数据存储装置及其操作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数据存储装置，尤其涉及一种编码输入数据并储存该编码数据的数据存储装置。
【背景技术】
[0002]半导体存储器装置储存数据，且一般分类为非易失性和易失性存储器装置。
[0003]非易失性存储器装置即使无恒定电源仍会留存所储存的数据。非易失性存储器装置包括闪存装置，如NAND闪存或反或N0R闪存、铁电随机存取存储器(FeRAM)、相变随机存取存储器(PCRAM)、磁阻随机存取存储器(MRAM)或电阻随机存取存储器(ReRAM)。
[0004]易失性存储装置无恒定电源即无法保存数据。易失性存储装置包括静态随机存取内存(SRAM)、动态随机存取内存(DRAM)或其类似物。易失性存储装置在数据处理系统中可用作缓冲存储器装置、高速存储器装置或工作存储器装置，因为其数据处理速度相对较高。
【发明内容】
[0005]在本发明所公开内容的具体实施例中，数据编码方法可包括接收N位的第一数据，以及将该第一数据转换成Μ位的第二数据，其中在该第二数据中的第一值的比例高于第二值的比例。
[0006]在本发明所公开内容的具体实施例中，操作数据存储装置的方法可包括将Ν位的第一数据转换成Μ位的第二数据，以及将该第二数据写入到存储器单元，其中储存该第二数据的所述存储器单元形成偏置阈值电压分布。
[0007]在一个实施例中，所述值的产生包含:以出现概率的次序排列所述符号；在所排列符号的两个相邻符号之间的边界将所述符号划分成两个组，其中包括于一个组中的符号的出现概率的和与包括于另一组中的符号的出现概率的和有最小间隙；将第一值分配给具有所述出现概率总和高于另一组的一个组，并将第二值分配给所述另一组；重复所述符号的划分及所述第一值和第二值的分配，直到每个所划分的组均包括一个符号；以及基于重复分配给所述所划分组的所述第一值和第二值产生对应于所述符号的所述值。
[0008]在一个实施例中，所述值的产生进一步包含:基于所述符号在所述所划分的第一数据的匹配中与所述所划分的第一数据匹配多少次计算所述出现概率。
[0009]在一个实施例中，进一步包含:将由所述第一值所构成的(Ν-M)位的第三数据写入到所述存储器单元；其中，所述Μ小于所述Ν。
[0010]在本发明所公开内容的具体实施例中，数据存储装置可包括编码器，其适于压缩Ν位的第一数据，并产生Μ位的第二数据，以及非易失性存储装置，其包括多个存储器单元，并适于将该第二数据储存于所述存储器单元中，其中该第二数据产生以偏置向二进制数的第一值。
[0011 ] 在一个实施例中，在所述第二数据中的所述第一值的比例高于所述二进制数的第二值的比例。
[0012]在一个实施例中，所述编码器以K位为基础划分所述第一数据，基于K位的初始值将所划分的第一数据与2K个符号匹配，产生分别对应于所述符号的值，并基于与所述所划分的第一数据匹配的所述符号，将所述所划分的第一数据转换成所述值，其中所述Κ为自然数。
[0013]在一个实施例中，所述编码器在所述符号的两个相邻符号之间的边界将以出现概率的次序所排列所述符号划分成两个组，将所述第一值分配给具有所述出现概率的和高于所述另一组的一个组，并将第二值分配给所述另一组，并基于分配给所划分组的所述第一值和第二值产生对应于所述符号的所述值。
[0014]在一个实施例中，包括于一个组中的符号的出现概率的和与包括于所述另一组中的符号的出现概率的和有最小间隙。
[0015]在一个实施例中，所述编码器重复所述符号的所述划分及所述第一值和第二值的分配，直到每个所述所划分组都包括一个符号。
[0016]在一个实施例中，所述编码器基于所述符号与所述所划分的第一数据匹配多少次计算所述出现概率。
[0017]在一个实施例中，所述非易失性存储器装置将由所述第一值所构成的(Ν-M)位的第三数据的额外地储存于所述存储器单元。
【附图说明】
[0018]结合所附【附图说明】特征、方面及实施例，其中:
[0019]图1为示出根据本发明所公开内容的实施例的数据存储装置的框图；
[0020]图2为示出存储器单元的阈值电压分布的示意图；
[0021]图3Α和图3Β为不出存储器单兀的偏置阈值电压分布的不意图；
[0022]图4为用于说明在图1所示出编码器转换所输入的第一数据并产生第二数据的方法的流程图；
[0023]图5为示出于其中第一数据根据图4所示出程序转换成第二数据的程序的示意图；
[0024]图6为说明于其中图1所示出的编码器产生对应于符号的转换值的方法的流程图；
[0025]图7Α至图7D为示出根据参照图6所说明的流程产生对应于所述符号的所述转换值的程序的示意图；
[0026]图7Ε为示出所产生结果的示意图；
[0027]图8为用于根据参照图4至图7Ε所说明的程序，以数字说明转换数据的作用的示意图；以及
[0028]图9为用于说明在图1所示的数据存储装置中附加储存虚拟数据的操作方法的示意图。
【具体实施方式】
[0029]以下将通过示例性具体实施例并参照所附【附图说明】根据本发明所公开内容的数据存储装置及其操作方法。然而，本发明可以不同形式体现，且不应被理解为限于文中所阐述的具体实施例。而是，这些具体实施例提供以详细说明本发明，达到本发明相关技术人员可很容易执行本发明的技术概念的程度。
[0030]应可理解本发明的具体实施例不限于所附附图所示细节，且所附附图不必按比例绘制，且在某些实例中比例可能被放大以更清楚描绘本发明的某些特征。虽然于文中使用特定术语，但应可了解文中所使用该术语仅为了说明特定具体实施例的目的，且不限制本发明的范围。
[0031]图1为示出根据本发明所公开内容的具体实施例的数据存储装置10的框图。
[0032]数据存储装置10可配置成储存从外部装置(未示出)所提供的数据，以响应该外部装置的写入请求。再者，数据存储装置10可配置成将该所储存数据提供给该外部装置以响应该外部装置的读取请求。数据存储装置10可包括个人计算机内存卡国际协会(Personal Computer Memory Card Internat1nal Associat1n，PCMCIA)卡、微型快擦写闪存(Compact Flash，CF)卡、智能媒体卡、记忆棒、多媒体卡(MMC、eMMC、RS-MMC及MMC-micro)、安全数位(Secure Digital, SD)卡(SD、Mini_SD 及 Micro-SD)、通用闪存储存体(Universal Flash Storage, UFS)或固态硬盘(Solid state drive, SSD)。
[0033]数据存储装置10可包括控制器100和非易失性存储器装置200。
[0034]控制器100可包括处理器110、存储器120、编码器130及解码器140。
[0035]处理器110可控制数据存储装置10的整体操作。处理器110可控制非易失性存储器装置200的写入操作或读取操作，以分别响应该外部装置的写入请求或读取请求。处理器110可在存储器120上运行软件程序，以控制数据存储装置10的操作。
[0036]存储器120可为处理器110执行工作内存、缓冲内存或缓存存储器的功能。存储器120可储存各种程序数据和由处理器110所运行的软件程序、传输于该外部装置与该非易失性存储器装置200之间的缓冲数据，或暂时储存缓存数据。
[0037]编码器130可接收待写入到非易失性存储器装置200的数据，并转换该所接收的数据。在此情况中，编码器130可压缩该所接收数据以使该所压缩数据被偏置向二进制数的第一值。具体而言，编码器130可将第一 N位输入数据压缩为第二 Μ位数据并输出该所压缩数据，其中Μ小于Ν。该第二数据可被产生以被偏置向该二进制数的第一值。换言之，在该第二数据中的第一值的比例可高于在该第二数据中的第二值的比例。
[0038]解码器140可接收读取自非易失性存储器装置200的数据，并解码该所接收数据。解码器140可恢复由编码器130所压缩并储存于非易失性存储器装置200中