專(zhuān)利名稱(chēng)：一種Flash的回收方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種Flash的回收方法和裝置。
背景技術(shù)：
閃存Flash在沒(méi)有電流供應(yīng)的條件下也能夠長(zhǎng)久地保存數(shù)據(jù)，其存儲(chǔ)特性相當(dāng)于 硬盤(pán)，這項(xiàng)特性使得Flash成為各類(lèi)便攜型數(shù)字設(shè)備使用的存儲(chǔ)介質(zhì)。閃存Flash通常情況下被劃分為多個(gè)扇區(qū)，多個(gè)字節(jié)為一頁(yè)，因此每個(gè)扇區(qū)包括 多個(gè)頁(yè)。對(duì)Flash進(jìn)行讀寫(xiě)時(shí)，以頁(yè)為單位進(jìn)行操作。在要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的頁(yè)為不可用狀態(tài)如 被其它文件數(shù)據(jù)占用時(shí)，對(duì)該頁(yè)執(zhí)行擦除操作。在Flash中無(wú)空閑頁(yè)時(shí)，以扇區(qū)為單位執(zhí)行 擦除操作，因此是以扇區(qū)為單位的回收機(jī)制。通常情況下便攜型數(shù)字設(shè)備使用的Flash容量比較小，因此扇區(qū)也比較小。如智 能卡芯片內(nèi)部的Flash大小一般在256k以內(nèi)，其扇區(qū)均在512字節(jié)以內(nèi)，有64字節(jié)/128 字節(jié)/256字節(jié)/512字節(jié)四種。對(duì)于這種小容量Flash的操作方式都是直接對(duì)其物理地址 進(jìn)行操作，具體為在執(zhí)行寫(xiě)操作時(shí)，根據(jù)維護(hù)的頁(yè)信息表，獲取要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的頁(yè)是否為可用狀態(tài)，其 中要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的頁(yè)是由操作系統(tǒng)根據(jù)特定規(guī)則確定的；在要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的頁(yè)為可用狀態(tài)時(shí)，根據(jù)該頁(yè)物理地址將要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)寫(xiě)入；在要 寫(xiě)入數(shù)據(jù)的頁(yè)為不可用狀態(tài)時(shí)，將該頁(yè)進(jìn)行擦除。在Flash中無(wú)空閑頁(yè)時(shí)，以扇區(qū)為單位執(zhí) 行擦除操作實(shí)現(xiàn)回收。對(duì)Flash采用直接對(duì)其物理地址進(jìn)行操作的方式，在Flash容量比較小時(shí)，執(zhí)行上 述頁(yè)擦除及扇區(qū)擦除的頻率都比較高，但因?yàn)樯葏^(qū)小，擦寫(xiě)速度快，所以即使一條指令有幾 次對(duì)Flash的寫(xiě)操作都需要進(jìn)行擦除也可以滿足產(chǎn)品的性能要求。但是目前越來(lái)越多的便攜型數(shù)字設(shè)備使用大容量的Flash如NANDFlash， NANDFlash最大的優(yōu)點(diǎn)在于容量可以做得很大，超過(guò)512MB容量的NAND產(chǎn)品相當(dāng)普遍，如采 用較多為IM容量，扇區(qū)大小為4k的Flash。對(duì)于這些大容量大扇區(qū)的片內(nèi)Flash，操作系 統(tǒng)可用的用戶區(qū)比較小，如為64K。這樣對(duì)于扇區(qū)劃分較大，用戶區(qū)較小的片內(nèi)Flash，如果 采用上述直接對(duì)物理地址操作的方式進(jìn)行讀寫(xiě)，由于用戶區(qū)比較小也會(huì)比較頻繁地出現(xiàn)頁(yè) 擦除及扇區(qū)擦除操作。而扇區(qū)擦除操作中，由于扇區(qū)比較大因此擦除操作占用的時(shí)間長(zhǎng)，在 實(shí)際應(yīng)用中速度太慢無(wú)法被用戶接受，而且每操作一個(gè)扇區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)時(shí)都要將全部4K數(shù) 據(jù)擦除對(duì)Flash的壽命也是一個(gè)很大的影響。目前對(duì)于管理扇區(qū)較大的NANDFlash，有的采用文件系統(tǒng)下一層的文件分配表 FAT管理機(jī)制如FAT16、FAT32等。文件分配表FAT管理機(jī)制功能強(qiáng)大，適于管理存儲(chǔ)空間 比較大、文件管理復(fù)雜的場(chǎng)景，多應(yīng)用于計(jì)算機(jī)。但是在智能卡應(yīng)用中，對(duì)于扇區(qū)劃分較大， 用戶區(qū)較小的片內(nèi)Flash來(lái)說(shuō)，采用FAT管理機(jī)制復(fù)雜有余，又不能物盡其用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種Flash的回收方法及裝置，用以優(yōu)化現(xiàn)有Flash回收機(jī)制， 減少回收次數(shù)和提高操作Flash的速度。本發(fā)明提供一種Flash的回收方法，包括確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)，所述映射區(qū)包括由Flash 中用戶區(qū)和設(shè)定輔助區(qū)；將預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的空閑頁(yè)，所述 有效頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且在映射表中作為映射頁(yè)的頁(yè)，所述映射表用于建立邏輯頁(yè)與映射頁(yè) 的映射關(guān)系；將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的 頁(yè)，并對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。本發(fā)明還提供一種操作Flash的回收裝置，包括 預(yù)回收扇區(qū)選取單元，用于確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從映射區(qū)中選取預(yù)回收扇 區(qū)，所述映射區(qū)由Flash中用戶區(qū)和設(shè)定輔助區(qū)組成；重寫(xiě)單元，用于將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū) 外的空閑頁(yè)，所述有效頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且在映射表中作為映射頁(yè)的頁(yè)，所述映射表用于建 立邏輯頁(yè)與映射頁(yè)的映射關(guān)系；第一映射關(guān)系修改單元，用于將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射 頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)；第一回收單元，用于在將有效頁(yè)的數(shù)據(jù)重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的空閑頁(yè) 后，對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。利用本發(fā)明的Flash的回收方法及裝置，具有以下有益效果在將操作Flash的空 間擴(kuò)展到映射區(qū)的情況下，減少了 Flash的回收時(shí)間間隔，因此不會(huì)影響操作Flash的數(shù)據(jù) 讀寫(xiě)速度，且提高了 Flash的壽命。


圖1為本發(fā)明提供的Flash的回收方法流程圖；圖2為依照本發(fā)明實(shí)施例中示例的對(duì)Flash劃分后的物理結(jié)構(gòu)；圖3為依照本發(fā)明實(shí)施例中采用動(dòng)態(tài)建立映射方式時(shí)對(duì)應(yīng)的Flash的回收方法流 程圖；圖4為依照本發(fā)明實(shí)施例中Flash的回收方法中實(shí)現(xiàn)刪除操作的流程圖；圖5為依照本發(fā)明實(shí)施例中Flash的回收方法中實(shí)現(xiàn)讀取操作的流程圖；圖6A、圖6B為依照本發(fā)明實(shí)施例中Flash的回收方法的詳細(xì)過(guò)程流程圖；圖7為依照本發(fā)明實(shí)施例中Flash的回收裝置的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提出的Flash的回收方法和裝置進(jìn)行更詳細(xì)地 說(shuō)明。本發(fā)明能夠避免現(xiàn)有智能卡操作系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，使用復(fù)雜的Flash管理模式實(shí)現(xiàn)其操作的同時(shí)，又能夠快速地進(jìn)行Flash的操作，并保證Flash的損耗在一定程度上均衡。對(duì)于智能卡操作Flash時(shí)，雖然Flash的容量非常大，例如有1M，但是對(duì)于智能卡 操作系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，能夠進(jìn)行操作的區(qū)域即用戶區(qū)是有限，如用戶區(qū)為64K，因此進(jìn)行Flash操 作時(shí)，是針對(duì)這64K可見(jiàn)的用戶區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫(xiě)。本發(fā)明將對(duì)Flash中用戶區(qū)劃分得到的 頁(yè)作為邏輯頁(yè)，操作Flash時(shí)只面向這些邏輯頁(yè)進(jìn)行Flash操作。
本發(fā)明提供的Flash的回收方法包括確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從映射區(qū)中選 取預(yù)回收扇區(qū)，所述映射區(qū)由Flash中用戶區(qū)和設(shè)定輔助區(qū)組成；將預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè) 的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的空閑頁(yè)，所述有效頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且在映射表 中作為映射頁(yè)的頁(yè)，所述映射表用于建立反映所有邏輯頁(yè)的與映射頁(yè)的映射關(guān)系，即反映 所有邏輯頁(yè)的映射頁(yè)；將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，即所述映射表 中是所述預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)的邏輯頁(yè)的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)，并對(duì)預(yù) 回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。本發(fā)明在映射區(qū)中空閑頁(yè)不夠時(shí)再進(jìn)行上述回收操作，大大延遲 了回收的時(shí)間間隔，保證運(yùn)行速度的同時(shí)，又能夠不失時(shí)機(jī)地回收足夠頁(yè)作為映射頁(yè)來(lái)滿 足寫(xiě)操作的需要；由于回收機(jī)制中將有效頁(yè)的數(shù)據(jù)首先讀取到其它扇區(qū)空閑頁(yè)中且會(huì)更新 映射關(guān)系，因此不會(huì)寫(xiě)操作的正常運(yùn)行。依照本發(fā)明的實(shí)施例中，提供一種Flash的回收方法，如圖1所示，該方法包括步驟S101，接收到寫(xiě)操作指令時(shí)確定寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)，所述邏輯頁(yè)為對(duì) Flash中用戶區(qū)劃分得到的頁(yè)；寫(xiě)操作指令中對(duì)數(shù)據(jù)的寫(xiě)操作是以頁(yè)為單位的，每次寫(xiě)操作都會(huì)指向一個(gè)要寫(xiě)入 數(shù)據(jù)的邏輯頁(yè)。步驟S102，查找所確定的邏輯頁(yè)在映射表中的第一映射頁(yè)，該映射表用于反映所 有邏輯頁(yè)的映射頁(yè)，初始化時(shí)所有邏輯頁(yè)映射到空閑頁(yè)中的同一指定頁(yè)；在映射表中建立所有邏輯頁(yè)的映射頁(yè)，這樣，實(shí)際進(jìn)行寫(xiě)操作時(shí)指向的頁(yè)為其映 射頁(yè)，本發(fā)明在初始化時(shí)，將所有邏輯頁(yè)映射到同一個(gè)指定空閑頁(yè)。步驟S103，根據(jù)查找到的第一映射頁(yè)中數(shù)據(jù)及寫(xiě)操作指令組織要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)；由于寫(xiě)操作中既包含向一個(gè)空閑頁(yè)中寫(xiě)入數(shù)據(jù)的操作，也包括對(duì)之前寫(xiě)入的某頁(yè) 數(shù)據(jù)進(jìn)行修改的操作。因此，在查找到的第一映射頁(yè)為空閑頁(yè)時(shí)，說(shuō)明操作系統(tǒng)還未向此次 寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)寫(xiě)入數(shù)據(jù)，組織數(shù)據(jù)具體為將要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)作為寫(xiě)入數(shù)據(jù)；在查找到 第一映射頁(yè)中有數(shù)據(jù)時(shí)，說(shuō)明操作系統(tǒng)之前針對(duì)此次寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)寫(xiě)入過(guò)數(shù)據(jù)，對(duì) 應(yīng)地要修改這些數(shù)據(jù)，因此組織數(shù)據(jù)為對(duì)寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)中數(shù)據(jù)根據(jù)寫(xiě) 操作指令進(jìn)行修改。步驟S104，確定寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目，及對(duì)映射區(qū)劃分得到的頁(yè) 中剩余空閑頁(yè)數(shù)目，映射區(qū)由用戶區(qū)和Flash中除用戶區(qū)外的設(shè)定輔助區(qū)組成；步驟S105，根據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目和剩余空閑頁(yè)數(shù)目，確定是否滿足設(shè)定回收條 件，若不滿足，執(zhí)行步驟S106，否則執(zhí)行步驟S108 ；步驟S106，說(shuō)明當(dāng)前空閑頁(yè)夠用，從對(duì)所述映射區(qū)劃分得到的頁(yè)中，選取除指定頁(yè) 外的空閑頁(yè)作為第二映射頁(yè)；組織好數(shù)據(jù)要寫(xiě)入時(shí)，應(yīng)將組織好的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到空閑頁(yè)中。如果映射頁(yè)是指定頁(yè)， 說(shuō)明是針對(duì)該邏輯頁(yè)第一次寫(xiě)入數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到除指定頁(yè)外的空閑頁(yè)中。優(yōu)選地，如果寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)是空閑頁(yè)時(shí)，可以將該邏輯頁(yè)本身作為其映射頁(yè)。如果映射頁(yè)是除指 定頁(yè)外的頁(yè)，說(shuō)明是針對(duì)該邏輯頁(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)修改，修改后將修改好的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到選取的空 閑頁(yè)中。步驟S107，在第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)，并將映射表中寫(xiě)操作指向的邏輯 頁(yè)的第一映射頁(yè)，修改為所述第二映射頁(yè)，執(zhí)行完該寫(xiě)操作指令。因此，更新了邏輯頁(yè)和映射頁(yè)之間的映射關(guān)系。下次對(duì)該邏輯頁(yè)中數(shù)據(jù)進(jìn)行操作 時(shí)，可以根據(jù)映射關(guān)系找到上次寫(xiě)入的數(shù)據(jù)。本發(fā)明映射表中一個(gè)邏輯頁(yè)對(duì)應(yīng)一個(gè)映射頁(yè)，上述第一映射頁(yè)指未進(jìn)行任何操作 前查找到的映射頁(yè)，第二映射頁(yè)為進(jìn)行相關(guān)操作后修改后的映射頁(yè)。步驟S108，確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從所述映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)；步驟S109，將預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的扇 區(qū)中空閑頁(yè)；步驟S110，將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有 效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)，對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。如果預(yù)回收扇區(qū)中的某頁(yè)寫(xiě)入數(shù)據(jù)且是映射表中的映射頁(yè)，不能直接將該頁(yè)數(shù)據(jù) 擦除，否則下次通過(guò)映射表會(huì)找不到該頁(yè)數(shù)據(jù)，因此需要將這些頁(yè)內(nèi)的內(nèi)容讀取到其他扇 區(qū)的空閑頁(yè)中，并建立寫(xiě)入數(shù)據(jù)的頁(yè)與之前邏輯頁(yè)的映射關(guān)系，則下次對(duì)之前邏輯頁(yè)進(jìn)行 操作時(shí)，還可以根據(jù)新的映射關(guān)系找到這些數(shù)據(jù)。本發(fā)明提供的上述Flash的回收方法中，基于對(duì)Flash的寫(xiě)操作中將寫(xiě)操作實(shí)際 可用的空間擴(kuò)展到為映射區(qū)，映射區(qū)要大于用戶區(qū)，因此對(duì)于大扇區(qū)的Flash，用戶區(qū)較小 的智能卡來(lái)說(shuō)，充分了 Flash中空閑空間；在映射區(qū)中空閑頁(yè)不夠時(shí)再進(jìn)行上述回收操作， 大大延遲了回收的時(shí)間間隔，保證運(yùn)行速度的同時(shí)，又能夠不失時(shí)機(jī)地回收足夠頁(yè)作為映 射頁(yè)來(lái)滿足寫(xiě)操作的需要；由于回收機(jī)制中將有效頁(yè)的數(shù)據(jù)首先讀取到其它扇區(qū)空閑頁(yè)中 且會(huì)更新映射關(guān)系，因此不會(huì)寫(xiě)操作的正常運(yùn)行?；谏鲜龌厥諜C(jī)制中的寫(xiě)操作，在寫(xiě)操作寫(xiě)入修改好的數(shù)據(jù)時(shí)，不用再像以前一 樣先將所在的頁(yè)擦除再寫(xiě)，這樣就大大提高了寫(xiě)Flash的速度；由于Flash應(yīng)用中多數(shù)操作 都是針對(duì)用戶區(qū)前部分，不需要每次寫(xiě)都擦就意味著大大增強(qiáng)了 Flash的使用壽命，使損 耗均衡和整個(gè)區(qū)域的使用效率得到了保證。優(yōu)選地，該方法中，在步驟SllO完成對(duì)預(yù)回收扇區(qū)的回收操作后，返回步驟S106， 在空閑頁(yè)足夠用的情況下執(zhí)行完寫(xiě)操作指令。優(yōu)選地，本實(shí)施例中所需的空閑頁(yè)數(shù)目與設(shè)定閾值的和不大于所述剩余空閑頁(yè)數(shù) 目時(shí)，確定不滿足設(shè)定回收條件。所需的空閑頁(yè)數(shù)目與設(shè)定閾值的和大于所述剩余空閑頁(yè) 數(shù)目時(shí)，確定滿足設(shè)定回收條件。設(shè)置設(shè)定閾值的目的是為了防止剩余空閑頁(yè)不夠?qū)懭腩A(yù) 回收扇區(qū)中的有效頁(yè)數(shù)據(jù)。另外，預(yù)回收扇區(qū)的選取原則是有效頁(yè)越少越好，而無(wú)效頁(yè)越多越好，其中無(wú)效頁(yè) 為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且未在映射表中被作為映射頁(yè)的頁(yè)，即操作系統(tǒng)不再使用而又不是空閑頁(yè)的 頁(yè)。因此所選取的預(yù)回收扇區(qū)中至少有一個(gè)無(wú)效頁(yè)，本實(shí)施例中設(shè)定閾值等于所述映射區(qū) 中組成一個(gè)扇區(qū)的頁(yè)數(shù)減一?？梢员ＷC有足夠的空閑頁(yè)存放有效頁(yè)數(shù)據(jù)。本實(shí)施例中設(shè)定輔助區(qū)采用與所述用戶區(qū)相同的空間劃分方式，所述設(shè)定輔助區(qū)的區(qū)域由Flash中除用戶區(qū)外的閑置空間確定；所述映射表存放在映射表區(qū)，所述映射表 區(qū)的區(qū)域由Flash中除映射區(qū)外的閑置空間確定。仍以IM容量，用戶區(qū)為64K的Flash為例，如圖2所示，設(shè)定輔助區(qū)采用與用戶區(qū) 相同的空間劃分方式，具體為4K為一個(gè)扇區(qū)(sector)，256字節(jié)為一個(gè)頁(yè)(page)，用戶區(qū)內(nèi) 有16個(gè)sector，每個(gè)sector內(nèi)是16個(gè)page。設(shè)定輔助區(qū)包括3個(gè)sector，用來(lái)擴(kuò)展用戶 區(qū)的映射關(guān)系，設(shè)定輔助區(qū)的區(qū)域的設(shè)計(jì)在Flash總空間充足的情況下可以任意分配其數(shù) 量。映射表區(qū)包括2個(gè)sector，以頁(yè)為單位進(jìn)行映射，建立邏輯頁(yè)對(duì)應(yīng)的映射頁(yè)。從上面邏輯頁(yè)的映射過(guò)程可以看出，寫(xiě)操作會(huì)使實(shí)際被使用的頁(yè)作為映射頁(yè)被記 錄在映射表中，因此，初始化應(yīng)將所有邏輯頁(yè)映射到同一空閑的指定頁(yè)，代表所有的其它所 有頁(yè)都可以使用。優(yōu)選地，初始化時(shí)所有邏輯頁(yè)映射的同一指定頁(yè)為對(duì)Flash中用戶區(qū)劃 分得到的第一個(gè)扇區(qū)的第一頁(yè)，當(dāng)然，也可以是其它空閑頁(yè)。建立映射表的目的是反映邏輯頁(yè)對(duì)應(yīng)的映射頁(yè)，下面給出依照本發(fā)明實(shí)施例的一 種優(yōu)選的映射表反映邏輯頁(yè)的映射頁(yè)方式，本實(shí)施例中映射表包括與所有邏輯頁(yè)總數(shù)相等 數(shù)量個(gè)映射項(xiàng)，每個(gè)映射項(xiàng)反映一個(gè)邏輯頁(yè)的一個(gè)映射頁(yè)，如有256個(gè)邏輯頁(yè)時(shí)，對(duì)應(yīng)256 個(gè)映射項(xiàng)；每個(gè)映射項(xiàng)由扇區(qū)號(hào)(sector號(hào))和頁(yè)號(hào)(page號(hào))組成，且所有映射項(xiàng)中扇區(qū) 號(hào)占用的字節(jié)數(shù)相等及頁(yè)號(hào)占用的字節(jié)數(shù)相等，每個(gè)映射項(xiàng)反映的邏輯頁(yè)由該映射項(xiàng)在映 射表中的偏移確定，反映的映射頁(yè)由該映射項(xiàng)中的扇區(qū)號(hào)和頁(yè)號(hào)確定。每個(gè)頁(yè)的物理地址可以由其在Flash中所在sector及在sector內(nèi)的page號(hào)確 定，因此通過(guò)上述映射項(xiàng)的內(nèi)容(扇區(qū)號(hào)和頁(yè)號(hào))可以唯一索引到映射頁(yè)的物理地址。由于 每個(gè)映射項(xiàng)占用的字節(jié)數(shù)是相同的，因此可以通過(guò)映射項(xiàng)的偏移確定其反映的邏輯頁(yè)。具 體地，映射項(xiàng)中扇區(qū)號(hào)占用的字節(jié)數(shù)，由對(duì)映射區(qū)劃分得到的頁(yè)組成的扇區(qū)個(gè)數(shù)總數(shù)確定， 映射項(xiàng)中頁(yè)號(hào)占用的字節(jié)數(shù)由組成一個(gè)扇區(qū)的頁(yè)數(shù)確定。優(yōu)選地，本實(shí)施例中映射表還包括第一字段(本實(shí)施例稱(chēng)Tl字段)和第二字段 (本實(shí)施例稱(chēng)T2字段)，Tl字段用于標(biāo)識(shí)無(wú)效或有效，T2字段用于標(biāo)識(shí)映射表的流水號(hào)，寫(xiě) 操作時(shí)使用的映射表即查找邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)的映射表，具體為T(mén)l字段標(biāo)識(shí)為有效的 映射表，如圖3所示，依照本發(fā)明另一實(shí)施例的Flash的回收方法，包括步驟S301，接收到寫(xiě)操作指令時(shí)確定寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)；步驟S302，查找所確定的邏輯頁(yè)在映射表中的第一映射頁(yè)，該映射表具體為T(mén)l字 段標(biāo)識(shí)為有效的映射表，初始化時(shí)建立的映射表中Tl字段標(biāo)識(shí)為有效；步驟S303，根據(jù)查找到的第一映射頁(yè)中數(shù)據(jù)及寫(xiě)操作指令組織要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)；步驟S304，確定寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目，及對(duì)映射區(qū)劃分得到的頁(yè) 中剩余空閑頁(yè)數(shù)目；步驟S305，根據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目和剩余空閑頁(yè)數(shù)目，確定是否滿足設(shè)定回收條 件，若不滿足，執(zhí)行步驟S306，否則執(zhí)行步驟S310 ；步驟S306，說(shuō)明當(dāng)前空閑頁(yè)夠用，從對(duì)所述映射區(qū)劃分得到的頁(yè)中，選取除指定頁(yè) 外的空閑頁(yè)作為第二映射頁(yè)，在第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)；步驟S307，新建一映射表，將Tl字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表中除Tl字段以外內(nèi)容復(fù) 制到新建映射表中，并將新建映射表中T2字段加一；步驟S308，在所述第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)之后，將新建映射表中寫(xiě)操作
10指向的邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)，修改為所述第二映射頁(yè)；步驟S309，在新建映射表中寫(xiě)入標(biāo)識(shí)為有效的Tl字段，依據(jù)流水號(hào)將前一映射表 中的Tl字段標(biāo)識(shí)修改為無(wú)效，執(zhí)行完該寫(xiě)操作指令。步驟S310，確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從所述映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)；步驟S311，將預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的扇 區(qū)中空閑頁(yè)；步驟S312，新建一映射表，將Tl字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表中除Tl字段以外內(nèi)容復(fù) 制到新建映射表中，并將新建映射表中T2字段加一；步驟S313，將預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的扇 區(qū)中空閑頁(yè)之后，將所述預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)在新建映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有 效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)；步驟S314，在新建映射表中寫(xiě)入標(biāo)識(shí)為有效的Tl字段，依據(jù)流水號(hào)將前一映射表 中的Tl字段標(biāo)識(shí)修改為無(wú)效，并執(zhí)行扇區(qū)回收操作，并返回步驟S306。上述Tl字段和T2字段用來(lái)在創(chuàng)建新映射表完成后和去使能前一個(gè)映射表之前斷 電后再次上電時(shí)判斷使用，操作過(guò)程保證了在寫(xiě)映射表斷電時(shí)，再次上電時(shí)保證了數(shù)據(jù)不 會(huì)因斷電被找錯(cuò)。由于在映射表區(qū)中每執(zhí)行一次寫(xiě)操作指令，會(huì)涉及到映射表的新建，因此需要提 供一種對(duì)映射表區(qū)的回收機(jī)制，本實(shí)施例提供的Flash回收方法中，映射表存放在映射表 區(qū)時(shí)，映射表區(qū)的區(qū)域包括至少兩個(gè)扇區(qū)，每次新建映射表時(shí)，還包括確定映射表區(qū)中僅有一個(gè)扇區(qū)未寫(xiě)滿，且當(dāng)前新建的映射表在該未寫(xiě)滿的扇區(qū)內(nèi) 不是第一個(gè)映射表，且確定此次寫(xiě)操作指令執(zhí)行過(guò)程中未對(duì)映射區(qū)中扇區(qū)執(zhí)行過(guò)回收操作 時(shí)，對(duì)映射表區(qū)中寫(xiě)滿映射表的扇區(qū)執(zhí)行回收操作。這里不以最后一個(gè)未寫(xiě)滿的扇區(qū)的第一次被寫(xiě)為映射表區(qū)回收判斷條件，是為了 防止斷電后找不到前一個(gè)流水號(hào)的映射表引起數(shù)據(jù)混亂。優(yōu)選地，還包括確定映射表區(qū)中僅有一個(gè)扇區(qū)未寫(xiě)滿，且當(dāng)前新建的映射表在該 未寫(xiě)滿的扇區(qū)內(nèi)不是第一個(gè)映射表，且確定此次寫(xiě)操作指令執(zhí)行過(guò)程中對(duì)映射區(qū)中扇區(qū)執(zhí) 行過(guò)回收操作，在當(dāng)前新建映射后映射表區(qū)所有扇區(qū)已寫(xiě)滿時(shí)，對(duì)映射表區(qū)中之前寫(xiě)滿映 射表的扇區(qū)執(zhí)行回收操作。上述方法從很大程度上避免了一起回收，如果到最后都沒(méi)有機(jī) 會(huì)回收映射表區(qū)域，那么強(qiáng)制一起回收，這種事件發(fā)生概率極小，對(duì)性能影響不會(huì)很大。本發(fā)明實(shí)施例一方面保證了 FLASH在執(zhí)行過(guò)程中不會(huì)因?yàn)樾枰厥斩档蛨?zhí)行 指令的速度，另一方面保證了在異常情況發(fā)生的時(shí)候能夠有效的恢復(fù)原數(shù)據(jù)，在沒(méi)有特殊 額外斷電保護(hù)的情況下實(shí)現(xiàn)了斷電保護(hù)的效果。動(dòng)態(tài)回收空間的機(jī)制也使得FLASH的回收 效率更高。本實(shí)施例中確定空閑頁(yè)所依據(jù)的信息除了映射表中的映射頁(yè)以外，還利用了頁(yè)信 息表，頁(yè)信息表用于標(biāo)識(shí)頁(yè)的使用信息，所標(biāo)識(shí)的頁(yè)的使用信息通過(guò)上電時(shí)遍歷映射區(qū)獲 得，隨著頁(yè)的使用和回收及而更新，如在上述選取了空閑頁(yè)寫(xiě)入數(shù)據(jù)后，頁(yè)信息表中相應(yīng)地 將這些空閑頁(yè)標(biāo)識(shí)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，本實(shí)施例中確定映射區(qū)中空閑頁(yè)具體包括將映 射區(qū)中在頁(yè)信息表中標(biāo)識(shí)為空閑頁(yè)且未在映射表中作為映射頁(yè)的頁(yè)，確空為映射區(qū)中的空 閑頁(yè)。
本實(shí)施例中在斷電再次上電后接收到寫(xiě)操作指令時(shí)，確定寫(xiě)操作中查找邏輯頁(yè)的 第一映射頁(yè)使用的映射表，即確定有效映射表的步驟，具體包括依據(jù)流水號(hào)查找兩個(gè)最新建立的映射表；在這兩個(gè)映射表中1)較老的映射表中Tl字段標(biāo)識(shí)為無(wú)效，且較新的映射表中Tl字段標(biāo)識(shí)為有效時(shí)， 確定較新的映射表為寫(xiě)操作使用的映射表；說(shuō)明上次寫(xiě)操作及修改映射表的步驟已完成，因此使用最新的映射表。2)兩個(gè)映射表中Tl字段均標(biāo)識(shí)為有效，確定較新的映射表為寫(xiě)操作使用的映射 表，并將較老的映射表Tl字段修改為無(wú)效；說(shuō)明上次寫(xiě)操作及修改映射表的步驟已完成但未將較老映射表修改為無(wú)效時(shí)發(fā) 生斷電，因此可以使用最新的映射表。3)較老的映射表中Tl字段標(biāo)識(shí)為有效，且較新的映射表中Tl字段未填寫(xiě)時(shí)，確定 較老的映射表為寫(xiě)操作使用的映射表。這種情況下，斷電有可能是在數(shù)據(jù)寫(xiě)入未完成或在數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成而映射關(guān)系未修 改時(shí)斷電，也可能是在映射關(guān)系修改完后斷電的，因?yàn)椴淮_定斷電時(shí)機(jī)，因而采用較老的映 射表查找數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，本實(shí)施例中上述映射表還包括校驗(yàn)字段X0R，所述校驗(yàn)字段XOR的取值由 所述映射表中除Tl字段外的內(nèi)容累加和確定，這樣，在上述確定寫(xiě)操作中使用的映射表的 步驟中，還包括對(duì)上述兩個(gè)最新的映射表，根據(jù)映射表中校驗(yàn)字段XOR進(jìn)行校驗(yàn)的步驟，如 對(duì)于3)這種情況，如果最新的映射表中的校驗(yàn)字段XOR與較老的映射表校驗(yàn)字段XOR不 同，說(shuō)明已完映射關(guān)系修改而填入新的校驗(yàn)字段，因此可以確定最新的映射表為有效的映 射表。這種操作過(guò)程保證了在寫(xiě)映射表斷電時(shí)，再次上電，可以根據(jù)有效的映射表，及其信 息項(xiàng)中的校驗(yàn)值來(lái)判斷當(dāng)前最新的映射表是否正確，若不正確，采用流水號(hào)較老的用，保證 了數(shù)據(jù)不會(huì)因斷電被找錯(cuò)。在文件系統(tǒng)的操作中，對(duì)Flash的操作一般為讀操作、寫(xiě)操作和擦除操作。在上述 實(shí)施例給出的寫(xiě)操作的基礎(chǔ)上，優(yōu)選地，本實(shí)施例中映射表還包括V字段，所述V字段用于 記錄初始化時(shí)所有邏輯頁(yè)映射到的同一指定頁(yè)，如圖4所示，還包括步驟S401，接收到刪除操作指令時(shí)，確定刪除操作指向的邏輯頁(yè)；步驟S402，查找刪除操作指向的邏輯頁(yè)在映射表中的第一映射頁(yè)；在采用上述動(dòng)態(tài)建立映射表的方式時(shí)，這里使用的映射表為當(dāng)前Tl字段標(biāo)識(shí)有 效的映射表。步驟S403，在查找到的第一映射頁(yè)中寫(xiě)入使該第一映射頁(yè)視為空閑頁(yè)的數(shù)據(jù)；現(xiàn)有Flash初始化時(shí)被格式化為全FF，因此數(shù)據(jù)為全FF的頁(yè)為被視為空閑頁(yè)。這 樣，本實(shí)施例中可以將要?jiǎng)h除的文件實(shí)際占用的頁(yè)執(zhí)行一次數(shù)據(jù)寫(xiě)入操作，即將該頁(yè)數(shù)據(jù) 修改為全FF。由于將該頁(yè)更新為空閑頁(yè)，頁(yè)信息表該頁(yè)的使用信息由已寫(xiě)入數(shù)據(jù)更新為空 閑頁(yè)。步驟S404，將映射表中刪除操作指向的邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)，修改為所述映射表 中V字段記錄的指定頁(yè)。這樣下次對(duì)該邏輯頁(yè)進(jìn)行寫(xiě)操作時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前映射頁(yè)為空閑頁(yè)且之前的映射頁(yè)已 不在映射表中，說(shuō)明還未被使用而可以列入空閑頁(yè)中。
本發(fā)明實(shí)施例中擦除實(shí)事上只是一個(gè)虛擬操作，不會(huì)真正擦除。跟寫(xiě)的過(guò)程類(lèi)似， 只是將寫(xiě)的數(shù)據(jù)寫(xiě)為全FF，在寫(xiě)到整頁(yè)都為FF的時(shí)候，將該邏輯頁(yè)映射在指定頁(yè)上即可。 這樣即節(jié)約了擦的時(shí)間，又能夠極大地節(jié)約flash的存儲(chǔ)空間，提高了 FLASH的存儲(chǔ)效率， 并且能夠延長(zhǎng)Flash的回收時(shí)間，從性能、效率、和延長(zhǎng)使用壽命上都起到了作用。
本實(shí)施例中基于上述實(shí)施例中給出的操作Flash方法中的寫(xiě)操作，如圖5所示，還 包括步驟S501，接收到讀操作指令時(shí)確定讀操作指向的邏輯頁(yè)；步驟S502，查找讀操作指向的邏輯頁(yè)在映射表中的第一映射頁(yè)；在采用上述動(dòng)態(tài)建立映射表的方式時(shí)，這里使用的映射表為當(dāng)前Tl字段標(biāo)識(shí)有 效的映射表步驟S503，根據(jù)所述讀操作指令在所述第一映射頁(yè)的相應(yīng)位置讀取數(shù)據(jù)。因此實(shí) 現(xiàn)了 Flash的讀操作。下面仍以IM容量，用戶區(qū)為64K的Flash為例，說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中上述映射表 的結(jié)構(gòu)，如表1所示，該映射表中包括256個(gè)映射項(xiàng)，由于每個(gè)扇區(qū)有16頁(yè)，所以采用4bit 的頁(yè)號(hào)；由于用戶區(qū)有16個(gè)扇區(qū)，設(shè)定輔助區(qū)有3個(gè)扇區(qū)，因此最少要5bit扇區(qū)號(hào)，為了方 便表示，本實(shí)施例中扇區(qū)號(hào)采用一個(gè)字節(jié)。這樣每個(gè)映射項(xiàng)占用1.5個(gè)字節(jié)，其中扇區(qū)號(hào)占 用前一個(gè)字節(jié)，頁(yè)號(hào)占用后半個(gè)字節(jié)。每個(gè)映射項(xiàng)在映射表中的偏移除以1.5字節(jié)，就是其 所代表的邏輯頁(yè)，這樣映射項(xiàng)的前一個(gè)字節(jié)表示該邏輯頁(yè)的映射頁(yè)所在的sector，后半個(gè) 字節(jié)代表該邏輯頁(yè)的映射頁(yè)所在sector內(nèi)的page號(hào)。在初始化后的狀態(tài)下，由于Flash 全部區(qū)域?yàn)镕F狀態(tài)，映射表的每一映射項(xiàng)的映射頁(yè)都指向第一個(gè)全FF的page。表1映射表的結(jié)構(gòu)
權(quán)利要求
1.一種Flash的回收方法，其特征在于，包括確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)，所述映射區(qū)包括由Flash中 用戶區(qū)和設(shè)定輔助區(qū)；將預(yù)回收扇區(qū)中有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的空閑頁(yè)，所述有效 頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且在映射表中作為映射頁(yè)的頁(yè)，所述映射表用于建立邏輯頁(yè)與映射頁(yè)的映 射關(guān)系；將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)， 并對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，確定滿足設(shè)定回收條件之前，還包括接收到寫(xiě)操作指令時(shí)確定寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)，并查找所述寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)在映 射表中的第一映射頁(yè)；根據(jù)寫(xiě)操作指令及所述第一映射頁(yè)中數(shù)據(jù)組織要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)； 確定寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目根據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目和映射區(qū)中的剩余 空閑頁(yè)數(shù)目，確定是否滿足設(shè)定回收條件； 對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作之后，還包括從映射區(qū)中選取除指定頁(yè)外的空閑頁(yè)作為第二映射頁(yè)，所述指定頁(yè)為在映射區(qū)中指定 的一個(gè)空閑頁(yè)，初始化時(shí)用戶區(qū)的所有邏輯頁(yè)映射到同一指定頁(yè)；在所述第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)，并將映射表中寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)的第一映 射頁(yè)，修改為所述第二映射頁(yè)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，根據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目和剩余空閑頁(yè)數(shù)目， 確定是否滿足設(shè)定回收條件，具體包括所需的空閑頁(yè)數(shù)目與設(shè)定閾值的和不大于所述剩余空閑頁(yè)數(shù)目時(shí)，確定不滿足設(shè)定回 收條件；所需的空閑頁(yè)數(shù)目與設(shè)定閾值的和大于所述剩余空閑頁(yè)數(shù)目時(shí)，確定滿足設(shè)定回收條件。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述設(shè)定閾值等于所述映射區(qū)中組成一個(gè) 扇區(qū)的頁(yè)數(shù)減一。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述從映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)，具體包括獲取所述映射區(qū)中每個(gè)扇區(qū)中的無(wú)效頁(yè)個(gè)數(shù)，所述無(wú)效頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且未在映射表 中被作為映射頁(yè)的頁(yè)；選取映射區(qū)中無(wú)效頁(yè)最多的扇區(qū)為預(yù)回收扇區(qū)。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述映射表還包括第一字段和第二字段，所 述第一字段用于標(biāo)識(shí)無(wú)效或有效，所述第二字段用于標(biāo)識(shí)映射表的流水號(hào)，寫(xiě)操作時(shí)使用 的映射表為第一字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表，在所述第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)時(shí)，還 包括新建一映射表，將第一字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表中除第一字段以外內(nèi)容復(fù)制到新建映 射表中，并將新建映射表中的第二字段加一；將映射表中寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)，修改為第二映射頁(yè)，包括在所述第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)之后，將新建映射表中寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)的 第一映射頁(yè)，修改為所述第二映射頁(yè)；在新建映射表中寫(xiě)入標(biāo)識(shí)為有效的第一字段，依據(jù)流水號(hào)將前一映射表中的第一字段 標(biāo)識(shí)修改為無(wú)效。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映 射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的空閑頁(yè)時(shí)，還包括 新建一映射表，將第一字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表中除第一字段以外內(nèi)容復(fù)制到新建映 射表中，并將新建映射表中的第二字段加一；將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)， 具體包括將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的扇區(qū)中空閑頁(yè)之 后，將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在新建映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的 頁(yè)；在新建映射表中寫(xiě)入標(biāo)識(shí)為有效的第一字段，依據(jù)流水號(hào)將前一映射表中的第一字段 標(biāo)識(shí)修改為無(wú)效。
8.如權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述映射表存放在映射表區(qū)時(shí)，所述映 射表區(qū)的區(qū)域包括至少兩個(gè)扇區(qū)，每次新建映射表時(shí)，還包括確定映射表區(qū)中僅有一個(gè)扇區(qū)未寫(xiě)滿，且當(dāng)前新建的映射表在該未寫(xiě)滿的扇區(qū)內(nèi)不是 第一個(gè)映射表，且確定此次寫(xiě)操作指令執(zhí)行過(guò)程中未對(duì)映射區(qū)中扇區(qū)執(zhí)行過(guò)回收操作或執(zhí) 行過(guò)回收操作但新建映射表會(huì)使映射表區(qū)寫(xiě)滿時(shí)，對(duì)映射表區(qū)中寫(xiě)滿映射表的扇區(qū)執(zhí)行回 收操作。
9.一種操作Flash的回收裝置，其特征在于，包括預(yù)回收扇區(qū)選取單元，用于確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)，所 述映射區(qū)由Flash中用戶區(qū)和設(shè)定輔助區(qū)組成；重寫(xiě)單元，用于將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的 空閑頁(yè)，所述有效頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且在映射表中作為映射頁(yè)的頁(yè)，所述映射表用于建立邏 輯頁(yè)與映射頁(yè)的映射關(guān)系；第一映射關(guān)系修改單元，用于將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，修 改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)；第一回收單元，用于在將有效頁(yè)的數(shù)據(jù)重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇區(qū)外的空閑頁(yè)后， 對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，還包括第一映射頁(yè)選取單元，用于接收到寫(xiě)操作指令時(shí)確定寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)，并查找所 述寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)在映射表中的第一映射頁(yè)；組織數(shù)據(jù)單元，用于根據(jù)寫(xiě)操作指令及查找到的第一映射頁(yè)中數(shù)據(jù)組織要寫(xiě)入的數(shù)據(jù)；頁(yè)數(shù)確定單元，用于確定寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目，及映射區(qū)中剩余空閑 頁(yè)數(shù)目，并觸發(fā)確定是否滿足設(shè)定回收條件；所述預(yù)回收扇區(qū)選取單元具體用于根據(jù)所需的空閑頁(yè)數(shù)目和剩余空閑頁(yè)數(shù)目，確定是否滿足設(shè)定回收條件；該裝置還包括第二映射頁(yè)選取單元，用于對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作后，從映射區(qū)中選取除指定頁(yè) 外的空閑頁(yè)作為第二映射頁(yè)，所述指定頁(yè)為在映射區(qū)中指定的一個(gè)空閑頁(yè)，初始化時(shí)用戶 區(qū)的所有邏輯頁(yè)映射到同一指定頁(yè)；第二映射關(guān)系修改單元，用于對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作后，在選取的第二映射頁(yè)上 寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)，并將映射表中寫(xiě)操作指向的邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)，修改為所述第二映 射頁(yè)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)回收扇區(qū)選取單元，具體用于在確 定所需的空閑頁(yè)數(shù)目與設(shè)定閾值的和不大于所述剩余空閑頁(yè)數(shù)目時(shí)，確定不滿足設(shè)定回收 條件；確定所需的空閑頁(yè)數(shù)目與設(shè)定閾值的和大于所述剩余空閑頁(yè)數(shù)目時(shí)，確定滿足設(shè)定 回收條件。
12.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述預(yù)回收扇區(qū)選取單元，具體包括無(wú)效頁(yè)確定單元，用于獲取所述映射區(qū)中每個(gè)扇區(qū)中的無(wú)效頁(yè)個(gè)數(shù)，所述無(wú)效頁(yè)為已 寫(xiě)入數(shù)據(jù)且未在映射表中被作為映射頁(yè)的頁(yè)；預(yù)回收扇區(qū)確定單元，選取映射區(qū)中無(wú)效頁(yè)最多的扇區(qū)為預(yù)回收扇區(qū)。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于，所述映射表還包括第一字段和第二字段， 所述第一字段用于標(biāo)識(shí)無(wú)效或有效，第二字段用于標(biāo)識(shí)映射表的流水號(hào)，寫(xiě)操作時(shí)使用的 映射表為第一字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表，還包括第一新建映射表單元，用于在所述第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)時(shí)，新建一映射表， 將第一字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表中除第一字段以外內(nèi)容復(fù)制到新建映射表中，并將新建映 射表中的第二字段加一；第一映射關(guān)系修改單元，具體包括第一修改單元，用于在所述第二映射頁(yè)上寫(xiě)入組織好的數(shù)據(jù)之后，將新建映射表中寫(xiě) 操作指向的邏輯頁(yè)的第一映射頁(yè)，修改為所述第二映射頁(yè)；第二修改單元，用于在新建映射表中寫(xiě)入標(biāo)識(shí)為有效的第一字段，依據(jù)流水號(hào)將前一 映射表中的第一字段標(biāo)識(shí)修改為無(wú)效。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，還包括第二新建映射表單元，用于將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回 收扇區(qū)外的空閑頁(yè)時(shí)，新建一映射表，將第一字段標(biāo)識(shí)為有效的映射表中除第一字段以外 內(nèi)容復(fù)制到新建映射表中，并將新建映射表中第二字段加一；第二映射關(guān)系修改單元，具體包括第三修改單元，用于在將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中除預(yù)回收扇 區(qū)外的空閑頁(yè)之后，將所述預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在新建映射表的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該 有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)；第四修改單元，用于在新建映射表中寫(xiě)入標(biāo)識(shí)為有效的第一字段，依據(jù)流水號(hào)將前一 映射表中的第一字段標(biāo)識(shí)修改為無(wú)效。
15.如權(quán)利要求13或14所述的裝置，其特征在于，所述映射表存放在映射表區(qū)時(shí)，所述 映射表區(qū)的區(qū)域包括至少兩個(gè)扇區(qū)，還包括第二回收單元，用于每次新建映射表時(shí)，確定映射表區(qū)中僅有一個(gè)扇區(qū)未寫(xiě)滿，且當(dāng)前新建的映射表在該未寫(xiě)滿的扇區(qū)內(nèi)不是第一個(gè)映射表，且確定此次寫(xiě)操作指令執(zhí)行過(guò)程中 未對(duì)映射區(qū)中扇區(qū)執(zhí)行過(guò)回收操作或執(zhí)行過(guò)回收操作但新建映射表會(huì)使映射表區(qū)寫(xiě)滿時(shí)， 對(duì)映射表區(qū)中寫(xiě)滿映射表的扇區(qū)執(zhí)行回收操作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種Flash的回收方法和裝置，該方法中通過(guò)映射表中邏輯頁(yè)的映射頁(yè)，將可操作的空間擴(kuò)展為由用戶區(qū)和設(shè)定輔助區(qū)組成的映射區(qū)，確定滿足設(shè)定回收條件時(shí)，從映射區(qū)中選取預(yù)回收扇區(qū)；將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)的數(shù)據(jù)，重寫(xiě)到映射區(qū)中其它扇區(qū)中空閑頁(yè)，有效頁(yè)為已寫(xiě)入數(shù)據(jù)且在映射表作為映射頁(yè)的頁(yè)；將預(yù)回收扇區(qū)中的有效頁(yè)在映射表中的映射頁(yè)，修改為重寫(xiě)該有效頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)，并對(duì)預(yù)回收扇區(qū)執(zhí)行回收操作。本發(fā)明優(yōu)化了現(xiàn)有Flash回收方法，提高了Flash的運(yùn)行速度。
文檔編號(hào)G06F12/02GK102004697SQ20101052077
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者孫婉麗, 藏宏偉 申請(qǐng)人:北京握奇數(shù)據(jù)系統(tǒng)有限公司