[发明专利]一种实现Nand Flash磨损均衡的方法及其系统

权利要求书

1.一种实现Nand Flash磨损均衡的方法，其特征在于：统计Nand Flash中每个Block的擦除次数，并计算出各Block的热度；根据Block的数据存储信息以及热度将各Block分配至以下三个链表中：热数据块链表、冷数据块链表和空闲块链表；定时启动冷块处理程序；

当Nand Flash有数据写入时，以擦除次数少作为优先挑选原则，依次从空闲块链表中挑选出若干个Block，将数据写入这些Block中，并对这些Block重新分配；

当对脏块进行回收时，擦除其所存放的数据，并使其擦除次数加1，进而根据其擦除次数将脏块放入空闲块链表中相应位置。

2.根据权利要求1所述的实现Nand Flash磨损均衡的方法，其特征在于：根据公式R＝D/D_max计算Block的热度；其中，R为Block的热度，D为Block的擦除次数，D_max为Nand Flash中擦除次数最大的Block的擦除次数。

3.根据权利要求1所述的实现Nand Flash磨损均衡的方法，其特征在于：根据以下标准对各Block进行分配：将存有有用数据且当前热度大于给定阈值的Block分配至热数据块链表中；将存有有用数据且当前热度小于或等于给定阈值的Block分配至冷数据块链表中；将未存有任何数据的Block分配至空闲块链表中且按擦除次数由少到多进行排列。

4.根据权利要求1所述的实现Nand Flash磨损均衡的方法，其特征在于：所述的冷块处理程序为：首先，以擦除次数多作为优先挑选原则，依次从空闲块链表中挑选出n个Block，n为冷数据块链表中Block的个数；然后，将冷数据块链表中各Block上存放的数据对应复制给空闲块链表中挑选出的n个Block；最后，将冷数据块链表中各Block归为脏块并从冷数据块链表中移除，并对空闲块链表中写入数据的这n个Block重新分配。

5.一种用于实现如权利要求1所述的方法的系统，包括：

热数据块链表，用于存放存有有用数据且当前热度大于给定阈值的Block；

冷数据块链表，用于存放存有有用数据且当前热度小于或等于给定阈值的Block；

空闲块链表，用于按擦除次数由少到多的次序存放未存有任何数据的Block；

统计模块，用于统计Nand Flash中每个Block的擦除次数，并计算各Block的热度；

数据写入模块，用于当Nand Flash有数据写入时，以擦除次数少作为优先挑选原则，依次从空闲块链表中挑选出若干个Block，并将数据写入这些Block中；

脏块回收模块，用于擦除脏块所存放的数据，并使其擦除次数加1；

冷块处理模块，用于定时启动冷块处理程序：以擦除次数多作为优先挑选原则，依次从空闲块链表中挑选出n个Block，将冷数据块链表中各Block上存放的数据对应复制给空闲块链表中挑选出的n个Block，将冷数据块链表中各Block归为脏块并从冷数据块链表中移除；

分配模块，用于根据Block的数据存储信息以及热度将各Block分配至热数据块链表、冷数据块链表或空闲块链表中；并当Block的数据存储信息发生变化时，对Block进行重新分配。