專(zhuān)利名稱(chēng)：用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)Nand Flash (與非閃存)的訪問(wèn)技術(shù)，特別涉及一種用于文件系統(tǒng) (本文全文所述的“文件系統(tǒng)”即是指“Nand Flash文件系統(tǒng)”)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置、以及一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法。
背景技術(shù)：
Nand Flash由多個(gè)Block (塊)組成，每個(gè)Block又由多個(gè)Page (頁(yè))組成。其中，Block是對(duì)Nand Flash擦除的基本操作單位，Page是對(duì)Nand Flash讀或?qū)憰r(shí)的基本操作單位。實(shí)際應(yīng)用中，文件系統(tǒng)對(duì)Nand Flash的以Page為基本操作的讀和寫(xiě)、以及以 Block為基本操作單位的擦除，均需要通過(guò)驅(qū)動(dòng)Nand Flash硬件控制器(本文后續(xù)將“Nand Flash硬件控制器”簡(jiǎn)稱(chēng)為“硬件控制器”)來(lái)執(zhí)行。如圖1所示，在用于文件系統(tǒng)訪問(wèn)Nand Flash的系統(tǒng)架構(gòu)中，驅(qū)動(dòng)層介于文件系統(tǒng)所在的軟件層以及硬件控制器所在的硬件層之間。驅(qū)動(dòng)層中提供了可被軟件層的文件系統(tǒng)調(diào)用的初始化模塊、讀模塊、寫(xiě)模塊、以及擦除模塊，這些模塊可通過(guò)驅(qū)動(dòng)層提供的軟件接口(圖1中未示出)與硬件層的硬件控制器交互。從而，初始化模塊可啟動(dòng)硬件控制器對(duì)Nand Flash的初始化、并向文件系統(tǒng)上報(bào)Nand Flash的信息(例如可供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間等)，讀模塊則可以驅(qū)動(dòng)硬件控制器執(zhí)行讀操作，寫(xiě)模塊則可以驅(qū)動(dòng)硬件控制器執(zhí)行寫(xiě)操作，擦除模塊則可以驅(qū)動(dòng)硬件控制器執(zhí)行擦除操作。實(shí)際應(yīng)用中，驅(qū)動(dòng)層中還設(shè)置有BufTerUlWg )，用于在讀模塊驅(qū)動(dòng)硬件控制器執(zhí)行讀操作的過(guò)程中暫存讀數(shù)據(jù)、在寫(xiě)模塊驅(qū)動(dòng)硬件控制器執(zhí)行寫(xiě)操作的過(guò)程中暫存寫(xiě)數(shù)據(jù)。在如圖1所示的架構(gòu)中，每一次執(zhí)行讀、寫(xiě)、擦除的過(guò)程都是由文件系統(tǒng)的軟件處理、驅(qū)動(dòng)層中相應(yīng)模塊的驅(qū)動(dòng)操作、以及硬件層的硬件操作以串行方式交替組成。其中，對(duì)于寫(xiě)過(guò)程來(lái)說(shuō)，上述的串行方式會(huì)大大降低文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率。具體參見(jiàn)圖2，文件系統(tǒng)對(duì)Nand Flash的一次寫(xiě)操作過(guò)程包括S201，文件系統(tǒng)準(zhǔn)備要寫(xiě)入Nand Flash的數(shù)據(jù)；S202,文件系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡算法處理；S203，文件系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC (Error Correcting Code，錯(cuò)誤糾正碼) 計(jì)算；S204，文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)層的寫(xiě)模塊。S205，寫(xiě)模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用后向硬件控制器發(fā)送寫(xiě)命令和寫(xiě)地址；S206，寫(xiě)模塊將來(lái)自文件系統(tǒng)的寫(xiě)數(shù)據(jù)存入至Buffer ；S207,寫(xiě)模塊啟動(dòng)硬件控制器開(kāi)始執(zhí)行寫(xiě)操作。S208，硬件控制器向Nand Flash發(fā)送寫(xiě)命令和寫(xiě)地址；S209，硬件控制器將Buffer中的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。S210，硬件控制器在寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成之后檢測(cè)Nand Flash是否由Busy (忙)狀態(tài)變?yōu)镽eady (準(zhǔn)備)狀態(tài)。S211，硬件控制器在檢測(cè)出Nand Flash由Busy變?yōu)镽eady狀態(tài)后從Nand Flash 獲取寫(xiě)狀態(tài)。S212，寫(xiě)模塊接收硬件控制器上報(bào)的寫(xiě)狀態(tài)、并塊判斷寫(xiě)狀態(tài)是否為成功，如果是，則跳轉(zhuǎn)至S213，否則跳轉(zhuǎn)至S214 ；S213，寫(xiě)模塊向文件系統(tǒng)返回0K、表示文件系統(tǒng)可繼續(xù)對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行處理，然后跳轉(zhuǎn)至S215 ；S214，寫(xiě)模塊向文件系統(tǒng)返回ERR(錯(cuò)誤)，然后跳轉(zhuǎn)至S215。S215，文件系統(tǒng)依據(jù)寫(xiě)模塊返回的OK或ERR判斷是否寫(xiě)成功，如果是則結(jié)束本次寫(xiě)過(guò)程、并可繼續(xù)對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行處理，否則跳轉(zhuǎn)至S216 ；S216，文件系統(tǒng)進(jìn)行壞塊管理，然后結(jié)束本次寫(xiě)過(guò)程、并可繼續(xù)對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行處理。從上述過(guò)程可以看出，文件系統(tǒng)在每次寫(xiě)過(guò)程中只需要在S201 S204執(zhí)行軟件處理、以及S215 S216執(zhí)行壞塊管理，并在驅(qū)動(dòng)層的驅(qū)動(dòng)操作和硬件控制器的硬件操作階段均處于等待狀態(tài)。在文件系統(tǒng)處于等待狀態(tài)的驅(qū)動(dòng)操作和硬件操作階段中，大部分耗時(shí)都集中在硬件操作階段；而在硬件操作階段中，檢測(cè)Nand Flash是否由Busy狀態(tài)變?yōu)镽eady狀態(tài)的耗時(shí)會(huì)占到硬件操作總耗時(shí)的73% 83%，因此，檢測(cè)Nand Flash是否由Busy狀態(tài)變?yōu)?Ready狀態(tài)就極大地增加了文件系統(tǒng)在寫(xiě)過(guò)程中的等待時(shí)間，進(jìn)而導(dǎo)致文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率不高。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置、以及一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法，能夠提高文件系統(tǒng)對(duì)Nand Flash 的寫(xiě)效率。本發(fā)明提供的一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置位于文件系統(tǒng)與硬件控制器之間的驅(qū)動(dòng)層，該驅(qū)動(dòng)裝置包括初始化模塊，在初始化時(shí)將Nand Flash劃分為保留空間和供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間；索引存儲(chǔ)模塊，其中存放有壞塊索引表，所述壞塊索引表中記錄了訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；寫(xiě)模塊，在被文件系統(tǒng)調(diào)用、并且確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，以及，備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)，并在啟動(dòng)硬件控制器以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入后通知文件系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理；壞塊管理模塊，依據(jù)硬件控制器上報(bào)的Nand Flash的寫(xiě)狀態(tài)判斷當(dāng)前寫(xiě)成功或失敗，如果當(dāng)前寫(xiě)成功則通知寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，否則調(diào)用讀模塊和寫(xiě)模塊；讀模塊，在被壞塊管理模塊調(diào)用后，啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)；寫(xiě)模塊還在被壞塊管理模塊調(diào)用后，啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入；壞塊管理模塊還在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)完成后，將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)所寫(xiě)入的塊作為對(duì)應(yīng)塊在所述壞塊索引表中增加記錄，并通知寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)。訪問(wèn)空間中的總塊數(shù)為Nand Flash的最小合法塊數(shù)量減1。保留空間中包含有Nand Flash的首塊，保留空間中的所述首塊用于備份所述壞塊索引表、其余塊用作訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。所述壞塊索引表中包含有每一所述其余塊對(duì)應(yīng)的表項(xiàng)，每一表項(xiàng)中包含有表示對(duì)應(yīng)的所述其余塊是否被使用的標(biāo)記位、以及映射在對(duì)應(yīng)的所述其余塊的壞塊標(biāo)識(shí)。壞塊管理模塊如果在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入過(guò)程中，接收到硬件控制器上報(bào)的表示寫(xiě)失敗的寫(xiě)狀態(tài)，則進(jìn)一步重新調(diào)用寫(xiě)模塊、使寫(xiě)模塊重新啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中另一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。進(jìn)一步包括第一 Buffer和第二 Buffer以及第三Buffer，其中寫(xiě)模塊將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)存放至第一 Buffer、并在第二 Buffer中備份；讀模塊在被壞塊管理模塊調(diào)用后所讀取的數(shù)據(jù)存放至第三Buffer ；壞塊管理模塊進(jìn)一步在當(dāng)前寫(xiě)失敗時(shí)，將第二 Buffer中備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至第三Buffer與讀取的數(shù)據(jù)合并。讀模塊進(jìn)一步在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前讀的讀地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前讀的讀地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；以及，該驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)一步包括擦除模塊，在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前擦除的擦除地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前擦除的擦除地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。本發(fā)明提供的一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法，該驅(qū)動(dòng)方法應(yīng)用于文件系統(tǒng)與硬件控制器之間的驅(qū)動(dòng)層，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)方法包括aO、在初始化時(shí)將Nand Flash劃分為保留空間和供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間，以及，在驅(qū)動(dòng)層設(shè)置壞塊索引表，所述壞塊索引表中記錄了訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；al、在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)寫(xiě)操作、并且確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，以及，備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)，并在啟動(dòng)硬件控制器以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入后通知文件系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理；a4、依據(jù)硬件控制器上報(bào)的Nand Flash的寫(xiě)狀態(tài)判斷當(dāng)前寫(xiě)成功或失敗，如果當(dāng)前寫(xiě)成功則確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，否則執(zhí)行步驟a5 ；a5、啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)；
a6、啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入；a7、在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)完成后，將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)所寫(xiě)入的塊作為對(duì)應(yīng)塊在所述壞塊索引表中增加記錄，并確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)。訪問(wèn)空間中的總塊數(shù)為Nand Flash的最小合法塊數(shù)量減1。保留空間中包含有Nand Flash的首塊，保留空間中的所述首塊用于備份所述壞塊索引表、其余塊用作訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。所述壞塊索引表中包含有每一所述其余塊對(duì)應(yīng)的表項(xiàng)，每一表項(xiàng)中包含有表示對(duì)應(yīng)的所述其余塊是否被使用的標(biāo)記位、以及映射在對(duì)應(yīng)的所述其余塊的壞塊標(biāo)識(shí)。所述步驟a6中，如果在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入過(guò)程中，接收到硬件控制器上報(bào)的表示寫(xiě)失敗的寫(xiě)狀態(tài)，則進(jìn)一步重新啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中另一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。該方法進(jìn)一步在驅(qū)動(dòng)層設(shè)置第一 Buffer和第二 Buffr以及第三Buffer，其中所述步驟al中將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)存放至第一 Buffer、并在第二 Buffer中備份；所述步驟a5中將讀取的數(shù)據(jù)存放至第三Buffer ；所述步驟a5之后、步驟a6之前進(jìn)一步將第二 Buffer中備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至第三Buffer與讀取的數(shù)據(jù)合并。在步驟a7之后，該方法進(jìn)一步包括在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)讀操作后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前讀的讀地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前讀的讀地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；以及，在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)擦除操作后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前擦除的擦除地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前擦除的擦除地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。由上述技術(shù)方案可見(jiàn)，本發(fā)明在每一次寫(xiě)過(guò)程中均由驅(qū)動(dòng)層結(jié)合硬件層來(lái)替代文件系統(tǒng)針對(duì)寫(xiě)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的壞塊執(zhí)行壞塊管理，因而使得文件系統(tǒng)在每一次寫(xiě)過(guò)的驅(qū)動(dòng)操作完成后即可開(kāi)始下一次寫(xiě)過(guò)程的軟件處理，從而能夠減少文件系統(tǒng)在每次寫(xiě)過(guò)程中的等待時(shí)間，相應(yīng)地，也就提高了文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中用于文件系統(tǒng)訪問(wèn)Nand Flash的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)中基于如圖1所示架構(gòu)實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)過(guò)程的示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的流水線(xiàn)方式示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)訪問(wèn)Nand Flash的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例中對(duì)Nand Flash進(jìn)行初始化時(shí)劃分空間的一實(shí)例示意圖；圖6a至圖6c為本發(fā)明實(shí)施例中如圖4所示架構(gòu)實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的過(guò)程示意8
圖7為本發(fā)明實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法的流程示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)施例為了解決文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率低的問(wèn)題，將寫(xiě)過(guò)程由串行方式改為串并結(jié)合的流水線(xiàn)方式。具體參見(jiàn)圖3，每一次(即第i次，i為大于等于1且小于η的正整數(shù))的寫(xiě)過(guò)程中，依次由文件系統(tǒng)執(zhí)行當(dāng)前次(第i次)寫(xiě)過(guò)程的軟件操作、驅(qū)動(dòng)層執(zhí)行當(dāng)前次寫(xiě)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)操作、硬件層執(zhí)行當(dāng)前次寫(xiě)過(guò)程的硬件操作、以及由驅(qū)動(dòng)層結(jié)合硬件層來(lái)替代文件系統(tǒng)針對(duì)寫(xiě)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的壞塊執(zhí)行壞塊管理(由于并不是每次寫(xiě)過(guò)程均會(huì)發(fā)生壞塊管理、因而在圖3中以虛線(xiàn)表示)。如圖3可見(jiàn)，由于文件系統(tǒng)不需要再等待硬件操作之后來(lái)執(zhí)行壞塊管理，因而驅(qū)動(dòng)層可以在當(dāng)前次寫(xiě)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)操作完成后即通知文件系統(tǒng)寫(xiě)成功，從而使文件系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)層執(zhí)行完當(dāng)前次寫(xiě)過(guò)程的驅(qū)動(dòng)操作后即可開(kāi)始下一次(第i+Ι次)寫(xiě)過(guò)程的軟件處理。這樣，就使得文件系統(tǒng)針對(duì)下一次寫(xiě)的軟件處理與硬件控制器針對(duì)當(dāng)前次寫(xiě)的硬件操作全部或部分地同步進(jìn)行，從而使得二者同步進(jìn)行的全部或部分耗時(shí)被抵消。從而，就減少了文件系統(tǒng)在每次寫(xiě)過(guò)程中的等待時(shí)間，相應(yīng)地，也就提高了文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率。雖然驅(qū)動(dòng)層結(jié)合硬件層執(zhí)行壞塊管理會(huì)造成下一次寫(xiě)的延誤，但畢竟在實(shí)際應(yīng)用中出現(xiàn)壞塊的概率并不高(即，實(shí)際應(yīng)用中不會(huì)出現(xiàn)圖3中所示出的每次寫(xiě)均需要壞塊管理的情況)，因此，相比于串行方式的每次寫(xiě)都需要等待大量時(shí)間的情況，多次寫(xiě)中偶爾出現(xiàn)一次或幾次的壞塊管理所造成的延誤可以忽略不計(jì)。下面，結(jié)合具體實(shí)施例，對(duì)如何實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)層執(zhí)行壞塊管理、以及如何通過(guò)驅(qū)動(dòng)層執(zhí)行壞塊管理來(lái)實(shí)現(xiàn)流水線(xiàn)方式予以詳細(xì)說(shuō)明。圖4為本發(fā)明實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)訪問(wèn)Nand Flash的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。如圖 4所示，在本實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)訪問(wèn)Nand Flash的系統(tǒng)架構(gòu)中，驅(qū)動(dòng)層介于文件系統(tǒng)所在的軟件層以及硬件控制器所在的硬件層之間。驅(qū)動(dòng)層中包括有可被軟件層的文件系統(tǒng)調(diào)用的加速初始化模塊、讀模塊、加速寫(xiě)模塊、擦除模塊、以及索引存儲(chǔ)模塊和壞塊管理模塊，這些模塊可通過(guò)驅(qū)動(dòng)層提供的軟件接口(圖4中未示出)與硬件層的硬件控制器交互。其中，讀模塊和擦除模塊所能夠驅(qū)動(dòng)的讀和擦除過(guò)程仍采用串行方式；而加速初始化模塊、加速寫(xiě)模塊、以及索引存儲(chǔ)模塊和壞塊管理模塊則主要用于實(shí)現(xiàn)流水線(xiàn)方式的寫(xiě)過(guò)程，從而實(shí)現(xiàn)相比于串行方式寫(xiě)過(guò)程的加速效果，加速初始化模塊和加速寫(xiě)模塊中的 “加速”也正是為了體現(xiàn)這樣的加速效果、并容易區(qū)分與現(xiàn)有技術(shù)中如圖1所示的常規(guī)的初始化模塊和寫(xiě)模塊的不同之處。具體說(shuō)加速初始化模塊，其在初始化時(shí)將Nand Flash劃分為用于驅(qū)動(dòng)層實(shí)現(xiàn)壞塊管理的保留空間、以及向文件系統(tǒng)上報(bào)并供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間。
索引存儲(chǔ)模塊，其中存放有壞塊索引表，壞塊索引表中記錄了訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。其中，壞塊索引表是在驅(qū)動(dòng)層執(zhí)行的壞塊管理過(guò)程中維護(hù)的，只要發(fā)現(xiàn)訪問(wèn)空間中的壞塊，壞塊中的數(shù)據(jù)即可在壞塊管理過(guò)程中被轉(zhuǎn)移至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，相應(yīng)地，壞塊索引表中就會(huì)增添相應(yīng)的記錄(對(duì)于數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移和壞塊索引表的維護(hù)將在下文中予以詳細(xì)說(shuō)明)。這樣，文件系統(tǒng)對(duì)訪問(wèn)空間中的壞塊的讀、寫(xiě)、以及擦除，均可通過(guò)壞塊索引表被映射在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。相應(yīng)地，也就需要讀模塊、加速寫(xiě)模塊、以及擦除模塊具有依據(jù)壞塊索引表進(jìn)行地址重映射的功能。此外，由于壞塊的映射是由驅(qū)動(dòng)層來(lái)完成，因而壞塊索引表中記錄的壞塊對(duì)于文件系統(tǒng)并不可見(jiàn)，從而也就不需要文件系統(tǒng)再關(guān)注壞塊的存在、更不需要文件系統(tǒng)對(duì)寫(xiě)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的壞塊進(jìn)行壞塊管理。讀模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，需要依據(jù)壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前讀的讀地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前讀的讀地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，讀模塊在讀過(guò)程中需要執(zhí)行的其他驅(qū)動(dòng)操作均按照現(xiàn)有方式來(lái)實(shí)現(xiàn)；同樣地，擦除模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，也需要依據(jù)壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前擦除的擦除地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前擦除的擦除地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，擦除模塊在擦除過(guò)程中需要執(zhí)行的其他驅(qū)動(dòng)操作也均按照現(xiàn)有方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。加速寫(xiě)模塊，其在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，需要等待上一次寫(xiě)的硬件操作已完成、或可能出現(xiàn)的壞塊管理操作已完成后才能夠進(jìn)行當(dāng)前寫(xiě)的驅(qū)動(dòng)操作，這是因?yàn)閷?duì)于每次的寫(xiě)過(guò)程，文件系統(tǒng)的軟件處理與硬件控制器的硬件操作為非串行過(guò)程，導(dǎo)致文件系統(tǒng)的軟件處理有可能在硬件控制器的硬件操結(jié)束之前完成。那么，加速寫(xiě)模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用時(shí)，如果上一次寫(xiě)的硬件操作尚未完成、或可能出現(xiàn)的壞塊管理操作未完成，則加速寫(xiě)模塊需要通知文件系統(tǒng)將當(dāng)前寫(xiě)的任務(wù)暫時(shí)掛起，直至上一次寫(xiě)的硬件操作完成為止。也就是說(shuō)加速寫(xiě)模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用、并且確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)(即確認(rèn)上一次寫(xiě)的硬件操作已完成或可能出現(xiàn)的壞塊管理操作已完成)后，才能夠進(jìn)行當(dāng)前寫(xiě)的驅(qū)動(dòng)操作。在被文件系統(tǒng)調(diào)用后針對(duì)當(dāng)前寫(xiě)的驅(qū)動(dòng)操作包括依據(jù)壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；在圖4中示出的Buffer2內(nèi)備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)、以便于在當(dāng)前寫(xiě)失敗后進(jìn)行壞塊管理時(shí)使用；然后，按照現(xiàn)有方式向硬件控制器發(fā)送寫(xiě)命令、以及經(jīng)過(guò)壞塊過(guò)濾的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址，并將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)放入至Bufferl，再啟動(dòng)硬件控制器以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將Bufferl中的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入；以及，在啟動(dòng)硬件控制器以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入之后，通知文件系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理。壞塊管理模塊，其依據(jù)硬件控制器上報(bào)的Nand Flash的寫(xiě)狀態(tài)判斷當(dāng)前寫(xiě)成功或失??；
如果當(dāng)前寫(xiě)成功則通知加速寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)；可選地，加速寫(xiě)模塊可以進(jìn)一步為每一次寫(xiě)維護(hù)一個(gè)用于表示寫(xiě)是否完成的標(biāo)記，壞塊管理模塊進(jìn)一步通過(guò)將該標(biāo)記設(shè)置為寫(xiě)完成狀態(tài)來(lái)通知加速寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)；另外，如果文件系統(tǒng)此時(shí)已針對(duì)下一次寫(xiě)調(diào)用了加速寫(xiě)模塊、并由于當(dāng)前寫(xiě)未完成而將下一次寫(xiě)的任務(wù)掛起，則加速寫(xiě)模塊可以在獲知當(dāng)前寫(xiě)已完成后通知文件系統(tǒng)解除掛起；否則，表示當(dāng)前寫(xiě)失敗，則調(diào)用讀模塊和加速寫(xiě)模塊、并將Buffer2中備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至Bufferf中。讀模塊在被壞塊管理模塊調(diào)用后，啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊(即壞塊)的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)、并存入至Buffer3中。其中，所讀取的數(shù)據(jù)是，在當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊內(nèi)的除了當(dāng)前寫(xiě)的一頁(yè)寫(xiě)數(shù)據(jù)之外的其他所有頁(yè)，因此，讀模塊被壞塊管理模塊的調(diào)用是以頁(yè)為單位的多次調(diào)用。進(jìn)而，由于 Buffer2中備份的當(dāng)前寫(xiě)的一頁(yè)寫(xiě)數(shù)據(jù)也會(huì)被轉(zhuǎn)移至Buffer3中，因而就相當(dāng)于在Buffer3 中將屬于同一壞塊的所有頁(yè)的數(shù)據(jù)合并。也就是說(shuō)，Bufferl和Buffer2可以是只足夠存放一頁(yè)數(shù)據(jù)的頁(yè)Buffer，而B(niǎo)uffer3則是需要足夠存放一塊數(shù)據(jù)的塊Buffer。實(shí)際應(yīng)用中，Bufferl、Buffer2、Buffer3都可以是隨時(shí)申請(qǐng)的內(nèi)存空間，而并不一定是一直存在于驅(qū)動(dòng)層中的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)。例如，Bufferl和Buffer2可以由讀模塊和加速寫(xiě)模塊隨時(shí)申請(qǐng)，Bufferf則是由壞塊管理模塊在判斷出當(dāng)前寫(xiě)失敗之后、調(diào)用讀模塊之前申請(qǐng)。加速寫(xiě)模塊在被壞塊管理模塊調(diào)用后，啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址，將Bufferf中存放的數(shù)據(jù)(即包含讀取的數(shù)據(jù)、以及從Buffer2中轉(zhuǎn)移而來(lái)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù))向Nand Flash寫(xiě)入。其中，由于當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊內(nèi)的所有頁(yè)數(shù)據(jù)均要以頁(yè)為單位寫(xiě)入至保留空間中的可用塊，加速寫(xiě)模塊被壞塊管理模塊的調(diào)用也是以頁(yè)為單位的多次調(diào)用。上述讀模塊和加速寫(xiě)模塊被壞塊管理模塊調(diào)用后所驅(qū)動(dòng)的讀、寫(xiě)操作即是前文所述的將壞塊中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。實(shí)際應(yīng)用中，指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址、以及指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址都是由壞塊管理模塊提供的，壞塊管理模塊向讀模塊提供的指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址、以及向加速寫(xiě)模塊提供的指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址，能夠保證壞塊中的各頁(yè)在對(duì)應(yīng)塊中保持相同的位置，因而不會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移后的混亂。而且，由于在被壞塊管理模塊調(diào)用后的讀、寫(xiě)地址都是指向保留空間的，因而，此時(shí)的讀模塊和加速寫(xiě)模塊無(wú)需再利用壞塊索引表進(jìn)行壞塊過(guò)濾?？蛇x地，以上所述的讀模塊和加速寫(xiě)模塊被壞塊管理模塊調(diào)用后所驅(qū)動(dòng)的讀、寫(xiě)操作，也可以不是先讀、以及合并，然后再寫(xiě)，而是可以按照各頁(yè)的順序，每從壞塊讀一頁(yè)至Bufferl就將Bufferl的一頁(yè)向?qū)?yīng)的可用塊寫(xiě)入的交替執(zhí)行的操作、并在此期間的適當(dāng)時(shí)機(jī)內(nèi)將Buffer2中備份的一頁(yè)數(shù)據(jù)向?qū)?yīng)的可用塊寫(xiě)入，這種情況下可以不需要 Buffer3、以節(jié)省內(nèi)存空間。此外，壞塊管理模塊向加速寫(xiě)模塊提供的寫(xiě)地址所指向的可用塊，是壞塊管理模塊在保留空間中任意所選擇的，其中的“可用”是指該塊尚未被其他壞塊轉(zhuǎn)移而來(lái)的數(shù)據(jù)所占用。但即便是保留空間中的“可用”的塊，也有可能是壞塊。
這種情況下，仍需要壞塊管理模塊判斷向該可用塊寫(xiě)入每一頁(yè)后的寫(xiě)狀態(tài)是否為寫(xiě)成功，塊管理模塊如果在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入過(guò)程中，接收到硬件控制器上報(bào)的表示寫(xiě)失敗的寫(xiě)狀態(tài)，則需要重新選擇保留空間中的另一可用塊，并進(jìn)一步重新調(diào)用加速寫(xiě)模塊，使加速寫(xiě)模塊重新啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中另一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)、及備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。如此反復(fù)，直至讀取的數(shù)據(jù)、及備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)全部被成功寫(xiě)入至保留空間中的某一可用塊為止。此后，壞塊管理模塊在Bufferf中存放的所讀取的數(shù)據(jù)、及備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)完成后，將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、將讀取的數(shù)據(jù)及備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)最終成功寫(xiě)入的保留空間中的塊作為對(duì)應(yīng)塊，在壞塊索引表中增加相應(yīng)的記錄、然后通知加速寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，此時(shí)，如果文件系統(tǒng)已針對(duì)下一次寫(xiě)調(diào)用了加速寫(xiě)模塊、并由于當(dāng)前寫(xiě)未完成而將下一次寫(xiě)的任務(wù)掛起，則加速寫(xiě)模塊可以在獲知當(dāng)前寫(xiě)已完成后通知文件系統(tǒng)解除掛起。如上可見(jiàn)，只要硬件處理器被啟動(dòng)開(kāi)始執(zhí)行當(dāng)前寫(xiě)的硬件操作，文件系統(tǒng)即可開(kāi)始下一次寫(xiě)的軟件處理，從而使得當(dāng)前寫(xiě)的硬件操作與下一次寫(xiě)的軟件處理的同步部分的耗時(shí)能夠相互抵消。進(jìn)而，文件系統(tǒng)在每次寫(xiě)過(guò)程中通常需要的等待時(shí)間，能夠由“軟件操作耗時(shí)+驅(qū)動(dòng)操作耗時(shí)+硬件操作耗時(shí)”減少為“軟件處理耗時(shí)與硬件操作耗時(shí)這二者中的最大值+驅(qū)動(dòng)操作耗時(shí)”，這樣，也能夠提高文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率。即便偶爾出現(xiàn)壞塊而導(dǎo)致等待時(shí)間為“軟件處理耗時(shí)與硬件操作耗時(shí)這二者中的最大值+驅(qū)動(dòng)操作耗時(shí)+壞塊管理耗時(shí)”，但由于此類(lèi)情況出現(xiàn)的概率很低，因而相對(duì)于多次寫(xiě)過(guò)程的等待時(shí)間總和，偶爾出現(xiàn)的此類(lèi)情況的等待時(shí)間不會(huì)明顯影響到寫(xiě)效率。而且，如上述可知，軟件處理耗時(shí)與硬件操作耗時(shí)的長(zhǎng)短越接近、即軟件處理耗時(shí)與硬件操作耗時(shí)之差的絕對(duì)值越小，文件系統(tǒng)的等待時(shí)間中的無(wú)效部分就越少，相應(yīng)地，寫(xiě)加速的效果就越好；反之，寫(xiě)加速的效果就不明顯。因此，較佳地，在如圖4所示的架構(gòu)中，仍可以設(shè)置現(xiàn)有技術(shù)中如圖1所示的常規(guī)寫(xiě)模塊，該常規(guī)寫(xiě)模塊仍按照現(xiàn)有的串行方式執(zhí)行驅(qū)動(dòng)操作、但需要具有依據(jù)壞塊索引表進(jìn)行地址重映射的功能。這樣，優(yōu)選地對(duì)于上述絕對(duì)值較大的情況(例如，在批量連續(xù)寫(xiě)時(shí)，文件系統(tǒng)集中對(duì)分次寫(xiě)的各頁(yè)集中處理，從而導(dǎo)致每次以頁(yè)為單位的寫(xiě)過(guò)程所需的軟件處理時(shí)間都很短)，文件系統(tǒng)可以調(diào)用常規(guī)寫(xiě)模塊、并可以由文件系統(tǒng)負(fù)責(zé)此時(shí)的壞塊管理，以避免為了不明顯的加速效果而增加驅(qū)動(dòng)層的負(fù)擔(dān)；而對(duì)于上述絕對(duì)值較小的情況(例如，在無(wú)法被文件系統(tǒng)集中處理的離散寫(xiě)時(shí)， 每次寫(xiě)過(guò)程所需的軟件處理時(shí)間都比較長(zhǎng)、并與硬件操作耗時(shí)相近)，文件系統(tǒng)可以調(diào)用加速寫(xiě)模塊，并由驅(qū)動(dòng)層負(fù)責(zé)壞塊管理，以此產(chǎn)生明顯的加速效果。另需要說(shuō)明的是，每個(gè)Nand Flash都有其生產(chǎn)廠商承諾的NVB(number of valid BLOCKs，最小合法塊數(shù)目)，在Nand Flash的使用壽命周期內(nèi)，如果可使用的總塊數(shù)不低于 NVB則能夠確保較高的可靠性。
因此，加速初始化模塊在劃分時(shí)，可以使保留空間中可用于轉(zhuǎn)移數(shù)據(jù)的塊數(shù)滿(mǎn)足 Nand Flash的總塊數(shù)減去NVB的差，這樣，允許的壞塊總數(shù)就不會(huì)導(dǎo)致Nand Flash的可用塊數(shù)低于NVB，如此就能夠利用生產(chǎn)廠商所承諾的NVB來(lái)確保更高的可靠性。需要說(shuō)明的是，NVB僅僅是一種為了達(dá)到較高可靠性的參考值，但決不是可使用的總塊數(shù)低于NVB就會(huì)導(dǎo)致Nand Flash不可被訪問(wèn)，因此，加速初始化模塊也并不是必須依照NVB來(lái)劃分。此外，Nand Flash的首塊(BlockO)通常都能夠被確保是好塊、保證可以連續(xù)擦寫(xiě) 1000次。因此，還可以利用首塊來(lái)備份索引存儲(chǔ)模塊中的壞塊索引表、以確保壞塊索引表不會(huì)丟失。但由于壞塊索引表中的壞塊對(duì)文件系統(tǒng)不可見(jiàn)(如前文所述)，因此，首塊也應(yīng)劃歸在保留空間中。其中，首塊中的壞塊索引表可以由加速初始化模塊建立，并由壞塊管理模塊調(diào)用加速寫(xiě)模塊(如果同時(shí)存在常規(guī)寫(xiě)模塊也可調(diào)用常規(guī)寫(xiě)模塊)，并啟動(dòng)硬件控制器以指向首塊的寫(xiě)地址來(lái)更新首塊中的壞塊索引表。這樣一來(lái)，訪問(wèn)空間中的總塊數(shù)就為Nand Flash的NVB-1。圖5中以256M字節(jié)的Nand Flash為例，其總塊數(shù)為2048、NVB為2008，也就是說(shuō)最多可以有40個(gè)壞塊。在劃分時(shí)首塊BlockO、以及Blockl Block40共41個(gè)塊被劃分在保留空間，其中，首塊 BlockO用于存放壞塊索引表、Blockl Block40作為訪問(wèn)空間中的壞塊的對(duì)應(yīng)塊；Block41 Block2047共2007 (即NVB-1)個(gè)塊被劃分在訪問(wèn)空間、并上報(bào)給文件系統(tǒng)。這樣，當(dāng)訪問(wèn)空間中最多出現(xiàn)了 40個(gè)壞后，可以由保留空間中Blockl Block40 這40個(gè)對(duì)應(yīng)塊頂替，再加上能夠確保是好塊的首塊BlockO，通常(備用的Blockl Block40由于不常被使用，因而出現(xiàn)壞塊的概率不高)就能夠確保Nand Flash中的好塊不會(huì)低于2008。仍參見(jiàn)圖5，首塊BlockO的壞塊索引表(與索引存儲(chǔ)模塊存放的壞塊索引表相同)中，包含有保留空間中除首塊之外的其余每一塊Blockl Block40對(duì)應(yīng)的表項(xiàng)。每一表項(xiàng)中包括表示該表項(xiàng)在Blockl Block40中對(duì)應(yīng)塊是否被使用的標(biāo)記(Flag)位；以及，映射于該表項(xiàng)在Blockl Block40中對(duì)應(yīng)塊的壞塊(訪問(wèn)空間中的 Block41 Block2047)的標(biāo)識(shí)，以表示該表項(xiàng)在Blockl Block40中對(duì)應(yīng)塊備份有訪問(wèn)空間中Block41 Block2047的哪一個(gè)壞塊的數(shù)據(jù)，該標(biāo)識(shí)在圖5中由塊號(hào)表示。可選地，每一表項(xiàng)中還可以包括表示該表項(xiàng)在Blockl Block40中對(duì)應(yīng)塊是否為壞塊的標(biāo)記，以供在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移過(guò)程中發(fā)現(xiàn)保留空間中的壞塊后可予以標(biāo)識(shí)。在上述架構(gòu)中，如果只需要實(shí)現(xiàn)提高寫(xiě)效率的加速寫(xiě)過(guò)程，則無(wú)需包含擦除模塊， 即，加速初始化模塊、讀模塊、加速寫(xiě)模塊、以及索引存儲(chǔ)模塊和壞塊管理模即可作為一驅(qū)動(dòng)裝置。圖6a至圖6c為本發(fā)明實(shí)施例中如圖4所示架構(gòu)實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的過(guò)程示意圖。在按照前文所述方式對(duì)Nand Flash進(jìn)行初始化、并將Nand Flash劃分為保留空間和供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間之后，如圖6a至圖6c所示，該過(guò)程包括S601，文件系統(tǒng)準(zhǔn)備要寫(xiě)入Nand Flash的數(shù)據(jù)；S602，文件系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡算法處理；S603，文件系統(tǒng)對(duì)準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC計(jì)算。S604，文件系統(tǒng)調(diào)用加速寫(xiě)模塊。S605，加速寫(xiě)模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用之后，判斷是否能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，如果是，則直接跳轉(zhuǎn)至S606，否則等待上一次寫(xiě)的硬件操作完成后在跳轉(zhuǎn)至S606、并通知文件系統(tǒng)在此等待過(guò)程中將當(dāng)前寫(xiě)的任務(wù)掛起。S606，加速寫(xiě)模塊在被文件系統(tǒng)調(diào)用、并且確認(rèn)上一次寫(xiě)的硬件操作已完成后，依據(jù)壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。S607，加速寫(xiě)模塊在Buffer2中備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)。S608，加速寫(xiě)模塊向硬件控制器發(fā)送寫(xiě)命令、經(jīng)壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址。S609，加速寫(xiě)模塊將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)存入至Bufferl中。S610，加速寫(xiě)模塊啟動(dòng)硬件控制器開(kāi)始以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向 Nand Flash 寫(xiě)入。S611，加速寫(xiě)模塊向文件系統(tǒng)返回0K，通知文件系統(tǒng)可以開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理。S612，硬件控制器向Nand Flash發(fā)送寫(xiě)命令和壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址。S613，硬件控制器將Bufferl中的當(dāng)前的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。S614，硬件控制器在寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成之后檢測(cè)Nand Flash是否由Busy狀態(tài)變?yōu)?Ready狀態(tài)。S615，硬件控制器在檢測(cè)出Nand Flash由Busy變?yōu)镽eady狀態(tài)后從Nand Flash 獲取寫(xiě)狀態(tài)。S616，壞塊管理模塊接收硬件控制器上報(bào)的寫(xiě)狀態(tài)、并判斷寫(xiě)狀態(tài)是否為成功，如果是，則跳轉(zhuǎn)至S633，否則跳轉(zhuǎn)至S617。
S617，壞塊管理模塊調(diào)用讀模塊，由讀模塊向硬件控制器發(fā)送讀命令、以及指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址。S618，讀模塊啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)。S619，硬件控制器向Nand Flash發(fā)送讀命令、以及指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的寫(xiě)地址。S620，硬件控制器接收Nand Flash輸出的一頁(yè)讀數(shù)據(jù)、并上傳至Buffer3。S621，壞塊管理模塊判斷當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊中應(yīng)讀取的數(shù)據(jù)是否讀完，如果是則跳轉(zhuǎn)至S622，否則返回S617繼續(xù)讀取。S622，壞塊管理模塊將Buffer2中備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至Bufferf，以將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的數(shù)據(jù)合并。S623，壞塊管理模塊選擇一個(gè)保留空間中的可用塊。S624，壞塊管理模塊調(diào)用加速寫(xiě)模塊，由加速寫(xiě)模塊向硬件控制器發(fā)送寫(xiě)命令、
14以及指向選擇的可用塊的寫(xiě)地址。S625，加速寫(xiě)模塊啟動(dòng)硬件控制器以指向選擇的可用塊的寫(xiě)地址將Bufferl中屬于當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的數(shù)據(jù)(即讀取的數(shù)據(jù)及備份的當(dāng)前的寫(xiě)數(shù)據(jù))向Nand Flash寫(xiě)入。S626，硬件控制器向Nand Flash發(fā)送寫(xiě)命令和指向選擇的可用塊的寫(xiě)地址。S627，硬件控制器將Buffer3中合并數(shù)據(jù)中的一頁(yè)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。S628，硬件控制器在寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成之后檢測(cè)Nand Flash是否由Busy狀態(tài)變?yōu)?Ready狀態(tài)。S629，硬件控制器在檢測(cè)出Nand Flash由Busy變?yōu)镽eady狀態(tài)后從Nand Flash 獲取寫(xiě)狀態(tài)。S630，壞塊管理模塊接收硬件控制器上報(bào)的寫(xiě)狀態(tài)、并判斷寫(xiě)狀態(tài)是否為成功，如果是，則跳轉(zhuǎn)至S631，否則返回至S623重新選擇、并記錄之前選擇的塊為壞塊。S631，壞塊管理模塊判斷Bufferf中合并的數(shù)據(jù)是否寫(xiě)完，如果是則跳轉(zhuǎn)至S632， 否則返回S624繼續(xù)寫(xiě)入。S632，壞塊管理模塊將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、讀取的數(shù)據(jù)及備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)成功寫(xiě)入的可用塊作為對(duì)應(yīng)塊，在壞塊索引表中增加記錄。S633，壞塊管理模塊通知加速寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，并返回至S605。至此，上述過(guò)程結(jié)束。以上，是對(duì)本實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)訪問(wèn)Nand Flash的系統(tǒng)架構(gòu)、以及該架構(gòu)中的驅(qū)動(dòng)裝置的詳細(xì)說(shuō)明。下面，再對(duì)本實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法進(jìn)行說(shuō)明。圖7為本發(fā)明實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法的流程示意圖。如圖7所示，本實(shí)施例中用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法包括S700，驅(qū)動(dòng)層驅(qū)動(dòng)硬件控制器對(duì)Nand Flash進(jìn)行初始化，將Nand Flash劃分為保留空間和供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間，以及，在驅(qū)動(dòng)層設(shè)置如前文所述的壞塊索引表。優(yōu)選地，劃分的訪問(wèn)空間中的總塊數(shù)滿(mǎn)足Nand Flash的NVB，保留空間中包含有 Nand Flash的首塊，并將保留空間中的首塊用于備份如前文所述的壞塊索引表、其余塊作為訪問(wèn)空間中的壞塊的對(duì)應(yīng)塊。在S700之后，文件系統(tǒng)即開(kāi)始進(jìn)行寫(xiě)的軟件處理，具體包括準(zhǔn)備要寫(xiě)入Nand Flash的數(shù)據(jù)、對(duì)準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)進(jìn)行均衡算法處理、對(duì)準(zhǔn)備好的數(shù)據(jù)進(jìn)行ECC計(jì)算等。S701，驅(qū)動(dòng)層在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)寫(xiě)操作、并且確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)后，依據(jù)壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。S702，驅(qū)動(dòng)層備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)，并在啟動(dòng)硬件控制器開(kāi)始以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入之后，通知文件系統(tǒng)可以開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理。在S702之后，硬件控制器即開(kāi)始執(zhí)行當(dāng)前寫(xiě)的硬件操作，具體包括向Nand Flash發(fā)送寫(xiě)命令和壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址、將當(dāng)前的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入、在寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成之后檢測(cè)Nand Flash是否由Busy狀態(tài)變?yōu)镽eady狀態(tài)、以及在檢測(cè)出Nand Flash 由Busy變?yōu)镽eady狀態(tài)后從Nand Flash獲取寫(xiě)狀態(tài)。
在硬件控制器開(kāi)始執(zhí)行當(dāng)前寫(xiě)的硬件操作的同時(shí)，文件系統(tǒng)即可針對(duì)下一次寫(xiě)開(kāi)始進(jìn)行軟件處理。S703，驅(qū)動(dòng)層接收硬件控制器上報(bào)的寫(xiě)狀態(tài)、并判斷寫(xiě)狀態(tài)是否為成功，如果是， 則確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)并返回S701，否則跳轉(zhuǎn)至S704。S704，驅(qū)動(dòng)層啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)。S705，驅(qū)動(dòng)層啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及備份的當(dāng)前的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。實(shí)際應(yīng)用中，S704可以是以頁(yè)為單位的連續(xù)多次讀、直至當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊中的數(shù)據(jù)被全部讀出，并且在S704之后，驅(qū)動(dòng)層可以將讀取的數(shù)據(jù)與之前備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)在同一內(nèi)存空間中合并，然后在S705再以頁(yè)為單位的連續(xù)多次寫(xiě)、直至合并的數(shù)據(jù)全部被與兀。當(dāng)然，也可以不是先讀、以及合并，然后再寫(xiě)，而是可以按照各頁(yè)的順序，交替地通過(guò)S704和S705每讀一頁(yè)即寫(xiě)一頁(yè)，并在次過(guò)程中將備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)在合適的時(shí)機(jī)寫(xiě)入，這樣，可以節(jié)省合并數(shù)據(jù)所需的空間。此外，在向保留空間的可用塊寫(xiě)入數(shù)據(jù)的過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)層也需要判斷向該可用塊寫(xiě)入每一頁(yè)后的寫(xiě)狀態(tài)是否為寫(xiě)成功，如果出現(xiàn)寫(xiě)失敗的寫(xiě)狀態(tài)，則需要重新選擇保留空間中的另一可用塊，并重新啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中另一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)、及備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。如此反復(fù)，直至讀取的數(shù)據(jù)、及備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)全部被成功寫(xiě)入至保留空間中的某一可用塊為止。S706，驅(qū)動(dòng)層在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)完成后，將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、讀取的數(shù)據(jù)及備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)最終成功寫(xiě)入的塊作為對(duì)應(yīng)塊在壞塊索引表中增加記錄，并確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)、返回S701。至此，驅(qū)動(dòng)方法的上述流程結(jié)束。經(jīng)過(guò)上述流程之后如果驅(qū)動(dòng)層被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)讀操作，并依據(jù)壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前讀的讀地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前讀的讀地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，則能夠從保留空間中的對(duì)應(yīng)塊讀取到訪問(wèn)空間中的壞塊內(nèi)的數(shù)據(jù)；如果驅(qū)動(dòng)層被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)擦除操作，并依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前擦除的擦除地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前擦除的擦除地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，則能夠?qū)⒂性L問(wèn)空間中的壞塊映射在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊內(nèi)的數(shù)據(jù)擦除。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換以及改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置，該驅(qū)動(dòng)裝置位于文件系統(tǒng)與硬件控制器之間的驅(qū)動(dòng)層，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)裝置包括初始化模塊，在初始化時(shí)將Nand Flash劃分為保留空間和供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間；索引存儲(chǔ)模塊，其中存放有壞塊索引表，所述壞塊索引表中記錄了訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；寫(xiě)模塊，在被文件系統(tǒng)調(diào)用、并且確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，以及，備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)，并在啟動(dòng)硬件控制器以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入后通知文件系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理；壞塊管理模塊，依據(jù)硬件控制器上報(bào)的Nand Flash的寫(xiě)狀態(tài)判斷當(dāng)前寫(xiě)成功或失敗， 如果當(dāng)前寫(xiě)成功則通知寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，否則調(diào)用讀模塊和寫(xiě)模塊；讀模塊，在被壞塊管理模塊調(diào)用后，啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)；寫(xiě)模塊還在被壞塊管理模塊調(diào)用后，啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入；壞塊管理模塊還在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)完成后，將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)所寫(xiě)入的塊作為對(duì)應(yīng)塊在所述壞塊索引表中增加記錄，并通知寫(xiě)模塊能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)。
2.如權(quán)利要求1所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，訪問(wèn)空間中的總塊數(shù)為NandFlash的最小合法塊數(shù)量減1。
3.如權(quán)利要求2所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，保留空間中包含有NandFlash的首塊， 保留空間中的所述首塊用于備份所述壞塊索引表、其余塊用作訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。
4.如權(quán)利要求3所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，所述壞塊索引表中包含有每一所述其余塊對(duì)應(yīng)的表項(xiàng)，每一表項(xiàng)中包含有表示對(duì)應(yīng)的所述其余塊是否被使用的標(biāo)記位、以及映射在對(duì)應(yīng)的所述其余塊的壞塊標(biāo)識(shí)。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，壞塊管理模塊如果在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入過(guò)程中，接收到硬件控制器上報(bào)的表示寫(xiě)失敗的寫(xiě)狀態(tài)，則進(jìn)一步重新調(diào)用寫(xiě)模塊、使寫(xiě)模塊重新啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中另一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。
6.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括第一Buffer 和第二 Buffer以及第三Buffer，其中寫(xiě)模塊將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)存放至第一 Buffer、并在第二 Buffer中備份；讀模塊在被壞塊管理模塊調(diào)用后所讀取的數(shù)據(jù)存放至第三Buffer ；壞塊管理模塊進(jìn)一步在當(dāng)前寫(xiě)失敗時(shí)，將第二 Buffer中備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至第三Buffer與讀取的數(shù)據(jù)合并。
7.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)裝置，其特征在于，讀模塊進(jìn)一步在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前讀的讀地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前讀的讀地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；以及，該驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)一步包括擦除模塊，在被文件系統(tǒng)調(diào)用后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前擦除的擦除地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前擦除的擦除地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。
8.一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)方法，該驅(qū)動(dòng)方法應(yīng)用于文件系統(tǒng)與硬件控制器之間的驅(qū)動(dòng)層，其特征在于，該驅(qū)動(dòng)方法包括a0、在初始化時(shí)將Nand Flash劃分為保留空間和供文件系統(tǒng)使用的訪問(wèn)空間，以及，在驅(qū)動(dòng)層設(shè)置壞塊索引表，所述壞塊索引表中記錄了訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；al、在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)寫(xiě)操作、并且確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊，以及，備份當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)，并在啟動(dòng)硬件控制器以壞塊過(guò)濾后的寫(xiě)地址將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入后通知文件系統(tǒng)開(kāi)始對(duì)下一次寫(xiě)進(jìn)行軟件處理；a4、依據(jù)硬件控制器上報(bào)的Nand Flash的寫(xiě)狀態(tài)判斷當(dāng)前寫(xiě)成功或失敗，如果當(dāng)前寫(xiě)成功則確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)，否則執(zhí)行步驟a5 ；a5、啟動(dòng)硬件控制器以指向當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊的讀地址從Nand Flash中讀取數(shù)據(jù)； a6、啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中任一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入；a7、在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)寫(xiě)完成后，將當(dāng)前寫(xiě)失敗的塊作為壞塊、讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)所寫(xiě)入的塊作為對(duì)應(yīng)塊在所述壞塊索引表中增加記錄，并確認(rèn)能夠開(kāi)始新一次的寫(xiě)。
9.如權(quán)利要求8所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，訪問(wèn)空間中的總塊數(shù)為NandFlash的最小合法塊數(shù)量減1。
10.如權(quán)利要求9所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，保留空間中包含有NandFlash的首塊，保留空間中的所述首塊用于備份所述壞塊索引表、其余塊用作訪問(wèn)空間中的壞塊在保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。
11.如權(quán)利要求10所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述壞塊索引表中包含有每一所述其余塊對(duì)應(yīng)的表項(xiàng)，每一表項(xiàng)中包含有表示對(duì)應(yīng)的所述其余塊是否被使用的標(biāo)記位、以及映射在對(duì)應(yīng)的所述其余塊的壞塊標(biāo)識(shí)。
12.如權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述步驟a6中，如果在讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)的寫(xiě)入過(guò)程中，接收到硬件控制器上報(bào)的表示寫(xiě)失敗的寫(xiě)狀態(tài)，則進(jìn)一步重新啟動(dòng)硬件控制器以指向保留空間中另一可用塊的寫(xiě)地址將讀取的數(shù)據(jù)及所述備份的寫(xiě)數(shù)據(jù)向Nand Flash寫(xiě)入。
13.如權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步在驅(qū)動(dòng)層設(shè)置第一 Buffer和第二 Buffer以及第三Buffer，其中所述步驟al中將當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)存放至第一 Buffer、并在第二 Buffer中備份； 所述步驟a5中將讀取的數(shù)據(jù)存放至第三Buffer ；所述步驟a5之后、步驟a6之前進(jìn)一步將第二 Buffer中備份的當(dāng)前寫(xiě)的寫(xiě)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移至第三Buffer與讀取的數(shù)據(jù)合并。
14.如權(quán)利要求8至11中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，在步驟a7之后，該方法進(jìn)一步包括 在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)讀操作后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前讀的讀地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前讀的讀地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊；以及，在被文件系統(tǒng)調(diào)用驅(qū)動(dòng)擦除操作后，依據(jù)所述壞塊索引表對(duì)文件系統(tǒng)的當(dāng)前擦除的擦除地址進(jìn)行壞塊過(guò)濾、以使當(dāng)前擦除的擦除地址在指向壞塊時(shí)能夠被映射至保留空間中的對(duì)應(yīng)塊。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于文件系統(tǒng)向Nand Flash寫(xiě)數(shù)據(jù)的驅(qū)動(dòng)裝置及方法。本發(fā)明在每一次寫(xiě)過(guò)程中均由驅(qū)動(dòng)層結(jié)合硬件層來(lái)替代文件系統(tǒng)針對(duì)寫(xiě)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的壞塊執(zhí)行壞塊管理，因而使得文件系統(tǒng)在每一次寫(xiě)過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)操作完成后即可開(kāi)始下一次寫(xiě)過(guò)程的軟件處理，從而能夠減少文件系統(tǒng)在每次寫(xiě)過(guò)程中的等待時(shí)間，相應(yīng)地，也就提高了文件系統(tǒng)的寫(xiě)效率。
文檔編號(hào)G06F12/02GK102331911SQ20111016495
公開(kāi)日2012年1月25日 申請(qǐng)日期2011年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月17日
發(fā)明者張穎, 李星爽, 段琳, 趙志宇, 錢(qián)嘉林 申請(qǐng)人:杭州華三通信技術(shù)有限公司