專利名稱:一種閃存讀寫方法與閃存設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及領(lǐng)域電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種閃存讀寫方法與閃存設(shè)備。
背景技術(shù):
閃存(Flash)是一種非易失性隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)介質(zhì),其不同于傳統(tǒng)的易失 性隨機(jī)訪問(wèn)存儲(chǔ)介質(zhì)和揮發(fā)性存儲(chǔ)器,當(dāng)發(fā)生斷電后其上數(shù)據(jù)不會(huì)消失,因此 閃存可以作為外部存儲(chǔ)器使用。與非型(NAND)閃存是一種常見的閃存設(shè)備, 其從結(jié)構(gòu)上可分為多層式儲(chǔ)存單元(MLC, Multi Level Cell)與單層式儲(chǔ)存單 元(SLC, Single Level Cell)。其中,多層式與非型(NAND)閃存因?yàn)閿?shù)據(jù) 存儲(chǔ)密度大、存儲(chǔ)效率高而獲得廣泛應(yīng)用。
由于NAND閃存的地址、數(shù)據(jù)與命令的輸入輸出端口 (1/0, I叩ut/Output) 通道是復(fù)用的,其讀寫數(shù)據(jù)的過(guò)程比較復(fù)雜。NAND閃存寫入數(shù)據(jù)的過(guò)程包 括先發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期的寫命令1,再發(fā)送五個(gè)時(shí)鐘周期的寫地址,然后寫 入數(shù)據(jù),寫數(shù)據(jù)過(guò)程完成后,再發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期的寫命令2表示數(shù)據(jù)已寫完, 再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的寫潛伏期后,進(jìn)入查詢狀態(tài)判斷是否寫數(shù)據(jù)成功,如果沒(méi)有 成功寫入數(shù)據(jù)則需要重新寫入。NAND閃存讀取數(shù)據(jù)的過(guò)程包括先發(fā)送一 個(gè)時(shí)鐘周期的讀命令l,再發(fā)送五個(gè)時(shí)鐘周期的讀地址,再發(fā)送一個(gè)時(shí)鐘周期 的讀命令2,再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的讀潛伏期后,開始讀出數(shù)據(jù)。
發(fā)明人發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的多層式NAND閃存技術(shù)至少存在以下缺陷由于多 層式NAND閃存在數(shù)據(jù)讀寫過(guò)程中要經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的讀潛伏期或?qū)憹摲冢?在讀/寫潛伏期內(nèi)輸入輸出端口不能一直讀/寫數(shù)據(jù),影響了數(shù)據(jù)讀/寫的效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種閃存讀寫方法與閃存設(shè)備,以提高多層 式與非型閃存的讀寫速度。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例,提供一種閃存讀寫方法,包括如下步驟
多層式與非型閃存中的多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元,所述每個(gè)讀寫 單元在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期;
當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期 時(shí),從所述另一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例,提供一種閃存設(shè)備,所述設(shè)備包括控制單元和
至少一個(gè)多層式與非型閃存;
所述至少一個(gè)多層式與非型閃存中包括多個(gè)讀寫單元,所述每個(gè)讀寫單元 用于在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期;
所述控制單元,用于當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元從讀/寫操作 期進(jìn)入讀/寫潛伏期時(shí),^v所述多個(gè)讀寫單元中的另 一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù)。
根據(jù)對(duì)上述技術(shù)方案的描述,本發(fā)明實(shí)施例有如下優(yōu)點(diǎn)多層式與非型閃 存中的多個(gè)層^C預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元,當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的 一個(gè)讀寫 單元從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期時(shí),從所述另 一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù),
使得處于讀/寫#:作期的讀寫單元在其它一個(gè)或多個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期內(nèi)
進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫,提高了數(shù)據(jù)讀/寫效率。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施 例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作筒單地介紹,顯而易見地,下面描述 中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付 出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例一提供的一種閃存讀寫方法的流程示意5圖2為了一種多層式與非型閃存的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的多層式與非型閃存中多個(gè)讀寫單元依次進(jìn)
入讀/寫操作期的示意圖4為本發(fā)明的實(shí)施例三提供的一種閃存設(shè)備的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清 楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是 全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造 性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
需要注意的是,以下實(shí)施例只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,這些實(shí)施例只用于 描述本發(fā)明而不用于限定本發(fā)明。
實(shí)施例一
圖1為本發(fā)明的實(shí)施例一提供的一種閃存讀寫方法的流程示意圖,該方法
包括如下步驟
Sll:多層式與非型閃存中的多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元,所述每 個(gè)讀寫單元在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期。
S12:當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛 伏期時(shí),從所述另一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù)。
本實(shí)施例一中多層式與非型閃存的多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元,使 不同讀寫單元依次進(jìn)入讀/寫操作期,使得處于讀/寫操作期的讀寫單元在其它
一個(gè)或多個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫,提高了數(shù)據(jù)讀/寫效率。
在上述實(shí)施例一中,所述多層式與非型閃存可包括至少一片閃存,其中每 片閃存可包括至少一個(gè)層。多層式與非型閃存中的每個(gè)層在讀寫數(shù)據(jù)時(shí)可不受 其它層的影響,也就是說(shuō)一個(gè)層可以被視為一個(gè)獨(dú)立的與非型閃存。圖2給出 了一種多層式與非型閃存的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2中的多層式與非型閃存20可包括A片閃存,分別為閃存片21, 22,……,2A;其中每片閃存內(nèi)可包括B個(gè) 層,則該多層式與非型閃存總共有AxB個(gè)層。其中每個(gè)層可被視為一個(gè)獨(dú)立 的與非型閃存進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫。
進(jìn)一步地,Sll可具體包括多層式與非型閃存中的一個(gè)或數(shù)個(gè)層被預(yù)先 劃分為 一個(gè)讀寫單元,使得所述多層式與非型閃存的多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè) 讀寫單元。由于多層式與非型閃中的層可各自獨(dú)立地進(jìn)行讀寫,每個(gè)層可作為 一個(gè)讀寫單元,也可將多個(gè)層合在一起作為一個(gè)讀寫單元。
進(jìn)一步地,在S12中,^^所述若干個(gè)讀寫單元依次進(jìn)入讀/寫操作期可具 體包括如果所述若干個(gè)讀寫單元為M個(gè),當(dāng)其中第i個(gè)讀寫單元從讀/寫操 作期進(jìn)入讀/寫潛伏期后,第i + 1個(gè)讀寫單元進(jìn)入讀/寫操作期,其中i為1, 2,…...,M - 1中的任意值。
本實(shí)施例的所述讀/寫操作期是一個(gè)讀寫單元執(zhí)行讀操作或?qū)懖僮鞯臅r(shí) 期。讀寫單元寫操作期可以包括接收寫命令l的時(shí)間、接收寫入地址信息的 時(shí)間、寫入數(shù)據(jù)的時(shí)間、接收寫命令2的時(shí)間;其中命令1代表寫入動(dòng)作開始, 寫命令2代表寫入動(dòng)作結(jié)束。寫操作期結(jié)束后,讀寫單元進(jìn)入查詢狀態(tài)判斷是 否寫數(shù)據(jù)成功,也就是進(jìn)入了寫潛伏期,寫潛伏期內(nèi)的讀寫單元不再進(jìn)行數(shù)據(jù) 寫操作。讀操作/潛伏期與寫操作/潛伏期類似,這里不再具體描述。
實(shí)施例二
本實(shí)施例二中提供的一個(gè)多層式與非型閃存包括A片閃存,其中每片閃 存包括B層,則該多層式與非型閃存共有AxB層。這里每一層被預(yù)先劃分為 一個(gè)讀寫單元,則該多層式與非型閃存包括了 AxB個(gè)讀寫單元。圖3為本發(fā) 明實(shí)施例二提供的多層式與非型閃存中多個(gè)讀寫單元依次進(jìn)入讀/寫操作期的 示意圖。這里使該多層式與非型閃存的AxB個(gè)讀寫單元依次進(jìn)入讀Z寫操作 期,如圖3所示,在一個(gè)讀寫單元的讀寫周期中,Tl時(shí)間段代表該讀寫單元 處于讀/寫操作期,T2時(shí)間段代表該讀寫單元處于讀/寫潛伏期。當(dāng)?shù)趌個(gè)讀寫 單元處于讀/寫操作期時(shí),其它讀寫單元不進(jìn)行讀寫操作;當(dāng)?shù)?個(gè)讀寫單元從讀寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期后,第2個(gè)讀寫單元開始進(jìn)入讀/寫操作期,并
在第1個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期內(nèi)讀寫數(shù)據(jù);當(dāng)?shù)?個(gè)讀寫單元從讀寫操作 期進(jìn)入讀/寫潛伏期后,第3個(gè)讀寫單元開始進(jìn)入讀/寫操作期,并在第1、 2 個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期內(nèi)讀寫數(shù)據(jù);當(dāng)?shù)?個(gè)讀寫單元也轉(zhuǎn)入讀/寫潛伏期 后,第4個(gè)讀寫單元進(jìn)行讀寫操作,此期間恰逢第1、 2、 3個(gè)讀寫單元均處于 讀/寫潛伏期。這樣依次類推,每個(gè)讀寫單元進(jìn)入讀/寫潛伏期后,下一個(gè)讀寫 單元進(jìn)入讀/寫操作期,這樣每個(gè)讀寫單元利用之前一個(gè)或多個(gè)讀寫單元的讀Z 寫潛伏期進(jìn)行讀/寫操作,使之前一個(gè)或多個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期得到有效 利用。由于實(shí)際應(yīng)用中讀寫單元的讀/寫潛伏期會(huì)較長(zhǎng),本實(shí)施例的技術(shù)方案 可以使充分利用讀寫單元的讀/寫潛伏期,提高了讀/寫操作的效率,增加了多 層式與非型閃存的數(shù)據(jù)讀寫速度。
(Block)中又包括多個(gè)頁(yè)(Page),每個(gè)頁(yè)中又包括多個(gè)字節(jié)(Byte)。每 個(gè)層作為一個(gè)讀寫單元,其數(shù)據(jù)讀寫可以是以頁(yè)為單位的。在一個(gè)層中,每讀 一次數(shù)據(jù)可以讀出 一整個(gè)頁(yè)的數(shù)據(jù),每寫 一次數(shù)據(jù)頁(yè)可以寫入一整個(gè)頁(yè)的數(shù) 據(jù)。當(dāng)把一個(gè)層作為一個(gè)讀寫單元時(shí),每個(gè)層要依次進(jìn)入讀/寫操作期,此時(shí) 可以使每個(gè)層在一個(gè)讀/寫操作期內(nèi)讀寫一頁(yè)或多頁(yè)數(shù)據(jù)。例如,如果多層式 與非型閃存共有16個(gè)層,可先使第1層讀寫其層內(nèi)的一頁(yè)數(shù)據(jù),然后進(jìn)入讀/ 寫潛伏期;之后第2層讀寫其層內(nèi)的一頁(yè)數(shù)據(jù),然后進(jìn)入讀/寫潛伏期;依次 類推,多層式與非型閃存的各層在其讀/寫操作期內(nèi)讀寫一頁(yè)或多頁(yè)數(shù)據(jù),之 后進(jìn)入讀/寫潛伏期,而下一層進(jìn)入讀/寫操作期讀寫一頁(yè)或多頁(yè)數(shù)據(jù),這樣的 讀寫數(shù)據(jù)方式可提高數(shù)據(jù)讀寫的速度和效率。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解上述方法實(shí)施例中的全部或部分流程,是可 以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)硬件完成的,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀 取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中, 所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory, ROM)或隨4幾存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory, RAM)等。 實(shí)施例三
圖4為本發(fā)明的實(shí)施例三提供的一種閃存設(shè)備的示意圖,該閃存設(shè)備30 包括控制單元31和至少一個(gè)多層式與非型閃存32;
所述至少一個(gè)多層式與非型閃存32中包括多個(gè)讀寫單元321,所述每個(gè) 讀寫單元321用于在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期;
所述控制單元31,用于當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元321中的一個(gè)讀寫單元從讀/ 寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期時(shí),從所述多個(gè)讀寫單元321中的另一個(gè)讀寫單元 中讀/寫數(shù)據(jù)。
本實(shí)施例三的閃存設(shè)備中多個(gè)讀寫單元依次進(jìn)入讀/寫操作期,每個(gè)讀寫 單元可利用其它一個(gè)或多個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期讀寫數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)讀寫 效率。
本實(shí)施例中所述每個(gè)讀寫單元321可以是所述至少一個(gè)多層式與非型閃 存32中的一個(gè)或多個(gè)層。每個(gè)讀寫單元321可以在讀/寫一頁(yè)或多頁(yè)數(shù)據(jù)后從 讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期。
所述控制單元31可通過(guò)輸入輸出端口通道301與所述至少一個(gè)多層式與 非型閃存32中的多個(gè)讀寫單元321相連。所述控制單元31可通過(guò)高級(jí)技術(shù)附 加裝置(ATA, Advanced Technology Attachment)接口 302與外部設(shè)備33相 連。所述外部設(shè)備33可以是PC、服務(wù)器等設(shè)備,用于通過(guò)所述控制單元31 從閃存設(shè)備30的各讀寫單元321中依次讀寫數(shù)據(jù),讀寫數(shù)據(jù)的具體過(guò)程在前 面實(shí)施例中已經(jīng)介紹,此處不再詳述。
在實(shí)際應(yīng)用中,多層式與非型閃存可以包括至少一片閃存,其中每片閃存 可包括至少 一個(gè)層。本實(shí)施例中的閃存設(shè)備的一種典型應(yīng)用是固態(tài)硬盤(SSD , Solid State Disk )系統(tǒng)。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例將多層式與非型閃存中的多個(gè)層被預(yù)先劃分為若 干個(gè)讀寫單元,使所述若干個(gè)讀寫單元依次進(jìn)入讀/寫操作期,當(dāng)所述若干個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元處于讀/寫操作期時(shí),所述若干個(gè)讀寫單元中的其 它 一個(gè)或多個(gè)讀寫單元處于讀/寫潛伏期,當(dāng) 一個(gè)讀寫單元在讀寫數(shù)據(jù)一段時(shí) 間后可從讀/寫^t喿作期進(jìn)入讀/寫潛伏期,此時(shí)另 一讀寫單元進(jìn)入讀/寫操作期并 開始從所述另一讀寫單元中讀寫數(shù)據(jù),使得處于讀/寫操作期的讀寫單元在其 它一個(gè)或多個(gè)讀寫單元的讀/寫潛伏期內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀寫,提高了數(shù)據(jù)讀/寫效率 與讀寫速度。
以上所述僅為本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員依據(jù)申請(qǐng)文件公開
權(quán)利要求
1、一種閃存讀寫方法,其特征在于,包括如下步驟多層式與非型閃存中的多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元,所述每個(gè)讀寫單元在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期;當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期時(shí),從另一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù)。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述多層式與非型閃存中的 多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元包括多層式與非型閃存中的一個(gè)或數(shù)個(gè)層被預(yù)先劃分為一個(gè)讀寫單元。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述多層式與非型閃存 包括至少2片片閃存,其中每片閃存包括至少2個(gè)層。
4、 如權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述每個(gè)讀 寫單元在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期包括所述每個(gè) 讀寫單元在讀/寫數(shù)據(jù)一頁(yè)或多頁(yè)數(shù)據(jù)之后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期。
5、 一種閃存設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括控制單元和至少一個(gè)多層 式與非型閃存;所述至少一個(gè)多層式與非型閃存中包括多個(gè)讀寫單元;所述控制單元,用于控制當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期時(shí),從所述多個(gè)讀寫單元中的另 一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù)。
6、 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其特征在于,所述每個(gè)讀寫單元為所述至 少一個(gè)多層式與非型閃存中的一個(gè)或多個(gè)層。
7、 如權(quán)利要求5所述的設(shè)備,其特征在于,所述多層式與非型閃存包括 至少2片閃存,其中每片閃存包括至少2個(gè)層。
8、 如4又利要求5所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制單元通過(guò)輸入輸出 端口通道與所述至少一個(gè)多層式與非型閃存中的多個(gè)讀寫單元相連。
9、 如權(quán)利要求5中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制單元通 過(guò)高級(jí)技術(shù)附加裝置接口與外部設(shè)備相連。
10、 如權(quán)利要求5至9中的任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其特征在于,所述每個(gè)讀 寫單元在讀/寫一頁(yè)或多頁(yè)數(shù)據(jù)后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種閃存讀寫方法,包括多層式與非型閃存中的多個(gè)層被預(yù)先劃分為多個(gè)讀寫單元,所述每個(gè)讀寫單元在讀/寫數(shù)據(jù)一段時(shí)間后從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期;當(dāng)所述多個(gè)讀寫單元中的一個(gè)讀寫單元從讀/寫操作期進(jìn)入讀/寫潛伏期時(shí),從所述另一個(gè)讀寫單元中讀/寫數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例同時(shí)公開了一種閃存設(shè)備。所述方法和閃存設(shè)備可有效提高閃存設(shè)備數(shù)據(jù)讀/寫效率。
文檔編號(hào)G11C7/00GK101533662SQ200910058900
公開日2009年9月16日 申請(qǐng)日期2009年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月9日
發(fā)明者周建華 申請(qǐng)人:成都市華為賽門鐵克科技有限公司