【摘要】：隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展,對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求也越來越高,大容量移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備得到了越來越廣泛的應(yīng)用,特別是以非線性閃存作為存儲(chǔ)介質(zhì)的USB2.0移動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)更是普及到了幾乎每個(gè)人的生活中。 本文的研究目的是提出并實(shí)現(xiàn)一套USB2.0移動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)方案,可以與USB2.0的主機(jī)設(shè)備通過USB總線進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,完成主機(jī)下達(dá)的各種操作指令,并且通過非線性閃存的壞塊處理和損耗均衡算法降低非線性閃存的壞塊產(chǎn)生頻率,延長(zhǎng)其使用壽命,保證非線性閃存對(duì)數(shù)據(jù)的高可靠性存儲(chǔ),從而完整的實(shí)現(xiàn)USB2.0移動(dòng)磁盤的功能。 本項(xiàng)目采用產(chǎn)品級(jí)的研究方法,按照系統(tǒng)總體架構(gòu)制定,軟件架構(gòu)制定,軟件算法設(shè)計(jì),代碼實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)仿真,板級(jí)調(diào)試,跨平臺(tái)兼容性測(cè)試這幾個(gè)步驟嚴(yán)格進(jìn)行,從而保證了研究的可靠性。 通過近一年時(shí)間的研究,成功的實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于ARM7平臺(tái)容量為240MB的USB2.0移動(dòng)磁盤,并交付客戶,實(shí)現(xiàn)了初步商用化。 本文設(shè)計(jì)的軟件方案直接面向硬件,具有操作系統(tǒng)無關(guān)性,結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn),開發(fā)周期短,成本低等優(yōu)點(diǎn),具有較好的應(yīng)用推廣前景,特別對(duì)于一些性能受限的應(yīng)用場(chǎng)合有良好的商業(yè)價(jià)值。
【圖文】：

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章 USB2.0 非線性閃存移動(dòng)存儲(chǔ)系統(tǒng)技術(shù)綜述2.1 非線性閃存介紹2.1.1 非線性閃存物理結(jié)構(gòu)和特性非線性閃存的操作是以頁(yè)（Page）為最小讀寫單位，以塊（Block）為最小擦除單位，每個(gè)塊由固定數(shù)量的頁(yè)組成。目前的主流應(yīng)用大多是多層單元非線性閃存（MLC NAND-Flash）和單層單元非線性閃存（SLC NAND-Flash）。SLC 的特點(diǎn)是成本高、容量小、速度快，而 MLC 的特點(diǎn)是容量大成本低，但是速度慢。另外，由于每個(gè) MLC 存儲(chǔ)單元中存放的資料較多，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，出錯(cuò)的幾率會(huì)增加，必須進(jìn)行錯(cuò)誤修正，這個(gè)動(dòng)作導(dǎo)致其性能要落后于 SLC 閃存。對(duì)于同種類型的非線性閃存來說，每個(gè)塊的可擦除次數(shù)都是基本一致的，，雙層單元非線性閃存（MLCx2 NAND-Flash）每個(gè)塊的可擦除次數(shù)是 10000，單層單元非線性閃存（SLC NAND-Flash）每個(gè)塊的可擦除次數(shù)是 100000[4]。非線性閃存的每個(gè)頁(yè)都有一個(gè)冗余區(qū)（spare area），可用于存放 ECC 校驗(yàn)數(shù)據(jù)及其它信息。

上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文控制傳輸，這里通過一個(gè) USB2.0 總線通信實(shí)例如將一個(gè) U 盤插入 PC，PC 需要獲得這個(gè)設(shè)備的送一個(gè)設(shè)置信令包（SETUP token packet）給 U 節(jié)的數(shù)據(jù)包給 U 盤，這個(gè) 8 字節(jié)的數(shù)據(jù)包會(huì)告返回自己的設(shè)備描述符給 PC，如果 U 盤成功的接 盤會(huì)向 PC 發(fā)送一個(gè)握手?jǐn)?shù)據(jù)包（ACK），這個(gè)過 2-2）所示。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TP333

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本文編號(hào)：2702789