CN101458660B - 提高闪存介质扫描速度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种提高闪存介质扫描速度的方法，包括：建立基本对照表或绑定对照表的步骤；擦除闪存介质的步骤；用绑定对照表配置闪存介质；将扫描数据写入闪存介质的步骤；调用闪存介质建立的基本对照表或绑定对照表的步骤；输出扫描结果的步骤。本发明相对于仅使用基本对照表扫描闪存介质，可显著提高写入数据速度从而提高扫描速度；相对于仅使用绑定对照表扫描闪存介质，避免了损失闪存介质容量的问题。

Description

提高闪存介质扫描速度的方法

技术领域

本发明涉及静态存储器领域，特别涉及一种提高闪存介质扫描速度的方法。

背景技术

现有闪存介质(Flash)的应用范围和市场越来越大，开发商对扫描的效率和良率要求也越来越高。为了提高闪存介质读写速度，闪存介质厂商将Tow-plane，InInterleave，OutInterleave等多种绑定提速技术应用到闪存介质中。伴随着一大批支持绑定提速技术的大容量闪存介质的出现，对于坏块比较多的闪存介质，现有的扫描技术要么是为提高效率采用绑定技术，将好块与坏块绑定起来扫描而损失闪存介质的容量，要么是不采用绑定技术，扫描效率低。

发明内容

本发明目的在于提供一种闪存介质扫描方法，在不损失闪存介质容量的前提下提高闪存介质扫描的速度。

本发明提供一种提高闪存介质扫描速度的方法，包括：建立基本对照表或绑定对照表的步骤；擦除闪存介质的步骤；用绑定对照表配置闪存介质；将扫描数据写入闪存介质的步骤；调用闪存介质建立的基本对照表或绑定对照表的步骤；输出扫描结果的步骤。

优选地，上述闪存介质擦除闪存介质的步骤使用基本对照表或绑定对照表进行。

优选地，上述闪存介质将扫描数据写入闪存介质的步骤使用绑定对照表进行。

优选地，上述闪存介质输出扫描结果的步骤使用调用的基本对照表或绑定对照表进行。

上述闪存介质建立绑定对照表的步骤包括：判断是否已对所有块完成绑定对照的步骤；在闪存介质中分别取至少两个块的步骤；将闪存介质至少两个块与一个逻辑地址对应，建立绑定对照关系的步骤；将绑定对照关系记入绑定对照表的步骤。

上述在闪存介质中分别取至少两个块的步骤，是在闪存介质的片、层和/或晶粒中分别取至少一个块。

本发明相对于仅使用基本对照表扫描闪存介质，可显著提高写入数据速度从而提高扫描速度；相对于仅使用绑定对照表扫描闪存介质，避免了损失闪存介质容量的问题。

附图说明

图1是本发明第一实施例的扫描流程示意图；

图2是本发明第一实施例的绑定对照表配置闪存介质过程示意图；

图3是本发明第一实施例的绑定示意图；

图4是本发明第一实施例的绑定对照关系示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

闪存介质的存储空间划分为多个物理块(以下简称块)，一个块中有若干个页，以页为单位写入，以块为单位擦除。本实施例在闪存介质中分别选取两个块，绑定成一个大的块，称为绑定块，循环绑定使所有块都绑定成为绑定块。闪存介质中存在坏块，即写进去的数据与读出来的数据不一致的块。将好块与坏块绑定在一起得到的绑定块就会被看作是坏块而不予使用。当闪存介质中有很多坏块时，这些坏块与相同数目的好块绑定起来，将使这些好块也无法使用，从而大大降低闪存介质的容量。举一例子，闪存介质中物理地址从0到1023的块全部是好块，而物理地址从1024到2047全部是坏块，将好块分别与坏块绑定后，可能造成全部绑定块被认为是坏块，扫描的结果是整个闪存介质全部是坏块，无法使用。

本实施例中，将采用现有对照表规则将块与逻辑地址一一对应，记录这些对应关系的对照表称为基本对照表。而将块都绑定成为绑定块后，绑定块与逻辑地址一一对应的关系为绑定对照关系，记录这些绑定对照关系的逻辑地址与物理地址对照表称为绑定对照表。

本实施例在扫描闪存介质过程中，将写操作独立出来单独处理，采用绑定对照表寻址进行写操作，其他操作都采用基本对照表寻址进行。即在需要将扫描数据写入闪存介质的阶段，以绑定块为单位，将绑定块与逻辑地址分别建立对照关系，形成绑定对照表以配置闪存介质，再使用绑定对照表寻址，向绑定块中写入扫描数据，以提高扫描速度。

参照图1，示出本发明第一实施例的流程示意图，具体包括：

步骤S11，建立基本对照表或绑定对照表；

步骤S12，擦除闪存介质；

步骤S13，用绑定对照表配置闪存介质；

步骤S14，将扫描数据写入闪存介质；

步骤S15，调用所述建立的基本对照表或绑定对照表，进行步骤S16或进行步骤S17；

步骤S16，使用基本对照表，输出扫描结果；

步骤S17，使用绑定对照表，输出扫描结果。

上述步骤S11，根据闪存介质的特性以及坏块情况选择建立基本对照表或绑定对照表，坏块较多的闪存介质宜建立基本对照表。对照表建立完成后，本实施选用基本对照表或绑定对照表擦除闪存介质。

擦除闪存介质的操作既可以用基本对照表也可以用绑定对照表进行，擦除的做法与现有技术相同，故不赘述。但当闪存介质中存在坏块，且与好块绑定起来时，用绑定对照表擦除这样的绑定块可能会产生无法预料的后果，严重影响扫描质量，故本实施例采用基本对照表配置并擦除闪存介质。使用基本对照表对闪存介质进行配置只需通过主机将相应配置信息发送给闪存介质的控制器。

上述步骤S13，用绑定对照表配置闪存介质的过程如图2所示，包括：

步骤S131，判断是否已对所有块完成绑定对照，如果已对所有块完成绑定对照则返回主流程；如果尚未对所有块完成绑定对照则进行步骤S132；

步骤S132，在闪存介质中分别取两个块；

步骤S133，将两个块与一个逻辑地址对应，建立绑定对照关系；

步骤S134，将绑定对照关系记入绑定对照表，然后返回步骤S131。

本实施例选取块的方案为将块按物理地址分为前后两部分，两部分的块数相同，分别从两部分中物理地址最小的块开始，顺序取前部分的第N个块和后部分的第N个块进行绑定，N为自然数，取值从1递增到闪存介质总块数的二分之一。每个绑定块的容量都是两个块的容量之和，而绑定块的总块数只有闪存介质总块数的一半。

参照图3所示的绑定示意图，以一包含2048个块的闪存介质为例，该闪存介质中块的物理地址从0递增到2047，将该闪存介质从物理地址为1023的块分为前后两部分，前部分包括1024个块，物理地址从0到1023；后部分也包括1024个块，物理地址从1024到2047。根据闪存介质总块数的二分之一计算得到N为1024。从N为0开始，顺序取前部分第1块即物理地址为0的块和后部分第1块，即物理地址为1023的块，将这两块绑定成为绑定块，设其编号为0’。这里0’仅为块的编号，不表示物理地址或逻辑地址。随着N的递增，顺序取前部分第2块即物理地址为1的块和后部分第2块，即物理地址为1024的块，将这两块绑定成为绑定块1’，依此类推直到N取值为1024，顺序取前部分第1024块即物理地址为1023的块和后部分第1024块，即物理地址为2047的块，将这两块绑定成为绑定块1023’。

根据上述绑定方案，用绑定对照表配置闪存介质的过程中步骤S131，判断是否已对所有块完成绑定对照可以通过判断N的取值来实现，也可以通过判断后部分所取的块的物理地址是否等于闪存介质中最大的物理地址来实现。

上述用绑定对照表配置闪存介质的过程中的步骤S133，将两个块与一个逻辑地址对应，建立绑定对照关系的具体做法如图4所示，将步骤S133中选取的两个块都与同一逻辑地址对应，即一逻辑地址同时对照两个块，这种对照关系为绑定对照关系。仍以上述闪存介质为例，物理地址为0的块和物理地址为1024的块同时与逻辑地址0”建立对照关系，物理地址为1的块和物理地址为1025的块同时与逻辑地址1”建立对照关系，直到物理地址为1023的块和物理地址为2047的块同时与逻辑地址1023”建立对照关系。

步骤S134，将绑定对照关系记入绑定对照表，绑定对照表的组织结构与现有技术使用的对照表即基本对照表相同，区别在于绑定对照表中记录的对照关系是一逻辑地址对照两个物理地址的绑定对照关系。

本实施例中的绑定方案不仅限于上述一种，根据闪存介质结构和特性可以采用闪存介质支持的多种绑定方式实现绑定。

通过上述步骤，将闪存介质中的块绑定成为绑定块，总块数减少了一半，在执行步骤S14，将扫描数据写入闪存介质的时候可以大大提高写入速度。由于扫描闪存介质过程中大部分的时间都花费在写扫描数据上，使用本实施例的绑定对照表来写数据可以大大提高扫描的速度。

上述扫描流程中步骤S15，调用基本对照表或绑定对照表，无需重新建立或重新选择对照表，只需要调用步骤S11建立的基本对照表或绑定对照表。

上述步骤S16，使用步骤S15调用的基本对照表输出扫描结果，在闪存介质的使用过程中都使用基本对照表来寻址。在上述步骤S14，扫描数据写完后，由于好块与坏块绑定可能会大大降低闪存介质的容量，因此在读取扫描结果时本实施例不使用绑定对照表，而是重新使用基本对照表，输出扫描结果，保证闪存介质容量以及正常使用。以上述闪存介质为例，物理地址从0到1023的块全部是好块，而物理地址从1024到2047全部是坏块，读取扫描结果时采用基本对照表，闪存介质扫描结果是前1024个块是好块，后1024个块是坏块，闪存介质容量就没有损失，不会造成整个闪存介质全部是坏块，无法使用的情况。

步骤S17，使用步骤S15调用的绑定对照表，输出扫描结果，在闪存介质的使用过程中都使用绑定对照表来寻址。对于坏块较少，符合坏块数标准的闪存介质，使用绑定对照表来寻址不会对容量有较大影响，却能在写入数据时大大提高速度。

通过上述对照表的选择，本实施例实现了闪存介质扫描速度的提高，通过对基本对照表和绑定对照表的选择和切换实现对闪存介质进行不同的配置。基本对照表实现对闪存介质基本功能的配置，不包含绑定提速功能；而采用绑定对照表配置闪存介质可支持上述绑定提速功能，实现闪存介质使用过程中的速度提高。

本发明提出，在对闪存介质的块进行绑定时，不仅限于将每两个块绑定成为一个绑定块，还可以将每四个块甚至更多块绑定成为一个绑定块，块的选取是在闪存介质的片、层和/或晶粒中分别取至少一个块，对于大容量闪存介质可以显著提高写操作速度和扫描速度，具体的扫描流程与绑定流程与前一实施例类似，故不赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种提高闪存介质扫描速度的方法，包括：

建立基本对照表或绑定对照表的步骤，其中，基本对照表是记录块与逻辑地址一一对应的对应关系的对照表，在将块绑定成为绑定块后，绑定块与逻辑地址一一对应的关系为绑定对照关系，绑定对照表记录绑定对照关系的逻辑地址与物理地址的对照表；

擦除闪存介质的步骤；

用绑定对照表配置闪存介质；

用绑定对照表将扫描数据写入闪存介质的步骤；

调用所述建立的基本对照表或绑定对照表的步骤；

输出扫描结果的步骤。

2.根据权利要求1所述的提高闪存介质扫描速度的方法，其特征在于，所述擦除闪存介质的步骤使用基本对照表或绑定对照表进行。

3.根据权利要求1所述的提高闪存介质扫描速度的方法，其特征在于，所述输出扫描结果的步骤使用调用的基本对照表或绑定对照表进行。

4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的提高闪存介质扫描速度的方法，其特征在于，所述建立绑定对照表的步骤包括：

判断是否已对所有块完成绑定对照的步骤；

在闪存介质中取至少两个块的步骤；

将所述至少两个块与一个逻辑地址对应，建立绑定对照关系的步骤；

将绑定对照关系记入绑定对照表的步骤。

5.根据权利要求4所述的提高闪存介质扫描速度的方法，其特征在于，所述在闪存介质中取两个块，是将闪存介质的所有块按物理地址分为块数相同的前后两部分，分别从两部分中物理地址最小的块开始，顺序取前部分的第N个块和后部分的第N个块进行绑定；其中N为自然数。

6.根据权利要求4所述的提高闪存介质扫描速度的方法，其特征在于，所述在闪存介质中取至少两个块的步骤，是在闪存介质的片、层和/或晶粒中分别取至少一个块。

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