至少一非揮發(fā)性存儲器,具有復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)塊,其中至少一區(qū)塊用以儲存一系統(tǒng)管理表,該系統(tǒng)管理表包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位表,每一MCF表還包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位;以及一暫存器,用以暫存至少一筆欲寫入該至少一非揮發(fā)性存儲器的目標(biāo)資料,該暫存器包括一暫存MCF表,該暫存MCF表包括該系統(tǒng)管理表的至少一MCF值;其中,該主機(jī)發(fā)出一寫入指令來寫入至少一筆目標(biāo)資料至該至少一非揮發(fā)性存儲器,該寫入指令是包括一目標(biāo)MCF序號,并依據(jù)該目標(biāo)MCF序號對應(yīng)該暫存MCF表的目標(biāo)MCF值寫入該至少一非揮發(fā)性存儲器。2.如權(quán)利要求1所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中每一個(gè)映射控制欄位表更包括一表單性質(zhì)、一映射控制欄位表旗標(biāo)、一映射控制欄位表序號、一映射控制欄位群序號、至少一其他資訊、以及復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊地址。3.如權(quán)利要求1所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中每一個(gè)映射控制欄位還包括一待寫入資料單元狀態(tài)、一映射裝置序號、以及一映射實(shí)體區(qū)塊地址。4.如權(quán)利要求2所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中該暫存器還包括一暫存映射控制欄位索引表,以供該目標(biāo)MCF表號對應(yīng)的MCF值不存在該暫存MCF表時(shí),則透過該暫存映射控制欄位索引表與該等映射控制欄位群序號,直接尋找該系統(tǒng)管理表中包含該目標(biāo)MCF值的MCF表,并載入該MCF表至該暫存MCF表。5.如權(quán)利要求2所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,如該目標(biāo)MCF的映射實(shí)體區(qū)塊地址所對應(yīng)的至少一區(qū)塊沒有資料存在,則將已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一區(qū)塊,否則透過至少一置換區(qū)塊地址取出至少一置換區(qū)塊,并將已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊,且對該至少一置換區(qū)塊的地址與該目標(biāo)MCF的MPBA進(jìn)行互相更新。6.如權(quán)利要求5所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中是以該更新的至少一置換區(qū)塊地址更新系統(tǒng)管理表,并利用復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值注記更新的MCF表的映射控制欄位表旗標(biāo),且以該復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值作為優(yōu)先權(quán)判斷。7.如權(quán)利要求6所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)該復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值包含一第一設(shè)定值、一第二設(shè)定值、及一第三設(shè)定值,則該第一設(shè)定值小于該第二設(shè)定值,該第二設(shè)定值小于該第三設(shè)定值,該第三設(shè)定值小于該第一設(shè)定值。8.如權(quán)利要求7所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,如該目標(biāo)MCF值于該系統(tǒng)管理表中的MTF為該第一設(shè)定值,則對該更新的MCF值的MPF注記為該第二設(shè)定值。9,如權(quán)利要求2所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中該MDN用以使對應(yīng)的MCF直接對應(yīng)至一非揮發(fā)性存儲器。10.如權(quán)利要求1所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中,每一個(gè)MCF中更包含一待寫入資料單元狀態(tài)、一映射控制欄位優(yōu)先權(quán)旗標(biāo)、一映射控制欄位序號、及一映射實(shí)體區(qū)塊地址,且該暫存器還包括一置換表,該置換表具有復(fù)數(shù)個(gè)該至少一非揮發(fā)性存儲器的置換區(qū)塊地址。11,如權(quán)利要求10所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)該目標(biāo)MCF序號對應(yīng)的MCF值不存在該暫存MCF表,則由該系統(tǒng)管理表載入包含該目標(biāo)MCF值的至少一個(gè)MCF值至該暫存MCF表。12.如權(quán)利要求10所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中,如該目標(biāo)MCF的映射實(shí)體區(qū)塊地址所對應(yīng)的至少一區(qū)塊沒有資料存在,則將已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一區(qū)塊,否則由該置換表取出至少一置換區(qū)塊,并將該已寫入該暫存器的至少一筆目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊,繼而對該至少一置換區(qū)塊的地址與該目標(biāo)MCF的MPBA進(jìn)行互相更新。13.如權(quán)利要求10所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,以該更新的至少一置換區(qū)塊地址更新系統(tǒng)管理表,并利用復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值注記更新的MCF表的映射控制欄位優(yōu)先權(quán)旗標(biāo),且以該復(fù)數(shù)個(gè)設(shè)定值作為優(yōu)先權(quán)判斷。14.如權(quán)利要求10所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng),其特征在于,其中,是以該目標(biāo)MCF的待寫入資料單元狀態(tài)的值作為該映射實(shí)體區(qū)塊地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊的寫入資訊狀態(tài)。15.一種不需使用冗余欄位的非揮發(fā)性記憶儲存系統(tǒng)的寫入方法,是供一主機(jī)寫入資料至一儲存系統(tǒng),該儲存系統(tǒng)包含一暫存器與至少一非揮發(fā)性存儲器,該至少一非揮發(fā)性存儲器具有復(fù)數(shù)個(gè)區(qū)塊,其中至少一區(qū)塊用以儲存一系統(tǒng)管理表,該系統(tǒng)管理表包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位表,每一映射控制欄位表還包括復(fù)數(shù)個(gè)映射控制欄位、一映射控制欄位表旗標(biāo)、一映射控制欄位表序號、一映射控制欄位群序號、以及復(fù)數(shù)個(gè)置換區(qū)塊地址,每一個(gè)MCF中還包括一映射實(shí)體區(qū)塊地址;該暫存器具有一暫存MCF表,該暫存MCF表具有該系統(tǒng)管理表的至少一MCF值,其特征在于,該寫入方法主要包括如下述步驟(A)對該主機(jī)發(fā)出的寫入指令進(jìn)行解碼,以解譯出該寫入指令對應(yīng)的邏輯寫入目的地址,該邏輯寫入目的地址包括一目標(biāo)MCF的映射控制欄位序號(B)將該寫入指令欲寫入的目標(biāo)資料寫入該暫存器(C)如該目標(biāo)MCF值不存在該暫存MCF表,則透過該暫存映射控制欄位索引表與該等映射控制欄位群序號,直接尋找該系統(tǒng)管理表中包含該目標(biāo)MCF值的至少一MCF表,并載入該至少一個(gè)MCF表至該暫存MCF表;(D)以該目標(biāo)MCF值的MPBA作為該非揮發(fā)性存儲器的實(shí)體寫入地址(E)如該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊沒有資料存在,則將已寫入該暫存器的目標(biāo)資料寫入該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊以及(F)如該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊已有資料存在,則透過至少一置換區(qū)塊地址取出至少一置換區(qū)塊,并將該已寫入該暫存器的目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊,且以該至少一置換區(qū)塊的地址更新該暫存MCF表。16.如權(quán)利要求15所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)性記憶儲存系統(tǒng)的寫入方法,其特征在于,其中于步驟(F)中,是先將該實(shí)體寫入地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊的資料寫入該暫存器,再將已寫入暫存器的目標(biāo)資料寫入該至少一置換區(qū)塊。17.如權(quán)利要求15所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)性記憶儲存系統(tǒng)的寫入方法,其特征在于,其中還包含一步驟(G),是以該至少一置換區(qū)塊地址更新該系統(tǒng)管理表中的一MCF,并對包含該更新的MCF的MCF表中的MTF予以注記。18.如權(quán)利要求15所述的不需使用冗余欄位的非揮發(fā)性記憶儲存系統(tǒng)的寫入方法,其特征在于,其中該目標(biāo)區(qū)塊屬性欄位還包括一待寫入資料單元狀態(tài),該待寫入資料單元狀態(tài)是作為該映射實(shí)體區(qū)塊地址對應(yīng)的至少一區(qū)塊的寫入資訊狀態(tài)。全文摘要本發(fā)明是有關(guān)一種不需使用冗余欄位的非揮發(fā)記憶儲存系統(tǒng)及其寫入方法,其是將待寫入的資料先行寫入暫存器中,再以解碼后所得到的邏輯寫入目的地址中的MCF值的部分內(nèi)容作為實(shí)體寫入地址,并以MCF的部分內(nèi)容來判斷實(shí)體寫入地址對應(yīng)的區(qū)塊有無資料,若對應(yīng)的區(qū)塊內(nèi)存在資料則由替代表中取出一新的置換區(qū)塊,最后再將暫存器內(nèi)的至少一筆資料寫入置換區(qū)塊。文檔編號G11C7/00GK1474414SQ0212739公開日2004年2月11日申請日期2002年8月5日優(yōu)先權(quán)日2002年8月5日發(fā)明者林忠義,薛博仁,余金龍申請人:希旺科技股份有限公司