[发明专利]数据储存装置及其数据维护方法

说明书

本发明提供一种数据储存装置及其数据维护方法。数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器具有多个单阶备用区块、多个单阶数据区块、多个三阶备用区块以及多个三阶数据区块。控制器响应于用以将一数据写入快闪存储器的一写入命令，将数据写入单阶备用区块。当一第一既定条件满足时，控制器自三阶数据区块中选取具有最少有效数据的多个第一三阶数据区块，将第一三阶数据区块中的有效数据写入至少一第一三阶备用区块，并且释放第一三阶数据区块，以将三阶备用区块的总数增加一。

技术领域

本发明有关于一种数据储存装置的数据维护方法；特别有关于一种三阶储存单元的数据维护方法。

背景技术

快闪存储器为一种普遍的非挥发性数据储存媒体，是以电性方式抹除与程式化。以与非门型的快闪存储器(即NAND FLASH)为例，常用作记忆卡(memory card)、通用串行总线闪存装置(USB flash device)、固态硬碟(SSD)、嵌入式快闪存储器模组(eMMC)…等的储存媒体。

快闪存储器(如，NAND FLASH)的储存阵列包括多个区块(blocks)，其中浮置栅栅极晶体管可用以构成快闪存储器。浮置栅极晶体管中的浮置栅极，可捕捉的电荷以储存数据。然而，储存于浮置栅极的电荷会由于快闪存储器的操作以及各种环境参数，自浮置栅极流失，造成数据保存(Data retention)的问题。其中，三阶储存单元(Triple-Level Cell，TLC)的快闪存储器相较于其他快闪存储器的写入程序更为繁复。因此，如何有效地并且稳定的进行写入程序是重要的课题。

发明内容

本发明所提供的数据储存装置以及数据维护方法，可稳定的提供三阶备用区块并且同时将数据写入单阶备用区块。

本发明提供一种数据储存装置。数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器具有多个单阶备用区块、多个单阶数据区块、多个三阶备用区块以及多个三阶数据区块。控制器响应于用以将一数据写入快闪存储器的一写入命令，将数据写入单阶备用区块。当一第一既定条件满足时，控制器自三阶数据区块中选取具有最少有效数据的多个第一三阶数据区块，将第一三阶数据区块中的有效数据写入至少一第一三阶备用区块，并且释放第一三阶数据区块，以将三阶备用区块的总数增加一。

在一实施例中，第一三阶数据区块中的无效数据的数据量等于一个三阶数据区块或者一个三阶备用区块的数据量。当第一既定条件满足时，控制器更用以在选取第一三阶数据区块之前，将数据中的一第一部分写入单阶备用储存区块中的一第一单阶备用储存区块。另外，当第一既定条件满足时，控制器更用以在释放第一三阶数据区块后，才将所写入的数据的至少一逻辑地址映射至所写入的第一单阶备用区块并将映射至逻辑地址的单阶备用区块定义为单阶数据区块。在又一实施例中，控制器在数据中的第一部分以外的其他部分被写入单阶备用储存区块之其他者之前，执行选取第一三阶数据区块，将第一三阶数据区块中的有效数据写入第一三阶备用区块以及释放第一三阶数据区块的步骤。

另外，第一既定条件为三阶备用区块的数量小于一第一既定值。当第一既定条件未被满足时，控制器连续将数据写入单阶备用区块中。单阶备用区块为不具有有效数据的单阶区块，单阶数据区块为具有有效数据的单阶区块，三阶备用区块为不具有有效数据的三阶区块，并且三阶数据区块为具有有效数据的三阶区块。

本发明亦提供一种数据储存装置。数据储存装置包括一快闪存储器以及一控制器。快闪存储器具有多个单阶备用区块、多个单阶数据区块、多个三阶备用区块以及多个三阶数据区块。控制器响应于用以将一数据写入快闪存储器的一写入命令，将数据写入单阶备用区块。当一第一既定条件满足时，控制器每写入一个单阶备用区块便整理三阶数据区块中的多个第一三阶数据区块以将三阶备用区块的总数增加一。