TWI633428B - 資料儲存裝置與記憶體裝置之資料處理方法 - Google Patents

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Abstract

一種資料儲存裝置，包括一記憶體裝置以及一控制器。記憶體裝置包括複數記憶體區塊，各記憶體區塊包括複數頁面。控制器耦接至記憶體裝置，並且包括一錯誤更正碼引擎，用以對記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤。當記憶體區塊之一者之一頁面所儲存之資料包含無法更正之錯誤或者該頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值時，控制器將該記憶體區塊之一區塊編號加入一既定佇列，並且於一垃圾回收程序被觸發時，對該記憶體區塊執行垃圾回收。

Description

資料儲存裝置與記憶體裝置之資料處理方法
本發明係關於一種適用於快閃記憶體裝置之資料處理方法，可有效率地處理記憶體裝置所儲存之資料，以提升記憶體裝置之效能。
隨著資料儲存裝置的科技在近幾年快速地成長，許多資料儲存裝置，如符合SD/MMC規格、CF規格、MS規格與XD規格的記憶卡、固態硬碟、內嵌式記憶體(embedded Multi Media Card，縮寫為eMMC)以及通用快閃記憶體(Universal Flash Storage，縮寫為UFS)已經廣泛地被應用在多種用途上。因此，在這些資料儲存裝置上，有效的存取控制也變成一個重要的議題。
本發明提出一種新的資料處理方法，可有效率地處理記憶體裝置所儲存之資料，以提升記憶體裝置之效能。
本發明提出一種資料儲存裝置，包括一記憶體裝置以及一控制器。記憶體裝置包括複數記憶體區塊，各記憶體區塊包括複數頁面。控制器耦接至記憶體裝置，並且包括一錯誤更正碼引擎，用以對記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤。當記憶體區塊之一者之一頁面所包含之錯誤位元之數 量大於一臨界值時，控制器將該記憶體區塊之一區塊編號加入一既定佇列，並且於一垃圾回收程序被觸發時，對該記憶體區塊執行垃圾回收。
本發明另提出一種記憶體裝置之資料處理方法，適用於一資料儲存裝置，資料儲存裝置包括一記憶體裝置與一控制器，記憶體裝置包括複數記憶體區塊，各記憶體區塊包括複數頁面，該方法包括：對記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤，以判斷是否記憶體區塊之一者之一頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值；當記憶體區塊之一者之一頁面所包含之錯誤位元之數量大於該臨界值時，將該記憶體區塊之一區塊編號加入一既定佇列；以及於一垃圾回收程序被觸發時，對該記憶體區塊執行垃圾回收。
100‧‧‧資料儲存裝置
110A、110B‧‧‧控制器
111‧‧‧微處理器
112、SRAM‧‧‧靜態隨機存取記憶體
113、ROM‧‧‧唯讀記憶體
114‧‧‧ECC引擎
120‧‧‧記憶體裝置
200‧‧‧主機裝置
210‧‧‧介面
300A、300B‧‧‧電子裝置
第1A圖係顯示根據本發明之一實施例所述之電子裝置範例方塊圖。
第1B圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之電子裝置範例方塊圖。
第2圖係顯示根據本發明之一實施例所述資料處理方法流程圖。
第3A與3B圖係顯示根據本發明之一實施例所述之執行垃圾回收程序之流程圖。
為讓本發明之目的、特徵和優點能更明顯易懂， 下文特舉出本發明之具體實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。目的在於說明本發明之精神而非用以限定本發明之保護範圍，應理解下列實施例可經由軟體、硬體、韌體、或上述任意組合來實現。
第1A圖係顯示根據本發明之一實施例所述之資料儲存裝置方塊圖。電子裝置300A可包括主機裝置200與資料儲存裝置100。電子裝置300A可為行動裝置，例如智慧型手機、智慧型手錶或平板電腦，但不以此為限。
根據本發明之一實施例，資料儲存裝置100可包括控制器110A與記憶體裝置120。控制器110A可至少包括一微處理器111、靜態隨機存取記憶體(Static Random Access Memory，縮寫為SRAM)112、唯讀記憶體(ROM)113與一錯誤更正碼(Error Correction Code，縮寫為ECC)引擎114。記憶體裝置120可包括一或多個非揮發性記憶體，例如，快閃記憶體。
微處理器111可執行運算，並且控制控制器110A內之電路與裝置的運作。靜態隨機存取記憶體112與唯讀記憶體113用以儲存系統資料。ECC引擎114可根據欲寫入記憶體裝置之資料內容產生同位檢查(parity check)位元，用以對記憶體裝置所儲存之資料進行檢查及更正錯誤。
主機裝置200與資料儲存裝置100可透過一既定介面210相互連接。例如，當資料儲存裝置100符合通用快閃記憶體(Universal Flash Storage，縮寫為UFS)之規範時，介面210可為UFS介面，且資料儲存裝置100可透過介面210與主機裝置200連接。又例如，當資料儲存裝置100包含符合內嵌式記憶體 (embedded Multi Media Card，縮寫為eMMC)之規範時，介面210可為MMC介面，且資料儲存裝置100可透過介面210與主機裝置200連接。
第1B圖係顯示根據本發明之另一實施例所述之電子裝置300B範例方塊圖。於此實施例中，SRAM 112被配置於控制器110B外部，並且耦接至控制器110B。
值得注意的是，為簡化說明，第1A圖與第1B圖僅顯示與本發明相關之元件，並且第1A圖與第1B圖僅顯示多種可應用本發明之架構的其中兩種。然而，本發明之實施並不僅限於第1A圖與第1B圖所示之元件與架構。
根據本發明之一實施例，記憶體裝置120包括複數記憶體區塊。記憶體區塊可為複數單層單元(Single Level Cell，縮寫為SLC)區塊及/或複數多層單元區塊(Multiple Level Cell，縮寫為MLC)區塊。SLC區塊的每個記憶體單元中儲存一個位元資料，MLC區塊的每個記憶體單元中儲存多個位元資料。例如，根據本發明之一實施例，MLC區塊的每個記憶體單元中儲存兩個位元資料。根據本發明之另一實施例，多層單元區塊可為三層單元(Triple Level Cell，縮寫為TLC)區塊，TLC區塊的每個記憶體單元中儲存三個位元資料。
各記憶體區塊可包括複數頁面，通常在快閃記憶體中，一個頁面為一個寫入作業的最小資料塊單位，而一個區塊為一個抹除作業的最小資料塊單位。一個物理頁面的大小為固定的，而一個邏輯頁面的大小則可根據韌體編程需求彈性地被設計。
如上述，ECC引擎114可根據欲寫入記憶體裝置之資料內容產生同位檢查(parity check)位元，用以對記憶體裝置所儲存之資料進行檢查及更正錯誤。於現今設計中，當偵測到一頁面所儲存之資料包含無法更正之錯誤(即，無法藉由錯誤更正碼更正之錯誤(Uncorrectable ECC Error，縮寫為UECC Error)，或者該頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值時，便會將該頁面所屬之記憶體區塊標記為一損壞區塊(mark bad)。
一般而言，控制器110A/110B可將記憶體區塊所對應之區塊編號紀錄於一損壞區塊表格中。於損壞區塊表格中所紀錄之記憶體區塊，將被轉變為唯讀模式。亦即，爾後控制器110A/110B僅能對損壞區塊進行讀取操作，而無法再對損壞區塊進行寫入、抹除、垃圾回收等其他動作。損壞區塊也不會再被釋放成為可用的記憶體區塊。
然而，因損壞區塊仍可被讀取，將導致損壞區塊中之有效頁面被損壞的風險被提高。在此，有效頁面代表該頁面所儲存之資料所指向的邏輯頁面未與其他頁面中所儲存之資料所指向的邏輯頁面重複，也就是該頁面所儲存之資料為最新的資料，並且該頁面尚未被刪除其於邏輯實體映射表(Logical to Physical mapping table)中的映射關係。當一頁面所儲存之資料為某邏輯頁面的最新資料且該邏輯頁面於邏輯實體映射表中的映射關係未被刪除時，該頁面被認定為有效頁面。
承上，當記憶體區塊被標記為損壞區塊後，會成 為唯讀記憶體，因此無法再將該記憶體區塊之有效頁面的資料搬移。此時，若該記憶體區塊之有效頁面經歷多次讀取後可能也會損壞，造成使用者不樂見的資料錯誤的問題。
為了解決上述問題，本發明提出一種資料處理方法，當偵測到一頁面所儲存之資料包含無法更正之錯誤，或者該頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值時，並不會直接將該頁面所屬之記憶體區塊標記為一損壞區塊，而是待控制器110A/110B將該記憶體區塊中所有有效頁面搬移至一目的區塊後，才將該記憶體區塊標記為一損壞區塊，以避免發生上述的問題。以下段落將針對本發明所提出之資料處理方法做更進一步說明。
根據本發明之一實施例，當控制器110A/110B或ECC引擎114偵測到一頁面(以下稱為損壞頁面)所儲存之資料包含無法更正之錯誤，或者該頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值時，並不會直接將該損壞頁面所屬之記憶體區塊(以下稱為既定記憶體區塊)標記為一損壞區塊，而是由控制器110A/110B將此既定記憶體區塊所對應之一區塊編號加入一既定佇列(queue)中。爾後，於一垃圾回收(garbage collection)程序被觸發時，控制器110A/110B將對此既定記憶體區塊執行垃圾回收。
值得注意的是，於本發明之實施例中，於控制器110A/110B對此既定記憶體區塊完成垃圾回收程序前，控制器110A/110B不會將此既定記憶體區塊標記為一損壞區塊。亦即，控制器110A/110B不會將此既定記憶體區塊所對應之區塊編號 紀錄於一損壞區塊表格中。
於本發明之實施例中，當一垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B對此既定記憶體區塊執行垃圾回收，用以將此既定記憶體區塊中所有有效頁面(即，有效且未損壞之頁面)搬移至一目的區塊(即，目的記憶體區塊)。待控制器110A/110B將此既定記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，控制器110A/110B才會將此既定記憶體區塊標記為一損壞區塊。其中，所述之資料搬移包含複製(自來源區塊複製)及寫入(寫入至目的區塊)的操作。
於垃圾回收程序中，控制器110A/110B選擇來源區塊(即，來源記憶體區塊)，讀取來源區塊中有效頁面的資料，並將資料寫入目的區塊。根據本發明之一實施例，待既定記憶體區塊中所有有效頁面的資料被搬移至目的區塊後，此既定記憶體區塊會被標記為一損壞區塊。而對於其他並未包含損壞頁面的記憶體區塊，在資料搬移後便可被釋放，並且可於後續操作中被使用。
第2圖係顯示根據本發明之一實施例所述資料處理方法流程圖。首先，ECC引擎114對記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤(步驟S202)，以判斷是否有任一頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值。根據本發明之一實施例，步驟S202可於讀取資料時被執行。例如，當主機裝置200欲自記憶體裝置120讀取資料，或者當控制器110A/110B欲自記憶體裝置120讀取資料時，可執行步驟S202。根據本發明之另一實施例，步驟S202可於執行垃圾回收時被執行。例如，當控制器 110A/110B欲對一記憶體區塊執行垃圾回收時，可指示ECC引擎114對記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤。
當ECC引擎114檢查到錯誤位元，便會嘗試更正錯誤位元。舉例而言，ECC引擎114可判斷錯誤位元之數量是否大於一最大可更正數量。若錯誤位元之數量未多於最大可更正數量，則ECC引擎114可更正錯誤位元。若錯誤位元之數量多於最大可更正數量，則表示ECC引擎114已無法更正錯誤。換言之，根據本發明之一實施例，當一頁面所包含之錯誤位元之數量大於臨界值(例如，最大可更正數量)時，ECC引擎114可判斷頁面之資料包含無法更正之錯誤。
於本發明之實施例中，控制器110A/110B或ECC引擎114可判斷一頁面所包含之錯誤位元之數量是否大於一臨界值(步驟S204)，其中，臨界值可被設定為等於或不等於上述最大可更正數量。一般而言，臨界值可被設定為小於ECC引擎114的最大可更正數量。
當控制器110A/110B或ECC引擎114判斷一頁面為一損壞頁面時(即，該頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值時)，控制器110A/110B將包含此損壞頁面之既定記憶體區塊之一區塊編號加入一既定佇列(步驟S206)。爾後，於一垃圾回收(garbage collection)程序被觸發時，控制器110A/110B將對此既定記憶體區塊執行垃圾回收。
根據本發明之一實施例，控制器110A/110B可根據既定佇列執行垃圾回收。根據本發明之另一實施例，控制器110A/110B亦可不根據既定佇列執行垃圾回收。以下將做更詳 細的說明。
垃圾回收程序通常可被分為一般垃圾回收程序與特殊垃圾回收程序。於執行一般垃圾回收程序時，控制器110A/110B會以記憶體區塊所對應之一有效頁面計數值VP_Count作為依據挑選來源區塊。一般而言，控制器110A/110B會優先選擇有效頁面計數值VP_Count小的記憶體區塊作為來源區塊，以執行垃圾回收。
控制器110A/110B可於SRAM 112或記憶體裝置120內建立一有效頁面計數值表格，用以記錄各記憶體區塊所對應之一有效頁面計數值VP_Count，其中用於紀錄的頁面的單位可以是一個邏輯頁面。因此，VP_Count的最大值為一記憶體區塊所包含的邏輯頁面數量，最小值為0。控制器110A/110B通常可於每次寫入操作後更新有效頁面計數值表格的內容。
另一方面，於執行特殊垃圾回收程序時，控制器110A/110B會根據一特殊垃圾回收佇列挑選來源區塊。特殊垃圾回收佇列記錄系統欲進行垃圾回收之記憶體區塊所對應之區塊編號。舉例而言，當控制器110A/110B判斷一記憶體區塊或一頁面被抹除的次數大於一抹除臨界值、被讀取的次數大於一讀取臨界值、所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值或具有其他特殊情況時，將該記憶體區塊或該頁面所屬之記憶體區塊所對應之區塊編號加入特殊垃圾回收佇列。
於執行特殊垃圾回收程序時，控制器110A/110B會依照特殊垃圾回收佇列中所記錄之區塊編號的順序，依序選擇對應之記憶體區塊作為來源區塊，執行垃圾回收。
此外，控制器110A/110B會依據資料儲存裝置100當下之系統需求決定要執行一般垃圾回收程序抑或特殊垃圾回收程序。舉例而言，當資料儲存裝置的備用區塊小於一既定值時，控制器110A/110B會決定執行一般垃圾回收程序。
於本發明之第一方面實施例中，所述之既定佇列為特殊垃圾回收佇列。亦即，當控制器110A/110B或ECC引擎114判斷一頁面為損壞頁面時，控制器110A/110B將包含此損壞頁面之既定記憶體區塊之一區塊編號加入特殊垃圾回收佇列中。爾後，於一般垃圾回收程序或特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B將對此既定記憶體區塊執行垃圾回收。
根據本發明之第一方面之第一實施例，當特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B可根據特殊垃圾回收佇列執行垃圾回收。由於控制器110A/110B已將此既定記憶體區塊之一區塊編號加入特殊垃圾回收佇列中，如此一來，控制器110A/110B可根據特殊垃圾回收佇列對此既定記憶體區塊執行垃圾回收。
當控制器110A/110B於特殊垃圾回收程序中將此既定記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，便可將此既定記憶體區塊標記為一損壞區塊，並且可將此既定記憶體區塊所對應之區塊編號自特殊垃圾回收佇列中移除。
當執行目前特殊垃圾回收程序所使用之目的區塊已被寫滿時，目前特殊垃圾回收程序便會結束。
值得注意的是，若目的區塊已被寫滿，但此既定記憶體區塊中所有有效頁面並未全部被搬移至目的區塊時，由 於此既定記憶體區塊所對應之區塊編號仍被記錄於特殊垃圾回收佇列中，因此，於下一個特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B會優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊，用以於下一次一般垃圾回收程序中優先完成此既定記憶體區塊有效頁面的搬移。
此外，值得注意的是，於此情形下，控制器110A/110B亦可動態調整此既定記憶體區塊所對應之區塊編號於特殊垃圾回收佇列的順序，以確保於下一次特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B可優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊。
根據本發明之第一方面之第二實施例，當一般垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B可不根據既定佇列執行垃圾回收。如上述，控制器110A/110B可以記憶體區塊所對應之一有效頁面計數值VP_Count作為依據挑選來源區塊。因此，當包含損壞頁面之既定記憶體區塊之有效頁面計數值VP_Count相對小或足夠小時，控制器110A/110B便有機會於目前的一般垃圾回收程序中對此既定記憶體區塊執行垃圾回收。
當控制器110A/110B於一般垃圾回收程序中將此既定記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，便可將此既定記憶體區塊標記為一損壞區塊。
當執行目前一般垃圾回收程序所使用之目的區塊已被寫滿時，目前一般垃圾回收程序便會結束。
值得注意的是，若目的區塊已被寫滿，但並非此 既定記憶體區塊中所有有效頁面都已被搬移至目的區塊時，控制器110A/110B可利用一變數紀錄此既定記憶體區塊所對應之區塊編號。因此，於下一次一般垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B可先檢查該變數是否有記錄一區塊編號。當該變數記錄有此既定記憶體區塊所對應之區塊編號時，控制器110A/110B會於下一次一般垃圾回收程序中，優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊，用以於下一次一般垃圾回收程序中優先完成此既定記憶體區塊有效頁面的搬移。換言之，即使既定記憶體區塊之有效頁面計數值VP_Count並非最小的，控制器110A/110B仍會於下一次一般垃圾回收程序中，優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊。
此外，值得注意的是，當控制器110A/110B於執行一般垃圾回收程序時，檢測出另一記憶體區塊包含損壞頁面時，亦可直接如上所述，於此記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，將此記憶體區塊標記為一損壞區塊，或者於目前一般垃圾回收程序結束但尚未將此記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊時，利用一變數紀錄此記憶體區塊所對應之區塊編號，用以於下一次一般垃圾回收程序中優先完成此記憶體區塊有效頁面的搬移。
另一方面，於本發明之第二方面實施例中，所述之既定佇列為不同於特殊垃圾回收佇列之一UECC垃圾回收佇列。亦即，當控制器110A/110B或ECC引擎114判斷一頁面為損壞頁面時，控制器110A/110B將包含此損壞頁面之既定記憶體區塊之一區塊編號加入UECC垃圾回收佇列中。爾後，於一般 垃圾回收程序或特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B將優先對UECC垃圾回收佇列中所記錄之記憶體區塊執行垃圾回收。
因此，於本發明之第二方面實施例中，無論是一般垃圾回收程序或特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B都會優先檢查UECC垃圾回收佇列中是否有記錄任何記憶體區塊所對應之區塊編號。若有，將優先對UECC垃圾回收佇列中所記錄之記憶體區塊執行垃圾回收。
根據本發明之第二方面之第一實施例，當特殊垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B可先根據UECC垃圾回收佇列執行垃圾回收，再根據特殊垃圾回收佇列執行垃圾回收。
同樣地，當控制器110A/110B於特殊垃圾回收程序中將此既定記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，便可將此既定記憶體區塊標記為一損壞區塊，並且可將此既定記憶體區塊所對應之區塊編號自UECC垃圾回收佇列中移除。
當執行目前特殊垃圾回收程序所使用之目的區塊已被寫滿時，目前特殊垃圾回收程序便會結束。
值得注意的是，若目的區塊已被寫滿，但並非此既定記憶體區塊中所有有效頁面都已被搬移至目的區塊時，由於此既定記憶體區塊所對應之區塊編號仍記錄於UECC垃圾回收佇列中，因此，於下一次特殊垃圾回收程序或下一次一般垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B會優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊。
根據本發明之第二方面之第二實施例，當一般垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B可先根據UECC垃圾回收佇列執行垃圾回收，再根據記憶體區塊所對應之一有效頁面計數值VP_Count作為依據挑選來源區塊執行垃圾回收。
當控制器110A/110B於一般垃圾回收程序中將此既定記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，便可將此既定記憶體區塊標記為一損壞區塊，並且可將此既定記憶體區塊所對應之區塊編號自UECC垃圾回收佇列中移除。
當執行目前一般垃圾回收程序所使用之目的區塊已被寫滿時，目前一般垃圾回收程序便會結束。
值得注意的是，若目的區塊已被寫滿，但並非此既定記憶體區塊中所有有效頁面都已被搬移至目的區塊時，由於此既定記憶體區塊所對應之區塊編號仍記錄於UECC垃圾回收佇列中，因此，於下一次特殊垃圾回收程序或下一次一般垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B會優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊。
此外，值得注意的是，當控制器110A/110B於執行一般垃圾回收程序時，檢測出另一記憶體區塊包含損壞頁面時，亦可直接如上所述，於此記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，將此記憶體區塊標記為一損壞區塊，或者於目前一般垃圾回收程序結束但尚未將此記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊時，將此記憶體區塊所對應之區塊編號記錄於UECC垃圾回收佇列中。如此一來，於下一次特殊垃圾回收程序或下一次一般垃圾回收程序被觸發時，控制器110A/110B會 優先地選擇此既定記憶體區塊作為一來源區塊，用以於下一次垃圾回收程序中優先完成此記憶體區塊有效頁面的搬移。
第3A與3B圖係顯示根據本發明之一實施例所述之執行垃圾回收程序之流程圖。首先，於一垃圾回收程序(特殊垃圾回收程序或一般垃圾回收程序)被觸發時，控制器110A/110B選擇一記憶體區塊作為目前的來源區塊(步驟S302)。如上述，根據本發明之第一方面之第一實施例，於特殊垃圾回收程序中，控制器110A/110B根據特殊垃圾回收佇列選擇一記憶體區塊作為目前的來源區塊。根據本發明之第一方面之第二實施例，於一般垃圾回收程序中，控制器110A/110B根據上述變數及記憶體區塊所對應之一有效頁面計數值VP_Count選擇一記憶體區塊作為目前的來源區塊。此外，根據本發明之第二方面實施例，於一般垃圾回收程序及特殊垃圾回收程序中，控制器110A/110B優先根據UECC垃圾回收佇列選擇一記憶體區塊作為目前的來源區塊。
接著，控制器110A/110B判斷前一個來源區塊是否為包含至少一損壞頁面之記憶體區塊(步驟S304)。若是，由於前一個來源區塊已完成垃圾回收，即，前一個來源區塊中所有有效頁面已被搬移至一目的區塊，因此控制器110A/110B可將此記憶體區塊標記為一損壞區塊(步驟S306)。
若否，或者如步驟S306將記憶體區塊標記為一損壞區塊後，控制器110A/110B將目前來源區塊中有效頁面搬移至目的區塊(步驟S308)，並且判斷是否目的區塊已被寫滿(步驟S310)。若否，則回到步驟S302選擇來源區塊。若是，則控制 器110A/110B判斷目前的來源區塊是否為包含至少一損壞頁面之記憶體區塊(步驟S312)。若否，則本次垃圾回收程序結束(步驟S320)。
若是，則控制器110A/110B進一步確認是否目前的來源區塊中所有有效頁面都已被搬移至目的區塊(步驟S314)。若是，將之標記為一損壞區塊(步驟S316)後，本次垃圾回收程序結束(步驟S320)。
若否，則控制器110A/110B執行對應的操作使目前的來源區塊於下一個垃圾回收程序被觸發時，會優先地被選擇為來源區塊(步驟S318)。如上述，控制器110A/110B可利用一變數紀錄目前的來源區塊所對應之記憶體區塊編號，或者將目前的來源區塊所對應之記憶體區塊編號加入UECC垃圾回收佇列中、或者不將目前的來源區塊所對應之記憶體區塊編號自UECC垃圾回收佇列中移除、或者調整UECC垃圾回收佇列的順序，以確保目前的來源區塊於下一個垃圾回收程序被觸發時，會優先地被選擇為來源區塊。
於本發明之實施例中，由於偵測到損壞頁面後，並不會立刻將對應之記憶體區塊標記為損壞區塊，而是待該記憶體區塊中所有有效頁面搬移至目的區塊後，才會將該記憶體區塊標記為一損壞區塊，如此一來，可避免造成上述使用者不樂見的資料錯誤的問題，並且可有效率地處理記憶體裝置所儲存之資料，提升記憶體裝置之效能。
本發明說明書中「耦接」一詞係泛指各種直接或間接之電性連接方式。本發明雖以較佳實施例揭露如上，然其 並非用以限定本發明的範圍，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可做些許的更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (12)

  1. 一種資料儲存裝置，包括：一記憶體裝置，包括複數記憶體區塊，各記憶體區塊包括複數頁面；以及一控制器，耦接至該記憶體裝置，並且包括一錯誤更正碼引擎，用以對該等記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤；其中當該等記憶體區塊之一者之一頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值時，該控制器將該記憶體區塊之一區塊編號加入一既定佇列，並且於一垃圾回收(garbage collection)程序被觸發時，對該記憶體區塊執行垃圾回收。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存裝置，其中當該頁面所包含之錯誤位元之數量大於該臨界值時，該頁面之資料包含無法更正之錯誤。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之資料儲存裝置，其中於該控制器對該記憶體區塊執行該垃圾回收程序前，該控制器不將該記憶體區塊標記為一損壞區塊。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之資料儲存裝置，其中於該控制器將該記憶體區塊中所有有效頁面搬移至一目的區塊後，將該記憶體區塊標記為一損壞區塊。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存裝置，其中該控制器根據該既定佇列執行該垃圾回收程序。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之資料儲存裝置，其中當執行該垃圾回收程序所使用之一目的區塊已被寫滿，但並非該記憶體區塊中所有有效頁面都已被搬移至該目的區塊時，該控制器於下一個垃圾回收程序被觸發時優先地選擇該記憶體區塊為一來源區塊。
  7. 一種記憶體裝置之資料處理方法，適用於一資料儲存裝置，該資料儲存裝置包括一記憶體裝置與一控制器，該記憶體裝置包括複數記憶體區塊，各記憶體區塊包括複數頁面，該方法包括：對該等記憶體區塊所儲存之資料進行檢查及更正錯誤，以判斷是否該等記憶體區塊之一者之一頁面所包含之錯誤位元之數量大於一臨界值；當該頁面所包含之錯誤位元之數量大於該臨界值時，將該記憶體區塊之一區塊編號加入一既定佇列；以及於一垃圾回收程序被觸發時，對該記憶體區塊執行垃圾回收。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之方法，其中當該頁面所包含之錯誤位元之數量大於該臨界值時，該頁面之資料包含無法更正之錯誤。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之方法，更包括：於對該記憶體區塊執行該垃圾回收程序前，不將該記憶體區塊標記為一損壞區塊。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之方法，更包括：於將該記憶體區塊中所有有效頁面搬移至一目的區塊後，將該記憶體區塊標記為一損壞區塊。
  11. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包括：根據該既定佇列執行該垃圾回收程序。
  12. 如申請專利範圍第7項所述之方法，更包括：當執行該垃圾回收程序所使用之一目的區塊已被寫滿，但並非該記憶體區塊中所有有效頁面都已被搬移至該目的區塊時，優先地選擇該記憶體區塊為下一次垃圾回收程序的一來源區塊。
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