[发明专利]一种闪存阵列管理方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于计算机数据存储技术领域，尤其涉及一种闪存阵列管理方法及装置。

背景技术

Nand-Flash是一种非易失的闪存，由Nand-Flash作为存储介质的存储系统具有存取速度快、抗震能力强、电源开销小、发热低、零噪声和体积小等优势，广泛应用于军事、车载、工控、医疗、航空、消费电子等领域。Nand-Flash芯片分为单层式存储（Single Level Cell,SLC）和多层式存储（Multi level Cell，MLC）两种。随着工艺的进步，单片Nand-Flash的存储容量也不断的增加。目前，单片Nand-Flash的存储容量已达到32GB甚至更高,这个容量足已满足mp3、手机、普通U盘等对存储容量和速度要求不高的应用领域。但是，对于固态硬盘等大容量、速度要求高的应用领域，单片Nand-Flash无法满足其要求，可使用多片Nand-Flash来提高容量，采用多通道的设计来提高接口的带宽。

Nand-Flash具有先擦除后写入的特点，且擦除和写入的单位不一样。擦除的单位是块，写入和读的单位是页，一个块由多个页组成。通常的Nand-Flash管理记录了逻辑块地址（Logical BlockAddress,LBA）和物理块地址（Physical Block Address,PBA）的映射关系，有新的数据写入时，将数据写入到已擦除的块中，然后更新映射关系。这种管理方法的缺陷是只要在有小数据写入时就会造成一个块的更新，这样会严重增加Nand-Flash的擦除次数，影响使用寿命。另外一种方法：通过维护逻辑页和物理页的映射关系来管理数据信息，这种方法需要占用大量的存储空间来运行和存放映射表。

现有闪存阵列管理方法存在需要占用大量的存储空间来运行和存放映射表，以及擦除次数多，影响使用寿命的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种闪存阵列管理方法及装置，旨在解决现有闪存阵列管理方法存在需要占用大量的存储空间来运行和存放映射表，以及擦除次数多，影响使用寿命的问题。

一方面，提供一种闪存阵列管理方法，所述方法包括：

将闪存阵列划分为n个物理工作组，其中，同一物理工作组中每个闪存的相同页组合为物理组合页，同一物理工作组中每个闪存的相同块组合为物理组合块；

按照物理组合页的大小将逻辑空间划分为若干逻辑页，将划分得到的若干逻辑页分成n个与物理工作组对应的逻辑工作组,同一逻辑工作组的逻辑页按照其逻辑地址重新编址，获得逻辑组合页；

逻辑工作组中的逻辑组合页与相应物理工作组中的物理组合页采用动态映射的方式进行管理，以实现对所述闪存阵列的读写

另一方面，提供一种闪存阵列管理装置，所述装置包括：

第一管理单元，用于将闪存阵列划分为n个物理工作组，其中，同一物理工作组中每个闪存的相同页组合为物理组合页，同一物理工作组中每个闪存的相同块组合为物理组合块；

第二管理单元，用于按照物理组合页的大小将逻辑空间划分为若干逻辑页，将划分得到的若干逻辑页分成n个与物理工作组对应的逻辑工作组,同一逻辑工作组的逻辑页按照其逻辑地址重新编址，获得逻辑组合页；

组合页映射单元，用于逻辑工作组中的逻辑组合页与相应物理工作组中的物理组合页采用动态映射的方式进行管理，以实现对所述闪存阵列的读写。

在本发明实施例，将闪存阵列划分为n个物理工作组，其中，同一物理工作组中每个闪存的相同页组合为物理组合页，同一物理工作组中每个闪存的相同块组合为物理组合块；按照物理组合页的大小将逻辑空间划分为若干逻辑页，将划分得到的若干逻辑页分成n个与物理工作组对应的逻辑工作组,同一逻辑工作组的逻辑页按照其逻辑地址重新编址，获得逻辑组合页；逻辑工作组中的逻辑组合页与相应物理工作组中的物理组合页采用动态映射的方式进行管理，以实现对所述闪存阵列的读写，本发明，缩减映射表占用的存储空间，降低块映射导致的写入放大。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的闪存阵列管理方法的实现流程图；

图2是本发明实施例一提供的闪存阵列排列示意图；

图3是本发明实施例一提供的闪存阵列的块划分示意图；

图4是本发明实施例一提供的闪存阵列的映射示意图；

图5是本发明实施例一提供的闪存阵列的数据管理示意图；

图6是本发明实施例一提供的闪存阵列的映射表更新示意图；

图7是本发明实施例二提供的闪存阵列管理装置的具体结构图。

具体实施方式