[发明专利]闪存的管理方法和管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及存储器领域，尤其涉及闪存（Flash）的管理方法和管理系统。

背景技术

闪存是近年来被广泛使用的存储介质。相对于传统的机械式存储器，闪存具有读写速度快、噪音小、耗电小的优点。但是，闪存具有擦写次数的限制，例如，NOR闪存的擦写次数为十万次左右，而NAND闪存的擦写次数为一百万次左右。

现有的闪存管理方法中，在初始化时建立逻辑映射表，对每一个空闲物理块分配一个逻辑编号并标注到冗余区，或者读出已分配的逻辑编号到逻辑映射表，这样建立的逻辑映射表是静态的，每个物理块存在一个逻辑编号，而且在系统过程中很少变动。每次更新数据都需要修改文件分配表（FAT）所在的块。导致文件分配表所对应的物理块不断被擦写，导致该物理块会在较短的时间被损坏。此外，现有的管理方法对物理块的使用频率无法规划，导致各物理块的使用差别大，磨损不均衡，降低了闪存的使用寿命。

发明内容

为克服上述缺陷，本发明提供一种闪存的管理方法以延长闪存的使用寿命。该管理方法包括以下步骤：扫描闪存的物理块，扫描后的物理块被分为数据块和空闲块，所述数据块用于存储数据；对所述数据块分配逻辑编号，建立数据块映射表，用于关联所述数据块的逻辑编号及其物理地址；对所述空闲块分配逻辑编号，建立空闲块映射表，用于关联所述空闲块的逻辑编号及其物理地址；根据预设条件将部分空闲块转换成数据块，并更新所述数据块映射表和空闲块映射表。

在一个优选的实施例中，所述预设条件包括：可供使用的数据块少于预设阈值。

在一个优选的实施例中，根据预设条件将部分空闲块转换成数据块时，将擦写次数较少的空闲块转换成数据块。

在一个优选的实施例中，所述管理方法还包括：根据预设策将部分数据块转换成空闲块，并更新所述数据块逻辑表和空闲块逻辑表。

在一个优选的实施例中，所述预设策略包括：可供使用的空闲块少于预设阈值。

在一个优选的实施例中，根据预设策将部分数据块转换成空闲块时，将擦写次数较多的数据块转换成空闲块。

在一个优选的实施例中，根据预设策将部分数据块转换成空闲块时，将擦写次数较多的数据块与擦写次数较少的空闲块进行数据交换，并将所述擦写次数较多的数据块转换成空闲块，将擦写次数较少的空闲块转换成数据块。

本发明的另一方面，提供一种闪存的管理系统以延长闪存的使用寿命。该管理系统包括：扫描模块，用于扫描闪存的物理块，以及将扫描后的物理块分为数据块和空闲块，所述数据块用于存储数据；数据块管理模块，用于对所述数据块分配逻辑编号以及建立数据块映射表，所述数据块映射表用于关联所述数据块的逻辑编号及其物理地址；空闲块管理模块，用于对所述空闲块分配逻辑编号以及建立空闲块映射表，所述建立空闲块映射表用于关联所述空闲块的逻辑编号及其物理地址；转换模块，用于根据预设条件将部分空闲块转换成数据块，并更新所述数据块映射表和空闲块映射表。

在一个优选的实施例中，所述转换模块还用于根据预设策将部分数据块转换成空闲块，并更新所述数据块逻辑表和空闲块逻辑表。

在一个优选的实施例中，所述转换模块根据预设策将部分数据块转换成空闲块时，将擦写次数较多的数据块与擦写次数较少的空闲块进行数据交换，并将所述擦写次数较多的数据块转换成空闲块，将擦写次数较少的空闲块转换成数据块。

本发明提供的方案中，通过闪存的空闲块作为备用，并通过空闲块与数据块的互相转换，实现了物理块的次数平均化，从而延长了闪存的使用寿命。

 

【附图说明】

图1为本发明一个实施例提供的闪存管理方法的流程图；

图2为本发明一个实施例提供的闪存管理系统的示意图；

图3是建立空闲块映射表的流程图；

图4是将部分空闲块转换成数据块的流程图；

图5是修改数据块的流程图；

图6是将部分数据块转换成空闲块的流程图；

图7是对数据块和空闲块进行交换的示意图。

 

【具体实施方式】

参考图1和图2，本发明一个优选实施例中，闪存的管理系统包括扫描模块11、数据块管理模块13、空闲块管理模块15和转换模块17等。