非易失性存储器装置及其空页检测方法制造方法及图纸

一种非易失性存储器装置及其空页检测方法。非易失性存储器装置包括非易失性存储器以及控制器。控制器读取非易失性存储器的存储页的内容。控制器对存储页的至少一码字进行低密度奇偶检查(LDPC)解码而获得经解码码字与检查结果向量。当码字的LDPC解码为成功时，控制器判定该存储页不是空页。当码字的LDPC解码为失败时，控制器计数在所述检查结果向量中位为1(或0)的位数量。依据在所述检查结果向量中位为1(或0)的位数量，控制器判定所述存储页是否为空页。

【技术实现步骤摘要】
非易失性存储器装置及其空页检测方法
本专利技术是有关于一种非易失性存储器，且特别是有关于一种非易失性存储器装置及其空页检测方法。
技术介绍
与传统的硬盘设备相比，配置了快闪存储器(FLASHmemory)的固态硬盘(SolidStateDrive，SSD)具有快速读/写性能和低功耗等特性。固态硬盘是一种常用的数据储存设备。在固态硬盘的操作过程中，固态硬盘的系统(固件与硬件)需要维持许多经更新的管理信息，例如位址映射信息、快闪存储器条件信息(conditionsinformation)与其他信息。所述快闪存储器条件信息包含程序化/擦除计数值(programing/erasingcount)、有效页计数值(validpagecount)与其他条件信息。这些经更新的管理信息会在非预期的断电事件中消失。在系统复电时，固态硬盘的系统须把断电前的状态(经更新的管理信息)恢复回来。其中，固态硬盘的系统需要去判断在快闪存储器中哪些存储页被写过，或是哪些存储页未曾写过(空页)。对于一些快闪存储器产品类型而言，经擦除的存储单元的每一个位的逻辑值是1。因此，经擦除的存储页(没有数据的存储页，即空页)的每一个位应该全为1。于是，现有空页检测方法可以去计数某一目标存储页的内容中位为1的位数量。若此目标存储页的内容中所有位均为1，则表示此目标存储页为空页。在另一些快闪存储器产品类型中，快闪存储器装置内配置有扰乱器(scrambler)。通过扰乱器的操作，存储页的内容是近似随机(random)的。因此，空页的每一个位不是全为1。可以想见，上述现有空页检测方法无法适用于具有扰乱器的快闪存储器装置，因为现有空页检测方法无法依据所读出的目标存储页的内容来正确判断此目标存储页是否为空页。
技术实现思路
本专利技术提供一种非易失性存储器装置及其空页检测方法，其可以正确判断存储页是否为空页。本专利技术的实施例提供一种非易失性存储器装置。非易失性存储器装置包括非易失性存储器以及控制器。控制器耦接至非易失性存储器。控制器用以进行空页检测方法，来检查非易失性存储器的存储页是否为空页。其中，所述空页检测方法包括：由控制器读取存储页的内容；由控制器对存储页的至少一码字进行低密度奇偶检查(Low-DensityParity-Check，以下称LDPC)解码而获得经解码码字与检查结果向量；当所述至少一码字的LDPC解码为成功时，由控制器判定该存储页不是空页；当所述至少一码字的LDPC解码为失败时，由控制器计数在所述检查结果向量中位为1的位数量，或计数在所述检查结果向量中位为0的位数量；以及依据在所述检查结果向量中位为1的位数量，或依据在所述检查结果向量中位为0的位数量，由控制器判定所述存储页是否为空页。本专利技术的实施例提供一种非易失性存储器装置的空页检测方法，用以检查该非易失性存储器的存储页是否为空页。此非易失性存储器装置包括非易失性存储器以及控制器。所述空页检测方法包括：由控制器读取存储页的内容；由控制器对存储页的至少一码字进行LDPC解码而获得经解码码字与检查结果向量；当所述至少一码字的LDPC解码为成功时，由控制器判定所述存储页不是空页；当所述至少一码字的LDPC解码为失败时，由控制器计数在所述检查结果向量中位为1的位数量，或计数在所述检查结果向量中位为0的位数量；以及依据在所述检查结果向量中位为1的位数量，或依据在所述检查结果向量中位为0的位数量，由控制器判定所述存储页是否为空页。基于上述，本专利技术的实施例所提供非易失性存储器装置与空页检测方法利用了LDPC解码过程中的检查结果向量。当存储页的所述至少一码字的LDPC解码为失败时，控制器可以计数在所述检查结果向量中位为1(或0)的位数量。依据在所述检查结果向量中位为1(或0)的位数量，控制器可以正确判定所述存储页是否为空页。为使本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并结合附图详细说明如下。附图说明图1是依照本专利技术实施例所绘示一种非易失性存储器装置的电路方块示意图。图2是依照本专利技术一实施例说明一种非易失性存储器装置的空页检测方法的流程示意图。图3是依照本专利技术实施例说明图1所示LDPC解码器的范例电路方块图。图4是依照本专利技术一实施例说明图2所示空页检测方法的范例流程示意图。图5是依照本专利技术另一实施例说明图2所示空页检测方法的范例流程示意图。图6是依照本专利技术另一实施例说明一种空页检测方法的流程示意图。图7是依照本专利技术又一实施例说明一种空页检测方法的流程示意图。附图符号说明10：主机100：非易失性存储器装置110：非易失性存储器111：码字120：控制器121：中央处理单元122：随机存取存储器123：LDPC解码器124：经解码码字310：计数器320：检查器330：解码器S210～S253、S630：步骤具体实施方式在本专利技术说明书全文(包括权利要求书)中所使用的「耦接(或连接)」一词可指任何直接或间接的连接手段。举例而言，若文中描述第一装置耦接(或连接)于第二装置，则应该被解释成该第一装置可以直接连接于该第二装置，或者该第一装置可以通过其他装置或某种连接手段而间接地连接至该第二装置。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的元件/构件/步骤代表相同或类似部分。不同实施例中使用相同标号或使用相同用语的元件/构件/步骤可以相互参照相关说明。图1是依照本专利技术实施例所绘示一种非易失性存储器装置100的电路方块示意图。依照设计需求，非易失性存储器装置100可以是随身盘、固态硬盘(solidstatedisc,SSD)或是其他储存装置。非易失性存储器装置100可以耦接至主机(host)10。此主机10可以是电脑、掌上型电话、多媒体播放机、相机或是其他电子装置。当主机10发出一个读取命令(readcommand)给非易失性存储器装置100时，非易失性存储器装置100可以依据此读取命令的寻址来回传对应数据给主机10。在图1所示实施例中，非易失性存储器装置100包括非易失性存储器110以及控制器120。依照设计需求，非易失性存储器110可以是反及快闪存储器(NANDflashmemory)或是其他非易失性储存电路/元件。控制器120耦接至非易失性存储器110。在主机10发出一个读取命令后，控制器120可以依据该读取命令来寻址非易失性存储器110，以便从非易失性存储器110中读取一笔对应码字111，然后对此对应码字111进行低密度奇偶检查(Low-DensityParity-Check，以下称LDPC)解码，以获得经解码码字。LDPC解码可以更正传输过程中发生的错误。LDPC解码为现有技术，故不再赘述。一次LDPC解码完成后，控制器120可以获得一个经解码码字v。控制器120可以使用等式1来检查此经解码码字v，而获得检查结果向量[c0c1…cm-1]。等式1中的H为具有稀疏矩阵性质的奇偶检查矩阵。奇偶检查矩阵H内的元素为1或0，且1的元素数量远少于0的元素数量。奇偶检查矩阵H为现有技术，故不再赘述。若检查结果向量[c0c1…cm-1]不为0向量(0矩阵，即矩阵中所有元素c0～cm-1均为0)，则控制器120可以对此经解码码字v进行迭代运算(再一次进行LDPC解码)，以获得新的经解码码字v。控制器120可以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非易失性存储器装置，包括：非易失性存储器；以及控制器，耦接至该非易失性存储器，用以进行空页检测方法来检查该非易失性存储器的存储页是否为空页，其中该空页检测方法包括：由该控制器读取该存储页的内容；由该控制器对该存储页的至少一码字进行低密度奇偶检查(LDPC)解码而获得经解码码字与检查结果向量；当所述至少一码字的该LDPC解码为成功时，由该控制器判定该存储页不是空页；当所述至少一码字的该LDPC解码为失败时，由该控制器计数在该检查结果向量中位为1的位数量或计数在该检查结果向量中位为0的位数量；以及依据在该检查结果向量中位为1的该位数量，或依据在该检查结果向量中位为0的该位数量，由该控制器判定该存储页是否为空页。

【技术特征摘要】
2016.08.15 TW 105125912;2016.03.28 US 62/313,828;21.一种非易失性存储器装置，包括：非易失性存储器；以及控制器，耦接至该非易失性存储器，用以进行空页检测方法来检查该非易失性存储器的存储页是否为空页，其中该空页检测方法包括：由该控制器读取该存储页的内容；由该控制器对该存储页的至少一码字进行低密度奇偶检查(LDPC)解码而获得经解码码字与检查结果向量；当所述至少一码字的该LDPC解码为成功时，由该控制器判定该存储页不是空页；当所述至少一码字的该LDPC解码为失败时，由该控制器计数在该检查结果向量中位为1的位数量或计数在该检查结果向量中位为0的位数量；以及依据在该检查结果向量中位为1的该位数量，或依据在该检查结果向量中位为0的该位数量，由该控制器判定该存储页是否为空页。2.如权利要求1所述的非易失性存储器装置，其中该非易失性存储器为快闪存储器。3.如权利要求1所述的非易失性存储器装置，其中该控制器包括：LDPC解码器，耦接至该非易失性存储器以接收该存储页的该内容，用以对该存储页的所述至少一码字进行该LDPC解码而获得该经解码码字与该检查结果向量；随机存取存储器，耦接至该LDPC解码器以储存该检查结果向量；以及中央处理单元，耦接至该随机存取存储器以读取该检查结果向量；其中当所述至少一码字的该LDPC解码为成功时，该中央处理单元判定该存储页不是空页；当所述至少一码字的该LDPC解码为失败时，该中央处理单元计数在该检查结果向量中位为1的该位数量或计数在该检查结果向量中位为0的该位数量；以及依据在该检查结果向量中位为1的该位数量，或依据在该检查结果向量中位为0的该位数量，该中央处理单元判定该存储页是否为空页。4.如权利要求1所述的非易失性存储器装置，其中该控制器包括：LDPC解码器，耦接至该非易失性存储器以接收该存储页的该内容，用以对该存储页的所述至少一码字进行该LDPC解码而获得该经解码码字与该检查结果向量，其中当所述至少一码字的该LDPC解码为失败时，该LDPC解码器计数在该检查结果向量中位为1的该位数量或计数在该检查结果向量中位为0的该位数量；随机存取存储器，耦接至该LDPC解码器以储存在该检查结果向量中...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴颖煜，朱江力，
申请(专利权)人：威盛电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71