[发明专利]存储介质中数据校验方法

说明书

技术领域

本发明涉及静态存储器领域，特别涉及存储介质中数据校验方法。

背景技术

现有闪存介质(Flash)的生产及使用过程会产生坏位(Bit)或坏块(Block)。为确保闪存介质存储数据的可靠性，一般需要在应用闪存介质的系统或芯片中检测出坏位或坏块的位置，然后把坏位或坏块中的数据纠正过来，这一做法简称为校验(ECC，Error Checking and Correcting)。对闪存介质中数据的校验常用比较专用和较复杂的校验技术，例如RS(Reed-Solomon)校验或BCH校验等技术，能纠正多比特的错误，而且用硬件实现时，寻找错误的位置和纠正错误的速度很快。

以NAND闪存介质为例，对每一页(page)进行校验码编码常用两种做法：

1、将数据存放在页的前面部分，页后面部分的冗余区则存放校验码；

2、每一段数据后面跟着存放一段校验码，一个页里通常有至少两组这样排列的数据和校验码，而且大部分情况是512byte的数据+16byte的校验码的重复模式。

上述做法具有冗余区的限制，目前闪存介质的设计是每一个扇区即512个字节后跟有16个字节的冗余。根据目前的RS ECC算法，16个字节的冗余区只能适合在512字节里校验4个位的错误。而根据目前的BCH ECC算法，16个字节的冗余区只能适合在512字节里校验9个位的错误。并且ECC的算法相当复杂，想校验更多的错误位(Bit)，一般需要更多的冗余区或增加算法的复杂度，从而增加芯片/系统的成本，也可能降低编码、检测和纠错的速度。

一般情况下，如果操作时序和电路稳定性不存在问题，NAND闪存介质不会产生整个块或页全部出错的情况，通常包含512Bytes的一个页中只有一个或几个位(Bit)出错。

发明内容

本发明目的在于提供一种存储介质中数据校验方法，以提高数据校验效率。

本发明提供存储介质中数据校验方法，包括：组织ECC数据矩阵；对数据编码，产生行校验码和列校验码；在对ECC数据矩阵进行数据操作时，使用行校验码和列校验码对数据进行校验。

优选地，上述组织ECC数据矩阵是将存储介质的一个扇区分别作为一行，多个扇区分别取一个字节组成一列，多行与多列组成ECC数据矩阵。

优选地，上述ECC数据矩阵的每行分为多字节的行数据区和多字节的行校验区，各行校验区用于存放该行的行校验码；根据各行数据区中的数据分别编码得到各行的行校验码，行校验区的每一列分别存放行校验码的一个字节。

优选地，ECC数据矩阵的每列分为多字节的列数据区和多字节的列校验区，各列校验区用于存放该列的列校验码；根据各列数据区中的数据分别编码得到各列的列校验码，列校验区的每一行分别存放列校验码的一个字节。

优选地，上述将数据写入存储介质的过程包括：对数据编码产生行校验码和列校验码的步骤；将数据与行校验码和列校验码组成ECC数据矩阵的步骤；将ECC数据矩阵写入存储介质的步骤。

上述将数据写入所述存储介质的过程还包括：判断需要写入的数据是否够填满一个数据矩阵，若不够填满一个数据矩阵则等待下次需要写入的数据或用随机数填充，使数据足够填满一个数据矩阵。

优选地，上述从存储介质读取数据的过程包括：从存储介质中读取ECC数据矩阵的步骤；对ECC数据矩阵中的数据，进行行校验和/或列校验的步骤；返回数据或校验结果的步骤。

优选地，上述修改存储介质中的数据的过程包括：从存储介质中读取ECC数据矩阵的步骤；对ECC数据矩阵中的数据进行行校验和/或列校验的步骤；修改数据，产生新的ECC数据矩阵的步骤；将新的ECC数据矩阵写入存储介质的步骤。

本发明比单独的行校验具有更强的纠错能力，能纠正更多字节的错误，可提高校验数据的位数，容许存储介质出现较多的错误位数，并能很好地纠正这些错误。本发明能更好的支持MLC和4LC类的存储介质，达到延长存储介质的寿命，提高存储介质利用率，降低系统成本的目的。

附图说明

图1是本发明存储介质的扇区结构示意图；

图2是本发明第一实施例的ECC数据矩阵示意图；

图3是本发明第一实施例的写数据流程示意图；

图4是本发明第一实施例的读数据流程示意图；

图5是本发明第一实施例的修改数据流程示意图；

图6是本发明第一实施例对ECC数据矩阵校验过程示意图；

图7是本发明第三实施例对ECC数据矩阵校验过程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。