延長(cháng)Flash存儲囂使用壽命的研究
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3 Flash存儲器的讀取方法
K9F11208UOM型Flash芯片內部與外部引腳關(guān)系如圖2所示。對于每一個(gè)塊的訪(fǎng)問(wèn)，都需要一個(gè)固定的物理地址，基于這個(gè)固定的物理地址來(lái)操作Flash存儲器，在對塊進(jìn)行操作的時(shí)候，一個(gè)塊地址對應一個(gè)塊，如果這個(gè)塊壞了，那么這個(gè)地址的存在就沒(méi)有意義了。就像ARM芯片在引導的時(shí)候，需要復制Flash的前4 KB的數據，這樣需要固定塊的數據。如果這個(gè)塊壞了，系統將無(wú)法引導。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/152233.htm
下面通過(guò)地址重映射的方法，即在Flash固件里面加入一個(gè)地址重映射的區域來(lái)解決這一問(wèn)題。
4 基于地址重映射的讀取方法
在實(shí)現地址重映射的時(shí)候，可以從塊邏輯地址O開(kāi)始，查看相對應的物理塊。如果損壞，將地址從最后一個(gè)開(kāi)始向前指，而相應的邏輯塊被標示為壞塊。例如圖3，物理塊0損壞，邏輯塊地址0指向物理塊4095的地址，而邏輯塊地址4095被標示為壞塊?？梢钥闯?，即使塊0摜壞，仍然可以通過(guò)邏輯地址O進(jìn)行操作，其內部的變化，并不會(huì )影響外部的使用。唯一不同的是，Flash的整體空間變小了。不過(guò)即使這樣，也不會(huì )像以前那樣，第一塊壞了，就去換一個(gè)Flash。
5 性能分析
很明顯，在數據讀取的時(shí)候增加了一步地址重映射的計算。這樣使整體性能會(huì )略微下降。下面分析一下加入地址重映射之后的性能影響(這里僅僅分析數據的讀取性能，因為對Flash操作最多的是數據的讀取，用戶(hù)使用時(shí)也是讀取最多)。
地址重映射是根據輸入的地址計算操作地址的。從圖4可以看出，地址重映射的計算是加在地址A25輸入之后的，因其在內部操作，延時(shí)相對很小。而這個(gè)地址重映射在整個(gè)塊操作之中只操作一次，且其使用時(shí)間很短，故在這里可以忽略不計，其對數據的讀取操作基本沒(méi)有影響。
加入地址重映射之后，壞塊全部集中到了整個(gè)Flash設備的最后。也就是說(shuō)，即使這個(gè)Flash中有1024個(gè)塊壞了，仍然可以當其為一個(gè)32 MB的Flash來(lái)使用，即其有效塊為第0～1 023塊；不像前面所描述的那樣，就算只有第一個(gè)塊壞了，這個(gè)Flash也就報廢了。經(jīng)過(guò)加入地址重映射之后的Flash，即使就剩下一塊沒(méi)有損壞的塊了，這個(gè)Flash仍然可以作為引導系統使用。
6 結 論
通過(guò)在Flash內部加入地址重映射機制，對于使用Flash將會(huì )有很大的方便，并且，即使第一個(gè)塊壞了，仍可以繼續使用這個(gè)Flash，而無(wú)需廠(chǎng)家保證第一個(gè)塊是好的。這樣大大延長(cháng)了Flash的使用壽命，僅僅在壞塊達到一定數量的時(shí)候才需要換一個(gè)。
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