[发明专利]数据写入方法、装置及存储器

说明书

本发明公开了一种数据写入方法、装置及存储器，用于向非易失性存储介质NVM中写入数据，所述方法包括：从待写入数据块中确定所述待写入数据块的样本数据块；将所述待写入数据块的样本数据块分别与预设样本集中的N个样本数据块进行比较；在所述N个样本数据块中确定与所述待写入数据块的样本数据块匹配度最高的一个样本数据块作为目标样本数据块；将所述待写入数据块写入与所述目标样本数据块对应的空闲地址空间中。该方法减少了写入数据时的写操作的次数，因此可以解决由于数据写入时大量写操作而带来的高能耗以及降低NVM的使用寿命的问题。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，特别是涉及一种数据写入方法、装置及存储器。

背景技术

非易失性存储器NVM(Non-Volatile Memory)的特点是在断电时不会丢失内容。例如闪速存储器(Flash Memory)、PCM(Phase Change Memory，相变存储器)、FRAM(Ferroelectric Random Access Memory，铁电介质存储器)等，这些存储器即使在断电后仍能保持片内信息。目前非易失性存储器中应用最广的是Flash，但它的读写速度很难与DRAM(Dynamic Random Access Memory，动态随机存取存储器)相媲美，所以只能替代磁盘作为外存。而像PCM和FRAM这类存储器具有读写速度快、密度大、可字节寻址等特点，被视为下一代新型非易失性存储器，并可以用来替换DRAM和SDRAM。其中PCM是NVM中最典型的代表，下面以PCM为例进行说明。

PCM是利用特殊材料(硫族化合物GST)在晶态和非晶态之间相互转化时所表现出来的导电性差异来存储数据的，并且存储数据通过写操作来实现，写操作包括：SET操作(写入0)和RESET操作(写入1)。现有的NVM设备中，在写入数据时，通常在存储介质中选取一个存储块，并且将待写入数据写入到该存储块，而不考虑所选的存储块中的存储位的值，这使得相同位置上存储块中存储位的值与待写入数据的数据位的值可能不同，甚至可能完全不同，例如：待写入数据为8*8大小，并且待写入数据的每个数据位的值都为1，而存储块中的存储位的值都为0，那么在写入时需要对存储块中的每个存储位的值都进行改写，导致在数据写入时，需要对存储中存储位的写操作较多。

在NVM的应用设备中，不管是NVM的RESET操作，还是SET操作，NVM的写操作能耗比读操作能耗要高10-100倍左右。所以在NVM在工作过程中，大量写操作不仅会带来高能耗，而且还会降低NVM的使用寿命。

发明内容

本发明实施例中提供了一种数据写入方法、装置及存储器，可减少写入数据时的写操作次数，降低了由于写操作的能耗，提高了NVM的使用寿命。

为了解决上述技术问题，本发明实施例公开了如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种数据写入方法，用于向非易失性存储介质NVM中写入数据，所述方法包括：

从待写入数据块中确定所述待写入数据块的样本数据块；

将所述待写入数据块的样本数据块分别与预设样本集中的N个样本数据块进行比较，其中，所述N个样本数据块中的每一个样本数据块的大小与所述待写入数据块的样本数据块的大小相同，所述N个样本数据块分别从所述NVM中的N个空闲地址空间的数据块中获得,其中，N为不小于2的整数；

在所述N个样本数据块中确定与所述待写入数据块的样本数据块匹配度最高的一个样本数据块作为目标样本数据块；

将所述待写入数据块写入与所述目标样本数据块对应的空闲地址空间中。

结合第一方面，在第一方面第一种可能的实现方式中，所述将所述待写入数据块写入与所述目标样本数据块对应的空闲地址空间中，包括：

在所述N个空闲地址空间的数据块中确定与所述目标样本数据块对应的目标数据块；