專利名稱：增加固態(tài)存儲(chǔ)器的寫循環(huán)的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及增加固態(tài)存儲(chǔ)器的寫循環(huán)的方法和系統(tǒng)，更具體而不是排 除性地，涉及增加固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器的寫循環(huán)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
很多年來，海量存儲(chǔ)應(yīng)用一直被硬盤驅(qū)動(dòng)器和磁帶存儲(chǔ)介質(zhì)壟斷。現(xiàn) 在，它們正受到固態(tài)、非易失性存儲(chǔ)器的挑戰(zhàn)。就其能夠執(zhí)行的處理而 言，固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器己變得更加先進(jìn)，具有更高的容量和更低的制造 成本。使用這種存儲(chǔ)器的更多應(yīng)用正在被經(jīng)常地識(shí)別。但是，這種存儲(chǔ)器
存在限制。寫或編程循環(huán)次數(shù)(cycle times)大大減少，并且芯片尺寸 (die size)被減少到單元尺寸(cell size)，例如50nm。這導(dǎo)致寫循環(huán)減 少。照此，存儲(chǔ)器將更快地發(fā)生故障。尤其對(duì)于NAND閃存中的多層單元 更是如此。照此，它們對(duì)于例如要求頻繁且大量寫循環(huán)的海量存儲(chǔ)應(yīng)用的 適用性大大降低。這是對(duì)內(nèi)建和外部存儲(chǔ)器而言。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)示例性方面，提供了一種減少大量對(duì)固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器的寫循 環(huán)的方法，所述方法包括
將至少一個(gè)文件從所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器上傳到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)緩沖
器；
使用所述計(jì)算機(jī)的處理器來處理所述存儲(chǔ)緩沖器中的所述至少一個(gè)文
件；
一旦終結(jié)所述處理，就將處理過的至少一個(gè)文件寫入所述固態(tài)非易失 性存儲(chǔ)器。
根據(jù)另一示例性方面，提供了一種用于減少大量對(duì)固態(tài)非易失性存儲(chǔ)
器的寫循環(huán)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括能夠從所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器被上傳到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)緩沖器中的至 少一個(gè)文件；
所述至少一個(gè)文件在所述存儲(chǔ)緩沖器中使用所述計(jì)算機(jī)的處理器來處
理；
一旦終結(jié)所述處理，處理過的至少一個(gè)文件就被寫入所述固態(tài)非易失 性存儲(chǔ)器。
對(duì)于上述兩個(gè)方面，處理的完成可以是至少下述一種情況當(dāng)整個(gè)過 程完成時(shí)；當(dāng)用戶關(guān)閉文件時(shí)；當(dāng)"保存"圖標(biāo)被選擇并激勵(lì)時(shí)；以及， 預(yù)定的或用戶選擇的時(shí)段過后。在處理終結(jié)后并且在寫所述處理過的至少 一個(gè)文件之前，可以進(jìn)行糾錯(cuò)。糾錯(cuò)可以在存儲(chǔ)緩沖器和/或固態(tài)非易失性 存儲(chǔ)器中進(jìn)行。固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器可以內(nèi)建在計(jì)算機(jī)中并且可以通過微 控制器操作地連接到處理器上，或者可以是具有微控制器的外部設(shè)備。外 部設(shè)備在操作上可連接到計(jì)算機(jī)。固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器可以是NAND閃存 并且可以具有從單個(gè)單元和/或多層單元中選擇的單元結(jié)構(gòu)。存儲(chǔ)緩沖器可 包含RAM、 NAND閃存和硬盤驅(qū)動(dòng)器中的至少一個(gè)。處理過的至少一個(gè) 文件被寫入固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器后，所述至少文件可以從存儲(chǔ)緩沖器中刪 除。
根據(jù)本發(fā)明的另一示例性方面，提供了可以在處理器上操作的軟件設(shè) 置，所述軟件設(shè)置包括將處理器配置成執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能以執(zhí)行上述方 法的計(jì)算機(jī)程序。


現(xiàn)在將通過一些非限制性實(shí)施例來進(jìn)行描述，該描述參考所附示意性
圖示。在附圖中
圖1是示例性實(shí)施例的部分剖視的示意性透視圖； 圖2是圖示出示例性實(shí)施例的可能設(shè)置的框圖；并且 圖3是用于示例性實(shí)施例的操作的流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，計(jì)算機(jī)100具有監(jiān)視器102、鍵盤104和鼠標(biāo)106?？梢?使用其他外圍設(shè)備(未示出)。作為替代，計(jì)算機(jī)100可以是膝上電腦、 筆記本或平板計(jì)算機(jī)，或PDA。計(jì)算機(jī)IOO可具有內(nèi)建的固態(tài)非易失性存 儲(chǔ)器108和/或含有固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器的外部設(shè)備200。固態(tài)非易失性存 儲(chǔ)器例如可以是NAND閃存。它可以是單個(gè)單元結(jié)構(gòu)和/或多層單元結(jié) 構(gòu)。
圖2示出示例性框圖。這里，計(jì)算機(jī)IOO具有中央處理單元110和存 儲(chǔ)緩沖器112。存儲(chǔ)緩沖器112可以與CPU 110分開，但操作地連接到 CPU 110;或者可以與CPU110成一個(gè)整體。
固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器108、 200具有微控制器202和多個(gè)操作地連接 到微控制器202的存儲(chǔ)器芯片204。存儲(chǔ)器芯片204的數(shù)目和尺寸無關(guān)緊 要。對(duì)于內(nèi)建存儲(chǔ)器108，微控制器202將通過任何適當(dāng)接口操作地連接 到CPU 110，所述接口包括但不限于ATA、 SATA或IDE。對(duì)于外部存 儲(chǔ)設(shè)備200，微控制器202將操作地連接到連接器206和連接器驅(qū)動(dòng)器 (未示出)，例如USB連接器206和驅(qū)動(dòng)器；并且CPU 110將操作地連 接到端口 114，例如USB端口。當(dāng)連接器206接入端口 114時(shí)，微控制器 202操作地連接到CPU 110。
當(dāng)計(jì)算機(jī)100處理存儲(chǔ)器芯片204中存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)存儲(chǔ)器芯片 204存在許多寫循環(huán)。這會(huì)大大縮短存儲(chǔ)器芯片204的寫循環(huán)壽命。因 此，在該處理期間，所有數(shù)據(jù)被寫入并存儲(chǔ)到存儲(chǔ)緩沖器112中。當(dāng)處理 完成時(shí)，終結(jié)的數(shù)據(jù)經(jīng)由CPU 110和微控制器202從存儲(chǔ)緩沖器112被下 載到存儲(chǔ)器芯片204中。終結(jié)可以是下列各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)情況
(a) 當(dāng)整個(gè)處理完成時(shí)；
(b) 當(dāng)用戶關(guān)閉文件時(shí)；
(c) 當(dāng)"保存"圖標(biāo)被選擇并激勵(lì)時(shí)；
(d) 預(yù)定的或用戶選擇的時(shí)段過后；
(e) 當(dāng)存儲(chǔ)緩沖器112處于預(yù)定容量(數(shù)字或者其總?cè)萘康囊粋€(gè)百 分比)時(shí)(例如，10GB緩沖器的50。/。滿或5GB)。
存儲(chǔ)緩沖器112可以是包括RAM、 NAND閃存、硬盤等在內(nèi)的任何適當(dāng)形式。當(dāng)文件打開時(shí)從存儲(chǔ)器芯片204上傳的數(shù)據(jù)可以全部存儲(chǔ)到存 儲(chǔ)緩沖器112中，或者僅數(shù)據(jù)的改變被存儲(chǔ)到存儲(chǔ)緩沖器112中，然后下 載并寫入存儲(chǔ)器芯片204中。
CPU 110最好用于控制處理，因?yàn)樗哂懈玫墓δ苣芰磉@么做。 微控制器202通常不具有執(zhí)行必要功能的能力。
另外，在數(shù)據(jù)從存儲(chǔ)緩沖器112被寫入存儲(chǔ)器芯片204之前，最好在 數(shù)據(jù)仍位于存儲(chǔ)緩沖器112中時(shí)進(jìn)行糾錯(cuò)，以便數(shù)據(jù)在被下載/寫入存儲(chǔ)器 芯片204時(shí)是正確的。另外或作為替代，糾錯(cuò)可以在將數(shù)據(jù)下載/寫入存儲(chǔ) 器芯片204之后以及數(shù)據(jù)位于存儲(chǔ)器芯片204中時(shí)進(jìn)行。
如圖3所示，當(dāng)處理開始(300)并且文件(一個(gè)或多個(gè))被選擇 (301)時(shí)，文件(一個(gè)或多個(gè))從存儲(chǔ)器芯片204被上傳到存儲(chǔ)緩沖器 112中(302)。文件(一個(gè)或多個(gè))在存儲(chǔ)緩沖器112中被CPU IIO處理 (303) 。 CPU110隨后接連提出多個(gè)査詢。它們可以按任意順序或組合 處理是否已經(jīng)完成(304)文件是否已被關(guān)閉(305)是否已經(jīng)選擇"保存"功能(306)預(yù)定時(shí)段是否到期(307)緩沖器處于其預(yù)置容量水平(308)
若(304)至(308)中每一個(gè)都為"否"，則短的預(yù)置延時(shí)過后 (309)，處理返回(304)。然而，若(304)至(308)中任一個(gè)為 "是"，則執(zhí)行糾錯(cuò)(310)并將數(shù)據(jù)寫入存儲(chǔ)器芯片202 (311)中。若 緩沖器112中不存在對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步處理，則可以從緩沖器112中清除數(shù) 據(jù)(312)。處理隨后結(jié)束(313)。
本發(fā)明還擴(kuò)展到如下軟件設(shè)置，所述軟件設(shè)置可以在處理器110上操 作并包含將處理器110配置成執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能以使上述方法能夠執(zhí)行 的計(jì)算機(jī)程序。
雖然已在前面的說明中描述了示例性實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng) 該理解，在不脫離本發(fā)明的情況下，可以做出許多設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)、結(jié)構(gòu)和/或操 作上的變更。
權(quán)利要求
1. 一種減少大量對(duì)固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器的寫循環(huán)的方法，所述方法包括將至少一個(gè)文件從所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器上傳到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)緩沖器；使用所述計(jì)算機(jī)的處理器來處理所述存儲(chǔ)緩沖器中的所述至少一個(gè)文件；一旦終結(jié)所述處理，就將處理過的至少一個(gè)文件寫入所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述處理的終結(jié)是從由下列各項(xiàng)組成的集合中選擇的至少一種情況(a) 當(dāng)整個(gè)處理完成時(shí)；(b) 當(dāng)用戶關(guān)閉文件時(shí)；(C)當(dāng)"保存"圖標(biāo)被選擇并激勵(lì)時(shí)；以及 (d)預(yù)定的或用戶選擇的時(shí)段過后；
3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中，在所述處理終結(jié)后并且在寫 所述處理過的至少一個(gè)文件之前，進(jìn)行糾錯(cuò)。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中在從由以下各項(xiàng)組成的集合中選擇 的至少一項(xiàng)中進(jìn)行糾錯(cuò)所述存儲(chǔ)緩沖器，以及所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器。
5. 如權(quán)利要求1至4中任一個(gè)所述的方法，其中所述固態(tài)非易失性存 儲(chǔ)器內(nèi)建在所述計(jì)算機(jī)中并且由微控制器操作地連接到所述處理器上。
6. 如權(quán)利要求1至4中任一個(gè)所述的方法，其中所述固態(tài)非易失性存 儲(chǔ)器是具有微控制器的外部設(shè)備，所述外部設(shè)備操作地可連接到所述計(jì)算 機(jī)上。
7. 如權(quán)利要求1至6中任一個(gè)所述的方法，其中所述固態(tài)非易失性存 儲(chǔ)器是NAND閃存，所述NAND閃存具有從由以下各項(xiàng)組成的集合中選 擇的單元結(jié)構(gòu)單個(gè)單元，以及多層單元。
8. 如權(quán)利要求1至7中任一個(gè)所述的方法，其中所述存儲(chǔ)緩沖器包含從由以下各項(xiàng)組成的集合中選擇的至少一項(xiàng)RAM、 NAND閃存，以及硬盤驅(qū)動(dòng)器。
9. 如權(quán)利要求1至8中任一個(gè)所述的方法，其中在將所述處理過的至 少一個(gè)文件寫入所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器之后，從所述存儲(chǔ)緩沖器中刪除 所述至少一個(gè)文件。
10. —種用于減少大量對(duì)固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器的寫循環(huán)的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括能夠從所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器被上傳到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)緩沖器中的至少一個(gè)文件；所述至少一個(gè)文件在所述存儲(chǔ)緩沖器中使用所述計(jì)算機(jī)的處理器來處 理；以及一旦終結(jié)所述處理，處理過的至少一個(gè)文件就被寫入所述固態(tài)非易失 性存儲(chǔ)器。
11. 如權(quán)利要求IO所述的系統(tǒng)，其中所述處理的終結(jié)是從由下列各項(xiàng)組成的集合中選擇的至少一種情況(e) 當(dāng)整個(gè)處理完成時(shí)；(f) 當(dāng)用戶關(guān)閉文件時(shí)；(g) 當(dāng)"保存"圖標(biāo)被選擇并激勵(lì)時(shí)；以及(h) 預(yù)定的或用戶選擇的時(shí)段過后；
12. 如權(quán)利要求10或11所述的系統(tǒng)，其中在所述處理終結(jié)后并且在 寫所述處理過的至少一個(gè)文件之前，進(jìn)行糾錯(cuò)。
13. 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中在從由以下各項(xiàng)組成的集合中選 擇的至少一項(xiàng)中進(jìn)行糾錯(cuò)所述存儲(chǔ)緩沖器，以及所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ) 器。
14. 如權(quán)利要求10至13中任一個(gè)所述的系統(tǒng)，其中所述固態(tài)非易失 性存儲(chǔ)器內(nèi)建在所述計(jì)算機(jī)中并且由微控制器操作地連接到所述處理器 上。
15. 如權(quán)利要求10至13中任一個(gè)所述的系統(tǒng)，其中所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器是具有微控制器的外部設(shè)備，所述外部設(shè)備操作地可連接到所述 計(jì)算機(jī)上。
16. 如權(quán)利要求10至15中任一個(gè)所述的系統(tǒng)，其中所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器是NAND閃存，所述NAND閃存具有從由以下各項(xiàng)組成的集合中選擇的單元結(jié)構(gòu)單個(gè)單元，以及多層單元。
17. 如權(quán)利要求10至16中任一個(gè)所述的系統(tǒng)，其中所述存儲(chǔ)緩沖器 包含從由以下各項(xiàng)組成的集合中選擇的至少一項(xiàng)RAM、 NAND閃存，以及硬盤驅(qū)動(dòng)器。
18. 如權(quán)利要求10至17中任一個(gè)所述的系統(tǒng)，其中在將所述處理過 的至少一個(gè)文件寫入所述固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器之后，從所述存儲(chǔ)緩沖器中 刪除所述至少一個(gè)文件。
19. 一種可以在處理器上操作的軟件設(shè)置，所述軟件設(shè)置包含將所述 處理器配置成執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)功能以執(zhí)行權(quán)利要求1至9的任一個(gè)的方法 的計(jì)算機(jī)程序。
全文摘要
公開了一種減少大量對(duì)固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器的寫循環(huán)的方法。該方法包括將至少一個(gè)文件從固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器上傳到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)緩沖器；使用計(jì)算機(jī)的處理器來處理存儲(chǔ)緩沖器中的至少一個(gè)文件；以及一旦終結(jié)處理，就將處理過的至少一個(gè)文件寫入固態(tài)非易失性存儲(chǔ)器。
文檔編號(hào)G11C7/10GK101427318SQ200780013947
公開日2009年5月6日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者符廷彬, 陳勝利 申請(qǐng)人:特科2000國際有限公司