NAND Flash的壞塊管理設計

其中hdr_crc和tbl_crc用于檢驗表的完整性；rese_start_blk即預留空間的起始塊號；version用于標識該表的版本；num_bad_blk用于描述已發(fā)現的壞塊數，即壞塊映射表項的數目；map_tbl為記錄壞塊映射表項內容的首地址。任何一個(gè)映射表項包括壞塊塊號及其映射的好塊的塊號。
由于使用過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生新的壞塊，映射表中的表項需要增加，從而要更新Flash中的映射表。為了防止系統意外掉電產(chǎn)生映射表不一致問(wèn)題，采用日志技術(shù)。其中version版本號標識映射表的新舊，在更新Flash映射表的同時(shí)，版本號遞增，同時(shí)Flash舊版本映射表并不立即擦除。只有出現預留空間不足的情況，擦除舊版本映射表的動(dòng)作才執行。此方案還有利于調試，查看映射表的更改歷史記錄。
在出現壞塊Bn后，通常包括兩個(gè)動(dòng)作：寫(xiě)映射表和標識壞塊。標識壞塊是通過(guò)在塊的00B相應字節寫(xiě)非0xFF來(lái)實(shí)現。
為了支持意外掉電情形，每個(gè)版本的映射表必須在Flash里保存兩份，如果發(fā)現最高的版本映射表沒(méi)有兩份，或者兩份不一致，則屬于非正常情況，必須重新建立映射表。
考慮如下情況：寫(xiě)完映射表Vn，接著(zhù)標識壞塊Bn，此時(shí)掉電，則下次系統啟動(dòng)后，出現映射表的壞快Bn，實(shí)際上并沒(méi)有被標識，導致不一致問(wèn)題。寫(xiě)2份Vn可以解決此問(wèn)題：寫(xiě)第一份Vn后，標識壞塊Bn，接著(zhù)再寫(xiě)第二份Vn。這樣即使在標識壞塊Bn時(shí)掉電，下次系統加電時(shí)由于沒(méi)有發(fā)現2份版本相同且最高的映射表，從而識別出此非正常情況。
同時(shí)，維護2份同版本壞塊表可以處理存放映射表的塊突然壞死而導致系統無(wú)法啟動(dòng)的異常，起到備份的作用。
2．2．1 壞塊映射表的管理算法
系統初始化時(shí)讀入壞塊表的內容，在內存中建立所有壞塊的映射信息。由于每次發(fā)現新的壞塊而更新壞塊表時(shí)，都會(huì )寫(xiě)入兩個(gè)版本一樣的壞塊表，所以在讀入壞塊表時(shí)就要檢查兩個(gè)表是否有效和一致，可以分為以下情況：
①發(fā)現2張最高版本并且有效的壞塊表Vn+1——系統按表Vn+1建立映射；
②只發(fā)現1張最高版本并且有效的壞塊表Vn+1，并且有2張有效壞塊表Vn——發(fā)生在上次寫(xiě)完一個(gè)Vn+1后突然掉電，使得第二個(gè)表Vn+1未寫(xiě)入或寫(xiě)入不完整，這時(shí)需要恢復，以建立完整映射，恢復算法如圖3所示。