本发明专利技术提供了一种闪存存储器的动态磨损均衡方法及系统，运用于芯片数据处理领域；本发明专利技术通过初始化存储单元的擦写次数技术表，并应用该技术表记录每个存储单元的擦写次数，能够全面监控存储单元的擦写操作，而最少擦写优先策略有助于识别擦写次数差异较大的异常存储单元，从而实现擦写均衡，防止某些单元因过度使用而过早失效，同时允许实时检测存储器的操作数据并更新擦写次数，并且实时监控存储单元和异常存储单元的健康参数，包括坏块数、读取写入延迟和刷新周期，这样可以及时发现潜在问题并进行动态调整，保证系统稳定运行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及芯片数据处理领域，特别涉及为一种闪存存储器的动态磨损均衡方法及系统。
技术介绍
1、闪存存储器是一种非易失性存储器，被广泛应用于各种电子设备中，如固态硬盘（ssd）、usb闪存驱动器、手机和数码相机中，由于闪存存储器的存储单元存在磨损寿命限制，无法均衡各存储单元的擦写次数，难以延长闪存存储器的整体使用寿命。
技术实现思路
1、本专利技术旨在解决如何有效地均衡各存储单元的擦写次数，延长闪存存储器的整体使用寿命的问题，提供一种闪存存储器的动态磨损均衡方法及系统。
2、本专利技术为解决技术问题采用如下技术手段：
3、本专利技术提供一种闪存存储器的动态磨损均衡方法，包括：
4、基于存储器预设的监控脚本，初始化存储单元预设的擦写次数技术表，应用所述擦写次数技术表记录所述存储单元的擦写次数；
5、判断所述擦写次数能否实时更新；
6、若能，则检测所述存储器的操作数据，根据所述操作数据更新所述存储单元的擦写次数，应用预设的最少擦写优先策略识别所述擦写次数存在差异的异常存储单元，依据所述存储单元和所述异常存储单元构建所述存储器的数据迁移计划，通过所述数据迁移计划将预存数据从所述异常存储单元迁移至所述存储单元中，实时监控所述存储单元与所述异常存储单元的健康参数，其中，所述操作数据具体包括写入操作和擦除操作，所述健康参数具体包括坏块数、读取写入延迟和刷新周期；
7、判断所述健康参数是否处于预设的参数范围内；
>8、若否，则应用预构建的预测模型对所述存储单元与所述异常存储单元进行预测，基于预测结果从所述存储器中识别出失效单元，在所述存储器上标记所述失效单元，根据所述失效单元从所述存储器中动态分配预设的备用块，通过所述备用块替代所述失效单元，调整所述存储器的块映射表，将所述块映射表的逻辑地址重新映射至所述备用块，依据所述逻辑地址更新所述存储器的元数据，并将所述元数据从所述失效单元指向对应的备用块中。9、进一步地，所述应用预设的最少擦写优先策略识别所述擦写次数存在差异的异常存储单元的步骤前，还包括：
10、将预输入的数据块进行编码操作，生成至少一个数据校验位，并将所述数据校验位与所述数据块组合以形成编码数据块，在所述编码数据块中写入存储介质；
11、判断所述存储介质是否完整写入；
12、若是，则将所述编码数据块进行解码，计算所述数据校验位并与预设的存储校验位进行比对，识别所述编码数据块中的错误属性，根据比对结果应用预设的海明码定位所述编码数据块的具体错误位，使用所述存储校验位纠正所述编码数据块，恢复所述编码数据块的原始数据，其中，所述错误属性具体包括错误位置和错误类型。
13、进一步地，所述依据所述存储单元和所述异常存储单元构建所述存储器的数据迁移计划的步骤中，包括：
14、识别所述存储器中预选取的均衡目标单元，将所述均衡目标单元逐一匹配以作为所述异常存储单元的迁移对象，根据所述异常存储单元的健康参数，划分数据迁移的优先级队列；
15、判断所述优先级队列是否匹配所述最少擦写优先策略；
16、若是，则建立所述异常存储单元在所述存储器中的迁移任务信息，依据所述迁移任务信息构建各个异常存储单元的所述数据迁移计划，其中，所述迁移任务信息具体包括迁移路径、资源分配和备份内容。
17、进一步地，所述判断所述擦写次数能否实时更新的步骤中，还包括：
18、基于所述存储器预设的缓存大小，应用数组结构存储所述擦写次数，实时采集擦写操作事件，将所述擦写次数更新到预设缓存中，在所述缓存中维护所述存储单元的擦写次数；
19、判断所述擦写次数是否达到预设阈值；
20、若是，则触发预设的批量更新机制，将所述缓存中的擦写次数批量写入至所述存储器预设的数据库，并将所述缓存中的擦写次数通过追加写入记录至所述存储器预设的日志文件中，定期验证所述数据库与所述日志文件的擦写一致性。
21、进一步地，所述判断所述健康参数是否处于预设的参数范围内的步骤中，还包括：
22、识别所述存储器的当前运行环境，基于所述当前运行环境获取所述存储器预设的参数级别，其中，所述参数级别具体包括低级、中级和高级；
23、判断所述参数级别是否符合所述当前运行环境；
24、若否，则激活所述存储器预构建的规则引擎，将所述健康参数输入至所述规则引擎中进行规则匹配，生成符合所述参数级别的规则条件，根据所述当前运行环境和所述参数级别执行所述规则条件，其中，所述规则条件具体包括安全扫描、数据快照和聚合日志。
25、进一步地，所述应用所述擦写次数技术表记录所述存储单元的擦写次数的步骤中，包括：
26、基于所述擦写次数技术表预设的更新周期，生成当次更新对应的时间戳，将所述时间戳同步至所述擦写次数技术表中，从所述擦写次数技术表中保留预设时段内的至少一个时间戳；
27、判断所述时间戳是否匹配所述存储器当次更新的擦写次数；
28、若是，则触发所述存储器预设的擦写操作事件，根据所述擦写操作事件的响应时长，区分所述擦写次数技术表中对应的存储单元记录。
29、本专利技术还提供一种闪存存储器的动态磨损均衡系统，包括：
30、记录模块，用于基于存储器预设的监控脚本，初始化存储单元预设的擦写次数技术表，应用所述擦写次数技术表记录所述存储单元的擦写次数；
31、判断模块，用于判断所述擦写次数能否实时更新；
32、执行模块，用于若能，则检测所述存储器的操作数据，根据所述操作数据更新所述存储单元的擦写次数，应用预设的最少擦写优先策略识别所述擦写次数存在差异的异常存储单元，依据所述存储单元和所述异常存储单元构建所述存储器的数据迁移计划，通过所述数据迁移计划将预存数据从所述异常存储单元迁移至所述存储单元中，实时监控所述存储单元与所述异常存储单元的健康参数，其中，所述操作数据具体包括写入操作和擦除操作，所述健康参数具体包括坏块数、读取写入延迟和刷新周期；
33、第二判断模块，用于判断所述健康参数是否处于预设的参数范围内；
34、第二执行模块，用于若否，则应用预构建的预测模型对所述存储单元与所述异常存储单元进行预测，基于预测结果从所述存储器中识别出失效单元，在所述存储器上标记所述失效单元，根据所述失效单元从所述存储器中动态分配预设的备用块，通过所述备用块替代所述失效单元，调整所述存储器的块映射表，将所述块映射表的逻辑地址重新映射至所述备用块，依据所述逻辑地址更新所述存储器的元数据，并将所述元数据从所述失效单元指向对应的备用块中。
35、进一步地，还包括：
36、生成模块，用于将预输入的数据块进行编码操作，生成至少一个数据校验位，并将所述数据校验位与所述数据块组合以形成编码数据块，在所述编码数据块中写入存储介质；
37、第三判断模块，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述应用预设的最少擦写优先策略识别所述擦写次数存在差异的异常存储单元的步骤前，还包括：
3.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述依据所述存储单元和所述异常存储单元构建所述存储器的数据迁移计划的步骤中，包括：
4.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述判断所述擦写次数能否实时更新的步骤中，还包括：
5.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述判断所述健康参数是否处于预设的参数范围内的步骤中，还包括：
6.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述应用所述擦写次数技术表记录所述存储单元的擦写次数的步骤中，包括：
7.一种闪存存储器的动态磨损均衡系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的闪存存储器的动态磨损均衡系统，其特征在于，还包括：
9.根据权利要求7所述的闪存存储器的动态磨损均衡系统，其特征在于，所述执行模块包括：
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【技术特征摘要】
1.一种闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述应用预设的最少擦写优先策略识别所述擦写次数存在差异的异常存储单元的步骤前，还包括：
3.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述依据所述存储单元和所述异常存储单元构建所述存储器的数据迁移计划的步骤中，包括：
4.根据权利要求1所述的闪存存储器的动态磨损均衡方法，其特征在于，所述判断所述擦写次数能否实时更新的步骤中，还包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：张治强，卢冠华，苏允康，
申请(专利权)人：广东长兴半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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