嵌入式系統中基于閃存平臺的存儲管理策略
圖5為一個(gè)文件創(chuàng )建和刪除過(guò)程的示例。要創(chuàng )建一個(gè)文件(文件名為N005,大小為912 B,第一個(gè)扇區是5號),未使用扇區鏈表的頭節點(diǎn)作為這個(gè)文件的存儲空間的第一個(gè)扇區(扇區號為5)。同時(shí),在文件信息鏈表的尾節點(diǎn)寫(xiě)文件信息。這個(gè)文件的存儲扇區數可以計算出來(lái),結果被證明是4。然后,從未使用的扇區鏈表頭部,4個(gè)扇區依次用于存儲文件數據。從而,文件信息和系統記錄更新后,文件的創(chuàng )建操作完成。
要刪除文件(文件名是N011,文件大小為2 026 B,第一個(gè)扇區編號為6),根據文件名N011,通過(guò)遍歷文件信息鏈表獲取文件信息節點(diǎn),根據存儲在此節點(diǎn)文件信息,可以獲得文件大小和存儲空間項(即文件的第一個(gè)扇區)。扇區數目也可以計算出來(lái)。由于指針索引指向下一個(gè)節點(diǎn),每個(gè)扇區被釋放,并連接到未使用扇區鏈表尾節點(diǎn)。最后的操作是從文件信息鏈表刪除這個(gè)節點(diǎn)。與此同時(shí),文件信息和系統的記錄應該更新。
通過(guò)在一個(gè)嵌入式計算機數控系統上的有效且成功應用充分展示了FFS的良好性能。這個(gè)FFS經(jīng)過(guò)略微的修改即可在不同的嵌入式平臺上進(jìn)行移植,且具有一定的普遍性。
為了提高存儲和管理嵌入式平臺上文件數據的性能,本文提出了一種新的應用于閃存文件系統(FFS)的策略,其特點(diǎn)可以描述如下:
(1)減少寫(xiě)周期提高寫(xiě)入速度。
(2)采用動(dòng)態(tài)分配存儲空間,提高利用效率和延長(cháng)閃存的使用壽命。
(3)相應的文件被刪除后,存儲扇區可以很快被釋放,并可以連接到未使用的扇區鏈表。
(4)當損壞扇區的數量到達設置值時(shí)自動(dòng)報警,確保系統處于良好狀態(tài)。
(5)FAT分配的內存空間存儲指針以數組的形式作為全局變量。
(6)為延長(cháng)內核扇區壽命確保系統啟動(dòng)可靠服務(wù),采用冗余設計、快速計算和追蹤策略。
因此,本文中的FFS,特別是在可靠性、存儲效率和良好的可移植性方面已獲得明顯的成效。
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