一种3D闪存物理块的选取方法及选取系统技术方案

本发明专利技术适用于存储技术领域，提供了一种3D闪存物理块的选取方法及选取系统。该选取方法包括以下步骤：接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页是否可写入数据；若不能写入数据，在所述3D闪存的空白物理块群内确定出性能最好的空白物理块；将所述数据写入所述性能最好的空白物理块内。该选取方法在写入数据的过程中考虑了各个空白物理块的性能，从而能够减少写错误、读错误的产生，并能最大范围的确保数据的正确性，减轻ECC纠错的工作量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于存储
，尤其涉及一种3D闪存物理块的选取方法及选取系统。
技术介绍
2D NAND(闪存)是平面结构，而3D NAND是立体结构，3D结构是以垂直半导体通道的方式排列，多层环绕式栅极(GAA)结构形成多电栅级存储器单元晶体管，可以有效的降低堆栈间的干扰。3D技术不仅使产品性能至少提升20％，而且功耗可以降低40％以上。3D闪存器不仅提升了产品的容量、速度和可靠性，还在结构上提升了存储电荷的物理区域，从而提高了可靠性。因此，3D闪存器的使用越来越广。目前在使用3D闪存进行存储时，在写入数据时空白物理块的选取方法一般是线性选取，即仅仅是单纯根据物理块的摆放位置进行选取。采用线性方法选取空白物理块的方法完全没有考虑物理块本身的性能参数，因此没有最大化地利用好空白物理块。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种3D闪存物理块的选取方法及选取系统，旨在解决现有的3D闪存在进行存储时没有考虑物理块本身性能参数的问题。本专利技术是这样实现的，一种3D闪存物理块的选取方法，包括以下步骤：接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块
的物理页是否可写入数据；若不能写入数据，在所述3D闪存的空白物理块群内确定出性能最好的空白物理块；将所述数据写入所述性能最好的空白物理块内。进一步地，若所述写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页能写入数据，则将该数据直接写入所述最新的物理块的物理页内。进一步地，所述在所述3D闪存的空白物理块群内确定出的性能最好的空白物理块具体包括：选取3D闪存的空白物理块群；将所述空白物理块群内的两个空白物理块进行性能参数对比，选取所述两个空白物理块中性能较好的空白物理块继续与剩余的空白物理块中的一个空白物理块进行性能参数对比，依此对比直至将所有的空白物理块进行对比后，选择最后一次对比中性能参数好的作为性能最好的空白物理块。进一步地，确定出性能最好的空白物理块后还包括：在所述空白物理块群之外任意选取一个空白物理块补充到所述空白物理块群内作为一个新的空白物理块群，下一次选取性能最好的空白物理块时在所述新的空白物理块群内进行选取。进一步地，所述方法还包括：将所述性能最好的空白物理块的块号写入所述性能最好的空白物理块对应的逻辑块的物理块链中。本专利技术还提供一种3D闪存物理块的选取系统，包括确认模块、选取模块和写入模块；所述确认模块用于在接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页是否可写入数据；所述选取模块用于在所述确认模块确认出不能写入数据时，在所述3D闪存的空白物理块群内确定出的性能最好的空白物理块；所述写入模块用于将所述数据写入所述性能最好的空白物理块内。进一步地，所述写入模块还用于当所述写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页能写入数据时，将该数据直接写入所述最新的物理块的物理页内。进一步地，所述选取模块包括选取子单元和对比子单元；所述选取子单元用于选取3D闪存的空白物理块群；所述对比子单元用于将所述空白物理块群内的两个空白物理块进行性能参数对比，选取所述两个空白物理块中性能较好的空白物理块继续与剩余的空白物理块中的一个空白物理块进行性能参数对比，依此对比直至将所有的空白物理块进行对比后，选择最后一次对比中性能参数好的作为性能最好的空白物理块。进一步地，所述选取系统还包括补充模块，所述补充模块用于在所述空白物理块群之外任意选取一个空白物理块补充到所述空白物理块群内作为一个新的空白物理块群，下一次选取性能最好的空白物理块时在所述新的空白物理块群内进行选取。进一步地，所述选取系统还包括逻辑地址写入模块，所述逻辑地址写入模块将所述性能最好的空白物理块的块号写入所述性能最好的空白物理块对应的逻辑块的物理块链中。本专利技术与现有技术相比，有益效果在于：所述的3D闪存物理块的选取方法在接收到写操作指令时，首先将需要写入的数据写到写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页内，如果该最新的物理块的物理页内不能写入数据，则在空白物理块群内确定出性能最好的空白物理块进行写入数据。该选取方法在写入数据的过程中考虑了各个空白物理块的性能，从而能够减少写错误、读错误的产生，并能最大范围的确保数据的正确性，减轻ECC纠错的工作量。附图说明图1为本专利技术第一实施例提供的3D闪存物理块的选取方法的流程示意图；图2为本专利技术第二实施例提供的3D闪存物理块的选取方法的流程示意图；图3为本专利技术第三实施例提供的3D闪存物理块的选取系统的结构示意图；图4为本专利技术第四实施例提供的3D闪存物理块的选取系统的结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，图1为本专利技术第一实施例提供的3D闪存物理块的选取方法的流程示意图。主要包括以下步骤：S101、接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页是否可写入数据。即接到写操作指令时，优先将数据写入到该写操作指令的逻辑地址所对应的最新的物理块的物理页内。当该最新的物理块的物理页存储有数据时，只能选取其它的空白物理页进行写入数据。S102、若不能写入数据，在3D闪存的空白物理块群内确定出性能最好的空白物理块。空白物理块群是3D闪存中所有空白物理块的集合，或者也可以是所有空白物理块的部分集合。例如，可以在3D闪存中随机选取m个空白物理块作为空白物理块群。性能最好的空白物理块的确定主要参考空白物理块生产写错误的性能参数，即在进行写操作时出现写错误的概率越低就越好。S103、将数据写入性能最好的空白物理块内。本实施例中，通过在空白物理块群中选取性能最好的空白物理块进行写入数据，由于在写入数据的过程中考虑了各个空白物理块的性能，从而能够减少
写错误、读错误的产生，并能最大范围的确保数据的正确性，减轻ECC(Error Correcting Code，错误检查和纠正)纠错的工作量。请参阅图2，图2为本专利技术第二实施例提供的3D闪存物理块的选取方法的流程示意图。主要包括以下步骤：S201、3D闪存接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页是否可写入数据。即接到写操作指令时，优先将数据写入到该写操作指令的逻辑地址所对应的最新的物理块的物理页内。当该最新的物理块的物理页存储有数据时，只能选取其它的空白物理页进行写入数据。S202、若能写入数据，则将该数据直接写入最新的物理块的物理页内。S203、若不能写入数据，则选取3D闪存的空白物理块群。空白物理块群是3D闪存中所有空白物理块的集合，或者也可以是所有空白物理块的部分集合。例如，可以在3D闪存中随机选取m个空白物理块作为空白物理块群。S204、将空白物理块群内的两个空白物理块进行性能参数对比，选取两个空白物理块中性能较好的空白物理块继续与剩余的空白物理块中的一个空白物理块进行性能参数对比，依此对比直至将所有的空白物理块进行对比后，选择最后一次对比中性能参数好的作为性能最好的空白物理块。性能最好的空白物理块的确定主要参考空白物理块生产写错误的性能参数，即在进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种3D闪存物理块的选取方法，其特征在于，包括以下步骤：接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页是否可写入数据；若不能写入数据，在所述3D闪存的空白物理块群内确定出性能最好的空白物理块；将所述数据写入所述性能最好的空白物理块内。

【技术特征摘要】
1.一种3D闪存物理块的选取方法，其特征在于，包括以下步骤：接收到写操作指令时，确认该写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页是否可写入数据；若不能写入数据，在所述3D闪存的空白物理块群内确定出性能最好的空白物理块；将所述数据写入所述性能最好的空白物理块内。2.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，若所述写操作指令的逻辑地址对应的最新的物理块的物理页能写入数据，则将该数据直接写入所述最新的物理块的物理页内。3.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，所述在所述3D闪存的空白物理块群内确定出的性能最好的空白物理块具体包括：选取3D闪存的空白物理块群；将所述空白物理块群内的两个空白物理块进行性能参数对比，选取所述两个空白物理块中性能较好的空白物理块继续与剩余的空白物理块中的一个空白物理块进行性能参数对比，依此对比直至将所有的空白物理块进行对比后，选择最后一次对比中性能参数好的作为性能最好的空白物理块。4.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，确定出性能最好的空白物理块后还包括：在所述空白物理块群之外任意选取一个空白物理块补充到所述空白物理块群内作为一个新的空白物理块群，下一次选取性能最好的空白物理块时在所述新的空白物理块群内进行选取。5.根据权利要求1所述的选取方法，其特征在于，所述方法还包括：将所述性能最好的空白物理块的块号写入所述性能最好的空白物理块对应的逻辑块的物理块链中。6.一种3D闪存物理块的选取系统，其特征在于，包括确认模块、选取模块和写入模块；所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毅，董丽莎，张明旭，毛睿，李荣华，廖好，
申请(专利权)人：深圳大学，
类型：发明
国别省市：广东;44