[发明专利]数据储存装置及数据维护方法

说明书

技术领域

本发明有关于一种存储器装置的数据维护方法；特别有关于错误校正的数据维护方法。

背景技术

快闪存储器为一种普遍的非挥发性数据储存装置，是以电性方式抹除与程序化。以与非门型的快闪存储器(即NAND FLASH)为例，常用作记忆卡(memory card)、通用串行总线闪存装置(USB flash device)、固态硬盘(SSD)、嵌入式快闪存储器模组(eMMC)…等使用。

快闪存储器(如，NAND FLASH)的储存阵列包括多个区块(blocks)。各区块包括多个页面(pages)，其中在快闪存储器中数据写入的单位是页面，数据抹除的最小单位为区块。由于快闪存储器的存取过程中可能会发生数据内容的错误，所以目前在存入数据时会将原始的数据进行编码，再储存编码后的数据至快闪存储器中，而数据读取时则将编码的数据读出，再解码所读出的编码数据来得到原先的数据。如何有效地运用编码保护数据为目前存储器领域中的一个重要课题。

发明内容

本发明所提供的数据储存装置以及数据维护方法，可藉由减少强页面的校验码长度，将弱页面的校验码的错误校正数据储存至具有多余空间的强页面中，以加强弱页面中的数据的保存能力。

本发明提供一种数据储存装置。数据储存装置包括一快闪存储器。快闪存储器包括多个弱页面以及多个强页面。每一强页面具有匹配的弱页面中之一者，并且强页面包括所匹配之弱页面的一错误校正数据。

其中，快闪存储器还包括多个字元线，每一字元线包含强页面中之一者以及弱页面之一者，其中强页面与所匹配的弱页面分别包含于不同的两个字元线。在一实施例中，快闪存储器为三阶储存单元，快闪存储器还包括多个中页面，并且每一字元线的包含强页面中之一者、中页面中之一者以及弱页面之一者。

在一实施例中，每一弱页面具有一第一使用者数据区段以及一第一备用区段，每一强页面具有一第二使用者数据区段以及一第二备用区段，第一备用区段具有相应于第一使用者数据区段的一第一校验码，第二备用区段具有相应于第二使用者数据区段的一第二校验码，并且第二校验码的长度小于第一校验码。其中，第二备用区段还包括错误校正数据，并且错误校正数据为对强页面所匹配的弱页面的第一校验码进行编码所获得的一第三校验码。

另外，数据储存装置还包括一控制器。控制器用以根据对弱页面中的一第一弱页面进行读取的一读取命令，对第一弱页面进行一读取程序，其中当控制器无法成功校正第一弱页面的数据时，控制器还用以在读取程序中读取强页面中匹配于第一弱页面的一第一强页面，以校正第一弱页面的之数据。另一实施立中，数据储存装置还包括一重复读取表，重复读取表中包括不同的多个读取电压，当控制器无法成功校正第一弱页面的数据时，控制器还用以根据读取电压，对第一弱页面进行重复读取，当控制器使用读取电压仍无法成功校正第一弱页面的数据时，控制器读取第一强页面，以校正第一弱页面的数据。

在读取程序中，控制器读取第一强页面以获得错误校正数据中相应于第一弱页面的一第一错误校正数据，并且根据第一错误校正数据对第一弱页面的数据进行校正。控制器使用第一错误校正数据，校正第一弱页面中的一第一校验码，并且当第一错误校正数据成功校正第一校验码时，控制器使用已校正的第一校验码，校正第一弱页面中的数据。当第一错误校正数据无法成功校正第一校验码时，控制器舍弃第一弱页面的数据并且将第一弱页面所属的一区块中的其他数据搬移至另一区块。

又另一实施例中，当第一错误校正数据无法成功校正第一校验码时，控制器还用以根据读取电压，对第一强页面进行重复读取，且控制器使用重复读取第一强页面所获得的第一错误校正数据校正第一校验码，当藉由重复读取第一强页面所获得的第一错误校正数据成功校正第一校验码时，控制器使用已校正的第一校验码，校正第一弱页面中的数据。

本发明提供另一种数据维护方法，适用于具有一快闪存储器的一数据储存装置，其中快闪存储器包括多个弱页面以及多个强页面，并且每一强页面匹配于弱页面中之一者，数据维护方法包括：接收一读取命令，其中读取命令指示对弱页面中的一第一弱页面进行读取；根据读取命令对第一弱页面进行读取；以及当无法成功校正第一弱页面的数据时，读取强页面中匹配于第一弱页面的一第一强页面，以校正第一弱页面。

在一实施例中，数据维护方法还包括:当无法成功校正第一弱页面的数据时，根据一重复读取表中不同的多个读取电压，对第一弱页面进行重复读取；当使用读取电压仍无法成功校正第一弱页面的数据时，执行读取强页面中匹配于第一弱页面的一第一强页面以校正第一弱页面的步骤。