27、闪存文件系统与总线矩阵仲裁技术的优化方案

最新推荐文章于 2025-07-05 18:34:36 发布

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分类专栏：嵌入式系统与片上追踪技术的前沿探索文章标签：闪存文件系统 B-Tree ML-AHB总线矩阵

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闪存文件系统与总线矩阵仲裁技术的优化方案

在计算机系统中，闪存文件系统的初始化速度和内存管理效率，以及片上总线的仲裁性能，对于系统的整体性能至关重要。本文将介绍两种不同但都极具价值的技术方案，一种是针对日志型闪存文件系统的快速初始化和内存管理方法，另一种是改进多层层高级高性能总线矩阵（ML - AHB busmatrix）仲裁器的实现方案。

日志型闪存文件系统的快速初始化与内存管理

传统的闪存文件系统在查找页面时，通常需要顺序搜索包含目标页面的组中的页面，这会带来一定的开销。为了消除这种开销，提出了一种新的方法，该方法不使用组地址映射，而是采用直接页面地址映射。不过，这种方法会消耗更多的系统内存来直接寻址物理页面。

新方法使用B - Tree技术进行数据地址映射，取代了YAFFS2的Tnode Tree。在YAFFS2中，使用一个页面需要分配一个包含16个条目的Tnode，而新方法的B - Tree中的一个节点只有一个条目，但如果页面在闪存中连续存储，它可以代表多个页面。B - Tree中的一个节点表示逻辑地址、物理地址以及闪存中连续页面的长度。虽然B - Tree节点比YAFFS2的Tnode使用更多的系统内存，但它能表示更多的信息，并且在主要连续存储在闪存中的多媒体数据处理上更有效。

为了控制系统内存的使用，新方法会从系统内存中卸载未使用文件的数据地址映射。当一个文件5分钟未使用，或者已使用文件的数量超过准则时，未使用且较早加载的文件将被卸载。如果文件系统请求一个在系统内存中没有数据映射的文件，系统会从闪存中的启动区域加载该文件对应的数据地址映射，该启动区域的地址包含在文件对象中。