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數據儲存設備及其操作方法.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510855554.4

申請日:

2015.11.30

公開號:

CN106257432A

公開日:

2016.12.28

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G06F 12/06申請日:20151130|||公開
IPC分類號: G06F12/06 主分類號: G06F12/06
申請人: 愛思開海力士有限公司
發明人: 金世玹
地址: 韓國京畿道
優先權: 2015.06.22 KR 10-2015-0088285
專利代理機構: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363 代理人: 俞波;許偉群
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510855554.4

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2018.01.09|||2016.12.28

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

一種數據儲存設備,包括:多個邏輯區,形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,其中,所述多個邏輯區基于其偏移值而被分組為k個邏輯區組;以及處理器,適用于在接收到針對目標邏輯區的寫入請求時增大在第一表的第一條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數,以及增大在第二表的第二條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪問計數。

權利要求書

1.一種數據儲存設備,包括:
多個邏輯區,所述多個邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,
其中,所述多個邏輯區基于其偏移值而被分組為k個邏輯區組;以及
處理器,適用于在接收到針對目標邏輯區的寫入請求時增大在第一表的第一條目中
儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數,以及增大在第二表的第二
條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪問計數。
2.如權利要求1所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷第一訪問計數是否超過第
一參考值并判斷第二訪問計數是否超過第二參考值,并根據判斷結果來將關于目標邏輯
區而請求寫入的數據確定為熱數據。
3.如權利要求2所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷擦除計數是否達到閾值擦
除計數,并在擦除計數被確定為未達到閾值擦除計數時保留對第一訪問計數是否超過第
一參考值的判斷以及第二訪問計數是否超過第二參考值的判斷。
4.如權利要求1所述的數據儲存設備,其中,各個邏輯區段中的具有相同偏移值的
邏輯區被分組為一個邏輯區組。
5.如權利要求1所述的數據儲存設備,其中,第一表包括與所述n個邏輯區段相對
應的n個條目。
6.如權利要求1所述的數據儲存設備,其中,第二表包括與所述k個邏輯區組相對
應的k個條目。
7.如權利要求1所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷關于目標邏輯區而請求寫
入的數據的量是否小于閾值量,并在請求寫入的數據的量小于閾值量時增大第一訪問計
數和第二訪問計數。
8.如權利要求1所述的數據儲存設備,其中,處理器在接收到寫入請求時增大寫入
請求計數,判斷寫入請求計數是否達到閾值請求計數,以及在寫入請求計數被確定為達
到閾值請求計數時將第一表和第二表中的至少一個中包括的條目中儲存的訪問計數向下
調節。
9.一種用于操作數據儲存設備的方法,所述數據儲存設備包括多個邏輯區,所述多
個邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,且所述多個邏輯區基于其
偏移值而被分組為k個邏輯區組,所述方法包括:
接收針對目標邏輯區的寫入請求;
增大第一表的條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數;
以及
增大第二表的條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪問計數。
10.一種數據儲存設備,包括:
非易失性存儲器,具有多個存儲區;
工作存儲器,具有包括關于存儲區的地址映射信息的第一表和第二表,其中,多個
邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,且所述多個邏輯區基于其偏
移值而被分組為k個邏輯區組,以及其中,第一表包括與邏輯區段相對應的多個條目,
而第二表包括與邏輯區組相對應的多個條目;以及
處理器,適用于在接收到針對目標邏輯區的寫入請求時,增大第一表中儲存的與包
括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數,增大第二表中儲存的與包括目標邏輯
區的邏輯區組相對應的第二訪問計數,以及分別判斷第一寫入計數和第二寫入計數是否
超過第一參考值和第二參考值。

說明書

數據儲存設備及其操作方法

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年6月22日提交的申請號為10-2015-0088285的韓國申請的優先
權,其通過引用整體合并于此。

技術領域

本發明的各種實施例涉及一種數據儲存設備,更具體地,涉及一種數據儲存設備的
寫入計數管理。

背景技術

數據儲存設備響應于來自外部設備的寫入請求來儲存從外部設備提供的數據。數據
儲存設備也響應于來自外部設備的讀取請求來將儲存的數據提供給外部設備。外部設備
為能夠處理數據的電子設備,且可以為計算機、數字相機和蜂窩電話等。數據儲存設備
可以嵌入外部設備中,或者可以單獨地制造然后耦接至外部設備。

數據儲存設備可以以個人計算機存儲卡國際協會(PCMCIA)卡、小型快閃(CF)
卡、智能媒體卡、記憶棒、各種多媒體卡(MMC、eMMC、RS-MMC和微型MMC)、
各種安全數字卡(SD、迷你SD和微型SD)、通用快閃儲存器(UFS)和固態驅動器(SSD)
等形式來準備。

數據儲存設備可以包括用來儲存數據的非易失性存儲器件。非易失性存儲器件可以
即使在無恒定電源的情況下仍保持儲存的數據。非易失性存儲器件可以為快閃存儲器(諸
如,或非(NOR)閃存或與非(NAND)閃存)、鐵電隨機存取存儲器(FeRAM)、相變
隨機存取存儲器(PCRAM)、磁阻隨機存取存儲器(MRAM)和電阻式隨機存取存儲器
(ReRAM)等。

發明內容

在一個實施例中,一種數據儲存設備可以包括:多個邏輯區,形成n個邏輯區段,
每個邏輯區段包括k個邏輯區,其中,所述多個邏輯區基于其偏移值而被分組為k個邏
輯區組;以及處理器,適用于在接收到針對目標邏輯區的寫入請求時增大在第一表的第
一條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數,以及增大在第二
表的第二條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪問計數。

在一個實施例中,一種用于操作數據儲存設備的方法,所述數據儲存設備包括多個
邏輯區,所述多個邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,且所述多
個邏輯區基于其偏移值而被分組為k個邏輯區組,所述方法包括:接收針對目標邏輯區
的寫入請求;增大第一表的條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪
問計數;以及增大第二表的條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪
問計數。

在一個實施例中,一種數據儲存設備可以包括:非易失性存儲器,具有多個存儲區;
工作存儲器,具有包括關于存儲區的地址映射信息的第一表和第二表,其中,多個邏輯
區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,且所述多個邏輯區基于其偏移值
而被分組為k個邏輯區組,以及其中,第一表包括與邏輯區段相對應的多個條目,而第
二表包括與邏輯區組相對應的多個條目;以及處理器,適用于基于邏輯地址和物理地址
來管理存儲區,并將邏輯地址映射至存儲區的物理地址,其中,在接收到針對目標邏輯
區的寫入請求時,處理器增大第一表的第一條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段
相對應的第一訪問計數,以及增大第二表的第二條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯
區組相對應的第二訪問計數。

附圖說明

圖1是圖示根據本發明的一個實施例的數據儲存設備的框圖。

圖2A和圖2B是圖示基于邏輯地址而識別的邏輯區的示圖。

圖3A和圖3B是用于描述圖1中示出的處理器的操作的示圖。

圖4是用于描述圖1中示出的數據儲存設備的操作的流程圖。

圖5是用于描述圖1中示出的數據儲存設備的操作的流程圖。

圖6至圖8是用于描述圖1中示出的數據儲存設備的操作的方法的流程圖。

圖9是用于描述圖1中示出的數據儲存設備的流程圖。

具體實施方式

在下文中,將通過示例性實施例參照附圖來描述根據本發明的數據儲存設備及其操
作方法。然而,本發明可以以不同的形式來實施,而不應當被解釋為局限于本文中所陳
述的實施例。相反地,這些實施例被提供以詳細地描述本發明,達到本發明所屬領域的
技術人員可以實施本發明的技術構思的程度。

要理解的是,本發明的實施例不局限于附圖中所示的細節,附圖不一定按比例繪制,
且在一些情況下,比例可能被夸大以更清晰地描述本發明的某些特征。雖然特定術語被
使用,但要明白的是,該術語僅用于描述特定的實施例,而非意在限制本發明的范圍。

在本公開中,當一部分被稱作“連接至”另一部分時,其應當被理解為前者可以“直
接連接至”后者,或者可以經由中間部分而“電連接至”后者。此外,當描述了一個物
體包含(或包括或具有)一些元件時,如果不存在特定的限制,則應當被理解為其可以
包含(或包括或具有)僅那些元件,或者其可以包含(或包括或具有)其他元件以及那
些元件。除非另有說明,否則單數形式的術語可以包括復數形式。

圖1是圖示根據本發明的一個實施例的數據儲存設備100的框圖。

參見圖1,數據儲存設備100可以包括處理器110、工作存儲器件120和非易失性
存儲器件130。處理器110、工作存儲器件120和非易失性存儲器件130可以通過傳輸線
(例如,總線)140來交換信號和數據。

處理器110可以控制數據儲存設備100的常規操作。處理器110可以根據從外部設
備傳輸來的訪問請求(例如,寫入請求或讀取請求)來控制非易失性存儲器件130來寫
入數據或讀取數據。處理器110可以將寫入命令或讀取命令傳輸至非易失性存儲器件130
以控制非易失性存儲器件130的寫入操作和讀取操作。處理器110可以將用來控制數據
儲存設備100的各種程序和數據儲存在工作存儲器件120中。

處理器110可以基于邏輯地址和物理地址來管理非易失性存儲器件130中包括的存
儲區。邏輯地址可以是外部設備識別存儲區的參考。物理地址可以是數據儲存設備100
識別存儲區的參考,且是存儲區的實際地址。當從外部設備接收到針對邏輯地址的寫入
請求時,處理器110可以將接收到的邏輯地址映射到其中要寫入數據的存儲區的物理地
址。由于易失性存儲器件130不能執行重寫(overwriting),因此當接收到針對重疊邏輯
地址的新寫入請求以更新數據時,處理器110可以重新將該邏輯地址映射到其中要寫入
更新數據的新存儲區的物理地址。

圖2A和圖2B是圖示基于邏輯地址而識別的邏輯區LZ0_0至LZn_k的示圖(其中,
n和k分別為自然數)。邏輯區LZ0_0至LZn_k可以分別對應于不同的邏輯地址。

當從外部設備來看時,邏輯區LZ0_0至LZn_k可以是圖1的非易失性存儲器件130
的存儲結構。相應地,邏輯地址LZ0_0至LZn_k可以可變地映射到非易失性存儲器件
130的物理存儲區。例如,在當前儲存的數據被更新時,邏輯區LZ0_0可以映射到與邏
輯區LZ0_0在更新之前映射到的物理區不同的物理區。

圖2A和圖2B示出以不同單位(即,邏輯區段(logical zone)LZ(見圖2A)和邏
輯區組(見圖2B))來管理邏輯區LZ0_0至LZn_k的方法。

參見圖2A,可以以邏輯區段LZ為單位來管理邏輯區LZ0_0至LZn_k。n+1個邏
輯區段LZ0至LZn中的每個可以包括k+1個邏輯區。例如,邏輯區段LZn可以包括k+1
個邏輯區LZ0_0至LZn_k。在n+1個邏輯區段LZ0至LZn的每個中,k+1個邏輯區具
有恒定的偏移值。例如,在邏輯區段LZn中,邏輯區LZn_0可以具有偏移值“0”,邏
輯區LZn_1可以具有偏移值“1”,以及邏輯區LZn_k可以具有偏移值“k”。

參見圖2B,可以以邏輯區組LG為單位來管理邏輯區LZ0_0至LZn_k。邏輯區
LZ0_0至LZn_k可以根據其偏移值而被分組為k+1個邏輯組LG0至LGk。換言之,具
有相同偏移值的邏輯區可以被分組為一個邏輯區組LG。例如,具有偏移值“0”的邏輯
區LZ0_0至LZn_0可以被分組為邏輯區組LG0,具有偏移值“1”的邏輯區LZ0_1至
LZn_1可以被分組為邏輯區組LG1,以及具有偏移值“k”的邏輯區LZ0_k至LZn_k
可以被分組為邏輯區組LGk。

返回參見圖1,處理器110可以接收針對特定邏輯區(即,目標邏輯區)的寫入請
求。目標邏輯區對應于寫入請求中包括的邏輯地址。處理器110可以以不同的單位(即,
以邏輯區段LZ為單位以及以邏輯區組LG為單位)來對目標邏輯區的寫入操作的數目
計數,并通過第一表121和第二表122來管理其。

當接收到針對目標邏輯區的寫入請求時,處理器110可以將儲存在第一表121的條
目中的與包括目標邏輯區的邏輯區段(即,目標邏輯區段)相對應的第一寫入計數增大。
第一表121可以包括分別與n+1個邏輯區段LZ0至LZn相對應的n+1個條目。第一表
121可以包括針對邏輯區LZ0_0至LZn_k的以邏輯區段LZ為單位來計數的寫入計數。

此外,當接收到針對目標邏輯區的寫入請求時,處理器110可以將儲存在第二表122
的條目中的與包括目標邏輯區的邏輯區組(即,目標邏輯區組)相對應的第二寫入計數
增大。第二表122可以包括分別與k+1個邏輯區組LG0至LGk相對應的k+1個條目。
第二表122可以包括針對邏輯區LZ0_0至LZn_k的以邏輯區組LG為單位來計數的寫
入計數。

處理器110可以判斷目標邏輯區段的第一寫入計數是否超過第一參考值。此外,處
理器110可以判斷目標邏輯區組的第二寫入計數是否超過第二參考值。當確定第一寫入
計數超過第一參考值且第二寫入計數超過第二參考值時,處理器110可以將關于目標邏
輯區而請求寫入的數據確定為熱數據(hot data)。另外,當確定第一寫入計數超過第一
參考值且第二寫入計數超過第二參考值時,處理器110可以將與目標邏輯區相對應的邏
輯地址確定為熱邏輯地址。

處理器110可以將被確定為熱數據的數據儲存在非易失性存儲器件130的熱存儲區
131中。

由于在與針對除熱數據以外的數據(即正常數據)的寫入請求相比時,針對熱數據
的寫入請求被更頻繁地傳輸,因此熱數據可以被頻繁地更新。當熱數據被更新時,先前
版本的熱數據被無效。相應地,儲存熱數據的熱存儲區的無效可以快速進行。因此,將
熱數據儲存在熱存儲區131中可以有助于節約垃圾收集成本。即,雖然垃圾收集成本包
括用于將有效數據從要被擦除的存儲塊復制到另一個存儲塊的成本,但由于熱存儲區
131中的要被擦除的存儲塊具有高度的無效,因此用于復制有效數據的成本可以是不必
要的。

根據本發明的一個實施例,熱存儲區131可以是可快速訪問的區域。例如,熱存儲
區131可以包括單級存儲單元(每個單級存儲單元儲存1位數據)。因此,由于數據儲存
設備100可以快速地處理頻繁接收到的關于熱邏輯地址的寫入請求,因此可以提升操作
速度。

在此期間,當確定目標邏輯區段的第一寫入計數未超過第一參考值或目標邏輯區組
的第二寫入計數未超過第二參考值時,處理器110可以將關于目標邏輯區而請求寫入的
數據確定為正常數據。處理器110可以將正常數據儲存在非易失性存儲器件130的正常
存儲區132中。

由于每當接收到寫入請求時,處理器110可以計數第一表121和第二表122中的寫
入計數,并基于寫入計數來判斷對應的數據是否是熱數據,因此沒有必要單獨地管理關
于熱邏輯地址的信息。此外,處理器110可以經由第一表121和第二表122而通過以邏
輯區段LZ為單位以及以邏輯區組LG為單位管理針對邏輯區的寫入計數來有效地利用
工作存儲器件120的有限的存儲空間。

根據本發明的一個實施例,處理器110可以在計數寫入計數之前判斷關于目標邏輯
區而請求寫入的數據的量是否小于閾值量。當確定請求寫入的數據的量小于閾值量時,
處理器110可以計數第一表121和第二表122中的第一寫入計數和第二寫入計數。當確
定請求寫入的數據的大小大于或等于閾值量時,處理器110可以不計數第一表121和第
二表122中的第一寫入計數和第二寫入計數。

在此期間,如果第一表121和第二表122被管理長時間,則因為寫入計數持續累計,
因此處理器110可以使用合適的周期來向下調節第一表121和第二表122中的寫入計數。

根據本發明的一個實施例,每當接收到寫入請求時,處理器110可以增大寫入請求
計數。處理器110可以判斷寫入請求計數是否已經達到閾值請求計數。當確定寫入請求
計數已經達到閾值請求計數時,處理器110可以向下調節儲存在第一表121和第二表122
中的至少一個中包括的條目中的寫入計數,即,可以將寫入計數減小調節值或重置寫入
計數。

根據本發明的一個實施例,當第一表121中包括的n+1個條目之中的儲存超過參考
值的寫入計數的條目的數量已經達到閾值條目數量時,處理器110可以向下調節儲存在
第一表121和第二表122中的至少一個中包括的條目中的寫入計數,即,可以將寫入計
數減小調節值或重置寫入計數。參考值可以與用于確定熱數據的第一參考值相同,或者
可以是其他合適的值。

根據本發明的一個實施例,處理器110可以接收針對邏輯區的無效命令。無效命令
可以用來通知數據儲存設備100外部設備將不再使用特定邏輯區(或與特定邏輯區相對
應的邏輯地址)。當接收到針對特定邏輯區的無效命令時,處理器110可以向下調節第一
表121和第二表122中的與包括該特定邏輯區的邏輯區段LZ和邏輯區組LG相對應的
寫入計數中的至少一個,即,可以將寫入計數中的至少一個減小調節值或重置寫入計數
中的至少一個。

根據本發明的一個實施例,處理器110可以通過對擦除操作計數來管理擦除計數。
處理器110可以判斷擦除計數是否已經達到閾值擦除計數。當確定擦除計數還未達到閾
值擦除計數時,處理器110可以保留對第一表121和第二表122中包括的寫入計數是否
超過第一參考值和第二參考值的判斷。當確定擦除計數已經達到閾值擦除計數時,處理
器110可以判斷第一表121和第二表122中包括的寫入計數是否超過第一參考值和第二
參考值。也就是說,在基于擦除計數而確定數據被充分地儲存在非易失性存儲器件130
中之后,處理器110可以識別熱數據。通過其來管理擦除計數的存儲區單位可以是例如
存儲塊或存儲器件,且要注意的是,實施例不受這些選擇限制。

工作存儲器件120可以儲存由處理器110來驅動以控制數據儲存設備100的程序、
程序數據、參數等。工作存儲器件120可以儲存由處理器110管理的第一表121和第二
表122。工作存儲器件120可以是例如易失性存儲器件(諸如,DRAM和SRAM)。

非易失性存儲器件130可以根據處理器110的控制來執行用于儲存數據的寫入操
作。非易失性存儲器件130可以包括熱存儲區131和正常存儲區132。

圖3A和圖3B是示例性地圖示用于圖1中示出的處理器110通過管理第一表121
和第二表122來將請求寫入的數據確定為熱數據的方法的示圖。第一表121可以包括分
別與n+1個邏輯區段LZ0至LZn相對應的n+1個條目。第二表122可以包括分別與k+1
個邏輯區組LG0至LGk相對應的k+1個條目。

在下文中,將參照圖1至圖3B來詳細描述用于操作處理器110的方法。

參見圖3A,數據儲存設備100可以接收針對邏輯區LZ0_1的寫入請求。

處理器110可以增大儲存在第一表121的條目301中的與包括目標邏輯區LZ0_1
的目標邏輯區段LZ0相對應的寫入計數。此外,處理器110可以增大儲存在第二表122
的條目302中的與包括目標邏輯區LZ0_1的目標邏輯區組LG1相對應的寫入計數。

處理器110可以判斷與目標邏輯區段LZ0相對應的寫入計數“255”是否超過第一
參考值,以及與目標邏輯區組LG1相對應的寫入計數“50”是否超過第二參考值。在圖
3A中,將假定第一參考值和第二參考值分別為250和50。

處理器110可以確定與目標邏輯區段LZ0相對應的寫入計數“255”超過第一參考
值以及與目標邏輯區組LG1相對應的寫入計數“50”未超過第二參考值。相應地,處理
器110可以將關于目標邏輯區LZ0_1而請求寫入的數據確定為正常數據,并將該數據儲
存在正常存儲區132中。

參見圖3B,數據儲存設備100可以接收針對邏輯區LZ1_1的寫入請求。

處理器110可以增大儲存在第一表121的條目303中的與包括目標邏輯區LZ1_1
的目標邏輯區段LZ1相對應的寫入計數。此外,處理器110可以增大儲存在第二表122
的條目304中的與包括目標邏輯區LZ1_1的目標邏輯區組LG1相對應的寫入計數。

處理器110可以判斷與目標邏輯區段LZ1相對應的寫入計數“267”是否超過第一
參考值以及與目標邏輯區組LG1相對應的寫入計數“51”是否超過第二參考值。在圖
3B中,將假定第一參考值和第二參考值分別為250和50。

處理器110可以確定與目標邏輯區段LZ1相對應的寫入計數超過第一參考值且與目
標邏輯區組LG1相對應的寫入計數超過第二參考值。相應地,處理器110可以將關于目
標邏輯區LZ1_1而請求寫入的數據確定為熱數據,并將該數據儲存在熱存儲區131中。

圖4是用于描述圖1中示出的數據儲存設備100的操作的流程圖。

在步驟S110處,數據儲存設備100可以接收針對目標邏輯區的寫入請求。

在步驟S120處,處理器110可以增大儲存在第一表121的條目中的與包括目標邏
輯區的目標邏輯區段相對應的第一寫入計數。第一表121可以包括分別與多個邏輯區段
相對應的多個條目。

在步驟S130處,處理器110可以增大儲存在第二表122的條目中的與包括目標邏
輯區的目標邏輯區組相對應的第二寫入計數。第二表122可以包括分別與多個邏輯區組
相對應的多個條目。目標邏輯區組可以包括各個邏輯區段中的具有與目標邏輯區的偏移
值相同的偏移值的邏輯區。與目標邏輯區組相對應的條目可以對應于各個邏輯區段中的
具有與目標邏輯區的偏移值相同的偏移值的邏輯區。

在步驟S140處,處理器110可以判斷目標邏輯區段的第一寫入計數是否超過第一
參考值。當確定目標邏輯區段的第一寫入計數超過第一參考值(是)時,過程可以前進
至步驟S150。

在步驟S150處,處理器110可以判斷目標邏輯區組的第二寫入計數是否超過第二
參考值。當確定目標邏輯區組的第二寫入計數超過第二參考值(是)時,過程可以前進
至步驟S160。

在步驟S160處,處理器110可以將關于目標邏輯區而請求寫入的數據確定為熱數
據,并將該數據儲存在熱存儲區131中。

在此期間,當在步驟S140處確定目標邏輯區段的第一寫入計數未超過第一參考值
(否)時,過程可以前進至步驟S170。

此外,當在步驟S150處確定目標邏輯區組的第二寫入計數未超過第二參考值(否)
時,過程可以前進至步驟S170。

在步驟S170處,處理器110可以將關于目標邏輯區而請求寫入的數據確定為正常
數據,并將該數據儲存在正常存儲區132中。

圖5是用于描述圖1中示出的數據儲存設備100的操作的流程圖。除步驟S220之
外,圖5中示出的過程可以基本上類似于圖4中示出的過程。圖5的步驟S210可以基本
上與圖4的步驟S110相同,以及圖5的步驟S230至S280可以分別與圖4的步驟S120
至S170基本上相同。

在步驟S220處,處理器110可以判斷關于目標邏輯區而請求寫入的數據的量是否
小于閾值量。當確定請求寫入的數據的量小于閾值量(是)時,過程可以前進至步驟S230。
當確定請求寫入的數據的量大于或等于閾值量(否)時,過程可以結束。

圖6至圖8是用于描述圖1中示出的處理器110的操作的流程圖。圖6至圖8分別
示出其中在第一表121和第二表122中累計的寫入計數被向下調節的情況。

參見圖6,在步驟S310處,數據儲存設備100可以接收針對目標邏輯區的寫入請求。

在步驟S320處,處理器110可以增大寫入請求計數。

在步驟S330處,處理器110可以判斷寫入請求計數是否已經達到閾值請求計數。
當確定寫入請求計數已經達到閾值請求計數(是)時,過程可以前進至步驟S340。當確
定寫入請求計數還未到達閾值請求計數(否)時,過程可以返回至步驟S310。

在步驟S340處,處理器110可以將儲存在第一表121和第二表122中的至少一個
中包括的條目中的寫入計數向下調節,即,可以將寫入計數減小調節值或重置寫入計數。
處理器110可以在調節寫入計數之后重置寫入請求計數。

參見圖7,在步驟S410處,處理器110可以判斷第一表121中包括的條目之中的儲
存超過參考值的寫入計數的條目的數量是否已經達到閾值條目數量。當確定儲存超過參
考值的寫入計數的條目的數量已經達到閾值條目數量(是)時,過程可以前進至步驟
S420。當確定儲存超過參考值的寫入計數的條目的數量還未達到閾值條目數量(否)時,
處理器110可以重復判斷步驟S410。

在步驟S420處,處理器110可以將儲存在第一表121和第二表122中的至少一個
中包括的條目中的寫入計數向下調節,即,可以將寫入計數減小調節值或重置寫入計數。

參見圖8,在步驟S510處,處理器110可以判斷是否接收到針對特定邏輯區的無效
命令。當確定接收到針對特定邏輯區的無效命令(是)時,過程可以前進至步驟S520。
當確定未接收到針對特定邏輯區的無效命令(否)時,處理器110可以重復判斷步驟S510。

在步驟S520處,處理器110可以將與包括特定邏輯區的邏輯區段和邏輯區組相對
應的寫入計數中的至少一個向下調節,即,可以將寫入計數中的至少一個減小調節值或
將寫入計數中的至少一個重置。

圖9是用于描述圖1中示出的數據儲存設備100的操作的流程圖。除步驟S640之
外,圖9中示出的過程可以基本上類似于圖4中示出的過程。圖9的步驟S610至S630
可以分別與圖4的步驟S110至S130基本上相同,且圖9的步驟S650至S680可以分別
與圖4的步驟S140至S170基本上相同。

參見圖9,在步驟S640處,處理器110可以判斷擦除計數是否已經達到閾值擦除計
數。當確定擦除計數已經達到閾值擦除計數(是)時,過程可以前進至步驟S650。當確
定擦除計數還未達到閾值擦除計數(否)時,過程可以結束。也就是說,當確定擦除計
數還未達到閾值擦除計數時,處理器110可以保留對第一寫入計數和第二寫入計數是否
超過第一參考值和第二參考值的判斷。當確定擦除計數已經達到閾值擦除計數時,即,
當基于擦除計數確定數據被充分地儲存在非易失性存儲器件130中時,處理器110可以
識別并儲存熱數據。可以例如以存儲塊為單位和/或以存儲器件為單位來計數擦除計數。

雖然以上已經描述了各種實施例,但本領域技術人員將理解的是,描述的實施例僅
為示例。相應地,本文中描述的數據儲存設備及其操作方法不應當基于所描述的實施例
來限制。

通過以上實施例可以看出,本發明提供以下技術方案。

技術方案1.一種數據儲存設備,包括:

多個邏輯區,所述多個邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,
其中,所述多個邏輯區基于其偏移值而被分組為k個邏輯區組;以及

處理器,適用于在接收到針對目標邏輯區的寫入請求時增大在第一表的第一條目中
儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數,以及增大在第二表的第二
條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪問計數。

技術方案2.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷第一訪問計數是
否超過第一參考值并判斷第二訪問計數是否超過第二參考值,并根據判斷結果來將關于
目標邏輯區而請求寫入的數據確定為熱數據。

技術方案3.如技術方案2所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷擦除計數是否達
到閾值擦除計數,并在擦除計數被確定為未達到閾值擦除計數時保留對第一訪問計數是
否超過第一參考值的判斷以及第二訪問計數是否超過第二參考值的判斷。

技術方案4.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,各個邏輯區段中的具有相同
偏移值的邏輯區被分組為一個邏輯區組。

技術方案5.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,第一表包括與所述n個邏輯
區段相對應的n個條目。

技術方案6.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,第二表包括與所述k個邏輯
區組相對應的k個條目。

技術方案7.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷關于目標邏輯區
而請求寫入的數據的量是否小于閾值量,并在請求寫入的數據的量小于閾值量時增大第
一訪問計數和第二訪問計數。

技術方案8.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,處理器在接收到寫入請求時
增大寫入請求計數,判斷寫入請求計數是否達到閾值請求計數,以及在寫入請求計數被
確定為達到閾值請求計數時將第一表和第二表中的至少一個中包括的條目中儲存的訪問
計數向下調節。

技術方案9.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,處理器判斷第一表中包括的
條目之中的儲存超過參考值的訪問計數的條目的數量是否達到閾值條目數量,并在條目
的數量被確定為達到閾值條目數量時將第一表和第二表中的至少一個中包括的條目中儲
存的訪問計數向下調節。

技術方案10.如技術方案1所述的數據儲存設備,其中,當接收到針對目標邏輯區
的無效命令時,處理器將第一訪問計數和第二訪問計數中的至少一個向下調節。

技術方案11.一種用于操作數據儲存設備的方法,所述數據儲存設備包括多個邏輯
區,所述多個邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,且所述多個邏
輯區基于其偏移值而被分組為k個邏輯區組,所述方法包括:

接收針對目標邏輯區的寫入請求;

增大第一表的條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數;
以及

增大第二表的條目中儲存的與包括目標邏輯區的邏輯區組相對應的第二訪問計數。

技術方案12.如技術方案11所述的方法,還包括:

判斷第一訪問計數是否超過第一參考值;

判斷第二訪問計數是否超過第二參考值;

基于針對第一訪問計數和第二訪問計數的判斷結果來將關于目標邏輯區而請求寫入
的數據確定為熱數據;以及

將熱數據儲存在熱存儲區中。

技術方案13.如技術方案12所述的方法,還包括:

判斷擦除計數是否達到閾值擦除計數,

其中,當確定擦除計數未達到閾值擦除計數時,保留對第一訪問計數是否超過第一
參考值的判斷以及第二訪問計數是否超過第二參考值的判斷。

技術方案14.如技術方案11所述的方法,其中,各個邏輯區段中的具有相同的偏移
值的邏輯區被分組為一個邏輯區組。

技術方案15.如技術方案11所述的方法,其中,第一表包括與邏輯區段相對應的多
個條目。

技術方案16.如技術方案11所述的方法,其中,第二表包括與邏輯區組相對應的多
個條目。

技術方案17.如技術方案11所述的方法,還包括:

判斷關于目標邏輯區而請求寫入的數據的量是否小于閾值量,

其中,當請求寫入的數據的量小于閾值量時,執行第一訪問計數的增大和第二訪問
計數的增大。

技術方案18.如技術方案11所述的方法,還包括:

增大寫入請求計數;

判斷寫入請求計數是否達到閾值請求計數;以及

當確定寫入請求計數達到閾值請求計數時,將第一表和第二表中的至少一個中包括
的條目中儲存的訪問計數向下調節。

技術方案19.如技術方案11所述的方法,還包括:

判斷第一表中包括的條目之中的儲存超過參考值的訪問計數的條目的數量是否達到
閾值條目數量;以及

當確定條目的數量達到閾值條目數量時,將第一表和第二表中的至少一個中包括的
條目中儲存的訪問計數向下調節。

技術方案20.如技術方案11所述的方法,還包括:

判斷是否接收到針對目標邏輯區的無效命令;以及

當接收到針對目標邏輯區的無效命令時,將第一訪問計數和第二訪問計數中的至少
一個向下調節。

技術方案21.一種數據儲存設備,包括:

非易失性存儲器,具有多個存儲區;

工作存儲器,具有包括關于存儲區的地址映射信息的第一表和第二表,其中,多個
邏輯區形成n個邏輯區段,每個邏輯區段包括k個邏輯區,且所述多個邏輯區基于其偏
移值而被分組為k個邏輯區組,以及其中,第一表包括與邏輯區段相對應的多個條目,
而第二表包括與邏輯區組相對應的多個條目;以及

處理器,適用于在接收到針對目標邏輯區的寫入請求時,增大第一表中儲存的與包
括目標邏輯區的邏輯區段相對應的第一訪問計數,增大第二表中儲存的與包括目標邏輯
區的邏輯區組相對應的第二訪問計數,以及分別判斷第一寫入計數和第二寫入計數是否
超過第一參考值和第二參考值。

技術方案22.如技術方案21所述數據儲存設備,其中,當第一寫入計數被確定為超
過第一參考值時,處理器將關于目標邏輯區的請求寫入的數據確定為熱數據,以將所述
數據儲存在熱存儲區中。

技術方案23.如技術方案21所述的數據儲存設備,其中,當第二寫入計數被確定為
超過第二參考值時,處理器將關于目標邏輯區的請求寫入的數據確定為熱數據,以將所
述數據儲存在熱存儲區中。

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數據 儲存 設備 及其 操作方法
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