[發明專利]控制閃存的寫操作的方法和閃存的控制器

有效

• 申請號: 201410371031.8
• 申請日: 2014-07-31
• 公開（公告）號: CN105302474B
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發明（設計）人: 石亮;沙行勉;朱冠宇;王元鋼;底曄佳
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G06F3/06
• 分類號: G06F3/06
• 代理公司: 北京龍雙利達知識產權代理有限公司11329
• 代理人: 王君,肖鸝

技術領域

本發明的實施例涉及信息技術領域，并更具體地，涉及一種控制閃存的寫操作的方法和閃存的控制器。

背景技術

閃存是一種非易失性存儲器，能夠靠存儲元周圍的氧化層在一定時間內保存表示數據值的電荷。并且閃存的很多優點，比如隨機訪問速度快、低功耗等，使得閃存的應用范圍越來越廣，不僅廣泛應用于各種嵌入式設備，還應用于各種個人設備，如筆記本等。隨著技術的不斷發展，閃存尺寸變得越來越小，并且密度越來越大，每個存儲元可以保存兩個，三個甚至四個比特。但是，閃存的性能卻成為了新的挑戰。

現有技術采用閃存存儲塊中存儲頁的ECC(Error Correction Code，糾錯碼)來和可擦寫次數來確定寫操作速度，在閃存使用的早期，更加充分的利用了糾錯碼的糾錯能力，一定程度上提高了閃存的性能。

然而現有技術在進行寫操作時，對所有的閃存存儲塊均采用了默認的可擦寫次數，由于存儲塊之間存在制程差異現象，存儲塊的實際可擦寫次數并不一定與默認的可擦寫次數相同，因此采用這種方法時存儲塊的性能仍然較低。

發明內容

本發明的實施例提供了一種控制閃存的寫操作的方法和閃存的控制器，能夠提高存儲塊的性能。

第一方面，提供了一種閃存的控制器，該閃存包括至少一個存儲塊，閃存的控制器包括：獲取模塊，用于獲取寫操作速度表，寫操作速度表記錄有多個可擦寫次數范圍和多個寫操作速度之間的一一對應關系；第一確定模塊，用于確定目標存儲塊的實際可擦寫次數，其中，目標存儲塊的實際可擦寫次數與目標存儲塊的默認可擦寫次數相異，目標存儲塊的默認可擦寫次數存儲在閃存中；第二確定模塊，用于根據實際可擦寫次數所在的可擦寫次數范圍，查找寫操作速度表，以確定實際可擦寫次數所對應的寫操作速度；控制模塊，用于根據實際可擦寫次數所對應的寫操作速度，控制針對目標存儲塊的寫操作。

結合第一方面，在第一方面的第一種可能實現的方式中，第一確定模塊具體用于：根據寫操作速度表，確定目標存儲塊的實際可擦寫次數。結合第一方面的第一種可能實現的方式，在第一方面的第二種可能的實現方式中，第一確定模塊具體用于：從寫操作速度表中，確定多個寫操作速度；基于多個寫操作速度，多次寫入測試數據，其中，測試數據是每次以多個寫操作速度中不同的寫操作速度寫入的；多次讀取測試數據以及測試數據的糾錯碼，以確定在讀取的測試數據為正確的情況下，寫入所讀取的正確的測試數據時采用的最大的寫操作速度；根據最大的寫操作速度，確定實際可擦寫次數。

結合第一方面的第二種可能實現的方式，在第一方面的第三種可能的實現方式中，第一確定模塊具體用于：針對目標存儲塊的每個存儲頁，多次讀取測試數據和測試數據的糾錯碼，以確定在讀取的測試數據為正確的情況下，寫入所讀取的正確的測試數據時采用的最大的寫操作速度，其中，每個存儲頁對應于每個最大的寫操作速度，確定所有的最大的寫操作速度中的最小值；根據最小值對應的可擦寫次數范圍確定實際可擦寫次數。

結合第一方面的第三種可能實現的方式，在第一方面的第四種可能的實現方式中，第一確定模塊具體用于：確定與最小值對應的可擦寫次數范圍相鄰的可擦寫次數范圍；將相鄰的可擦寫次數范圍的上界確定為實際可擦寫次數。

結合第一方面、第一方面的第一種至第四種中的任一種可能實現的方式，在第一方面的第五種可能的實現方式中，該閃存的控制器還包括：映射模塊，用于將目標存儲塊映射到實際可擦寫次數所在的可擦寫次數范圍；匹配模塊，用于將多個數據熱度級別和多個可擦寫次數范圍匹配，使得多個數據熱度級別中的每個數據熱度級別對應于多個可擦寫次數范圍中的至少一個可擦寫次數范圍，其中，多個數據熱度級別包括第一數據熱度級別和第二數據熱度級別，當第一數據熱度級別大于第二數據熱度級別時，與第一數據熱度級別對應的可擦寫次數范圍的下界不小于與第二數據熱度級別對應的可擦寫次數范圍的下界；控制模塊具體用于：從多個數據熱度級別中，確定目標數據的數據熱度級別；根據與目標數據的數據熱度級匹配的可擦寫次數范圍，確定使用目標存儲塊存儲目標數據。

結合第一方面的第五種可能實現的方式，在第一方面的第六種可能的實現方式中，匹配模塊具體用于：根據映射到每個可擦寫次數范圍的所有存儲塊的數目，將多個數據熱度級別和多個可擦寫次數范圍匹配。

結合第一方面的第六種可能實現的方式，在第一方面的第七種可能的實現方式中，多個數據熱度級別是根據數據大小確定的。