数据储存装置及其数据写入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及其数据写入方法。数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器具有多个三阶区块，其中每一三阶区块亦包括多个页面。控制器在数据储存装置自一断电事件中回复时，停止将数据写入在断电事件发生时未完成一写入程序的一第一三阶区块，又每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将第一三阶区块的有效数据写入一第二三阶区块。

Data storage device and data writing method

【技术实现步骤摘要】
数据储存装置及其数据写入方法
本专利技术有关于一种数据储存装置之数据写入方法；特别有关于一种三阶储存单元的数据写入方法。
技术介绍
快闪存储器为一种普遍的非挥发性数据储存媒体，是以电性方式抹除与程序化。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)、固态硬盘(SSD)、嵌入式快闪存储器模组(eMMC)…等的储存媒体。快闪存储器(如，NANDFLASH)的储存阵列包括多个个区块(blocks)，其中浮置梵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，储存于浮置栅极的电荷会由于快闪存储器的操作以及各种环境参数，自浮置栅极流失，造成数据保存(Dataretention)的问题。其中，三阶储存单元(Triple-LevelCell，TLC)之快闪存储器相较于其他单阶储存单元(Single-LevelCell，SLC)的快闪存储器以及二阶储存单元(Multi-LevelCell，MLC)的快闪存储器，更容易受环境影响而无法保存数据。尤其是在断电事件发生时，三阶储存单元相较于其他储存单元有更大的机率被断电事件影响而造成数据损毁。
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写入方法可藉由继续使用遭受断电攻击的三阶区块，来避免三阶区块的浪费并且减少三阶区块的抹除次数。本专利技术的一实施例提供一种数据储存装置。数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器具有多个三阶区块，其中每一三阶区块亦包括多个页面。控制器在数据储存装置自一断电事件中回复时，停止将数据写入在断电事件发生时未完成一写入程序的一第一三阶区块，每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将第一三阶区块的有效数据写入另一第二三阶区块。在一实施例中，快闪存储器还具有多个单阶区块，每一单阶区块包括多个页面。第一三阶区块的写入程序是将一既定数量的单阶区块中的数据，写入(program)第一三阶区块，并且写入命令用以将数据写入单阶区块中之一者。另外，控制器依序将第一三阶区块中的有效数据写入第二三阶区块的至少一页面中，并且清除一最大整理时间，其中最大整理时间用以限制控制器将数据自单阶区块写入三阶区块的时间，并且第一既定数量为1。又一实施例中，当第二三阶区块被填满后，控制器则每当一第二既定数量的写入命令被执行后，将一既定数量的单阶区块中的有效数据写入三阶区块中的其它者。其中，第一既定数量小于第二既定数量。本专利技术的另一实施例提供一种数据储存装置。数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器具有多个单阶区块以及多个三阶区块，其中每一单阶区块包括多个页面，并且每一三阶区块亦包括多个页面。控制器在数据储存装置自一断电事件中回复后的一第一期间，每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将一第一三阶区块的有效数据写入三阶区块中的一第二三阶区块，并且在第一期间后的一第二期间，每当一第二既定数量的写入命令被执行后，将其他单阶区块中的有效数据写入三阶区块中的其它者。在一实施例中，第一三阶区块为在断电事件发生时未完成写入程序的三阶区块，并且第一既定数量小于第二既定数量。另一实施例中，在第一期间中，每当原来要被写入第一三阶区块的数据的一部分被写入第一三阶区块后，控制器更清除一最大整理时间。本专利技术又另一实施例提供一种数据写入方法，适用于一数据储存装置，其中数据储存装置包括具有多个三阶区块的一快闪存储器。数据写入方法包括：当数据储存装置自一断电事件中回复时，检查在断电事件发生时是否存在未完成写入程序的三阶区块；当在断电事件发生时有一第一三阶区块未完成写入程序时，停止将数据写入在断电事件发生时未完成一写入程序的一第一三阶区块，并且自第一三阶区块中选择一第二三阶区块；以及当数据储存装置自断电事件中回复后，每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将第一三阶区块的有效数据写入第二三阶区块。另一实施例中，快闪存储器还包括多个单阶区块，其中数据写入方法还包括:当第二三阶区块被填满后，每当一第二既定数量的写入命令被执行后，将一既定数量的单阶区块中的有效数据写入至三阶区块中的其它者。本专利技术的另一实施例提供一种数据写入方法，适用于一数据储存装置，其中数据储存装置包括具有多个单阶区块以及多个三阶区块的一快闪存储器。数据写入方法包括：在数据储存装置自断电事件中回复后的一第一期间，每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将一第一三阶区块的有效数据写入三阶区块中的一第二三阶区块；以及在第一期间后的一第二期间，每当一第二既定数量的写入命令被执行后，将其他单阶区块中的有效数据的一部分写入三阶区块中的其它者。另一实施例中，数据写入方法，还包括在第一期间中，每当将原来要被写入至一第一三阶区块的数据的一部分写入至第二三阶区块后，更清除一最大整理时间。附图说明图1是本专利技术的一种实施例的电子系统的方块图。图2是本专利技术的一种实施例的快闪存储器的示意图。图3是本专利技术的一种实施例的区块的示意图。图4是本专利技术的一种实施例的排程的示意图。图5是本专利技术的另一种实施例的区块的示意图。图6是本专利技术的另一种实施例的区块的示意图。图7是本专利技术的另一种实施例的排程的示意图。图8是本专利技术的一种实施例的数据写入方法的流程图。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；SLC_1～SLC_N单阶区块；TLC_1～TLC_N三阶区块；WP_1～WP_12写入程序；GC_1～GC_8写入程序；P1～P6页面；Data_1～Data_3数据；S800～S806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110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，唯读存储器ROM)164以及随机存取存储器(RAM)166。永久存储器164与所载的程序码、数据组成固件(firmware)，由运算单元162执行，使控制器160基于该固件控制该快闪存储器180。随机存取存储器(RAM)166用以载入程序码与参数以提供控制器160根据所载入的程序码与参数动作。快闪存储器180具有多个区块，其中每一区块具有多个页面，其中快闪存储器180以页面为最小单位进行写入，并且以区块为最小单位进行抹除。在某些实施例中，控制器160可包括一错误校正引擎(未图示)用以对所读取的数据进行错误校正(ErrorCorrection)，以及对写入的数据进行编码以获得校验码(parity)，其中错误校正引擎更可藉由读取数据来获得页面中所储存的数据的错误位元。在一实施例中，快闪存储器180中的区块可包括多个单阶区块SLC_1～SLC_N以及多个三阶区块TLC_1～TLC_N，如图2所示，其中每一单阶区本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据储存装置，包括：一快闪存储器，具有多个三阶区块，其中每一这些三阶区块包括多个页面；以及一控制器，在该数据储存装置自一断电事件中回复时，停止将数据写入该断电事件发生时未完成一写入程序的一第一三阶区块，又每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将该第一三阶区块的有效数据写入至一第二三阶区块。

【技术特征摘要】
2016.10.11 TW 1051326991.一种数据储存装置，包括：一快闪存储器，具有多个三阶区块，其中每一这些三阶区块包括多个页面；以及一控制器，在该数据储存装置自一断电事件中回复时，停止将数据写入该断电事件发生时未完成一写入程序的一第一三阶区块，又每当一第一既定数量的写入命令被执行后，将该第一三阶区块的有效数据写入至一第二三阶区块。2.根据权利要求1所述的数据储存装置，其特征在于，该快闪存储器还具有多个单阶区块，并且每一这些单阶区块包括多个页面，其中该第一三阶区块的该写入程序将一既定数量的这些单阶区块中的数据，写入至该第一三阶区块，并且该写入命令系用以将数据写入这些单阶区块中之一者。3.根据权利要求1所述的数据储存装置，其特征在于，该控制器依序将该第一三阶区块中的有效数据写入该第二三阶区块中的至少一这些页面，并且清除一最大整理时间，直到该第二三阶区块被填满，其中该最大整理时间用以限制该控制器将数据自这些单阶区块写入至这些三阶区块的时间。4.根据权利要求1所述的数据储存装置，其特征在于，该第一既定数量为1。5.根据权利要求1所述的数据储存装置，其特征在于，当该第二三阶区块被填满后，该控制器则每当一第二既定数量的写入命令被执行后，将一既定数量的这些单阶区块中的有效数据写入至这些三阶区块中的其它者。6.根据权利要求5所述的数据储存装置，其特征在于，该第一既定数量小于该第二既定数量。7.一种数据储存装置，包括：一快闪存储器，具有多个单阶区块以及多个三阶区块，其中每一这些单阶区块包括多个页面，并且每一这些三阶区块亦包括多个页面；以及一控制器，在该数据储存装置自一断电事件中回复后的一第一期间，每当一第一既定数量之写入命令被执行后，将一第一三阶区块的有效数据写入这些三阶区块中的一第二三阶区块，并且在该第一期间后的一第二期间，每当一第二既定数量的写入命令被执行后，将其他这些单阶区块中的有效数据的一部分写入这些三阶区块中的其它者。8.根据权利要求7所述的数据储存装置，其特征在于，该第一三阶区块为在该断电事件发生时未完成写入程序的该三阶区块。9.根据权利要求7所述的数据储存装置，其特征在于，该第一既定数量小于该第二既定数量。10.根据权利要求7所述的数据储存装置，其特征在于，该第一期间中，每当该第一三阶区块的有效数据的一部分被写入至该第一三阶区块后，该控制器还清除一最大整理时间。11.一种数据写入方法，适用于一数据储存装置，其中该...

【专利技术属性】
技术研发人员：林文生，
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