一种3D TLC闪存存储器及其数据写入方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种3D TLC闪存存储器及其数据写入方法和装置。该3D TLC闪存存储器包括单层存储单元缓冲数据块和三层存储单元存储数据块，所述数据写入方法包括：接收数据写入命令；根据所述数据写入命令将对应的数据以单层式存储模式写入所述单层存储单元缓冲数据块中；在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。本发明专利技术实施例解决了在掉电等异常情况下3D TLC闪存存储器中浮栅电荷量容易受到影响而导致数据稳定性降低的问题，改善了掉电等异常情况下的数据的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种3DTLC闪存存储器及其数据写入方法和装置
本专利技术实施例涉及数据存储技术，尤其涉及一种3DTLC闪存存储器及其数据写入方法和装置。
技术介绍
非挥发性闪存NANDFlash固态硬盘(SSD)相对于传统硬盘HDD有较快的随机访问时间、较低的读取延迟时间和更加一致的读写的性能，甚至有较低的功耗。然而，相对于HDD却需要较高的制造成本。传统上利用SSD是基于单层式储存单元(Single-LevelCell，SLC)或多层式储存单元((Multi-LevelCell，MLC)所构成。单层式储存单元SLC只能储存一位(Bit)的信息，因此每个存储单元只有0或1两种状态。三层式储存单元(Triple-LevelCell，TLC)可以存储超过一位(Bit)信息，传统上TLC存储三位(bit)的信息，所以有八个可能的状态(即000，001，010，011，100，101，110，111)。利用SLC的SSD更具其读写优势。尽管如此，储存兆字节((Megabyte)以上的数据，使用SLC的SSD成本极其昂贵。有鉴于此，市面上的固态硬盘多采用多层式储存单元为其制造SSD。近年随着数据的发展，大储存容量的SSD需求逐年上升，逐渐出现了3DTLC闪存存储器。然而3DTLC闪存存储器相对于SLC来说，由于其存储单元存储三位(bit)的信息，在数据块没写满且写入新数据过程中若发生掉电现象，其新写入数据的存储单元中的电荷容易受掉电影响，导致存储单元中的数据容易发生错误。
技术实现思路
本专利技术提供一种3DTLC闪存存储器及其数据写入方法和装置，避免了三层存储单元存储数据块写入数据时容易受掉电影响产生数据错误的问题，保证了数据存储的稳定性。第一方面，本专利技术实施例提供了一种3DTLC闪存存储器的数据写入方法，其特征在于，所述3DTLC闪存存储器包括单层存储单元缓冲数据块和三层存储单元存储数据块，所述数据写入方法包括：接收数据写入命令；根据所述数据写入命令将对应的数据以单层式存储模式写入所述单层存储单元缓冲数据块中；在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。可选地，在所述选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块中之时，若所述3DTLC闪存存储器存在掉电现象，则重新选择一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。可选地，所述预设数据量的数据包括预设组的数据，所述在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块，包括：在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据为预设组的数据时，选取一所述三层存储单元存储数据块，将所述预设组的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块；在后续写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据与先前写入的最后一组的数据的和为预设组的数据时，选取一所述三层存储单元存储数据块，将后续写入的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。可选地，在所述将所述预设组的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块之后，和，在所述将先前写入的最后一组的数据和后续写入的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块之后，还包括：更新所述三层存储单元存储数据块倒数预设组中除最后一组外的数据的逻辑对物理映射表。可选地，更新所述三层存储单元存储数据块倒数预设组中除最后一组外的数据的逻辑对物理映射表之时，若所述3DTLC闪存存储器存在掉电现象，则重新更新所述三层存储单元存储数据块倒数预设组中除最后一组外的数据的逻辑对物理映射表。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种3DTLC闪存存储器的数据写入装置，包括：数据接收模块，用于接收数据写入命令；数据写入模块，用于根据所述数据写入命令将对应的数据以单层式存储模式写入所述单层存储单元缓冲数据块中；数据转移模块，用于在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。可选地，所述数据转移模块还用于在所述选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块中之时，若所述3DTLC闪存存储器存在掉电现象，则重新选择一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。可选地，所述数据转移模块用于在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据为预设组的数据时，选取一所述三层存储单元存储数据块，将所述预设组的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块；在后续写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据与先前写入的最后一组的数据的和为预设组的数据时，选取一所述三层存储单元存储数据块，将后续写入的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。可选地，还包括逻辑映射表存储模块，所述逻辑映射表存储模块用于在所述将所述预设组的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块之后，和，在所述将后续写入的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块之后，更新所述三层存储单元存储数据块倒数预设组中除最后一组外的数据的逻辑对物理映射表。第三方面，本专利技术实施例还提供了一种3DTLC闪存存储器，包括如第二方面任一所述的数据写入装置。本专利技术实施例提供的一种3DTLC闪存存储器及其数据写入方法和装置，通过在3DTLC闪存存储器中设置单层存储单元缓冲数据块和三层存储单元存储数据块，并在接收数据写入命令后，根据数据写入命令将对应的数据以单层式存储模式写入单层存储单元缓冲数据块中，并在写入单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一三层存储单元存储数据块，将预设数据量的数据搬移至三层存储单元存储数据块，利用了单层存储单元缓冲数据块浮栅电荷量的状态差别较大，数据存储的稳定性较高的特点，作为写入数据的缓冲数据块，并且在单层存储单元缓冲数据块写入一定量数据后，才将相对稳定可靠的预设数据量的数据转移至三层存储单元存储数据块中进行存储。本专利技术实施例一提供的3DTLC闪存存储器的数据写入方法，解决了在掉电等异常情况下3DTLC闪存存储器中浮栅电荷量容易受到影响而导致数据稳定性降低的问题，改善了掉电等异常情况下的数据的稳定性，同时保证了单层存储单元缓冲数据块向三层存储单元存储数据块中转移的数据的稳定性。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种3DTLC闪存存储器的数据写入方法的流程图；图2是本专利技术实施例二提供的一种3DTLC闪存存储器的数据写入方法的流程图；图3是本专利技术实施例二提供的数据搬移示意图；图4是本专利技术实施例三提供的一种3DTLC闪存存储器的数据写入装置的结构示意图；图5是本专利技术实施例三提供的另一种3DTLC闪存存储器的数据写入装置的结构示意图。...

【技术保护点】
1.一种3D TLC闪存存储器的数据写入方法，其特征在于，所述3D TLC闪存存储器包括单层存储单元缓冲数据块和三层存储单元存储数据块，所述数据写入方法包括：/n接收数据写入命令；/n根据所述数据写入命令将对应的数据以单层式存储模式写入所述单层存储单元缓冲数据块中；/n在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。/n

【技术特征摘要】
1.一种3DTLC闪存存储器的数据写入方法，其特征在于，所述3DTLC闪存存储器包括单层存储单元缓冲数据块和三层存储单元存储数据块，所述数据写入方法包括：
接收数据写入命令；
根据所述数据写入命令将对应的数据以单层式存储模式写入所述单层存储单元缓冲数据块中；
在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。


2.根据权利要求1所述的数据写入方法，其特征在于，在所述选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块中之时，若所述3DTLC闪存存储器存在掉电现象，则重新选择一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。


3.根据权利要求1所述的数据写入方法，其特征在于，所述预设数据量的数据包括预设组的数据，所述在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据量为预设数据量时，选取一所述三层存储单元存储数据块，并将所述预设数据量的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块，包括：
在写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据为预设组的数据时，选取一所述三层存储单元存储数据块，将所述预设组的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块；
在后续写入所述单层存储单元缓冲数据块中的数据与先前写入的最后一组的数据的和为预设组的数据时，选取一所述三层存储单元存储数据块，将后续写入的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块。


4.根据权利要求3所述的数据写入方法，其特征在于，在所述将所述预设组的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块之后，和，在所述将后续写入的数据搬移至所述三层存储单元存储数据块之后，还包括：
更新所述三层存储单元存储数据块倒数预设组中除最后一组外的数据的逻辑对物理映射表。


5.根据权利要求4所述的数据写入方法，其特征在于，更新所述三层存储单元存储数据块倒数预设组中除最后一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈诚，
申请(专利权)人：北京兆易创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11