在嵌入式系统的非易失性内存（NVM）中增加存储块

最新推荐文章于 2024-05-22 01:26:43 发布
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本文探讨了在嵌入式系统中如何扩展非易失性内存（NVM）的存储块，以满足不断增长的数据存储需求。介绍了利用虚拟文件系统（VFS）和NVM库函数两种方法，并提供了相应的源代码示例。

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在嵌入式系统的非易失性内存（NVM）中增加存储块

随着嵌入式系统应用的日益广泛，对存储器容量和速度的需求也越来越大。嵌入式设备需要能够持久保存数据并快速读取，同时满足功耗和体积的限制。非易失性内存（Non-Volatile Memory，简称NVM）因其具有断电保持数据不丢失的特性，成为了嵌入式系统中存储数据的理想选择。在本文中，我们将讨论如何在NVM中增加存储块，并提供相应的源代码示例。

  1. NVM概述
    NVM是一种类似于闪存的存储介质，它能够在断电情况下持久保存数据。与传统的随机访问存储器（RAM）相比，NVM的主要优势在于其断电后数据不丢失。常见的NVM类型包括闪存、EEPROM和FRAM等。在嵌入式系统中，NVM通常以芯片的形式集成在主板或者嵌入式设备上，提供可靠的长期数据存储。

  2. 增加NVM存储块的方法
    在现有NVM中增加存储块的方法有多种，下面我们将介绍两种常见的方法。

2.1. 利用虚拟文件系统（VFS）
虚拟文件系统是操作系统内核提供的一种抽象层，它将不同的存储设备抽象为文件的形式，并提供了对这些文件的统一操作接口。通过利用VFS，我们可以将NVM中的存储块映射为文件，并通过标准文件操作接口进行读写操作。

下面是一个增加NVM存储块并使用VFS的示例代码:

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在嵌入式系统中增加存储块（Block）至非易失性内存（Non-Volatile Memory，NVM）
ZrElixir的博客
09-24 246
在上述示例中，readBlock函数用于从指定的存储块中读取数据，并将结果存储到buffer中。通过以上步骤，我们成功地在NVM中增加了存储块，并实现了对存储块的读写操作。读操作用于从存储块中读取数据，写操作用于将数据写入存储块。在上述示例中，我们使用一个512字节的数组来表示存储块的数据区域，并添加了一个布尔值isDirty来标记存储块是否被修改过。在上述示例中，我们使用一个包含10个存储块的数组来管理存储块。在完成存储块的定义和操作函数的实现后，我们可以在嵌入式系统中使用它们了。
非易失内存NVM一致性(Consistency)问题研究（1）
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写在前面现在团队项目基于NVM的内存管理走到了一个瓶颈区，我的着眼点逐渐迁移到持久内存的一致性问题上来。关于NVM的相关基础知识，我在之前的博客中有过不少介绍，比如一种新型内存SCM（Storage Class Memory）的简单介绍和一种新型内存（SCM）的简单应用思考。一致性历来是做存储系统（比如文件系统，数据库系统）的重中之重，但却一直不是内存管理方面的重点，然而在引进NVM到内存管理中却又
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转向更为逻辑的NVM 　　尽管当今的设计工程师可以选择多种NVM，但是，具有低成本、高性能和应用灵活性的嵌入式NVM却很少。对于某些应用目标，排除了许多选择的可能性。例如，尽管传统的激光熔丝可能适合于单一数字位，但是它们由工厂一次性编程，不能重复精确模拟修整，不能现场升级，也不具备可靠性。多次熔丝的缺点很多，相关文献的介绍很详尽。 　　闪存是较好的选择，但是，成本不低，其需要增加的工艺使制造这种NVM架构的成本高达每晶圆几百美元。另一方面，EEPROM的应用已经有相当长的时间，正因为如此，它比较便宜；但是它并不是你的选择，当你考虑选择它的时候，发现它却受制于较老的工艺技术，性能也受制到无法
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zzf1233的博客
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易失性设备需要维持供电，断电后数据会丢失，如SRAM（Static Random AccessMemory，静态随机存储器）和DRAM（Dynamic Random AccessMemory，动态随机存储器）。非易失性设备，如EEPROM（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）和Flash，数据在断电后可以继续存在。缓存使用SRAM，使用与微处理器相同的CMOS技术。
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所谓区分编码，就是指直接通过不同的开头字符，区分不同的数据类型，这样一来，客户端就可以直接通过判断传递消息的开头字符，来实现数据转换操作了，提升了客户端的效率。这两个配置项组合后的要求是，主库连接的从库中至少有 N 个从库，和主库进行数据复制时的 ACK 消息延迟不能超过 T 秒，否则，主库就不会再接收客户端的请求了。第二种模式是广播模式。在这个模式下，服务端会给客户端广播所有 key 的失效情况，不过，这样做了之后，如果 key 被频繁修改，服务端会发送大量的失效广播消息，这就会消耗大量的网络带宽资源。
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今年1月25日，我有幸参加了于加州圣何塞举办的SNIANVM峰会。SNIA与Intel联手合作，成功举办了此次行业盛会，吸引了NVM领域知名专家的广泛参与。峰会中举办了涉及以下三个主要论题的多场论坛与演讲：
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温馨提示：关注公众号“嵌入式软件实战派”回复“AUTOSAR”获得整个AUTOSAR实战教程。 AUTOSAR中的NvM看起来挺难的，特别是在配置的时候，一堆参数，都不知道是干什么用的。想去研究它，却不知如何下手。 其实吧，AUTOSAR的官方文档讲的挺详细的，但是内容很多，网上有很多文章对其进行解读，很多人没时间也不想细读它。 本文打算换个讨论，不再累述其内容细节了，而通过图解的方式，将NvM重要特点提取出来讲解，方便理解，也方便记忆。 1.NvM在AUTOSAR中的层次结构 AUTOSAR中.
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有个小伙子最近在配AUTOSAR的NVM，配了一个多星期，都没配出个好的来，还搞出一堆问题。我实在看不下去了，心想NVM有这么难么？我很久以前操作过，由于当时太忙了没有做好笔记，搞得现在也忘了差不多了，于是乎从头到尾我又配置了一遍，顺便做个教程。详细的配置指导；应用代码适配源码；调试运行。注：为了方便测试验证，我已经将整个NVM以及后级的调用全部提取到PC上运行。关于NVM的原理讲解可以参考《AUTOSAR的Memory是如何设计的？》，或者下面这个图，如果图片不清晰请点击《
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