專利名稱：閃存及其使用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種單一芯片閃存及其使用方法。
背景技術(shù)：
閃存為一種EEPROM，其允許多個內(nèi)存位置在一個程序操作下被刪除或?qū)懭搿０自挼卣f，它是一種形式的可重復(fù)寫入的內(nèi)存芯片，且不像隨機存取內(nèi)存(Random Access Memory；RAM)芯片，閃存不需要不斷地供應(yīng)電源來維持所儲存的數(shù)據(jù)。
一般傳統(tǒng)的EEPROM只允許同一個時間內(nèi)刪除或?qū)懭胍粋€位置，意味著在同一時間內(nèi)當(dāng)系統(tǒng)利用閃存來讀取及寫入不同的位置時，其可在更高效能速度下運作。所有種類的閃存及EEPROM皆會在一定次數(shù)的刪除操作下?lián)p耗，歸因于用來儲存數(shù)據(jù)的充電儲存機構(gòu)周圍的絕緣氧化層的消耗。
閃存為非揮發(fā)性的內(nèi)存，即其不需要電源來維持儲存于硅芯片上的信息。此外，閃存提供快速的存取時間及固態(tài)物理防震。這些特性解釋了為何閃存可在諸如行動電話及個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant；PDA)的電池供電裝置儲存應(yīng)用上如此熱門。
一般的閃存(個別內(nèi)部構(gòu)件或″芯片″)容量的范圍很廣，可以從幾個kb到數(shù)百Mb都有。Toshiba及SanDisk甚至發(fā)展出一種利用多層單元(Multi-LevelCell；MLC)技術(shù)可以儲存8Gb(1GB)數(shù)據(jù)的NAND閃存芯片，且每個單元可以儲存2個位的數(shù)據(jù)。2005年9月，目前全世界最大的NAND閃存制造商且市場占有率約40％的三星電子(Samsung Electronics)，宣稱其已發(fā)展出全世界第一個16GB的NAND閃存芯片。因為Samsung 16Gb芯片的產(chǎn)生，而有了iPodnano。iPod nano是一個2GB與4GB容量的閃存裝置，其依據(jù)Ars Technica及Inpress Direct的驗證分別使用兩個1GB的Toshiba芯片與兩個2GB的Samsung芯片。直到現(xiàn)今NAND的現(xiàn)貨價格仍然相當(dāng)不錯。在不斷增加內(nèi)存容量下，32MB及更小容量的閃存已未再使用了，而64MB容量的閃存也逐漸被淘汰。
現(xiàn)今，內(nèi)存普遍應(yīng)用于記憶卡、USB隨身碟、MP3播放機、數(shù)碼相機、移動電話。一般來說，單一內(nèi)存芯片的容量有64M、128M、256M、512M、1G、2G。然而，當(dāng)在制作內(nèi)存芯片時，有可能會有一些無法可靠地儲存數(shù)據(jù)的壞磁(一般為一個區(qū)段的容量)，歸因于毀壞格式標(biāo)記的物理缺陷。在制造容量為1G的內(nèi)存芯片時，甚至可能包含容量為200M的壞磁。因此，此內(nèi)存芯片將無法被當(dāng)成容量為1G的閃存來使用。
因此，必須提供一種可將閃存分割成至少兩個不同容量邏輯內(nèi)存的單一芯片閃存及其使用方法，以有助于內(nèi)存空間使用上的最佳化，如此將可改善現(xiàn)有技術(shù)上的缺點并解決上述的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明揭露一種單一芯片的閃存及其使用方法，本段摘述本發(fā)明的某些特征，其它特征將敘述于后續(xù)的段落。本發(fā)明通過附加的權(quán)利要求定義，其合并于此段落作為參考。
因此，現(xiàn)有技術(shù)受限于上述問題。本發(fā)明的主要目的為提供一種單一芯片的閃存，其中閃存至少分割成兩個不同容量的邏輯內(nèi)存，以使其內(nèi)存空間獲得最佳的使用。
依照本發(fā)明的主要觀點，一種具有預(yù)設(shè)容量的單一芯片閃存，包括具有損壞格式標(biāo)記且無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)，該壞扇區(qū)具有特定容量；用于提供第一儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第一邏輯區(qū)；及用于提供第二儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第二邏輯區(qū)，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存具有不同容量。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該特定容量超過該預(yù)設(shè)容量的10％。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存的容量為2p字節(jié)，且該第二儲存內(nèi)存的容量為2q字節(jié)，而p及q各為一自然數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中p大于q。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存可經(jīng)由內(nèi)部應(yīng)用程序彼此加載數(shù)據(jù)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存為寫保護保護。
依照本發(fā)明的另一觀點，一種具有預(yù)設(shè)容量的單一芯片閃存，包括具有損壞格式標(biāo)記且無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)，該壞扇區(qū)具有特定容量；用于提供第一儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第一邏輯區(qū)；用于提供第二儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第二邏輯區(qū)；及用于提供第三儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第三邏輯區(qū)，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存具有不同容量。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該特定容量超過該預(yù)設(shè)容量的10％。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存的容量各為2p、2q、2r字節(jié)，而p、q、r各為一自然數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中p大于q且q大于r。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存可經(jīng)由內(nèi)部應(yīng)用程序相互加載數(shù)據(jù)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存為寫保護保護。
本發(fā)明的再一目的為提供一種閃存的使用方法，包括下列步驟a)提供單一芯片的閃存；b)將該閃存格式化并將該閃存的壞磁標(biāo)記為無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)；c)計算該閃存內(nèi)的可用內(nèi)存的容量，其中該可用內(nèi)存不包含該閃存的該壞扇區(qū)；及d)將該可用內(nèi)存分割成第一儲存內(nèi)存及第二儲存內(nèi)存，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存具有不同容量。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存的容量為2p字節(jié)，且該第二儲存內(nèi)存的容量為2q字節(jié)，而p及q各為一自然數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中p大于q。
本發(fā)明的再一目的為提供一種閃存的使用方法，包括下列步驟a)提供單一芯片的閃存；b)將該閃存格式化并將該閃存的壞磁標(biāo)記為無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)；c)計算該閃存內(nèi)的可用內(nèi)存的容量，其中該可用內(nèi)存不包含該閃存的該壞扇區(qū)；及d)將該可用內(nèi)存分割成第一儲存內(nèi)存、第二儲存內(nèi)存、第三儲存內(nèi)存，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存具有不同容量。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存的容量各為2p、2q、2r字節(jié)，而p、q、r各為一自然數(shù)。
根據(jù)上述構(gòu)想，其中p大于q且q大于r。


本發(fā)明并不受限于以上的實例。本發(fā)明的其它特征敘述于下。本發(fā)明是以附加的權(quán)利要求來定義。
圖1為依據(jù)本發(fā)明實施例的閃存的方框圖；圖2為依據(jù)本發(fā)明實施例的閃存的方法流程圖；圖3為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的閃存的方框圖；圖4為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的閃存的方法流程圖。
附圖元件符號說明11閃存12壞扇區(qū)13第一邏輯區(qū)
131第一儲存內(nèi)存132應(yīng)用程序14 第二邏輯區(qū)141第二儲存內(nèi)存142應(yīng)用程序15 第一控制凹口16 第二控制凹口17 第三邏輯區(qū)171第三儲存內(nèi)存具體實施方式
本發(fā)明揭露一種單一芯片的閃存及其使用方法。本段落所敘述的實施例為解釋本發(fā)明，而不限制本發(fā)明。本發(fā)明不限定于特殊物種、處理步驟或流程。本發(fā)明由附加的權(quán)利要求定義。
圖1為依據(jù)本發(fā)明實施例的閃存的方框圖。單一芯片的閃存包含具有損壞格式標(biāo)記且無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)12；用于提供第一儲存內(nèi)存131以儲存數(shù)據(jù)的第一邏輯區(qū)13；及用于提供第二儲存內(nèi)存141以儲存數(shù)據(jù)的第二邏輯區(qū)14，其中第一儲存內(nèi)存131及第二儲存內(nèi)存141具有不同容量。
實際上，閃存的容量有64M、128M、256M、512M、1G、2G。在此實施例中，閃存11的容量為1G，但閃存11的容量也包含256M容量的壞扇區(qū)12。此外，第一儲存內(nèi)存131及第二儲存內(nèi)存141的容量有64M、128M、256M、512M、1G。換句話說，第一儲存內(nèi)存131及第二儲存內(nèi)存141具有不同容量且第二儲存內(nèi)存141的容量小于第一儲存內(nèi)存131的容量。因此，第一儲存內(nèi)存131的容量可為512M，而第二儲存內(nèi)存141的容量可為256M，其中即使閃存11包含約256M的壞扇區(qū)12，但仍可通過將閃存11的剩余空間分割成兩個不同容量的邏輯內(nèi)存來促成內(nèi)存空間使用的最佳化。無疑地，第一儲存內(nèi)存131及第二儲存內(nèi)存141彼此皆可經(jīng)由其內(nèi)的應(yīng)用程序132或142來從另一方加載數(shù)據(jù)。此外，經(jīng)由第一控制凹口15來加密及寫保護保護第一儲存內(nèi)存131中的數(shù)據(jù)；而經(jīng)由第二控制凹口16來加密及寫保護保護第二儲存內(nèi)存141的數(shù)據(jù)。因此，第一儲存內(nèi)存131及第二儲存內(nèi)存141可在不彼此限制下各別進行。
實際上，上述的閃存可通過本發(fā)明的方法來制造。圖2為依據(jù)本發(fā)明實施例的閃存的方法流程圖。閃存的使用方法，包括下列步驟a)提供單一芯片的閃存；b)將該閃存格式化并將該閃存的壞磁標(biāo)記為無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)；c)計算該閃存內(nèi)的可用內(nèi)存的容量，其中該可用內(nèi)存不包含該閃存的該壞扇區(qū)；及d)將該可用內(nèi)存分割成第一儲存內(nèi)存及第二儲存內(nèi)存，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存具有不同容量。實際上，許多有缺陷的閃存可在正常的制造流程中產(chǎn)生。如同圖1的實施例，當(dāng)產(chǎn)生一個容量為1G的閃存時，有太多的壞磁以提供作為1G的容量。在過去，具有太多壞磁的1G閃存將會被丟棄或格式化成512M內(nèi)存。然而，本發(fā)明將可使這種有缺陷的閃存獲得最佳容量上的使用。
圖3為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的閃存的方框圖。單一芯片的閃存11包含具有損壞格式標(biāo)記且容量為128M的壞扇區(qū)12。因此，閃存可包含用于提供第一儲存內(nèi)存131以儲存數(shù)據(jù)且容量為512M的第一邏輯區(qū)13；用于提供第二儲存內(nèi)存141以儲存數(shù)據(jù)且容量為256M的第二邏輯區(qū)14；及用于提供第三儲存內(nèi)存171以儲存數(shù)據(jù)且容量為128M的第三邏輯區(qū)17，其中第一儲存內(nèi)存13、第二儲存內(nèi)存14、第三儲存內(nèi)存17皆具有不同容量。類似地，第一儲存內(nèi)存131、第二儲存內(nèi)存141、第三儲存內(nèi)存171皆可經(jīng)由內(nèi)部應(yīng)用程序來從另一方加載數(shù)據(jù)。此外，第一儲存內(nèi)存131、第二存儲內(nèi)存141、第三儲存內(nèi)存171可在不彼此限制下各別進行。實際上，本發(fā)明的方法可依據(jù)上述的描述進一步如圖4被揭露。圖4為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的閃存的方法流程圖。尤其，此方法可進一步處理有缺陷的閃存。在步驟a)，一旦取得單一芯片的閃存時，其將被格式化且無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞磁將被標(biāo)記為壞扇區(qū)。因此，可用內(nèi)存容量將減少。在步驟b)，將計算閃存壞扇區(qū)的可用內(nèi)存容量。在獲得可用內(nèi)存容量的值后，可用內(nèi)存的容量將被分割成多個二進制系統(tǒng)的區(qū)塊。舉例來說，如圖3所示，容量為1G的閃存當(dāng)中約有128M容量的壞扇區(qū)?？鄢龎纳葏^(qū)后的剩余可用內(nèi)存容量可被分割成512M+256M+128M。因此，閃存11將包含容量為512M的第一儲存內(nèi)存13、容量為256M的第二儲存內(nèi)存14、容量為128M的第三儲存內(nèi)存17。無疑地，本發(fā)明可將沒有壞磁的閃存的可用內(nèi)存分割成二進制系統(tǒng)的多個邏輯內(nèi)存。對于容量為1G的閃存，假若有約192M的壞磁，則可用內(nèi)存可被分割成容量為512M、256M、64M的三個邏輯內(nèi)存來使用。換句話說，有缺陷的閃存可因應(yīng)其壞磁而被分割成二進制系統(tǒng)的多個邏輯內(nèi)存并以最佳容量來使用。
最后，本發(fā)明通過將閃存分割成至少兩個不同容量的邏輯內(nèi)存以便于將內(nèi)存空間最佳化，來提供一種單一芯片的閃存及其使用方法。因此，有缺陷的閃存可在具有最佳容量下被使用。同時有效改善了傳統(tǒng)技藝的缺陷，并彌補其功能的不足。因此，本發(fā)明具有相當(dāng)?shù)纳虡I(yè)及工業(yè)價值。
本發(fā)明所引用的技術(shù)手段雖非艱深，但的確能通過上述所揭露的構(gòu)造及方法達到的功效及目的?？v使本發(fā)明已由上述的實施例詳細(xì)敘述而可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員做出各種修改或改動，然而皆不脫如附權(quán)利要求所欲保護的范圍。
權(quán)利要求
1.一種具有預(yù)設(shè)容量的單一芯片閃存，包括具有損壞格式標(biāo)記且無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)，該壞扇區(qū)具有特定容量；用于提供第一儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第一邏輯區(qū)；及用于提供第二儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第二邏輯區(qū)，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存具有不同容量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存，其中，該特定容量超過該預(yù)設(shè)容量的10％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存，其中，該第一儲存內(nèi)存的容量為2p字節(jié)，且該第二儲存內(nèi)存的容量為2q字節(jié)，而p及q各為一自然數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的閃存，其中，p大于q。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存，其中，該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存可經(jīng)由內(nèi)部應(yīng)用程序彼此加載數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的閃存，其中，該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存為寫保護保護。
7.一種具有預(yù)設(shè)容量的單一芯片閃存，包括具有損壞格式標(biāo)記且無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)，該壞扇區(qū)具有特定容量；用于提供第一儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第一邏輯區(qū)；用于提供第二儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第二邏輯區(qū)；及用于提供第三儲存內(nèi)存以儲存數(shù)據(jù)的第三邏輯區(qū)，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存具有不同容量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閃存，其中，該特定容量超過該預(yù)設(shè)容量的10％。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閃存，其中，該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存的容量各為2p、2q、2r字節(jié)，而p、q、r各為一自然數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的閃存，其中，p大于q且q大于r。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閃存，其中，該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存可經(jīng)由內(nèi)部應(yīng)用程序相互加載數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的閃存，其中，該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存為寫保護保護。
13.一種閃存的使用方法，包括下列步驟a)提供單一芯片的閃存；b)將該閃存格式化并將該閃存的壞磁標(biāo)記為無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)；c)計算該閃存內(nèi)的可用內(nèi)存的容量，其中該可用內(nèi)存不包含該閃存的該壞扇區(qū)；及d)將該可用內(nèi)存分割成第一儲存內(nèi)存及第二儲存內(nèi)存，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存具有不同容量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，該第一儲存內(nèi)存的容量為2p字節(jié)，且該第二儲存內(nèi)存的容量為2q字節(jié)，而p及q各為一自然數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，p大于q。
16.一種閃存的使用方法，包括下列步驟a)提供單一芯片的閃存；b)將該閃存格式化并將該閃存的壞磁標(biāo)記為無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)；c)計算該閃存內(nèi)的可用內(nèi)存的容量，其中該可用內(nèi)存不包含該閃存的該壞扇區(qū)；及d)將該可用內(nèi)存分割成第一儲存內(nèi)存、第二儲存內(nèi)存、第三儲存內(nèi)存，其中該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存具有不同容量。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，該第一儲存內(nèi)存、該第二儲存內(nèi)存、該第三儲存內(nèi)存的容量各為2p、2q、2r字節(jié)，而p、q、r各為一自然數(shù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，p大于q且q大于r。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閃存及其使用方法。所述閃存的使用方法包含下列步驟a)提供單一芯片的閃存；b)將該閃存格式化并將該閃存的壞磁標(biāo)記為無法可靠儲存數(shù)據(jù)的壞扇區(qū)；c)計算該閃存內(nèi)的可用內(nèi)存的容量，其中該可用內(nèi)存不包含該閃存的該壞扇區(qū)；及d)將該可用內(nèi)存分割成第一儲存內(nèi)存及第二儲存內(nèi)存，其中該第一儲存內(nèi)存及該第二儲存內(nèi)存具有不同容量。
文檔編號G06F12/02GK101046769SQ20061006747
公開日2007年10月3日 申請日期2006年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月29日
發(fā)明者潘健成, 陳禹任 申請人:群聯(lián)電子股份有限公司