CN104932831A - 串行与非式闪存存储器及其内建可变式坏区的管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种串行与非式闪存存储器及其内建可变式坏区的管理方法。闪存存储器的管理方法包括：设置地址对应表，其中，地址对应表具有初始对应记录以记录多个逻辑地址与多个实体位置间的对应关系；并且，接收锁定解除命令，以依据锁定解除命令以接收抹除信号来抹除初始对应记录中的至少一部分；另外，接收更新数据并将更新数据写至被抹除的初始对应记录的部分以获得更新对应记录。
Description
技术领域
本发明是有关于一种串行与非式闪存存储器的管理方法，且特别是有关于一种串行与非式闪存存储器内建一个可抹除重写的错误区块查找表（BadBlock Management look up table,BBM LUT）的管理方法。
背景技术
随着电子产品的普及化，提供快速且大容量可供读写的非易失性存储器，成为电子产品的一个重要特色。其中，与非式闪存存储器中是一种受欢迎的选择。
在与非式闪存存储器中，例如串行周边介面（Serial Peripheral Interface,SPI）的与非式闪存存储器中，会提供一个损坏区块管理（Bad Block Management,BBM）的查找表。损坏区块管理查找表用来对应多个逻辑地址至多个实体位置。损坏区块管理查找表记录闪存存储器中损坏的存储区块的实体地址的信息，并在当闪存存储器进行存取时，通过损坏区块管理查找表，可依据所要存取的存储区块的逻辑地址，来查找到正常的存储区块的物理地址。
发明内容
本发明提供一种串行与非式闪存存储器及闪存存储器的管理方法，可对其中的地址对应表（错误区块查找表）进行修改的动作。
本发明的闪存存储器的管理方法，包括：设置地址对应表，其中，地址对应表具有初始对应记录以记录多个逻辑地址与多个实体位置间的对应关系；并且，接收锁定解除命令，以依据锁定解除命令以接收抹除信号来抹除初始对应记录中的至少一部分；另外，接收更新数据并将更新数据写至被抹除的初始对应记录的部分以获得更新对应记录。
本发明的闪存存储器包括多个闪存存储单元、初始化电路以及地址对应表。闪存存储单元排列成一闪存存储单元阵列，初始化电路耦接闪存存储单元阵列，地址对应表耦接初始化电路。其中，地址对应表具有初始对应记录以记录多个逻辑地址与多个实体位置间的对应关系。初始化电路接收并依据锁定解除命令以接收抹除信号以抹除初始对应记录中的至少一部分。初始化电路并接收更新数据并写入更新数据至被抹除的初始对应记录的部分以获得更新对应记录。
基于上述，本发明提供可抹除且更新的地址对应表，并通过这样的设置，当闪存存储器在使用中有存储区块发生损坏时，可以通过更新既有的地址对应表来避免存取到损坏的存储区块。另外，通过更新地址对应表，也可降低闪存存储器中，特定的好的区块的被存取的频率，维持闪存存储器的使用寿命。
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，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1绘示本发明一实施例的闪存存储器的管理方法的流程图。
图2以及图3绘示本发明实施例的闪存存储器的管理方法的示意图。
图4绘示本发明一实施例的闪存存储器的示意图。
其中，附图标记说明如下：
S110～S140：闪存存储器的管理步骤
210：地址对应表
211～212：初始对应记录
PBA1、PBA2：实体地址
LBA1：逻辑地址
230：锁定解除旗标
UPD：更新数据
400：闪存存储器
410：闪存存储单元阵列
420：初始化电路
430：地址对应表
440：寄存器
450：备份存储区块
具体实施方式
请参照图1，图1绘示本发明一实施例的闪存存储器的管理方法的流程图。其中，闪存存储器可以是SPI介面的NAND闪存存储器。在管理方法的步骤S110中，设置一个内建的地址对应表。此地址对应表具有初始对应记录以记录多个逻辑地址与多个实体位置间的对应关系。地址对应表可以利用闪存存储器中的多个存储单元来进行建构，且地址对应表是做为损坏区块管理查找表。在步骤S120中，则接收锁定解除命令，这个锁定解除命令是用以解除地址对应表的防写动作，在本实施例中，地址对应表的内容在初始状态下是不能被变更的（也就是防止写入的）。在步骤S130中，依据所接收到的锁定解除命令来解除地址对应表的防写动作，并接收抹除信号来先对地址对应表中，要被更新的部分进行抹除的动作。其中，上述的抹除动作可以针对全部的地址对应表进行抹除，也可以针对部分的地址对应表进行抹除。
在另一方面，锁定解除命令可以依据锁定解除旗标的状态来提供，举例来说，当锁定解除旗标并设定（例如设定成高逻辑电平）时，地址对应表的防写状态对应被解除。相对的，当锁定解除旗标并重置（例如重置成低逻辑电平）时，地址对应表的防写状态对应被启动。换句话说，锁定解除旗标在初始状态下是被重置为低逻辑电平状态的。
接着，在步骤S140中，则接收更新数据，并将所接收的更新数据写入至初始对应记录中被抹除的部分，并藉以获得更新对应记录。
在完成步骤S140后，当闪存存储器进行存取动作时，则可以依据地址对应表中的更新对应记录来进行存储区块逻辑地址与实体地址的对应动作。
以下针对图1的步骤，举一个范例来进行更详尽的说明，请参照图2以及图3，图2以及图3绘示本发明实施例的闪存存储器的管理方法的示意图。在图2中，在初始状态下，地址对应表210中储存初始对应记录211～212，其中，初始对应记录211～212用以分别对应多个存储区块的逻辑地址至多个好的存储区块的实体地址。在本实施方式中，初始对应记录211对应存储区块的逻辑地址LBA1至好的存储区块的实体地址PBA1。并且，当闪存存储器的使用者对逻辑地址LBA1进行存取动作时，通过地址对应表210中的初始对应记录211，闪存存储器可提供其存储单元阵列220中，实体地址PBA1的存储区块221来进行存取。
附带一提的，此时的锁定解除旗标230等于低逻辑电平“0”，亦即地址对应表210是处于防写的状态。
在图3中，当要变更地址对应表210中所储存的初始对应记录211时，则先设定锁定解除旗标230等于高逻辑电平“1”，亦即地址对应表210是处于可抹除重写的状态，将要被更新的初始对应记录211进行删除，再将更新数据UPD写入原本初始对应记录211所储存的栏位中，并完成地址对应表210的变更动作。更新数据UPD用来对应存储区块的逻辑地址LBA1至存储区块的实体地址PBA2。如此一来，当此时闪存存储器的使用者对逻辑地址LBA1进行存取动作时，通过地址对应表210中的更新数据UPD，闪存存储器可提供其存储单元阵列220中，实体地址PBA2的存储区块222来进行存取。
更值得注意的是，在本发明一实施例中，当闪存存储器要进行地址对应表210的变更动作时，当锁定解除旗标230被设定后，闪存存储器可以先将地址对应表210中所储存的初始对应记录备份在备份存储区块中。备份存储区块可以利用闪存存储器中的多个存储单元来配置。另外，这个被备份的初始对应记录可以依据使用者的需求，来重新被写回地址对应表210中。
关于将备份的初始对应记录写回地址对应表210的实施细节，则与将更新数据写入地址对应表的方式相类似，其中，当初始对应记录是完整的被备份在备份存储区块时，当进行将备份的初始对应记录写回地址对应表210动作前，先需要将地址对应表210中的更新对应记录完全抹除，再进行初始对应记录的写回动作。
通过上述的备分动作，本发明实施例的闪存存储器将不致于因为当地址对应表进行数据变更的过程中，发生类似断电的现象而产生的地址对应表更新不完全而导致无法工作的现象。
以下请参照图4，图4绘示本发明一实施例的闪存存储器的示意图。闪存存储器400包括闪存存储单元阵列410、初始化电路420、地址对应表430以及寄存器440。闪存存储单元阵列410由多个闪存存储单元所构成。寄存器440耦接初始化电路420，并储存锁定解除旗标，其中锁定解除旗标用以提供锁定解除命令至初始化电路420。
初始化电路420另耦接至地址对应表430，初始化电路420并用以执行关于地址对应表430的管理动作，并藉以对地址对应表430进行更新及备份的动作。关于初始化电路420所进行的管理动作的实施细节，请参照本发明前述的实施例及实施方式。
在另一方面，闪存存储单元阵列410中还可包括设置备份存储区块450，备份存储区块450耦接至初始化电路420，并提供作为初始化电路420将地址对应表430中的初始对应记录进行备份时的储存空间。
综上所述，本发明提供可抹除并更新的内建的在内建与非式闪存存储器的地址对应表以作为损坏区块管理查找表。如此一来，损坏区块管理查找表中的内容可以依据闪存存储器实际的工作状态及需求来进行对应记录的更新。当闪存存储器产生新的损坏存储区块时，可通过更新地址对应表来维持闪存存储器的正常运作，并且，也可通过更新地址对应表来减低相同的正常存储区块的被存取频率，提升闪存存储器的生命周期。
Claims (8)
1.一种内建与非式闪存存储器的内建可变式坏区的管理方法，包括：
设置一地址对应表，该地址对应表具有一初始对应记录以记录多个逻辑地址与多个实体位置间的对应关系；
接收一锁定解除命令；
依据该锁定解除命令以接收一抹除信号以抹除该初始对应记录中的至少一部分；以及
接收一更新数据并写入该更新数据至被抹除的该初始对应记录的部分以获得一更新对应记录。
2.如权利要求1的内建与非式闪存存储器的内建可变式坏区的管理方法，其中还包括：
通过设定一锁定解除旗标来提供该锁定解除命令。
3.如权利要求1的内建与非式闪存存储器的内建可变式坏区的管理方法，其中还包括：
在抹除该初始对应记录中的至少一部分之前，备份该初始对应记录至一备份存储区块中。
4.如权利要求2的内建与非式闪存存储器的内建可变式坏区的管理方法，其中还包括：
依据该锁定解除命令以抹除该地址对应表中的该更新对应记录；
由该备份存储区块读取该初始对应记录；以及
将该初始对应记录写入至该地址对应表中。
5.一种内建与非式闪存存储器，包括：
多个闪存存储单元，排列成一闪存存储单元阵列；
一初始化电路，耦接该闪存存储单元阵列；以及
一地址对应表，耦接该初始化电路，
其中，该地址对应表具有一初始对应记录以记录多个逻辑地址与多个实体位置间的对应关系，该初始化电路接收并依据一锁定解除命令以接收一抹除信号以抹除该初始对应记录中的至少一部分，该初始化电路并接收一更新数据并写入该更新数据至被抹除的该初始对应记录的部分以获得一更新对应记录。
6.如权利要求5的内建与非式闪存存储器，还包括：
一寄存器，耦接该初始化电路，该寄存器储存一锁定解除旗标，该锁定解除旗标用以提供该锁定解除命令。
7.如权利要求5的内建与非式闪存存储器，还包括：
一备份存储区块，耦接该初始化电路，
其中，该初始化电路在抹除该初始对应记录中的至少一部分之前，备份该初始对应记录至该备份存储区块中。
8.如权利要求7的内建与非式闪存存储器，其中该备份存储区块依据该锁定解除命令以抹除该地址对应表中的该更新对应记录，并由该备份存储区块读取该初始对应记录，且将该初始对应记录写入至该地址对应表中。
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