[发明专利]存储器晶片、其资料读取方法以及资料储存系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种资料存取方法，且尤其涉及一种存储器晶片、其资料 读取方法以及资料储存系统。

背景技术

随着半导体技术的进步，存储器的容量大幅提升。而快闪存储器(Flash Memory)具有非挥发性、省电、体积小等特性，因此在移动装置中的应用 相当广泛。在快闪存储器的技术中，反及快闪(NANDFlash)存储器技术 亦越趋成熟，更于近年来被应用于做为资料存取媒介的固态硬盘(Solid StateDisk；SSD)。固态硬盘的特别之处在于，其利用快闪存储器的特性来 取代传统硬盘的机械结构，并藉由区块写入和抹除的方式进行资料存取， 可大幅提升储存装置的读写速度。与传统的储存装置相较，固态硬盘具有 低耗电、耐震、耐低温、稳定性高等优点。

一般而言，当固态硬盘使用序列先进技术连接(SerialAdvanced TechnologyAttachment；SATA)汇流排介面来连接主机时，因受限于每秒 600百万位元组(MB/s)的频宽限制，固态硬盘便无法达到更高的存取速 度。因此，具有1000MB/s传输频宽的周边装置连接快递(Peripheral ComponentInterconnectionExpress；PCIe)介面的固态硬盘便逐渐在市场上 流行起来。

然而，无论是使用SATA介面或PCIe介面，当面对小档案(例如，4 千位元组(KB))的随机存取时，都无法有效改善存取速度。而操作系统 (OperatingSystem；OS)中的程序库档案大多以例如是4KB(增强型文件 系统(NewTechnologyFileSystem；NTFS)格式的最小单位为4KB)为单 位来进行存取操作，因此小档案传输是系统反应的重要指标。有鉴于此， 需要提出一种改善随机存取小档案的存取速度的方法。

发明内容

本发明提供一种存储器晶片、其资料读取方法以及资料储存系统，透 过介面控制器传送特定读取指令而使存储器晶片输出对应的小档案，从而 提升小档案的存取速度。

本发明提出一种存储器晶片，此存储器晶片包括存储器单元、缓冲单 元及控制单元。当发生读取操作时，此缓冲单元对存储器单元读取缓冲资 料。此外，控制单元耦接缓冲单元及存储器单元。而当控制单元接收到要 求小于缓冲资料之大小的读取指令时，控制单元自缓冲单元中输出对应于 读取指令的部份的缓冲资料。

本发明还提出一种资料储存系统，此资料储存系统包括介面控制器以 及存储器晶片。存储器晶片耦接介面控制器，且存储器晶片包括存储器单 元及缓冲单元。当发生读取操作时，此缓冲单元对存储器单元读取缓冲资 料。而介面控制器接收读取命令，并判断读取命令所要求的资料大小是否 小于缓冲资料的大小，从而选择对应于资料大小的读取指令并传送至存储 器晶片。当存储器晶片接收到要求小于缓冲资料之大小的读取指令时，存 储器晶片自缓冲单元中输出对应于读取指令的部份的缓冲资料至介面控制 器。

本发明还提出一种资料读取方法，适用于存储器晶片。此资料读取方 法在接收到要求小于缓冲资料之大小的读取指令时，自存储器晶片的缓冲 单元中输出对应于读取指令的部份的缓冲资料。其中，当发生读取动作时， 自存储器晶片的存储器单元中读出缓冲资料至缓冲单元。

基于上述，本发明的存储器晶片、其资料读取方法以及资料储存系统 是在存储器晶片的控制单元接收到小于缓冲资料之大小的读取指令时，自 缓冲单元中输出部份的缓冲资料至介面控制器，其中控制单元自存储器单 元中将页面单位容量的缓冲资料读取至缓冲单元。藉此，针对小档案的随 机存取，便能有效提升存储器晶片与介面控制器之间的存取速度。

附图说明

图1是依据本发明一实施例说明一种资料储存系统的结构框图。

图2说明页面读取操作的时序图。

图3是依据本发明一实施例说明一种资料储存系统的资料读取方法的 流程图。

图4是依据本发明一实施例说明介面控制器决定读取指令的方法流程 图。

图5是依据本发明一实施例说明存储器晶片的资料读取方法的流程 图。

图中符号说明：

10：资料储存系统；CE：晶片致能；

100：介面控制器；CLE：指令锁存致能；

150：存储器晶片；ALE：位址锁存致能；