CN101853693A - 储存装置以及延长储存装置的使用寿命的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种储存装置与延长储存装置使用寿命的方法，该储存装置包含有：至少一非易失性存储器单元、至少一错误更正码处理单元及一控制单元。该非易失性存储器单元包含多个信息区块，该多个信息区块分别包含有多个信息页；该错误更正码处理单元耦接于该非易失性存储器单元，并且用以对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；该控制单元耦接于该非易失性存储器单元与该错误更正码处理单元，并且用以依据该错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中一特定信息区块标记为不正常的信息区块。
Description
技术领域
本发明有关于一种储存装置以及相关的方法，尤指一种可以延长使用寿命的储存装置以及一种可以延长一储存装置的使用寿命的方法。
背景技术
一般而言，在传统具有NAND型闪存(NAND type flash memory)的储存装置中，如果其中一信息区块(block)出现信息页写入失败(page program fail)或信息区块清除失败(block erase fail)时，就会将该信息区块标记为不正常的信息区块(bad block)，并且将该信息区块中的数据拷贝到另一个正常的信息区块。因此传统具有NAND型闪存的储存装置通常都没有很长的使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种可以延长使用寿命的储存装置以及一种可以延长一储存装置的使用寿命的方法，以解决上述的问题。
依据本发明的权利要求，其揭露一种储存装置，该储存装置包含有：至少一非易失性存储器单元、一错误更正码处理单元(error correction code engine，ECC engine)以及一控制单元。该非易失性存储器单元包含有多个信息区块(block)，该多个信息区块分别包含有多个信息页(page)；该错误更正码处理单元耦接于该非易失性存储器单元，并且用以对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；该控制单元耦接于该非易失性存储器单元与该错误更正码处理单元，并且用以依据该错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中一特定信息区块标记为不正常的信息区块。
依据本发明的权利要求，其揭露一种延长一储存装置的使用寿命的方法，其中该储存装置包含有至少一非易失性存储器单元以及至少一错误更正码处理单元，并且该非易失性存储器单元包含有多个信息区块，该多个信息区块分别包含有多个信息页，该方法包含有：利用该错误更正码处理单元对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；以及依据该错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中一特定信息区块标记为不正常的信息区块。
综上所述，本发明所揭露的储存装置以及相关的方法不会像传统具有NAND型闪存(NAND type flash memory)的储存装置一样，在一信息区块出现信息页写入失败(page program fail)或信息区块清除失败(block erase fail)时，不做进一步的判断就将该信息区块标记为不正常的信息区块(bad block)，因此可以延长储存装置的使用寿命。
附图说明
图1所绘示的为本发明的一实施例的储存装置的简化方块示意图。
图2所绘示的为依据本发明的储存装置的运作方式来概述本发明的一种延长一储存装置的使用寿命的方法的一第一实施例的流程示意图。
图3所绘示的为依据本发明的储存装置的运作方式来概述本发明的一种延长一储存装置的使用寿命的方法的一第二实施例的流程示意图。
具体实施方式
在本说明书以及后续的权利要求当中使用了某些词汇来指称特定的元件，而所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件，本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则，在通篇说明书及权利要求当中所提及的「包含有」为一开放式的用语，故应解释成「包含有但不限定于」，此外，「耦接」一词在此是包含有任何直接及间接的电气连接手段，因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可以直接电气连接于该第二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
请参考图1，图1所绘示的为本发明的一实施例的储存装置100的简化方块示意图。如图1所示，储存装置100包含有：三个非易失性存储器单元110、120、130、三个错误更正码处理单元(error correction code engine，ECC engine)140、150、160以及一控制单元170。非易失性存储器单元110、120、130均包含有多个信息区块(block)(未显示)，该多个信息区块分别包含有多个信息页(page)(未显示)；三个错误更正码处理单元140、150、160分别耦接于三个非易失性存储器单元110、120、130，并且用以分别对非易失性存储器单元110、120、130进行错误检测与错误更正；以及控制单元170耦接于非易失性存储器单元110、120、130与错误更正码处理单元140、150、160，并且用以依据每一错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将相对应的一非易失性存储器单元中的一特定信息区块标记为不正常的信息区块。在此请注意，本发明的储存装置100可以为一固态硬盘，非易失性存储器单元110、120、130可以为NAND型闪存(NAND type flash memory)，以及控制单元170可以为一中央处理器。
举例来说，当非易失性存储器单元110中的一特定信息区块的一信息页出现信息页写入失败(page program fail)时，错误更正码处理单元140会检查该信息页的错误位数来产生一错误检测结果；以及控制单元170会将该信息页的错误位数与一预定临界值进行比较，并于该信息页的错误位数大于该预定临界值时，将该特定信息区块标记为不正常的信息区块，以及于该信息页的错误位数不大于该预定临界值时，不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块，其中该预定临界值是大于0且小于错误更正码处理单元140可更正的最大位数。
此外，在另一种情况中，当非易失性存储器单元120中的一特定信息区块出现信息区块清除失败(block erase fail)时，错误更正码处理单元150会逐一检查该特定信息区块中多个信息页的错误位数来产生一错误检测结果；以及控制单元170会将该特定信息区块中已检查的每一信息页的错误位数与一预定临界值进行比较，并于该特定信息区块中至少一信息页的错误位数大于该预定临界值时，将该特定信息区块标记为不正常的信息区块，以及于该特定信息区块中所有信息页的错误位数均不大于该预定临界值时，不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块，其中该预定临界值是大于0且小于错误更正码处理单元140可更正的最大位数。
请参考图2，图2所绘示的为依据上述的储存装置100的运作方式来概述本发明的一种延长一储存装置的使用寿命的方法的一第一实施例的流程示意图，其中该储存装置包含有至少一非易失性存储器单元以及至少一错误更正码处理单元，并且该非易失性存储器单元包含有多个信息区块(block)，该多个信息区块分别包含有多个信息页(page)。假如大体上可以得到相同的结果，则流程中的步骤不一定需要照图2所示的顺序来执行，也不一定需要是连续的，也就是说，这些步骤之间可以***其它的步骤。本发明的第一实施例的方法包含有下列步骤：
步骤200：开始。
步骤210：利用该错误更正码处理单元对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正，其中当该非易失性存储器单元中的该特定信息区块的一信息页出现信息页写入失败(page program fail)时，利用该错误更正码处理单元检查该信息页的错误位数来产生一错误检测结果。
步骤220：将该信息页的错误位数与一预定临界值进行比较，其中该预定临界值是大于0且小于该错误更正码处理单元可更正的最大位数；当该信息页的错误位数大于该预定临界值时，进行步骤230；以及当该信息页的错误位数不大于该预定临界值时，进行步骤240。
步骤230：将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
步骤240：不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
步骤250：结束。
请参考图3，图3所绘示的为依据上述的储存装置100的运作方式来概述本发明的一种延长一储存装置的使用寿命的方法的一第二实施例的流程示意图，其中该储存装置包含有至少一非易失性存储器单元以及至少一错误更正码处理单元，并且该非易失性存储器单元包含有多个信息区块(block)，该多个信息区块分别包含有多个信息页(page)。假如大体上可以得到相同的结果，则流程中的步骤不一定需要照图3所示的顺序来执行，也不一定需要是连续的，也就是说，这些步骤之间可以***其它的步骤。本发明的第一实施例的方法包含有下列步骤：
步骤300：开始。
步骤310：利用该错误更正码处理单元对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正，其中当该非易失性存储器单元中的该特定信息区块出现信息区块清除失败(block erase fail)时，利用该错误更正码处理单元逐一检查该特定信息区块中多个信息页的错误位数来产生该错误检测结果。
步骤320：将该特定信息区块中已检查的每一信息页的错误位数与一预定临界值进行比较，其中该预定临界值是大于0且小于该错误更正码处理单元可更正的最大位数；当该特定信息区块中至少一信息页的错误位数大于该预定临界值时，进行步骤330；以及当该特定信息区块中所有信息页的错误位数均不大于该预定临界值时，进行步骤340。
步骤330：将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
步骤340：不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
步骤350：结束。
综上所述，本发明所揭露的储存装置以及相关的方法不会像传统具有NAND型闪存(NAND type flash memory)的储存装置一样，在一信息区块出现信息页写入失败(page program fail)或信息区块清除失败(block erase fail)时，不做进一步的判断就将该信息区块标记为不正常的信息区块(bad block)，因此可以延长储存装置的使用寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (17)
1.一种储存装置，包含有：
至少一非易失性存储器单元，该非易失性存储器单元包含有多个信息区块，该多个信息区块分别包含有多个信息页；
至少一错误更正码处理单元，耦接于该非易失性存储器单元，用以对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；以及
一控制单元，耦接于该非易失性存储器单元与该错误更正码处理单元，用以依据该错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中一特定信息区块标记为不正常的信息区块。
2.如权利要求1所述的储存装置，其特征在于，当该非易失性存储器单元中的该特定信息区块的一信息页出现信息页写入失败时，该错误更正码处理单元用于检查该信息页的错误位数来产生该错误检测结果；以及该控制单元将该信息页的错误位数与一预定临界值进行比较，并于该信息页的错误位数大于该预定临界值时，将该特定信息区块标记为不正常的信息区块，以及于该信息页的错误位数不大于该预定临界值时，不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
3.如权利要求2所述的储存装置，其特征在于，该预定临界值是大于0且小于该错误更正码处理单元可更正的最大位数。
4.如权利要求1所述的储存装置，其特征在于，当该非易失性存储器单元中的该特定信息区块出现信息区块清除失败时，该错误更正码处理单元用于逐一检查该特定信息区块中多个信息页的错误位数来产生该错误检测结果；以及该控制单元将该特定信息区块中已检查的每一信息页的错误位数与一预定临界值进行比较，并于该特定信息区块中至少一信息页的错误位数大于该预定临界值时，将该特定信息区块标记为不正常的信息区块，以及于该特定信息区块中所有信息页的错误位数均不大于该预定临界值时，不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
5.如权利要求4所述的储存装置，其特征在于，该预定临界值是大于0且小于该错误更正码处理单元可更正的最大位数。
6.如权利要求1所述的储存装置，其特征在于，该非易失性存储器单元为一NAND型闪存。
7.如权利要求1所述的储存装置，其特征在于，该控制单元为一中央处理器。
8.如权利要求1所述的储存装置，其特征在于，其为一固态硬盘，其中该固态硬盘包含有多个非易失性存储器单元与多个错误更正码处理单元；该多个错误更正码处理单元分别耦接于该多个非易失性存储器单元，用以分别对该多个非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；以及该控制单元依据每一错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将相对应的一非易失性存储器单元中的信息区块标记为不正常的信息区块。
9.一种延长一储存装置的使用寿命的方法，该储存装置包含有至少一非易失性存储器单元以及至少一错误更正码处理单元，并且该非易失性存储器单元包含有多个信息区块，该多个信息区块分别包含有多个信息页，该方法包含有：
利用该错误更正码处理单元对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；以及
依据该错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中一特定信息区块标记为不正常的信息区块。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当该非易失性存储器单元中的该特定信息区块的一信息页出现信息页写入失败时，利用该错误更正码处理单元对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正的步骤包含有：
利用该错误更正码处理单元检查该信息页的错误位数来产生该错误检测结果。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，依据该错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中该特定信息区块标记为不正常的信息区块的步骤包含有：
将该信息页的错误位数与一预定临界值进行比较；
当该信息页的错误位数大于该预定临界值时，将该特定信息区块标记为
不正常的信息区块；以及
当该信息页的错误位数不大于该预定临界值时，不将该特定信息区块标
记为不正常的信息区块。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，该预定临界值是大于0且小于该错误更正码处理单元可更正的最大位数。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当该非易失性存储器单元中的该特定信息区块出现信息区块清除失败时，利用该错误更正码处理单元对该非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正的步骤包含有：
利用该错误更正码处理单元逐一检查该特定信息区块中多个信息页的
错误位数来产生该错误检测结果。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，依据该错误检测结果来选择性地将该非易失性存储器单元中该特定信息区块标记为不正常的信息区块的步骤包含有：
将该特定信息区块中已检查的每一信息页的错误位数与一预定临界值
进行比较；
当该特定信息区块中至少一信息页的错误位数大于该预定临界值时，将
该特定信息区块标记为不正常的信息区块；以及
当该特定信息区块中所有信息页的错误位数均不大于该预定临界值时，
不将该特定信息区块标记为不正常的信息区块。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，该预定临界值是大于0且小于该错误更正码处理单元可更正的最大位数。
16.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该非易失性存储器单元为一NAND型闪存。
17.如权利要求9所述的方法，其特征在于，该储存装置为一固态硬盘，并且该固态硬盘包含有多个非易失性存储器单元、多个错误更正码处理单元以及一控制单元；该多个错误更正码处理单元分别耦接于该多个非易失性存储器单元，用以分别对该多个非易失性存储器单元进行错误检测与错误更正；以及该控制单元依据每一错误更正码处理单元的一错误检测结果来选择性地将相对应的一非易失性存储器单元中的信息区块标记为不正常的信息区块。
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