[发明专利]一种存储器的数据写入方法及数据储存装置

说明书

技术领域

本发明涉及存储器技术领域，更具体地说，涉及一种存储器的数据写入方法及数据储存装置。

背景技术

闪存(flash memory)包括多个区块(block)，每一区块包括多个页(page)以供数据储存。此外，闪存的每一区块分别对应至不同的地址。当主机欲存取闪存的数据时，主机会向闪存的控制器发送存取命令，该存取命令包括所欲存取的区块的地址。例如，当闪存自控制器接收写入命令时，便依控制器的指示将数据储存至写入地址所对应的区块的某些页。当闪存自控制器收到读取命令时，便依控制器的指示自读取地址对应的区块的某些页读出数据而回传数据至控制器。

当闪存的一区块的多个页皆被写入数据后，该区块便无法再次被写入数据。因此，闪存的多个区块可以大致分为数据区与空白区(spare pool)两区，数据区的区块为已储存数据的区块，而空白区的区块为未储存数据的区块。当主机欲写入数据至对应于位于数据区的一数据区块的地址时，由于该数据区块已无法再被写入更新数据，控制器便只好自空白区取得一空白区块，将该空白区块的地址改为该数据区块的地址，再将更新数据转写入至该空白区块。此时原本的数据区块已无用，控制器便抹除该数据区块的数据，以将数据区块转换为空白区块而置入空白区中。

一般来说，当控制器自空白区选取一空白区块供写入更新数据时，控制器运用先进先出法(first-in first-out，FIFO)。亦即，控制器会由空白区中选取被删除数据的时间最早的空白区块。图2为习知数据写入方法200的流程图。首先，控制器自主机接收一写入命令(步骤202)。假设该写入命令要求控制器将写入数据写入至闪存的一第一数据区块。由于该第一数据区块已储存数据，控制器无法再将写入数据写入该第一数据区块。因此，控制器必须自闪存的空白区取得一目标空白区块以代替该第一数据区块储存数据。依据先进先出法，控制器由空白区选取被清除数据的时间最早的一第一空白区块(步骤204)。接着，控制器以该第一空白区块作为一目标空白区块(步骤206)。接着，控制器将该写入数据写入该目标空白区块(步骤208)。此时，该目标空白区块音储存了写入数据而取代了第一数据区块的地位，并被置入数据区。原本的第一数据区块因储存旧数据而无用。因此，控制器清除该第一数据区块的数据，以转换该第一数据区块为一空白区块(步骤210)，并将该第一数据区块置入空白区，以留待日后使用。

图1A为闪存的数据区110与空白区120中区块的示意图。假设数据区110包括数据区块111、112、11K、11P、11Y、11Z，各具有3、5、15、6、17、10次的清除次数。空白区120包括空白区块121、122、123、124、12X，各具有12、11、30、7、9次的清除次数。假设控制器收到一写入命令，欲将更新数据写入数据区110的数据区块11K。由于数据区块11K已无法重新写入数据，因此控制器依据先进先出法由空白区120选取数据清除时间最早的空白区块121储存数据区块11K的更新数据。区块121储存数据后被置入数据区110，如图1B所示。而数据区块11K被删除数据后成为空白区块被置入空白区120，且其清除次数增加为16次，如图1B所示。接着，假设控制器收到一写入命令，欲将更新数据写入数据区110的数据区块11P。由于数据区块11P已无法重新写入数据，因此控制器依据先进先出法由空白区120选取数据清除时间最早的空白区块122储存数据区块11P的更新数据。区块122储存数据后被置入数据区110，如图1C所示。而数据区块11P被删除数据后成为空白区块被置入空白区120，且其清除次数增加为7次，如图1C所示。