閃存轉(zhuǎn)換層研究.pdf

1、閃存由于具有體積小、功耗低、防震動、可靠性高等特點而被廣泛應(yīng)用于各種嵌入式系統(tǒng)中，成為主要的存儲介質(zhì)之一。這其中又以NAND Flash的應(yīng)用更加廣泛。比較NAND Flash的兩種主要架構(gòu)SLC和MLC，SLC型閃存管理相對簡單，但其自身的物理結(jié)構(gòu)決定了其容量很難有大的突破，而MLC型則由于存儲密度高和單位價格低，必然會成為未來閃存市場的主要發(fā)展方向之一。
　　 由于和傳統(tǒng)磁盤存儲器具有不同的存儲原理，那些針對傳統(tǒng)磁盤存儲器的

2、存儲管理方式并不能直接在閃存上應(yīng)用，隨著閃存使用的普及，人們越來越關(guān)注閃存上的數(shù)據(jù)存儲管理研究。在閃存上的數(shù)據(jù)存儲管理涉及到地址映射、磨損均衡、壞塊管理等技術(shù)，目前對這些技術(shù)的研究主要針對的是SLC型NANDFlash。考慮到MLC型閃存和SLC型閃存在物理結(jié)構(gòu)上的不同，這二者之間的存儲管理也有兩個主要差異，使得當前面向SLC型閃存的研究絕大部分不能直接應(yīng)用在MLC型閃存上。
　　 本文針對MLC型閃存和SLC型閃存的異同點，設(shè)

3、計了一個閃存轉(zhuǎn)換層MSFTL，該轉(zhuǎn)換層采用混合級地址映射方案，其根據(jù)更新數(shù)據(jù)的特點，可以在塊級映射和頁面級映射之間來回切換。由于不需要將已更新的數(shù)據(jù)標識為過時，使得在兩次擦除操作之間對一個頁面進行單次編程成為可能，同時嚴格執(zhí)行順序?qū)懭氲姆绞?，使得該轉(zhuǎn)換層既適用于MLC型閃存，也適用于SLC型閃存。
　　 該轉(zhuǎn)換層能夠讓上層的文件系統(tǒng)可以不經(jīng)修改，直接在閃存上使用。考慮到目前許多的系統(tǒng)使用的為FAT文件系統(tǒng)，本文也針對FAT文件系