專利名稱：用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺的制作方法
技術領域：
本發明關于一種延長存儲器壽命的管理平臺，尤其涉及用于,儲存裝 置的延長存儲器壽命的管理平臺。
背景技術：
在目前工業電腦嵌入式系統中，大多使用快閃存儲器為主的CF卡、 USB DOM (Disk On Module)存儲器模塊、SATA DOM (Disk On Module) 存儲器模塊、IDESSD (Solid State Disk)固態硬盤或SATA SSD (Solid State Disk)固態硬盤等作為其儲存媒體。
快閃存儲器主要由許多晶體管存儲單元(transistor memory cell)組 成，而其數據的存取則是借著Fowler-Nordheim隧穿達到數據儲存或刪除 的操作，而總是會有大量的電流在數據存取時通過這些晶體管存儲單元 的浮動柵(FG)側邊的介電層。
正因為如此，晶體管存儲單元會在達到一定數量的寫入/擦除操作后， 開始發生錯誤或失敗。雖然寫入/擦除的次數需達到十萬次 百萬次之間， 才會開始出現問題，但這也表示快閃存儲器的儲存裝置存在無法預期損 壞的可能性，使得使用者不敢單獨地把十分寶貴的數據儲存在快閃存儲 器的儲存裝置中，而這將影響快閃存儲器的儲存裝置的發展。
一般來說，為了延長快閃存儲卡的壽命，都是想盡辦法降低寫入/擦 除操作的次數，但仍達到存取數據的目的，以延緩到達上限次數(例如 IO萬次)的時間，進而延長此類儲存裝置的壽命。只是，不論如何降低 擦除操作的次數，遲早還是會達到其上限次數。所以更重要的問題是， 如何在壽命即將結束前，讓使用者的數據能夠穩定地被保留住，以便讓 使用者能夠及早廢棄，避免將重要數據存在其中。
發明內容
本發明主要目的在于提供一種用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管 理平臺，讓使用者可以根據儲存單位的損耗狀況來選擇自動或手動方式 操作平臺功能，使得數據不會因為儲存單位的損壞而流失。
基于上述目的，本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺 主要用來管理儲存裝置中的存儲器，而該存儲器主要由多個虛擬存取單 位所組成，并定義預定數量的虛擬存取單位為虛擬區塊。在延長存儲器 壽命的管理平臺中，存儲器控制單元在被選擇的虛擬存取單位進行操作 程序時，累計被選擇的虛擬存取單位的操作次數。處理單元則根據操作 閾值，來決定多個虛擬存取單位中分別儲存的數據是否需要被搬離原來 的虛擬存取單位。
通過上述介紹可知，本發明能夠有效避免數據隨著虛擬存取單位的 損壞而流失。
關于本發明的優點與精神可以通過下述具體實施方式
及附圖得到進 一步的了解。
圖1為本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺的示意圖； 圖2A 2B為本發明存儲器管理方法的示意圖3為本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺的另一示 意圖4A 4C為本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺的又 一示意圖。
其中，主要附圖標記說明如下
10用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺；
lla、 lib虛擬區塊；
12存儲器；
12a 12c虛擬存取單位 14存儲器控制單元；16處理單元；
1 S 后；^f吉自敏i.
20使用狀態單元； 22壓縮單元。
具體實施例方式
請參閱圖1，圖1為本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平 臺的示意圖。如圖1所示，本發明讓使用者通過用于儲存裝置的延長存 儲器壽命的管理平臺IO來延長存儲器的壽命，其主要包含存儲器控制單 元14與處理單元16。存儲器控制單元14主要用來對存儲器12中的多個 虛擬存取單位12a 12c (如圖2A所示)進行讀取、寫入、格式化和擦除 操作。
請參閱圖2A 2B，圖2A 2B為本發明存儲器管理方法的示意圖。如 圖2A 2B所示，存儲器12主要由多個虛擬存取單位12a 12c組成，并 定義預定數量的虛擬存取單位(virtual access unit)為虛擬區塊(virtual block) lla、 llb。
為了實現管理目的，用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺10 須先掌握多個虛擬存取單位12a 12c的被操作次數。在用于儲存裝置的 延長存儲器壽命的管理平臺10中，存儲器控制單元14在被選擇的虛擬 存取單位12a進行操作程序時，累計被選擇的虛擬存取單位12a的操作 次數，然后由用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺IO調整存取單 位的位置。舉例來說，如圖2A所示，虛擬存取單位12a的操作次數為 9284次，而虛擬存取單位12b的操作次數為992次。舉例來說，如圖2A 所示，處理單元16在被選擇的虛擬存取單位12a進行擦除程序時，累計 被選擇的虛擬存取單位12a的擦除次數，且操作閾值對應于預定的擦除 次數。
如此一來，使用者通過用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺 10可操作處理單元16根據操作閾值、以及多個虛擬存取單位12a 12c 的被操作次數，來決定多個虛擬存取單位12a 12c中分別儲存的數據是 否需要被搬離原來的虛擬存取單位12a 12c，以避免數據隨著虛擬存取單位的損壞而流失。
舉例來說，如圖2A所示，根據相同的虛擬區塊lla中的多個虛擬存 取單位12a、 12b的操作次數，處理單元16將屬于超過操作閾值(例如 9284次)的虛擬存取單位12a中的數據搬離至屬于低于操作閾值的虛擬 存取單位12b中。
舉例來說，如圖2B所示，若虛擬區塊llb中的多個虛擬存取單位的 操作次數均超過操作閾值時，處理單元16將屬于超過操作閾值的虛擬區 塊lib中的數據搬離至屬于低于操作閾值的虛擬區塊lla中。特別地， 上述數據被搬離至屬于平均低于操作閾值的虛擬區塊lla中。
請參閱圖3，圖3為本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平 臺的另一示意圖。如圖3所示，本發明讓使用者通過用于儲存裝置的延 長存儲器壽命的管理平臺10，得知存儲器的損耗狀態，其主要包含存儲 器控制單元14與處理單元16，還額外包含顯示信息單元18。
顯示信息單元18根據存儲器控制單元14累計的多個虛擬存取單位 的操作次數，以虛擬區塊對應所屬虛擬存取單位的方式，呈現多個虛擬 存取單位的操作次數，以便使用者能夠掌握整個存儲器12的操作次數狀 態與分布。
請參閱圖4A 4C，圖4A 4C為本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽 命的管理平臺的又一示意圖。如圖4A所示，本發明讓使用者通過用于儲 存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺10，來得知存儲器的使用狀態與操 作數據重組，其主要包含存儲器控制單元14與處理單元16，還額外包含 使用狀態單元20、壓縮單元22。
如圖4B所示，使用狀態單元20檢測出每個虛擬存取單位12a、 12c 中的多個虛擬存取單位的使用狀態。舉例來說，虛擬存取單位12a的使 用狀態為已使用，而虛擬存取單位12c的使用狀態為未使用。
為了提高存儲器12的存取效率，壓縮單元22可根據每個虛擬存取 單位中的多個虛擬存取單位的使用狀態，將多個虛擬存取單位中儲存的 數據進行有效集中，如圖4C所示，從而使得原本未使用的虛擬存取單位 12c充滿其他單位的數據。通過以上較佳具體實施例的詳述，希望能更加清楚描述本發明的特 征與精神，然而上述揭露的較佳具體實施例并非用來對本發明范圍加以 限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發 明所附權利要求的保護范圍之內。
權利要求
1、一種用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺，所述存儲器主要由多個虛擬存取單位組成，并定義預定數量的虛擬存取單位為一虛擬區塊；所述延長存儲器壽命的管理平臺包含一存儲器控制單元，用于對所述多個虛擬存取單位進行讀取、寫入、格式化和擦除操作，并在被選擇的虛擬存取單位進行操作程序時累計所述被選擇虛擬存取單位的一操作次數；以及一處理單元，用于根據一操作閾值，來決定所述多個虛擬存取單位中分別儲存的數據是否需要被搬離原來的虛擬存取單位。
2、 如權利要求1所述用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺， 其中所述存儲器控制單元在被選擇的虛擬存取單位進行擦除程序時，累 計被選擇的該虛擬存取單位的一擦除次數，且所述操作閾值對應于預定 的所述擦除次數。
3、 如權利要求1所述用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺， 其中根據相同的所述虛擬區塊中多個虛擬存取單位的操作次數，所述處 理單元將屬于超過所述操作閾值的虛擬存取單位中的數據搬離至屬于低 于所述操作閾值的虛擬存取單位中。
4、 如權利要求1所述用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺， 其中若所述虛擬區塊中多個虛擬存取單位的所述操作次數均超過所述操 作閾值時，所述處理單元將屬于超過所述操作閾值的虛擬區塊中的數據 搬離至屬于低于所述操作閾值的虛擬區塊中。
5、 如權利要求4所述用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺， 其中所述數據被搬離至屬于平均低于所述操作閾值的虛擬區塊中。
6、 如權利要求1所述用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺， 其中進一步包含一顯示信息單元，用于根據所述存儲器控制單元累計的所述多個虛 擬存取單位的操作次數，以所述虛擬區塊對應所屬虛擬存取單位的方式， 呈現所述多個虛擬存取單位的操作次數。
7、 如權利要求1所述用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺，其中進一步包含一乂擊田、n太尚^田山由廿(Rr+血出《水由妒i方m 始i義yti a/、— 心千夕u , yij j m 山^ i 〃 i xu肌'JiA r "、 i y i 肌j仏'i丁 4人f 位之一的使用狀態，且所述使用狀態至少分為己使用與未使用；以及一壓縮單元，用于根據每個所述虛擬區塊中多個虛擬存取單位的使 用狀態，將所述多個虛擬存取單位中儲存的數據集中。
全文摘要
本發明用于儲存裝置的延長存儲器壽命的管理平臺主要用來管理儲存裝置中的存儲器(包含SD、MMC、micoSD...等)，而該存儲器主要由多個虛擬存取單位組成，并定義預定數量的虛擬存取單位為虛擬區塊。在延長存儲器壽命的管理平臺中，存儲器控制單元在被選擇的虛擬存取單位進行操作程序時，累計被選擇的虛擬存取單位的操作次數。處理單元則根據操作閾值，來決定多個虛擬存取單位中分別儲存的數據是否需要被搬離原來的虛擬存取單位，以避免數據隨著虛擬存取單位的損壞而流失。
文檔編號G06F12/02GK101414280SQ20071016266
公開日2009年4月22日 申請日期2007年10月16日 優先權日2007年10月16日
發明者吳柏勛, 詹立翔, 陳桮棬 申請人:奇巖電子股份有限公司