延長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系如圖2所示。對于每一個塊的訪問，都需要一個固定的物理地址，基于這個固定的物理地址來操作Flash存儲器，在對塊進行操作的時候，一個塊地址對應一個塊，如果這個塊壞了，那么這個地址的存在就沒有意義了。就像ARM芯片在引導的時候，需要復制Flash的前4 KB的數(shù)據(jù)，這樣需要固定塊的數(shù)據(jù)。如果這個塊壞了，系統(tǒng)將無法引導。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/152233.htm
下面通過地址重映射的方法，即在Flash固件里面加入一個地址重映射的區(qū)域來解決這一問題。
4 基于地址重映射的讀取方法
在實現(xiàn)地址重映射的時候，可以從塊邏輯地址O開始，查看相對應的物理塊。如果損壞，將地址從最后一個開始向前指，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。可以看出，即使塊0摜壞，仍然可以通過邏輯地址O進行操作，其內部的變化，并不會影響外部的使用。唯一不同的是，F(xiàn)lash的整體空間變小了。不過即使這樣，也不會像以前那樣，第一塊壞了，就去換一個Flash。
5 性能分析
很明顯，在數(shù)據(jù)讀取的時候增加了一步地址重映射的計算。這樣使整體性能會略微下降。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(shù)據(jù)的讀取性能，因為對Flash操作最多的是數(shù)據(jù)的讀取，用戶使用時也是讀取最多)。
地址重映射是根據(jù)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，延時相對很小。而這個地址重映射在整個塊操作之中只操作一次，且其使用時間很短，故在這里可以忽略不計，其對數(shù)據(jù)的讀取操作基本沒有影響。
加入地址重映射之后，壞塊全部集中到了整個Flash設備的最后。也就是說，即使這個Flash中有1024個塊壞了，仍然可以當其為一個32 MB的Flash來使用，即其有效塊為第0～1 023塊；不像前面所描述的那樣，就算只有第一個塊壞了，這個Flash也就報廢了。經(jīng)過加入地址重映射之后的Flash，即使就剩下一塊沒有損壞的塊了，這個Flash仍然可以作為引導系統(tǒng)使用。
6 結 論
通過在Flash內部加入地址重映射機制，對于使用Flash將會有很大的方便，并且，即使第一個塊壞了，仍可以繼續(xù)使用這個Flash，而無需廠家保證第一個塊是好的。這樣大大延長了Flash的使用壽命，僅僅在壞塊達到一定數(shù)量的時候才需要換一個。
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