数据储存方法、存储器控制器与存储器储存装置制造方法及图纸

一种数据储存方法，用于具有闪存模块的存储器储存装置。本方法包括通过温度感测器检测存储器储存装置的运作温度，并且判断存储器储存装置的运作温度是否大于预设温度。本方法还包括，倘若存储器储存装置的运作温度非大于预设温度时，采用第一数据储存模式来存取闪存模块，并且倘若存储器储存装置的运作温度大于预设温度时，采用第二数据储存模式来存取闪存模块，其中第一数据储存模式不同于第二数据储存模式。基此，本方法可确保数据的正确储存。

【技术实现步骤摘要】
数据储存方法、存储器控制器与存储器储存装置
本专利技术是有关于一种用于闪存模块的数据储存方法以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
数字相机、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(rewritablenon-volatilememory)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，例如笔记本型计算机。固态硬盘就是一种以闪存作为储存媒体的储存装置。因此，近年闪存产业成为电子产业中相当热门的一环。依据每个存储单元可储存的位数，与非(NAND)型闪存可区分为单阶储存单元(SingleLevelCell,SLC)NAND型闪存、多阶储存单元(MultiLevelCell,MLC)NAND型闪存与多阶储存单元(TrinaryLevelCell,TLC)NAND型闪存，其中SLCNAND型闪存的每个存储单元可储存1个位的数据(即，“1”与“0”)，MLCNAND型闪存的每个存储单元可储存2个位的数据并且TLCNAND型闪存的每个存储单元可储存3个位的数据。在NAND型闪存中，物理页面是由排列在同一条字线上的数个存储单元所组成。由于SLCNAND型闪存的每个存储单元可储存1个位的数据，因此，在SLCNAND型闪存中，排列在同一条字线上的数个存储单元是对应一个物理页面。相对于SLCNAND型闪存来说，MLCNAND型闪存的每个存储单元的浮动门储存层可储存2个位的数据，其中每一个储存状态(即，“11”、“10”、“01”与“00”)包括最低有效位(LeastSignificantBit,LSB)以及最高有效位(MostSignificantBit,MSB)。例如，储存状态中从左侧算起的第1个位的值为LSB，而从左侧算起的第2个位的值为MSB。因此，排列在同一条字线上的数个存储单元可组成2个物理页面，其中由此些存储单元的LSB所组成的物理页面称为下物理页面(lowphysicalpage)，并且由此些存储单元的MSB所组成的物理页面称为上物理页面(upperphysicalpage)。特别是，下物理页面的写入速度会快于上物理页面的写入速度，并且当编程上物理页面发生错误时，下物理页面所储存的数据亦可能因此遗失。类似地，在TLCNAND型闪存中，的每个存储单元可储存3个位的数据，其中每一个储存状态(即，“111”、“110”、“101”、“100”、“011”、“010”、“001”与“000”)包括每一个储存状态包括左侧算起的第1个位的LSB、从左侧算起的第2个位的中间有效位(CenterSignificantBit,CSB)以及从左侧算起的第3个位的MSB。因此，排列在同一条字线上的数个存储单元可组成3个物理页面，其中由此些存储单元的LSB所组成的物理页面称为下物理页面，由此些存储单元的CSB所组成的物理页面称为中物理页面，并且由此些存储单元的MSB所组成的物理页面称为上物理页面。特别是，对排列在同一条字线上的数个存储单元进行编程时，仅能选择仅编程下物理页面或者同时编程下物理页面、中物理页面与上物理页面，否则所储存的数据可能会遗失。然而，无论是那种存储单元闪存模块，在对同一个物理区块所储存的数据进行多次读取时，例如十万至百万次间的读取次数，很有可能会发生所读取的数据是错误的状况，甚至此被多次读取区块内所储存的数据会发生异常或遗失。而此类现象以本领域技术人员惯称为『读取干扰』(read-disturb)。特别是，闪存模块中会储存闪存储存系统的系统数据(例如固件码(FirmwareCode)、文件配置表(FileAllocationTable,FAT)，且此系统数据会在闪存储存系统运作期间高频率地被读取。也亦因有着这样的现象存在着，无不驱使着各家厂商必须发展出能确保正确储存数据的机制。
技术实现思路
本专利技术提供一种数据储存方法、存储器控制器与存储器储存装置，其能够可靠地储存数据，避免数据遗失。本专利技术范例实施例提出一种数据储存方法，用于具有闪存模块的存储器储存装置。此闪存模块具有多个物理抹除单元，且每一所述多个物理抹除单元具有多个物理编程单元。本数据储存方法包括通过温度感测器检测存储器储存装置的运作温度，并且判断存储器储存装置的运作温度是否大于预设温度。本数据储存方法还包括，倘若存储器储存装置的运作温度非大于预设温度时，采用第一数据储存模式来存取闪存模块，并且倘若存储器储存装置的运作温度大于预设温度时，采用第二数据储存模式来存取闪存模块，其中第一数据储存模式不同于第二数据储存模式。在本专利技术的一范例实施例中，上述的数据储存方法还包括将第一数据写入至第一物理编程单元；从该第一物理编程单元中读取第一数据并校正所读取的第一数据；并且识别发生在从该第一物理编程单元中所读取的该第一数据中的错误位的数目。上述采用第二数据储存模式来存取闪存模块的步骤包括：判断从第一物理编程单元中读取的第一数据中的错误位的数目是否超过第二数目且小于第一数目；倘若从第一物理编程单元中读取的第一数据中的错误位的数目超过第二数目且小于第一数目时，将校正后的第一数据写入至第二物理编程单元并且将映射第一物理编程单元的逻辑地址重新映射至第二物理编程单元。上述采用第一数据储存模式来存取闪存模块的步骤包括：判断从第一物理编程单元中读取的第一数据中的错误位的数目是否超过第一数目；倘若从第一物理编程单元中读取的第一数据中的错误位的数目超过第一数目时，将校正后的第一数据写入至第三物理编程单元，其中该第二数目小于该第一数目。在本专利技术的一范例实施例中，上述的每一多个物理抹除单元的物理编程单元包括多个下物理编程单元与多个上物理编程单元并且将数据写入至下物理编程单元的速度大于将数据写入至上物理编程单元的速度。上述采用第一数据储存模式来存取闪存模块的步骤包括：从主机系统接收第二数据并且将第二数据写入至第一物理抹除单元中，其中在第一数据储存写入模式中，第一物理抹除单元的下物理编程单元与上物理编程单元会被用来写入数据。上述采用第二数据储存模式来存取闪存模块的步骤包括：从该主机系统接收该第二数据并且将第二数据写入至第二物理抹除单元中，其中在第二数据储存模式中，第二物理抹除单元的下物理编程单元会被使用来写入数据且第二物理抹除单元的上物理编程单元不会被用来写入数据。在本专利技术的一范例实施例中，上述的采用第一数据储存模式来存取闪存模块的步骤包括：依据第一频率来执行平均磨损运作并且采用第二数据储存模式来存取闪存模块的步骤包括：依据第二频率来执行平均磨损运作。其中，平均磨损运作包括：从上述物理抹除单元之中选择第三物理抹除单元，其中第三物理抹除单元已被写入数据并且多个逻辑地址分别地映射至第三物理抹除单元的物理编程单元。此外，平均磨损运作还包括；从上述物理抹除单元之中选择第四物理抹除单元，其中第四物理抹除单元未被写入数据。再者，平均磨损运作还包括：将储存在第三物理抹除单元中的数据搬移至第四物理抹除单元，并且将原先映射至第三物理抹除单元的逻辑地址重新映射至第四物理抹除单元的物理编程单元，其中第四物理抹除单元的抹除次数大于第三物理抹除单元的抹除次数。在本专利技术的一范例实施例中，上述的第一频率本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数据储存方法，用于具有一闪存模块的一存储器储存装置，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一所述多个物理抹除单元具有多个物理编程单元，该数据储存方法包括：通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度；判断该闪存储存装置的运作温度是否大于一预设温度；倘若该闪存储存装置的运作温度非大于该预设温度时，采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块；以及倘若该闪存储存装置的运作温度大于该预设温度时，采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式。

【技术特征摘要】
1.一种数据储存方法，用于具有一闪存模块的一存储器储存装置，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一所述多个物理抹除单元具有多个物理编程单元，该数据储存方法包括：通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度；判断该存储器储存装置的运作温度是否大于一预设温度；倘若该存储器储存装置的运作温度非大于该预设温度时，采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块；倘若该存储器储存装置的运作温度大于该预设温度时，采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式；将一第一数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第一物理编程单元；从该第一物理编程单元中读取该第一数据并校正所读取的该第一数据；以及识别发生在从该第一物理编程单元中所读取的该第一数据中的错误位的数目，其中采用该第二数据储存模式数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：判断从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目是否超过一第二数目且小于一第一数目；倘若从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目超过该第二数目且小于该第一数目时，将校正后的该第一数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第二物理编程单元并且将映射该第一物理编程单元的一逻辑地址重新映射至该第二物理编程单元，其中采用该第一数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：判断从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目是否超过该第一数目；倘若从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目超过该第一数目时，将校正后的该第一数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第三物理编程单元并且将映射该第一物理编程单元的逻辑地址重新映射至该第三物理编程单元，其中该第二数目小于该第一数目。2.一种数据储存方法，用于具有一闪存模块的一存储器储存装置，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一所述多个物理抹除单元具有多个物理编程单元，该数据储存方法包括：通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度；判断该存储器储存装置的运作温度是否大于一预设温度；倘若该存储器储存装置的运作温度非大于该预设温度时，采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块；以及倘若该存储器储存装置的运作温度大于该预设温度时，采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式；其中每一所述多个物理抹除单元的物理编程单元包括多个下物理编程单元与多个上物理编程单元并且将数据写入至所述多个下物理编程单元的速度大于将数据写入至所述多个上物理编程单元的速度，其中采用该第一数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：从一主机系统接收一第二数据并且将该第二数据写入至所述物理抹除单元之中的一第一物理抹除单元中，其中在该第一数据储存模式中该第一物理抹除单元的下物理编程单元与上物理编程单元会被用来写入数据，其中采用该第二数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：从该主机系统接收该第二数据并且将该第二数据写入至所述物理抹除单元之中的一第二物理抹除单元中，其中在该第二数据储存模式中所述第二物理抹除单元的下物理编程单元会被使用来写入数据且所述第二物理抹除单元的上物理编程单元不会被用来写入数据。3.一种数据储存方法，用于具有一闪存模块的一存储器储存装置，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一所述多个物理抹除单元具有多个物理编程单元，该数据储存方法包括：通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度；判断该存储器储存装置的运作温度是否大于一预设温度；倘若该存储器储存装置的运作温度非大于该预设温度时，采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块；以及倘若该存储器储存装置的运作温度大于该预设温度时，采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式；其中采用该第一数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：依据一第一频率来执行一平均磨损运作，并且采用该第二数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：依据一第二频率来执行该平均磨损运作，其中该平均磨损运作包括：从所述物理抹除单元之中选择一第三物理抹除单元，其中该第三物理抹除单元已被写入数据并且多个逻辑地址分别地映射至该第三物理抹除单元的物理编程单元；从所述物理抹除单元之中选择一第四物理抹除单元，其中该第四物理抹除单元未被写入数据；以及将储存在该第三物理抹除单元中的数据搬移至该第四物理抹除单元，并且将该些逻辑地址重新映射至该第四物理抹除单元的物理编程单元，其中该第四物理抹除单元的一抹除次数大于该第三物理抹除单元的一抹除次数。4.根据权利要求3所述的数据储存方法，其中该第一频率大于该第二频率。5.根据权利要求3所述的数据储存方法，其中该第二频率大于该第一频率。6.一种数据储存方法，用于具有一闪存模块的一存储器储存装置，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一所述多个物理抹除单元具有多个物理编程单元，该数据储存方法包括：通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度；判断该存储器储存装置的运作温度是否大于一预设温度；倘若该存储器储存装置的运作温度非大于该预设温度时，采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块；以及倘若该存储器储存装置的运作温度大于该预设温度时，采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式；其中采用该第一数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：依据一第三频率来执行一第一预防读取干扰运作，其中采用该第二数据储存模式来存取该闪存模块的步骤包括：依据一第四频率来执行一第二预防读取干扰运作，其中该第四频率大于该第三频率，其中该第一预防读取干扰运作包括：从所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第三物理编程单元中读取一第二数据并且校正该第二数据；判断从该第三物理编程单元中所读取的该第二数据中的错误位的数目是否超过一第三数目；以及倘若从该第三物理编程单元中所读取的该第二数据中的错误位的数目超过该第三数目时，将校正后的该第二数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第四物理编程单元并且将映射该第三物理编程单元的逻辑地址重新映射至该第四物理编程单元，其中该第二预防读取干扰运作包括：从所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第五物理编程单元中读取一第三数据并且校正该第三数据；判断从该第五物理编程单元中所读取的该第三数据中的错误位的数目是否超过一第四数目；以及倘若从该第五物理编程单元中所读取的该第三数据中的错误位的数目超过该第四数目时，将校正后的该第三数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第六物理编程单元并且将映射该第五物理编程单元的逻辑地址重新映射至该第六物理编程单元。7.一种存储器控制器，用于控制一存储器储存装置，该存储器储存装置包括一闪存模块，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一物理抹除单元具有多个物理编程单元，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，用以电性连接至该闪存模块；一错误检查与校正电路；以及一存储器管理电路，电性连接至该主机接口、该存储器接口与该错误检查与校正电路，其中该存储器管理电路用以通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度，并且判断该存储器储存装置的运作温度是否大于一预设温度，其中倘若该存储器储存装置的运作温度非大于该预设温度时，该存储器管理电路还用以采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块，其中倘若该存储器储存装置的运作温度大于该预设温度时，该存储器管理电路还用以采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式，其中该存储器管理电路还用以将一第一数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第一物理编程单元，其中该存储器管理电路还用以从该第一物理编程单元中读取该第一数据并该错误检查与校正电路校正所读取的该第一数据，其中该存储器管理电路还用以识别发生在从该第一物理编程单元中所读取的该第一数据中的错误位的数目，其中在该第二数据储存模式中，该存储器管理电路判断从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目是否超过一第二数目且小于一第一数目，并且倘若从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目超过该第二数目且小于该第一数目时，将校正后的该第一数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第二物理编程单元并且将映射该第一物理编程单元的一逻辑地址重新映射至该第二物理编程单元，在该第一数据储存模式中，该存储器管理电路判断从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目是否超过该第一数目，并且倘若从该第一物理编程单元中读取的该第一数据中的错误位的数目超过该第一数目时，将校正后的该第一数据写入至所述多个物理抹除单元的所述多个物理编程单元之中的一第三物理编程单元并且将映射该第一物理编程单元的逻辑地址重新映射至该第三物理编程单元，其中该第二数目小于该第一数目。8.一种存储器控制器，用于控制一存储器储存装置，该存储器储存装置包括一闪存模块，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一物理抹除单元具有多个物理编程单元，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，用以电性连接至该闪存模块；一错误检查与校正电路；以及一存储器管理电路，电性连接至该主机接口、该存储器接口与该错误检查与校正电路，其中该存储器管理电路用以通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度，并且判断该存储器储存装置的运作温度是否大于一预设温度，其中倘若该存储器储存装置的运作温度非大于该预设温度时，该存储器管理电路还用以采用一第一数据储存模式来存取该闪存模块，其中倘若该存储器储存装置的运作温度大于该预设温度时，该存储器管理电路还用以采用一第二数据储存模式来存取该闪存模块，其中该第一数据储存模式不同于该第二数据储存模式，其中每一所述多个物理抹除单元的物理编程单元包括多个下物理编程单元与多个上物理编程单元并且将数据写入至所述多个下物理编程单元的速度大于将数据写入至所述多个上物理编程单元的速度，其中在该第一数据储存模式中，该存储器管理电路还用以从一主机系统中接收一第二数据，并且将该第二数据写入至所述物理抹除单元之中的一第一物理抹除单元中，其中在该第一数据储存模式中该第一物理抹除单元的下物理编程单元与上物理编程单元会被用来写入数据，其中在该第二数据储存模式中，该存储器管理电路从该主机系统接收该第二数据并且将该第二数据写入至所述物理抹除单元之中的一第二物理抹除单元中，其中在该第二数据储存模式中所述第二物理抹除单元的下物理编程单元会被使用来写入数据且所述第二物理抹除单元的上物理编程单元不会被用来写入数据。9.一种存储器控制器，用于控制一存储器储存装置，该存储器储存装置包括一闪存模块，该闪存模块具有多个物理抹除单元，每一物理抹除单元具有多个物理编程单元，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，用以电性连接至该闪存模块；一错误检查与校正电路；以及一存储器管理电路，电性连接至该主机接口、该存储器接口与该错误检查与校正电路，其中该存储器管理电路用以通过一温度感测器检测该存储器储存装置的一运作温度，并且判断该存储器储...

【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：台湾;71