[发明专利]应用于NAND Flash损耗均衡的优化方法

权利要求书

1.一种应用于NAND Flash损耗均衡的优化方法，其特征在于，所述方法基于损耗均衡系统来实施，所述损耗均衡系统包括：数据维护单元、寿命阶段判定单元、动态阈值计算单元、比较单元；

所述方法包括如下步骤：

步骤1：闪存设备上电后，数据维护单元维护一个闪存块的擦除次数表，并在每次擦除操作后更新数据；

步骤2：寿命阶段判定单元根据擦除次数表来判断闪存芯片当前使用寿命，若判断结果为磨损过度则向动态阈值计算单元发出损耗均衡预处理信号；

步骤3：动态阈值计算单元接收该损耗均衡预处理信号，定期的根据当前使用情况来计算动态阈值，并将该动态阈值发送给比较单元；

步骤4：比较单元接收动态阈值，并利用擦除次数表来计算闪存芯片损耗的不均衡程度，根据比较的不同结果输出信号不同，若不均衡程度超过了阈值则输出处理信号到数据迁移单元，否则反馈到寿命阶段判定单元；

步骤5：数据迁移单元接收到处理信号后把擦除次数小的数据块检索出来，将上面的数据迁移到当前擦除次数最大的空闲块上，并向擦除单元发出擦除信号；

步骤6：擦除单元在接收到信号后将选中的数据块擦除，输出信号给数据维护单元，更新记录数据的表格；

所述步骤3中，所述损耗均衡预处理信号由动态阈值计算单元接收，每当闪存芯片总体的擦除次数增加一定数值时，该动态阈值计算单元则根据当前闪存块的综合磨损程度计算现阶段的动态阈值；

所述动态阈值处理的计算依据为：

其中，maxEC为当前闪存块最大擦除次数，life_phase为芯片寿命阶段划分参数，EClimit为闪存块可擦除次数上限，n为阈值控制参数；

所述步骤4中，比较单元接收动态阈值后，从擦除次数表中读取擦除次数数据，计算闪存芯片磨损的不均衡程度并与接收到的当前的动态阈值进行比较；如果超过动态阈值则输出处理信号给数据迁移单元，若未超过动态阈值则反馈给寿命阶段判定单元；

所述闪存芯片磨损的不均衡程度是指：闪存块最大擦除次数与最小擦除次数之间的差值。

2.如权利要求1所述的应用于NAND Flash损耗均衡的优化方法，其特征在于，所述步骤2中，由寿命阶段判定单元监控闪存芯片上闪存块的最大磨损程度，若存在闪存块的最大磨损程度大于设定值，则输出损耗均衡预处理信号到动态阈值计算单元。

3.如权利要求1所述的应用于NAND Flash损耗均衡的优化方法，其特征在于，所述步骤2中，闪存芯片整体擦除次数每增加一定的数值则由寿命阶段判定单元判定一次寿命阶段。