CN103226524A - 对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构。该FIFO结构在第一次使用所述与非型闪存Nandflash时进行初始化。使用时，当系统需要一个空块时，从FIFO存储单元中读取出一空块使用；当系统擦除FIFO存储单元产生新空块时，将新空块的编号写入到FIFO存储单元中。当系统发现一个坏块时，将该坏块的编号写入到FIFO存储单元中，并置位该坏块的坏块标记为1。当系统从FIFO存储单元读到一个坏块时，不做使用并继续读FIFO存储单元，直到读到一个空块为止。本发明将坏块管理操作和空块管理操作利用一个FIFO结构实现，既节省了存储空间，又节省了时间。

Description

对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构

技术领域

本发明涉及与非型闪存领域，特别是涉及一种对Nandflash(与非型闪存)的坏块和空块进行统一管理的FIFO(先进先出)结构。

背景技术

Nandflash在最近几年里得到了突飞猛进的发展，由SLC(1位/单元)技术发展到了MLC(多位/单元)技术，同时Nandflash的生产工艺也不断进步。随着技术的发展，Nandflash容量不断增大，单位容量的成本也大幅降低，应用Nandflash的领域也越来越多。

对Nandflash的空物理块(以下简称“空块”)和坏物理块(以下简称“坏块”)的管理是Nandflash应用中必须要解决的问题。空块管理要做到尽量平衡的使用各个空块，避免重复使用某些物理块以致其过快损耗。坏块管理要将坏块排除在可使用的范围之外，避免用户数据写入到坏块当中。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构，既能节省存储空间，又能节省时间。

为解决上述技术问题，本发明的对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构，包括：读指针、写指针和FIFO存储单元；

对所述先进先出FIFO结构初始化并将其存放在所述与非型闪存Nandflash的固定空间，系统上电时，将FIFO结构从Nandflash中读取到系统内存内；

当系统需要一个空物理块(即空块)时，从FIFO存储单元中读出一个空的物理块，且读指针加1；若读出的是坏物理块(即坏块)，将该坏块中的有效数据搬移走之后，则将该坏块的编号重新写回到所述先进先出FIFO存储单元中，并置位该坏块的坏块标记为1，且写指针加1，再将读指针加1，然后继续读FIFO存储单元，直到读出一个空物理块为止；

当系统进行垃圾块回收操作擦除完一个物理块，产生新空块后，将该新空块的编号写入到FIFO存储单元中，写指针加1。

当系统发现一个坏物理块，并将坏块中的有效数据搬移走之后，将该坏物理块的编号写入到FIFO存储单元中，并置位该坏块的坏块标记为1，写指针加1。

当系统停止工作时，要把所述FIFO结构写回到Nandflash中的指定空间。

本发明采用FIFO结构对Nandflash中的坏物理块和空物理块进行统一管理，既可节省空物理块管理表和坏物理块管理表存储空间，又可节省空物理块管理表和坏物理块管理所花费的时间。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

附图是对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构示意图。

具体实施方式

结合附图所示，所述对Nandflash的坏块和空块进行统一管理的FIFO结构，包括：读指针、写指针和FIFO存储单元。

所述FIFO存储单元的深度为Nandflash所含物理块数。

所述FIFO结构的初始化在第一次使用Nandflash时进行，系统遍历每一个物理块，检查其是否为坏块，若是坏块，则将其编号写入FIFO存储单元，同时坏块标记置为1；若是好的物理块(即空块)，则将其编号写入FIFO存储单元，同时坏块标记置为0。初始化完成后，再将FIFO结构的读指针和写指针同时指向第一个好的物理快。

所述FIFO结构的读操作在系统需要一个空物理块时发生。读操作直接读取当前读指针对应的物理块，若该物理块的坏块标记为0，则FIFO结构的读操作完成，读指针加1；若该物理块的坏块标记为1，则需要先将该坏块的编号重新写回到FIFO存储单元中，且写指针加1，然后再将读指针加1，重复读操作，直到读到好的物理块(空块)为止。

所述FIFO结构的写操作在以下三种情形下发生：

垃圾块回收操作完成后，将回收的空物理块编号写入FIFO存储单元，写指针加1。

发现坏物理块后，将坏物理块编号写入FIFO存储单元，置其坏块标记为1，写指针加1。

读操作读出坏块时，要马上将坏物理块编号写回到FIFO存储单元中，写指针加1。

以上通过具体实施方式对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种对与非型闪存Nandflash的坏块和空块进行统一管理的先进先出FIFO结构，其特征在于，包括：读指针、写指针和先进先出FIFO存储单元；

对所述先进先出FIFO结构初始化并将其存放在所述与非型闪存Nandflash的固定空间，系统上电时，将所述先进先出FIFO结构从与非型闪存Nandflash中读取到系统内存内；

当系统需要一个空块时，从所述先进先出FIFO存储单元中读出一个空块，且读指针加1；若读出的是坏块，则将该坏块的编号重新写回到所述先进先出FIFO存储单元中，且写指针加1，再将读指针加1，然后继续读先进先出FIFO存储单元，直到读出一个空块为止；

当系统进行垃圾块回收操作擦除完一个物理块，产生新空块后，将该新空块的编号写入到先进先出FIFO存储单元中，写指针加1。

2.如权利要求1所述的先进先出FIFO结构，其特征在于：当系统发现一个坏块，并将坏块中的有效数据搬移走之后，将该坏块的编号写入到先进先出FIFO存储单元中，并置位该坏块的坏块标记为1，写指针加1。

3.如权利要求1所述的先进先出FIFO结构，其特征在于：所述对先进先出FIFO结构进行初始化在第一次使用所述与非型闪存Nandflash时进行，初始化包括系统遍历与非型闪存Nandflash的每一个物理块，检查其是否为坏块，若是坏块，则将其编号写入FIFO存储单元，同时将其坏块标记置为1；若是空块，则将其编号写入FIFO存储单元，同时将其坏块标记置为0；初始化完成后，再将FIFO结构的读指针和写指针同时指向第一个空块。

4.如权利要求1所述的先进先出FIFO结构，其特征在于：所述先进先出FIFO存储单元的深度为Nandflash所含物理块数。

5.如权利要求1所述的先进先出FIFO结构，其特征在于：所述先进先出FIFO结构的读操作在系统需要一个空块时发生；读操作直接读取当前读指针对应的物理块，若读出的为空块，即该物理块的坏块标记为0，则读操作完成，读指针加1。

6.如权利要求1-5任一所述的先进先出FIFO结构，其特征在于：当系统停止工作时，将所述先进先出FIFO结构写回到与非型闪存Nandflash中的指定空间。

Images