坏块管理（Bad Block Management，BBM）

2022-08-12 15:36:49

　　看了很多坏块管理的文章，加上自己的理解，把整个坏块管理做了个总结。

坏块分类

　　又叫初始坏块，厂商会给点最小有效块值（NVB，mininum number of valid blocks）。

　　使用过程中因为磨损造成的新增坏块，或者使用坏块。

　　异常掉电等原因被主控误判的假性坏块。

　　扫描厂商指定地址所对应的byte是否有0xFF标志，若没有0xFF则为坏块。

（1）当执行擦除指令时出错；

（2）当执行写命令时出错；

（3）当执行读取命令时出错，而且bit的错误超过ECC的纠错能力；

那么，该Block将被判断为坏块。

　　对出厂坏块和新增坏块集中（或分别）管理。

　　出厂坏块被标识在SA区中；在读取闪存内所有的SA区域后，坏块表就被建立；当坏块表创建后，主控会把坏块表保存在某个好的块里，每次重启后，主控会从那个块里把表调用进缓存（SDRAM）里。

（1）用1bit标识：0表示好块，1表示坏块；

（2）用2bit标识：00表示好块，01表示Program失败的坏块，10表示Read失败的坏块，11表示Erase失败的坏块。

　　由于在使用中会产生坏块，所以SSD的主控在每次写入、擦除、读取等操作后都要检查块的状态；其中删除操作前也需要检查块的状态，因为坏块信息被擦除之后无法恢复，所以不建议擦除坏块，擦除前需确保不是坏块。　

（1）坏块跳过策略：遇到坏块跳过，存放进好块里。

（2）坏块替换策略：替换之后，FTL会将坏块地址重新映射到好块地址。

　　基于NAND Flash来讲，用SA区中的好块替换坏块。Spare Area（SA区）一般用来标记坏块，和保存对main区数据的ECC校验码。是基于NAND Flash的概念。

　　基于SSD来讲，用OP中的free block替换坏块。Over Provisioning（OP，预留空间）不仅仅只是用来保证垃圾回收的正常完成，还存储着SSD内部的系统数据（包括：出厂坏块信息、SSD固件、Mapping Table等）。是基于SSD的概念。

　　OP大小为所有64bytes的总和。