[发明专利]具多数据流写入的固态存储装置及其相关写入方法

说明书

一种固态存储装置的写入方法，包括下列步骤：将一缓冲器区分为多个区域，并对应至多个数据流；接收该主机的该写入指令，根据该写入指令中的该数据流信息，将该数据流信息所对应的一写入数据存储于该缓冲器中的一对应区域；根据一编程数据量，将该缓冲器中每一该区域中的写入数据分为多个群组；将该些区域中，每一该群组分配一编程指令成为一工作，并排入一数据流工作连接表；以及根据该数据流工作连接表的内容，将每一数据流所对应的工作传递至一非易失性存储器。

技术领域

本发明是有关于一种固态存储装置及其写入方法，且特别是有关于一种具多数据流写入的固态存储装置及其相关写入方法。

背景技术

众所周知，固态存储装置(Solid State Drive，简称SSD)使用非易失性存储器(non-volatile memory)为主要存储元件。也就是说，当数据写入非易失性存储器后，一旦系统电源关闭，数据仍保存在固态存储装置中。

请参照图1A，其所示为习知固态存储装置的示意图。固态存储装置100中包括一控制电路120、一缓冲器130与一非易失性存储器150。其中，非易失性存储器150由多个晶粒(die)11～14组合而成。这些晶粒11～14可为与非门快闪晶粒(NAND flash die)。再者，缓冲器130可为动态随机存取存储器(DRAM)，或其它类型的易失性存储器。此外，缓冲器130除了设置于固态存储装置100内之外，亦可设置于主机(host)110内。

在固态存储装置100外部，控制电路120利用一外部总线115与主机(host)110之间进行指令与数据的传递。其中，外部总线115可为USB总线、SATA总线、PCIe总线、M.2总线或者U.2总线等等。

在固态存储装置100内部，控制电路120连接至缓冲器130与非易失性存储器150。控制电路120根据主机110所发出的写入指令先将主机110的写入数据暂时存储于缓冲区130。之后，控制电路120再将暂存于缓冲器130中的写入数据转存入非易失性存储器150。

或者，控制电路120根据主机110所发出的读取指令由非易失性存储器150中取得读取数据，再传递至主机110。

请参照图1B，其所示为非易失性存储器中晶粒的架构。晶粒160中包括多个区块(block)BLK0～BLKx，每个区块又包括多个页(page)Page_0～Page_y。举例来说，一个晶粒中有1024个区块，每个区块有256页，每个页可以存储16K字节(16K bytes)的数据。

基本上，非易失性存储器150的每一个晶粒每次仅能够执行一个运算指令(operation command)，其中运算指令可为编程运算(program operation)、读取运算(readoperation)或者抹除运算(erase operation)。举例来说，当晶粒160的区块BLK_1中的页Page_1正在执行编程运算(program operation)时，晶粒160为忙碌状态(busy)。此时，晶粒160无法再执行其他的运算指令。

一般而言，非易失性存储器150的晶粒是以页为单位来进行编程运算以及读取运算。另外，非易失性存储器150的晶粒是以区块为单位来进行抹除运算。

再者，为了让固态存储装置有更高的写入速度与写入效率，一般会进一步将多个晶粒中具有相对应地址的各个区块组成超级区块(superblock)。此外，每个超级区块的多个区块中具有相对应地址的各个页可组成超级页(superpage)。再者，在多平面(multi-plane)的晶粒架构中，每个晶粒可选择单一或多个对应于平面(plane)的区块来组成超级区块(superblock)。