一种闪存存储设备中数据管理的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:8655895 阅读:136 留言:0更新日期:2013-05-01 23:33
本发明专利技术适用于存储器的数据存储技术领域,提供了一种闪存存储设备中数据管理的方法及装置,所述闪存存储设备中包括至少一多层单元闪存,所述方法包括:将所述多层单元闪存中所有最低有效位页和/或所有单层单元闪存页提供的总的存储空间划分一部分区域作为快速数据写入区域;接收主机系统发送的写指令,所述写指令包含有待写入的数据以及待写入数据的写入地址;将所述待写入数据写入所述快速数据写入区域。通过本发明专利技术,可有效提高包含多层单元闪存存储设备的数据写入速度,提升闪存存储设备的整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于存储器的数据存储
,尤其涉及一种闪存存储设备中数据管理的方法及装置
技术介绍
闪存按照其内部构架可以分为单层单元闪存(Single-Level Cell,SLC)和多层单元闪存(Mult1-Level CelI,MLC) SLC的每个单元(cell)中存储I个位(bit)的信息;MLC的每个单元(cell)至少存储2个位(bit)的信息,其中,MLC包括2bit/cell、3bit/cell、4bit/cell以及更多位元的闪存。SLC的数据写入是通过对浮栅的电荷加电压,经过源极将所存储的电荷消除,通过这样的方式,以存储一个信息位(I代表消除,O代表写入)。而MLC则是在浮栅中使用不同程度的电荷,因此能在单一晶体管中存储多个位的信息,并通过单元的写入与感应的控制,在单一晶体管中产生多种状态,对于SLC及MLC而言,同样容量的单元要存储I位与存储多位的稳定度和复杂度不同,SLC比MLC稳定,且SLC写入速度较快。从数据存储机制方面看,闪存内部包含多个存储块,每·个存储块由多个页构成。SLC的所有页都是快速且稳定可靠的,而MLC的块内只有一部分页是快速且稳定可靠的,结构跟SLC内的页类似。例如,以2bit/cell的闪存为例,一个单元包含两个位(O, I位),O位称为最低有效位,I位称为非最低有效位,可产生四种状态(00,01,11,10),以写入块内不同的页内,其中,每个单元的两位分别写入块的最低有效位页和非最低有效位页内,其中,最低有效位页为快速且稳定可靠的页,并且同一型号的闪存其最低有效位页在所有的块内的分布都是一样的。同理,3bit/cell的闪存,一个单元包含3个位(0,1,2位),其中O位称为最低有效位,I和2位称为非最低有效位。用最低有效位页来描述MLC中快速且稳定可靠的页,用非最低有效位页来描述MLC中其它页。现有技术中,单个闪存存储设备常常同时采用SLC和MLC或者只采用MLC以提高闪存存储设备的存储容量,这在一定程度上会影响闪存存储设备的数据读写速度。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种闪存存储设备中数据管理的方法及装置,以提高闪存存储设备的数据读写速度。本专利技术实施例是这样实现的,一种闪存存储设备中数据管理的方法,所述闪存存储设备中包括至少一多层单元闪存,所述方法包括:将所述多层单元闪存中所有最低有效位页和/或所有单层单元闪存页提供的总的存储空间划分一部分区域作为快速数据写入区域;接收主机系统发送的写指令,所述写指令包含有待写入的数据以及待写入数据的写入地址;将所述待写入数据写入所述快速数据写入区域。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种闪存存储设备中数据管理的装置,所述闪存存储设备中包括至少一多层单元闪存,所述装置包括划分单元,用于将所述多层单元闪存中所有最低有效位页和/或所有单层单元闪存页提供的总的存储空间划分一部分区域作为快速数据写入区域;指令接收单元,用于接收主机系统发送的写指令,所述写指令包含有待写入的数据以及待写入数据的写入地址;写入单元,用于将所述待写入数据写入所述快速数据写入区域。本专利技术实施例的再一目的在于提供一种闪存存储设备,所述闪存存储设备包括所述闪存存储设备中数据管理的装置。本专利技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是由于最低有效位页以及单层单元闪存页的数据写入时间远小于非最低有效位页的数据写入时间,因此本专利技术实施例通过将多层单元闪存中最低有效位页提供的存储空间和/或单层单元闪存页提供的存储空间作为每次数据的写入区域,从而能够极大的提高包含多层单元闪存存储设备的数据写入速度,提升闪存存储设备的整体性能,具有较强的实用性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅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性的前提下,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一提供的闪存存储设备中数据管理方法所适用的系统场景示意2是本专利技术实施例二提供的闪存存储设备中数据管理方法的实现流程图;图3是本专利技术实施例三提供的闪存存储设备中数据管理装置的组成结构图。具体实施例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。为了说明本专利技术所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。实施例一:图1示出了本专利技术实施例一提供的闪存存储设备中数据管理方法所适用的系统场景示意图,为了便于说明,仅示出了与本实施例相关的部分。如图1所示,该系统包括主机系统I以及闪存存储设备2。其中,所述主机系统I为电脑系统,包括微处理器11、随机存取存储器(RAM)12、数据传输接口 13以及输入或输出装置14。所述闪存存储设备2为包含有快速数据写入区域的闪存存储设备,所述快速数据写入区域为闪存存储设备2中多层单元闪存中最低有效位页提供的存储空间和/或单层单元闪存页提供的存储空间。所述主机系统I通过所述数据传输接口 13与所述闪存存储设备2连接。用户通过输入/输出装置14发出写指令给所述微处理器11,所述微处理器11通过数据传输接口13将所述写指令发送所述闪存存储设备2,所述写指令中包含所述RAM12中的待写入数据以及所述待写入数据写入闪存存储设备2的地址。所述闪存存储设备2在接收到所述写指令后,将所述待写入数据写入所述快速数据写入区域。由于所述快速数据写入区域为闪存存储设备2中多层单元闪存中最低有效位页提供的存储空间和/或单层单元闪存页提供的存储空间,从而能够极大的提高包含多层单元闪存存储设备的数据写入速度。在本实施例中,所述主机系统为可存储数据的任意系统,例如电脑系统、数码相机、摄影机、通信装置、音讯播放器、视讯播发器等系统。需要说明的是,本实施例提供的系统场景只用于解释本专利技术,并不限定本专利技术的保护范围。实施例二 :图2示出了本专利技术实施例一提供的闪存存储设备中数据管理方法的实现流程,该方法的执行主体为图1所示系统中的闪存存储设备2,该方法过程详述如下在步骤SlOl中,将所述闪存存储设备中多层单元闪存中所有最低有效位页和/或所有单层单元闪存页提供的总的存储空间划分一部分区域作为快速数据写入区域。在本实施例中,所述快速数据写入区域为所述多层单元闪存中最低有效位页提供的存储空间和/或单层单元闪存页提供的存储空间,且所述快速数据写入区域的存储空间小于多层单元闪存中所有最低有效位页和所有单层单元闪存页提供的总的存储空间。例如,所述闪存存储设备只包含一 4G的2bit/cell的多层单元闪存,则所述多层单元闪存中所有最低有效位页提供的总的存储空间为2G,所述快速数据写入区域的存储空间需小于2G ;如果所述闪存存储设备还包含一 IG的单层单元闪存,则所述闪存存储设备所有最低有效位页和所有单层单元闪存页提供的总的存储空间为3G,则所述快速数据写入区域的存储空间需小于3G。需要说明的是,所述快速数据写入区域是固定的,即将所述闪存存储设备中固定的存储块作为所述快速数据写入区域的存储块。在步骤S102中,接收主机系统发送的写指令。在本实施例中,所述本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种闪存存储设备中数据管理的方法,所述闪存存储设备中包括至少一多层单元闪存,其特征在于,所述方法包括:将所述多层单元闪存中所有最低有效位页和/或所有单层单元闪存页提供的总的存储空间划分一部分区域作为快速数据写入区域;接收主机系统发送的写指令,所述写指令包含有待写入的数据以及待写入数据的写入地址;将所述待写入数据写入所述快速数据写入区域。

【技术特征摘要】
1.一种闪存存储设备中数据管理的方法,所述闪存存储设备中包括至少一多层单元闪存,其特征在于,所述方法包括: 将所述多层单元闪存中所有最低有效位页和/或所有单层单元闪存页提供的总的存储空间划分一部分区域作为快速数据写入区域; 接收主机系统发送的写指令,所述写指令包含有待写入的数据以及待写入数据的写入地址; 将所述待写入数据写入所述快速数据写入区域。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 在所述闪存存储设备处于空闲状态和/或所述快速数据写入区域的剩余存储空间小于或等于预设的第一门限值时,将所述快速数据写入区域中的数据存储至所述闪存存储设备中与所述写入地址对应的存储区域。3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 预先设定写次数阈值; 在所述快速数据写入区域中存储块的写次数达到所述写次数阈值时,将新的存储块替换所述写次数达到所述写次数阈值的存储块,所述新的存储块为所述总的存储空间中快速数据写入区域以外区域中的存储块。4.如权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括: 根据闪存存储设备中空闲存储块的数量,按预设规则动态调整所述快速数据写入区域的存储空间大小,并在所述空闲存储块的数量小于或等于预设的第二门限值时,将所述快速数据写入区域的存储 空间大小调整为零。5.一种闪存存储设备中数据管理的装置,所述闪存存储设备中包括至少一多层单元闪存,其特征在于,所述装置包括: 划...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓恩华尹慧
申请(专利权)人:深圳市江波龙电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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