NAND Flash坏块管理研究

在当今数字技术飞速发展的时代,NAND Flash因其非易失性及可擦除性而在数码相机和固态MPEG-4摄像机图像存储及电子硬盘应用方面需求越来越大,也已广泛应用于诸如Appie iPod Nano和SanDisk Sansa等最新媒体播放器的音乐和视频存储.我们主要研究了NANDFlash中坏块出现的原因,对坏块进行了分类,并且提出了相应的管理方案.     

一种高效的星载高速固态存储器坏块管理算法

随着卫星技术的发展和功能的多样化,星载固态存储器需要存储的数据量越来越大,存储速率越来越高,在轨寿命越来越长。基于NAND Flash的星载固态存储器的并行存储方案得到广泛应用。但是由于NAND Flash存在初始坏块,且Flash芯片中坏块分布离散性较大。当固态存储器存储速率较高,并行存储的Flash芯片数增多,坏块经叠加映射后,使固态存储器有效容量损失较大。针对高速固态存储器的坏块问题,提出了一种高效的坏块管理算法,通过对坏块进行地址映射和替换,使固态存储器初始有效容量与装机容量的比值在高速并行存储的情况下仍能保持在97%左右,提高了Flash芯片存储容量的利用率,延长了大容量星载高速固态存储器的使用寿命。     

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.     

NAND Flash的坏块管理设计

主要介绍了基于嵌入式Linux的NAND Flash坏块管理设计和实现方案,详细阐述了坏块映射表的建立、维护及其相关算法,同时分析了此坏块算法在Linux内核及Bootloader中的具体应用。测试结果表明该算法能够处理NANDFlash的相关坏块问题,具有较高的稳定性。     

长寿命星载NAND Flash自适应坏块管理策略

针对长期在轨运行设备的存储可靠性问题,提出了一种自适应坏块管理策略。首先对星载NAND Flash存储系统建立马尔可夫可靠性模型,其次根据使用情况预估设备产生的坏块数量,并设置数据存储空间的大小;然后根据设备实际在轨坏块数量动态调整数据存储空间,在确保一定时间内有稳定的存储空间的基础上保持较高的空间利用率;最后对自适应坏块管理策略进行了仿真分析。结果表明,在某一写入速率下,该自适应坏块管理策略的空间利用率不低于85%。     

SAR高速海量数据存储与回放系统设计

为了解决SAR匹配成像数据以及合成孔径雷达中频采样后高速海量数据的存储问题,介绍了一种基于FPGA控制的NAND Flash数据存储及回放系统设计方案。实验证明,该系统能以3 Gb/s码流实时存储数据具有强实时性,且性能稳定,有很好的工程使用价值。     

基于Unix的Oracle数据库坏块分析与研究

为解决在基于UNIX的Oracle数据库上频繁产生的数据坏块现象,降低数据丢失的几率,并解决由此产生的严重业务冲突.本文分析了产生坏块的几种原因并在此基础上提出了相应的坏块解决办法.     

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...     

一种毫米波终端设计及其应用研究

5G被赋予为用户带来革命性体验及使能千行百业数字化转型的重任,随着大规模的商用,给传统制造、能源、交通运输、医疗、数字娱乐等行业注入了新的活力。5G毫米波具有频谱资源丰富、带宽极大、极低时延、厘米级的高精度定位,是5G重点部署的关键技术。在这样一种背景下,文中进行了5G毫米波终端的设计,主要介绍该终端的软、硬件架构设计。该终端通过接入毫米波网络,向用户提供超大带宽的上下行网络,提供极低时延的网络体验,可广泛应用于无线宽带入户、工业互联网等场景,具有较广阔的商业应用前景。     

STM32的Flash轻量级坏块管理算法设计与应用

为解决配网终端Flash文件管理耗用资源大、使用寿命短、数据存储效率低的问题,设计出一种基于坏块标记法的轻量级管理算法.该算法采用软件编程,抛弃了高硬件资源和复杂的Flash文件管理系统依赖,快速实现了轻量级坏块管理、掉电存储功能.经过软件测试及配电终端故障指示器汇集单元验证,此算法使得Flash的成本降低20％,有效...     

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。     

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。     

基于NAND FLASH的嵌入式系统启动速度的研究

以K9F1208UOM为例,介绍了NAND FLASH的结构及原理并实现了一套基于ARM9处理器(S3C2410)的嵌入式Linux系统平台;加电后系统启动耗时过长(约为60s),不能满足系统设计要求;通过分析嵌入式系统的结构和启动流程以及对NAND FLASH读写等管脚信号波形的捕捉和测试,发现嵌入式系统启动速度和NAND FLASH容量有着密切的联系;在此基础上进行了相关测试并加以论证,从而定位原因并提出解决方法,实验结果表明系统启动速度提升了约2倍,达到了系统设计要求.     

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。     

基于FPGA的NAND Flash坏块处理方法

针对NAND Flash在存储数据时对可靠性的要求,分析传统坏块管理方式的弊端,提出一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的坏块处理方案,采用在FPGA内部建立屏蔽坏块函数的方法屏蔽坏块。该方法彻底屏蔽对坏块的操作,可以实现对Flash的可靠存储。实际工程应用证明其具有较高的可靠性。 关键词：     

嵌入式文件系统坏快管理

本文针对嵌入式文件系统特点提出并实现了一套坏块管理方案,该方案解决了坏簇与整个块数据和FAT表的更新问题.经测试,该方案能很好实现坏块文件的保存,另我们通过将ECC校验代码段置入片内高速寄存器的方法优化使用ECC校验策略的文件读写速度.我们打开ECC校验,在50个校验循环中将文件读速度较原先提高了39.69%;写效率提高了49.75%.     

NAND Flash文件系统方案及其可靠性设计

NAND Flash具有高存储密度和高存储速率的特点,在嵌入式系统领域得到了广泛应用,如何使其文件系统的性能最优化成为本文讨论的主题。本文首先提出文件系统的设计方法,主要阐述面向嵌入式应用的FAT文件系统;接着,针对NAND Flash存在固有的坏块这一弱点,为了提高整个系统的可靠性,提出一种利用嵌入式文件系统进行坏块处理的策略,核心思想为利用Flash存储器上未使用空间来代替坏块,同时,在FAT表中标记出损坏的坏的信息,避免以后对坏块进行读写。本策略经项目的具体应用证明,具有较高可靠性。