FAT文件系統(tǒng)在NAND Flash存儲(chǔ)器上的改進(jìn)設(shè)計(jì)
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NAND Flash存儲(chǔ)器是一種數(shù)據(jù)正確性非理想的器件,容易出現(xiàn)位反轉(zhuǎn)現(xiàn)象,同時(shí)在使用中可能會(huì)有壞損單元。數(shù)據(jù)寫入必須在李白的區(qū)塊或者擦除后的區(qū)塊巾進(jìn)行,其底層技術(shù)要求以塊為單位進(jìn)行擦除(將“Oxff”寫入到要擦除的存儲(chǔ)塊中),再按頁(yè)寫入。Flash存儲(chǔ)器的擦除次數(shù)是有限的,一般是100000次。當(dāng)某塊執(zhí)行過度的擦除操作后,這一塊的存儲(chǔ)空間將會(huì)變?yōu)椤爸蛔x”狀態(tài),不能再寫入數(shù)據(jù)。根據(jù)以上特點(diǎn),為了避免某些塊的過度操作,而導(dǎo)致存儲(chǔ)卡使用壽命降低,設(shè)計(jì)專門針對(duì)Flash存儲(chǔ)器的文件系統(tǒng)是必要的。
1 NAND FIash存儲(chǔ)器的特點(diǎn)
NAND Flash存儲(chǔ)器的讀取操作與普通SRAM存儲(chǔ)器類似,可以隨機(jī)讀取,讀出的速度也很快。芯片生產(chǎn)廠商規(guī)定存儲(chǔ)空間的第1塊必須是有效塊,裝載了出廠標(biāo)識(shí)、系統(tǒng)配置等信息;而其他塊可能在使用前就足壞塊,需要在初次使用時(shí)進(jìn)行壞塊檢測(cè)并標(biāo)記,禁止數(shù)據(jù)寫入,由于存儲(chǔ)器每一塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都是相互獨(dú)立的,壞塊并不影響系統(tǒng)的操作。
在設(shè)計(jì)NAND Flash文件系統(tǒng)前,首先要了解其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。目前市面上的NAND Flash芯片單片容量已高達(dá)lGB,存儲(chǔ)器容量最高達(dá)4GB(由4片1GB的芯片封裝而成)。知名的NAND Flash制造商有Samsung、Tashiba等公司。下面以Samsung公司的K9wAG08UlM為例,說(shuō)明大容量NAND Flash芯片的組織結(jié)構(gòu)。在K9WAG08U1M中,頁(yè)(page)是最基本的組織單位。每頁(yè)有2048+64=2112字節(jié),64頁(yè)構(gòu)成一個(gè)塊。(block),每塊的容量是(2048+64) linux操作系統(tǒng)文章專題:linux操作系統(tǒng)詳解(linux不再難懂)
評(píng)論