基于單片機和nandflash芯片的嵌入式文件系統(tǒng)-wenkub
2023-01-31 11:18:17 本頁面
【正文】 ｓｅｔ：２８文件Ｋ度｝ＤＩＲ ｆｉｌｅ６文件系統(tǒng)的ＡＰＩ接口函數(shù)奉系統(tǒng)提供ｒ統(tǒng)一的ＡＰＩ接口函數(shù)，如表４所不，部分。每５１２個物理塊對應一個Ｚｏｎｅ表（長度為ｌｋＢ），表中每一項用２字節(jié)表示邏輯塊對應的物理塊塊號，壞塊的物理塊號不出現(xiàn)，每個Ｚｏｎｅ表中可用的邏輯數(shù)是ｄｗＬｂＡ（邏輯地址）和ｗＬＢＡｌｃｎ（：邏輯扇區(qū)長度），根據(jù)Ｚｏｎｅ表和Ｆｌａｓｈ相關(guān)參數(shù)計算…相應的物理地址，即ｄｗＲｏｗＡｄｄｒ（物理頁地址）和ｗＣｏｌＡｄｄｒ（物理列地址）。配置表（ＣｎＴｂ０內(nèi)部結(jié)構(gòu)詳細定義如表１所示。甜ｌ５１２替換塊替換塊１０２２１０２３４，１配置表的設(shè)計說明配置表記錄了存儲卡七ＦＬＡＳＨ芯片的配置信息，文件系統(tǒng)初始化時需從中讀?。疲欤幔螅柘嚓P(guān)信息及參數(shù)。本項目設(shè)計了ＮＡＮＤＦＬＡＳＨ存儲塊管舊ｆ３Ｉ一ｌｌ１２｛３５１３５１４５１５理層，增加了配置表和Ｚｏｎｅ表，對所有存儲塊進行動態(tài)管理，從而實現(xiàn)對整個文件系統(tǒng)所有區(qū)域的保護。Ｚｏｎｅ表在Ｆｌａｓｈ中的存儲地址＝ｗＣｆｇＴｂｌＡｄｄｒ＋ｂＺｏｎｅＴｂｌＰａｇｅＯｆｆｓｅｔ＋１。而當把存儲｝連接到ＰＣ機上時，存儲卡內(nèi)的ＮＡＮＤＦＬＡＳＨ芯Ｊ｛通過ＵＳＢ土控芯片ＣＢＭＩ １８０作協(xié)議轉(zhuǎn)換后與ＰＣ機通訊。當把存儲卡連接到該嵌入式設(shè)備中時，采解決這個問題。３硬件電路架構(gòu)設(shè)計本項目硬件電路架構(gòu)如圖１所示，其主要器件：?ＳＳＴ公司的８０５１系列單片機ＳＳＴ８９Ｅ５６４ＲＤ；?三星公司的ＮＡＮＤ ＦＬＡＳＨ芯片Ｋ９ＦＩＧ０８ＵＯＭ；?芯邦件。（２）文件存儲系統(tǒng)采用改進的ＦＡＴｌ６文件系統(tǒng)，使在嵌入式系統(tǒng)上建立的文件可由ＰＣ機讀出使用，而ＰＣ機往嵌入式系統(tǒng)傳輸?shù)奈募部杀蛔R別使用。芯片內(nèi)部結(jié)構(gòu)：芯片２０４８塊，每塊６４頁，頁個難題，該設(shè)備文件系統(tǒng)要求：?在該手持式?jīng)]備中存儲大量采集到的信息，最大存儲量大于ｌＯＯＭ字節(jié)。本項目在ＦＡＴｌ６文件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上作了改進咀適應嵌入式設(shè)備的使用要求．日，在文件系統(tǒng)的設(shè)計中充分考慮提高系統(tǒng)的可靠性、Ｆｌａｓｈ存儲器的磨損均ＷｉｎｄｏｗｓＮＴＦ的ＮＴＦＳ及ＵＮＩＸ文件系統(tǒng)等，但它衡性、壞塊的管理和文件系統(tǒng)的效率等問題。系統(tǒng)設(shè)計了ＮＡＮＤ ＦＬＡＳＨ存儲塊管理層，能夠?qū)λ写鎯K進行動態(tài)管理，從而實現(xiàn)對牲個文件系統(tǒng)所仃區(qū)域的保護。系統(tǒng)兼容ＦＡＴｌ６文件系統(tǒng)，提供統(tǒng)一的ＡＰＩ接口函數(shù)，具有良好的穩(wěn)定性和可維護性。們并不適合直接用到工作環(huán)境惡劣的嵌入式設(shè)備上。?信息要以文件方Ｊ＝５＝來存儲，并且可以把文件導入ＰＣ機中進行數(shù)據(jù)分析。（３）嵌入式文件系統(tǒng)共分■層：硬件電路層：Ｉ：述考慮，奉文針對移動式數(shù)據(jù)采集器設(shè)計了一個嵌ＮＡＮＤＦＬＡＳＨ存儲塊管理層；文件存儲管理層。它們存在讀寫速度慢，容量小，價格高等缺點，且般都不帶有文件存儲管理系統(tǒng)。ＮＡＮＤＦＬＡＳＩＩ的讀取和寫入速度快，復用Ｉ／０口來傳輸?shù)刂沸畔⒑蛿?shù)據(jù)信息，較ＮＯＲＦＬＡＳＨ節(jié)省大量的管腳。這時存儲ｋ相當于一個普通的優(yōu)盤。Ｚｏｎｅ表樣本如表２所示。文件系統(tǒng)在格式化時會對Ｆｌａｓｈ進行掃描，同時根據(jù)壞塊信息建立記錄邏輯和物理地址映射關(guān)系的Ｚｏｎｅ表，并將配置表（５１２字節(jié)）和Ｚｏｎｅ表寫入ＦＩａｓｈ：５０３５。文件系統(tǒng)格式化時先對Ｒａｓｈ的第０塊～７塊進行掃描，配置表寫入到Ｆｌａｓｈ的第０塊。４３邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換文件存儲管理層訪問ｆｌａｓｈ物理層時都要通過存４２Ｚｏｎｅ表設(shè)計說明儲塊管理層進行邏輯地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。ｄｗＲｏｗＡｄｄｒ和ｗＣｏｌＡｄｄｒ才是ＮＡＮＤ ＦＬＡＳＨ芯片能夠真正識別的物理地址，硬件驅(qū)動程序利用這兩個參數(shù)找到讀寫地址。文件系統(tǒng)進行分配的最基本單位址簇，ＦＡＴ表表４ＡＰＩ接口雨數(shù)表記錄文件的簇號。子目錄每個目錄項分配３２字節(jié)。參考文獻Ｈ錄項定義如下：【１】陳智育嵌入式系統(tǒng)中的Ｆｌａｓｈ文件系統(tǒng)單片機與嵌入武ｔｙｐｅｄｅｆ ｓｔｒｕｃｔ｛ｃｈａｒＦｉｌｅＮａｍｅ［８］；／／ｏｆｆｓｅｔ：０文件名ｃｈａｒＥｘｔＮａｍｅ［３］；Ⅳｏｆｆｓｅｔ：８擴展名系統(tǒng)應用，２００２（２）：５－８嘲程冰英，等．Ｃ８０５１Ｆ０２０與ＳＰＩ串行Ｆｌａｓｈ存儲器的接口．電子ｕｃｈａｒａｔｔｒｉｂｕｔｅ；∥ｏｆｆｓｅｔ：１１文件屬性工程師，２００４（７）：６１－，６４Ａ Ｅｍｂｅｄｄｅｄ Ｆｉｌｅ Ｓｙｓｔｅｍ ＢａｓｅｄＯｎ
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