TWI863051B - 記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元 - Google Patents

Abstract

一種記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元。所述方法包括：在第一操作模式中，將實體管理單元設定為橫跨可複寫式非揮發性記憶體模組中的N個實體區域；在第二操作模式中，將所述實體管理單元設定為橫跨可複寫式非揮發性記憶體模組中的M個實體區域，其中N大於M；以及基於所述實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組。

Description

記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元

本發明是有關於一種記憶體管理技術，且特別是有關於一種記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元。

行動電話、平板電腦及筆記型電腦在這幾年來的成長十分迅速，使得消費者對儲存媒體的需求也急速增加。由於可複寫式非揮發性記憶體模組(rewritable non-volatile memory module)(例如，快閃記憶體)具有資料非揮發性、省電、體積小，以及無機械結構等特性，所以非常適合內建於上述所舉例的各種可攜式多媒體裝置中。

隨著可複寫式非揮發性記憶體模組的容量逐漸增大，可複寫式非揮發性記憶體模組內部的實體管理單元也從單一實體區塊擴大為包含多個實體區塊的虛擬區塊。但是，固定大小的虛擬區塊，除了缺乏管理彈性外，也無法讓可複寫式非揮發性記憶體模組在不同的操作情境下皆提供最佳的性能表現。

本發明提供一種記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元，可提高可複寫式非揮發性記憶體模組的管理彈性及性能表現。

本發明的範例實施例提供一種記憶體管理方法，其用於可複寫式非揮發性記憶體模組。所述可複寫式非揮發性記憶體模組包括多個實體區域。所述記憶體管理方法包括：在第一操作模式中，將實體管理單元設定為橫跨所述多個實體區域中的N個實體區域；在第二操作模式中，將所述實體管理單元設定為橫跨所述多個實體區域中的M個實體區域，且N大於M；以及基於所述實體管理單元來存取所述可複寫式非揮發性記憶體模組。

在本發明的一範例實施例中，所述的記憶體管理方法更包括：偵測目標事件；以及響應於所述目標事件，將所述可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式從所述第一操作模式切換為所述第二操作模式。

在本發明的一範例實施例中，所述的記憶體管理方法更包括：響應於所述目標事件完成，將所述操作模式從所述第二操作模式回復為所述第一操作模式。

在本發明的一範例實施例中，所述目標事件包括斷電事件、上電事件及表格寫入事件的其中之一。

在本發明的一範例實施例中，所述目標事件更反映所述可複寫式非揮發性記憶體模組中的閒置實體單元的總數小於臨界值，且所述閒置實體單元未儲存有效資料。

在本發明的一範例實施例中，基於所述實體管理單元來存取所述可複寫式非揮發性記憶體模組的步驟包括：在所述第一操作模式中，將第一資料連續寫入所述N個實體區域中；以及在所述第二操作模式中，將第二資料連續寫入所述M個實體區域中。

在本發明的一範例實施例中，所述的記憶體管理方法更包括：啟動資料整併操作。所述資料整併操作包括：從操作於所述第一操作模式的所述N個實體區域中收集有效資料；以及基於所述第二操作模式將所述有效資料儲存至所述M個實體區域中。

在本發明的一範例實施例中，所述多個實體區域對應於所述可複寫式非揮發性記憶體模組中的多個晶粒、多個晶片致能區域或多個平面。

本發明的範例實施例另提供一種記憶體儲存裝置，其包括連接介面單元、可複寫式非揮發性記憶體模組及記憶體控制電路單元。所述連接介面單元用以耦接至主機系統。所述可複寫式非揮發性記憶體模組包括多個實體區域。所述記憶體控制電路單元耦接至所述連接介面單元與所述可複寫式非揮發性記憶體模組。所述記憶體控制電路單元用以：在第一操作模式中，將實體管理單元設定為橫跨所述多個實體區域中的N個實體區域；在第二操作模式中，將所述實體管理單元設定為橫跨所述多個實體區域中的M個實體區域，其中N大於M；以及基於所述實體管理單元來存取所述可複寫式非揮發性記憶體模組。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體控制電路單元更用以：偵測目標事件；以及響應於所述目標事件，將所述可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式從所述第一操作模式切換為所述第二操作模式。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體控制電路單元更用以：響應於所述目標事件完成，將所述操作模式從所述第二操作模式回復為所述第一操作模式。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體控制電路單元基於所述實體管理單元來存取所述可複寫式非揮發性記憶體模組的操作包括：在所述第一操作模式中，指示將第一資料連續寫入所述N個實體區域中；以及在所述第二操作模式中，指示將第二資料連續寫入所述M個實體區域中。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體控制電路單元更用以：啟動資料整併操作。所述資料整併操作包括：指示從操作於所述第一操作模式的所述N個實體區域中收集有效資料；以及指示基於所述第二操作模式將所述有效資料儲存至所述M個實體區域中。

本發明的範例實施例另提供一種記憶體控制電路單元，其用於控制可複寫式非揮發性記憶體模組。所述可複寫式非揮發性記憶體模組包括多個實體區域。所述記憶體控制電路單元包括主機介面、記憶體介面及記憶體管理電路。所述主機介面用以耦接至主機系統。所述記憶體介面用以耦接至所述可複寫式非揮發性記憶體模組。所述記憶體管理電路耦接至所述主機介面與所述記憶體介面。所述記憶體管理電路用以：在第一操作模式中，將實體管理單元設定為橫跨所述多個實體區域中的N個實體區域；在第二操作模式中，將所述實體管理單元設定為橫跨所述多個實體區域中的M個實體區域，且N大於M；以及基於所述實體管理單元來存取所述可複寫式非揮發性記憶體模組。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體管理電路更用以：偵測目標事件；以及響應於所述目標事件，將所述可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式從所述第一操作模式切換為所述第二操作模式。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體管理電路更用以：響應於所述目標事件完成，將所述操作模式從所述第二操作模式回復為所述第一操作模式。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體管理電路基於所述實體管理單元來存取所述可複寫式非揮發性記憶體模組的操作包括：在所述第一操作模式中，指示將第一資料連續寫入所述N個實體區域中；以及在所述第二操作模式中，指示將第二資料連續寫入所述M個實體區域中。

在本發明的一範例實施例中，所述記憶體管理電路更用以：啟動資料整併操作。所述資料整併操作包括：指示從操作於所述第一操作模式的所述N個實體區域中收集有效資料；以及指示基於所述第二操作模式將所述有效資料儲存至所述M個實體區域中。

基於上述，在不同的操作模式中，實體管理單元可被設定為橫跨可複寫式非揮發性記憶體模組中不同數量的實體區域。透過彈性設置的實體管理單元來存取可複寫式非易失性存儲器模塊，可複寫式非揮發性記憶體模組的管理彈性及性能表現可被提升。

一般而言，記憶體儲存裝置(亦稱，記憶體儲存系統)包括可複寫式非揮發性記憶體模組(rewritable non-volatile memory module)與控制器(亦稱，控制電路)。記憶體儲存裝置可與主機系統一起使用，以使主機系統可將資料寫入至記憶體儲存裝置或從記憶體儲存裝置中讀取資料。

圖1是根據本發明的範例實施例所繪示的主機系統、記憶體儲存裝置及輸入/輸出(I/O)裝置的示意圖。圖2是根據本發明的範例實施例所繪示的主機系統、記憶體儲存裝置及I/O裝置的示意圖。

請參照圖1與圖2，主機系統11可包括處理器111、隨機存取記憶體(random access memory, RAM)112、唯讀記憶體(read only memory, ROM)113及資料傳輸介面114。處理器111、隨機存取記憶體112、唯讀記憶體113及資料傳輸介面114可耦接至系統匯流排(system bus)110。

在一範例實施例中，主機系統11可透過資料傳輸介面114與記憶體儲存裝置10耦接。例如，主機系統11可經由資料傳輸介面114將資料儲存至記憶體儲存裝置10或從記憶體儲存裝置10中讀取資料。此外，主機系統11可透過系統匯流排110與I/O裝置12耦接。例如，主機系統11可經由系統匯流排110將輸出訊號傳送至I/O裝置12或從I/O裝置12接收輸入訊號。

在一範例實施例中，處理器111、隨機存取記憶體112、唯讀記憶體113及資料傳輸介面114可設置在主機系統11的主機板20上。資料傳輸介面114的數目可以是一或多個。透過資料傳輸介面114，主機板20可以經由有線或無線方式耦接至記憶體儲存裝置10。

在一範例實施例中，記憶體儲存裝置10可例如是隨身碟201、記憶卡202、固態硬碟(Solid State Drive, SSD)203或無線記憶體儲存裝置204。無線記憶體儲存裝置204可例如是近距離無線通訊(Near Field Communication, NFC)記憶體儲存裝置、無線傳真(WiFi)記憶體儲存裝置、藍牙(Bluetooth)記憶體儲存裝置或低功耗藍牙記憶體儲存裝置(例如，iBeacon)等以各式無線通訊技術為基礎的記憶體儲存裝置。此外，主機板20也可以透過系統匯流排110耦接至全球定位系統(Global Positioning System, GPS)模組205、網路介面卡206、無線傳輸裝置207、鍵盤208、螢幕209、喇叭210等各式I/O裝置。例如，在一範例實施例中，主機板20可透過無線傳輸裝置207存取無線記憶體儲存裝置204。

在一範例實施例中，主機系統11為電腦系統。在一範例實施例中，主機系統11可為可實質地與記憶體儲存裝置配合以儲存資料的任意系統。在一範例實施例中，記憶體儲存裝置10與主機系統11可分別包括圖3的記憶體儲存裝置30與主機系統31。

圖3是根據本發明的範例實施例所繪示的主機系統與記憶體儲存裝置的示意圖。

請參照圖3，記憶體儲存裝置30可與主機系統31搭配使用以儲存資料。例如，主機系統31可以是數位相機、攝影機、通訊裝置、音訊播放器、視訊播放器或平板電腦等系統。例如，記憶體儲存裝置30可為主機系統31所使用的安全數位(Secure Digital, SD)卡32、小型快閃(Compact Flash, CF)卡33或嵌入式儲存裝置34等各式非揮發性記憶體儲存裝置。嵌入式儲存裝置34包括嵌入式多媒體卡(embedded Multi Media Card, eMMC)341及/或嵌入式多晶片封裝(embedded Multi Chip Package, eMCP)儲存裝置342等各類型將記憶體模組直接耦接於主機系統的基板上的嵌入式儲存裝置。

圖4是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體儲存裝置的示意圖。

請參照圖4，記憶體儲存裝置10包括連接介面單元41、記憶體控制電路單元42與可複寫式非揮發性記憶體模組43。

連接介面單元41用以將記憶體儲存裝置10耦接主機系統11。記憶體儲存裝置10可經由連接介面單元41與主機系統11通訊。在一範例實施例中，連接介面單元41是相容於高速周邊零件連接介面(Peripheral Component Interconnect Express, PCI Express)標準。在一範例實施例中，連接介面單元41亦可以是符合序列先進附件(Serial Advanced Technology Attachment, SATA)標準、並列先進附件(Parallel Advanced Technology Attachment, PATA)標準、電氣和電子工程師協會(Institute of Electrical and Electronic Engineers, IEEE)1394標準、通用序列匯流排(Universal Serial Bus, USB)標準、SD介面標準、超高速一代(Ultra High Speed-I, UHS-I)介面標準、超高速二代(Ultra High Speed-II, UHS-II)介面標準、記憶棒(Memory Stick, MS)介面標準、MCP介面標準、MMC介面標準、eMMC介面標準、通用快閃記憶體(Universal Flash Storage, UFS)介面標準、eMCP介面標準、CF介面標準、整合式驅動電子介面(Integrated Device Electronics, IDE)標準或其他適合的標準。連接介面單元41可與記憶體控制電路單元42封裝在一個晶片中，或者連接介面單元41是佈設於一包含記憶體控制電路單元42之晶片外。

記憶體控制電路單元42耦接至連接介面單元41與可複寫式非揮發性記憶體模組43。記憶體控制電路單元42用以執行以硬體型式或韌體型式實作的多個邏輯閘或控制指令並且根據主機系統11的指令在可複寫式非揮發性記憶體模組43中進行資料的寫入、讀取與抹除等運作。

可複寫式非揮發性記憶體模組43用以儲存主機系統11所寫入之資料。可複寫式非揮發性記憶體模組43可包括單階記憶胞(Single Level Cell, SLC)NAND型快閃記憶體模組(即，一個記憶胞中可儲存1個位元的快閃記憶體模組)、二階記憶胞(Multi Level Cell, MLC)NAND型快閃記憶體模組(即，一個記憶胞中可儲存2個位元的快閃記憶體模組)、三階記憶胞(Triple Level Cell, TLC)NAND型快閃記憶體模組(即，一個記憶胞中可儲存3個位元的快閃記憶體模組)、四階記憶胞(Quad Level Cell, QLC)NAND型快閃記憶體模組(即，一個記憶胞中可儲存4個位元的快閃記憶體模組)、其他快閃記憶體模組或其他具有相同特性的記憶體模組。

可複寫式非揮發性記憶體模組43中的每一個記憶胞是以電壓(以下亦稱為臨界電壓)的改變來儲存一或多個位元。具體來說，每一個記憶胞的控制閘極(control gate)與通道之間有一個電荷捕捉層。透過施予一寫入電壓至控制閘極，可以改變電荷補捉層的電子量，進而改變記憶胞的臨界電壓。此改變記憶胞之臨界電壓的操作亦稱為“把資料寫入至記憶胞”或“程式化(programming)記憶胞”。隨著臨界電壓的改變，可複寫式非揮發性記憶體模組43中的每一個記憶胞具有多個儲存狀態。透過施予讀取電壓可以判斷一個記憶胞是屬於哪一個儲存狀態，藉此取得此記憶胞所儲存的一或多個位元。

在一範例實施例中，可複寫式非揮發性記憶體模組43的記憶胞可構成多個實體程式化單元，並且此些實體程式化單元可構成多個實體抹除單元。具體來說，同一條字元線上的記憶胞可組成一或多個實體程式化單元。若一個記憶胞可儲存2個以上的位元，則同一條字元線上的實體程式化單元可至少可被分類為下實體程式化單元與上實體程式化單元。例如，一記憶胞的最低有效位元(Least Significant Bit, LSB)是屬於下實體程式化單元，並且一記憶胞的最高有效位元(Most Significant Bit, MSB)是屬於上實體程式化單元。一般來說，在MLC NAND型快閃記憶體中，下實體程式化單元的寫入速度會大於上實體程式化單元的寫入速度，及/或下實體程式化單元的可靠度是高於上實體程式化單元的可靠度。

在一範例實施例中，實體程式化單元為程式化的最小單元。即，實體程式化單元為寫入資料的最小單元。例如，實體程式化單元可為實體頁(page)或是實體扇(sector)。若實體程式化單元為實體頁，則此些實體程式化單元可包括資料位元區與冗餘(redundancy)位元區。資料位元區包含多個實體扇，用以儲存使用者資料，而冗餘位元區用以儲存系統資料(例如，錯誤更正碼等管理資料)。在一範例實施例中，資料位元區包含32個實體扇，且一個實體扇的大小為512位元組(byte, B)。然而，在其他範例實施例中，資料位元區中也可包含8個、16個或數目更多或更少的實體扇，並且每一個實體扇的大小也可以是更大或更小。另一方面，實體抹除單元為抹除之最小單位。亦即，每一實體抹除單元含有最小數目之一併被抹除之記憶胞。例如，實體抹除單元為實體區塊(block)。

圖5是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體控制電路單元的示意圖。

請參照圖5，記憶體控制電路單元42包括記憶體管理電路51、主機介面52及記憶體介面53。記憶體管理電路51用以控制記憶體控制電路單元42的整體運作。具體來說，記憶體管理電路51具有多個控制指令，並且在記憶體儲存裝置10運作時，此些控制指令會被執行以進行資料的寫入、讀取與抹除等運作。以下說明記憶體管理電路51的操作時，等同於說明記憶體控制電路單元42的操作。

在一範例實施例中，記憶體管理電路51的控制指令是以韌體型式來實作。例如，記憶體管理電路51具有微處理器單元(未繪示)與唯讀記憶體(未繪示)，並且此些控制指令是被燒錄至此唯讀記憶體中。當記憶體儲存裝置10運作時，此些控制指令會由微處理器單元來執行以進行資料的寫入、讀取與抹除等運作。

在一範例實施例中，記憶體管理電路51的控制指令亦可以程式碼型式儲存於可複寫式非揮發性記憶體模組43的特定區域(例如，記憶體模組中專用於存放系統資料的系統區)中。此外，記憶體管理電路51具有微處理器單元(未繪示)、唯讀記憶體(未繪示)及隨機存取記憶體(未繪示)。特別是，此唯讀記憶體具有開機碼(boot code)，並且當記憶體控制電路單元42被致能時，微處理器單元會先執行此開機碼來將儲存於可複寫式非揮發性記憶體模組43中之控制指令載入至記憶體管理電路51的隨機存取記憶體中。之後，微處理器單元會運轉此些控制指令以進行資料的寫入、讀取與抹除等運作。

在一範例實施例中，記憶體管理電路51的控制指令亦可以一硬體型式來實作。例如，記憶體管理電路51包括微控制器、記憶胞管理電路、記憶體寫入電路、記憶體讀取電路、記憶體抹除電路與資料處理電路。記憶胞管理電路、記憶體寫入電路、記憶體讀取電路、記憶體抹除電路與資料處理電路是耦接至微控制器。記憶胞管理電路用以管理可複寫式非揮發性記憶體模組43的記憶胞或記憶胞群組。記憶體寫入電路用以對可複寫式非揮發性記憶體模組43下達寫入指令序列以將資料寫入至可複寫式非揮發性記憶體模組43中。記憶體讀取電路用以對可複寫式非揮發性記憶體模組43下達讀取指令序列以從可複寫式非揮發性記憶體模組43中讀取資料。記憶體抹除電路用以對可複寫式非揮發性記憶體模組43下達抹除指令序列以將資料從可複寫式非揮發性記憶體模組43中抹除。資料處理電路用以處理欲寫入至可複寫式非揮發性記憶體模組43的資料以及從可複寫式非揮發性記憶體模組43中讀取的資料。寫入指令序列、讀取指令序列及抹除指令序列可各別包括一或多個程式碼或指令碼並且用以指示可複寫式非揮發性記憶體模組43執行相對應的寫入、讀取及抹除等操作。在一範例實施例中，記憶體管理電路51還可以下達其他類型的指令序列給可複寫式非揮發性記憶體模組43以指示執行相對應的操作。

主機介面52是耦接至記憶體管理電路51。記憶體管理電路51可透過主機介面52與主機系統11通訊。主機介面52可用以接收與識別主機系統11所傳送的指令與資料。例如，主機系統11所傳送的指令與資料可透過主機介面52來傳送至記憶體管理電路51。此外，記憶體管理電路51可透過主機介面52將資料傳送至主機系統11。在本範例實施例中，主機介面52是相容於PCI Express標準。然而，必須瞭解的是本發明不限於此，主機介面52亦可以是相容於SATA標準、PATA標準、IEEE 1394標準、USB標準、SD標準、UHS-I標準、UHS-II標準、MS標準、MMC標準、eMMC標準、UFS標準、CF標準、IDE標準或其他適合的資料傳輸標準。

記憶體介面53是耦接至記憶體管理電路51並且用以存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。例如，記憶體管理電路51可透過記憶體介面53存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。也就是說，欲寫入至可複寫式非揮發性記憶體模組43的資料會經由記憶體介面53轉換為可複寫式非揮發性記憶體模組43所能接受的格式。具體來說，若記憶體管理電路51要存取可複寫式非揮發性記憶體模組43，記憶體介面53會傳送對應的指令序列。例如，這些指令序列可包括指示寫入資料的寫入指令序列、指示讀取資料的讀取指令序列、指示抹除資料的抹除指令序列、以及用以指示各種記憶體操作(例如，改變讀取電壓準位或執行垃圾回收(garbage collection, GC)操作等等)的相對應的指令序列。這些指令序列例如是由記憶體管理電路51產生並且透過記憶體介面53傳送至可複寫式非揮發性記憶體模組43。這些指令序列可包括一或多個訊號，或是在匯流排上的資料。這些訊號或資料可包括指令碼或程式碼。例如，在讀取指令序列中，會包括讀取的辨識碼、記憶體位址等資訊。

在一範例實施例中，記憶體控制電路單元42還包括錯誤檢查與校正電路54、緩衝記憶體55及電源管理電路56。

錯誤檢查與校正電路54是耦接至記憶體管理電路51並且用以執行錯誤檢查與校正操作以確保資料的正確性。具體來說，當記憶體管理電路51從主機系統11中接收到寫入指令時，錯誤檢查與校正電路54會為對應此寫入指令的資料產生對應的錯誤更正碼(error correcting code, ECC)及/或錯誤檢查碼(error detecting code, EDC)，並且記憶體管理電路51會將對應此寫入指令的資料與對應的錯誤更正碼及/或錯誤檢查碼寫入至可複寫式非揮發性記憶體模組43中。之後，當記憶體管理電路51從可複寫式非揮發性記憶體模組43中讀取資料時會同時讀取此資料對應的錯誤更正碼及/或錯誤檢查碼，並且錯誤檢查與校正電路54會依據此錯誤更正碼及/或錯誤檢查碼對所讀取的資料執行錯誤檢查與校正操作。

緩衝記憶體55是耦接至記憶體管理電路51並且用以暫存資料。電源管理電路56是耦接至記憶體管理電路51並且用以控制記憶體儲存裝置10的電源。

在一範例實施例中，圖4的可複寫式非揮發性記憶體模組43可包括快閃記憶體模組。在一範例實施例中，圖4的記憶體控制電路單元42可包括快閃記憶體控制器。在一範例實施例中，圖5的記憶體管理電路51可包括快閃記憶體管理電路。

圖6是根據本發明的範例實施例所繪示的管理可複寫式非揮發性記憶體模組的示意圖。

請參照圖6，記憶體管理電路51可將可複寫式非揮發性記憶體模組43中的實體單元610(0)~610(B)邏輯地分組至儲存區601與閒置(spare)區602。在一範例實施例中，一個實體單元是指一個實體程式化單元。然而，在另一範例實施例中，一個實體單元亦可包含多個實體程式化單元。

儲存區601中的實體單元610(0)~610(A)用以儲存使用者資料(例如來自圖1的主機系統11的使用者資料)。例如，儲存區601中的實體單元610(0)~610(A)可儲存有效(valid)資料及/或無效(invalid)資料。閒置區602中的實體單元610(A+1)~610(B)未儲存資料(例如有效資料)。例如，若某一個實體單元未儲存有效資料，則此實體單元可被關聯(或加入)至閒置區602。此外，閒置區602中的實體單元(或未儲存有效資料的實體單元)可被抹除。在寫入新資料時，一或多個實體單元可被從閒置區602中提取以儲存此新資料。在一範例實施例中，閒置區602亦稱為閒置池(free pool)。

記憶體管理電路51可配置邏輯單元612(0)~612(C)以映射儲存區601中的實體單元610(0)~610(A)。在一範例實施例中，每一個邏輯單元對應一個邏輯位址。例如，一個邏輯位址可包括一或多個邏輯區塊位址(Logical Block Address, LBA)或其他的邏輯管理單元。在一範例實施例中，一個邏輯單元也可對應一個邏輯程式化單元或者由多個連續或不連續的邏輯位址組成。A、B及C皆為正整數並可根據實務需求調整，本發明不加以限制。

須注意的是，一個邏輯單元可被映射至一或多個實體單元。若某一實體單元當前有被某一邏輯單元映射，則表示此實體單元當前儲存的資料包括有效資料。反之，若某一實體單元當前未被任一邏輯單元映射，則表示此實體單元當前儲存的資料為無效資料。

記憶體管理電路51可將描述邏輯單元與實體單元之間的映射關係的管理資料(亦稱為邏輯至實體映射資訊)記錄於至少一邏輯至實體映射表。當主機系統11欲從記憶體儲存裝置10讀取資料或寫入資料至記憶體儲存裝置10時，記憶體管理電路51可根據此邏輯至實體映射表中的資訊來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。

圖7是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體儲存裝置的系統架構示意圖。

請參照圖7，可複寫式非揮發性記憶體模組43可包括多個晶片致能(Chip Enabled, CE)區域CE(0)~CE(E)。例如，可複寫式非揮發性記憶體模組43可包含一或多個晶粒(die)。晶粒是從晶圓(Wafer)上透過雷射切割而獲得。每一個晶粒可以被劃分為一或多個晶片致能區域。晶片致能區域CE(0)~CE(E)中的每一個晶片致能區域可包含一或多個平面(亦稱為記憶體平面，於圖7中標記為平面(0)~平面(P))。每一個平面可包含多個實體單元。

須注意的是，某一個晶片致能區域是否可被存取，可透過對應於此晶片致能區域的晶片致能訊號來加以管控。例如，當對應於晶片致能區域CE(i)的晶片致能訊號被上拉時，可複寫式非揮發性記憶體模組43可從晶片致能區域CE(i)讀取資料或將資料存入晶片致能區域CE(i)中。然而，若對應於晶片致能區域CE(i)的晶片致能訊號未被上拉，則可複寫式非揮發性記憶體模組43無法從晶片致能區域CE(i)讀取資料或將資料存入晶片致能區域CE(i)中。

須注意的是，在本範例實施例中，是以晶片致能區域CE(0)~CE(E)中的每一個晶片致能區域皆包含相同數量的平面作為範例。例如，晶片致能區域CE(0)包含平面701(0)~701(P)，且晶片致能區域CE(E)包含平面702(0)~702(P)，依此類推。然而，不同的晶片致能區域中的平面的總數(即P)亦可能不同，本發明不加以限制。

記憶體管理電路51可經由通道(亦稱為記憶體通道)71(0)~71(D)來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。特別是，通道71(0)~71(D)中的每一個通道皆可用以存取特定的晶片致能區域。例如，通道71(i)可用以存取晶片致能區域(i)。此外，D、E及P的數值皆可根據實務需求調整，本發明不加以限制。

記憶體管理電路51可使用實體管理單元來管理可複寫式非揮發性記憶體模組43內部的實體單元。特別是，一個實體管理單元可包含(亦稱為橫跨)可複寫式非揮發性記憶體模組43中的多個實體區域。其中，每一個實體區域可對應一個晶粒、一個晶片致能區域或一個平面，而多個實體區域可對應多個晶粒、多個晶片致能區域或多個平面。換言之，一個實體管理單元可橫跨可複寫式非揮發性記憶體模組43中的多個晶粒、多個晶片致能區域或多個平面。

當欲將資料寫入一個實體管理單元中時，記憶體管理電路51可針對該實體管理單元中的至少部分實體區域下達寫入指令序列。此些寫入指令序列可用以指示可複寫式非揮發性記憶體模組43將資料連續寫入至此些實體區域中的至少部分實體單元。當欲從某一實體管理單元讀取資料時，記憶體管理電路51可針對該實體管理單元中的至少部分實體區域下達讀取指令序列。此些讀取指令序列可用以指示可複寫式非揮發性記憶體模組43將資料從此些實體區域中的至少部分實體單元讀取出來。此外，當欲抹除一個實體管理單元中的資料時，記憶體管理電路51可針對該實體管理單元中的至少部分實體區域下達抹除指令序列。此些抹除指令序列可用以指示可複寫式非揮發性記憶體模組43分別對此些實體區域中的至少部分實體單元進行抹除操作，以清除此些實體單元中的資料。

可複寫式非揮發性記憶體模組43可支援不同的操作模式(亦稱為存取模式)。在不同的操作模式中，記憶體管理電路51可將一個實體管理單元所包含(或橫跨)的實體區域之總數設定為不同數值。例如，在某一操作模式(亦稱為第一操作模式)中，記憶體管理電路51可將實體管理單元設定為橫跨N個實體區域。在另一操作模式(亦稱為第二操作模式)中，記憶體管理電路51可將實體管理單元設定為橫跨M個實體區域。第一操作模式不同於第二操作模式，且N大於M。藉此，在不同的操作模式下，記憶體管理電路51可基於不同大小的實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。

例如，在第一操作模式中，記憶體管理電路51可透過橫跨N個實體區域的實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43中的N個實體區域中的多個實體單元。在第二操作模式中，記憶體管理電路51則可透過橫跨M個實體區域的實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43中的M個實體區域中的多個實體單元。或者，從另一角度而言，在不同的操作模式(即第一操作模式與第二操作模式)中，晶片致能區域CE(0)~CE(E)中的同一個實體區域可以是透過橫跨N個實體區域的實體管理單元或者橫跨M個實體區域的實體管理單元來存取。

圖8是根據本發明的範例實施例所繪示的不同的操作模式中使用的實體管理單元的示意圖。

請參照圖8，在第一操作模式中，記憶體管理電路51可使用實體管理單元81來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。實體管理單元81包含(或橫跨)實體區域811(0)~811(N-1)。實體區域811(0)~811(N-1)的總數為N。換言之，在第一操作模式中，實體管理單元81可橫跨可複寫式非揮發性記憶體模組43內部的N個晶粒、N個晶片致能區域或N個平面。因此，在第一操作模式中，記憶體管理電路51可將資料(亦稱為第一資料)連續寫入實體管理單元81所包含的N個實體區域811(0)~811(N-1)中。

另一方面，在第二操作模式中，記憶體管理電路51可使用實體管理單元82來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。實體管理單元82包含(或橫跨)實體區域821(0)~821(M-1)。實體區域821(0)~821(M-1)的總數為M。換言之，在第二操作模式中，實體管理單元82可橫跨可複寫式非揮發性記憶體模組43內部的M個晶粒、M個晶片致能區域或M個平面，且N大於M。因此，在第二操作模式中，記憶體管理電路51可將資料(亦稱為第二資料)連續寫入實體管理單元82所包含的M個實體區域821(0)~821(M-1)中。

須注意的是，圖8中的實體區域811(0)~811(N-1)與實體區域821(0)~821(M-1)可為可複寫式非揮發性記憶體模組43中完全不同或者至少部分相同的實體區域。例如，假設實體區域811(0)與821(0)為可複寫式非揮發性記憶體模組43中的同一個實體區域。在第一操作模式中，此實體區域可透過實體管理單元81進行存取，而在第二操作模式中，此實體區域則可透過實體管理單元82進行存取。

在一範例實施例中，響應於操作模式改變，實體管理單元所包含(或橫跨)的實體區域的總數可對應改變。例如，若(響應於)操作模式從第一操作模式切換為第二操作模式，記憶體管理電路51可將所使用的實體管理單元從實體管理單元81改變為實體管理單元82。或者，若(響應於)操作模式從第二操作模式切換回為第一操作模式，則記憶體管理電路51可將所使用的實體管理單元從實體管理單元82改變回實體管理單元81。

在一範例實施例中，假設可複寫式非揮發性記憶體模組43的操作模式預設為第一操作模式。在第一操作模式下，記憶體管理電路51可偵測特定事件(亦稱為目標事件)。在偵測到目標事件後，響應於目標事件，記憶體管理電路51可將可複寫式非揮發性記憶體模組43的操作模式從第一操作模式切換為第二操作模式。然後，記憶體管理電路51可基於第二操作模式所對應的實體管理單元(例如圖8的實體管理單元82)來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。此外，在完成目標事件後，響應於目標事件完成，記憶體管理電路51可將所述操作模式從第二操作模式回復為第一操作模式。然後，記憶體管理電路51可基於第一操作模式所對應的實體管理單元(例如圖8的實體管理單元81)來存取可複寫式非揮發性記憶體模組43。在一範例實施例中，透過改變可複寫式非揮發性記憶體模組43的操作模式及/或實體管理單元所橫跨的實體區域之總數，記憶體管理電路51針對目標事件進行的事件處理效能可被提高。

在一範例實施例中，目標事件包括斷電事件、上電事件及表格寫入事件的其中之一。斷電事件包括記憶體儲存裝置10被正常或意外斷電。上電事件包括記憶體儲存裝置10被上電。表格寫入事件包括將表格資料寫入(即儲存)至可複寫式非揮發性記憶體模組43中。例如，表格資料包括邏輯至實體映射表或其他的管理表格。此外，目標事件的類型還可以根據實務需求增加或減少，本發明不加以限制。

特別是，在偵測到目標事件後，透過減少實體管理單元所橫跨的實體區域之總數，記憶體管理電路51針對目標事件進行的事件處理效能可被提高。例如，在發生斷電事件及/或上電事件後，記憶體管理電路51往往會在背景自動執行資料整理。此時，透過減少實體管理單元所橫跨的實體區域之總數，可複寫式非揮發性記憶體模組43中的資料可以更快速地被讀取、寫入、複製及/或搬移，從而提高記憶體管理電路51針對斷電事件及/或上電事件進行的事件處理效能。此外，表格寫入事件中所需更新的表格資料的資料量往往很小。因此，透過減少實體管理單元所橫跨的實體區域之總數，記憶體管理電路51針對表格資料寫入事件所執行的資料更新效能也可被提高。

在一範例實施例中，目標事件還可反映可複寫式非揮發性記憶體模組43中的閒置實體單元的總數小於臨界值。其中，閒置實體單元未儲存有效資料。例如，閒置實體單元是指圖6的閒置區602中的實體單元610(A+1)~610(B)。在一範例實施例中，響應於閒置實體單元的總數小於臨界值，資料整併操作可被觸發(即啟動)。例如，資料整併操作可包括垃圾回收操作。因此，在偵測到目標事件後，記憶體管理電路51可基於第二操作模式來執行資料整併操作。

圖9是根據本發明的範例實施例所繪示的基於第一操作模式儲存資料的示意圖。

請參照圖9，在一般情況下，記憶體管理電路51可從主機系統11接收資料(亦稱為第一資料)901。例如，資料901可夾帶於一或多個寫入指令中。根據資料901(或寫入指令)，記憶體管理電路51可發送至少一寫入指令序列至可複寫式非揮發性記憶體模組43，以指示複寫式非揮發性記憶體模組43基於第一操作模式來儲存資料901。例如，根據此寫入指令序列，可複寫式非揮發性記憶體模組43可將資料901連續寫入至實體管理單元91中的實體區域911(0)~911(N-1)中。例如，資料901的多個資料段可依序或平行寫入至實體區域911(0)~911(N-1)中的多個實體單元中。

圖10是根據本發明的範例實施例所繪示的基於第二操作模式執行資料整併操作的示意圖。

請參照圖10，假設作為有效資料之來源單元的實體管理單元1010原先是基於第一操作模式來儲存資料。例如，操作於第一操作模式的實體管理單元1010包含實體區域1011(0)~1011(N-1)。在啟動資料整併操作後，記憶體管理電路51可發送讀取指令序列至可複寫式非揮發性記憶體模組43，以指示可複寫式非揮發性記憶體模組43從實體管理單元1010中的實體區域1011(0)~1011(N-1)收集資料1001。例如，資料1001包含有效資料。然後，記憶體管理電路51可發送至少一寫入指令序列至可複寫式非揮發性記憶體模組43，以指示可複寫式非揮發性記憶體模組43基於第二操作模式將所收集的有效資料儲存至作為目標單元的實體管理單元1020(0)~1020(K)中。例如，記憶體管理電路51可基於第二操作模式將所收集的資料1001(即有效資料)儲存於實體管理單元1020(0)中的實體區域1021(0)~1021(M-1)及實體管理單元1020(K)中的實體區域1022(0)~1022(M-1)中。

須注意的是，作為目標單元的單一實體管理單元1020(i)所包含(或橫跨)的實體區域之總數(即M)，不同於(例如少於)作為來源單元的單一實體管理單元1011(j)所包含(或橫跨)的實體區域之總數(即N)。在一範例實施例中，透過減少單一實體管理單元所包含(或橫跨)的實體區域之總數，可提高資料整併操作的執行效率(例如提高有效資料的儲存效率)。此外，若資料整併操作是伴隨斷電事件或上電事件而啟動，則資料整併操作的執行效率之提高，亦有助於提高系統穩定性。

在一範例實施例中，圖10的資料讀取與寫入方向也可以是相反的。例如，在一範例實施例中，在基於第二操作模式將資料儲存至某些實體區域後，記憶體管理電路51可將此資料從此些實體區域中讀取出來然後基於第一操作模式儲存於其他的實體區域中。

在一範例實施例中，記憶體管理電路51可根據待儲存資料的類型，來決定要基於第二操作模式將資料儲存至多個實體管理單元中的特定實體管理單元。藉此，可進一步減少每一次執行的小資料寫入行為對可複寫式非揮發性記憶體模組43造成的寫入放大因數(Write Amplification Factor, WAF)。

圖11是根據本發明的範例實施例所繪示的基於第二操作模式及資料類型儲存資料的示意圖。

請參照圖11，假設待儲存的資料包括第一類資料1101與第二類資料1102。在第二操作模式中，記憶體管理電路51可發送寫入指令序列至可複寫式非揮發性記憶體模組43，以指示將第一類資料1101與第二類資料1102分別儲存至實體管理單元1120(0)與1120(F)中。例如，第一類資料1101可基於第二操作模式而被連續儲存至實體管理單元1120(0)中的實體區域1121(0)~1121(M-1)中，且第二類資料1102可基於第二操作模式而被連續儲存至實體管理單元1120(F)中的實體區域1122(0)~1122(M-1)中。在一範例實施例中，相較於採用預設的實體管理單元，在減少實體管理單元所包含(或橫跨)的實體區域的總數後，即便頻繁地針對特定類型的資料進行資料內容的更新，寫入放大因數仍可被有效抑制。此外，透過減少實體管理單元所包含(或橫跨)的實體區域的總數，小資料的資料寫入效率亦可被有效提升。

在一範例實施例中，基於第二操作模式進行資料寫入的不同類型的資料可包含不同類型的表格資料。例如，圖11中的第一類資料1101可包括對應於某一邏輯範圍的邏輯至實體映射表，而第二類資料1102則可包括對應於另一邏輯範圍的邏輯至實體映射表等，且本發明不限制如何對待儲存之資料進行分類。

須注意的是，在圖11的一範例實施例中，對於預設是操作於第一操作模式的實體管理單元1110而言，在基於第二操作模式儲存第一類資料1101與第二類資料1102之後，預設是包含於實體管理單元1110中的實體管理單元1120(N)仍可處於閒置狀態。實體管理單元1120(N)包含實體區域1123(0)~1123(M-1)。特別是，實體管理單元1120(N)處於閒置狀態，是指在至少實體管理單元1120(0)與1120(F)有儲存資料的情況下，實體管理單元1120(N)未被寫入資料。爾後，其他類型的資料亦可基於第二操作模式儲存至實體管理單元1120(N)中。

從另一角度而言，在圖11的一範例實施例中，預設是操作於第一操作模式的單一實體管理單元1110可被拆分為操作於第二操作模式的多個實體管理單元1120(0)~1120(N)，且實體管理單元1120(0)~1120(N)的總數可以是更多或更少。針對不同類型的資料，在每一次的資料寫入操作中，只有實體管理單元1120(0)~1120(N)中一部分的實體管理單元會被執行資料寫入。相較於使用完整的實體管理單元1110來執行資料寫入，使用拆分後的實體管理單元1120(0)~1120(N)來分別執行資料寫入，可提升資料寫入效率及/或有效抑制寫入放大因數。

圖12是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體管理方法的流程圖。

請參照圖12，在步驟S1201中，決定可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式。若(響應於)所決定的操作模式為第一操作模式，在步驟S1202中，將實體管理單元設定為橫跨N個實體區域。或者，若(響應於)所決定的操作模式為第二操作模式，在步驟S1203中，將實體管理單元設定為橫跨M個實體區域，其中N大於M。在步驟S1204中，基於所設定的實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組。

然而，圖12中各步驟已詳細說明如上，在此便不再贅述。值得注意的是，圖12中各步驟可以實作為多個程式碼或是電路，本案不加以限制。此外，圖12的方法可以搭配以上範例實施例使用，也可以單獨使用，本案不加以限制。

綜上所述，本發明的範例實施例提出的記憶體管理方法、記憶體儲存裝置及記憶體控制電路單元，可根據不同的操作情境而動態決定實體管理單元的大小(即實體管理單元所橫跨的實體區域的總數)。所決定的實體管理單元可用以存取可複寫式非揮發性記憶體模組。透過彈性設置的實體管理單元來存取可複寫式非易失性存儲器模塊，可複寫式非揮發性記憶體模組的管理彈性及性能表現可被提升。

雖然本案已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本案，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本案的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本案的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10,30:記憶體儲存裝置 11,31:主機系統 110:系統匯流排 111:處理器 112:隨機存取記憶體 113:唯讀記憶體 114:資料傳輸介面 12:輸入/輸出(I/O)裝置 20:主機板 201:隨身碟 202:記憶卡 203:固態硬碟 204:無線記憶體儲存裝置 205:全球定位系統模組 206:網路介面卡 207:無線傳輸裝置 208:鍵盤 209:螢幕 210:喇叭 32:SD卡 33:CF卡 34:嵌入式儲存裝置 341:嵌入式多媒體卡 342:嵌入式多晶片封裝儲存裝置 41:連接介面單元 42:記憶體控制電路單元 43:可複寫式非揮發性記憶體模組 51:記憶體管理電路 52:主機介面 53:記憶體介面 54:錯誤檢查與校正電路 55:緩衝記憶體 56:電源管理電路 601:儲存區 602:閒置區 610(0)~610(B):實體單元 612(0)~612(C):邏輯單元 71(0)~71(D):通道 701(0)~701(P),702(0)~702(P):平面 CE(0)~CE(E):晶片致能區域 81,82,1010,1020(0)~1020(K),1110,1120(0),1120(F),1120(N):實體管理單元 811(0)~811(N-1),821(0)~821(M-1),911(0)~911(N-1),1011(0)~1011(N-1),1021(0)~1021(M-1),1022(0)~1022(M-1),1121(0)~1121(M-1),1122(0)~1122(M-1),1123(0)~1123(M-1):實體區域 901,1001:資料 1101:第一類資料 1102:第二類資料 S1201:步驟(決定操作模式) S1202:步驟(將實體管理單元設定為橫跨N個實體區域) S1203:步驟(將實體管理單元設定為橫跨M個實體區域，其中N大於M) S1204:步驟(基於所述實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組)

圖1是根據本發明的範例實施例所繪示的主機系統、記憶體儲存裝置及輸入/輸出(I/O)裝置的示意圖。 圖2是根據本發明的範例實施例所繪示的主機系統、記憶體儲存裝置及I/O裝置的示意圖。 圖3是根據本發明的範例實施例所繪示的主機系統與記憶體儲存裝置的示意圖。 圖4是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體儲存裝置的示意圖。 圖5是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體控制電路單元的示意圖。 圖6是根據本發明的範例實施例所繪示的管理可複寫式非揮發性記憶體模組的示意圖。 圖7是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體儲存裝置的系統架構示意圖。 圖8是根據本發明的範例實施例所繪示的不同的操作模式中使用的實體管理單元的示意圖。 圖9是根據本發明的範例實施例所繪示的基於第一操作模式儲存資料的示意圖。 圖10是根據本發明的範例實施例所繪示的基於第二操作模式執行資料整併操作的示意圖。 圖11是根據本發明的範例實施例所繪示的基於第二操作模式及資料類型儲存資料的示意圖。 圖12是根據本發明的範例實施例所繪示的記憶體管理方法的流程圖。

S1201:步驟(決定操作模式)

S1202:步驟(將實體管理單元設定為橫跨N個實體區域)

S1203:步驟(將實體管理單元設定為橫跨M個實體區域，其中N大於M)

S1204:步驟(基於所述實體管理單元來存取可複寫式非揮發性記憶體模組)

Claims (24)

1. 一種記憶體管理方法，用於可複寫式非揮發性記憶體模組，其中該可複寫式非揮發性記憶體模組包括多個實體區域，且該記憶體管理方法包括：決定該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式，其中不同的操作模式影響實體管理單元所橫跨的實體區域的數量，且一個實體區域對應該可複寫式非揮發性記憶體模組中的一個晶粒、一個晶片致能區域或一個平面；響應於該可複寫式非揮發性記憶體模組的該操作模式為第一操作模式，將該實體管理單元設定為橫跨該多個實體區域中的N個實體區域；響應於該可複寫式非揮發性記憶體模組的該操作模式為第二操作模式，將該實體管理單元設定為橫跨該多個實體區域中的M個實體區域，且N大於M；以及基於該實體管理單元來存取該可複寫式非揮發性記憶體模組。
2. 如請求項1所述的記憶體管理方法，更包括：偵測目標事件；以及響應於該目標事件，將該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式從該第一操作模式切換為該第二操作模式。
3. 如請求項2所述的記憶體管理方法，更包括：響應於該目標事件完成，將該操作模式從該第二操作模式回 復為該第一操作模式。
4. 如請求項2所述的記憶體管理方法，其中該目標事件包括斷電事件、上電事件及表格寫入事件的其中之一。
5. 如請求項4所述的記憶體管理方法，其中該目標事件更反映該可複寫式非揮發性記憶體模組中的閒置實體單元的總數小於臨界值，且該閒置實體單元未儲存有效資料。
6. 如請求項1所述的記憶體管理方法，其中基於該實體管理單元來存取該可複寫式非揮發性記憶體模組的步驟包括：在該第一操作模式中，將第一資料連續寫入該N個實體區域中；以及在該第二操作模式中，將第二資料連續寫入該M個實體區域中。
7. 如請求項1所述的記憶體管理方法，更包括：啟動資料整併操作，其中該資料整併操作包括：從橫跨該N個實體區域的第一實體管理單元中收集有效資料；以及基於該第二操作模式將該有效資料儲存至橫跨該M個實體區域的第二實體管理單元中。
8. 如請求項1所述的記憶體管理方法，其中該多個實體區域對應於該可複寫式非揮發性記憶體模組中的多個晶粒、多個晶片致能區域或多個平面。
9. 一種記憶體儲存裝置，包括：連接介面單元，用以耦接至主機系統；可複寫式非揮發性記憶體模組，其包括多個實體區域；以及記憶體控制電路單元，耦接至該連接介面單元與該可複寫式非揮發性記憶體模組，其中該記憶體控制電路單元用以：決定該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式，其中不同的操作模式影響實體管理單元所橫跨的實體區域的數量，且一個實體區域對應該可複寫式非揮發性記憶體模組中的一個晶粒、一個晶片致能區域或一個平面；響應於該可複寫式非揮發性記憶體模組的該操作模式為第一操作模式，將該實體管理單元設定為橫跨該多個實體區域中的N個實體區域；響應於該可複寫式非揮發性記憶體模組的該操作模式為第二操作模式，將該實體管理單元設定為橫跨該多個實體區域中的M個實體區域，其中N大於M；以及基於該實體管理單元來存取該可複寫式非揮發性記憶體模組。
10. 如請求項9所述的記憶體儲存裝置，其中該記憶體控制電路單元更用以：偵測目標事件；以及響應於該目標事件，將該可複寫式非揮發性記憶體模組的操 作模式從該第一操作模式切換為該第二操作模式。
11. 如請求項10所述的記憶體儲存裝置，其中該記憶體控制電路單元更用以：響應於該目標事件完成，將該操作模式從該第二操作模式回復為該第一操作模式。
12. 如請求項10所述的記憶體儲存裝置，其中該目標事件包括斷電事件、上電事件及表格寫入事件的其中之一。
13. 如請求項12所述的記憶體儲存裝置，其中該目標事件更反映該可複寫式非揮發性記憶體模組中的閒置實體單元的總數小於臨界值，且該閒置實體單元未儲存有效資料。
14. 如請求項9所述的記憶體儲存裝置，其中該記憶體控制電路單元基於該實體管理單元來存取該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作包括：在該第一操作模式中，指示將第一資料連續寫入該N個實體區域中；以及在該第二操作模式中，指示將第二資料連續寫入該M個實體區域中。
15. 如請求項9所述的記憶體儲存裝置，其中該記憶體控制電路單元更用以：啟動資料整併操作，其中該資料整併操作包括：指示從橫跨該N個實體區域的第一實體管理單元中收集 有效資料；以及指示基於該第二操作模式將該有效資料儲存至橫跨該M個實體區域的第二實體管理單元中。
16. 如請求項9所述的記憶體儲存裝置，其中該多個實體區域對應於該可複寫式非揮發性記憶體模組中的多個晶粒、多個晶片致能區域或多個平面。
17. 一種記憶體控制電路單元，用於控制可複寫式非揮發性記憶體模組，其中該可複寫式非揮發性記憶體模組包括多個實體區域，且該記憶體控制電路單元包括：主機介面，用以耦接至主機系統；記憶體介面，用以耦接至該可複寫式非揮發性記憶體模組；記憶體管理電路，耦接至該主機介面與該記憶體介面，其中該記憶體管理電路用以：決定該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式，其中不同的操作模式影響實體管理單元所橫跨的實體區域的數量，且一個實體區域對應該可複寫式非揮發性記憶體模組中的一個晶粒、一個晶片致能區域或一個平面；響應於該可複寫式非揮發性記憶體模組的該操作模式為第一操作模式，將該實體管理單元設定為橫跨該多個實體區域中的N個實體區域；響應於該可複寫式非揮發性記憶體模組的該操作模式為第二操作模式，將該實體管理單元設定為橫跨該多個實體區域中 的M個實體區域，且N大於M；以及基於該實體管理單元來存取該可複寫式非揮發性記憶體模組。
18. 如請求項17所述的記憶體控制電路單元，其中該記憶體管理電路更用以：偵測目標事件；以及響應於該目標事件，將該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作模式從該第一操作模式切換為該第二操作模式。
19. 如請求項18所述的記憶體控制電路單元，其中該記憶體管理電路更用以：響應於該目標事件完成，將該操作模式從該第二操作模式回復為該第一操作模式。
20. 如請求項18所述的記憶體控制電路單元，其中該目標事件包括斷電事件、上電事件及表格寫入事件的其中之一。
21. 如請求項20所述的記憶體控制電路單元，其中該目標事件更反映該可複寫式非揮發性記憶體模組中的閒置實體單元的總數小於臨界值，且該閒置實體單元未儲存有效資料。
22. 如請求項17所述的記憶體控制電路單元，其中該記憶體管理電路基於該實體管理單元來存取該可複寫式非揮發性記憶體模組的操作包括：在該第一操作模式中，指示將第一資料連續寫入該N個實體區域中；以及 在該第二操作模式中，指示將第二資料連續寫入該M個實體區域中。
23. 如請求項17所述的記憶體控制電路單元，其中該記憶體管理電路更用以：啟動資料整併操作，其中該資料整併操作包括：指示從橫跨該N個實體區域的第一實體管理單元中收集有效資料；以及指示基於該第二操作模式將該有效資料儲存至橫跨該M個實體區域的第二實體管理單元中。
24. 如請求項17所述的記憶體控制電路單元，其中該多個實體區域對應於該可複寫式非揮發性記憶體模組中的多個晶粒、多個晶片致能區域或多個平面。

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