[發(fā)明專(zhuān)利]存儲(chǔ)器塊的管理方法、存儲(chǔ)器的寫(xiě)操作方法以及存儲(chǔ)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110500480.8
• 申請(qǐng)日: 2021-05-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113220508B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金燁;駱陽(yáng);李國(guó)陽(yáng);胡民;金徐冬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 聯(lián)蕓科技（杭州）股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06F11/20
• 分類(lèi)號(hào): G06F11/20;G06F3/06
• 代理公司: 北京成創(chuàng)同維知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11449
• 代理人: 劉靜;李秀霞

本公開(kāi)提供存儲(chǔ)器塊的管理方法、存儲(chǔ)器的寫(xiě)操作方法以及存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域包括用戶區(qū)域和預(yù)留區(qū)域，用戶區(qū)域內(nèi)各個(gè)超級(jí)塊并行寫(xiě)數(shù)據(jù)，所述管理方法包括：從用戶區(qū)域中確定第一超級(jí)塊，第一超級(jí)塊為在至少一個(gè)通道內(nèi)的所有塊皆為壞塊的超級(jí)塊且該通道為目標(biāo)通道；通過(guò)預(yù)留區(qū)域內(nèi)的好塊對(duì)第一超級(jí)塊在目標(biāo)通道上的至少一個(gè)壞塊進(jìn)行替換，其中，用戶區(qū)域內(nèi)未被替換的壞塊為第一壞塊且在寫(xiě)數(shù)據(jù)過(guò)程中略過(guò)該類(lèi)型壞塊以便寫(xiě)下一個(gè)塊，被替換的壞塊為第二壞塊且在寫(xiě)數(shù)據(jù)過(guò)程中將數(shù)據(jù)寫(xiě)到該類(lèi)型壞塊的替換塊上；生成第一壞塊的位置信息以及第二壞塊被好塊替換的替換關(guān)聯(lián)信息。本公開(kāi)能夠有效避免多通道間性能?chē)?yán)重失衡以及存儲(chǔ)器作廢。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種存儲(chǔ)器塊的管理方法、存儲(chǔ)器的寫(xiě)操作方法以及存儲(chǔ)器。

背景技術(shù)

存儲(chǔ)器的壞塊按來(lái)源劃分主要包括：(1)出廠壞塊(Factory Bad Block)，即生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的壞塊，一般生產(chǎn)商會(huì)在存儲(chǔ)器出廠時(shí)將壞塊第一個(gè)page的備用區(qū)域(sparearea)的第6個(gè)字節(jié)(byte)賦予不等于0xff的值來(lái)標(biāo)記壞塊；(2)增長(zhǎng)壞塊(Grown BadBlock)，即使用過(guò)程中因擦寫(xiě)磨損等原因而使出廠好塊變成的壞塊，ECC糾錯(cuò)恢復(fù)無(wú)法完成、擦除失敗、寫(xiě)失敗等現(xiàn)象都可以作為增長(zhǎng)壞塊出現(xiàn)的表現(xiàn)形式。

圖1所示為一種示例性存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域。參照?qǐng)D1，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域(dataarea)包括多個(gè)通道(channel)，圖中示出了Channel0、Channel1、Channel2和Channel3這四個(gè)通道；各個(gè)通道包括多個(gè)面(plane)，圖中示出了Plane0和Plane1這兩個(gè)面；各個(gè)面包括多個(gè)塊(Block)，如圖中所示同一面內(nèi)常常既有好塊又有壞塊。在向數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域?qū)懭霐?shù)據(jù)的過(guò)程中，多個(gè)通道同時(shí)從上到下寫(xiě)數(shù)據(jù)，且具體是各個(gè)通道的多個(gè)面內(nèi)位于同一位置的塊同時(shí)寫(xiě)數(shù)據(jù)。圖中示例性地通過(guò)點(diǎn)線框框出了多個(gè)面內(nèi)的一組位于同一位置的塊，這樣的一組塊稱(chēng)為超級(jí)塊(superblock)。圖中示出了點(diǎn)線框所框住的Superblock0至Superblock9這10個(gè)超級(jí)塊。

目前可采用略過(guò)(Skip)策略和替換(Replace)策略中的一種策略管理壞塊，從而在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)寫(xiě)入數(shù)據(jù)的過(guò)程中避免使用到壞塊。

上述略過(guò)策略的實(shí)現(xiàn)方式是寫(xiě)數(shù)據(jù)的過(guò)程中一旦遇到壞塊表中記錄的壞塊，則跨過(guò)該壞塊并繼續(xù)寫(xiě)下一個(gè)塊。例如，寫(xiě)到SuperBlock2時(shí)，由于Channel2的Plane1上有一個(gè)壞塊，則只在SuperBlock2的七個(gè)好塊上并行寫(xiě)入數(shù)據(jù)，然后寫(xiě)SuperBlock3。又例如，寫(xiě)到SuperBlock4時(shí)，由于Channel0上的Plane0和Plane1都是壞塊，則只在Channel1至Channel3這三個(gè)通道的六個(gè)塊上并行寫(xiě)入數(shù)據(jù)。

需要注意的是，SuperBlock0和SuperBlock1上沒(méi)有壞塊，所以可以同時(shí)讀寫(xiě)的塊各為一個(gè)完整的超級(jí)塊，這樣一次并行寫(xiě)數(shù)據(jù)的過(guò)程是滿負(fù)荷運(yùn)行的。SuperBlock2在Channel2的Plane1上有壞塊，但是因?yàn)樗械耐ǖ郎隙加袎K寫(xiě)入了數(shù)據(jù)，所以多個(gè)通道的性能失衡現(xiàn)象并不明顯。SuperBlock4在channel0的所有面上都有壞塊，因而channel0會(huì)空轉(zhuǎn)，從而多個(gè)通道的性能?chē)?yán)重失衡。

上述替換策略的實(shí)現(xiàn)方式是寫(xiě)數(shù)據(jù)的過(guò)程中一旦遇到壞塊表中記錄的壞塊，則把數(shù)據(jù)寫(xiě)到與該壞塊位于同一面的目標(biāo)塊上，所述目標(biāo)塊為預(yù)先配置的替換該壞塊的好塊。此策略中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域上各個(gè)面劃分為用戶區(qū)域和預(yù)留區(qū)域，預(yù)留區(qū)域內(nèi)的好塊用于替換用戶區(qū)域內(nèi)的壞塊。示例性地，圖1所示的Superblock0至Superblock7這8個(gè)超級(jí)塊位于用戶區(qū)域，Superblock8至Superblock9位于預(yù)留區(qū)域，則Channel0的Plane0中屬于SuperBlock4的壞塊可以被屬于Superblock8或Superblock9的好塊替換。