Nand壞塊處理方法及nand閃存設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種存儲方法,特別涉及儲存型快閃記憶體(NAND FLASH,簡稱,NAND )壞塊處理方法及NAND閃存設備。
【背景技術】
[0002]NAND閃存設備由于存儲容量大、價格便宜等優勢現大規模應用于消費電子相關產品中。
[0003]現有的NAND閃存設備的存儲空間由多個塊(block)組成,每個block包括多個頁(page),每個page又由多個存儲單元構成,而每個存儲單元可以存儲I位(bit)的數據。NAND閃存設備具有寫(編程)操作和擦除操作速率快的特點,對于NAND page寫入操作,以頁為單位寫入,也即每次寫入的數據量大小為I個page ;對于NAND擦除函數功能,以塊為單位進行擦除操作,也即每次擦除的單元大小為I個block ;對于NAND隨機寫入函數可以根據需要修改某個page中的某I個或則幾個字節。但對于所有的NAND寫入操作,只能把存儲器中的為‘I’的bit寫為‘0’,反之則不行;對于擦除函數,是把該block中的所有數據全置為‘I’。
[0004]由于工藝的局限性,NAND閃存設備在工廠出場檢驗時除了能夠保證第一個塊BlockO為好塊,并且具有足夠的擦寫次數可靠性外,其他的塊在擦除和寫入的過程中均存在壞掉的可能。由于NAND閃存設備擦寫次數是有限的,而且會在使用過程中產生新的壞塊,一般都需要額外的軟件或硬件來配合它進行使用,其中,為了保證NAND存儲的可靠性,在設計NAND閃存設備的軟件時需要在軟件方案中添加壞塊表(Bad Block Table,簡稱BBT),通過該壞塊表來標識系統中的所有壞塊,在發現某一個block為壞塊時,使用替換塊來對壞塊進行替換,而由于BlockO的可靠性,現有方案大多使用該塊存儲啟動代碼,保證系統的正常啟動。
[0005]當前存在一種分區映射壞塊管理方法,其專利號為201210157878.7,在該方法中,將存儲器空間劃分為第一區域和第二區域,將第一區域中的壞塊映射到第二區域中的正常塊,并將記錄這樣的映射關系的BBT存儲在第二區域的塊中。該方法通過使用多個壞塊表來保存映射關系,以避免由于壞塊表所在的塊損壞造成映射關系丟失。但該專利的壞塊管理方法存在的問題是,由于壞塊表和數據都會存放到第二區域的塊中,如果使用標志位來區分塊中存儲的是壞塊表還是數據,則在每次訪問NAND閃存設備時,都需要遍歷整個第二區域來查找壞塊表,降低了訪問效率,如果在第二區域中劃分特定的空間來保存壞塊表,雖然能減少遍歷塊的數量,但該特定空間內的塊只能用于保存壞塊表,不能用于存放數據,浪費了存儲空間。
【發明內容】
[0006]針對現有技術存在的問題,本發明的目的在于提供一種NAND壞塊處理方法及NAND閃存設備設備,以解決現有技術的NAND壞塊處理方法的訪問效率低,浪費存儲空間的技術問題。
[0007]本發明是通過以下技術方案來實現的:
[0008]一種NAND閃存設備,所述NAND閃存設備包括:數據區域,包括多個塊,用于存儲數據;替換區域,包括多個塊,當所述數據區域和/或所述替換區域本身中的一個以上的塊發生損壞而成為壞塊時,作為替換塊,用于替換所述一個以上的壞塊;BBT區,用于存儲壞塊表,所述壞塊表指明所述壞塊與所述替換塊之間的映射關系;BBT索引區,位于指定的塊中,所述BBT索引區存儲有索引文件,所述索引文件包括指引所述BBT區所在塊的地址的索引條目。
[0009]本發明的NAND閃存設備,優選地,所述BBT區所在的塊發生損壞時,所述替換區域中未使用的至少一個塊還被選擇作為所述BBT區的替換塊,并將所述替換塊的地址作為一個索引條目存放在所述索引文件中。
[0010]本發明的NAND閃存設備,優選地,所述BBT索引區所在的所述指定的塊被設置在所述NAND閃存設備的第一塊中。
[0011]本發明的NAND閃存設備,優選地,還包括備份BBT區,與所述BBT區互為備份;
[0012]所述BBT索引區的索引文件包括所述BBT區的索引文件和所述備份BBT區的索引文件。
[0013]一種NAND閃存設備的壞塊處理方法,可用于本發明的NAND閃存設備,優選地,所述方法包括:檢測所操作的塊是否為壞塊;若所述所操作的塊為壞塊,使用所述替換區域中的所述替換塊替換所述壞塊;若所述壞塊位于所述BBT區,修改所述BBT索引區的所述索引文件。
[0014]本發明的NAND閃存設備的壞塊處理方法,優選地,所述索引文件包括:記錄所述BBT區所在塊的地址的索引條目,所述修改所述索引文件包括:對所述索引文件進行更新,將所述替換塊的地址保存到索引文件中有效條目的下一個索引條目,所述有效條目是指數據內容為“ OxFFFF”的前一個索引條目。
[0015]本發明的NAND閃存設備的壞塊處理方法,優選地,所述索引文件還包括位索引表,包括多個位,用于指示所述索引文件中的所述有效條目在所述索引條目中的偏移位置;所述對所述索引文件進行更新之后還包括:對所述位索引表進行更新,根據所述有效條目,將所述位索引表中的有效索引的前一位置為“0”,所述有效索引為值為“O”的最高位。
[0016]本發明的NAND閃存設備的壞塊處理方法,優選地,所述替換區域中的替換塊的地址小于或大于所述壞塊所在的地址。
[0017]本發明的NAND閃存設備的壞塊處理方法,優選地,所述修改所述索引文件的包括:對所述索引文件進行更新,在索引文件中查找數據內容為“OxFFFF”的索引條目,并將該索引條目的值更新為所述替換區域中的替換塊所在的地址。
[0018]一種NAND閃存設備的壞塊處理方法,可用于如權利要求4所述的NAND閃存設備,其中,所述BBT索引區的索引文件包括所述BBT區的索引文件和所述備份BBT區的索引文件,所述方法包括:檢測所操作的塊是否為壞塊;若所述所操作的塊為壞塊,使用所述替換區域中的所述替換塊替換所述壞塊;若所述壞塊位于所述BBT區,修改所述BBT區的索引文件;若所述壞塊位于所述備份BBT區,修改所述備份BBT區的索引文件。
[0019]本發明的有益效果在于,本發明提出一種NAND壞塊處理方法及NAND閃存設備,存儲壞塊表索引文件,該壞塊表索引文件能在壞塊表所在的塊出現損壞時使用好塊對該壞塊進行替換,能夠有效提高NAND閃存設備數據存儲的可靠性;同時,由于使用了索引文件來索引BBT區所在塊的地址,因此,可以不用在NAND閃存設備中單獨預留專門的BBT區存儲塊,減少壞塊處理對存儲空間的額外要求。此外,在系統啟動加載NAND閃存設備地址時,可通過存放在固定位置壞塊表索引文件快速的定位壞塊表位置,而無需遍歷整個BBT區,力口快了系統加載速度。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發明實施例的NAND閃存設備結構示意圖。
[0021 ]圖2A至2C為本發明實施例的BBT壞塊映射示意圖。
[0022]圖3為本發明實施例的數據區域與替換區域壞塊替換流程圖。
[0023]圖4為本發明一實施例的索引文件更新示意圖。
[0024]圖5為本發明一實施例的索引文件更新示意圖。
[0025]圖6為本發明一實施例的索引文件更新示意圖。
[0026]圖7為本發明一實施例的NAND閃存設備結構示意圖。
[0027]圖8為用于圖7的壞塊表和/或索引文件更新流程圖。
[0028]圖9為圖8的壞塊表檢測及同步流程圖。
【具體實施方式】
[0029]體現本發明特征與優點的典型實施例將在以下的說明中詳細敘述。應理解的是本發明能夠在不同的實施例上具有各種的變化,其皆不脫離本發明的范圍,且其中的說明及附圖在本質上是當作說明之用,而非用以限制本發明。
[0030]本發明實施例的NAND壞塊處理方法可用于本發明實施例的NAND閃存設備。
[0031]下面具體介紹本發明優選實施例的NAND壞塊處理方法以及NAND閃存設備。
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