一种存储器及其控制方法和控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种存储器及其控制方法和控制装置，存储器包括存储模块，存储模块包括多个物理块，该控制方法包括：如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，切换至数据搬移模式，其中，第一物理块中的数据以单层存储模式写入；将至少一个第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块。本发明专利技术实施例中，将数据量超过第一数据阈值的SLC块的有效数据按照SLC模式搬移至空白物理块，再释放被搬移的SLC块，如此将部分垃圾回收操作在SLC块之间完成，降低了TLC块做垃圾回收的数据量，提高了用户的读写性能，还将均为无效数据的SLC块释放给系统空间，便于系统重新分配空白SLC块。

【技术实现步骤摘要】
一种存储器及其控制方法和控制装置
本专利技术实施例涉及存储器技术，尤其涉及一种存储器及其控制方法和控制装置。
技术介绍
eMMC(EmbeddedMultiMediaCard，嵌入式多媒体)芯片是主要针对手机或平板电脑等产品的内嵌式存储器。eMMC芯片中集成了一个控制器，该控制器可提供标准接口并管理闪存，如此可使得使用eMMC芯片的手机厂商就能专注于产品开发的其它部分，并缩短向市场推出产品的时间。eMMC芯片主要由控制器和闪存颗粒组成，通过写操作将数据保存在闪存颗粒中，通过读操作从闪存颗粒中读取数据。目前市场主流的闪存为NANDflash，具有尺寸小，容量较大，改写速度快等优点，适用于大量数据的存储，在业界也得到了越来越广泛的应用。NANDflash包括单层存储物理块SLC和多层存储物理块TLC。在用户的大量使用下，SLC块会被大量占用。当大部分的SLC块被占满后，会将数据转入TLC块，在TLC块中可能含有较多的无效数据，因此TLC块之间会进行多次垃圾回收操作，由此增加了TLC块做垃圾回收的数据量，降低了闪存的读写性能。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种存储器及其控制方法和控制装置，以提高闪存的读写性能。本专利技术实施例提供了一种存储器的控制方法，所述存储器包括存储模块，所述存储模块包括多个物理块，该控制方法包括：如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，切换至数据搬移模式，其中，所述第一物理块中的数据以单层存储模式写入；将至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块。进一步地，将至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块的具体执行过程为：查找出块内有效数据量低于第二数据阈值的至少一个所述第一物理块，并将该至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至至少一个所述空白物理块中。进一步地，所述存储器还包括闪存转换层，所述闪存转换层中存储有地址映射表和物理地址存储表，该控制方法还包括：将块内有效数据被搬出的所述第一物理块擦除，并更新所述地址映射表和所述物理地址存储表。进一步地，还包括：如果检测到已写有数据的所述第一物理块的块数量超过第一块阈值，切换至数据搬移模式，并将至少一个所述第一物理块的有效数据以多层存储模式搬移至空白物理块。基于同一专利技术构思，本专利技术实施例还提供了一种存储器的控制装置，所述存储器包括存储模块，所述存储模块包括多个物理块，该控制装置包括：模式切换模块，用于如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，切换至数据搬移模式，其中，所述第一物理块中的数据以单层存储模式写入；数据搬移模块，用于将至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块。进一步地，所述数据搬移模块具体用于，查找出块内有效数据量低于第二数据阈值的至少一个所述第一物理块，并将该至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至至少一个所述空白物理块中。进一步地，所述存储器还包括闪存转换层，所述闪存转换层中存储有地址映射表和物理地址存储表，该控制装置还包括：表更新模块，用于将块内有效数据被搬出的所述第一物理块擦除，并更新所述地址映射表和所述物理地址存储表。进一步地，还包括：触发回收模块，用于如果检测到已写有数据的所述第一物理块的块数量超过第一块阈值，切换至数据搬移模式，并将至少一个所述第一物理块的有效数据以多层存储模式搬移至空白物理块。基于同一专利技术构思，本专利技术实施例还提供了一种存储器，所述存储器包括存储模块和如上所述的控制装置，所述控制装置与所述存储模块电连接。进一步地，所述存储模块为与非闪存NANDFlash，所述存储器为嵌入式多媒体eMMC芯片。本专利技术实施例中，如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，触发数据搬移模式；在数据搬移模式下，将至少一个第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块，由此可释放无效数据量过多的第一物理块。本专利技术实施例中，将数据量超过第一数据阈值的SLC块的有效数据按照SLC模式搬移至空白物理块，再释放被搬移的SLC块，如此将部分垃圾回收操作在SLC块之间完成，降低了TLC块做垃圾回收的数据量，提高了用户的读写性能，还将均为无效数据的SLC块释放给系统空间，便于系统重新分配空白SLC块。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的一种存储器的控制方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的一种存储器的控制装置的示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，以下将参照本专利技术实施例中的附图，通过实施方式清楚、完整地描述本专利技术的技术方案，显然，所描述的实施例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。如图1所示，为本专利技术实施例提供的一种存储器的控制方法的流程图，该存储器可选为任意集成有存储模块的芯片或器件，例如集成有闪存颗粒的eMMC芯片，在其他实施例中还可选该存储器为其他集成有存储模块的器件。在此，存储器包括存储模块，存储模块包括多个物理块，存储模块以物理块为单元进行数据写入。可选存储模块为闪存，可选为NAND闪存。本实施例提供的存储器的控制方法包括：步骤110、如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，切换至数据搬移模式，其中，第一物理块中的数据以单层存储模式写入。存储器包括正常模式和数据搬移模式即垃圾回收模式。数据搬移模式下，存储器内部可以对存储有数据的物理块中的数据进行搬移操作，将多个有效数据占比较少的物理块的有效数据搬移到一个空白物理块中，释放有效数据较少的物理块。正常模式下，存储器可进行读/写操作。本实施例中，将以单层存储模式存储数据的物理块命名为第一物理块(SLC块)，存储器的控制装置会检测每个第一物理块的数据量是否超过第一数据阈值，如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，则触发数据搬移模式即切换至数据搬移模式。在此第一数据阈值可选为第一物理块的容量的1/2，即第一物理块的数据量超过第一数据阈值时，说明第一物理块的数据量占比多，可以进行数据搬移，如此可将有效数据搬移到空白物理块中，提高SLC块中有效数据量的占比。步骤120、将至少一个第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块。本实施例中，存储器切换至数据搬移模式后，存储器的控制装置可以对物理块进行数据搬移操作。具体的，控制装置可以查找出所有数据量超过第一数据阈值的第一物理块，将这些第一物理块作为源块，空白物理块作为目标块。数据搬移阶段，将至少一个第一物理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储器的控制方法，其特征在于，所述存储器包括存储模块，所述存储模块包括多个物理块，该控制方法包括：/n如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，切换至数据搬移模式，其中，所述第一物理块中的数据以单层存储模式写入；/n将至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块。/n

【技术特征摘要】
1.一种存储器的控制方法，其特征在于，所述存储器包括存储模块，所述存储模块包括多个物理块，该控制方法包括：
如果检测到至少一个第一物理块的数据量超过第一数据阈值，切换至数据搬移模式，其中，所述第一物理块中的数据以单层存储模式写入；
将至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块。


2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，将至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至空白物理块的具体执行过程为：
查找出块内有效数据量低于第二数据阈值的至少一个所述第一物理块，并将该至少一个所述第一物理块的有效数据以单层存储模式搬移至至少一个所述空白物理块中。


3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述存储器还包括闪存转换层，所述闪存转换层中存储有地址映射表和物理地址存储表，该控制方法还包括：将块内有效数据被搬出的所述第一物理块擦除，并更新所述地址映射表和所述物理地址存储表。


4.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：
如果检测到已写有数据的所述第一物理块的块数量超过第一块阈值，切换至数据搬移模式，并将至少一个所述第一物理块的有效数据以多层存储模式搬移至空白物理块。


5.一种存储器的控制装置，其特征在于，所述存储器包括存储模块，所述存储模块包括多个物理块，该控制装置包括：
模式切换模块，用于如果...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄开锋，王硕，
申请(专利权)人：北京兆易创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11