[发明专利]一种NAND闪存的转换层读写方法

权利要求书

1.一种NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于包括以下步骤：

(1)、系统启动，从NAND闪存中读出所有物理块中的数据链的信息，还原掉电前NAND闪存的转换层的数据链；

(2)、检查数据链是否因坏块或者掉电而被损坏，并对所述数据链进行修复；

(3)、检查当前可用块的数目，如果可用块的数目小于系统给定的一个阀值时，则进行垃圾块回收过程；

(4)、等待系统调用；

(5)、根据系统调用命令中所要求的NAND闪存的转换层的逻辑地址找到与所述逻辑地址对应的数据链；如果系统调用命令为读命令将转向第(6)步，如果为写命令将转向第(8)步；

(6)、查找读命令所要求的当前数据链的逻辑页，如果所述逻辑页中的所有物理页都是空页，将直接返回0Xff数据；否则，读出逻辑页中的最靠近数据链表头的非空物理页中的数据，并返回；

(7)、读完操作后，返回第(4)步继续等待；

(8)、查找写命令所要求的当前数据链的逻辑页，如果所述逻辑页的物理页中存在可用的物理页，则对该物理页进行写操作，如果不存在可用的物理页，则执行第(9)步；

(9)、从系统可用块中分配一组新的物理块，并将数据写入所述新的物理块中；

(10)、如果写成功，则将新的物理块加入到当前数据链中，并返回到第(4)步等待系统调用，如果写失败，则将该新的物理块标记为坏块，退回到第(9)步。

2.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述数据链信息记录在数据链中每个物理块的页的空闲区。

3.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述逻辑页是指某个数据链中所有物理块的同一页面号的所有物理页的组合。

4.根据权利要求3所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述步骤(8)中如果当前数据链上没有物理块节点，则从可用块中分配一组新的物理块加入到数据链中。

5.根据权利要求1或者4所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述一组新的物理块优先地为两个可以使用多平面方式的物理块，当可用块中不存在可以使用多平面方式的物理块时，所述一组新的物理块就为一个普通的物理块。

6.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述数据链是由多个物理块组成的数据链，每个数据链对应一个逻辑地址，所述数据链表示逻辑地址到物理地址的映射关系，所述映射关系为一对多的映射关系。

7.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述对数据链进行修复的过程为：如果数据链中有一个物理块变为坏块，则根据数据链上其它物理块的信息进行数据链的修复。

8.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述可用块为NAND闪存的所有物理块中垃圾块和空闲块的总和；所述空闲块是指已经被擦除的、且可直接使用的物理块；所述垃圾块是指垃圾块回收过程中被释放的物理块。

9.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述垃圾回收的过程为：查找所有的数据链，找到符合以下条件的数据链：a、数据链长大于1；b、擦除次数最小；c、数据链最长；所述三个条件的优先级依次降低，如果找到这样的数据链，则将该数据链中的数据全部复制到一个可用块上，并将该可用块加入到该数据链中，再释放该数据链上的原有的物理块，这些被释放的物理块就作为垃圾块。

10.根据权利要求1所述的NAND闪存的转换层读写方法，其特征在于：所述系统调用的读操作如果符合多平面读操作，则使用这种方式读，如果系统调用的读命令为单平面读操作，则直接读出相应页数据；所述系统调用的写命令如果符合多平面写操作，则使用这种方式写入数据，如果系统调用的写命令为单平面写操作，则直接写入相应页数据。