專利名稱::硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種硅儲存媒體,特別是涉及一種利用可變長度資料框架為基礎(chǔ)的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法(SILICONSTORAGEMEDIA,CONTROLLER,ANDACCESSMETHODTHEREOF)。
背景技術(shù):
:目前采用硅芯片制成的記憶體作為硅儲存媒體已日漸普及,大部份均是通過一控制器連接系統(tǒng)端介面,將資訊寫入記憶體,或自記憶體讀取并傳輸至系統(tǒng)端。其中硅儲存媒體因具備耗電低、可靠度高、容量大、存取速度快等特點,而廣泛應(yīng)用于各種可攜式數(shù)字電子裝置,如數(shù)字相機(jī)、數(shù)字隨身聽、個人數(shù)字助理(PersonalDigitalAssistant,PDA)等產(chǎn)品,使用量迅速成長。硅儲存媒體亦因此而衍生出多種不同的型態(tài),目前主要有小型快閃記憶卡(CompactFlashCard,CF)、記憶棒(MemoryStickCard,MS)、安全數(shù)位卡(SecureDigitalCard,SD)及智能型多媒體卡(SmartMediaCard,SM)等多種形式。此外,在個人計算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域,可輕易通過通用序列匯流排(UniversalSerialBus,USB,總線)介面(接口)安裝使用的USB隨身碟亦在近年演變成備受歡迎的新興產(chǎn)品。上述多種采用硅芯片制成的記憶體作為硅儲存媒體的可攜式儲存裝置,其儲存容量均受限于所采用內(nèi)建的記憶體量。其內(nèi)部控制器僅具備連接系統(tǒng)端介面,接受系統(tǒng)所下達(dá)的指令,并且據(jù)以存取記憶體記錄的內(nèi)容。因此上述的可攜式儲存裝置,其主要成本均為此硅芯片記憶體。故為了達(dá)到降低成本的目的,主要的課題為充分發(fā)揮記憶體有限的容量。在此首先說明現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)的記憶體配置。在一現(xiàn)有習(xí)知技術(shù)中,適用的資料處理區(qū)段是以單一磁區(qū)(sector)為主,而硅儲存媒體的存放空間則以單一記錄頁(Page)為主。其中單一磁區(qū)容量大小為512位元組,而單一記錄頁的容量大小則隨選用的硅儲存媒體而定,一般是如圖1A所繪示的64MB的NAND型閃存(快閃記憶體)100空間配置,由4096個如標(biāo)號104所表示的記錄區(qū)塊所組成,而每一記錄區(qū)塊104是由相當(dāng)32個記錄頁所組成,每一記錄頁為“512位元組的資料區(qū)段”+“16位元組(字節(jié))冗余區(qū)段(redundantarea)”=528位元組(字節(jié))。又例如圖1B所繪示的128MB的NAND型閃存(快閃記憶體)106空間配置,是由1024個相當(dāng)于64個記錄頁所組成,在此型態(tài)的記錄頁包括的容量大小則是“2048位元組(字節(jié))的資料區(qū)段”+“64位元組(字節(jié))的冗余區(qū)段”=2112位元組(字節(jié))。單一記錄頁為硅儲存媒體進(jìn)行讀取(read)或?qū)懭?write)記錄資訊的基本單位。但硅儲存媒體為正確記錄資訊,尚在寫入資訊前,先進(jìn)行抹寫(erase)作業(yè)以清除記錄頁的內(nèi)容,然后才能正確保存寫入資訊。此外,讀取與寫入作業(yè)所需作業(yè)時間較短,抹寫作業(yè)所需作業(yè)時間較長。由于控制抹寫作業(yè)所需電路相當(dāng)復(fù)雜,一般硅儲存媒體為降低成本,往往會提高抹寫作業(yè)影響的單位容量,例如整合32記錄頁為一記錄區(qū)塊(block),使抹寫作業(yè)一次影響單一記錄區(qū)塊的連續(xù)容量空間,以減少硅儲存媒體內(nèi)部所需抹寫電路數(shù)量,達(dá)到降低成本的目的。綜上所述,硅儲存媒體的特性主要包括第一、讀寫操作與抹寫操作的作業(yè)單位容量大小不同。讀取時的作業(yè)單位容量以記錄頁為主,抹寫時的作業(yè)單位容量則以記錄區(qū)塊為主,但單一記錄區(qū)塊的容量常涵蓋連續(xù)的多個記錄頁。第二、作業(yè)所需時間周期長短不同。讀寫作業(yè)所需時間較短,而抹寫作業(yè)所需時間較長。第三、進(jìn)行寫入作業(yè)之前,必須確使寫入的記錄頁已經(jīng)過抹寫作業(yè)恢復(fù)空白狀態(tài),方能保使寫入的資料正確的記錄在硅儲存媒體中。而硅儲存媒體控制器則需充分掌握利用上述特性,才不致造成系統(tǒng)端在進(jìn)行寫入作業(yè)時,即便只需寫入一兩個記錄頁(page)的資料量,亦必須先進(jìn)行整個區(qū)塊(block)的抹寫動作,因為這樣的抹寫動作耗費(fèi)時間很長,無法提高存取的效能,并充分利用硅儲存媒體記錄空間。請參閱圖2A所示,繪示為目前一般的硅儲存媒體200的內(nèi)部架構(gòu)方塊圖。該硅儲存媒體200,主要是由一硅儲存媒體控制器210與一個以上的記憶體220構(gòu)成,硅儲存媒體控制器210內(nèi)部具有微處理器213,通過系統(tǒng)介面211與外部的主機(jī)平臺(圖中未示)溝通傳輸指令與資料,將資料存于資料緩沖區(qū)215后,通過記憶體介面217寫入記憶體220,或者是自記憶體220讀取資料暫存于資料緩沖區(qū)215后,通過系統(tǒng)介面211傳回給要求讀取資料的主機(jī)平臺。由此可知,現(xiàn)有習(xí)知的硅儲存媒體控制器,其架構(gòu)與記錄資料的結(jié)構(gòu)的特征點在于第一原始資料未經(jīng)壓縮處理,直接儲存至硅儲存媒體中規(guī)劃的位置;第二以“記錄頁”為讀寫存取的單位,索引指標(biāo)與錯誤偵測修正碼等控制資訊(即信息,以下均稱為資訊)均注記在各“記錄頁”保留的冗余區(qū)段中。一般在存放所有必要控制資訊以后,控制資訊記錄區(qū)通常都還會有部分保留空間并未被使用到。雖然對于每一個記錄頁來說,這些空間并不大,但若綜合全部的冗余區(qū)段來看,卻也在某一程度上產(chǎn)生了資源利用的浪費(fèi)。另外,為提高記憶體組的資料存儲量,可以在控制器內(nèi)增加一壓縮功能(或模塊),但因為“磁區(qū)(sector,扇區(qū))=512byte”資料量較小,造成在壓縮效能上亦無法彰顯其壓縮效能。綜合上述,前述的硅儲存媒體皆因存取的儲存單位是為“記錄頁(page)”,故無法有效發(fā)揮控制器的效能,若能在控制器內(nèi)/外建置資料壓縮器與資料解壓縮器的技術(shù)下,以抹寫“區(qū)塊”為基本的存取單位,則可在其內(nèi)未增加硅儲存媒體的硬件構(gòu)件下,產(chǎn)生記憶卡儲存容量提升之感,同時可具備提升更新效能、有效利用每一個記錄頁的冗余區(qū)段、以及提升壓縮效能等特性。由此可見,上述現(xiàn)有的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法在結(jié)構(gòu)、方法與使用上,顯然仍存在有不便與缺陷,而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道,但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成,而一般產(chǎn)品又沒有適切的結(jié)構(gòu)能夠解決上述問題,此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。有鑒于上述現(xiàn)有的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法存在的缺陷,本發(fā)明人基于從事此類產(chǎn)品設(shè)計制造多年豐富的實務(wù)經(jīng)驗及專業(yè)知識,并配合學(xué)理的運(yùn)用,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,能夠改進(jìn)一般現(xiàn)有的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,使其更具有實用性。經(jīng)過不斷的研究、設(shè)計,并經(jīng)反復(fù)試作樣品及改進(jìn)后,終于創(chuàng)設(shè)出確具實用價值的本發(fā)明。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法存在的缺陷,而提供一種新的能減少冗余區(qū)段浪費(fèi)、有效提升更新與壓縮效能的硅儲存媒體以及其所使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,從而更加適于實用。本發(fā)明的另一目的在于,提供一種硅儲存媒體控制器,所要解決的技術(shù)問題是使其以可變長資料框架為“區(qū)塊”的操作基本單位,使其能夠充分發(fā)揮特有的演算功能,以期充分發(fā)揮記憶體有限的容量,將系統(tǒng)端擬記錄在此可攜式儲存裝置的資料內(nèi)容在控制器內(nèi)/外進(jìn)行壓縮,然后記錄在記憶體內(nèi),反之當(dāng)系統(tǒng)端讀取資料時,則將先前經(jīng)過壓縮的資料自記憶體中讀取至控制器內(nèi),經(jīng)過解壓縮后,才傳回系統(tǒng)端。藉由一壓縮機(jī)制中的壓縮及相對應(yīng)的解壓縮模塊,使原始資料壓縮成一對應(yīng)資料,使外部系統(tǒng)與記憶體之間資料讀取與寫入因資料容量的精縮而大幅提高記憶體的儲存效能,從而更加適于實用。本發(fā)明的再一目的在于,提供一種以容量較大的記錄區(qū)塊為操作進(jìn)行的基本單位的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,所要解決的技術(shù)問題是使其藉由控制器內(nèi)建的多數(shù)個演算法以及參數(shù)表,從該些排列組合中選取最適合的壓縮/解壓縮機(jī)制,通過擴(kuò)大基本控制單位容量,可以提高資料壓縮/解壓縮的效率與壓縮比,使外部資料的資料量成為一最適合該記錄區(qū)塊的微量資料,進(jìn)而一并提高記錄空間的利用效率,從而更加適于實用。本發(fā)明的還一目的在于,提供一種以上述的記錄區(qū)塊為操作進(jìn)行的基本單位的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,所要解決的技術(shù)問題是使其藉此可使主機(jī)平臺可以一次寫入多數(shù)個磁區(qū)資料,等到硅儲存媒體的暫存資料量達(dá)到一資料區(qū)塊的儲存容量,才一次壓縮寫入至記憶體組中,主機(jī)平臺不必浪費(fèi)太多等待寫入的時間;另外,在更新時亦可抹除及寫入整個資料區(qū)塊,不再為寫入一兩個記錄頁資料而需抹除整個資料區(qū)塊,從而更加適于實用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種硅儲存媒體的控制器,適用于具有一記憶體模塊且以一區(qū)塊為抹寫單位的硅儲存媒體中,該硅儲存媒體控制器包括一系統(tǒng)端介面,電性耦接至一主機(jī)平臺;一記憶體介面,電性耦接至該記憶體模塊;一資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該記憶體介面;以及一資料壓縮/解壓縮模塊,雙向匯流耦接至該資料緩沖區(qū),以壓縮/解壓縮該資料緩沖區(qū)中儲存的資料,其中,藉該資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由該主機(jī)平臺經(jīng)該系統(tǒng)端介面?zhèn)魉椭猎撡Y料緩沖區(qū)的資料會被壓縮成一符合該區(qū)塊儲存容量大小的資料框架。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的硅儲存媒體的控制器,其中所述的資料緩沖區(qū)包括一第一系統(tǒng)端資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,且由該第一系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)所儲存的資料是供該資料壓縮/解壓縮模塊壓縮之用;一第一記憶體資料緩沖區(qū),電性耦接于該記憶體介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,且由該第一記憶體資料緩沖區(qū)所儲存的資料是供該資料壓縮/解壓縮模塊解壓縮之用;一第二系統(tǒng)端資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,并且用以儲存由該資料壓縮/解壓縮模塊解壓縮所得資料;以及一第二記憶體資料緩沖區(qū),電性耦接于該記憶體介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,并且用以儲存由該資料壓縮/解壓縮模塊壓縮所得的資料。前述的硅儲存媒體的控制器,其中所述資料壓縮/解壓縮模塊包括一資料壓縮電路;一資料解壓縮電路;至少一壓縮演算法敘述元;分別電性耦接至該資料壓縮電路及該資料解壓縮電路,用以儲存相對應(yīng)的一壓縮演算法以供該資料壓縮電路與該資料解壓縮電路在壓縮/解壓縮資料時使用;以及至少一參數(shù)表,分別電性耦接至該資料壓縮電路以及資料解壓縮電路,用以儲存執(zhí)行該壓縮演算法時所使用的參數(shù),其中,該資料壓縮電路在該資料框架前端記錄壓縮時所使用的該壓縮演算法與參數(shù)。前述的硅儲存媒體的控制器,其中所述的硅儲存媒體為小型快閃記憶卡(CF)、記憶棒(MS)、安全數(shù)位卡(SD)及智能型多媒體卡(SM)其中之一。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種硅儲存媒體的資料寫入方法,適用于以一區(qū)塊為抹寫單位的一硅儲存媒體中,該硅儲存媒體資料的寫入方法包括以下步驟當(dāng)一原始資料未存在于該硅儲存媒體中時,將該原始資料壓縮成一壓縮后資料,并在該壓縮后資料之前加入包括該原始資料起迄范圍的一前置敘述元以形成資料框架,再將此資料框架存入該硅儲存媒體中;以及當(dāng)該原始資料已存在于該硅儲存媒體中時,自該硅儲存媒體中讀取相應(yīng)于該原始資料的該資料框架,并根據(jù)該原始資料來更新解壓縮該資料框架所得的資料,再將更新后的資料轉(zhuǎn)換成前述資料框架的形式并存入該硅儲存媒體中,其中,該硅儲存媒體的一個區(qū)塊僅供儲存一個資料框架。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的硅儲存媒體的資料寫入方法,其中所述的資料框架更包括位于該資料框架后端的一錯誤修正碼。前述的硅儲存媒體的資料寫入方法,其中所述的前置敘述元更包括壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù),以及相對應(yīng)的資料框架所在的區(qū)塊的狀態(tài)。前述的硅儲存媒體的資料寫入方法,其中所述的前置敘述元中的該原始資料起迄范圍是由該原始資料的起始位址與該原始資料的長度表示。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種硅儲存媒體的資料讀取方法,適用于以一區(qū)塊為抹寫及寫入單位的一硅儲存媒體,且該硅儲存媒體在一區(qū)塊中包含一資料框架,該資料框架具有一前置敘述元以指出被壓縮前的一原始資料的起迄范圍,該硅儲存媒體的資料讀取方法包括以下步驟自該硅儲存媒體中讀取該資料框架;根據(jù)該前置敘述元解壓縮該資料框架;以及自該硅儲存媒體輸出解壓縮所得的該原始資料。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其中所述的前置敘述元更包括壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù),以及相對應(yīng)的資料框架所在的區(qū)塊的狀態(tài)。前述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其中根據(jù)該前置敘述元解壓縮該資料框架的步驟包括從該前置敘述元判斷壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù);以及根據(jù)壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù)解壓縮該資料框架。前述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其中所述的前置敘述元中的該原始資料起迄范圍是由該原始資料的起始位址與該原始資料的長度表示。前述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其中所述的資料框架更包括位于該資料框架后端的一錯誤修正碼。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下的技術(shù)方案來實現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種硅儲存媒體,其包括一記憶體模塊,以一區(qū)塊為抹寫及儲存資料的單位;以及一控制器,其包括一系統(tǒng)端介面,電性耦接至一主機(jī)平臺;一記憶體介面,電性耦接至該記憶體模塊;一資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該記憶體介面;以及一資料壓縮/解壓縮模塊,雙向匯流耦接至該資料緩沖區(qū),以壓縮/解壓縮該資料緩沖區(qū)中儲存的資料,其中,藉該資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由該主機(jī)平臺經(jīng)該系統(tǒng)端介面?zhèn)魉椭猎撡Y料緩沖區(qū)的資料會被壓縮成一資料框架,且一個區(qū)塊僅供儲存一個資料框架。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實現(xiàn)。前述的硅儲存媒體,其中所述的資料壓縮/解壓縮模塊包括一資料壓縮電路;一資料解壓縮電路;至少一壓縮演算法敘述元,分別電性耦接至該資料壓縮電路及該資料解壓縮電路,用以儲存一壓縮演算法以供該資料壓縮電路與該資料解壓縮電路壓縮/解壓縮資料時使用;以及至少一參數(shù)表,分別電性耦接至該資料壓縮電路及該資料解壓縮電路,用以儲存執(zhí)行該壓縮演算法時所使用的參數(shù),其中,該資料壓縮電路在該資料框架前端記錄壓縮時所使用的該壓縮演算法與參數(shù)。前述的硅儲存媒體,其中所述的硅儲存媒體為小型快閃記憶卡(CF)、記憶棒(MS)、安全數(shù)位卡(SD)及智能型多媒體卡(SM)其中之一。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果。由以上技術(shù)方案可知,為了達(dá)到前述發(fā)明目的與功效,本發(fā)明的主要技術(shù)內(nèi)容如下本發(fā)明提供一種硅儲存媒體的控制器,其適用于具有記憶體模塊且此記憶體模塊以區(qū)塊為抹寫單位的硅儲存媒體中。該硅儲存媒體控制器,具有系統(tǒng)端介面、記憶體介面、資料緩沖區(qū)與資料壓縮/解壓縮模塊。系統(tǒng)端介面電性耦接至主機(jī)平臺,記憶體介面電性耦接至記憶體模塊,資料緩沖區(qū)電性耦接于系統(tǒng)端介面與記憶體介面,而資料壓縮/解壓縮模塊則雙向匯流耦接至資料緩沖區(qū),并壓縮/解壓縮資料緩沖區(qū)中儲存的資料。其中,藉資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由主機(jī)平臺經(jīng)系統(tǒng)端介面所傳送的資料會被壓縮成符合區(qū)塊儲存容量的資料框架并儲存在記憶體模塊中。本發(fā)明還提出一種硅儲存媒體的資料寫入方法,其適用于以區(qū)塊為抹寫單位的硅儲存媒體中。該寫入方法,是在原始資料未存在于硅儲存媒體中時,先將原始資料壓縮成壓縮后資料,并在壓縮后資料之前寫入包括原始資料起迄范圍的前置敘述元以形成一個資料框架,最后再將此資料框架存入硅儲存媒體中;而在原始資料已存在于硅儲存媒體中的情況下,則先自硅儲存媒體中讀取相應(yīng)于此原始資料的資料框架,并根據(jù)原始資料來更新解壓縮資料框架所得的資料,再將更新后的資料轉(zhuǎn)換成前述符合區(qū)塊儲存容量的資料框架的形式并存入硅儲存媒體中。在本發(fā)明的一個實施例中,為了增加資料的可靠性,在資料框架中更具有位于后端的錯誤修正碼。而前置敘述元則更包括壓縮原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù),以及此資料框架所在的區(qū)塊的狀態(tài)。再者,前述原始資料的起迄范圍則可由原始資料的起始位址與原始資料的長度來表示。本發(fā)明更提出一種硅儲存媒體的資料讀取方法,適用于以區(qū)塊為抹寫及寫入單位的硅儲存媒體,且此硅儲存媒體在一個區(qū)塊中僅包含一個資料框架。此資料框架具有前置敘述元,以指出被壓縮前的原始資料的起迄范圍。此資料讀取方法首先自硅儲存媒體中讀取資料框架,之后再根據(jù)前置敘述元來解壓縮資料框架,并從硅儲存媒體輸出解壓縮所得的原始資料。本發(fā)明最后提出一種硅儲存媒體,其具有記憶體模塊及控制器,并以前述的控制器及資料讀取、寫入方法來進(jìn)行操作。在本發(fā)明的一個較佳實施例中,前述硅儲存媒體的控制器中的資料壓縮/解壓縮模塊包括資料壓縮電路、資料解壓縮電路、壓縮演算法敘述元以及參數(shù)表。其中,壓縮演算法敘述元分別電性耦接至資料壓縮電路及資料解壓縮電路,用以儲存相對應(yīng)的壓縮演算法以供資料壓縮電路與資料解壓縮電路壓縮/解壓縮資料時使用。再者,參數(shù)表同樣分別電性耦接至資料壓縮電路及資料解壓縮電路,用以儲存執(zhí)行壓縮演算法時所使用的參數(shù)。其中,在寫入作業(yè)時,資料壓縮電路會在資料框架前端記錄壓縮時所使用的壓縮演算法與參數(shù)。本發(fā)明是改變以記錄頁為單位的控制模式,而以容量較大的記錄區(qū)塊為進(jìn)行控制的基本單位。通過擴(kuò)大基本控制單位容量,可提高資料壓縮/解壓縮的效率與壓縮比,達(dá)到提高記錄空間的利效率的目的。此外,由于原始資料特性各有不同,經(jīng)過資料壓縮演算法處理產(chǎn)生的壓縮效率亦各有差異,本發(fā)明即針對上述的特性,設(shè)定壓縮后資料(compresseddata)容量接近一單位記錄區(qū)塊的容量為基礎(chǔ)控制單位容量,以不等長度的原始資料匯整經(jīng)過壓縮后,在壓縮后的資料前端增設(shè)前置描述元,標(biāo)注記錄區(qū)塊狀態(tài)、壓縮后資料對應(yīng)的原始資料位址、原始資料長度與相關(guān)適用的壓縮演算法、參數(shù)表等資訊,在其后端增設(shè)后置資料錯誤檢查碼(posterrorcheckandcorrectioncode),記錄該壓縮后資料對應(yīng)的錯誤檢查碼;檢合前述前置描述元、壓縮后資料與后置資料錯誤檢查碼等,構(gòu)成一資料框架(dataframe),其容量恰可記錄于單一記錄區(qū)塊之中。由于一記錄區(qū)塊內(nèi)僅有一組控制資訊(包括前置描述元與錯誤檢查碼等),因此可以大幅減少現(xiàn)有習(xí)知的用于冗余區(qū)段的記憶體容量,進(jìn)而可以降低制造成本。如此,在采用記憶體容量維持不變的前提下,通過改良采用硅儲存媒體的可攜式儲存裝置的控制器,使其具備資料壓縮與解壓縮的功能后,即可達(dá)到下列功效a、提高儲存容量采用相同容量的記憶體的情況下,通過壓縮存放至記憶體的資料,可攜儲存媒體將可存放更多資料,因而能夠達(dá)到提高其儲存容量的功效。b、降低產(chǎn)品成本相較于儲存容量相同的可攜式儲存媒體,控制器具備壓縮解壓縮功能者,將可采用容量較小的記憶體,因而能夠達(dá)到降低產(chǎn)品成本的目的。c、提高存取速度目前可攜式硅儲存媒體所采用的閃存(快閃記憶體)在入資料時需要特殊的處理程序,往往造成提升系統(tǒng)端存取料傳輸速率的瓶頸。將系統(tǒng)端傳入之料在控制器內(nèi)部進(jìn)行壓縮后,再寫入記憶體,可以減少存取記憶體的資料量,并進(jìn)而可達(dá)成提高存取速度的目標(biāo)。經(jīng)由上述可知,本發(fā)明是關(guān)于一種硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法。該硅儲存媒體具有記憶體模塊與控制器。該記憶體模塊以區(qū)塊為抹寫及儲存資料的單位。該控制器則包括系統(tǒng)端介面以電性耦接至主機(jī)平臺;記憶體介面以電性耦接至記憶體模塊;資料緩沖區(qū)以緩沖資料;以及資料壓縮/解壓縮模塊以雙向匯流耦接至資料緩沖區(qū)并壓縮/解壓縮資料緩沖區(qū)中儲存的資料。其中,藉資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由主機(jī)平臺經(jīng)系統(tǒng)端介面?zhèn)魉椭临Y料緩沖區(qū)的資料會被累積壓縮成一資料框架,且每一資料框架的資料量大小是符合記憶體模塊中的區(qū)塊定義容量。借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法至少具有下列優(yōu)點1、本發(fā)明提供了一種能夠減少冗余區(qū)段浪費(fèi)、有效提升更新與壓縮效能的硅儲存媒體以及其所使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法。2、本發(fā)明的硅儲存媒體控制器,以可變長資料框架為“區(qū)塊”的操作基本單位,使其能夠充分發(fā)揮特有的演算功能,而能充分發(fā)揮記憶體有限的容量,將系統(tǒng)端擬記錄在此可攜式儲存裝置的資料內(nèi)容在控制器內(nèi)/外進(jìn)行壓縮,然后記錄在記憶體內(nèi),反之當(dāng)系統(tǒng)端讀取資料時,則將先前經(jīng)過壓縮的資料自記憶體中讀取至控制器內(nèi),經(jīng)過解壓縮后,才傳回系統(tǒng)端。藉由一壓縮機(jī)制中的壓縮及相對應(yīng)的解壓縮模塊,使原始資料壓縮成一對應(yīng)資料,使外部系統(tǒng)與記憶體之間資料讀取與寫入因資料容量的精縮而大幅提高記憶體的儲存效能。3、本發(fā)明提供了一種以容量較大的記錄區(qū)塊為操作進(jìn)行的基本單位的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,其藉由控制器內(nèi)建的多數(shù)個演算法以及參數(shù)表,從該些排列組合中選取最適合的壓縮/解壓縮機(jī)制,通過擴(kuò)大基本控制單位容量,可以提高資料壓縮/解壓縮的效率與壓縮比,使外部資料的資料量成為一最適合該記錄區(qū)塊的微量資料,進(jìn)而可以一并提高記錄空間的利用效率。4、本發(fā)明提供一種以上述的記錄區(qū)塊為操作進(jìn)行的基本單位的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,其藉此可使主機(jī)平臺可以一次寫入多數(shù)個磁區(qū)資料,等到硅儲存媒體的暫存資料量達(dá)到一資料區(qū)塊的儲存容量,才一次壓縮寫入至記憶體組中,主機(jī)平臺不必浪費(fèi)太多等待寫入的時間;另外,在更新時亦可抹除及寫入整個資料區(qū)塊,不再為寫入一兩個記錄頁資料而需抹除整個資料區(qū)塊,從而更加適于實用。綜上所述,本發(fā)明特殊的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法,具有上述諸多的優(yōu)點及實用價值,并在同類產(chǎn)品及方法中未見有類似的結(jié)構(gòu)設(shè)計及方法公開發(fā)表或使用而確屬創(chuàng)新,其不論在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、方法或功能上皆有較大的改進(jìn),在技術(shù)上有較大的進(jìn)步,并產(chǎn)生了好用及實用的效果,且較現(xiàn)有的硅儲存媒體,其使用的控制器,資料寫入方法及資料讀取方法具有增進(jìn)的多項功效,從而更加適于實用,而具有產(chǎn)業(yè)的廣泛利用價值,誠為一新穎、進(jìn)步、實用的新設(shè)計。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實施,以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。圖1A是依照64MB的NAND型閃存所繪示的記錄空間配置示意圖。圖1B是依照128MB的NAND型閃存所繪示的記錄空間配置示意圖。圖2A是依照現(xiàn)有技術(shù)中一硅儲存媒體其系統(tǒng)內(nèi)架構(gòu)所繪示的示意圖。圖2B是依照一NAND型閃存所繪示的資料區(qū)塊記錄格式示意圖。圖3A是依照現(xiàn)有技術(shù)所繪示具備資料壓縮功能的硅儲存媒體控制器示意圖。圖3B是依照本發(fā)明中一較佳實施例所繪示的具備資料壓縮功能的硅儲存媒體控制器的示意圖。圖4是依照本發(fā)明中一較佳實施例所繪示的資料區(qū)塊格式示意圖。圖5A是依照本發(fā)明中一較佳實施例所繪示當(dāng)系統(tǒng)端寫入資料時的硅儲存媒體控制器示意圖。圖5B是依照本發(fā)明中一較佳實施例所繪示當(dāng)系統(tǒng)端更新資料時的硅儲存媒體控制器示意圖。圖5C是依照本發(fā)明中一較佳實施例所繪示當(dāng)系統(tǒng)端讀取資料時的硅儲存媒體控制器示意圖。圖6是依照本發(fā)明中一較佳實施例所繪示的硅儲存媒體控制器控制流程示意圖。10064MBNAND型閃存102、108區(qū)塊104、110頁暫存器106128MBNAND型閃存200硅儲存媒體210控制器211系統(tǒng)介面(系統(tǒng)接口)213微處理器215資料緩沖區(qū)(數(shù)據(jù)緩沖區(qū))217記憶體介面(存儲器接口)220記憶體(內(nèi)存、存儲器)300具資料壓縮功能的硅儲存媒體31緩沖區(qū)310控制器311系統(tǒng)端介面(系統(tǒng)端接口)312、512系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)312a第一系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)312b第二系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)313微處理器314資料壓縮/解壓縮模塊315、515記憶體端資料緩沖區(qū)315a第一記憶體資料緩沖區(qū)315b第二記憶體資料緩沖區(qū)317記憶體介面320記憶體(內(nèi)存、存儲器)331a第一壓縮演算法敘述元331b第二壓縮演算法敘述元331c、531c其它適用的演算法332a、532a第一參數(shù)表332b、532b第二參數(shù)表332c、532c其它適用的參數(shù)表514資料壓縮/解壓縮模塊514a資料壓縮電路514b資料解壓縮電路531a第一壓縮演算法敘述元531b第二壓縮演算法敘述元具體實施方式為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效,以下結(jié)合附圖及較佳實施例,對依據(jù)本發(fā)明提出的硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法其具體結(jié)構(gòu)、方法、步驟、特征及其功效,詳細(xì)說明如后。本發(fā)明提供一硅儲存媒體及其控制器的架構(gòu),以符合“區(qū)塊”儲存容量的可變長資料框架為記憶體記錄單位。在控制器中的資料壓縮/解壓縮模塊,配置多種不同演算法的敘述元,界定多種不同的資料壓縮/解壓縮演算法,同時配置多種不同的參數(shù)表,搭配適用的壓縮演算法。資料壓縮/解壓縮模塊中配置多種不同演算法與參數(shù)表的目的,是在于配合原始資料的型態(tài),選擇壓縮效果最理想的壓縮演算法并搭配適當(dāng)?shù)膮?shù)表??刂破髟趬嚎s后資料前端追加標(biāo)注壓縮演算法、參數(shù)表指標(biāo)與對應(yīng)原始資料的索引指標(biāo)等,構(gòu)成“前置描述元”;在壓縮后資料后端追標(biāo)注“后置資料錯誤檢查碼”,作為檢證追蹤壓縮后資料是否正確記錄在儲存媒體中的依據(jù);結(jié)合“前置描述元”、“壓縮后資料”、“后置資料錯誤檢查碼”三者構(gòu)成“資料框架”后,儲存記錄至硅儲存媒體中經(jīng)規(guī)劃的“記錄區(qū)塊”位置。本發(fā)明中由于硅儲存媒體控制器依據(jù)原始資料的特性,組建對應(yīng)原始資料長度不一的資料框架,且以較大儲存容量的記錄區(qū)塊為基礎(chǔ),就其記錄空間進(jìn)行管理,進(jìn)而建立“關(guān)聯(lián)對照表”(translationtable),以及執(zhí)行資料壓縮/解壓縮與存取作業(yè),達(dá)到提高資料壓縮效率的目標(biāo)。前述的資料框架為基礎(chǔ)的硅儲存媒體控制器,為提升進(jìn)行資料壓縮/解壓縮作業(yè)的壓縮效率,具備下列的特征第一原始資料必經(jīng)過壓縮程序縮小其占用的儲存空間,并經(jīng)過控制器壓縮后的資料前端增設(shè)“前置描述元”,后端增設(shè)“后置資料錯誤檢查碼”,構(gòu)成一儲存記錄容量接近一“記錄區(qū)塊”儲存容量的“資料框架”為基礎(chǔ),在“資料框架”中注記索引指標(biāo)與錯誤偵測修正碼,可進(jìn)一步減少該等資訊占用的儲存空間,提高硅儲存媒體記錄容量實際應(yīng)用于儲存系統(tǒng)端可用資訊的有效空間。在本發(fā)明中當(dāng)系統(tǒng)端傳入的原始資料記錄至記憶體時,除原始資料以外,尚同時記錄資料區(qū)塊狀態(tài)屬性旗標(biāo)(statusflag)、錯誤修正碼(errorcorrectioncode)、邏輯定址記錄(logicaladdress)等相關(guān)控制用的資訊。請參閱圖2B所示,其中資料區(qū)塊狀態(tài)屬性旗標(biāo)用于標(biāo)示該一記憶體區(qū)塊內(nèi)存放的資料所屬狀態(tài)是為“抹寫后”(erased)、“使用中”(used)、或“區(qū)塊不良”(bad)。若為抹寫后,則可用于記錄更新的資料,并且將旗標(biāo)變更為“使用中”。若在寫入過程發(fā)現(xiàn)區(qū)塊內(nèi)記錄資料使用的硅儲存媒體不良,無法正確存取資料時,則標(biāo)示為“區(qū)塊內(nèi)記錄資料使用硅儲存媒體不良,無法正確儲存資料時,則標(biāo)示為“區(qū)塊不良”。標(biāo)示為“使用中”的資料區(qū)塊,在存放的資料更新并轉(zhuǎn)移到其它“抹寫后”區(qū)塊后,即可經(jīng)過抹寫作業(yè),將資料區(qū)塊還原為“抹寫后”狀態(tài)。錯誤修正碼通過特定的演算法,依據(jù)原始資料產(chǎn)生出數(shù)個位元組(字節(jié))的錯誤修正碼,通過檢驗錯誤修正碼而能夠偵測記錄原始資料的記憶單元發(fā)生的錯誤時,并得以據(jù)以修正錯誤,將正確的資料傳回系統(tǒng)端。惟控制器發(fā)現(xiàn)記錄原始資料的記憶單元發(fā)生錯誤時,會隨即將正確的資料轉(zhuǎn)移復(fù)制到其它“抹寫后”資料區(qū)塊,并且將故障的資料區(qū)塊標(biāo)示為“區(qū)塊不良”。邏輯定址記錄原始資料存放于記憶體時,微處理器配合記憶體適用的實體定址方式進(jìn)行適切的規(guī)劃、配置、與利用。因而其配置順序與系統(tǒng)端存取時所采用的邏輯定址順序有相當(dāng)大的差異。因而在控制器內(nèi)部具備定址轉(zhuǎn)換電路或定址換控制流程,并依據(jù)記憶體空間規(guī)劃作業(yè)方式,產(chǎn)生一系統(tǒng)端傳入的邏輯定址與記憶體端的實體定址之間的關(guān)聯(lián)對照表。為了在系統(tǒng)端關(guān)閉記憶卡電源以后,仍舊能持續(xù)保留此一對照關(guān)系,因而必須伴隨著原始資料記錄,同時保存此一原始資料所對照的邏輯定址記錄。在此說明適用于本發(fā)明硅儲存媒體的資料框架中的前置敘述元資料格式。以各資料框架的起始位址,設(shè)定儲存媒體資料記錄區(qū)塊的起始位址,亦即該記錄區(qū)塊起始的第一組記錄頁面的第一位元組開始,為資料框架的起始位址,為敘述方便起見,設(shè)定其位址為0。資料框架自起始位址0開始注記前置描述元,其后為壓縮的資料封包,最后為后置錯誤檢查碼。資料框架中“前置描述元”所注記的內(nèi)容,其須包含記錄區(qū)塊狀態(tài)旗標(biāo)、壓縮后資料對應(yīng)的原始資料位址、原始資料長度與相關(guān)適用的壓縮演算法、參數(shù)表等資訊;本發(fā)明一實施例的格式例如下面的表1所示表1在前置描述元后,緊接著壓縮后資料封包,該資料封包占用的記錄容量,接近但不超出硅儲存媒體單一記錄區(qū)塊的容量,資料封包的長度得以解壓縮后的原始資料容量達(dá)到前置描述元注記的資料長度得知。資料封包隨后注記其后置錯誤檢查碼;本發(fā)明一實施列的資料格式如下面表2所示。表2其中控制器在產(chǎn)生壓縮后資料之后,須同時產(chǎn)生后置錯誤檢查碼,組合前置描述元以及壓縮后資料之后、構(gòu)成資料框架,并寫入硅儲存媒體記錄于記錄區(qū)塊??刂破髟谶M(jìn)行更新或讀取作業(yè)時,在讀取資料框架后,應(yīng)首先依錯誤檢查碼查驗資料封包的正確性,驗證無誤后,方可持續(xù)進(jìn)行正常作業(yè),否則應(yīng)即傳回錯誤碼提供系統(tǒng)端參閱并修正存取作業(yè)。前述的前置敘述元具有以下的功能第一、標(biāo)示資料記錄區(qū)塊狀況,例如空白、使用中、不良等狀況;第二、標(biāo)示后續(xù)壓縮后資料引用的壓縮演算法代碼;第三、標(biāo)示后續(xù)壓縮后資料進(jìn)行壓縮運(yùn)算適用的參數(shù)表代碼;第四、標(biāo)示后續(xù)資料對應(yīng)原始資料位址的索引識別碼與原始資料長度,以供控制器建立關(guān)聯(lián)對照表。壓縮后資料為原始資料經(jīng)壓縮運(yùn)算后產(chǎn)生的資料封包,其長度可隨原始資料的特性、引用的壓縮演算法與參數(shù)表等綜合產(chǎn)生的壓縮效率影響而改變。壓縮后資料的長度,加上前置敘述元與后置錯誤檢查之后,構(gòu)成資料框架的容量,通常以接近而充分利用資料記錄區(qū)塊的容量但不超過其容量為準(zhǔn)。經(jīng)過壓縮進(jìn)入壓縮后資料封包的原始資料,其起始位址與資料長度需注記于資料框架的前置描述元中,以供硅儲存媒體控制器建立關(guān)聯(lián)對照表。后置錯誤檢查碼則由壓縮后資料經(jīng)錯誤檢查演算法產(chǎn)生的錯誤檢查與修正碼所構(gòu)成。例如后置錯誤檢查碼可由一組加總檢查碼(Checksum)與一組十六位元疊加錯誤檢查碼(CRC16)所組成,藉以檢證確認(rèn)壓縮后資料封包內(nèi)存資訊的正確性。上述以資料框架的架構(gòu)作為控制器記錄與更新硅儲存媒體中所儲存的數(shù)位資訊的控制單位,是本發(fā)明的核心概念。其特點在于第一、以容量接近硅儲存媒體單位記錄區(qū)塊的儲存容量,所構(gòu)成的資料框架為記錄與控制的基本單元,讓控制器可更輕易的控制與管理各資料框架之間的鏈接關(guān)系,以及表示不同位址原始資料的對應(yīng)關(guān)系;第二、個別資料框架并未局限所封包的原始資料容量的大小,而可適應(yīng)不同原始資料搭配最適壓縮演算法與參數(shù)表所產(chǎn)生的資料壓縮比,使壓縮后資料長度其記錄容量約略相當(dāng)于一記錄區(qū)塊的容量時,仍后以通過前置描述元注明其表示的原始資料起始位址以及原始資料的長度。因此,本發(fā)明的硅儲存媒體在啟動時,控制器依據(jù)擷取硅儲存媒體各資料框架的前置描述元,建立資料框架與系統(tǒng)端資料定址的關(guān)聯(lián)對照表,并在后續(xù)寫入作業(yè)持續(xù)予以更新,維持正確的關(guān)聯(lián)對照表。在讀取資料時,控制器依據(jù)關(guān)聯(lián)對照表取得資料框架儲存于硅儲存媒體中的正確位置,讀取資料框架進(jìn)入暫存區(qū)并予以解壓縮后,再將系統(tǒng)欲讀取的資料傳回系統(tǒng)處理。在寫入資料時,控制器依據(jù)關(guān)聯(lián)對照表取得資料框架存儲于硅儲存媒體中的正確位置,讀取資料框架進(jìn)入暫存區(qū)并予以解壓縮后,再依系統(tǒng)寫入的資料更新暫存區(qū)中解壓縮以后的資料,然后將更新后的資料再度壓縮重建資料框架,最后再將壓縮后的資料框架寫入硅儲存媒體取代原本的資料框架。本發(fā)明提供一可變長資料框架為基礎(chǔ)的硅儲存媒體控制器的架構(gòu),如圖3A所示,其是一具資料壓縮功能的硅儲存媒體300,其中包括一控制器310、一系統(tǒng)端介面313提供原始資料,經(jīng)由微處理器313的觸動,存取緩沖區(qū)31中的第一、第二系統(tǒng)資料緩沖區(qū)312a、b。又包括資料壓縮/解壓縮模塊314,存取緩沖區(qū)31中的第一、第二記憶體資料緩沖區(qū)315a、b,經(jīng)由記憶體介面317作為記憶體320的存取介面。請再參閱圖3B所示,更由記憶體配置多種不同演算法的敘述元331a、b、c,界定多種不同的資料壓縮/解壓縮演算法,同時配置多種不同的參數(shù)表332a、b、c,搭配所適用的演算法。資料壓縮/解縮模塊314中配置多種不同演算法與參數(shù)表的目的,在于配合原始資料的型態(tài),選擇壓縮效果最理想的壓縮演算法,并搭配適當(dāng)?shù)膮?shù)表??刂破髟趬嚎s后資料前端追加標(biāo)注壓縮演算法、參數(shù)表指標(biāo)與對應(yīng)原始資料的索引指標(biāo)等,構(gòu)成“前置描述元”;在壓縮后資料后端追加標(biāo)注“后置資料錯誤檢查碼”,作為檢證追蹤壓縮后資料是否正確記錄在儲存媒體中的依據(jù);結(jié)合“前置描述元”、“壓縮后資料”、“后置資料錯誤檢查碼”三者構(gòu)成“資料框架”后,儲存記錄至硅儲存媒體中經(jīng)規(guī)劃“記錄區(qū)塊”位置。設(shè)若以本發(fā)明的控制器適配64MB的NAND型閃存為一實施例,其單位“記錄區(qū)塊”的記錄容量為528*32=16896位元組時,記錄于記憶體中的資料區(qū)塊格式可以如圖4所示,包括一前置敘述元、壓縮后資料、以及后置錯誤檢查碼,其中前置敘述元位于資料記錄區(qū)塊的最前端。依照本發(fā)明中一實施例的硅儲存媒體及其控制器,其存取動作流程請配合參閱圖5A至圖5C所示,現(xiàn)說明如下當(dāng)系統(tǒng)端寫入資料時參閱圖5A所示,若系統(tǒng)端寫入資料的位址,在硅儲存媒體,尚未有先前的記錄時,則可直接將系統(tǒng)端擬寫入的原始資料直接加載系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)511。由資料壓縮電路514a依據(jù)系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)511所存放的原始資料,決定適用的演算法,在本較佳實施例中,選擇的演算法為第一壓縮演算法531a,采用的參數(shù)表為第二參數(shù)表532b。其中壓縮緩存器配置于記憶體端資料緩沖區(qū)520,并在壓縮后資料容量大小接近控制器適配的硅儲存媒體記錄區(qū)塊的容量時,控制器產(chǎn)生前置描述元與后置錯誤檢查碼附加于壓縮后資料的前后端,然后再寫入硅儲存媒體,完成寫入作業(yè)。當(dāng)系統(tǒng)端更新資料時參閱圖5B所示,當(dāng)系統(tǒng)端(圖中未示)寫入原始資料的位址,在硅儲存媒體中已經(jīng)有先前的記錄時,則須依據(jù)前置描述元所敘述的對照資料,取得系統(tǒng)端擬寫入原始資料位址所對應(yīng)的資料框架,自硅儲存媒體讀取資料框架加載記憶體端資料緩沖區(qū)520,并以解壓縮后,加載系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)511,以備進(jìn)行資料更新作業(yè)。解壓縮時,控制器依據(jù)前置敘述元標(biāo)注的壓縮演算法與參數(shù)表531、532,控制資料壓縮解壓縮模塊514b將原始資料還原。接著,控制器開放系統(tǒng)端寫入更新的資料,并據(jù)以更新系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)511內(nèi)的資訊。系統(tǒng)資料緩沖區(qū)更新完畢后,控制器再度啟動資料壓縮組,將更新后資料進(jìn)行壓縮,并暫存于記憶體端資料緩沖區(qū)520,在此實施例中,更新后的資料,仍采用第一壓縮演算法531a與第二參數(shù)表532b進(jìn)行壓縮運(yùn)算。后續(xù)流程與前述寫入動作作業(yè)流程相同,控制器在壓縮后資料的前后端,增加前置描述元與后置錯誤檢查碼,構(gòu)成資料框架后,將資料框架寫入硅儲存媒體中空白的記錄區(qū)塊,更新原本記錄于硅儲存媒體中的資料。原用于記錄更新前的資料框架的資料區(qū)塊,則予以抹寫回復(fù)空白狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)讀取資料時請參閱圖5C所示,當(dāng)系統(tǒng)端下達(dá)指令要求控制器讀取特定位址的原始資料傳回系統(tǒng)端時,該控制器隨即檢查確認(rèn)關(guān)聯(lián)對照表,確認(rèn)硅儲存媒體中,是否已記錄有對應(yīng)系統(tǒng)端要求讀取的原始資料經(jīng)壓后產(chǎn)生的資料框架。若硅儲存媒體中并未記錄有對應(yīng)的原始資料,則控制器即可自行產(chǎn)生特定型態(tài)的資訊提供給系統(tǒng)端。若硅儲存媒體中已記錄有特定資料框架對應(yīng)系統(tǒng)要求存取的原始資料位址時,則控制器隨即自記錄區(qū)塊讀取該資料框架加載記憶體端資料緩沖區(qū)520,并啟動資料解壓縮模塊將原始資料解壓縮加載系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)511。然后再啟動系統(tǒng)端資料傳輸,將對應(yīng)系統(tǒng)端下達(dá)指令要求讀取的特定位址的原始資料傳回系統(tǒng)端。本實施例中的硅儲存媒體控制器的控制流程圖請參閱圖6所示。首先啟動硅儲存媒體控制器,如步驟S610。接著控制器掃描硅儲存媒體建立關(guān)聯(lián)對照表,如步驟S612所示。接下來進(jìn)入待命狀態(tài)(S614),并接收系統(tǒng)端存取指令(S616)。判別所接收的指令為讀取或?qū)懭?S611),以進(jìn)行接下來的步驟。若指令為讀取,判定已對應(yīng)的資料框架(S613),則依序進(jìn)行依據(jù)關(guān)聯(lián)對照表讀取對應(yīng)的資料框架(S622)、解壓縮資料框架原始資料加載緩沖區(qū)(S624)以及啟動系統(tǒng)端資料傳輸傳回指定的原始資料(S626)。若該筆資料不具有資料框架,則直接響應(yīng)特定格式資訊(S620)。另一方面,若接收的系統(tǒng)的指令判定為寫入指令,且已具有對應(yīng)資料的資料框架(S615),則依序進(jìn)行依據(jù)關(guān)聯(lián)對照表讀取對應(yīng)的資料框架(S632)、解壓縮資料框架原始資料加載緩區(qū)(S634)、啟動系統(tǒng)端資料框架傳輸更新指定的原始資料(S636)、以及啟動壓縮模塊更新資料框架(S638)。若該指令不具有資料框架,則直接進(jìn)行壓縮產(chǎn)生資料框架(S630)。至此不論為讀取或?qū)懭胫噶?,均完成系統(tǒng)端資料傳輸傳回狀態(tài)回復(fù)待命(S628),并回到待命狀態(tài)(S614)。通過本發(fā)明,在原始資料未經(jīng)壓縮的情況下,原本僅能記錄容量相當(dāng)于單一資料記錄區(qū)塊的容量的硅儲存媒體,可以通過本發(fā)明以相當(dāng)具有彈性的方式記錄壓縮后資料,并視原始資料的特性以及適用的最適壓縮演算法與參數(shù)表產(chǎn)生的資料壓縮比,表示長度不等的原始資料。為使控制器能順利追蹤與還原原始資料,并確保資料的正確性,并須在壓縮后資料的前端增設(shè)前置描述元,后端增設(shè)后置錯誤檢查碼,構(gòu)成資料框架存儲于硅儲存媒體的資料記錄區(qū)塊,以供控制器在硅儲存媒體初始化時建立關(guān)聯(lián)對照表,以及因應(yīng)系統(tǒng)端存取作業(yè)時讀取還原原始資料,或更新資料框架之用。綜上所述,若能夠充分發(fā)揮控制器的演算功能,充分發(fā)揮記憶體有限的容量,將系統(tǒng)端擬記錄在此可攜式儲存裝置的資料內(nèi)容在控制器內(nèi)進(jìn)行壓縮,然后記錄在記憶體內(nèi),反之當(dāng)系統(tǒng)端讀取資料時,則將先前經(jīng)過壓縮的資料自記憶體中讀取自控制器內(nèi),經(jīng)過解壓縮后,才傳回系統(tǒng)端。如此,在采用記憶體容量維持不變的前提下,通過改良采用硅儲存媒體的可攜式儲存裝置的控制器,使其具備資料壓縮與解壓縮的功能后,即至少可以達(dá)到a.提高儲存容量;b.降低產(chǎn)品成本;以及c.提高存取速度等功效。以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的方法及技術(shù)內(nèi)容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例,但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。權(quán)利要求1.一種硅儲存媒體的控制器,適用于具有一記憶體模塊且以一區(qū)塊為抹寫單位的硅儲存媒體中,其特征在于該硅儲存媒體控制器包括一系統(tǒng)端介面,電性耦接至一主機(jī)平臺;一記憶體介面,電性耦接至該記憶體模塊;一資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該記憶體介面;以及一資料壓縮/解壓縮模塊,雙向匯流耦接至該資料緩沖區(qū),以壓縮/解壓縮該資料緩沖區(qū)中儲存的資料,其中,藉該資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由該主機(jī)平臺經(jīng)該系統(tǒng)端介面?zhèn)魉椭猎撡Y料緩沖區(qū)的資料會被壓縮成一符合該區(qū)塊儲存容量大小的資料框架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅儲存媒體的控制器,其特征在于其中所述的資料緩沖區(qū)包括一第一系統(tǒng)端資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,且由該第一系統(tǒng)端資料緩沖區(qū)所儲存的資料是供該資料壓縮/解壓縮模塊壓縮之用;一第一記憶體資料緩沖區(qū),電性耦接于該記憶體介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,且由該第一記憶體資料緩沖區(qū)所儲存的資料是供該資料壓縮/解壓縮模塊解壓縮之用;一第二系統(tǒng)端資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,并用以儲存由該資料壓縮/解壓縮模塊解壓縮所得資料;以及一第二記憶體資料緩沖區(qū),電性耦接于該記憶體介面與該資料壓縮/解壓縮模塊之間,并用以儲存由該資料壓縮/解壓縮模塊壓縮所得的資料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅儲存媒體的控制器,其特征在于其中所述的資料壓縮/解壓縮模塊包括一資料壓縮電路;一資料解壓縮電路;至少一壓縮演算法敘述元,分別電性耦接至該資料壓縮電路及該資料解壓縮電路,用以儲存相對應(yīng)的一壓縮演算法以供該資料壓縮電路與該資料解壓縮電路在壓縮/解壓縮資料時使用;以及至少一參數(shù)表,分別電性耦接至該資料壓縮電路以及該資料解壓縮電路,用以儲存執(zhí)行該壓縮演算法時所使用的參數(shù),其中,該資料壓縮電路在該資料框架前端記錄壓縮時所使用的該壓縮演算法與參數(shù)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅儲存媒體的控制器,其特征在于其中所述的硅儲存媒體為小型快閃記憶卡(CF)、記憶棒(MS)、安全數(shù)位卡(SD)及智能型多媒體卡(SM)其中之一。5.一種硅儲存媒體的資料寫入方法,適用于以一區(qū)塊為抹寫單位的一硅儲存媒體中,其特征在于該硅儲存媒體資料的寫入方法包括以下步驟當(dāng)一原始資料未存在于該硅儲存媒體中時,將該原始資料壓縮成一壓縮后資料,并在該壓縮后資料之前加入包括該原始資料起迄范圍的一前置敘述元以形成資料框架,再將此資料框架存入該硅儲存媒體中;以及當(dāng)該原始資料已存在于該硅儲存媒體中時,自該硅儲存媒體中讀取相應(yīng)于該原始資料的該資料框架,并根據(jù)該原始資料來更新解壓縮該資料框架所得的資料,再將更新后的資料轉(zhuǎn)換成前述資料框架的形式并存入該硅儲存媒體中,其中,該硅儲存媒體的一個區(qū)塊僅供儲存一個資料框架。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅儲存媒體的資料寫入方法,其特征在于其中所述的資料框架更包括位于該資料框架后端的一錯誤修正碼。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅儲存媒體的資料寫入方法,其特征在于其中所述的前置敘述元更包括壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù),以及相對應(yīng)的資料框架所在的區(qū)塊的狀態(tài)。8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅儲存媒體的資料寫入方法,其特征在于其中所述的前置敘述元中的該原始資料起迄范圍是由該原始資料的起始位址與該原始資料的長度表示。9.一種硅儲存媒體的資料讀取方法,適用于以一區(qū)塊為抹寫及寫入單位的一硅儲存媒體,且該硅儲存媒體在一區(qū)塊中包含一資料框架,該資料框架具有一前置敘述元以指出被壓縮前的一原始資料的起迄范圍,其特征在于該硅儲存媒體的資料讀取方法包括以下步驟自該硅儲存媒體中讀取該資料框架;根據(jù)該前置敘述元解壓縮該資料框架;以及自該硅儲存媒體輸出解壓縮所得的該原始資料。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其特征在于其中所述的前置敘述元更包括壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù),以及相對應(yīng)的資料框架所在的區(qū)塊的狀態(tài)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其特征在于其中根據(jù)該前置敘述元解壓縮該資料框架的步驟包括從該前置敘述元判斷壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù);以及根據(jù)壓縮該原始資料時所使用的演算法種類與參數(shù)解壓縮該資料框架。12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其特征在于其中所述的前置敘述元中的該原始資料起迄范圍是由該原始資料的起始位址與該原始資料的長度表示。13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的硅儲存媒體的資料讀取方法,其特征在于其中所述的資料框架更包括位于該資料框架后端的一錯誤修正碼。14.一種硅儲存媒體,其特征在于其包括一記憶體模塊,以一區(qū)塊為抹寫及儲存資料的單位;以及一控制器,其包括一系統(tǒng)端介面,電性耦接至一主機(jī)平臺;一記憶體介面,電性耦接至該記憶體模塊;一資料緩沖區(qū),電性耦接于該系統(tǒng)端介面與該記憶體介面;以及一資料壓縮/解壓縮模塊,雙向匯流耦接至該資料緩沖區(qū),以壓縮/解壓縮該資料緩沖區(qū)中儲存的資料,其中,藉該資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由該主機(jī)平臺經(jīng)該系統(tǒng)端介面?zhèn)魉椭猎撡Y料緩沖區(qū)的資料會被壓縮成一資料框架,且一個區(qū)塊僅供儲存一個資料框架。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的硅儲存媒體,其特征在于其中所述的資料壓縮/解壓縮模塊包括一資料壓縮電路;一資料解壓縮電路;至少一壓縮演算法敘述元,分別電性耦接至該資料壓縮電路及該資料解壓縮電路,用以儲存一壓縮演算法以供該資料壓縮電路與該資料解壓縮電路壓縮/解壓縮資料時使用;以及至少一參數(shù)表,分別電性耦接至該資料壓縮電路及該資料解壓縮電路,用以儲存執(zhí)行該壓縮演算法時所使用的參數(shù),其中,該資料壓縮電路在該資料框架前端記錄壓縮時所使用的該壓縮演算法與參數(shù)。16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的硅儲存媒體,其特征在于其中所述的硅儲存媒體為小型快閃記憶卡(CF)、記憶棒(MS)、安全數(shù)位卡(SD)及智能型多媒體卡(SM)其中之一。全文摘要本發(fā)明是關(guān)于一種硅儲存媒體,其使用的控制器、資料寫入方法及資料讀取方法。該硅儲存媒體具有記憶體模塊與控制器。該記憶體模塊以區(qū)塊為抹寫及儲存資料的單位。該控制器則包括系統(tǒng)端介面以電性耦接至主機(jī)平臺;記憶體介面以電性耦接至記憶體模塊;資料緩沖區(qū)以緩沖資料;以及資料壓縮/解壓縮模塊以雙向匯流耦接至資料緩沖區(qū)并壓縮/解壓縮資料緩沖區(qū)中儲存的資料。其中,藉資料壓縮/解壓縮模塊的壓縮處理,由主機(jī)平臺經(jīng)系統(tǒng)端介面?zhèn)魉椭临Y料緩沖區(qū)的資料會被累積壓縮成一資料框架,且每一資料框架的資料量大小是符合記憶體模塊中的區(qū)塊定義容量。文檔編號G11C11/39GK1700349SQ20041004232公開日2005年11月23日申請日期2004年5月17日優(yōu)先權(quán)日2004年5月17日發(fā)明者謝祥安申請人:萬國電腦股份有限公司