论文研究-基于嵌入式平台的文件管理系统.pdf

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由于运行环境及存储硬件特性的差异,PC机的文件系统不适合直接用于嵌入式系统中数据内容的存储和管理。针对数控系统对零件加工程序进行管理的需求,提出了适于嵌入式系统应用的文件系统。该文件系统采用Flash扇区均衡损耗策略,并具有坏损扇区自适应管理特性,对于使用Flash作为存储介质的嵌入式系统具有一定的普适性。
赵丽,王太勇,胡世广,等:基于嵌入式平台的文伫管理系统 2007,43(35)113 并传递实参 OldGroupSeclo可获得系统下一次要写入的系统8,并根据后继扇区指针依次删除其所占的6个物理扇区(将其 记录扇区组号。 Sys Key Code的值由式(2)更新: 链接到空闲扇区链表)。 Sys KeyCode=Sys Key Code A 2 encdiroup Sector-I 2 联合式(1)与式(2),即可得到各组SRA扇区对应的控制 写文件数据开 关键字 Keyword的新值。这样根据获得的扇区号及其 Keyword 值就可以进行下一次系统记录的写入工作。 根据文件名获得文件字节大小得到存储 系统记录扇区具体参数值对照如表1所示。 该文件所需的扇区数目 Sectors 表1系统记录扇区参数值 是 word3 Keyword2 Keywordl SysKey Code OldGroupSector New Group Sector Sectors等于零 Sectors小于等于 空闲扇区总数 存储失败 是 2 是 22文件管理 小空闲扇区链表中得到一个空闲扇区 坏扇区数<否 文件管理层对整个文件系统进行封装,为操作系统和其它 给定值 应用程序提供对文件系统操作的统一的、标准的API接口,把 空闲扇区总数减1 用户对文件的操作的请求提交给文件逻辑层来处理 文件逻辑层为文件管理层提供服务,把文件管理层对文件 将数据写入空闲扇区 不扇区数量加 的操作转换为物理逻辑上的操作,并提交给文件物理层处理。 由于系统的串联式文件存储结构(如图3所示),创建新文 否 件时,一个文件在存储前通常被划分成大小相等的数据块(最 写入成功? 写三次?是 系统报错 后一个数据块除外),数据块的大小通常与实际的存储介质有 是 关。本文系统中用到的Fash以256字节为一个扇区存储单 ectors-- 元。因此数据块的大小不能超过256字节。对文件以252字节 为一个数据块进行划分,得到该文件需要占用的扇区数量,然 后从空闲扇区链表中得到一个未用的扇区作为该文件的第 Sectors等于零? 个存储扇区号,然后依次得到足够存储该文件的空闲扇区数 将文件数据内容写入扇区,具体流程如图4所示。 是 (结束 文件信息链表 图4文件存储流程图 Prog: 1 000 Size: 1 510 Firstsect: 8 3结论 该文件系统能有效完成嵌入式系统中文件数据的存储与 物理扇区号8A28|12 管理,具备 Flash扇区均匀擦写特性,并能对坏扇区进行有效 链表指针 管理,已在开发的TDNC-L4数控系统中得到成功应用。通过变 逻辑扇区号012 6 换少数底层硬件相关参数,该文件系统可应用于多种嵌入式平 图3串联文件物理结构 台,具有较好的普适性。(收稿日期:2007年7月) 为了对坏损扇区进行有效管理,对该扇区的任何写入过程 如果三次均写入失败,则将此扇区放入坏扇区链表,实现坏损参考文献: 扇区的自适应管理。当坏扇区数量超过系统给定的某一特定值吴雨俊.嵌入式系统中的线性Fsh文件系统设计 Microcon 时,系统自动产生报错提示,提高系统的智能人机交互特性。 trollers Embedded Systems, 2003, 10: 9-11 由于 NOR Flash的底层技术不允许 Flash中的地址被任[2袁晓红Iim操作系统文件系统分析电脑技术信息,199,04) 意删除,而是以扇区为单位删除。当需要删除一个文件时,首先 按照文件名在文件信息区FA的链表中找到标志该文件信息3王涛基于运动控制芯片MCX314数控系统开发平台的研究天 的节点,获取文件信息结构体各元素值并依照双向链表操作规 津:天津大学,2005 则删除该节点。根据该文件信息结构体中相应元素值.调用扇 4 Kim Han-joon, Lee Sang-goo. A new flash memory management for flash storage system[ C]//Proceedings of the Twenty-Third Annual 区释放函数 FreeSect( Ulong Sectnum),依次将该文件所占用的 international Computer software and Applications Conferece, 1000 Flash存储空间放回给空闲扇区链表 284-298 图3中,根据FA信息,数据文件1000.小为1510个字5罗华春徐堃基于Fah存储器的嵌入式文件管理器设计门交通 节,因此共占用6个扇区。删除该文件时,找到第一个扇区号 与计算机,2005,1(23):99-102

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    2019-09-11
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