[发明专利]NAND快闪器件、存储表管理方法、设备和存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种NAND快闪器件其存储表管理方法、装置、设备和存储介质，其中该NAND快闪器件包括：包括物理块和存储于物理块中的存储表，存储表按信息表更新频繁程度由低到高的顺序包括一级表、二级表、三级表和四级表，一级表为系统表，二级表包括根表和元数据表，三级表至少包括空闲表和区段表；四级表包括多个区表，仅系统表存储于引导规则规定的多个物理块中；其中，系统表用于记录存储二级表的物理块的块地址，根表用于记录存储区段表的物理块的块地址，区段表用于记录存储区表的存储页的页地址，元数据表用于记录存储空闲表的物理块的块地址。本发明降低了系统表更新频繁度，减少了对系统表存储块的消耗。

技术领域

本发明实施例涉及存储技术领域，尤其涉及一种NAND快闪器件、存储表管理方法、设备和存储介质。

背景技术

系统表是NAND固件(Firmware，FW)中非常重要的系统数据，记录着一切系统数据存储块的物理地址等。存储设备上电之初，首先需要将系统表通过更新(Rebuild)模块的功能复建到随机存储器(Random Access Memory，RAM)中，固件的后续更新和正常运行必须基于系统表的信息指引。系统表中记录着根表、固件编码和元数据表的物理块信息。根表中除了记录一些重要的系统配置信息，还记录了区段表的物理块地址信息；区段表中记录着区表的物理块地址信息；区表中记录着用户数据的4K存储单元从逻辑地址到物理地址的映射关系；固件编码中记录着固件编码的存储块物理地址信息；元数据表中记录着用户表、空闲表和坏块表的物理块地址信息，共用一块固定大小的存储空间。系统表信息如图1所示，图1为现有技术中系统表的示意图。

现有技术中，将用户表、空闲表、坏块表、区段表、区表、固件编码等的地址统一放在系统表中记录。在NAND控制的引导程序中固化上电规则：从NAND的固定几个物理存储块中，扫描最新的系统表，读入RAM，根据系统表中记录的其他表的地址信息，从NAND其他的物理块中加载出相应的表至RAM中，并继续后续FW的操作。

但是，现有技术中存在以下缺陷：1、各表的块地址统一放在系统表中管理，逻辑简单易行，但是由于区表和空闲表等更新非常频繁，造成相应的表块地址频繁更换写入系统块，而NAND控制器的规则已经固化，必须在NAND存储设备的全寿命期内，上电之初都去启动规则规定的那几个物理存储块扫描获取系统表，频繁的写入系统表，对启动规则规定的几个物理存储块消耗极大，很容易造成物理存储块的毁坏，从而影响NAND存储设备的使用寿命。2、更新时需要从系统表中获取各个表的块地址，并且扫描比对同一个表很多不同时间戳下的版本，通过反复的比对获取NAND中最新的某个表，增加更新的时间。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种NAND快闪器件其存储表管理方法、装置、设备和存储介质，以优化现有技术中存储表管理方法，减少存储块的消耗，加快更新时间。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种NAND快闪器件，包括物理块和存储于所述物理块中的存储表，所述存储表按信息表更新频繁程度由低到高的顺序包括一级表、二级表、三级表和四级表，所述一级表为系统表，所述二级表包括根表和元数据表，所述三级表至少包括空闲表和区段表；所述四级表包括多个区表，仅所述系统表存储于引导规则规定的多个物理块中；

其中，所述系统表用于记录存储所述二级表的物理块的块地址，所述根表用于记录存储所述区段表的物理块的块地址，所述区段表用于记录存储所述区表的存储页的页地址，所述元数据表用于记录存储所述空闲表的物理块的块地址，所述空闲表用于记录自由块的数量、物理地址和擦除次数。

进一步的，所述区段表还用于记录所述区表的存储变动信息。

进一步的，所述系统表还用于记录存储固件编码的物理块的块地址，以及固件配置的参数信息，且所述系统表包括预留存储空间；