[发明专利]非挥发性存储装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种存储装置及其控制方法，尤其涉及一种非挥发性存储装置及其控制方法。

背景技术

随着半导体制程的进步，快闪存储器的存储密度越来越高，单位记忆细胞可存储的位数越来越多，使得快闪存储器芯片存储资料的容量越来越大。然而，快闪存储器随着容量的加大，资料大小的管理单位也将有所不同。

习知一般快闪存储器的单位记忆页容量为2KB(Byte字节)加上冗余位元(spare areabit)，如图1A、1B所示。图1A中，记忆页中包括四个512字节的记忆区段(sector)S0、S1、S2、S3，各记忆区段中分别存储资料D0、D1、D2、D3，而冗余区域中为存有根据资料D0、D1、D2、D3所产生的ECC修复码E0、E1、E2、E3。而图1B中，记忆页中也是包括四个512字节的记忆区段(sector)S0、S1、S2、S3，各记忆区段中分别存储资料D0、D1、D2、D3，不同的是，根据资料D0、D1、D2、D3所产生的ECC修复码E0、E1、E2、E3为分别接着纪录在记忆区段(sector)S0、S1、S2、S3后面的位置。

在资料读取时，如读取D0，其同时也须将E0读取出来，以便进行资料D0的错误侦测与修复，以确保输出正确的资料。同理，D1、D2、D3的输出，亦须分别读取E1、E2、E3来侦测及修复错误位元，以确保输出资料正确性。也就是分别利用E0、E1、E2、E3来确保D0、D1、D2、D3输出的正确性。

大容量的快闪存储器单位记忆页容量为4KB加上冗余位(spare area bit)，如图2所示。每区段的大小变成1024字节，其中为包括两个512字节的资料。而每1024字节大小的区段资料为提供若干位的ECC码作资料侦错及修复。如图2，区段S0的资料，包括D0及D1，为由一ECC码E01来作保护，区段S1的资料，包括D2及D3，为由一ECC码E23来作保护。

然而，一般系统上所定义的记忆区段大小并未如大容量快闪存储器变成1024字节，系统上的一区段仍为512字节的大小。所以，当系统要求于大容量快闪存储器中读取512字节的资料时，快闪存储器的控制器仍须由快闪存储器中读出1024字节及其ECC码，以检查1024字节的资料中是否有错误，若有则予以修复，藉此输出该笔512字节正确的资料。

如图2所示，当系统欲读取资料D0时，须将S0(D0+D1)中的资料以及由D0与D1产生的ECC码E01由快闪存储器中读取出来，藉此检查D0有无错误资料，若有，则将错误位元予以修复，以输出正确的资料D0。

由上述可发现，若系统欲读取512字节的D0时，为了执行ECC来确认资料的正确性，仍需读取整个1024字节S0的资料及其ECC码，无法直接读取D0的资料。由于欲输出D0仍须读取D1及D0和D1的ECC码E01来执行错误侦测修复，将造成错误位元侦测修复的时间加长，影响快闪存储器资料处理的效能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种加快资料读取时间的非挥发性存储装置及其控制方法。

本发明提供一种非挥发性存储器装置包含：快闪存储器和控制器，且快闪存储器由复数个记忆区段组成。控制器包括错误修正单元，错误修正单元可根据控制器所接收的写入资料产生第一修正码和第二修正码，并由控制器分别储存写入资料、第一修正码和第二修正码于快闪存储器的记忆区段。其中，第一修正码用于检测写入资料是否含有错误位元，第二修正码用于检测及修正写入资料的错误位元。

本发明还提供一种非挥发性存储器装置的控制方法，包括下列步骤：接收写入资料，依据所接收的写入资料产生第一修正码和第二修正码，及分别储存写入资料、第一修正码和第二修正码于非挥发性存储装置。其中，第一修正码用于检测写入资料是否含有错误位元，第二修正码用于检测及修正写入资料的错误位元。

采用本发明的非挥发性存储装置及其控制方法，当读取小于快闪存储器所定义的一个区段资料时，通过额外增加一修复码确定资料的正确性，从而提高资料的存取速度。

附图说明

图1A、图1B是表示现有技术小容量记忆体存储资料于记忆区段的示意图。

图2是表示现有技术大容量记忆体存储资料于记忆区段的示意图。

图3是表示本发明具体实施方式中存储系统的架构示意图。

图4是表示本发明一较佳实施例存储资料于记忆区段的示意图。

图5是表示本发明具体实施方式中写入资料到存储器的流程图。

图6是表示本发明具体实施方式中从存储器读取小资料量的流程图。