[發明專利]非易失性存儲器的管理方法和裝置

有效

• 申請號: 201310419099.4
• 申請日: 2013-09-13
• 公開（公告）號: CN103456360A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 劉忠志
• 申請（專利權）人: 北京昆騰微電子有限公司
• 主分類號: G11C16/06
• 分類號: G11C16/06;G11C16/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及存儲器領域，尤其涉及一種非易失性存儲器的管理方法和裝置。

背景技術

在社會高速發展的今天，非易失性存儲器（Nonvolatile?memory，簡稱：NVM）的使用已經隨處可見，并跟生活息息相關，常見的NVM有，電可擦可編程只讀存儲器（Electrically?Erasable?Programmable?Read-Only?Memory，簡稱：EEPROM）和閃存（Flash?Memory，簡稱：FLASH）。比如，公交、社保、銀行、電力、身份識別等各個領域都用到的智能卡都廣泛使用了NVM。因此，保證NVM中數據高效安全存儲就顯得尤為重要。智能卡在工作過程中，如果發生斷電或其他不可預知的錯誤，導致智能卡擦除或者寫入數據過程異常終止，將會使寫入數據不正確，這樣就嚴重威脅數據完整性和安全性。因此需要有一種解決方案來完成數據的斷電保護問題。

當前，解決斷電保護問題一般是采用備份區來完成，即，在存儲區申請一塊備份區，用戶更新數據的流程如下：

步驟1、擦除備份區；

步驟2、寫舊數據到備份區；

步驟3、寫備份區標識；

步驟4、擦除原數據區；

步驟5、寫新數據到原數據區；

步驟6、寫備份區清空標識。

通過上述這種方法來完成數據安全寫入，這樣，可以保證數據要么就全部寫對，要么就沒有寫數據，不會出現其他情況，從而保證了數據的完整性。但是利用這種方法，安全更新一次數據需要寫4次和擦兩次，導致寫數據的效率較低。而且，每寫一次數據就需要寫一次備份區和擦一次備份區，擦寫備份區的次數就會很多，將大大減少NVM的壽命。

發明內容

本發明提供一種非易失性存儲器的管理方法和裝置，用以實現提高寫數據的效率，提高NVM的壽命。

本發明提供一種非易失性存儲器的管理方法，所述非易失性存儲器包括復數個物理頁，所述物理頁劃分為數據頁和空閑頁，每個物理頁包括頁頭和數據區，所述方法包括：

通過掃描全部物理頁的頁頭信息在內存中建立數據頁查找表和空閑頁查找表，其中，所述數據頁查找表用于建立從所述數據頁的邏輯頁號到所述數據頁的物理頁號的映射，所述空閑頁查找表用于存儲所述空閑頁的物理頁號，設置一個指向所述空閑頁查找表中的一個物理頁號的空閑頁指針；

當進行目標數據頁的寫操作時，根據所述空閑頁查找表在所述空閑頁指針指向的物理頁號對應的空閑頁中寫入頁頭和數據，根據所述數據頁查找表擦除所述目標數據頁的物理頁號對應的數據頁，將所述數據頁查找表中所述目標數據頁的物理頁號與所述空閑頁查找表中所述空閑頁指針指向的空閑頁的物理頁號互換，配置所述空閑頁指針指向所述空閑頁查找表的下一個物理頁號。

本發明還提供一種非易失性存儲器的管理裝置，所述非易失性存儲器包括復數個物理頁，所述物理頁劃分為數據頁和空閑頁，每個物理頁包括頁頭和數據區，所述裝置包括：

查找表建立模塊，用于通過掃描全部物理頁的頁頭信息，在內存中建立數據頁查找表和空閑頁查找表，其中，所述數據頁查找表用于建立從所述數據頁的邏輯頁號到所述數據頁的物理頁號的映射，所述空閑頁查找表用于存儲所述空閑頁的物理頁號；

指針設置模塊，用于設置一個指向所述空閑頁查找表中的一個物理頁號的空閑頁指針；

第一數據寫模塊，用于當進行目標數據頁的寫操作時，根據所述空閑頁查找表在所述空閑頁指針指向的物理頁號對應的空閑頁中寫入頁頭和數據，根據所述數據頁查找表擦除所述目標數據頁的物理頁號對應的數據頁，將所述數據頁查找表中所述目標數據頁的物理頁號與所述空閑頁查找表中所述空閑頁指針指向的空閑頁的物理頁號互換，控制所述空閑頁指針指向所述空閑頁查找表的下一個物理頁號。

在本發明中，執行一次寫操作只需要對NVM進行一次頁寫操作和一次頁擦除操作，相對于現有技術中執行一次寫操作需要對NVM寫4次和擦兩次，極大地節省了操作時間，提高了寫數據的效率。由于對NVM的操作次數減少了，提高了NVM的壽命。

附圖說明

圖1為本發明NVM的管理方法實施例的流程示意圖；

圖2為本發明NVM的管理方法實施例中一個寫數據實例的原理示意圖；

圖3為本發明非易失性存儲器的管理裝置實施例的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施方式對本發明作進一步的描述。

NVM的管理方法實施例