[发明专利]一种低内存消耗的闪存磨损均衡方法

权利要求书

1.一种低内存消耗的闪存磨损均衡方法，其特征在于，建立一个n位相对擦除次数表，表中记录物理块标识和相对最小擦除次数，所述相对最小擦除次数为本身块的擦除次数减去最小擦除次数；设定N个误码阈值并将固态硬盘生命周期分为N+1个阶段池，当N＝2时，即所述误码阈值设定为2个并将固态硬盘生命周期分为3个阶段池，包括：第一阶段池，第二阶段池，第三阶段池，误码阈值包括BER1和BER2，

第一阶段池和第二阶段池在动态数据磨损均衡中进行着动态的交换，冷数据池和第一阶段池也进行着交换，检测最大擦除次数的误码数，如果其误码数均大于阈值BER2，则所有块进入第三阶段池，在第三阶段池内将缩短最大擦除次数块与最小擦除次数块间的差距；

在第一阶段池内包括相对擦除次数表，用n位进行标记；相对擦除次数表中最大的数为2ⁿ，在第一阶段池中最大擦除次数块的误码数小于BER1，当最大擦除次数与最小擦除次数的差值也为2ⁿ时，检测最大擦除次数块的误码数，如果其误码数大于阈值BER1，将其归入第二阶段池，此时的最小擦除次数块作为冷数据块组成冷数据池；如果其误码数小于阈值BER1，将其留在第一阶段池；将最小擦除次数的数据写入到最大擦除次数块中，停止最大擦除次数块相对最小擦除次数的计数，等待最大擦除次数块值小于2ⁿ，恢复计数；

在第二阶段池内，所述第二阶段池和冷数据池间进行静态磨损均衡操作，将冷数据池和第二阶段池分别进行物理块热度系数标记，判断出极冷或极热的情况，物理块热度系数＝去掉本身块的平均误码数减去所有块的平均误码数，物理块热度系数小于0的为热数据块，物理块热度系数大于0的为冷数据块，当物理块热度系数绝对值大于极冷物理块和极热物理块的突兀性A时，就判断为极冷物理块或者极热物理块，当极冷物理块出现时，将冷数据池中的极冷数据块搬移至极热数据块，释放极冷数据块，等待新数据写入；

所述A表示极冷物理块和极热物理块的突兀性，所述A值的大小表示允许突兀的大小，A是根据表达式A＝(max-min)*d确定，其中max表示相对擦除次数表中最大的数，n位标记的相对擦除次数表，max取值为2ⁿ，min表示相对擦除次数表中最小的数，min的值为0，d表示热数据块的写入比例系数，其中d的值根据固态硬盘写入数据的冷热性、剩余可用空间大小进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种低内存消耗的闪存磨损均衡方法，其特征在于，所述误码阈值BER2大于BER1，BER1和BER2根据指数关系模型y＝ae^bx-1确定，其中y代表误码阈值，x为擦除次数，a，b为调整参数，其中芯片不同时，a，b取值不同。

3.根据权利要求2所述的一种低内存消耗的闪存磨损均衡方法，其特征在于,所述误码阈值为BER1时，x取值为擦除次数出厂最大值的十分之一，所述误码阈值为BER2时，x取值为擦除次数出厂最大值的十分之九。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种低内存消耗的闪存磨损均衡方法，其特征在于，所述第一阶段池内最大擦除次数的误码数小于所述误码阈值BER1，所述第二阶段池内最大擦除次数的误码数大于所述误码阈值BER1且小于所述误码阈值BER2，所述第三阶段池内最大擦除次数的误码数大于所述误码阈值BER2。

5.根据权利要求1所述的一种低内存消耗的闪存磨损均衡方法，其特征在于，所述第三阶段池内将所有的块分为冷数据块和更新数据块，其中冷数据块的写入优先权大于更新数据块。