NAND FLASH编程实现研究分析

以阐明编程支持NAND FLASH的方法为目的。总览了NAND FLASH层次结构;讨论了NAND FLASH的写操作过程,这种写操作的特点也是FLASH有别于其它存储介质的地方,同时也对NAND FLASH的擦除操作做了介绍;在对整体的框架和特点有了了解之后,进一步对编程支持NAND FLASH的过程中会遇到的一些概念和细节给出了具体的说明。对NAND FLASH的编程支持有一定的复杂性,但只要了解了它的工作方式,也并非难事。     

51内核单片机管理NAND FLASH的方法

阐述了NAND FLASH的工作原理和访问方式,提出了一种基于51内核单片机存储、读取NAND FLASH的实现方法,给出了K9F2G08UXA与单片机的接口电路,同时给出了对K9F2GO8UXA芯片进行读操作、页编程和块擦除等软件操作的响应例程。     

基于闪存设备分区的新型虚拟EEPROM设备的设计与研究

针对当前嵌入式系统对于低成本迫切需求,研究并设计了一种基于闪存设备（NAND FLASH）的新型虚拟EEPROM（Virtual EEPROM）设备。该设备被虚拟为操作系统NAND设备分区使用,使用数据备份机制确保数据信息安全性。针对NAND只支持页面单元的编程操作,使用缓冲区日志更新的方法,高效地解决Virtual EEPROM字节编程问题。最后通过设计损益均衡层实现NAND存储块的统一管理,对坏块和寿命问题进行大幅优化。分析结果表明,Virtual EEPROM具备NAND快速编程特性,擦写寿命较EEPROM有很大优势。该设计架构具备很好的系统兼容性,可以扩展移植于多种嵌入式平台。     

基于贪婪策略的NAND FLASH存储器的磨损均衡算法研究

NAND FLASH存储器是无线传感器网络节点的存储设备。传感器节点在监控区域中不断获取数据信息,并进行节点之间的数据交互,使得NAND FLASH存储器频繁地进行写操作,从而造成物理块的擦除次数不均衡,缩短了存储器的使用寿命,最终影响整个传感器网络的使用寿命。针对上述问题,提出了贪婪策略的分区地址映射磨损均衡算法。该算法根据磨损擦除的参数进行贪婪选择,选择出擦除次数小的物理块进行写操作,而对擦除次数大的物理块进行配置与实验数据迁移,进入等待擦除。通过软件测试的方式,证明了所提算法可以有效地实现并优化NAND FLASH存储器的磨损均衡。     

一种高速数据存储方法的设计与验证

针对传统FLASH存储过程中存在的数据不连续、传输速度慢的问题,设计了一种双FIFO乒乓操作读写和四流水线FLASH写入结合的存储方法,提高了数据存储速率。通过对芯片操作时间的精确分析,提高了资源利用率。系统用FPGA作为主控芯片,通过例化IP核创建了两个FIFO,用作数据的乒乓读写,并用两块NAND FLASH芯片的四个片选构成四流水线操作。通过Modelsim仿真工作过程、FPGA生成伪随机码的数据写-读实验和读出数据的相关性检测试验验证了该流水操作的可行性、存储速率和存储连续性。结合红外相机实物采集并存储数据,然后通过上位机读取,得到了正确、连续的红外图像。通过扩展缓存和FLASH片数,可以在保证连续性的同时提高存储的速率,即该系统具有存储速率高、适应性强的特点。     

基于NAND FLASH的多路并行存储系统中坏块策略的研究

大规模固态闪存系统可以引入多路并行技术来支持高速数据传输,但随着闪存存储容量增加也需要采取有效的坏块处理机制来解决严重的坏块访存问题.面向NAND FLASH多路并行固态存储系统,提出了一种高效坏块管理策略,采取并行存储坏块编码技术来节约坏块表存储空间,减少坏块处理功耗,同时采取坏块表重构处理技术有效解决了系统中的同位置坏块难题.针对四路并行的NAND FLASH存储系统,实验结果表明:该策略节约了25%的坏块表RAM存储空间,提高了约1.5倍的查询效率,降低了约30%的坏块处理功耗,并对并行存储数量具有良好的可扩展性.     

一种基于NAND FLASH的文件快速定位和搜索方法

本文讨论了一种基于NAND FLASH的文件快速定位和搜索方法,该方法充分利用NAND FLASH作为内存备份的有效载体,在系统初始化时建立一个有序的FAT表格来实现文件名的拼音排序。最后以福州瑞芯开发的ROCK2608A芯片为基础实现了嵌入式多媒体电子产品文件的拼音排序。     

基于FLASH星载存储器的高效管理研究

NAND FLASH开始广泛应用于星载存储器,针对FLASH的数据高效管理成为该类存储器研究的重要组成部分。本文以商用文件系统YAFFS2为基础,结合空间应用的数据存储特点,引入文件系统的概念对存储器数据进行管理,制定了针对星载存储器的数据管理方案,搭建了一个实际的星载存储器对相应的管理方案进行了验证。     

星载同步NAND FLASH存储控制器设计

为满足海量空间科学数据对高速存储的需求,设计一种星载同步NAND FLASH存储控制器.通过对星载存储系统吞吐率影响因素的分析,提出采用具有同步数据接口的NAND FLASH存储器件、在存储阵列之间引入八级流水操作、对NAND FLASH数据总线进行并行扩展的设计方案,对存储控制器的软硬件进行设计.实验结果表明,该设计能够有效提升星载存储系统的吞吐率,设计中的功能模块化及接口标准化有利于系统进一步灵活扩展.     

基于单总线微处理器的高速存储方法

针对单总线数据采集中数据传输和存储速度较慢的情况,提出了一种利用DMA(直接存储器访问)技术和流水线FLASH存储来实现高速存储的方法;该方法通过AVR单片机和CPLD控制产生DMA和FLASH片选时序,不经过CPU直接往FLASH里写一页数据,在第一片FALSH进行数据编程忙而无法对其进行操作时继续往下一片FLASH里写一页数据,如此循环实现FLASH的流水线存储;实验结果表明,采用DMA和流水线存储技术,数据瞬态传输速度提高了10倍,整体存储速度提高了4倍,系统可靠性好、性价比高、可以广泛使用.