專利名稱：延長多層單元閃存使用壽命的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種延長閃存使用壽命的方法，尤其是一種延長多層單元閃存 使用壽命的方法。
背景技術(shù)：
閃存(FlashMemory)是一種非揮發(fā)性內(nèi)存，在沒有電力施加的情況下，仍 可維持內(nèi)存所儲(chǔ)存的內(nèi)容，當(dāng)閃存設(shè)置在電子裝置內(nèi)，仍可改變其所儲(chǔ)存的內(nèi) 容，因而較只讀存儲(chǔ)器(ROM)更適用于各種可攜式電子產(chǎn)品中。
隨著使用者對(duì)行動(dòng)電話、音樂播放機(jī)(MP3 Player)、可攜式記憶卡等電子 產(chǎn)品的儲(chǔ)存容量需求不斷增加的情況下，閃存的制造者也積極增加單芯片中內(nèi) 存的密度，但由于制程細(xì)微化的難度愈來愈高，使得增加單芯片的容量密度愈 來愈困難，于是閃存逐漸由單層單元(Single-Level Cell , SLC)轉(zhuǎn)向多層單元 (Multi-Level Cell, MLC)發(fā)展，即利用貫通電極的技術(shù)，在有限的芯片封裝空 間里，堆棧出更多層的閃存芯片，以達(dá)到多層高密度閃存組件而提供更大的儲(chǔ) 存容量。
然而，多層單元(MLC)其中一部分被反復(fù)讀取后，數(shù)據(jù)有可能出現(xiàn)錯(cuò)誤， 隨著讀取次數(shù)的增加，錯(cuò)誤個(gè)數(shù)將會(huì)增多，當(dāng)區(qū)塊(Block)內(nèi)任意一個(gè)分頁(Page) 的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)超過錯(cuò)誤校正碼(ECC)可校正錯(cuò)誤的最大值時(shí)，此分頁(Page)的 數(shù)據(jù)將被破壞，嚴(yán)重影響多層單元(MLC)的使用壽命，因而導(dǎo)致多層單元(MLC) 讀寫壽命僅為單層單元(SLC)的十分之一甚至是二十分之一。
因此，如何提供一種閃存抹寫流程，避免分頁(Page)的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)過多而 減損閃存的使用壽命，進(jìn)而使多層單元(MLC)的讀寫壽命可接近單層單元 (SLC)，是一個(gè)刻不容緩的待解決課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，而提出一種延長多層單元
閃存使用壽命的方法，其特殊之處在于該方法包含下列步驟
1) 提供多層單元閃存，包含記憶區(qū)塊；
2) 讀取記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)；
3) 以錯(cuò)誤校正碼單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤校正；
4) 當(dāng)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)超過默認(rèn)值，抹除記憶區(qū)塊的數(shù)據(jù)；
5) 重新寫入數(shù)據(jù)至記憶區(qū)塊。
上述默認(rèn)值小于錯(cuò)誤校正碼單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值。 上述默認(rèn)值為錯(cuò)誤校正碼單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值乘以特定值。 上述默認(rèn)值為錯(cuò)誤校正碼單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值除以特定值。 上述默認(rèn)值隨著讀取記憶區(qū)塊的次數(shù)增加而逐漸降低。
一種延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特殊之處在于該方法包含下 列步驟
1) 提供多層單元閃存，包含多個(gè)記憶區(qū)塊；
2) 選取記憶區(qū)塊作為指定區(qū)塊；
3) 計(jì)算讀取記憶區(qū)塊的累積時(shí)間；
4) 當(dāng)累積時(shí)間超過默認(rèn)值，抹除指定區(qū)塊的數(shù)據(jù)；
5) 重新寫入數(shù)據(jù)至指定區(qū)塊。 上述默認(rèn)值為固定值。
上述默認(rèn)值隨著讀取記憶區(qū)塊的次數(shù)增加而逐漸降低。
上述步驟5)之后還包括步驟6)，在不屬于指定區(qū)塊的記憶區(qū)塊中設(shè)定抹 寫記號(hào)，并且當(dāng)累積時(shí)間超過默認(rèn)值時(shí)，抹除具有抹寫記號(hào)的記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存 的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明提供的延長多層單元閃存使用壽命的方法，通過抹除多層單元 (MLC)記憶區(qū)塊的錯(cuò)誤數(shù)據(jù)后，再重新將數(shù)據(jù)寫入記憶區(qū)塊內(nèi)，以避免多層 單元(MLC)所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤而減耗多層單元(MLC)的使用壽命。同 時(shí)由于多層單元(MLC)被破壞的有可能不是被讀取分頁(Page)內(nèi)的內(nèi)容， 而是分頁(Page)所在記憶區(qū)塊(Block)內(nèi)的其它分頁(Page)的內(nèi)容，因此 本發(fā)明的另一種延長多層單元閃存使用壽命的方法通過一定時(shí)間間隔來按一定 規(guī)律來重新擦寫多層單元(MLC)上指定部分的數(shù)據(jù)，可避免多層單元(MLC) 所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤而減耗多層單元(MLC)，達(dá)到延長多層單元(MLC)使 用壽命的目的。


圖1為本發(fā)明延長多層單元閃存使用壽命的方法流程圖2為本發(fā)明另一種延長多層單元閃存使用壽命的方法流程圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖1 ，本發(fā)明延長多層單元閃存使用壽命的方法，包含下列步驟 步驟101:提供多層單元閃存，包含記憶區(qū)塊。
多層單元(MLC)閃存較佳地可為反及型(NAND型)閃存，但不限于此， 也可為反或型(NOR型)閃存。而多層單元閃存包含記憶區(qū)塊(Block),每一 區(qū)塊包含分頁(Page),用以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。
步驟102:讀取記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。
當(dāng)使用者開始使用可攜式電子裝置時(shí)，即會(huì)讀取多層單元閃存的記憶區(qū)塊 所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。
步驟103:以錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤校正。 多層單元(MLC)閃存在讀取數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)以錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元進(jìn)行錯(cuò) 誤校正，當(dāng)記憶區(qū)塊(Block)的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)小于錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元可校正 錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值時(shí)，以錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元校正錯(cuò)誤，否則就無法校正 記憶區(qū)塊(Block)的錯(cuò)誤。
步驟104:當(dāng)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤個(gè)數(shù)超過默認(rèn)值，抹除記憶區(qū)塊的數(shù)據(jù)。 默認(rèn)值小于錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元所能校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值，其中， 默認(rèn)值可為錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值乘以特定值(特定 值為小于等于一)，或可為錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值除以 特定值。默認(rèn)值可為固定值，或可隨著讀取記憶區(qū)塊的次數(shù)增加而逐漸降低， 例如讀取次數(shù)在五千次內(nèi)時(shí)，默認(rèn)值可為0.9，讀取次數(shù)介于五千次至一萬次 時(shí)，默認(rèn)值可為0.85。
步驟105:重新寫入數(shù)據(jù)至記憶區(qū)塊。
抹除多層單元(MLC)記憶區(qū)塊的數(shù)據(jù)后，再重新將數(shù)據(jù)寫入記憶區(qū)塊內(nèi)， 以避免多層單元(MLC)所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤而減耗多層單元(MLC)的使 用壽命。
參見圖2 ，本發(fā)明延長多層單元閃存使用壽命的方法，包含下列步驟 步驟201:提供多層單元閃存，包含多個(gè)記憶區(qū)塊。
多層單元(MLC)閃存較佳地可為反及型(NAND型)閃存，但不限于此， 也可為反或型(NOR型)閃存。而多層單元閃存包含多個(gè)記憶區(qū)塊(Block),
每個(gè)區(qū)塊包含多個(gè)分頁(Page),用以儲(chǔ)存數(shù)據(jù)。 步驟202:選取記憶區(qū)塊作為指定區(qū)塊。
在多個(gè)記憶區(qū)塊(Block)中選取一個(gè)設(shè)定抹寫記號(hào)，作為指定區(qū)塊。 步驟203:計(jì)算讀取記憶區(qū)塊的累積時(shí)間。
其中，累積時(shí)間可為執(zhí)行讀取動(dòng)作所累積的時(shí)間，也可為執(zhí)行第一次讀寫 動(dòng)作后開始累積的時(shí)間，此外，累積時(shí)間的計(jì)算方式也可根據(jù)實(shí)際需求而設(shè)定。
步驟204:當(dāng)累積時(shí)間超過默認(rèn)值，抹除指定區(qū)塊的數(shù)據(jù)。
默認(rèn)值可為固定值，或可隨著讀取記憶區(qū)塊的次數(shù)增加而逐漸降低，例如: 讀取次數(shù)在五千次內(nèi)時(shí)，默認(rèn)值可為48小時(shí)，讀取次數(shù)介于五千次至一萬次時(shí)， 默認(rèn)值可為36小時(shí)。
步驟205:重新寫入數(shù)據(jù)至指定區(qū)塊。
抹除多層單元(MLC)的指定區(qū)塊的數(shù)據(jù)后，再重新將數(shù)據(jù)寫入至指定區(qū) 塊內(nèi)，以避免多層單元(MLC)所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤而減耗多層單元(MLC) 的使用壽命。
步驟206:在不屬于指定區(qū)塊的記憶區(qū)塊中設(shè)定抹寫記號(hào)。 重新將數(shù)據(jù)寫入指定區(qū)塊內(nèi)，再在未被抹寫的多個(gè)記憶區(qū)塊(Block)中選
擇一個(gè)設(shè)定抹寫記號(hào)，作為下次進(jìn)行抹寫的記憶區(qū)塊(Block)。
步驟207:當(dāng)累積時(shí)間超過默認(rèn)值，抹除具有抹寫記號(hào)的記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。
此后使用多層單元(MLC)時(shí)，即反復(fù)執(zhí)行步驟206與步驟207。 由于多層單元(MLC)被破壞的有可能不是被讀取分頁(Page)內(nèi)的內(nèi)容， 而是分頁(Page)所在記憶區(qū)塊(Block)內(nèi)的其它分頁(Page)的內(nèi)容，因此 通過一定時(shí)間間隔來按一定規(guī)律來重新擦寫多層單元(MLC)上指定部分的數(shù) 據(jù)，可避免多層單元(MLC)所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤而減耗多層單元(MLC)， 達(dá)到延長多層單元(MLC)使用壽命的目的。
權(quán)利要求
1、一種延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于該方法包含下列步驟1)提供多層單元閃存，包含記憶區(qū)塊；2)讀取記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)；3)以錯(cuò)誤校正碼單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤校正；4)當(dāng)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤個(gè)數(shù)超過默認(rèn)值，抹除記憶區(qū)塊的數(shù)據(jù)；5)重新寫入數(shù)據(jù)至記憶區(qū)塊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于 所述默認(rèn)值小于錯(cuò)誤校正碼單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于 所述默認(rèn)值為錯(cuò)誤校正碼單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值乘以特定值。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于-所述默認(rèn)值為錯(cuò)誤校正碼單元校正錯(cuò)誤個(gè)數(shù)的最大值除以特定值。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于 所述默認(rèn)值隨著讀取記憶區(qū)塊的次數(shù)增加而逐漸降低。
6、 一種延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于該方法包含下列 步驟1) 提供多層單元閃存，包含多個(gè)記憶區(qū)塊；2) 選取記憶區(qū)塊作為指定區(qū)塊；3) 計(jì)算讀取記憶區(qū)塊的累積時(shí)間；4) 當(dāng)累積時(shí)間超過默認(rèn)值，抹除指定區(qū)塊的數(shù)據(jù)；5) 重新寫入數(shù)據(jù)至指定區(qū)塊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于 所述默認(rèn)值為固定值。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于 所述默認(rèn)值隨著讀取記憶區(qū)塊的次數(shù)增加而逐漸降低。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的延長多層單元閃存使用壽命的方法，其特征在于步驟5)之后還包括步驟6)在不屬于指定區(qū)塊的記憶區(qū)塊中設(shè)定抹寫記號(hào)，并且當(dāng)累積時(shí)間超過默認(rèn)值時(shí)，抹除具有抹寫記號(hào)的記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種延長多層單元閃存使用壽命的方法，該方法包含下列步驟1)提供多層單元閃存，包含記憶區(qū)塊；2)讀取記憶區(qū)塊所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)；3)以錯(cuò)誤校正碼(ECC)單元對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤校正；4)當(dāng)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤個(gè)數(shù)超過默認(rèn)值，抹除記憶區(qū)塊的數(shù)據(jù)；5)重新寫入數(shù)據(jù)至記憶區(qū)塊。本發(fā)明可避免多層單元閃存所儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤而減耗多層單元閃存的使用壽命。
文檔編號(hào)G11C16/00GK101393776SQ200810231888
公開日2009年3月25日 申請(qǐng)日期2008年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月24日
發(fā)明者陳國強(qiáng), 陳淮琰 申請(qǐng)人:無敵科技(西安)有限公司