閃存儲存裝置及其不良儲存區域的判定方法制造方法及圖紙

一種適用于閃存儲存裝置的不良儲存區域的判定方法，包括下列步驟：首先，對閃存芯片下達寫入指令，以將寫入數據寫入指定儲存分頁；當閃存芯片開始對指定儲存分頁寫入數據時，取得第一時間；當閃存芯片完成指定儲存分頁的數據寫入時，取得第二時間；根據第一時間及第二時間，計算出寫入時間；假如寫入時間不符合標準值，將指定儲存分頁標記為不良儲存區域，并將寫入數據復制至備用分頁；最后，更新映射表。這種不良儲存區域的判定方法通過在寫入周期及時淘汰不良儲存區域，可以有效地提升閃存儲存裝置的可靠度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種閃存儲存裝置，特別是一種閃存儲存裝置的不良儲存區域的判定 方法。
技術介紹
閃存是一種非揮發性內存，其具備高儲存密度、低耗電特性、有效的存取效率及合 理價格成本等優點。閃存中又以NAND(與非門)型閃存為主流，常應用于記憶卡、U盤、固 態磁盤驅動器等裝置，以及構成電子裝置的內存系統。由于記錄在閃存記憶單元內的數據信號會隨著時間而減弱，而導致寫入數據的可 靠度逐漸降低，因此閃存儲存裝置對此而建置錯誤修正碼(ECC, Error Correction Code) 機制，以檢測與修正數據的錯誤碼。數據寫入周期中，錯誤修正碼模塊根據數據內容編碼而 產生錯誤修正碼，連同數據一并存入分頁的冗余區域。當由分頁讀取出數據時，錯誤修正碼 模塊再根據現有數據內容編碼產生另一組錯誤碼，與舊有的錯誤修正碼比對，以過濾出數 據的錯誤碼并加以修正。然而，錯誤修正碼模塊的除錯能力有限，假如數據的錯誤碼數量超出除錯極限，則 無法將全部的錯誤數據修正。現有技術中，為了確保數據校正的可靠度，通常會使錯誤修正 碼的除錯能力高于數據的錯誤碼數量。通過對數據的錯誤碼數量設定限制值，將分頁數據 的錯誤碼數量高于限制值的儲存區域判定為不良而及時淘汰。具體來說，讀取周期中，當判 斷出數據的錯誤碼數量超出限制值時，儲存裝置便將讀取的分頁或此分頁所屬的區塊判定 為不良儲存區域，在分頁或區塊的特定位置標記區塊毀損，并將經過修正的數據復制至內 存的其他實體位置，以終結不良儲存區域的使用。但上述的不良儲存區域的判定模式可能存在下述問題由于儲存區域的優劣判定 僅在讀取周期執行，假如分頁在寫入數據前，其儲存能力已偏低，在數據寫入后，勢將導致 內部數據的錯誤量攀升。后續讀取不良分頁的數據時，數據錯誤碼數量極可能超出儲存裝 置的除錯極限，而導致錯誤數據無法還原為正確數據。
技術實現思路
因此，本專利技術的實施例在于提供一種閃存儲存裝置及其不良儲存區域的判定方 法，其通過判斷閃存芯片的指定儲存分頁的數據寫入時間是否符合標準值，并在寫入時間 不符合標準值時，將指定儲存分頁標記為不良儲存區域，并將所述寫入數據復制至備用分 頁。根據本專利技術的一種實施例，提供一種不良儲存區域的判定方法，適用于閃存儲存 裝置。所述的閃存儲存裝置包括具有若干個區塊的閃存芯片，所述區塊分別包括若干個分 頁。所述的不良儲存區域的判定方法包括下列步驟首先，對閃存芯片下達寫入指令，以將 寫入數據寫入指定儲存分頁；其次，當閃存芯片開始將寫入數據寫入指定儲存分頁時，取得 第一時間；其后，當閃存芯片完成將寫入數據寫入指定儲存分頁時，取得第二時間；其后，根據第一時間及第二時間，計算出寫入時間；其后，判斷寫入時間是否符合標準值；假如寫 入時間不符合標準值，將指定儲存分頁標記為不良儲存區域，并將寫入數據復制至備用分 頁；最后，根據指定儲存分頁被標記為不良儲存區域及寫入數據的備份信息，更新映射表。根據本專利技術的另一種實施例，提供一種閃存儲存裝置，包括閃存芯片及內存控制 器。閃存芯片包括若干個區塊，每一區塊包括若干個分頁；閃存芯片具有用以輸出狀態信 號的狀態輸出端，當閃存芯片為待命狀態時，狀態信號的準位為第一邏輯值，當閃存芯片為 工作狀態時，狀態信號的準位為第二邏輯值。內存控制器用于對閃存芯片作訪問控制。當 內存控制器對閃存芯片下達寫入指令，以將寫入數據寫入指定儲存分頁時，內存控制器于 狀態信號由第一邏輯值轉換為第二邏輯值時，取得第一時間，并于狀態信號由第二邏輯值 轉換為第一邏輯值時，取得第二時間。內存控制器根據第一時間及第二時間，計算出寫入時 間，并判斷寫入時間是否符合標準值，當寫入時間不符合標準值時，內存控制器控制閃存芯 片將指定儲存分頁標記為不良儲存區域，并將寫入數據復制至備用分頁，再根據指定儲存 分頁被標記為不良儲存區域及寫入數據的備份信息，更新映射表。因此，本專利技術的有益效果是所述的 可在閃存芯片的寫入周期中，及時淘汰不良儲存區域，而可防止誤將數據寫入不良儲存區 域。本專利技術適用于結合讀取周期的錯誤修正碼技術，共同過濾不良儲存區域，以促使閃存儲 存裝置的可靠度有效提升。以上的概述與接下來的詳細說明及附圖，都是為了能進一步說明本專利技術為達成預 定目的所采取的方式、手段及功效。而有關本專利技術的其他目的及優點，將在后續的說明及附 圖中加以闡述。附圖說明圖1為本專利技術的閃存儲存裝置的一具體實施例的功能方塊圖。圖2為本專利技術的閃存儲存裝置的另一具體實施例的功能方塊圖。圖3為本專利技術的閃存芯片狀態信號的一具體實施例的一時序示意圖。圖4為本專利技術的內存控制器的控制模塊的一具體實施例的功能方塊圖。圖5為本專利技術的不良儲存區域的判定方法的一具體實施例的步驟流程圖。圖6為本專利技術的不良儲存區域的判定方法的另一具體實施例的步驟流程圖。圖7為本專利技術不良儲存區域的判定方法的再一具體實施例的步驟流程圖。元件符號說明10閃存儲存裝置11內存控制器111控制模塊1111狀態信號接收單元1113監測單元1115計時單元1117計算單元1119判定單元113數據緩沖區115錯誤碼修正模塊13、13-1 13-N閃存芯片131儲存區1311頁緩沖器1312-1 1312-M 區塊13121-1 13121-K 分頁1331數據傳輸接口1333控制信號接收端1335狀態輸出端R/B狀態信號tPROG寫入時間t時間軸Tl第一時間T2第二時間SlOl S361各個步驟流程具體實施方式本專利技術閃存儲存裝置的不良儲存區域的判定方法，主要特點為透過監控閃存芯片的數據寫入周期，判別儲存區域的儲存能力，進而提早發現并淘汰不良儲存區域。〔實施例一〕首先，請參閱圖1，圖1為本專利技術的閃存儲存裝置的一具體實施例的功能方塊圖。如圖1所示，閃存儲存裝置(以下簡稱儲存裝置)10包括有內存控制器11及若干個閃存芯片13-1.....13-N，其中閃存芯片13-1.....13-N為由NAND型閃存所構成的數據儲存區，內存控制器11耦接于主機80及閃存芯片13-1.....13-N之間。內存控制器11用于接受主機80的存取要求，進而對閃存芯片13-1.....13-N作訪問控制，將數據寫入閃存芯片13-1、· · ·、13-N，或由閃存芯片13-1、· · ·、13-N讀取出數據。所述的儲存裝置10可為獨立的數據儲存裝置，例如記憶卡、U盤、固態磁盤驅動 器等裝置，或為手機、音頻播放器、影音裝置等各類型電子裝置的內存系統。例如在一具體 實施例中，主機80與儲存裝置10為兩組獨立裝置,例如主機80為計算機系統,而儲存裝 置10為連接于計算機系統的數據儲存裝置。而在另一具體實施例中，主機80與儲存裝置 10為單一電子裝置，主機80為電子裝置的中央處理單元，而儲存裝置10為內存系統。請參閱圖2，圖2為本專利技術的閃存儲存裝置另一具體實施例的功能方塊圖，本實施 例的圖例是將儲存裝置10簡化為單一閃存芯片13，以便詳述內存控制器11及閃存芯片13 的架構。如圖2所示，內存控制器11包括控制模塊111、數據緩沖區113及錯誤修正碼模塊 115。閃存芯片13包括儲存區131、數據傳輸接口 1331、控制信號接收端1333及狀態輸出 端 1335。內存控制器11中，控制模塊111根據外部主機的要求，對本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種不良儲存區域的判定方法，適用于閃存儲存裝置，所述閃存儲存裝置包括一具有若干個區塊的閃存芯片，所述區塊分別包括若干個分頁，其特征在于：所述不良儲存區域的判定方法包括下列步驟：對所述閃存芯片下達一寫入指令，以將一寫入數據寫入所述分頁中一指定儲存分頁；當所述閃存芯片開始將所述寫入數據寫入所述指定儲存分頁時，取得一第一時間；當所述閃存芯片完成將所述寫入數據寫入所述指定儲存分頁時，取得一第二時間；根據所述第一時間及第二時間，計算出一寫入時間；判斷所述寫入時間是否符合一標準值；假如所述寫入時間不符合所述標準值，將所述指定儲存分頁標記為不良儲存區域，并將所述寫入數據復制至一備用分頁；及根據所述指定儲存分頁被標記為不良儲存區域及所述寫入數據的備份信息，更新一映射表。

【技術特征摘要】
1.一種不良儲存區域的判定方法，適用于閃存儲存裝置，所述閃存儲存裝置包括一具有若干個區塊的閃存芯片，所述區塊分別包括若干個分頁，其特征在于所述不良儲存區域的判定方法包括下列步驟 對所述閃存芯片下達一寫入指令，以將一寫入數據寫入所述分頁中一指定儲存分頁； 當所述閃存芯片開始將所述寫入數據寫入所述指定儲存分頁時，取得一第一時間； 當所述閃存芯片完成將所述寫入數據寫入所述指定儲存分頁時，取得一第二時間； 根據所述第一時間及第二時間，計算出一寫入時間； 判斷所述寫入時間是否符合一標準值； 假如所述寫入時間不符合所述標準值，將所述指定儲存分頁標記為不良儲存區域，并將所述寫入數據復制至一備用分頁；及 根據所述指定儲存分頁被標記為不良儲存區域及所述寫入數據的備份信息，更新一映射表。2.根據權利要求1所述的不良儲存區域的判定方法，其特征在于當所述寫入時間不符合所述標準值時，將所述指定儲存分頁所屬的區塊標記為不良儲存區域。3.根據權利要求1所述的不良儲存區域的判定方法，其特征在于所述閃存芯片具有一狀態輸出端，所述狀態輸出端用于輸出一狀態信號，當所述閃存芯片為待命狀態時，所述狀態信號的準位為一第一邏輯值，當所述閃存芯片為工作狀態時，所述狀態信號的準位為一第二邏輯值，所述不良儲存區域的判定方法還包括下列步驟 監測所述狀態信號；及 當偵測到所述狀態信號的準位由所述第一邏輯值轉換為第二邏輯值時，判定所述閃存芯片開始將寫入數據寫入所述指定儲存分頁，進而取得所述狀態信號的準位變換的時間為第一時間。4.根據權利要求3所述的不良儲存區域的判定方法，其特征在于在展開所述寫入時間的累計的步驟之后，還包括下列步驟 當偵測到該狀態信號的準位由所述第二邏輯值轉換為所述第一邏輯值時，判定所述閃存芯片完成將所述寫入數據寫入所述指定儲存分頁，進而取得所述狀態信號的準位變換的時間為所述第二時間。5.根據權利要求1所述的不良儲存區域的判定方法，其特征在于所述判定方法還包括下列步驟 對所述閃存芯片下達一讀取指令，通過所述分頁中的一指定讀取分頁讀取出一儲存數據； 以一錯誤修正碼模塊對所述儲存數據執行錯誤碼檢測，以累計所述儲存數據的錯誤碼數量； 判斷所述儲存數據的錯誤碼數量是否超出一限制值； 修正所述儲存數據的錯誤碼； 如果所述儲存數據的錯誤碼數量超出該限制值，將所述指定讀取分頁標記為不良儲存區域，并將所述儲存數據復制至另一備用分頁 '及 根據所述指定讀取分頁被標記為不良儲存區域及所述儲存數據的備份信息，更新所述映射表。6.根據權利要求5所述的不良儲存區域的判定方法，其特征在于當所述寫入時間不符合所述標準值時，則將所述指定讀取分頁所屬的該區塊標記為不良儲存區域。7.—種閃存儲存裝置，其特征在于，所述閃存儲存裝置包括 一閃存芯片，包...

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔永準，廖國忠，劉炎信，姜昌憲，王云輝，許志明，
申請(專利權)人：威剛科技蘇州有限公司，
類型：發明
國別省市：