[发明专利]对具有非易失性存储器的系统的较快树扁平化

说明书

技术领域

NAND快闪存储器，以及其他类型的非易失性存储器(“NVM”)，通常用于大规模存储。例如，诸如便携式媒体播放器的消费电子产品通常包括闪存以存储音乐、视频和其他媒体。

背景技术

具有NVM的系统可以包括数据结构，其将文件系统使用的逻辑地址映射到NVM的物理地址(例如，提供逻辑至物理的映射)。该结构经常可以驻留在易失性存储器中。随着更新现有文件或添加其他文件，存储映射需要的存储量可能相应增加。因此，在某些情况下，为该结构分配的存储量不足以获取所有的逻辑至物理映射。

发明内容

公开了对于具有非易失存储器(“NVM”)的系统的较快树扁平化(flatten)的系统和方法。树可以存储在系统的易失性存储器中，其中树可以包含在NVM的逻辑空间和物理地址之间的逻辑至物理的映射。当所述树可用的存储量低于预定阈值时，系统可能试图减少NVM中的数据碎片数量，并因此可以扁平化树的一部分。所释放的树存储器的量可以添加回树存储器池。NVM接口可基于任何合适方法选择最佳的树的条目集合以结合，例如经过树来移动一个或多个滑动窗口，当条件满足时扩大滑动窗口，扫描树时使用优先级队列，和/或当更新树时维护优先级队列。

附图说明

当结合附图，参考如下详细描述，本发明的以上和其他的方面和优势将变得更加明显，在图中，同样的附图标记指相同的部件，其中：

图1和2是根据本发明的各种实施例配置的电子设备的框图；

图3是根据本发明的各种实施例的非易失性存储器的功能视图；

图4是根据本发明的各种实施例，逻辑块地址到物理页的示例性映射的框图；

图5是根据本发明的各种实施例，用于提供逻辑至物理映射的示例性树的一部分的框图；

图6是根据本发明的各种实施例，逻辑块地址至物理页的另一示例性映射的框图；

图7是根据本发明的各种实施例，用于提供逻辑块地址至物理映射的另一示例性树的一部分的框图；

图8是根据本发明的各种实施例，用于较快树扁平化的示例性处理的流程图；

图9是根据本发明的各种实施例，用于在非易失性存储器中产生物理连续碎片的示例性处理的流程图；

图10A和10B是根据本发明的各种实施例，用于较快树扁平化的另一示例性处理的流程图；

图11是根据本发明的各种实施例，用于较快树扁平化的再一示例性处理的流程图；

图12是根据本发明的各种实施例，优先权队列的框图；

图13是根据本发明的各种实施例，用于较快树扁平化的另一示例性处理的流程图；以及

图14是根据本发明的各种实施例，另一优先级队列的框图。

图15是根据本发明可替换实施例配置的存储器接口的框图。

图16是根据本发明的另一可替换实施例配置的存储器接口的框图。

具体实施方式

公开了对于具有非易失存储器(“NVM”)的系统的较快树扁平化的系统和方法。树可以存储在系统的易失性存储器中，其中树可以包含NVM的逻辑空间和物理地址之间的逻辑至物理的映射。当所述树可用的存储量低于预定阈值时，系统的NVM接口可能试图减少NVM中的数据碎片，并因此可以扁平化树的一部分。所释放的树存储器的量可以添加回树存储器池。

NVM接口例如通过将树的条目的最佳集合结合成单个条目或节点而扁平化树的一部分。最佳条目集合可以在逻辑空间中是连续的而在物理空间中是不连续的。因此，在选择最佳条目集合之后，该NVM接口可以重新编码对应于条目的数据片段，以至于片段可以是物理连续的。具体而言，NVM接口可以通过从NVM读取对应于多个条目的数据而重新编码所述片段，然后在易失性存储器中保存该数据。在保存这些数据之后，NVM接口可将数据连续编入到NVM的新的超级块。

NVM接口可以使用任何合适的方法选择最佳条目集合。在某些实施例中，NVM接口可以使用一个或多个滑动窗口以获得最佳条目集合。在某些情况下，可以为一个或多个滑动窗口中的每个保持最小跨度。然后，基于不同的最小跨度之间的比较，NVM接口可以选择最佳条目集合。

在其他实施例中，NVM接口可以使用饥渴(greedy)方法以找到最佳的条目集合以扁平化。即，一旦发现最佳条目集合，NVM接口可以继续在树中寻找可以添加到最佳条目集合的额外连续条目。