[发明专利]存储装置和数据写入方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于以多值形式存储数据的存储装置，还涉及数据写入方法。

背景技术

诸如闪存的存储装置能够以多值形式在每个单元(cell)存储两位或者多位数据。例如，日本专利公开第2008-299919号公开的存储装置允许将两位数据写入每个单元。当以多值形式将两位或者多位数据存储在每个单元中时，存储装置的存储容量加倍。

发明内容

然而，如果对以多值形式在每个单元存储两位或者多位数据的存储装置的数据写入失败，可能导致原来保留在该装置中的数据的意外擦除。特别是在逐页地将数据写入存储装置的情况下，数据可能以页计地被无意地删除。如果以页为单位删除，则该数据难以通过通常的错误校正程序恢复。

考虑到以上情况而作出了本发明，其中，提供了一种存储装置，该存储装置在以多值形式将两位或者多位数据写入至每个单元的过程中可靠性提高。

在实施本发明中以及根据其一种实施方式，提供了一种存储装置，包括：存储器，被配置为具有可以以页为单位写入数据的多个页，该存储器被进一步配置用于使多个页的写数据以多值形式存储到各个页中；以及控制部，被配置为从存储器的多个页中选择写入数据的页，该控制部被进一步配置为将包括所选择的页的多个页的多值形式的至少两位数据写入至存储器的所选择的页。当写入多个页的写数据时，控制部在逐页地将数据写入至存储器的多个不同的未使用页以前，每页地使写数据处于多值形式。

在使用本发明的上述实施方式的情况下，逐页地将多个页的写数据写入至存储器的不同的未使用页。因此，在写入写数据的处理期间，不将任何其它页的写数据写入至存储器的已经具有写至其中的数据的这些页。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种数据写入方法，包括以下步骤：从能够使多个页的写数据以多值形成存储的存储器中选择用于写入多个页的写数据的未使用的页；逐页地使写数据处于多值形式；以及逐页地将多值形式的写数据写入至所选择的未使用的页。

根据示例性给出的用于以多值形式存储至少两位数据的存储装置的本发明，显著提高了写入数据的可靠性。

附图说明

图1为包括作为本发明的第一实施方式的存储装置的数据处理系统的框图；

图2为包括在图1中的闪存的示意性框图；

图3是说明要写至图2中所示的存储器阵列的四个典型阈值电压的示意图；

图4是说明在包括在图1中的闪存中的页和块之间的对应关系的示意图；

图5是说明一方面的两页写数据与另一方面的要写入该写数据的闪存的一页之间的对应关系的示意图；

图6是说明在图5中的页之间的对应关系有效的情况下可能如何丢失数据的示意图；

图7A、7B以及7C是说明在将数据写至图1中所示的闪存时使用的虚拟块的示意图；

图8为由图1的存储装置执行的写处理的流程图；

图9为图8中的步骤ST4的详细流程图；

图10为通过本发明的第二实施方式执行的虚拟块的数据移动处理的流程图；以及

图11为通过第二实施方式执行的写处理的流程图。

具体实施方式

现在，将参照附图描述本发明的某些优选实施方式。将按以下顺序给出描述：

1.第一实施方式(数据在从虚拟块移动至最终目的块以前首先被写入至非易失存储器的虚拟块的实例)；以及

2.第二实施方式(后台执行从虚拟块至最终目的块的数据移动的实例)。

<1.第一实施方式>

[存储装置1的总结构]

图1为包括作为本发明的第一实施方式的存储装置1的数据处理系统的框图。图1中的存储装置1由接口(I/F)部11、CPU(中央处理器)12、内部RAM(随机存储器)13、访问控制部14、缓冲RAM 15以及闪存16组成。

例如，存储装置1为使用时连接至主机2的卡型存储装置。例如，主机2为计算机。这种卡型存储装置包括可移动地连接至主机2的Memory Stick(记忆棒)(注册商标)和SD卡。

当将数据写入至闪存16时，存储装置1使多个页的数据处于多值形式。即，在写入多个页的数据的处理期间，在将数据写入至虚拟块以前，存储装置1首先逐页地使多个页的数据处于多值形式。此后，存储装置1将写数据从虚拟块移动至物理目的块。

接口部11具有连接至主机2的接口部11的连接器。通常，接口部11遵守Memory Stick(记忆棒)(注册商标)和/或SD卡的规范。当存储装置1经由接口部11连接至主机2时，主机2可以访问存储装置1以将数据写入该存储装置或者从该存储装置读取数据。