基于多層單元NAND閃存的嵌入式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn).pdf

1、NAND閃存（Flash）是一種非易失性存儲(chǔ)器，作為嵌入式系統(tǒng)中的主要外部存儲(chǔ)設(shè)備，NAND閃存有兩種主要類型：?jiǎn)螌訂卧⊿LC）和多層單元（MLC），多層單元NAND閃存具有存儲(chǔ)密度較高、成本較低的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種嵌入式消費(fèi)類電子產(chǎn)品中。
　　 論文以Windows CE6.0操作系統(tǒng)為軟件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)針對(duì)MLC NAND閃存的嵌入式存儲(chǔ)管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)由三部分組成：文件管理層、閃存管理層和塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)層。在文件管理層分析了

2、主要的文件操作處理過(guò)程。重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了閃存管理層，實(shí)現(xiàn)的功能包括：地址映射、壞塊管理、垃圾回收、空閑頁(yè)管理及磨損均衡等。地址映射采用了動(dòng)態(tài)地址映射的方式；壞塊管理避免對(duì)壞塊的使用；垃圾回收中通過(guò)采用冷熱數(shù)據(jù)交換的方法，實(shí)現(xiàn)磨損均衡控制；空閑頁(yè)管理采用冷熱數(shù)據(jù)分離存儲(chǔ)的方法，減少垃圾回收的系統(tǒng)消耗。驅(qū)動(dòng)初始化時(shí)通過(guò)對(duì)閃存管理信息的集中掃描，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)加載時(shí)間的減少。在塊設(shè)備驅(qū)動(dòng)層實(shí)現(xiàn)了NAND閃存的讀、寫(xiě)、擦除等操作，并在讀操作和寫(xiě)操作過(guò)程中實(shí)

3、現(xiàn)4位ECC校驗(yàn)，保證數(shù)據(jù)的可靠性。所實(shí)現(xiàn)的MLC NAND閃存存儲(chǔ)管理系統(tǒng)在三星S3C6410處理器平臺(tái)上，進(jìn)行了可靠性、讀寫(xiě)速度、磨損均衡程度及驅(qū)動(dòng)加載時(shí)間四個(gè)方面的性能測(cè)試。
　　 測(cè)試結(jié)果表明：本論文所實(shí)現(xiàn)的MLC NAND閃存存儲(chǔ)系統(tǒng)性能穩(wěn)定可靠；在NAND Flash控制器工作頻率為333.5MHz的情況下，文件寫(xiě)速度為10.5Mb/s，文件讀速度為41.3Mb/s，可以滿足大多數(shù)格式的媒體播放的要求；在靜態(tài)數(shù)據(jù)存在