固态储存装置及其错误更正控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术为一种固态储存装置的错误更正控制方法，该固态储存装置包括：一控制单元用以接收一主机的一读取指令；一闪存连接至该控制单元；以及，一缓冲单元连接至该控制单元，该方法包括下列步骤：于收到该读取指令时，利用一预设算法来验证由该闪存取得的一读取数据；于该读取数据中没有无法更正的错误时，控制单元输出该读取数据；以及于该读取数据中有无法更正的错误时，根据一重试表来启动一重试流程；其中，该重试表中定义多个算法则的使用次序。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种固态储存装置与其控制方法，且特别是有关于一种固态储存装置及其错误更正控制方法。
技术介绍
众所周知，现今的固态储存装置(SolidStateDrive，SSD)一般使用与非门闪存(NANDflashmemory)为主要存储组件，而此类的闪存为一种非挥发性(non-volatile)的内存组件。也就是说，当数据写入闪存后，一旦系统电源关闭，数据仍保存在闪存中。众所周知，闪存包含由多个存储单元所组成的存储单元数组，其中的每个存储单元(memorycell)皆包括一个浮动闸晶体管(floatinggatetransistor)。于程序周期(programcycle)时，利用热载子(hotcarrier)，例如电子，注入(inject)浮动闸晶体管中的浮动闸极(floatinggate)，用以改变浮动闸晶体管的阈值电压(thresholdvoltage)，进而产生不同的储存状态。而不同的储存状态会有不同的阈值电压分布。请参照图1，其所绘示为闪存中的储存状态与阈值电压分布的关系示意图。以单层存储单元(Single-LevelCell，简称SLC)闪存为例，一个存储单元可以有两种储存状态，例如第一储存状态(E)与第二储存状态(A)。再者，统计第一储存状态(E)的所有存储单元的阈值电压可知，第一储存状态(E)的阈值电压分布约在VTHE附近，而统计第二储存状态(A)的所有存储单元的阈值电压可知，第二储存状态(A)的阈值电压分布约在VTHA附近。因此，在读取存储单元的储存状态时，利用一切割电压(slicevoltage，Vs)即可判断出大部分存储单元的储存状态。换句话说，于读取周期时，阈值电压小于切割电压(Vs)的存储单元即被判定为第一储存状态(E)，而阈值电压大于切割电压(Vs)的存储单元即被判定为第二储存状态(A)。然而，某些第一储存状态(E)的存储单元的阈值电压大于切割电压(Vs)，这些存储单元会被误判为第二储存状态(A)。同理，某些第二储存状态(A)的存储单元的阈值电压小于切割电压(Vs)，这些存储单元会被误判为第一储存状态(E)。当然，每个存储单元储存多位的多层存储单元(Multi-LevelCell，简称MLC)闪存也会出现误判的情况。此时，固态储存装置就需要进行错误更正。请参照图2，其所绘示为已知的固态储存装置示意图。固态储存装置10中包括一控制单元101、缓冲单元(bufferingunit)107与一闪存105。而在固态储存装置10外部，控制单元101通过一外部总线14与主机(host)12之间进行指令与数据的传递。其中，外部总线14可为USB总线、IEEE1394总线或SATA总线等等。当主机12将写入数据储存至闪存105时，主机12会发出写入指令与写入数据至固态储存装置10。此时，控制单元101中的错误更正单元103会根据写入数据产生一错误更正码(ECCcode)。之后，控制单元101会将写入数据与错误更正码一并写入闪存105。当主机12需要读取闪存105中的数据时，主机12会发出读取指令至固态储存装置10。此时，控制单元101由闪存105中取得读取数据以及对应的错误更正码并暂存于缓冲单元107中。接着，错误更正单元103会根据错误更正码来验证读取数据。当错误更正单元103确定读取数据的正确性之后，控制单元101输出读取数据至主机12。一般来说，已知的错误更正单元103是利用单一的算法则来进行数据错误更正。当错误更正单元103确定读取数据中的错误无法被更正(uncorrectable)时，控制单元101无法输出正确的读取数据。此时，控制单元101会将闪存105中储存读取数据的位置作一标记(mark)，直到固态储存装置10待机(standby)时再尝试更正读取数据。因此，当错误无法被错误更正单元103更正时，控制单元101无法实时的修复读取数据，需要在待机时尝试更正读取数据。如果想要实时(realtime)的更正读取数据中的错误时，将会造成固态储存装置10的数据吞吐率(throughput)大幅下降，严重影响固态储存装置10的效能。
技术实现思路
本专利技术提出一种固态储存装置，利用一外部总线连接至一主机，该固态储存装置包括：一控制单元，连接至该外部总线以接收该主机的一读取指令；一闪存，连接至该控制单元；以及一缓冲单元，连接至该控制单元；其中，该控制单元更包括一错误更正单元，该控制单元根据该读取指令由该闪存取出一读取数据以及对应的一错误更正码并暂储于该缓冲单元，该错误更正单元利用一预设算法并根据该错误更正码来验证该读取数据；其中，当该读取数据中的错误无法被更正时，根据一重试表来启动一重试流程，其中该重试表中定义多个算法则的使用次序。本专利技术提出一种固态储存装置的错误更正控制方法，该固态储存装置包括：一控制单元用以接收一主机的一读取指令；一闪存连接至该控制单元；以及，一缓冲单元连接至该控制单元，该方法包括下列步骤：于收到该读取指令时，利用一预设算法来验证由该闪存取得的一读取数据；于该读取数据中没有无法更正的错误时，控制单元输出该读取数据；以及于该读取数据中有无法更正的错误时，根据一重试表来启动一重试流程；其中，该重试表中定义多个算法则的使用次序。为了对本专利技术的上述及其它方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：附图说明图1所绘示为闪存中的储存状态与阈值电压分布的关系示意图。图2所绘示为已知的固态储存装置示意图。图3所绘示为本专利技术实施例的固态储存装置示意图。图4所绘示为本专利技术实施例的重试表示意图。图5所绘示为本专利技术实施例的错误更正控制方法。图6所示为根据重试表所启动的重试流程示意图。图7所绘示为本专利技术第二实施例的错误更正控制方法。具体实施方式为了在不影响固态储存装置的数据吞吐率(throughput)下进行实时数据错误更正，本专利技术提出一种固态储存装置，其可定义一重试流程。于读取数据中的错误无法被更正(uncorrectable)时，错误更正单元可根据重试流程来实时改变错误更正的算法则，并且更正读取数据中的错误。如此，可以实时输出读取数据，并且维持固态储存装置的高数据吞吐率。请参照图3，其所绘示为本专利技术实施例的固态储存装置示意图。固态储存装置20中包括一控制单元201、缓冲单元220与一闪存205。而在固态储存装置20外部，控制单元210通过一外部总线14与主本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种固态储存装置，利用一外部总线连接至一主机，该固态储存装置包括：一控制单元，连接至该外部总线以接收该主机的一读取指令；一闪存，连接至该控制单元；以及一缓冲单元，连接至该控制单元；其中，该控制单元更包括一错误更正单元，该控制单元根据该读取指令中的读取地址由该闪存中的一区块取出一读取数据以及对应的一错误更正码并暂储于该缓冲单元；其中，当该区块所对应的一区块使用信息为一不正常使用信息时，该错误更正单元利用一第一算法并根据该错误更正码来验证该读取数据；且当该读取数据中的错误无法被更正时，根据一第一重试表来启动一重试流程，其中该第一重试表中定义多个算法则的使用次序。

【技术特征摘要】
1.一种固态储存装置，利用一外部总线连接至一主机，该固态储存装置
包括：
一控制单元，连接至该外部总线以接收该主机的一读取指令；
一闪存，连接至该控制单元；以及
一缓冲单元，连接至该控制单元；
其中，该控制单元更包括一错误更正单元，该控制单元根据该读取指令
中的读取地址由该闪存中的一区块取出一读取数据以及对应的一错误更正码
并暂储于该缓冲单元；
其中，当该区块所对应的一区块使用信息为一不正常使用信息时，该错
误更正单元利用一第一算法并根据该错误更正码来验证该读取数据；且当该
读取数据中的错误无法被更正时，根据一第一重试表来启动一重试流程，其
中该第一重试表中定义多个算法则的使用次序。
2.如权利要求1所述的固态储存装置，其中当该区块所对应的该区块使
用信息为一正常使用信息时，该错误更正单元利用一预设算法并根据该错误
更正码来验证该读取数据；且当该读取数据中的错误无法被更正时，根据一
第二重试表来启动该重试流程。
3.如权利要求1所述的固态储存装置，其中于该重试流程时，将该错误
更正单元的该第一算法改为一第二算法，并且发出对应的该读取命令并以该
第二算法来验证由该闪存取得的该读取数据；其中，当该错误更正单元确认
该读取数据中没有无法更正的错误时，控制单元输出该读取数据；以及，当
该错误更正单元确认该读取数据中有无法更正的错误时，将该错误更正单元
的该第二算法改为一第三算法。
4.如权利要求1所述的固态储存装置，其中于该重试流程中，该控制单
元由该闪存取出一硬式位的该读取数据或者一软式位的该读取数据后，该错
误更正单元据以验证该读取数据。
5.如权利要求1所述的固态储存装置，其中该些算法包括：硬式最小值
总合算法、软式最小值总合算法、硬式总合乘积算法、软式总合乘积算法、
硬式位反转算法、或者软式位反转算法。
6.如权利要求1所述的固态储存装置，其中该重试表中还定义一校正程

\t序，用以使该控制单元校正该闪存的一切割电压。
7.如权利要求1所述的固态储存装置，其中该区块使用信息为一区块擦
除次数，或者一数据保存特性，或者一切割电压，或者一环境条件。
8.如权利要求7所述的固态储存装置，其中该环境条件包含一环境温度，
或者一环境湿度。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴升翰，柯智伟，饶伟华，傅仁杰，
申请(专利权)人：光宝科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71