数据储存装置及其数据维护方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器包括多个区块，每一区块包括多个页面。控制器在数据储存装置自一断电事件中回复时，在区块中选择在断电事件之前最后一个进行写入的一第一区块，并且将第一区块中的多个第一页面中的数据写入第一区块中第一页面外的其他多个第二页面。

Data storage device and data maintenance method thereof

The invention provides a data storage device, comprising a flash memory and a controller. The flash memory includes a plurality of blocks, each block comprising a plurality of pages. Since a power storage device controller in reply event data in the blackout before the last write a first block in the block, and a plurality of the first page of the first block of data writing in many other second page of the first block in the first page of the.

【技术实现步骤摘要】
数据储存装置及其数据维护方法
本专利技术有关于一种数据储存装置，特别有关于在断电事件后对数据进行维护的数据储存装置。
技术介绍
快闪存储器为一种普遍的非挥发性数据储存装置，是以电性方式抹除与程式化。以与非门型的快闪存储器(即NANDFLASH)为例，常用作记忆卡(memorycard)、通用串行总线闪存装置(USBflashdevice)、固态硬智力(SSD)、嵌入式快闪存储器模块(eMMC)…等使用。快闪存储器(如，NANDFLASH)的储存阵列包括多个个区块(blocks)，其中浮置栅极晶体管可用以构成快闪存储器。浮置栅极晶体管中的浮置栅极，可捕捉的电荷以储存数据。然而，在写入的过程中，非预期的断电事件发生会损坏正在写入的页面的数据。因此，如何在断电事件发生后对数据进行维护是一个重要的课题。
技术实现思路
本专利技术所提供的数据储存装置以及数据维护方法可在断电事件后将可能受损坏的数据重写至相同的区块中。本专利技术提供一种数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器包括多个区块，每一区块包括多个页面。控制器在数据储存装置自一断电事件中回复时，在区块中选择在断电事件之前最后一个进行写入的一第一区块，并且将第一区块中的多个第一页面中的数据写入第一区块中第一页面外的其他多个第二页面。在一实施例中，第一区块还包括多个字元线，并且第一区块为一二阶储存单元区块(MLCblock)，其中第一区块的每一字元线用以控制第一区块中的两个页面。在数据储存装置自断电事件中回复时，控制器还用以在第一区块的页面中选择在断电事件之前最后一个被写入的页面以作为一基准页面，并且根据字元线中用以控制基准页面的一第一字元线决定第一页面。第一页面为被第一字元线以及排列于第一字元线前方的至少一第二字元线所控制的多个第三页面中具有有效数据的页面。又一实施例中，控制器还用以将冗余数据(dummydata)写入第三页面中不具有有效数据的页面。另一实施例中，控制器还用以判断一备份区块中是否具有第一页面的备份，并且将第一页面中在备份区块不具有备份者的数据写入备份区块。另外，控制器还用以根据储存于备份区块中相应于第一页面的数据，对第二页面进行写入以将第一页面的数据写入第二页面，其中备份区块的数据保护能力高于第一区块。另外，一实施例中，第一区块为一二阶储存单元区块(MLCblock)，并且备份区块为一单阶储存单元区块(SLCblock)。本专利技术另提供一种数据维护方法适用于具有一快闪存储器的一数据储存装置，其中快闪存储器包括多个区块，并且每一区块包括多个页面。数据维护方法包括：在数据储存装置自一断电事件中回复时，在区块中选择在断电事件之前最后一个进行写入的一第一区块；以及将第一区块中的多个第一页面中的数据写入第一区块中第一页面外的其他多个第二页面。在一实施例中，第一区块还包括多个字元线，并且第一区块为一二阶储存单元区块(MLCblock)，其中第一区块的每一字元线用以控制第一区块中的两个页面。其中，数据维护方法还包括:在第一区块的页面中，选择在断电事件之前最后一个进行写入的页面以作为一基准页面；以及根据字元线中用以控制基准页面的一第一字元线决定第一页面，其中第一页面为被第一字元线以及排列于第一字元线前方的至少一第二字元线所控制的多个第三页面中具有有效数据的页面。另外，数据维护方法还包括将冗余数据(dummydata)写入第三页面中不具有有效数据的页面。又另一实施例中，数据维护方法还包括:判断一备份区块中是否具有第一页面的备份；以及将第一页面中在备份区块不具有备份者的数据写入备份区块。上述将第一区块中的第一页面中的数据写入第一区块中第一页面外的其他第二页面的步骤还包括:根据储存于备份区块中相应于第一页面的数据，对第二页面进行写入以将第一页面的数据写入第二页面，其中备份区块的数据保护能力高于第一区块。附图说明图1为本专利技术所提供的一电子系统的一种实施例的方块图。图2为本专利技术所提供的一区块的一种实施例的方块图。图3为本专利技术所提供的一数据搬移的示意图。图4为本专利技术所提供的另一数据搬移的示意图。图5为本专利技术所提供的另一数据搬移的示意图。图6为本专利技术所提供的一数据维护方法的一种实施例的流程图。图7为本专利技术所提供的另一数据维护方法的另一种实施例的流程图。符号说明100电子系统；120主机；140数据储存装置；160控制器；162运算单元；164永久存储器；166随机存取存储器；180快闪存储器；LSB强页面；MSB弱页面；WL0～WLM字元线；Or_P0～Or_PM原始页面；P0～PN、P0～PX页面；B1区块；BU_B备份区块；POR断电事件；S600～S604、S700～S716步骤。具体实施方式以下将详细讨论本专利技术各种实施例的装置及使用方法。然而值得注意的是，本专利技术所提供的许多可行的专利技术概念可实施在各种特定范围中。这些特定实施例仅用于举例说明本专利技术的装置及使用方法，但非用于限定本专利技术的范围。图1为本专利技术所提供的一电子系统的一种实施例的方块图。电子系统100包括一主机120以及一数据储存装置140。数据储存装置140包括一快闪存储器180以及一控制器160，且可根据主机120所下达的命令操作。控制器160包括一运算单元162、一永久存储器(如，只读存储器ROM)164以及随机存取存储器(RAM)166。永久存储器164与所载的程式码、数据组成韧体(firmware)，由运算单元162执行，使控制器160基于该韧体控制该快闪存储器180。随机存取存储器(RAM)166用以载入程式码与参数以提供控制器160根据所载入的程式码与参数动作。快闪存储器180包括多个区块，每一区块包括多个页面。值得注意的是，快闪存储器180以区块为最小单位进行抹除，并且页面为最小单位进行写入。另外，快闪存储器180还包括彼此相邻的多个字元线与多个位元线，其中每一字元线用以控制至少一页面，以选择所欲读取的页面。举例而言，当快闪存储器180中的区块系为单阶储存单元(Single-LevelCell，SLC)时，一条字元线用以控制一个页面。当快闪存储器180中的区块为多阶储存单元(Multi-LevelCell，MLC)时，一条字元线用以控制一强页面LSB(strongpage)以及一弱页面MSB(weakpage)。当快闪存储器180中之区块系为三阶储存单元(Triple-LevelCell，TLC)时，一条字元线用以控制一强页面LSB(strongpage)、一中页面CSB(middlepage)以及一弱页面MSB(weakpage)，但本专利技术不限于此。详细而言，当快闪存储器180中的区块为多阶储存单元时，区块中由一条字元线所控制的一个页面可被程式化(program)为一个强页面LSB(strongpage)以及一个弱页面MSB(weakpage)。当快闪存储器180中的区块为三阶储存单元时，区块中由一条字元线所控制的一个页面可被程式化(program)为一个强页面LSB(strongpage)、一个中页面CSB(middlepage)以及一个弱页面MSB(weakpage)。当控制器160再对快闪存储器180进行写入并且数据储存装置140经历了一断电事件后，控制器160会检查在断电事件发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据储存装置，包括：一快闪存储器，包括多个区块，每一这些区块包括多个页面；以及这些一控制器，在该数据储存装置自一断电事件中回复时，在这些区块中选择在该断电事件之前最后一个进行写入的一第一区块，并且将该第一区块中的多个第一页面中的数据写入该第一区块中这些第一页面外的其他多个第二页面。

【技术特征摘要】
2016.07.13 TW 105122007;2015.11.13 US 62/254,8061.一种数据储存装置，包括：一快闪存储器，包括多个区块，每一这些区块包括多个页面；以及这些一控制器，在该数据储存装置自一断电事件中回复时，在这些区块中选择在该断电事件之前最后一个进行写入的一第一区块，并且将该第一区块中的多个第一页面中的数据写入该第一区块中这些第一页面外的其他多个第二页面。2.根据权利要求1所述的数据储存装置，其特征在于，该第一区块还包括多个字元线，并且该第一区块为一二阶储存单元区块，其中该第一区块的每一这些字元线用以控制该第一区块中的两个这些页面。3.根据权利要求2所述的数据储存装置，其特征在于，在该数据储存装置自该断电事件中回复时，该控制器还用以在该第一区块的这些页面中选择在该断电事件之前最后一个被写入的该页面以作为一基准页面，并且根据这些字元线中用以控制该基准页面的一第一字元线决定这些第一页面。4.根据权利要求3所述的数据储存装置，其特征在于，这些第一页面为被该第一字元线以及排列于该第一字元线前方的至少一第二字元线所控制的多个第三页面中具有有效数据的页面。5.根据权利要求4所述的数据储存装置，其特征在于，该控制器还用以将冗余数据写入这些第三页面中不具有有效数据的页面。6.根据权利要求1所述的数据储存装置，其特征在于，该控制器还用以判断一备份区块中是否具有这些第一页面的备份，并且将这些第一页面中在该备份区块不具有备份者的数据写入该备份区块。7.根据权利要求6所述的数据储存装置，其特征在于，该控制器还用以根据储存于该备份区块中相应于这些第一页面的数据，对这些第二页面进行写入以将这些第一页面的数据写入这些第二页面。8.根据权利要求6所述的数据储存装置，其特征在于，该备份区块的数据保护能力高于该第一区块。9.根据权利要求8所述的数据储存装置，其特征在于，该第一区块为一二阶储存单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯冠宇，
申请(专利权)人：慧荣科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71