[0001] 本发明涉及一种存储器控制技术，且尤其涉及一种存储器控制方法与存储器存储系统。

[0002] 一般来说，存储器装置或其他类型的电子装置普遍都内建有温度控制机制。当装置内部的温度过高时，此温度控制机制就可被启动以进行降温。但是，大多数的存储器装置在进行降温操作时并不会考虑到装置中的易失性存储器的发热，导致装置的降温效率不佳。

[0009] 现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

[0010] 图1是根据本发明的实施例所示出的存储器存储系统的示意图。请参照图1，存储器存储系统10包括主机系统11与存储器存储装置12。主机系统11可将数据存储至存储器存储装置12中，或从存储器存储装置12中读取数据。主机系统11为可与存储器存储装置12配合以存储数据的任意系统，例如为计算机系统。主机系统11可实施于智能手机、平板计算机、笔记本计算机、台式计算机、工业计算机、游戏机或摄像机等各式电子设备中。存储器存储装置12则可为U盘、存储卡、固态硬盘(Solid State Drive,SSD)、安全数字(Secure Digital,SD)卡、小型快闪(Compact Flash,CF)卡等各式非易失性存储器存储装置。

[0011] 主机系统11可包括连接接口111与处理器112。连接接口111用以将主机系统11连接至存储器存储装置12。主机系统11可通过连接接口111与存储器存储装置12通信。例如，连接接口111可将数据传输至存储器存储装置12或从存储器存储装置12接收数据。

[0012] 处理器112连接至连接接口111。处理器112可负责主机系统11的整体或部分运作。例如，处理器112可包括中央处理单元(Central Processing Unit,CPU)或是其他可编程的一般用途或特殊用途的微处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、可编程控制器、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits,ASIC)、可编程逻辑器件(Programmable Logic Device,PLD)或其他类似装置或这些装置的组合。

[0013] 在一实施例中，主机系统11还可包含任何实务上所需的硬件装置，例如存储器、电池单元、网络接口卡、键盘(或触控板)、屏幕和/或扬声器等等。此外，在以下的实施例中，对处理器112的描述可等同于对主机系统11的描述。

[0014] 存储器存储装置12包括连接接口121、存储器控制器122、易失性存储器模块123及可复写式非易失性存储器模块124。连接接口121用以将存储器存储装置12连接至主机系统11。例如，存储器存储装置12可通过连接接口112与主机系统11通信。例如，连接接口111与
121可符合串行高级技术附件(Serial Advanced Technology Attachment,SATA)、并行高级技术附件(Parallel Advanced Technology Attachment,PATA)、高速周边零件连接接口(Peripheral Component Interconnect Express,PCI Express)或通用串行总线(Universal Serial Bus,USB)等各式连接接口标准。在一实施例中，连接接口111与121符合NVM Express(NVMe)规范。

[0015] 存储器控制器122连接至连接接口121、易失性存储器模块123及可复写式非易失性存储器模块124。存储器控制器122用以控制存储器存储装置12的整体或部分运作。此外，存储器控制器122可根据主机系统11的指令在可复写式非易失性存储器模块124中进行数据的写入、读取与抹除等运作。在一实施例中，存储器控制器122可包括快闪存储器控制器。

[0016] 易失性存储器模块123用以暂存数据。例如，易失性存储器模块123可包括动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)。易失性存储器模块123在断电的状态下会遗失所存储的数据。

[0017] 可复写式非易失性存储器模块124用以存储主机系统11所写入的数据。例如，可复写式非易失性存储器模块124可包括各式快闪存储器模块。可复写式非易失性存储器模块124中的存储单元是以临界电压的改变来存储数据。此外，可复写式非易失性存储器模块
124在断电的状态下仍可存储数据。

[0018] 在一实施例中，易失性存储器模块123的数据存取速度快于可复写式非易失性存储器模块124的数据存取速度。此外，在以下的实施例中，对存储器控制器122的描述可等同于对存储器存储装置12的描述。

[0019] 在一实施例中，处理器112可启动存储器关闭程序。在存储器关闭程序中，处理器112可指示存储器存储装置12关闭易失性存储器模块123。须注意的是，在关闭易失性存储器模块123后，存储器存储装置12及可复写式非易失性存储器模块124仍可维持正常运作。
藉此，处理器112可通过执行存储器关闭程序来协助存储器存储装置12降温。

[0020] 图2是根据本发明的实施例所示出的存储器控制方法的流程图。请参照图1与图2，在步骤S201中，在存储器关闭程序中，主机系统11可发送控制指令(亦称为第一控制指令)至存储器存储装置12。例如，处理器112可通过连接接口111发送第一控制指令至存储器存储装置12。例如，第一控制指令可包括开发者指令。第一控制指令可指示存储器存储装置12关闭易失性存储器模块123。

[0021] 在步骤S202中，存储器存储装置12响应于第一控制指令而关闭易失性存储器模块123。例如，存储器控制器122可通过连接接口121接收第一控制指令。响应于第一控制指令，存储器控制器122可切断存储器存储装置12供应至易失性存储器模块123的电源，以关闭易失性存储器模块123。

[0022] 在步骤S203中，在易失性存储器模块123关闭的状态下，存储器存储装置12可维持可复写式非易失性存储器模块124正常运作。例如，在停止供电至易失性存储器模块123后，存储器控制器122仍可持续存取可复写式非易失性存储器模块124，以对可复写式非易失性存储器模块124执行数据读取、写入和/或抹除。

[0023] 须注意的是，在易失性存储器模块123关闭的状态下，存储器存储装置12的单位时间发热量可以被减少。因此，通过关闭易失性存储器模块123，有助于协助存储器存储装置12进行降温和/或提高存储器存储装置12的降温效率。

[0024] 在一实施例中，在接收到第一控制指令之后且在关闭易失性存储器模块123之前，存储器控制器122可将易失性存储器模块123中的部分数据(亦称为第一数据)复制到可复写式非易失性存储器模块124中进行保存。同时，存储器控制器122可将易失性存储器模块123中的另一部分数据(亦称为第二数据)复制到存储器控制器122中进行保存。藉此，即使易失性存储器模块123被关闭(例如断电)，原先暂存于易失性存储器模块123中的数据仍可被持续保存(即备份)。

[0025] 在一实施例中，第一数据可包括用以描述逻辑单元与实体单元之间的映射关系的逻辑至实体映射信息。逻辑单元可用以映射至实体单元。实体单元可包括可复写式非易失性存储器模块124中的实体扇、实体页或实体区块等包含多个存储单元的各式实体管理单位。例如，一个逻辑单元可对应一个逻辑区块位置(Logical Block Address,LBA)，且一个实体单元可对应一个实体区块位置(Physical Block Address,PBA)。存储器控制器122可根据此逻辑至实体映射信息来存取可复写式非易失性存储器模块124中的实体单元。藉此，在将第一数据备份至可复写式非易失性存储器模块124后，存储器控制器122仍可根据可复写式非易失性存储器模块124中的第一数据来执行数据存取操作。

[0026] 在一实施例中，第二数据可包括用以控制存储器存储装置12的固件码(firmware code)。例如，第二数据可被复制到存储器控制器122中的静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)。藉此，在将第二数据备份至存储器控制器122后，存储器控制器122仍可持续运行第二数据来控制存储器存储装置12，例如存取可复写式非易失性存储器模块124。

[0027] 在一实施例中，通过事先对易失性存储器模块123中的数据(例如第一数据与第二数据)进行备份，在易失性存储器模块123被断电后，存储器存储装置12(包含存储器控制器112与可复写式非易失性存储器模块124)仍可正常运作。此外，在恢复对易失性存储器模块
123进行供电后，所备份的数据(例如第一数据与第二数据)可重新被存放至易失性存储器模块123中，以恢复存储器存储装置12的运作效率。

[0028] 在一实施例中，处理器112可根据存储器存储装置12的温度是否高于临界值和/或存储器存储装置12是否启动降温程序，来决定是否启动所述存储器关闭程序。例如，在存储器存储装置12的温度高于临界值和/或存储器存储装置12启动降温程序的状态下，处理器112可启动所述存储器关闭程序。或者，在存储器存储装置12的温度不高于临界值及存储器存储装置12未启动降温程序的状态下，处理器112可不启动所述存储器关闭程序。须注意的是，处理器112亦可以根据其他条件来启动所述存储器关闭程序，视实务需求而定。

[0029] 图3是根据本发明的实施例所示出的存储器控制方法的流程图。请参照图1与图3，在步骤S301中，主机系统11(即处理器112)可判断存储器存储装置12的温度是否高于预设值。若存储器存储装置12的温度高于预设值，在步骤S303中，处理器112可启动所述存储器关闭程序。若存储器存储装置12的温度不高于预设值，在步骤S302中，处理器112可判断存储器存储装置12是否启动降温程序。若存储器存储装置12已启动降温程序，在步骤S303中，处理器112可启动所述存储器关闭程序。此外，若存储器存储装置12的温度不高于临界值且存储器存储装置12未启动降温程序，则可回到步骤S301。

[0030] 在一实施例中，处理器112可在执行所述存储器关闭程序之前，先发送查询指令向存储器存储装置12查询其是否支援所述存储器关闭程序。若存储器存储装置12支援所述存储器关闭程序，处理器112可接续启动并执行所述存储器关闭程序。若存储器存储装置12不支援所述存储器关闭程序，处理器112可不执行所述存储器关闭程序。

[0031] 图4是根据本发明的实施例所示出的存储器控制方法的流程图。请参照图1与图4，在步骤S401中，在执行存储器关闭程序之前，主机系统11(即处理器112)可发送查询指令至存储器存储装置12。在步骤S402中，存储器存储装置12可响应于此查询指令而回应主机系统11其是否支援存储器关闭程序。例如，存储器控制器122可根据此查询指令查询一个设定表格。存储器控制器122可根据此设定表格中的信息传送一个回应至主机系统11。处理器112可根据此回应得知存储器存储装置12是否支援所述存储器关闭程序。

[0032] 在一实施例中，在关闭易失性存储器模块123后，处理器112可检测存储器存储装置12的温度和/或忙碌状态来决定是否重新启动易失性存储器模块123。例如，处理器112可根据存储器存储装置12的温度是否低于一个临界值和/或存储器存储装置12是否脱离忙碌状态来决定是否重新启动易失性存储器模块123。或者，在一实施例中，在关闭易失性存储器模块123后，处理器112亦可根据存储器存储装置12是否结束降温程序来决定是否重新启动易失性存储器模块123。

[0033] 图5是根据本发明的实施例所示出的存储器控制方法的流程图。请参照图1与图5，在步骤S501中，在关闭易失性存储器模块123后，主机系统11(即处理器112)可检测存储器存储装置12的温度和/或忙碌状态。在步骤S502中，处理器112可根据检测结果发送另一控制指令(亦称为第二控制指令)至存储器存储装置12。在步骤S503中，存储器存储装置12可响应于第二控制指令而重新启动易失性存储器模块123，例如恢复对易失性存储器模块123进行供电。

[0034] 在一实施例中，响应于存储器存储装置12的温度低于一个临界值和/或存储器存储装置12脱离忙碌状态，处理器121可发送所述第二控制指令，以指示存储器存储装置12重新启动易失性存储器模块123。或者，在一实施例中，响应于存储器存储装置12结束先前执行的降温程序，处理器121可发送所述第二控制指令，以指示存储器存储装置12重新启动易失性存储器模块123。

[0035] 在一实施例中，在关闭易失性存储器模块123的状态下，存储器控制器122可同步执行降温程序，以尝试降低存储器存储装置12的温度。例如，此降温程序可包括调降存储器存储装置12的时钟频率、传输带宽和/或供电电压等各式有助于降温的操作手段。特别是，在执行降温程序的状态下，存储器存储装置12的数据存取效能往往被降低。因此，即便易失性存储器模块123被关闭，使用者可能也不会明显感受到发性存储器模块123被关闭而引起的系统效能下降。

[0036] 在一实施例中，在关闭易失性存储器模块123后，处理器112可提供主机系统11内部的存储器存储空间供存储器存储装置12使用，以提高存储器存储装置12的工作效率。例如，处理器121可将主机系统11内部的一部分存储器存储空间设定为主机存储器缓存(Host Memory Buffer,HMB)区，以取代存储器存储装置12中被关闭的易失性存储器模块123。在关闭易失性存储器模块123的状态下，存储器控制器122可存取此主机存储器缓存，例如可将数据暂存于此主机存储器缓存并可从此主机存储器缓存区读取数据。

[0037] 然而，图2至图5中各步骤已详细说明如上，在此便不再赘述。值得注意的是，图2至图5中各步骤可以实作为多个程序码或是电路，本发明不加以限制。此外，图2至图5的方法可以搭配以上范例实施例使用，也可以单独使用，本发明不加以限制。

[0038] 综上所述，本发明的实施例提出可由主机系统控制存储器存储装置关闭存储器存储装置内部的易失性存储器模块，以协助对存储器存储装置进行降温。借此，可有效提高存储器存储装置的降温效率。

[0039] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。