CN101692211A - 一种Flash数据管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种针对Flash应用的数据管理方法，具体而言，就是通过从目标Flash空间分配出若干Block作为暂存区，对Flash做连续地址多扇区写入操作时，如果中间插入对其他扇区地址的读或写操作，并且数据缓冲区尚未写满，则放弃对当前Page的Program操作，并把数据缓冲区的数据保存到暂存区；等到对其他扇区地址的读写操作结束之后，从暂存区中重新装入数据到缓冲区，然后继续上一次的多扇区写入操作。从而，避免了Flash内部因Page未被写满而造成的空间碎片，以及由此碎片造成的Block合并和重整操作，改善了Flash数据写入效率。
Description
技术领域
本发明是一种针对Flash应用的数据管理方法。
背景技术
Flash芯片的广泛应用于诸如U盘、存储卡、MP3、MP4、数码相机、数码摄像机、手机、GPS等等。Flash芯片速度快，集成度高，Flash内部的基本单元是Block，比Block小的单元是Page，通常一个Block由64或128个Page组成，每个Page容量为2K字节。但是，Flash芯片在存取操作上有着特定的要求，写过的单元必须擦除之后才能再次写入新的内容。写入编程操作(Program)是以Page为单位，但是擦除操作(Erase)则是以Block为单位，这个特点决定了Flash中的数据写入要有一定的管理方法。
建立在Flash芯片上面的文件系统通常是FAT/FAT32(下面统称为FAT)格式。在FAT文件系统中，对文件的写入就有这样的特点，即每写入一个文件就要操作一次FAT表。每个文件的写入都是多个连续扇区的写入，当我们写入多个文件时，一般情况下，其扇区地址是连续的，但是这种连续扇区的操作会被中间对FAT表的操作所打断。对目标Flash而言，就是一次完整的连续多扇区写入操作被分成了几段。通常的算法实现中，一旦遇到地址不连续的情况，不管当前缓冲区是否写满，都会对当前Page数据进行Program，然后转到FAT表的扇区进行操作。如果当前缓冲区尚未被写满，这样就会在当前Page留下了空间碎片，也就是说，当前Block在该Page上损失了一点空间，当这个Block再次被操作并且被写满的时候，就会因为前面的Page存在空间碎片而导致最后几个扇区没有空间而无法写入，此时必须对该Block进行Page数据重整，或者先写入到一个临时Block中。如果写入到临时Block中，可能会因为其他Block的写入也要用到这个临时Block而要求原始Block和临时Block之间进行合并。不论是合并抑或是重整操作都会带来效率上一定程度的下降。
因此，针对上述不足，本发明提供了一种Flash数据管理方法，通过这个方法，从目标Flash空间分配出若干Block作为暂存区，对Flash做连续地址多扇区写入操作时，如果中间插入对其他扇区地址的读或写操作，并且数据缓冲区尚未写满，则放弃对当前Page的Program操作，并把数据缓冲区的数据保存到暂存区；等到对其他扇区地址的读写操作结束之后，从暂存区中重新装入数据到缓冲区，然后继续上一次的多扇区写入操作。从而，避免了Flash内部因Page未被写满而造成的空间碎片，以及由此碎片造成的Block合并和重整操作，改善了Flash数据写入效率。
发明内容
为了以上目的，本发明提供了一种Flash数据管理方法，该方法包括：
1、对目标Flash空间划分出若干Block组成暂存区，用于暂存数据缓冲器中的数据；对Flash做若干次连续地址多扇区写入操作时，如果扇区地址始终保持连续，则不操作暂存区；对Flash做若干次连续地址多扇区写入操作时，如果中间插入对其他扇区地址的读或写操作，并且数据缓冲区尚未写满，则放弃对当前Page的Program操作，并把数据缓冲区的数据保存到暂存区，等到对其他扇区地址的读写操作结束之后，从暂存区中重新装入数据到缓冲区，然后继续下一次的连续地址多扇区写入操作；
2、目标Flash中的暂存区可以按照Page循环使用，也可以按照Block循环使用；按照Page循环使用时，始终用同一个Block的Page直到该Block变成Bad Block，Page循环一次之后擦除该Block，该Block成为Bad Block之后，在暂存区中找一个新的Block来使用；按照Block循环使用时，则对暂存区中的多个Block的多个Page进行循环使用，某个Block变成Bad Block之后，可以在暂存区中找一个新Block来替换，或者剔除该Bad Block。
附图说明
在本发明专利申请的权利要求书中，具体地指出了本发明的主题，并清楚地对其提出了专利保护。然而参照说明和附图，可以更好的理解本发明的有关结构和实现方法以及其目的、特征和优势。
图1暂存区Block暂存操作前示意图；
图2暂存区Block暂存操作后示意图；
虽然此处说明描述了本发明的某些特征及一种实现方法，但是对于本专业的技术人员来说，将会出现许多修改、替换、变化和等效代换。因此，本发明的保护范围以所附的权利要求的范围为准。
Claims (1)
1.一种Flash数据管理方法，该方法具有如下特征：
1)、对目标Flash空间划分出若干Block组成暂存区，用于暂存数据缓冲器中的数据；对Flash做若干次连续地址多扇区写入操作时，如果扇区地址始终保持连续，则不操作暂存区；对Flash做若干次连续地址多扇区写入操作时，如果中间插入对其他扇区地址的读或写操作，并且数据缓冲区尚未写满，则放弃对当前Page的Program操作，并把数据缓冲区的数据保存到暂存区，等到对其他扇区地址的读写操作结束之后，从暂存区中重新装入数据到缓冲区，然后继续下一次的连续地址多扇区写入操作；
2)、目标Flash中的暂存区可以按照Page循环使用，也可以按照Block循环使用；按照Page循环使用时，始终用同一个Block的Page直到该Block变成Bad Block，Page循环一次之后擦除该Block，该Block成为Bad Block之后，在暂存区中找一个新的Block来使用；按照Block循环使用时，则对暂存区中的多个Block的多个Page进行循环使用，某个Block变成Bad Block之后，可以在暂存区中找一个新Block来替换，或者剔除该Bad Block。
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