数据写入方法、存储器控制器与存储器储存装置制造方法及图纸

一种数据写入方法、存储器控制器与存储器储存装置，用于可复写式非易失性存储器模组，其中可复写式非易失性存储器模组具有多个下实体页面与分别地对应下实体页面的多个上实体页面。本方法包括在将第一数据写入至实体页面之前，判断此实体页面是否为上实体页面；当此实体页面为上实体页面时，判断在备份区中是否存有已被写入至对应此实体页面的下实体页面的第二数据；以及当备份区未存有第二数据时，在将第一数据写入至此实体页面之前从对应此实体页面的下实体页面中将第二数据备份至备份区中。基此，本方法可有效地避免因编程错误而造成的数据遗失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种数据写入方法，尤其涉及一种用于可复写式非易失性存储器模组 的数据写入方法及使用此方法的存储器控制器与存储器储存装置。
技术介绍
数码相机、手机与MP3在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对储存媒体的需 求也急速增加。由于可复写式非易失性存储器(rewritable non-volatile memory)具有 数据非易失性、省电、体积小、无机械结构、读写速度快等特性，最适于可携式电子产品，例 如笔记本式计算机。固态硬盘就是一种以闪速存储器作为储存媒体的储存装置。因此，近 年闪速存储器产业成为电子产业中相当热门的一环。随着半导体制程技术的发展，多阶存储单元(Multi Level Cell，MLC)反及(NAND) 闪速存储器模组已广泛的被使用。由于MLC NAND闪速存储器物理特性，在编程部分的实体 页面(physical page)时电荷会较不稳定并且邻近的实体页面可能会受到影响。例如，以 4阶NAND闪速存储器模组为例，每一个实体区块具有多个实体页面并且此些实体页面可被 区分为多个下实体页面与分别地对应此些下实体页面的多个上实体页面，其中一个上实体 页面会对应一个下实体页面。也就是说，位于相同的字元线上的存储单元会构成一个实体 页面对，并且此实体页面对包括一个下实体页面与一个上实体页面。数据写入至下实体页 面的速度大于数据写入至上实体页面的速度，因此，下实体页面亦称为快速实体页面且上 实体页面亦称为慢速实体页面。特别是，在编程上实体页面期间发生编程错误时，储存于对 应此上实体页面的下实体页面中的数据亦可能会遗失。因此，相对于单阶存储单元(Single Level Cell，SLC)NAND闪速存储器模组来说， MLC NAND闪速存储器模组虽容量较大，但储存可靠度较差。因此，有需要发展能够增加MLC NAND闪速存储器模组的可靠度的数据写入方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种数据写入方法与存储器控制器，其能够有效地提升写入数据至可 复写式非易失性存储器模组的可靠度。本专利技术提供一种存储器储存装置，其能够可靠地储存数据。本专利技术的一范例实施例提出一种数据写入方法，用于一可复写式非易失性存储器 模组，其中可复写式非易失性存储器模组具有多个实体区块，每一实体区块具有依序排列 的多个实体页面，此些实体页面被分组为依序排列的多个实体页面对，每一实体页面对至 少包括下实体页面与上实体页面，写入数据至下实体页面的速度大于写入数据至上实体页 面的速度。本数据写入方法包括接收写入指令与对应此写入指令的第一数据并且将第一数 据写入至此些实体页面之中的第一实体页面，其中第一实体页面属于此些实体页面对之中 的第一实体页面对。本数据写入方法也包括在将第一数据写入至第一实体页面之前判断第 一实体页面是否为第一实体页面对的上实体页面。本数据写入方法还包括，当第一实体页面为第一实体页面对的上实体页面时，在将第一数据写入至第一实体页面之前判断在备份 区中是否存有第二数据，其中第二数据已被写入至第一实体页面对的下实体页面中。本数 据写入方法还包括，当备份区未存有第二数据时，在将第一数据写入至第一实体页面之前 从第一实体页面对的下实体页面中读取第二数据并且将所读取的第二数据暂存至备份区 中。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括，当第一实体页面为第一实 体页面对的上实体页面时，在将第一数据写入至第一实体页面之前判断在备份区中是否存 有第三数据，其中第三数据已被写入至此些实体页面之中邻近第一实体页面对的下实体页 面的其他下实体页面中。此外，本数据写方法还包括，当在备份区中未存有第三数据时，在 将第一数据写入至第一实体页面之前从此其他下实体页面中读取第三数据并且将所读取 的第三数据暂存至备份区中。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法，还包括，当第一实体页面为第一实 体页面对的上实体页面时，在将第一数据写入至第一实体页面之前判断在备份区中是否存 有属于邻近第一实体页面对的至少一其他实体页面对的数据，其中在可复写式非易失性存 储器模组中此其他实体页面对是排列在第一实体页面对的前面；以及当在备份区中未存有 此其他实体页面对的数据时，在将第一数据写入至第一实体页面之前从此其他实体页面对 中将此其他实体页面对的数据暂存至备份区中。在本专利技术的一实施例中，其中每一实体页面对还包括一中实体页面，并且上述数 据写入方法还包括，当第一实体页面为第一实体页面对的上实体页面时，在将第一数据写 入至第一实体页面之前判断在备份区中是否存有属于第一实体页面对的中实体页面的数 据；以及当在备份区中未存有属于第一实体页面对的中实体页面的数据时，在将第一数据 写入至第一实体页面之前从第一实体页面对的中实体页面中将属于第一实体页面对的中 实体页面的数据暂存至备份区中。在本专利技术的一实施例中，上述备份区为缓冲存储器。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括将上述实体区块的至少其中 之一配置为上述备份区。在本专利技术的一实施例中，上述的数据写入方法还包括在将第一数据写入至第一实 体页面之后，判断在第一实体页面上是否发生编程错误；以及当在第一实体页面上发生该 编程错误时，将第一数据与第二数据写入至上述实体页面对之中的第二实体页面对中。本专利技术的另一范例实施例提出一种存储器控制器，用于操作可复写式非易失性存 储器模组，其中此可复写式非易失性存储器模组具有多个实体区块，每一实体区块具有依 序排列的多个实体页面，此些实体页面被分组为依序排列的多个实体页面对，每一实体页 面对至少包括下实体页面与上实体页面，写入数据至下实体页面的速度大于写入数据至上 实体页面的速度。本存储器控制器包括主机接口、存储器接口与存储器管理电路。主机接 口用以电性连接至主机系统；存储器接口用以电性连接至可复写式非易失性存储器模组； 并且存储器管理电路电性连接至主机接口与存储器接口。存储器管理电路用以接收写入指 令与对应此写入指令的第一数据，并且将第一数据写入至此些实体页面之中的一第一实体 页面，其中第一实体页面属于此些实体页面对之中的第一实体页面对。此外，存储器管理电 路还用以在将第一数据写入至第一实体页面之前判断第一实体页面是否为第一实体页面对的上实体页面。并且，其中当第一实体页面为第一实体页面对的上实体页面时，存储器管 理电路还用以在将第一数据写入至第一实体页面之前判断在备份区中是否存有第二数据， 其中此第二数据已被写入至第一实体页面对的下实体页面中。再者，当备份区未存有该第 二数据时，存储器管理电路还用以在将第一数据写入至第一实体页面之前从第一实体页面 对的下实体页面中读取第二数据并且将所读取的第二数据暂存至备份区中。在本专利技术的一实施例中，当第一实体页面为第一实体页面对的上实体页面时，存 储器管理电路还用以在将第一数据写入至第一实体页面之前判断在备份区中是否存有第 三数据，其中第三数据已被写入至此些实体页面之中邻近第一实体页面对的下实体页面的 其他下实体页面中。并且，当在备份区中未存有第三数据时，上述的存储器管理电路还用以 在将第一数据写入至第一实体页面之前从此其他下实体页面中读取第三数据并且将所读 取的第三数据暂存至备份区。在本专利技术的一实施例中，当第一实体页面为第一实体页面对本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据写入方法，用于一可复写式非易失性存储器模组，其中该可复写式非易失性存储器模组具有多个实体区块，每一该些实体区块具有依序排列的多个实体页面，该些实体页面被分组为依序排列的多个实体页面对，每一该些实体页面对至少包括一下实体页面与一上实体页面，写入数据至该下实体页面的速度大于写入数据至该上实体页面的速度，该数据写入方法包括：接收一写入指令与对应该写入指令的一第一数据；将该第一数据写入至该些实体页面之中的一第一实体页面，其中该第一实体页面属于该些实体页面对之中的一第一实体页面对；在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断该第一实体页面是否为该第一实体页面对的该上实体页面；当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在一备份区中是否存有一第二数据，其中该第二数据已被写入至该第一实体页面对的该下实体页面中；以及当该备份区未存有该第二数据时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该第一实体页面对的该下实体页面中读取该第二数据并且将所读取的该第二数据暂存至该备份区中。

【技术特征摘要】
1.一种数据写入方法，用于一可复写式非易失性存储器模组，其中该可复写式非易失性存储器模组具有多个实体区块，每一该些实体区块具有依序排列的多个实体页面，该些实体页面被分组为依序排列的多个实体页面对，每一该些实体页面对至少包括一下实体页面与一上实体页面，写入数据至该下实体页面的速度大于写入数据至该上实体页面的速度，该数据写入方法包括 接收一写入指令与对应该写入指令的一第一数据； 将该第一数据写入至该些实体页面之中的一第一实体页面，其中该第一实体页面属于该些实体页面对之中的一第一实体页面对； 在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断该第一实体页面是否为该第一实体页面对的该上实体页面； 当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在一备份区中是否存有一第二数据，其中该第二数据已被写入至该第一实体页面对的该下实体页面中；以及 当该备份区未存有该第二数据时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该第一实体页面对的该下实体页面中读取该第二数据并且将所读取的该第二数据暂存至该备份区中。2.根据权利要求1所述的数据写入方法，其中还包括 当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在该备份区中是否存有一第三数据，其中该第三数据已被写入至该些实体页面之中邻近该第一实体页面对的该下实体页面的一其他下实体页面中；以及 当在该备份区中未存有该第三数据时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该其他下实体页面中读取该第三数据并且将所读取的该第三数据暂存至该备份区中。3.根据权利要求1所述的数据写入方法，其中还包括 当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在该备份区中是否存有属于该些实体页面对之中邻近该第一实体页面对的至少一其他实体页面对的数据，其中在该可复写式非易失性存储器模组中该至少一其他实体页面对排列在该第一实体页面对的前面；以及 当在该备份区中未存有该至少一其他实体页面对的数据时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该至少一其他实体页面对中将该至少一其他实体页面对的数据暂存至该备份区中。4.根据权利要求1所述的数据写入方法，其中每一该些实体页面对还包括一中实体页面，并且该数据写入方法还包括 当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在该备份区中是否存有属于该第一实体页面对的该中实体页面的数据；以及 当在该备份区中未存有属于该第一实体页面对的该中实体页面的数据时，在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该第一实体页面对的该中实体页面中将属于该第一实体页面对的该中实体页面的数据暂存至该备份区中。5.根据权利要求1所述的数据写入方法，其中该备份区为一缓冲存储器。6.根据权利要求1所述的数据写入方法，其中还包括 将该些实体区块的至少其中之一配置为该备份区。7.根据权利要求1所述的数据写入方法，其中还包括 在将该第一数据写入至该第一实体页面之后，判断在该第一实体页面上是否发生一编程错误；以及 当在该第一实体页面上发生该编程错误时，将该第一数据与该第二数据写入至该些实体页面对之中的一第二实体页面对中。8.一种存储器控制器，用于操作一可复写式非易失性存储器模组，其中该可复写式非易失性存储器模组具有多个实体区块，每一该些实体区块具有依序排列的多个实体页面，该些实体页面被分组为依序排列的多个实体页面对，每一该些实体页面对至少包括一下实体页面与一上实体页面，写入数据至该下实体页面的速度大于写入数据至该上实体页面的速度，该存储器控制器包括 一主机接口，用以电性连接至一主机系统； 一存储器接口，用以电性连接至该可复写式非易失性存储器模组；以及 一存储器管理电路，电性连接至该主机接口与该存储器接口。其中该存储器管理电路用以接收一写入指令与对应该写入指令的一第一数据，并且将该第一数据写入至该些实体页面之中的一第一实体页面，其中该第一实体页面属于该些实体页面对之中的一第一实体页面对， 其中该存储器管理电路还用以在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断该第一实体页面是否为该第一实体页面对的该上实体页面， 其中当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，该存储器管理电路还用以在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在一备份区中是否存有一第二数据，其中该第二数据已被写入至该第一实体页面对的该下实体页面中， 其中当该备份区未存有该第二数据时，该存储器管理电路还用以在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该第一实体页面对的该下实体页面中读取该第二数据并且将所读取的该第二数据暂存至该备份区中。9.根据权利要求8所述的存储器控制器， 其中当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面时，该存储器管理电路还用以在将该第一数据写入至该第一实体页面之前判断在该备份区中是否存有一第三数据，其中该第三数据已被写入至该些实体页面之中邻近该第一实体页面对的该下实体页面的一其他下实体页面中， 其中当在该备份区中未存有该第三数据时，该存储器管理电路还用以在将该第一数据写入至该第一实体页面之前从该其他下实体页面中读取该第三数据并且将所读取的该第三数据暂存至该备份区中。10.根据权利要求8所述的存储器控制器， 其中当该第一实体页面为该第一实体页面对的该上实体页面...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶志刚，
申请(专利权)人：群联电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：