[发明专利]提高NAND闪存读写性能的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式系统存储器读写技术领域，特别涉及一种提高NAND闪存读写性能的方法及装置。

背景技术

目前的随身电子产品，如手机、随身听等所用的存储器件大都是flash存储器，又称为闪存。flash存储器是非易失存储器，可以对称为块的存储器单元块进行擦写和再编程。任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以大多数情况下，在进行写入操作之前必须先执行擦除操作。由于flash存储器的这种特性，因此传统的文件系统，如FAT16、FAT32、NTFS、ext2等，将无法直接工作在flash存储器上。

在现有技术中，对于NAND闪存(NAND flash Memory)，通常利用NFTL(NAND Flash Translation Layer，NAND flash转换层)将逻辑块地址对应到实体的NAND闪存位置(以下简称物理地址)，即将NAND闪存模拟成一个类似磁盘的块设备，以此来达到使NAND闪存能够使用FAT等用在块设备上的这类文件系统。例如，假设NAND闪存有10个块，逻辑块与物理块的对应关系如下表1所示，其中逻辑块与物理块的对应关系是一对N(N≥0)的关系。

表1：

  逻辑块  0  12  3  4  5  6  7  8  9  物理块  0，1，2，3  空7，9  8  空  5  4  空  空  空

目前，一些现有NFTL是使用链表的方式管理逻辑到物理的映射关系，见上述表1，从未被写的逻辑块对应空地址，被多次写过的逻辑块有多个物理地址与之对应。当NFTL被频繁地使用，也就是对于用户来说进行过一次或多次的将NAND闪存拷贝满再删除的操作，会通过垃圾回收机制得到空闲块，所述垃圾回收机制是NFTL在发现空闲块少于一定的值时，会将数据链中长度大于1的数据链的数据搬移到另一个空闲块，从而增加空闲块的数目。例如，上述表1中，将逻辑块为0的数据(对应物理块0，1，2，3)全部搬移动物理块6上，然后擦除原数据块0，1，2，3，则物理块0，1，2，3被释放出来，从而可以得到更多的空闲块。