[发明专利]数据写入方法、存储器控制电路单元与存储器储存装置

说明书

本发明提出一种数据写入方法、存储器控制电路单元与存储器储存装置。本方法包括：接收第一写入指令，并且将对应第一写入指令的数据写入至缓冲存储器中；以及当写入快取功能被关闭且第一写入指令的数据被暂存至缓冲存储器时，使用单页程序化模式将对应第一写入指令的数据从缓冲存储器中写入至第一实体抹除单元的第一实体程序化单元中，其中第一实体程序化单元是由多个第一记忆胞所构成且在单页程序化模式中，构成第一实体程序化单元的第一记忆胞之中的每一个第一记忆胞仅储存1个位数据。本发明可有效地避免因为主机系统异常地断电所造成的数据遗失，并且能够有效地利用可复写式非易失性存储器的空间。

技术领域

本发明涉及一种数据写入方法、存储器控制电路单元与存储器储存装置。

背景技术

数码相机、手机与MP3在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对储存媒体的需求也急速增加。由于可复写式非易失性存储器(rewritable non-volatile memory)具有数据非易失性、省电、体积小、无机械结构、读写速度快等特性，最适于可携式电子产品，例如笔记本电脑。固态硬盘就是一种以闪存作为储存媒体的存储器储存装置。因此，近年闪存产业成为电子产业中相当热门的一环。

依据可复写式非易失性存储器中的每个记忆胞可储存的位数，反及(NAND)型闪存可区分为单阶储存单元(Single Level Cell,SLC)NAND型闪存、多阶储存单元(MultiLevel Cell,MLC)NAND型闪存与三阶储存单元(Trinary Level Cell,TLC)NAND型闪存，其中SLC NAND型闪存的每个记忆胞可储存1个位的数据(即，“1”与“0”)，MLC NAND型闪存的每个记忆胞可储存2个位的数据并且TLC NAND型闪存的每个记忆胞可储存3个位的数据。

在NAND型闪存中，实体程序化单元是由排列在同一条字符在线的数个记忆胞所组成。由于SLC NAND型闪存的每个记忆胞可储存1个位的数据，因此，在SLC NAND型闪存中，排列在同一条字符在线的数个记忆胞是对应一个实体程序化单元。

相对于SLC NAND型闪存来说，MLC NAND型闪存的每个记忆胞的浮动栅储存层可储存2个位的数据，其中每一个储存状态(即，“11”、“10”、“01”与“00”)包括最低有效位(LeastSignificant Bit,LSB)以及最高有效位(Most Significant Bit,MSB)。例如，储存状态中从左侧算起的第1个位的值为LSB，而从左侧算起的第2个位的值为MSB。因此，排列在同一条字符在线的数个记忆胞可组成2个实体程序化单元，其中由此些记忆胞的LSB所组成的实体程序化单元称为下实体程序化单元(low physical programming unit)，并且由此些记忆胞的MSB所组成的实体程序化单元称为上实体程序化单元(upper physical programmingunit)。值得一提的是，当程序化上实体程序化单元时发生错误或系统异常断电，下实体程序化单元所储存的数据亦可能因此遗失。此外，当下实体程序化单元被程序化而此下实体程序化单元所对应的上实体程序化单元尚未被程序化时，下实体程序化单元中所储存的数据会因MLCNAND型闪存的特性而呈现不稳定的状态。在此状态下，下实体程序化单元中所储存的数据亦有遗失或损坏的风险。

一般来说，当可复写式非易失性存储器的存储器控制器接收到来自主机系统的写入指令时，通常会将此写入指令所对应的数据先暂存至缓冲存储器中并且立即地回复对应此写入指令的写入完成信息给主机系统以响应主机系统所下达的写入操作。之后，存储器控制器会在适当的时机，例如主机系统闲置一段时间或缓冲存储器中的可用空间不够时，才会将缓冲存储器中的数据写入至可复写式非易失性存储器中。

然而，一般的缓冲存储器为挥发性存储器。也就是说，当一笔数据被储存在缓冲存储器中而尚未被写入至可复写式非易失性存储器时，倘若此时主机系统异常地断电，则储存在缓冲存储器中的数据会因此遗失。