一种NAND Flash动态坏块管理算法的设计与实现

文章针对NAND Flash在大容量数据存储时对可靠性的要求,提出一种基于逻辑一物理块地址映射表的大容量NAND Flash动态坏块管理算法。该方法可彻底屏蔽对坏块的操作,实现对NAND Flash的有效存储,具有较高的实际应用价值。     

NAND Flash存储的坏块管理方法

针对NAND Flash海量存储时对数据可靠性的要求,提出了一种基于在FPGA内部建立RAM存储有效块地址的坏块管理方法。在海量数据存储系统中,通过调用检测有效块地址函数确定下一个有效块地址并存入建好的寄存器中,对NANDFlash进行操作时,不断更新和读取寄存器的内容,这样就可以实现坏块的管理。实验证明,本方法可以大大减小所需寄存器的大小并节省了FPGA资源,经过对坏块的管理,可以使数据存储的可靠性有很大的提升。     

机载数据加卸载卡的设计与实现

为满足飞机座舱飞行数据加卸载需要,设计了基于NAND Flash的USB2.0接口的机载数据加卸载卡.硬件设计上集成了紧急情况下毁钥功能以确保数据的安全性,软件设计中采用基于NAND Flash的FAT文件系统实现数据管理;通过地址重映射将NAND Flash出厂或使用过程中产生的坏块映射到预留的块中实现坏块管理;按时间标记转移静态信息实现损耗均衡.应用到某型飞机中,结果表明,该机载数据加卸载卡在Windows和VxWorks平台下运行良好,具有保密、便携、抗震性强、无噪声、低功耗等优点.     

基于NiosⅡ的NAND Flash控制器设计

介绍了一种基于NiosⅡ的NAND Flash控制器,对三星公司的K9WAG08U1A型NAND Flash芯片的坏块的查询方法进行了讨论.提出了一种基于FPGA的坏块处理方法,并对硬件系统进行了比较详细的介绍.论文系统采用Altera公司的FPGA（现场可编程门阵列）进行开发,通过USB进行数据的传输,通过NiosⅡ对系统进行整体调度,实现了屏蔽对坏块的操作,实现对Flash的可靠存储.     

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开ash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.     

通用Flash存储器检测装置的设计与实现

本文介绍了Flash存储器检测装置的设计思想和步骤,该装置用于对非易失性存储器flash进行读、写、擦除操作,并将写入的数据通过USB接口读入上位机,以此来判断是否flash有坏块出现.本装置选用FPGA作为flash的主控制器,主要完成对flash的读、写、擦除操作;选用USB单片机(CY7C68013)作为USB接口芯片,利用USB2.0接口完成10M字节/秒的高速数据读取.文章给出了单片机、FPGA及它们协同工作的详细设计和实现,通过修改地址可以实现不同容量flash存储器的检测,从而实现了它的通用性.     

基于NandFlash的飞参数据管理

本文结合某型直升机飞参数据记录的需求,提出了一种基于NandFlash的飞参数据管理方法,核心功能包括文件列表管理、坏块状态管理和数据读写管理。通过试验和验证表明该方法实现简单,CPU资源消耗少,可靠性高且无需考虑损耗均衡策略,适合在无文件系统支撑的嵌入式系统设计中使用。     

NAND Flash存储关键技术

为提高NAND Flash数据存储的可靠性,阐述了坏块管理的基本思想,探讨了坏块跳过、坏块替换和动态坏块管理三种方案,探究了基于汉明码的BCH码的数据校验算法.为提高NAND Flash存储效率,研究了Multi-Plane操作、Interleaved Die操作、多片Flash阵列流水线技术等方法.研究分析表明坏块管理策略和数据检验可提高NAND Flash数据存储可靠性,流水线操作等技术可提高NAND Flash存储效率.     

雷达系统高速大容量Flash存储器平台管理的设计和应用

针对雷达系统对记录设备通信带宽、容量及性能不断增长的需求,提出了一种基于Flash固态存储器设计的模块化平台管理架构。在分析地址管理和状态管理的基础上,通过设计一种缓存策略和有效流水记录方式实现高访存带宽,对比坏块处理信息形式选择合理处理方式,根据系统文件特点提出两种损耗均衡方法,并实现了单板256GB、访存带宽600MBps的记录器产品。实验证明,设计实现的模块化平台管理架构对Flash存储器管理的有效性和可靠性有很大提升。     

基于FPGA+W5100的数据传输系统设计

为提高存储测试系统的实时性和稳定性,并考虑到数据量较大和数据存储安全的特点。设计了一种新型无线数据传输系统。该系统采用FPGA+W5100架构的以太网接口设计方法,外围电路采用NAND Flash存储器来作数据备份,引入了片外存储坏块地址的方法对Flash的坏块进行检测,并给出了系统的结构组成、硬件连接和软件实现方法。该系统增强了数据存储安全性,满足了远程和复杂环境下数据通信的要求。