[发明专利]一种磨损均衡方法、装置及非易失性的存储设备

权利要求书

1.一种磨损均衡方法，应用于非易失性的存储设备，其特征在于，包括：

建立空闲物理块链表和数据物理块链表，其中，所述空闲物理块链表和数据物理块链表均由按照擦除次数从大到小排序的非SLC物理块组成；

将所述空闲物理块链表中的预定比例的非SLC物理块设置成SLC物理块，以将所述空闲物理块链表划分为SLC链表和非SLC链表；

每间隔预设时间阈值，开启静态磨损均衡任务，判断所述数据物理块链表的头部物理块与尾部物理块的擦除次数的差值是否大于预设次数阈值；

若所述数据物理块链表的头部物理块与尾部物理块的擦除次数的差值大于预设次数阈值，则将所述头部物理块中的热数据搬移到所述SLC链表尾部的SLC物理块，并将所述数据物理块链表的尾部物理块中的冷数据搬移到所述头部物理块。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

建立隔离链表，所述隔离链表由按照擦除次数从大到小排序的非SLC物理块组成，并且，所述隔离链表中的非SLC物理块不会被所述静态磨损均衡任务选中；

在将所述头部物理块中的热数据搬移到所述SLC Cache链表尾部的SLC物理块之后，擦除所述头部物理块，并且，根据所述头部物理块的擦除次数，将所述头部物理块迁移到所述隔离链表。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在将所述尾部物理块中的冷数据搬移到头部物理块之后，擦除所述尾部物理块，并且，根据所述尾部物理块的擦除次数，将尾部物理块迁移到所述非SLC链表。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

判断所述隔离链表的尾部物理块的擦除次数是否小于所述数据物理块链表的尾部物理块的擦除次数；

若是，则将所述隔离链表的尾部物理块迁移到所述数据物理块链表的尾部。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述隔离链表的尾部物理块的擦除次数不小于所述数据物理块链表的尾部物理块的擦除次数，则终止当前的静态磨损均衡任务。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若所述数据物理块链表的头部物理块与尾部物理块的擦除次数的差值不大于预设次数阈值，则终止当前的静态磨损均衡任务。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

若后续的垃圾回收任务确定的源物理块为所述SLC链表尾部的SLC物理块，则将所述SLC链表尾部的SLC物理块的有效数据搬移到所述非SLC链表尾部的非SLC物理块，并擦除所述SLC链表尾部的SLC物理块。

8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述非易失性的存储设备为固态硬盘，所述非SLC物理块为TLC物理块、QLC物理块或MLC物理块。

9.一种磨损均衡装置，应用于非易失性的存储设备，其特征在于，包括：

链表建立单元，用于建立空闲物理块链表和数据物理块链表，其中，所述空闲物理块链表和数据物理块链表均由按照擦除次数从大到小排序的非SLC物理块组成；

链表划分单元，用于将所述空闲物理块链表中的预定比例的非SLC物理块设置成SLC物理块，以将所述空闲物理块链表划分为SLC链表和非SLC链表；

静态磨损任务单元，用于每间隔预设时间阈值，开启静态磨损均衡任务，判断所述数据物理块链表的头部物理块与尾部物理块的擦除次数的差值是否大于预设次数阈值；

数据搬移单元，用于若所述数据物理块链表的头部物理块与尾部物理块的擦除次数的差值大于预设次数阈值，则将所述头部物理块中的热数据搬移到所述SLC链表尾部的SLC物理块，并将所述数据物理块链表的尾部物理块中的冷数据搬移到所述头部物理块。

10.一种非易失性的存储设备，其特征在于，包括：

闪存芯片，所述闪存芯片包括多个晶圆，每一所述晶圆包括多个分组，每一所述分组包括多个物理块，每一所述物理块包括多个物理页；

主控制器，所述主控制器包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8任一项所述的磨损均衡方法。