一种NAND FLASH芯片的块信息标识实现方法技术

本发明专利技术公开了一种NAND FLASH芯片的块信息标识实现方法，基于安装Nand Flash芯片的计算机系统，首先在系统中建立Nand Flash芯片的块信息标识表，用于存储块信息及相应的索引地址信息，这里的块信息包括好块标识及坏块标识；对Nand Flash芯片进行写操作、读操作及擦除操作，当块的信息在块信息标识表中标记为好块时，将其进行相应操作，标记为坏块时则跳过；当出现失败时，将块信息标识表中的对应块标识为坏块标识；当有所有好块使用完后，向系统发送Nand Flash芯片写满信号。本发明专利技术的一种NAND FLASH芯片的块信息标识实现方法与现有技术相比，利用一比特数据完成逻辑地址映射，从而实现使用极低的空间开销完成灵活的逻辑地址映射、坏块管理，实用性强，适用范围广泛，易于推广。

A method of block information identification for NAND FLASH chip

A realization method of identifying information of the invention discloses a NAND FLASH chip, Nand installed computer system based on Flash chip, we establish the Nand Flash chip in the system identification table for storing information block, block information and corresponding index address information, including information here block good block identification and bad block mark; write and read operation and erase operations on Nand Flash chip, when the block of information in the information block identification table marked as a good block, the corresponding operation, marked as bad block is skipped; when failure occurs, the corresponding block identification information identifying block letter in the table bad block identification; when all the good block after use, write full signal is sent to the system Nand Flash chip. A piece of information to identify NAND FLASH chip of the invention implementation compared with the prior art, complete the logical address mapping using a bit of data, so as to realize the use of space overhead low logical address mapping, bad block management and flexible, strong practicability, wide application range, easy popularization.

【技术实现步骤摘要】
一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法
本专利技术涉及NandFlash
，具体地说是一种可快速定位问题所在的NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法。
技术介绍
NandFlash内存是flash内存的一种，其内部采用非线性宏单元模式，为固态大容量内存的实现提供了廉价有效的解决方案，尤其在雷达及航天等领域，对存储设备的容量及读写速率要求非常苛刻。随着计算机技术的不断发展，存储设备的容量和速度都得到很大的提升。新型高速硬盘大多以NandFlash芯片为存储介质，但是该存储芯片的控制复杂，需要坏块管理和磨损均衡等控制机制。基于上述现状，本专利技术提出了一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对以上不足之处，提供一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法。一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，基于安装NandFlash芯片的计算机系统，其实现过程为：首先在系统中建立NandFlash芯片的块信息标识表，用于存储块信息及相应的索引地址信息，这里的块信息包括好块标识及坏块标识；对NandFlash芯片进行写操作、读操作及擦除操作，当块的信息在块信息标识表中标记为好块时，将其进行相应的写操作、读操作及擦除操作，标记为坏块时则跳过；当写操作、读操作及擦除操作出现失败时，将块信息标识表中的对应块标识为坏块标识；当有所有好块使用完后，向系统发送NandFlash芯片写满信号。所述NandFlash芯片中配置有若干块，即block，每个块均有逻辑地址和物理地址，每一个逻辑地址对应一个物理块地址，所有块根据位宽分成若干条目，每个条目中存储与位宽等个数的block块信息，存储内容为0时代表该block为好块，存储内容1时代表该block为坏块，每一个block对应1bit。对NandFlash芯片进行读写及擦除操作按照其逻辑地址顺序进行，且逻辑地址从0开始累加，每一个逻辑地址和块信息标识表中的一比特数据有唯一关系，块的逻辑地址和索引地址之间的关系为：逻辑地址=索引地址*位宽+block偏移地址，所述索引地址从0开始累加，block偏移地址则指块在所处条目中的具体位信息。在系统中配置有三组指针寄存器，分别用于存储当前NandFlash芯片中块的读物理地址、写物理地址、擦除物理地址。在系统中配置有缓存，该缓存采用1page大小的中转ram存储器，并用于在系统写操作完成后进行热备份操作时，从坏块中读出的1page数据提供临时存储空间。在写操作过程中，当写入过程中发生写入失败时，首先根据块信息标识表找出下一个好块的物理地址，将写入失败的数据从缓存中取出然后写入到下一个好块相同的页地址，并将写入失败的块对应的块信息标识表位置改成坏块标识。所述系统中配置写入失败地址表，该写入失败地址表中记录发生写入失败的块物理地址、替换块物理地址、写入失败页地址信息，即：在写操作过程中，当写入失败时，将该写入失败的块物理地址、替换该写入失败块的好块物理地址、写入失败页地址信息写入到写入失败地址表，在继续进行新数据的写入。当系统完成写入操作后，从写入失败地址表中取出写入失败信息，使用热备份copyback指令在写入失败的块中，写入失败页前的各页数据及下一个好块中对应页数的页中。当进行读操作时，从块的起始逻辑地址开始读，若该逻辑地址对应的块信息标识为0，则该块为有效块，将该块中的数据读出；若对应的块信息标识为1，则该块为坏块，放弃读取，逻辑地址加1，重复上述过程直至完成文件逻辑地址的数据读取。当进行擦除操作时，从起始逻辑地址开始擦除，若该逻辑地址对应的块信息标识为0，则该块为有效块，对该块进行擦除操作；若对应的块信息标识为1则该块为坏块，放弃擦除，逻辑地址加1，重复上述过程直至完成本次擦除操作。本专利技术的一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法和现有技术相比，具有以下有益效果：本专利技术的一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，通过建立整个芯片的块信息标识表，实现每个block利用一比特数据完成逻辑地址映射，从而实现使用极低的空间开销完成灵活的逻辑地址映射、坏块管理，使用该方法避免了复杂的坏块管理算法和磨损均衡算法的实现，大大降低了NandFlash控制器的实现难度，同时提高了存储写入速度，实用性强，适用范围广泛，易于推广。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的方案，下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术提供了一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，基于安装NandFlash芯片的计算机系统，其实现过程为：首先在系统中建立NandFlash芯片的块信息标识表，该表内每一条目的位宽根据使用的存储介质确定，一般为8bit或者16bit，每一个block对应1bit，每个条目可以存储与位宽相等个数的block坏块信息，表内具体存储块信息及相应的索引地址信息，这里的块信息包括好块标识及坏块标识；对NandFlash芯片进行写操作、读操作及擦除操作，当块的信息在块信息标识表中标记为好块时，将其进行相应的写操作、读操作及擦除操作，标记为坏块时则跳过；当写操作、读操作及擦除操作出现失败时，将块信息标识表中的对应块标识为坏块标识；当有所有好块使用完后，向系统发送NandFlash芯片写满信号。所述NandFlash芯片中配置有若干块，即block，每个块均有逻辑地址和物理地址，每一个逻辑地址对应一个物理块地址，所有块根据位宽分成若干条目，每个条目中存储与位宽等个数的block块信息，存储内容为0时代表该block为好块，存储内容1时代表该block为坏块，每一个block对应1bit。对NandFlash芯片进行读写及擦除操作按照其逻辑地址顺序进行，且逻辑地址从0开始累加，每一个逻辑地址和块信息标识表中的一比特数据有唯一关系，块的逻辑地址和索引地址之间的关系为：逻辑地址=索引地址*位宽+block偏移地址，所述索引地址从0开始累加，block偏移地址则指块在所处条目中的具体位信息。在本专利技术中，逻辑地址等于物理地址。所述索引地址是指具体的条目地址，索引地址从0开始累加，比如一个条目位宽是8bit，我们有1024个逻辑地址，每个逻辑地址对应某一个条目的某一个bit。由于地址都是从0开始计数，则逻辑地址10实际上是第11个块，所以存在于条目1，第3个bit。第0个逻辑地址在块信息标识表中对应第0个条目，偏移地址是0，第一个逻辑地址对应第0个条目偏移地址是1，第9个逻辑地址对应条目1偏移地址是0，第10个逻辑地址对应块信息标识表中条目1偏移地址是2。在系统中配置有缓存，该缓存根据NandFlash规格建立，在系统中建立1page大小的中转ram，即随机存取存储器，用于在系统写操作完成后进行copyback操作时为从坏块中读出的1page数据提供临时存储空间。顺序读取NandFlash存储芯片每个block的块信息，将正常block的物理地址按顺序存储在逻辑地址映射表和对应的空闲块物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种NAND FLASH芯片的块信息标识实现方法，其特征在于，基于安装Nand Flash芯片的计算机系统，其实现过程为：首先在系统中建立Nand Flash芯片的块信息标识表，用于存储块信息及相应的索引地址信息，这里的块信息包括好块标识及坏块标识；对Nand Flash芯片进行写操作、读操作及擦除操作，当块的信息在块信息标识表中标记为好块时，将其进行相应的写操作、读操作及擦除操作，标记为坏块时则跳过；当写操作、读操作及擦除操作出现失败时，将块信息标识表中的对应块标识为坏块标识；当有所有好块使用完后，向系统发送Nand Flash芯片写满信号。

【技术特征摘要】
1.一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，其特征在于，基于安装NandFlash芯片的计算机系统，其实现过程为：首先在系统中建立NandFlash芯片的块信息标识表，用于存储块信息及相应的索引地址信息，这里的块信息包括好块标识及坏块标识；对NandFlash芯片进行写操作、读操作及擦除操作，当块的信息在块信息标识表中标记为好块时，将其进行相应的写操作、读操作及擦除操作，标记为坏块时则跳过；当写操作、读操作及擦除操作出现失败时，将块信息标识表中的对应块标识为坏块标识；当有所有好块使用完后，向系统发送NandFlash芯片写满信号。2.根据权利要求1所述的一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，其特征在于，所述NandFlash芯片中配置有若干块，即block，每个块均有逻辑地址和物理地址，每一个逻辑地址对应一个物理块地址，所有块根据位宽分成若干条目，每个条目中存储与位宽等个数的block块信息，存储内容为0时代表该block为好块，存储内容1时代表该block为坏块，每一个block对应1bit。3.根据权利要求2所述的一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，其特征在于，对NandFlash芯片进行读写及擦除操作按照其逻辑地址顺序进行，且逻辑地址从0开始累加，每一个逻辑地址和块信息标识表中的一比特数据有唯一关系，块的逻辑地址和索引地址之间的关系为：逻辑地址=索引地址*位宽+block偏移地址，所述索引地址从0开始累加，block偏移地址则指块在所处条目中的具体位信息。4.根据权利要求2或3所述的一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，其特征在于，在系统中配置有三组指针寄存器，分别用于存储当前NandFlash芯片中块的读物理地址、写物理地址、擦除物理地址。5.根据权利要求2或3所述的一种NANDFLASH芯片的块信息标识实现方法，其特征在于，在系统中配置有缓存，该缓存...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵鑫鑫，姜凯，李朋，尹超，
申请(专利权)人：济南浪潮高新科技投资发展有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37