[发明专利]闪存系统及其控制方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种闪存，尤指一种闪存系统及其控制方法。

背景技术

在过去的数十年间，错误修正和错误检测的问题有实际可行的重要性。错误检测和修正可在传送方传输到接受方的过程中检测因涂改或其它损伤造成的错误，并同时定位和修正错误。为了解决上述问题而产生了错误修正码(Error Correcting Code，ECC)。ECC使用于如闪存和动态随机存取存储的计算机数据储存设备和数据传输中。例子包含汉明码(Hamming code)、里德所罗门码(Reed-So1omon code)、博斯-查德胡里码(Bose-Chaudhuri-Hocquenham，BCH)、里德米勒码(Reed-Muller code)、二次元格雷码(Binary Golay code)、卷积码(convolutional code)及涡轮码(turbo code)。最简单的错误修正码可修正单一位错误并检测双位错误。其它码则可检测或修正多位错误。ECC通过对抗计算机存储中可能的错误来提高数据准确性和系统正常运行时间。

图1依据先前技术说明快闪文件系统中虚拟对实体地址的转换。实体地址空间13是由实际上是抹除区的实体单元111所组成，意即：可被抹除的最小区块。每一个实体单元111含有一或多个实体页113，而一页是可被写入的最小区块。虚拟地址空间11是由有等同实体单元大小的虚拟单元121所组成。每一虚拟单元含有一或多个虚拟页123，其大小等同实体页113。当一应用为了读取或写入提供一虚拟地址时，虚拟地址所属的虚拟单元数字将从虚拟地址中摘录。同上所述，一实体页是用以程序设计数据读取的最小单元。换言之，先前技术无法处理小于一页大小的储存数据，像是传统闪存的512字节或NAND闪存的2048字节，并相对地影响闪存的整体可靠度和表现。

另外，错误修正所需时间与错误修正位的长度和错误修正循环中处理的数据位长度有关。一般而言，可通过在错误位置中处理更长位长度的ECC来达到高效率，所谓错误位置意即错误最常发生处，反之亦然。然而，先前存储管理电路，像是美国专利申请第5,937,425号的闪存系统，因为ECC位长度和页数大小受工业标准的限制，使错误修正的经常性消耗相对较高。为了克服先前技术的限制，就需要提供一种更有效利用一页的容量并有效配置ECC的闪存系统及其控制方法。

发明内容

本发明发现了现有装置的某些问题。本发明所揭示效率倍增和其它好处的方法克服了现有错误修正电路系统所无法实现的缺点。本发明的目标是提供一种更有效利用一页的容量并有效配置ECC的闪存系统。

依照本发明的一观点，闪存系统包括每页由不同容量的多个存储区域所组成的一组页数、用以控制其中一页的数据读取或写入的读取/写入控制器、包含至少两个ECC引擎且每个引擎可编码或译码数据用以执行错误检测和错误修正的错误修正单元、及用以在预设条件基础上选取一适当ECC引擎的ECC判断单元。

根据本发明构想，预设条件包括考虑所使用存储区域和所放置的数据特性。

根据本发明构想，ECC有不同的位长度。

根据本发明构想，ECC有不同的编码算法。

根据本发明构想，编码算法包括汉明码、里德所罗门码、博斯-查德胡里码、里德米勒码、二次元格雷码、卷积码、及涡轮码。

根据本发明构想，每页包含2048字节。

根据本发明构想，每页包含512字节。

根据本发明构想，错误频繁的存储区域搭配更长位长度的ECC。

根据本发明构想，闪存系统能成为USB随身碟、SD卡、MM卡、及快闪随身碟。

本发明的另一个目标是提供一种用以控制有一组页数的闪存系统的方法。

依照本发明的另一观点，一种用以控制有一组页数的闪存系统的方法，包括以下步骤：将每页分割成有不同容量的多个存储区域；取得数据；在预设条件基础上由多个ECC引擎中选取一个适当的ECC；及储存数据和ECC输出(通称冗位或同位检查数字)。

根据本发明构想，预设条件包括考虑所使用存储区域和所放置的数据特性。

根据本发明构想，ECC有不同的位长度。

根据本发明构想，ECC有不同的编码算法。

根据本发明构想，编码算法包括汉明码、里德所罗门码、博斯-查德胡里码、里德米勒码、二次元格雷码、卷积码及涡轮编码。

根据本发明构想，每页包含2048字节。

根据本发明构想，每页包含512字节。