[發(fā)明專利]一種維持閃存損耗均衡的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201410689234.1
• 申請日: 2014-11-26
• 公開（公告）號: CN104360957A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 周玉潔;韋月
• 申請（專利權(quán)）人: 上海愛信諾航芯電子科技有限公司
• 主分類號: G06F12/06
• 分類號: G06F12/06;G11C29/42
• 代理公司: 上海信好專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;徐雯瓊

1.一種維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，該方法包含以下步驟：

S1、掃描閃存的所有塊，經(jīng)過統(tǒng)計分析得出掃描結(jié)果，從中挑選出可用塊；

S2、對閃存中經(jīng)掃描后挑選出的可用塊，統(tǒng)計比特出錯情況并進行分級，針對每個級別設(shè)定相應(yīng)的擦除次數(shù)的初始值；

S3、根據(jù)閃存中每個可用塊的擦除次數(shù)的初始值，將其歸類為空閑塊或數(shù)據(jù)塊，從而形成空閑塊組和數(shù)據(jù)塊組；

S4、進行損耗均衡處理，將數(shù)據(jù)塊組中當前擦除次數(shù)最少的數(shù)據(jù)塊和空閑塊組中當前擦除次數(shù)最多的空閑塊進行交換。

2.如權(quán)利要求1所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S1中，具體包含以下步驟：

S11、對閃存的每個塊的每個頁寫入數(shù)據(jù)，然后讀出數(shù)據(jù)，再利用錯誤檢查糾正技術(shù)判斷每個頁中有多少個比特出錯并記錄下來；

S12、判斷每個頁的比特出錯數(shù)目是否小于設(shè)定值；如當前頁的比特出錯數(shù)小于等于設(shè)定值，則確認當前頁可用；如當前頁的比特出錯數(shù)大于設(shè)定值，則確認當前頁不可用；

S13、判斷每個塊的不可用頁的數(shù)目是否小于設(shè)定值；如當前塊的不可用頁的數(shù)目小于等于設(shè)定值，則確認當前塊可用；如當前塊的不可用頁的數(shù)目大于設(shè)定值，則確認當前塊不可用。

3.如權(quán)利要求2所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S2中，具體包含以下步驟：

S21、統(tǒng)計每個可用塊的比特出錯情況，并劃分錯誤級別；

S22、對每個錯誤級別分別設(shè)定對應(yīng)的擦除次數(shù)的初始值，錯誤級別越高，設(shè)定的擦除次數(shù)的初始值越大；

S23、按照每個可用塊所對應(yīng)的錯誤級別，分別設(shè)定并記錄與該錯誤級別相對應(yīng)的每個可用塊的擦除次數(shù)的初始值。

4.如權(quán)利要求3所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S21中，具體包含以下步驟：

S211、針對閃存中的每個可用塊，將其中每個頁中的比特出錯數(shù)目相加，計算得到每個可用塊的比特出錯總數(shù)；

S212、根據(jù)每個可用塊的比特出錯總數(shù)劃分每個可用塊的錯誤級別，比特出錯總數(shù)越大，錯誤級別越高；

S213、記錄每個可用塊所對應(yīng)的錯誤級別。

5.如權(quán)利要求3或4所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S22中，設(shè)定的擦除次數(shù)的初始值必須小于閃存塊預(yù)先限定的最大擦除次數(shù)。

6.如權(quán)利要求5所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S3具體為：判斷每個可用塊的擦除次數(shù)的初始值是否小于設(shè)定值；

若當前塊的擦除次數(shù)的初始值小于設(shè)定值，則將其歸類為空閑塊，放入空閑塊組；

若當前塊的擦除次數(shù)的初始值大于等于設(shè)定值，則將其歸類為數(shù)據(jù)塊，放入數(shù)據(jù)塊組。

7.如權(quán)利要求6所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S3中，還包含將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)塊的步驟，具體為：

當要將新數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)塊組中的其中一個數(shù)據(jù)塊中時，先從空閑塊組中挑選一個當前擦除次數(shù)最少的空閑塊，對該空閑塊進行擦除操作，將該空閑塊的當前擦除次數(shù)加1并記錄；

將新數(shù)據(jù)寫入該空閑塊中；

交換所述的空閑塊與數(shù)據(jù)塊的位置，即將該寫入了新數(shù)據(jù)的空閑塊作為數(shù)據(jù)塊放入數(shù)據(jù)塊組中，而將需要寫入新數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊作為空閑塊放入空閑塊組中。

8.如權(quán)利要求6或7所述的維持閃存損耗均衡的方法，其特征在于，所述的S4中，具體包含以下步驟：

S41、從數(shù)據(jù)塊組中挑選一個當前擦除次數(shù)最小的數(shù)據(jù)塊；

S42、從空閑塊組中挑選一個當前擦除次數(shù)最大的空閑塊；

S43、比較挑選出的數(shù)據(jù)塊和空閑塊的各自當前擦除次數(shù)的大小；如空閑塊的當前擦除次數(shù)小于等于數(shù)據(jù)塊的當前擦除次數(shù)，結(jié)束損耗均衡處理；如空閑塊的當前擦除次數(shù)大于數(shù)據(jù)塊的當前擦除次數(shù)，則繼續(xù)進行步驟S44；

S44、計算挑選出的空閑塊的當前擦除次數(shù)與挑選出的數(shù)據(jù)塊的當前擦除次數(shù)的差值；

S45、比較所述的差值與預(yù)先設(shè)定的損耗均衡閾值的大小；如所述的差值大于損耗均衡閾值，結(jié)束損耗均衡處理；如所述的差值大于等于損耗均衡閾值，則繼續(xù)進行步驟S46；

S46、對挑選出的空閑塊進行擦除操作，將該空閑塊的當前擦除次數(shù)加1并記錄，將挑選出的數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)讀出并寫入至空閑塊中，將該數(shù)據(jù)塊作為新的空閑塊放入空閑塊組，并將寫入了數(shù)據(jù)的空閑塊作為新的數(shù)據(jù)塊放入原數(shù)據(jù)塊在數(shù)據(jù)塊組中的位置，結(jié)束損耗均衡處理。