使用,以使主機系統(tǒng)可將數(shù)據(jù)寫入至存儲器儲存裝置或從存儲器儲存裝置中讀取數(shù)據(jù)。
[0073]圖1A是根據(jù)一范例實施例所示出的主機系統(tǒng)與存儲器儲存裝置。圖1B是根據(jù)一范例實施例所示出的電腦、輸入/輸出裝置與存儲器儲存裝置的示意圖。圖1C是根據(jù)一范例實施例所示出的主機系統(tǒng)與存儲器儲存裝置的示意圖。
[0074]請參照圖1A,主機系統(tǒng)1000 —般包括電腦1100與輸入/輸出(input/output, I/O)裝置1106。電腦1100包括微處理器1102、隨機存取存儲器(random accessmemory, RAM) 1104、系統(tǒng)總線1108與數(shù)據(jù)傳輸接口 1110。輸入/輸出裝置1106包括如圖1B的鼠標1202、鍵盤1204、顯示器1206與打印機1208。必須了解的是,圖1B所示的裝置非限制輸入/輸出裝置1106,輸入/輸出裝置1106可還包括其他裝置。
[0075]在本發(fā)明實施例中,存儲器儲存裝置100是通過數(shù)據(jù)傳輸接口 1110與主機系統(tǒng)1000的其他元件電性連接。藉由微處理器1102、隨機存取存儲器1104與輸入/輸出裝置1106的運作可將數(shù)據(jù)寫入至存儲器儲存裝置100或從存儲器儲存裝置100中讀取數(shù)據(jù)。例如,存儲器儲存裝置100可以是如圖1B所示的隨身碟1212、記憶卡1214或固態(tài)硬盤(SolidState Drive, SSD) 1216等的可復寫式非揮發(fā)性存儲器儲存裝置。
[0076]一般而言,主機系統(tǒng)1000為可實質地與存儲器儲存裝置100配合以儲存數(shù)據(jù)的任意系統(tǒng)。雖然在本范例實施例中,主機系統(tǒng)1000是以電腦系統(tǒng)來作說明,然而,在本發(fā)明另一范例實施例中主機系統(tǒng)1000可以是數(shù)字相機1310、攝影機、通信裝置、音訊播放器或視訊播放器等系統(tǒng)。例如,在主機系統(tǒng)1000為數(shù)字相機(攝影機)1310時,可復寫式非揮發(fā)性存儲器儲存裝置則為其所使用的SD卡1312、MMC卡1314、記憶棒(memory stick) 1316、CF卡1318或嵌入式儲存裝置1320 (如圖1C所示)。嵌入式儲存裝置1320包括嵌入式多媒體卡(Embedded MMC, eMMC)。值得一提的是,嵌入式多媒體卡是直接電性連接于主機系統(tǒng)1000的基板上。
[0077]圖2是示出圖1A所示的存儲器儲存裝置的概要方塊圖。
[0078]請參照圖2,存儲器儲存裝置100包括連接接口單元102、存儲器控制電路單元104與可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106。
[0079]在本范例實施例中,連接接口單元102是相容于序列先進附件(SerialAdvanced Technology Attachment, SATA)標準。然而,必須了解的是,本發(fā)明不限于此,連接接口單元102也可以是符合并列先進附件(Parallel Advanced TechnologyAttachment, PATA)標準、電氣和電子工程師協(xié)會(Institute of Electrical andElectronic Engineers, IEEE) 1394 標準、高速周邊零件連接接口(Peripheral ComponentInterconnect Express, PCI Express)標準、通用序列總線(Universal Serial Bus, USB)標準、安全數(shù)字(Secure Digital, SD)接口標準、超高速一代(Ultra High Speed-1,UHS-1)接口標準、超高速二代(Ultra High Speed-1I, UHS-1I)接口標準、記憶棒(MemoryStick, MS)接口標準、多媒體儲存卡(Multi Media Card, MMC)接口標準、崁入式多媒體儲存卡(Embedded Multimedia Card, eMMC)接口標準、通用快閃存儲器(Universal FlashStorage, UFS)接口標準、小型快閃(Compact Flash, CF)接口標準、整合式驅動電子接口(Integrated Device Electronics, IDE)標準或其他適合的標準。連接接口單元102可與存儲器控制電路單元104封裝在一個芯片中,或者連接接口單元102是布設于一包含存儲器控制電路單元104芯片外。
[0080]存儲器控制電路單元104用以執(zhí)行以硬體型式或韌體型式實作的多個邏輯閘或控制指令,并且根據(jù)主機系統(tǒng)1000的指令在可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106中進行數(shù)據(jù)的寫入、讀取與抹除等運作。
[0081]可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106是電性連接至存儲器控制電路單元104,并且用以儲存主機系統(tǒng)1000所寫入的數(shù)據(jù)??蓮蛯懯椒菗]發(fā)性存儲器模塊106具有實體抹除單元304(0)?304(R)。例如,實體抹除單元304(0)?304(R)可屬于同一個存儲器晶粒(die)或者屬于不同的存儲器晶粒。每一實體抹除單元分別具有復數(shù)個實體程序單元,并且屬于同一個實體抹除單元的實體程序單元可被獨立地寫入且被同時地抹除。例如,每一實體抹除單元是由128個實體程序單元所組成。然而,必須了解的是,本發(fā)明不限于此,每一實體抹除單元是可由64個實體程序單元、256個實體程序單元或其他任意個實體程序單元所組成。
[0082]更具體來說,每一個實體抹除單元包括多條字元線與多條位元線,每一條字元線與每一位元線交叉處配置有一個記憶胞。每一個記憶胞可儲存一或多個位元。在同一個實體抹除單元中,所有的記憶胞會一起被抹除。在此范例實施例中,實體抹除單元為抹除的最小單位。也即,每一實體抹除單元含有最小數(shù)目的一并被抹除的記憶胞。例如,實體抹除單元為實體區(qū)塊。另一方面,同一個字元線上的記憶胞會組成一或多個實體程序單元。若每一個記憶胞可儲存2個以上的位元,則同一個字元線上的實體程序單元可被分類為下實體程序單元與上實體程序單元。一般來說,下實體程序單元的寫入速度會大于上實體程序單元的寫入速度。在此范例實施例中,實體程序單元為程序的最小單元。即,實體程序單元為寫入數(shù)據(jù)的最小單元。例如,實體程序單元為實體頁面或是實體扇(sector)。若實體程序單元為實體頁面,則每一個實體程序單元通常包括數(shù)據(jù)位元區(qū)與冗余位元區(qū)。數(shù)據(jù)位元區(qū)包含多個實體扇,用以儲存使用者的數(shù)據(jù),而冗余位元區(qū)用以儲存系統(tǒng)的數(shù)據(jù)(例如,錯誤更正碼)。在本范例實施例中,每一個數(shù)據(jù)位元區(qū)包含8個實體扇,且一個實體扇的大小為512位元組(byte,B)。然而,在其他范例實施例中,數(shù)據(jù)位元區(qū)中也可包含16個、32個或數(shù)目更多或更少的實體扇,本發(fā)明并不限制實體扇的大小以及個數(shù)。
[0083]每一個實體抹除單元304(O)?304(R)是屬于多個操作單元的其中之一。屬于不同操作單元的實體抹除單元可以同時或是交錯地被程序。例如,操作單元可以是通道、芯片或是平面。具體來說,在一范例實施例中存儲器儲存裝置100具有有多個通道,存儲器控制電路單元104是通過不同的通道來存取不同部份的實體抹除單元304(0)?304(R)。不同通道上的實體抹除單元可以獨立的運作。例如,存儲器控制電路單元104對一個通道上的實體抹除單元執(zhí)行寫入操作時,存儲器控制電路單元104可以同時地對另一個通道上的實體抹除單元執(zhí)行讀取操作或其他操作。在存儲器儲存裝置100中,同一個通道中的實體抹除單元可以屬于不同的芯片。在一范例實施例中,屬于不同芯片的實體抹除單元也屬于不同的交錯(interleave)。存儲器控制電路單元104在程序某一個芯片中的實體抹除單元以后,不需要等此芯片回復準備好(ready)訊號,便可以繼續(xù)程序下一個芯片中的實體抹除單元。在可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106中,同一個交錯中的實體抹除單元還可以屬于不同的平面(plane)。同一個交錯中屬于不同平面的實體抹除單元可以根據(jù)同一個寫入指令而同時被程序。
[0084]在此范例實施例中,存儲器儲存裝置100中配置了一個通道與兩個芯片,而每一個芯片包括兩個平面,但本發(fā)明并不在此限。在另一范例實施例中,存儲器儲存裝置100也可以包括η個通道、m個交錯、以及k個平面。n、m與k為正整數(shù),并且其中一個正整數(shù)會大于I (即,存儲器儲存裝置100包括多個操作單元)。然而,本發(fā)明并不限制正整數(shù)n、m與k的數(shù)值。
[0085]在本范例實施例中,可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106為多階記憶胞(MultiLevel Cell,MLC)NAND型快閃存儲器模塊,即一個記憶胞中可儲存至少2個位元。然而,本發(fā)明不限于此,可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106也可是單階記憶胞(Single LevelCell, SL0NAND型快閃存儲器模塊、復數(shù)階記憶胞(Trinary Level Cell, TLC)NAND型快閃存儲器模塊、其他快閃存儲器模塊或其他具有相同特性的存儲器模塊。
[0086]圖3是根據(jù)一范例實施例所示出的存儲器控制電路單元的概要方塊圖。
[0087]請參照圖3,存儲器控制電路單元104包括存儲器管理電路202、主機接口 204與存儲器接口 206。
[0088]存儲器管理電路202用以控制存儲器控制電路單元104的整體運作。具體來說,存儲器管理電路202具有多個控制指令,并且在存儲器儲存裝置100運作時,此些控制指令會被執(zhí)行以進行數(shù)據(jù)的寫入、讀取與抹除等運作。以下說明存儲器管理電路202的操作時,等同于說明存儲器控制電路單元104的操作,以下并不再贅述。
[0089]在本范例實施例中,存儲器管理電路202的控制指令是以韌體型式來實作。例如,存儲器管理電路202具有微處理器單元(未示出)與唯讀存儲器(未示出),并且此些控制指令是被燒錄至此唯讀存儲器中。當存儲器儲存裝置100運作時,此些控制指令會由微處理器單元來執(zhí)行以進行數(shù)據(jù)的寫入、讀取與抹除等運作。
[0090]在本發(fā)明另一范例實施例中,存儲器管理電路202的控制指令也可以程序碼型式儲存于可復寫式非揮發(fā)性存儲器模塊106的特定區(qū)域(例如,存儲器模塊中專用于存放系統(tǒng)數(shù)據(jù)的系統(tǒng)區(qū))中。此外,存儲器管理電路202具有微處理器單元(未示出)、唯讀存儲器(未示出)及隨機存取存儲器(未示出)。特別是,此