闪存设备、闪存管理方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及半导体存储介质领域，提供了一种闪存设备、闪存管理方法及系统。所述方法包括以下步骤：Ａ．根据闪存的物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零碎块记录表；Ｂ．基于所述物理块绑定表和零碎块记录表对闪存进行访问。本发明专利技术还提供了一种闪存管理系统，包括主机、控制单元和闪存，所述主机与所述控制单元相连并进行数据交互，所述控制单元用于访问和控制所述闪存，所述主机根据闪存的物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零碎块记录表；所述控制单元基于所述物理块绑定表和零碎块记录表对闪存进行访问。本发明专利技术还提供了一种闪存设备，采用本发明专利技术提供的闪存设备、闪存管理方法及系统，能提高闪存的可用容量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体存储介质领域，更具体地说，涉及一种闪存设备、闪 存管理方法及系统。
技术介绍
闪存(FlashMemory )是一种持续供电的非易失性存储器，可以以块为单 位对其进行删除和重新编程。闪存是EEPROM (电子可擦除只读存储器)的 变形，EEPROM以字节为单位进行擦除和重写，闪存以块为单位进行擦除和 重写，因此闪存的速度比EEPROM快，其被广泛应用为数码相机、掌上电脑、 MP3等小型数码产品中的存储介质。图l示出了闪存的内部结构。参照图l，闪存包括多个块，如块0、块l、 块2......块1024，每个块包括多个页，而每个页又包括多个扇区。传统技术中，对闪存进行访问时，例如，需要写入两页数据，则对第一页发送命令、地址 和数据，等待第一页数据写完时才能继续写第二页数据。这种技术需要一定 的等待时间，因此性能较差。随着闪存技术的发展，对闪存的性能要求越来越高，现有技术为提高闪 存的性能，采用绑定加速技术对闪存进行管理，例如2Plane、 Interleave、 Dual Bank等技术，其中，2Plane技术可对闪存中的两个plane中(将闪存中的多个 物理块分为几个plane,可称之为区域)的不同物理块同时进行访问， Interleave技术(交错技术)可将多个闪存芯片平行连接成一块闪存芯片，从 而实现并行访问多个闪存芯片。绑定加速技术的方法可归纳为(1)将闪存 中的多个物理块分为两个或两个以上区；(2)将不同区中对应的两个物理块 进^f亍绑定；(3)通过绑定加速的读写命令对绑定块进行访问。例如，在一片 闪存中，共有2048个物理块，其中，块0 块1023作为一个区，块1024 块2047 作为另一个区，绑定时将块0与块1024进行绑定，块1与块1025进行绑定......依次类推，最后通过绑定加速的读写命令对绑定块进行访问。这样，对闪存 进行读写时，可同时对不同区中的两个物理块(即绑定块)进行读写。现有技术由于能同时对两个物理块进行访问，因而提高了闪存的性能。 但是，由于闪存不可避免的会存在一些不能使用的坏块，绑定加速技术很可 能增加坏块的数目。例如，在上述例子中，若块O是坏块，由于绑定加速技术 无法单独访问一个块，则与其绑定的块1024也净皮迫标为坏块，这样，绑定的 越多，坏块的数量也越多，使得闪存的可用容量下降。因此需要一种新的闪存设备、闪存管理方法及系统，在保证闪存访问效 率的基础上，能提高闪存的可用容量。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种闪存设备、闪存管理方法及系统，旨在 解决现有技术中闪存的可用容量较低的问题。为了实现专利技术目的，所述闪存管理方法包:fe以下步骤A. 根据闪存的物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零碎块 记录表；B. 基于所述物理块绑定表和零碎块记录表对闪存进行访问。 所述步骤A中建立零碎块记录表的过程包括根据闪存的物理块好坏记录，提取所述物理块绑定表中与坏块绑定的好块，建立零碎块记录表。所述步骤B中对闪存进行访问之前包括对所述物理块绑定表中的绑定块编号，得到绑定块的地址边界，以及对所述零碎块记录表中的零碎块编号。 优选地，对所述零碎块进行编号的方式是将物理块绑定表中含有坏块的绑定块编号作为所述零碎绑定块的编号，或在物理块绑定表中绑定块的编号后进行顺序编号。 所述步骤B包括Bl.根据逻辑地址与物理地址的映射关系，获取需访问的扇区地址；B2.根据所述需访问的扇区地址和闪存的配置信息，计算得到需访问的 绑定块地址和绑定块内的扇区地址；B3.判断需访问的绑定块地址是否小于所述绑定块的地址边界，若是， 则执行步骤B4，否则，执行步骤B5;B4.通过绑定加速的读写命令对物理块进4亍访问；B5.通过原始读写命令对物理块进行访问。为了更好地实现专利技术目的，所述闪存管理系统包括主机、控制单元和闪 存，所述主^U与所述控制单元相连并进行数据交互，所述控制单元访问和控 制所述闪存，所述主机根据闪存的物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和 零碎块记录表；所述控制单元基于所述物理块绑定表和零碎块记录表对闪存进行访问。 所述零碎块记录表中记录了所述物理块绑定表中与坏块绑定的好块。 优选地所述闪存与所述主机及控制单元相连并进行数据交互，用于存储 所述物理块绑定表和零碎块记录表。为了更好地实现专利技术目的，所述闪存设备包括控制器和闪存介质，所述 闪存设备在接入主机时，所述控制器基于主机建立的物理块绑定表和零碎块 记录表对闪存介质进行访问。所述零碎块记录表中记录了所述物理块绑定表中与坏块绑定的好块。由上可知，本专利技术在闪存管理过程中，与现有技术的区别在于将物理块 绑定表中与坏块绑定的好块提取出来并建立了零碎块记录表，通过访问零碎 块记录表中的零碎绑定块，将与坏块绑定的好块利用起来，从而提高了闪存 的可用容量。附图说明图l是闪存的内部结构示意图2是本专利技术的一个实施例中闪存管理系统的结构示意图； 图3是本专利技术的一个实施例中闪存管理系统的内部结构图； 图4是本专利技术的一个实施例中数据表构建模块的内部结构图； 图5是本专利技术的 一个实施例中闪存i更备的结构示意图 图6是本专利技术的一个实施例中闪存管理方法的流程图 图7是本专利技术的 一 个实施例中闪存管理方法的流程图 图8是本专利技术的一个实施例中控制单元访问闪存的方法流程图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。具体实施例方式在本专利技术中，通过提取物理块绑定表中与坏块绑定的好块，建立了零碎 块记录表，实现访问与坏块绑定的好块，从而提高了闪存的可用容量。图2示出了本专利技术的一个实施例中闪存管理系统的结构，该系统包括主机 100、控制单元200和闪存300。应当说明的是，本专利技术所有图示中各设备之间 的连接关系是为了清楚阐释其信息交互及控制过程的需要，因此应当视为逻 辑上的连接关系，而不应仅限于物理连接。另外需要说明的是，各功能模块 之间的通信方式可以采取多种，本专利技术的保护范围不应限定为某种特定类型 的通信方式。其中主机IOO，与控制单元200相连并进行数据交互，用于根据闪存300的物理 块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零碎块记录表。其典型是个人计算机。控制单元200,与主机100相连并进行数据交互，以及访问和控制闪存300, 用于基于物理块绑定表和零碎块记录表对闪存300进行访问。其典型是樣i控制 器或单片机。闪存300，与主才几100和控制单元200相连并进行数据交互，可用于存〗诸物 理块绑定表和零碎块记录表。图3示出了本专利技术的一个实施例中闪存管理系统的内部结构，该系统包括 主机IOO、控制单元200和闪存300。其中主机100包括信息交互模块101、数据 表构建模块102和配置表存储模块103，其中信息交互模块101与数据表构建模块102及配置表存储模块103相连并进 行数据交互，用于发送扫描指令和闪存300的配置信息给控制单元200，并接 收控制单元200反馈的物理块好坏记录。数据表构建模块102与信息交互模块101及配置表存储模块103相连并进 行数据交互，用于4艮据物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零 碎块记录表。图4示出了本专利技术的一个实施例中凄t据表构建本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种闪存管理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：　Ａ．根据闪存的物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零碎块记录表；　Ｂ．基于所述物理块绑定表和零碎块记录表对闪存进行访问。

【技术特征摘要】
1、一种闪存管理方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤A.根据闪存的物理块好坏记录和配置信息，建立物理块绑定表和零碎块记录表；B.基于所述物理块绑定表和零碎块记录表对闪存进行访问。2、 根据权利要求l所述的闪存管理方法，其特征在于，所述步骤A中建立 零碎块记录表的过程包括根据闪存的物理块好坏记录，提取所述物理块绑 定表中与坏块绑定的好块，建立零碎块记录表。3、 根据权利要求l所述的闪存管理方法，其特征在于，所述步骤B中对闪 存进行访问之前包括对所述物理块绑定表中的绑定块编号，得到绑定块的 地址边界，以及对所述零碎块记录表中的零碎块编号。4、 根据权利要求3所述的闪存管理方法，其特征在于，对所述零碎块进 行编号的方式是将物理块绑定表中含有坏块的绑定块编号作为所述零碎绑 定块的编号，或在物理块绑定表中绑定块的编号后进行顺序编号。5、 根据权利要求l所述的闪存管理方法，其特征在于，所述步骤B包括 Bl.冲艮据逻辑地址与物理地址的映射关系，获取需访问的扇区地址； B2.才艮据所述需访问的扇区地址和闪存的配置信息，计算得到需访问的绑定块地址和绑定块内的扇区地址；B3.判断需...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟智渊，
申请(专利权)人：深圳市朗科科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[]