[發明專利]NAND閃存的垃圾回收方法及NAND閃存

在審

• 申請號: 201910441277.0
• 申請日: 2019-05-24
• 公開（公告）號: CN110309076A
• 公開（公告）日: 2019-10-08
• 發明（設計）人: 李創鋒;李嘉倫
• 申請（專利權）人: 深圳市金泰克半導體有限公司
• 主分類號: G06F12/02
• 分類號: G06F12/02
• 代理公司: 深圳智匯遠見知識產權代理有限公司 44481
• 代理人: 田俊峰

本發明涉及一種NAND閃存的垃圾回收方法及NAND閃存，所述方法包括：設置垃圾回收地圖，所述垃圾回收地圖中包括多個識別碼，所述每一個識別碼對應所述NAND閃存的一個子數據塊，所述識別碼用于指示所述子數據塊中的數據的屬性；所述識別碼包括：有效識別碼和無效識別碼。本發明能提高NAND閃存中垃圾回收的效率。

技術領域

本發明涉及存儲器領域，尤其涉及一種NAND閃存的垃圾回收方法及NAND閃存。

背景技術

NAND閃存和傳統閃存相比，是一種功耗更低、容量更大、重量更輕和性能更佳的產品。

NAND因其結構，具有最小寫入量。NAND最小寫入量為16KB，即如果寫入的數據小于16KB，會以無效數據(dummy data)的形式補足16KB，一個16KB的數據為一個數據塊。因為最小寫入量的影響，NAND閃存中可能會有較多的dummy data存在，影響存儲總量，因此需要回收dummy data占據的存儲空間，此過程可以稱為垃圾回收 (garbage collection，簡稱GC)。

NAND閃存的每個基本存儲單元的讀/寫次數少于傳統內存，為了提高NAND閃存的整體壽命，在NAND閃存里，存儲單元是循環存儲的，這導致直接從NAND閃存的物理地址里讀取數據比較困難，所以 NAND里的數據有邏輯地址和物理地址，其中物理地址是數據的實際存儲地址，邏輯地址是指示物理地址的指針。

目前NAND閃存中垃圾回收的時候，需要先查詢每一個待回收存儲單元的邏輯地址，然后通過邏輯地址找到物理地址，判斷該物理地址中的數據是有效數據還是無效數據，最后才能進行垃圾回收。

可見，現有的NAND閃存的垃圾回收方法需要多次讀取，導致垃圾回收的效率很低，無法滿足NAND閃存的高速讀/寫需求。

發明內容

為了解決上述技術問題或者至少部分地解決上述技術問題，本發明提供了一種NAND閃存的垃圾回收方法及NAND閃存，能提高 NAND閃存的垃圾回收效率。

第一方面，提供了一種NAND閃存的垃圾回收方法，設置垃圾回收地圖，所述垃圾回收地圖中包括多個識別碼，所述每一個識別碼對應所述NAND閃存的一個子數據塊，所述識別碼用于指示所述子數據塊中的數據的屬性；

所述識別碼包括：有效識別碼和無效識別碼。

本發明實施例中，所述方法還包括：

獲取待回收數據塊中的第一子數據塊對應的識別碼；

若所述第一子數據塊對應的識別碼為有效識別碼，則：

讀取所述第一子數據塊中的第一數據，

將讀取的第一數據存儲在第二子數據塊中，所述第二子數據塊為空閑子數據塊；

將第一子數據塊對應的識別碼修改為無效識別碼；

將第二子數據塊對應的識別碼修改為有效識別碼。

本發明實施例中，所述將讀取的第一數據存儲在第二子數據塊中之后，所述方法還包括：

將映射表中的第一子數據塊的地址更改為第二子數據塊的地址；

其中，所述映射表包括多個條目，所述條目用于指示數據的邏輯地址與存儲所述數據的子數據塊的地址的對應關系。

本發明實施例中，所述方法還包括：

若所述數據塊中的所有子數據塊對應的識別碼為無效識別碼，則將所述數據塊清零；

所述清零后的數據塊中的子數據塊為空閑子數據塊。

本發明實施例中，將第二數據寫入NAND閃存時，所述方法還包括：