非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法
专利名称：非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法
技术领域：
本发明是关于一种区块状态记录装置及其记录方法，尤指一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法。
背景技术：
随着科技的进步，可携式数位产品愈来愈普及，例如个人数位助理(PDA)、数位相机及随身碟等装置。前述的装置目前大部份皆采用快闪存储器作为储存媒体。由于市面上所售的反及型快闪存储器(NAND FashMemory)出厂后，反及型快闪存储器或多或少会有一些不良区块(BadBlock)，些不良区块的状态原先应为高电位但却误判为低电位，或者原先应为低电位却误判为高电位，使得在存取时会造成资料错误，因此使用者在存取资料时，必须避免使用该等不良区块。
因此，在使用者利用反及型快闪存储器作为储存媒体之前，必须先确认(Identifying)该等不良区块的位址，以避免将来使用到该等不良区块。通常厂商在产品组装完成后才进行不良区块的住址确认。然而，不良区块的位址确认及移除需要较久的时间，且在产品组装后才进行确认，使得该产品本身的控制器(Controller)必须提供不良区块确认及移除功能而提高产品的制造成本。
发明内容
本发明的主要目的是在提供一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法，以便能降低快闪存储器的不良区块的确认及移除时间。
本发明的另一目的是在提供一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法，以便能简化产品的控制器的设计以降低生产成本。
依据本发明的一特色，所提供的非挥发性存储器的区块状态记录装置主要包括一界面单元，是能容纳至少一非挥发性存储器，并与该至少一非挥发性存储器电性连接，其中，该至少一非挥发性存储器具有复数区块，且每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除(Erase)的最小单位；一处理器，是与该界面单元连接，以便供透过该界面单元检测该至少一非挥发性存储器的区块状态，以获得一区块状态结果；以及一存储单元，是与该处理器连接，以便供该处理器将该区块状态结果暂存于该存储单元，并在检测结束后，由该处理器透过该界面单元将暂存于该存储单元的区块状态结果写入该复数区块的其中一区块。
依据本发明的另一特色，所提供的非挥发性存储器的区块状态记录方法主要包括下述步骤(A)进行初始化，以设定至少一参数值；(B)检测至少一具有复数区块的非挥发性存储器，以获得至少一区块状态结果，其中，每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除(Erase)的最小单位；以及(C)将该检测结果写入一存储单元，直到检测结束后，再将该至少一区块状态结果写入该至少一非挥发性存储器的其中一区块。
上述的区块状态结果是可为有效区块位址或无效区块位址。界面单元为一容纳装置，其较佳为集成电路晶片(1C)座。存储单元可为任何储存媒体，较佳为随机存取存储器(RAM)。非挥发性存储器可为任何快闪记忆体，较佳为反及型快闪存储器。处理器亦可提供至少一错误修正码(ECC)，并将至少一错误修正码记录于该等区块的第一区块，以确保区块状态结果存取无误。
图1是本发明的功能方块图；图2是本发明第一实施例的动作流程图；图3是本发第二实施例的动作流程图。
具体实施例方式
有关本发明的详细说明，敬请参照图1显示的系统方块图，其主要包括处理器1、界面单元2、及存储单元3等主要构件。其中，处理器1包含一计数器11，界面单元2与处理器1相连接，其是用以容纳非挥发性存储器4，并能够与该非挥发性存储器4电性连接，其中，非挥发性存储器4具有复数区块，且每一区块为非挥发性存储器4存储资料清除(Erase)时的最小单位。
在本发明中，界面单元2可为任何型式的容纳装置，较佳为集成电路晶片(1C)座。非挥发性存储器4可为任何型态的快闪存储器，较佳为反及型快闪存储器(NAND Flash)1。存储单元3的种类不限制，例如为可抹除存储器或随机存取存储体(RAM)。
处理器1分别与界面单元2及存储单元3相连接，以便供非挥发性存储器4容纳于界面单元2时，处理器1可透过界面单元2检测非挥发性存储器4的区块状态，以获得一区块状态结果，并将其暂存于存储单元3，直到该非挥发性存储器4的所有区块检测完后，处理器1将暂存于存储单元3中的区块记录写入非挥发性存储器4，其中，区块状态结果可包括至少一有效区块位址或至少一无效区块位址(即不良区块的住址)。有关处理器1检测非挥发性存储器4的区块情形，将于以下说明。
图2显示本发明区块状态记录的第一实施例示意图，请一并参照图1，在非挥发性存储器4组装于产品(例如姆指碟)之前，是先确认非挥发性存储器4的有效区块位址。首先，将非挥发性存储器4容纳于界面单元2，接着进行环境初始化，以设定至少一参数值，其包括将非挥发性存储器4的区块起始位址设定为零、设定计数器11的计数值由1开始、及设定存储单元3的起始位址为零(步骤201)。
接着，处理器1透过界面单元2检测非挥发性存储器4的复数区块状态，以确认目前所检测的区块是否为有效区块(步骤S202)。若区块为有效区块，则处理器1将该有效区块的住址暂存于存储单元3，此有效区块位址即为区块状态结果(步骤S203)，并在记录此区块状态结果后，藉由目前的区块起始位址与计数器11的计数值判断目前检测的区块是否为最后一个区块。若区块为无效区块，则直接透过区块起始位址与计数器11的计数值判断是否为最后一个区块，若判断结果不是非挥发性存储器4的最后一个区块，则挺续对下一区块进行检测(步骤S204)。
若判断结果为非挥发性存储器4的最后一个区块，则处理器1将之前暂存于存储单元3中的有效区块位址写入非挥发性存储器4的其中一区块(当然，此区块必须为有效区块)，于本实施例中，该其中一区块较佳为第一区块(B10ck 0)。由于非挥发性存储器4的制造商提供一品质保证，即第一区块(B10ck 0)一定为有效区块，因此将有效区块位址写入第一区块(步骤S205)。当然，处理器1亦可将计数器11的计数值写入第一区块，使得产品制造商可直接由非挥发性存储器4读出该非挥发性存储器4的有效区块数目及其位址，使得非挥发性存储器4成为准备使用状态，以达到降低非挥发性存储器4的有效或无效区块的确认时间，并简化产品控制器的设计。
图3显示本发明区块状态记录的第二实施例示意图，其动作流程与前述第一实施例类似，其不同处仅在于本实施例是收集无效区块数目及其位址，并将这些信息写入非挥发存储器的第一区块。
处理器1除了将上述信息写入第一区块外，亦可提供该等有效区块位址或无效区块位址的错误修正码(ECC)，且将该等ECC记录于第一区块，以便当存取非挥发性存储器4时，能提供立即的硬件修正，以取得最佳的性能，并能提供立即的韧体更正，以取得最大资料回复性，使得在存取资料时能够正确无误。
由以上的说明可知，本发明在非挥发存储器组装于产品之前，利用处理器透过界面单元读取非挥发性存储器的区块内容，以便供获得有效或无效区块位址及该等区块的数量，确可降低快闪存储器的不良区块的确认及移除时间，并简化产品的控制器的设计以降低生产成本。
上述实施例仅是为了方便说明而举例，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种非挥发性存储器的区块状态记录装置，主要包括一界面单元，是能容纳至少一非挥发性存储器，并与该至少一非挥发性存储器电性连接，其中，该至少一非挥发性存储器具有复数区块，且每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除(Erase)的最小单位一处理器，是与该界面单元连接，以便供透过该界面单元检测该至少一非挥发性存储器的区块状态，以获得一区块状态结果以及一存储单元，是与该处理器连接，以便供该处理器将该区块状态结果暂存于该存储单元，并在检测结束后，由该处理器透过该界面单元将暂存于该存储单元的区块状态结果写入该复数区块的其中一区块。
2.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述处理器检测该至少一非挥发性存储器的区块状态时，更利用一计数器计数该至少一非挥发性存储器的区块数目，以获得一计数值，以便供检测结束后，该处理器更能将该计数值写入该至少一非挥发性存储器。
3.如权利要求2所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该计数值是为有效区块数目或无效区块数目。
4.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该区块状态记录包括至少一有效区块位址或至少一无效区块位址。
5.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该界面单元是为一容纳装置。
6.如权利要求5所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该容纳装置为集成电路晶片座。
7.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该复数区块的其中一区块是为第一区块。
8.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该处理器是提供至少一错误修正码，并将该至少一错误修正码记录于该第一区块，以确保该区块状态结果存取无误。
9.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该存储单元是为随机存取存储器。
10.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该至少一非挥发性存储器是为反及型快闪存储器。
11.一种非挥发性存储器的区块状态记录方法，其特征在于，主要包括下述步骤(A)进行初始化，以设定至少一参数值；(B)检测至少一具有复数区块的非挥发性存储器，以获得至少一区块状态结果，其中，每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除的最小单位；以及(C)将该检测结果写入一存储单元，直到检测结束后，再将该至少一区块状态结果写入该至少一非挥发性存储器的其中一区块。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在步骤(B)中，更利用一计数器记数所检测区块数目，以获得一计数值，以便当检测结束后一并将该计数值写入该至少一非挥发性存储器。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该至少一参数值是包括区块起始位址、计数器的计数值及该存储单元的起始位址。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该至少一检测结果是为至少一有效区块位址。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该至少一检测结果是为至少一无效区块位址。
16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该其中一区块是为第一区块。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述于步骤(C)中，更写入至少一错误修正码于该第一区块，以确保该区块状态结果存取无误。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述该至少一非挥发性存储器是为快闪存储器。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述该快闪存储器是为反及型快闪存储器。
20.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该存储单元是为随机存取存储器(RAM)。
全文摘要
本发明是关于一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法，主要利用界面单元容纳非挥发性存储器，以便供与界面单元相连接的处理器能透过界面单元检测该非挥发性存储器的区块状态，以获得有效或无效区块位址，继而将该等有效或无效区块位址暂存于一存储单元，直到处理器检测完有的区块后，再将暂存于存储单元中的有效或无效区块位址写入非挥发性存储器。
文档编号G06F12/08GK1536492SQ03110319
公开日2004年10月13日 申请日期2003年4月8日 优先权日2003年4月8日
发明者林育川, 陈俊杰, 邱胜琳 申请人:铼德科技股份有限公司
技术领域：
本发明是关于一种区块状态记录装置及其记录方法，尤指一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法。
背景技术：
随着科技的进步，可携式数位产品愈来愈普及，例如个人数位助理(PDA)、数位相机及随身碟等装置。前述的装置目前大部份皆采用快闪存储器作为储存媒体。由于市面上所售的反及型快闪存储器(NAND FashMemory)出厂后，反及型快闪存储器或多或少会有一些不良区块(BadBlock)，些不良区块的状态原先应为高电位但却误判为低电位，或者原先应为低电位却误判为高电位，使得在存取时会造成资料错误，因此使用者在存取资料时，必须避免使用该等不良区块。
因此，在使用者利用反及型快闪存储器作为储存媒体之前，必须先确认(Identifying)该等不良区块的位址，以避免将来使用到该等不良区块。通常厂商在产品组装完成后才进行不良区块的住址确认。然而，不良区块的位址确认及移除需要较久的时间，且在产品组装后才进行确认，使得该产品本身的控制器(Controller)必须提供不良区块确认及移除功能而提高产品的制造成本。
发明内容
本发明的主要目的是在提供一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法，以便能降低快闪存储器的不良区块的确认及移除时间。
本发明的另一目的是在提供一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法，以便能简化产品的控制器的设计以降低生产成本。
依据本发明的一特色，所提供的非挥发性存储器的区块状态记录装置主要包括一界面单元，是能容纳至少一非挥发性存储器，并与该至少一非挥发性存储器电性连接，其中，该至少一非挥发性存储器具有复数区块，且每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除(Erase)的最小单位；一处理器，是与该界面单元连接，以便供透过该界面单元检测该至少一非挥发性存储器的区块状态，以获得一区块状态结果；以及一存储单元，是与该处理器连接，以便供该处理器将该区块状态结果暂存于该存储单元，并在检测结束后，由该处理器透过该界面单元将暂存于该存储单元的区块状态结果写入该复数区块的其中一区块。
依据本发明的另一特色，所提供的非挥发性存储器的区块状态记录方法主要包括下述步骤(A)进行初始化，以设定至少一参数值；(B)检测至少一具有复数区块的非挥发性存储器，以获得至少一区块状态结果，其中，每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除(Erase)的最小单位；以及(C)将该检测结果写入一存储单元，直到检测结束后，再将该至少一区块状态结果写入该至少一非挥发性存储器的其中一区块。
上述的区块状态结果是可为有效区块位址或无效区块位址。界面单元为一容纳装置，其较佳为集成电路晶片(1C)座。存储单元可为任何储存媒体，较佳为随机存取存储器(RAM)。非挥发性存储器可为任何快闪记忆体，较佳为反及型快闪存储器。处理器亦可提供至少一错误修正码(ECC)，并将至少一错误修正码记录于该等区块的第一区块，以确保区块状态结果存取无误。
图1是本发明的功能方块图；图2是本发明第一实施例的动作流程图；图3是本发第二实施例的动作流程图。
具体实施例方式
有关本发明的详细说明，敬请参照图1显示的系统方块图，其主要包括处理器1、界面单元2、及存储单元3等主要构件。其中，处理器1包含一计数器11，界面单元2与处理器1相连接，其是用以容纳非挥发性存储器4，并能够与该非挥发性存储器4电性连接，其中，非挥发性存储器4具有复数区块，且每一区块为非挥发性存储器4存储资料清除(Erase)时的最小单位。
在本发明中，界面单元2可为任何型式的容纳装置，较佳为集成电路晶片(1C)座。非挥发性存储器4可为任何型态的快闪存储器，较佳为反及型快闪存储器(NAND Flash)1。存储单元3的种类不限制，例如为可抹除存储器或随机存取存储体(RAM)。
处理器1分别与界面单元2及存储单元3相连接，以便供非挥发性存储器4容纳于界面单元2时，处理器1可透过界面单元2检测非挥发性存储器4的区块状态，以获得一区块状态结果，并将其暂存于存储单元3，直到该非挥发性存储器4的所有区块检测完后，处理器1将暂存于存储单元3中的区块记录写入非挥发性存储器4，其中，区块状态结果可包括至少一有效区块位址或至少一无效区块位址(即不良区块的住址)。有关处理器1检测非挥发性存储器4的区块情形，将于以下说明。
图2显示本发明区块状态记录的第一实施例示意图，请一并参照图1，在非挥发性存储器4组装于产品(例如姆指碟)之前，是先确认非挥发性存储器4的有效区块位址。首先，将非挥发性存储器4容纳于界面单元2，接着进行环境初始化，以设定至少一参数值，其包括将非挥发性存储器4的区块起始位址设定为零、设定计数器11的计数值由1开始、及设定存储单元3的起始位址为零(步骤201)。
接着，处理器1透过界面单元2检测非挥发性存储器4的复数区块状态，以确认目前所检测的区块是否为有效区块(步骤S202)。若区块为有效区块，则处理器1将该有效区块的住址暂存于存储单元3，此有效区块位址即为区块状态结果(步骤S203)，并在记录此区块状态结果后，藉由目前的区块起始位址与计数器11的计数值判断目前检测的区块是否为最后一个区块。若区块为无效区块，则直接透过区块起始位址与计数器11的计数值判断是否为最后一个区块，若判断结果不是非挥发性存储器4的最后一个区块，则挺续对下一区块进行检测(步骤S204)。
若判断结果为非挥发性存储器4的最后一个区块，则处理器1将之前暂存于存储单元3中的有效区块位址写入非挥发性存储器4的其中一区块(当然，此区块必须为有效区块)，于本实施例中，该其中一区块较佳为第一区块(B10ck 0)。由于非挥发性存储器4的制造商提供一品质保证，即第一区块(B10ck 0)一定为有效区块，因此将有效区块位址写入第一区块(步骤S205)。当然，处理器1亦可将计数器11的计数值写入第一区块，使得产品制造商可直接由非挥发性存储器4读出该非挥发性存储器4的有效区块数目及其位址，使得非挥发性存储器4成为准备使用状态，以达到降低非挥发性存储器4的有效或无效区块的确认时间，并简化产品控制器的设计。
图3显示本发明区块状态记录的第二实施例示意图，其动作流程与前述第一实施例类似，其不同处仅在于本实施例是收集无效区块数目及其位址，并将这些信息写入非挥发存储器的第一区块。
处理器1除了将上述信息写入第一区块外，亦可提供该等有效区块位址或无效区块位址的错误修正码(ECC)，且将该等ECC记录于第一区块，以便当存取非挥发性存储器4时，能提供立即的硬件修正，以取得最佳的性能，并能提供立即的韧体更正，以取得最大资料回复性，使得在存取资料时能够正确无误。
由以上的说明可知，本发明在非挥发存储器组装于产品之前，利用处理器透过界面单元读取非挥发性存储器的区块内容，以便供获得有效或无效区块位址及该等区块的数量，确可降低快闪存储器的不良区块的确认及移除时间，并简化产品的控制器的设计以降低生产成本。
上述实施例仅是为了方便说明而举例，本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
权利要求
1.一种非挥发性存储器的区块状态记录装置，主要包括一界面单元，是能容纳至少一非挥发性存储器，并与该至少一非挥发性存储器电性连接，其中，该至少一非挥发性存储器具有复数区块，且每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除(Erase)的最小单位一处理器，是与该界面单元连接，以便供透过该界面单元检测该至少一非挥发性存储器的区块状态，以获得一区块状态结果以及一存储单元，是与该处理器连接，以便供该处理器将该区块状态结果暂存于该存储单元，并在检测结束后，由该处理器透过该界面单元将暂存于该存储单元的区块状态结果写入该复数区块的其中一区块。
2.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述处理器检测该至少一非挥发性存储器的区块状态时，更利用一计数器计数该至少一非挥发性存储器的区块数目，以获得一计数值，以便供检测结束后，该处理器更能将该计数值写入该至少一非挥发性存储器。
3.如权利要求2所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该计数值是为有效区块数目或无效区块数目。
4.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该区块状态记录包括至少一有效区块位址或至少一无效区块位址。
5.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该界面单元是为一容纳装置。
6.如权利要求5所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该容纳装置为集成电路晶片座。
7.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该复数区块的其中一区块是为第一区块。
8.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该处理器是提供至少一错误修正码，并将该至少一错误修正码记录于该第一区块，以确保该区块状态结果存取无误。
9.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该存储单元是为随机存取存储器。
10.如权利要求1所述的区块状态记录装置，其特征在于，所述该至少一非挥发性存储器是为反及型快闪存储器。
11.一种非挥发性存储器的区块状态记录方法，其特征在于，主要包括下述步骤(A)进行初始化，以设定至少一参数值；(B)检测至少一具有复数区块的非挥发性存储器，以获得至少一区块状态结果，其中，每一区块是为该至少一非挥发性存储器存储资料清除的最小单位；以及(C)将该检测结果写入一存储单元，直到检测结束后，再将该至少一区块状态结果写入该至少一非挥发性存储器的其中一区块。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，在步骤(B)中，更利用一计数器记数所检测区块数目，以获得一计数值，以便当检测结束后一并将该计数值写入该至少一非挥发性存储器。
13.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该至少一参数值是包括区块起始位址、计数器的计数值及该存储单元的起始位址。
14.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该至少一检测结果是为至少一有效区块位址。
15.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该至少一检测结果是为至少一无效区块位址。
16.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该其中一区块是为第一区块。
17.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述于步骤(C)中，更写入至少一错误修正码于该第一区块，以确保该区块状态结果存取无误。
18.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述该至少一非挥发性存储器是为快闪存储器。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述该快闪存储器是为反及型快闪存储器。
20.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述该存储单元是为随机存取存储器(RAM)。
全文摘要
本发明是关于一种非挥发性存储器的区块状态记录装置及其记录方法，主要利用界面单元容纳非挥发性存储器，以便供与界面单元相连接的处理器能透过界面单元检测该非挥发性存储器的区块状态，以获得有效或无效区块位址，继而将该等有效或无效区块位址暂存于一存储单元，直到处理器检测完有的区块后，再将暂存于存储单元中的有效或无效区块位址写入非挥发性存储器。
文档编号G06F12/08GK1536492SQ03110319
公开日2004年10月13日 申请日期2003年4月8日 优先权日2003年4月8日
发明者林育川, 陈俊杰, 邱胜琳 申请人:铼德科技股份有限公司
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