基于ARM和Linux的嵌入式平台的构建

首先介绍了嵌入式系统的概念,及相关硬件平台和软件版本。然后,主要介绍了嵌入式Linux的引导程序U-Boot的移植,以及开源、免费操作系统Linux2.6.32.2的移植。最后,构建了基于Nand Flash存储器的Yaffs2文件系统,利用BusyBox创建根文件系统。基于ARM和嵌入式Linux的嵌入式系统平台搭建基本完成,可以在此平台上添加更多驱动,以便更好地开发应用程序。     

Yaffs2文件系统中对NAND Flash磨损均衡的改进

针对以NAND Flash为存储介质时Yaffs2文件系统存在磨损均衡的缺陷,通过改进回收块选择机制,并在数据更新中引入冷热数据分离策略,从而改善NAND Flash的磨损均衡性能.实验借助Qemu软件建立Linux嵌入式仿真平台,从总擦除次数、最大最小擦除次数差值和块擦除次数标准差等方面进行对比.实验结果表明,在改进后的Yaffs2文件系统下NAND Flash的磨损均衡效果有明显提升,这有益于延长NAND Flash的使用寿命.     

基于Linux的嵌入式多文件系统的实现

文件系统是Linux最基本的资源.本文介绍了在嵌入式Linux环境下.基于Flash存储器的系统中合理使用Cramfs和Yaffs文件系统的方法,从而合理的使用嵌入式系统中有限的存储空间,本文介绍的内容在笔者的开发过程中都做过验证.     

U-Boot在s3c2410上的移植及功能扩展

考虑到Bootloader在嵌入式系统开发及产品升级方面的重要性及近年来NAND Flash闪存在嵌入式系统应用中的广泛性,提出了U-Boot从NAND Flash闪存设备启动的方法.详细地介绍了U-Boot源码结构及其启动流程,并分析了NAND Flash闪存工作原理及操作方法,实现了U-Boot从NAND Flash闪存启动以及U-Boot以命令行形式操作NAND Flash的功能.最后,实验结果表明了U-Boot在s3c2410处理器上成功的移植.     

支持Yaffs的U-Boot的研究

Yaffs文件系统及Nand闪存在嵌入式系统中得到了广泛的应用。首先分析了Yaffs文件系统的原理以及Yaffs文件系统在Nand闪存上的存储机制。然后通过一个具体命令分析了U-Boot命令的执行流程。在此基础上对U-Boot的nand write命令功能作了扩充,使U-Boot具有了写入Yaffs文件系统的功能。     

基于NAND Flash启动的U-Boot设计与实现

介绍了S3C2410微处理器与NAND Flash的接口电路,分析了从NAND Flash启动的引导加载程序U-Boot的设计思路,并重点阐述了从NAND Flash启动的程序设计,重新编写了U-Boot的重定位代码,实现了U-Boot从NAND Flash的启动.通过串口终端的打印信息证明U-Boot成功从NAND Flash中启动,整个嵌入式系统运行良好.     

嵌入式平台S3C6410的U-Boot分析与移植

详细分析基于S3C6410的嵌入式平台的U-Boot源代码和启动过程.在此基础上成功移植了U-Boot软件,实现了S3C6410处理器时钟初始化、串口通信、内存初始化、MMU初始化、NAND Flash初始化.通过移植NAND Flash驱动,实现读写NAND Flash和从NAND Flash启动的功能,使得整个系统能够正常运行.     

基于NAND Flash的FFS设计与实现

NAND Flash以其大容量低价格等优势迅速成为嵌入式系统存储的新宠,因此研究其上的文件系统也日益重要。本文先分析了：NAND Flash上FFS的功能结构,然后给出了一个在无OS支持的嵌入式系统中,可与Windows文件系统完全兼容的FFS的设计和实现方案。     

嵌入式系统中Nand闪存文件系统Yaffs的实现

Yaffs文件系统及Nand闪存在嵌入式系统中得到了广泛的应用。文章分析了Yaffs文件系统的原理、存储机制和U—B00t,在此基础上阐述了一个对U—Boot命令的改进方法,使U-Boot具有了对Nand闪存写入Yaffs映像文件的功能。     

NAND Flash的驱动程序设计

以三星公司K9F2808UOB为例,设计了NAND Flash与S3C2410的接口电路,介绍了NAND Flash在ARM嵌入式系统中的设计与实现方法,并在U-Boot上进行了验证。所设计的驱动易于移植,可简化嵌入式系统开发。     

大容量存储设备在嵌入式系统的应用研究

分析了在嵌入式系统中采用的flash存储器的使用特点,并论述了如何对NAND FLASH进行有效全面管理的解决方案,包括如何设计文件系统,进行坏块管理等,如何垃圾回收及均衡各个NAND FALSH块的使用问题也进行了较详细论述。     

支持多种闪存启动的U-Boot实现方法的改进

标准的U-Boot目前不支持从NAND Flash启动,而现有的修改U-Boot实现从NAND Flash启动的方法无法识别新的大页NAND Flash,也没有进行坏块检测。针对上述问题,提出获取NAND Flash页大小和块大小信息的通用方法,并实现了坏块检测功能。此外,对现有的上电后自动识别系统是从NOR还是从NAND Flash启动的方法进行了改进。将U-Boot-2010.09修改并移植到基于S3C2440A处理器的mini2440开发板上,运行结果表明,实现了U-Boot从NOR和NAND Flash的双启动,扩展了U-Boot的功能。     

嵌入式设备NAND Flash存储系统的设计与实现

为了实现一种嵌入式设备存储系统的解决方案,对嵌入式设备广泛采用的大容量存储设备NAND Flash进行了深入的研究.设计了一种嵌入式设备中NAND Flash存储系统的解决方案,介绍了其功能用途和系统结构,分层介绍了系统的具体设计,重点介绍了比较独特的块设备驱动层和FTL层的设计方法以及对驱动初始化的优化.通过实际设计NAND Flash存储系统Linux驱动,说明了该系统设计实际应用时的出色效果.     

A high performance NAND array file system based on multiple NAND flash memories

The existing NAND flash memory file systems have not taken into account multiple NAND flash memories for large-capacity storage. In addition, since large-capacity NAND flash memory is much more expensive than the same capacity hard disk drive, it is cost wise infeasible to build large-capacity flash drives. To resolve these problems, this paper suggests a new file system called NAFS for large-capacity storage with multiple small-capacity and low-cost NAND flash memories. It adopts a new cache policy, mount scheme, and garbage collection scheme in order to improve read and write performance, to reduce the mount time, and to improve the wear-leveling effectiveness. Our performance results show that NAFS is more suitable for large-capacity storage than conventional NAND file systems such as YAFFS2 and JFFS2 and a disk-based file system for Linux such as HDD-RAID5-EXT3 in terms of the read and write transfer rate using a double cache policy and the mount time using metadata stored on a separate partition. We also demonstrate that the wear-leveling effectiveness of NAFS can be improved by our adaptive garbage collection scheme.