復(fù)合盤技術(shù)充分融合了硬盤的容量大和FLASH的速度快,功耗低的特性。對于移動計算設(shè)備來說,電池使用時間太短是一個致命的問題,而復(fù)合盤的低功耗能很好的解決這一問題。同時它也能提高計算設(shè)備開/關(guān)機速度,常用應(yīng)用程序的啟動速度和數(shù)據(jù)的訪問速度等等性能。 復(fù)合盤是硬盤和FLASH的有機結(jié)合,將FLASH作為主存和硬盤之間的緩存,系統(tǒng)可將用戶的常用數(shù)據(jù)和程序存放在FLASH中。該系統(tǒng)采用北京博創(chuàng)科技有限公司的UP-NETARM2410S開發(fā)板作為開發(fā)環(huán)境,外接上硬盤和U盤模擬復(fù)合盤的實現(xiàn)。系統(tǒng)利用了嵌入式開發(fā)技術(shù),結(jié)合硬盤緩存理論,通過ARM9技術(shù)和UCOSII操作系統(tǒng)來實現(xiàn)對硬盤和FLASH的控制,實現(xiàn)讀寫硬盤扇區(qū),讀寫FLASH扇區(qū)的操作以及硬盤和FLASH的數(shù)據(jù)交換操作;將FLASH空間劃分為讀緩存和寫緩存,利用HASH表來實現(xiàn)FLASH數(shù)據(jù)的查找以提高查找效率;根據(jù)不同的數(shù)據(jù)特點來提供不同的讀預(yù)取策略和采用最近最不常用調(diào)度算法(least frequency used,LFU)提高讀操作的命中率,對于寫操作則直接寫到FLASH中,將小寫合成大寫一次性寫到硬盤以實現(xiàn)寫緩存;改進了傳統(tǒng)硬盤停轉(zhuǎn)算法,增加了智能停轉(zhuǎn),讀CACHE缺失和預(yù)起轉(zhuǎn)措施使硬盤停轉(zhuǎn)時間更長以降低功耗。試驗證明該系統(tǒng)提高了存儲系統(tǒng)的效率,降低了硬盤的功耗,提高了硬盤的抗震性和穩(wěn)定性。 復(fù)合盤技術(shù)已經(jīng)顯現(xiàn)很好的技術(shù)優(yōu)勢,在系統(tǒng)性能、低功耗、抗震性、穩(wěn)定性等方面超過傳統(tǒng)硬盤,相信復(fù)合盤技術(shù)會有很好的應(yīng)用前景。
【學位單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2007
【中圖分類】：TP333
【部分圖文】：

4 復(fù)合盤和傳統(tǒng)硬盤的性能比較PC World 近期率先測試了三星的一款 32GB 容量固態(tài)筆記本磁盤。除了三星GB 固態(tài)磁盤，希捷的兩款 Monmentus 筆記本硬盤也參加了對比測試，分別是00.3 160GB 和 5400.2 120GB，其中前者采用垂直記錄技術(shù)。圖 2.1 是復(fù)合盤和統(tǒng)硬盤的機理比較示意圖。

ASH占據(jù)了容量為1-16MB閃存市場的大部分，而NAND型的產(chǎn)品當中，這也說明了NOR主要應(yīng)用在代碼存儲介質(zhì)中NAND在CompactFlash,Secure Digital,Pc Cards和MMC存持FLASH上運行代碼不需要任何的軟件支持，而在NAND型通常需要驅(qū)動程序，也就是內(nèi)存技術(shù)驅(qū)動程序MTD（Mivers）。NAND型和NOR型FLASH在進行讀寫和擦除操作時成在FLASH芯片內(nèi)部，它是對FLASH進行操作的接口)。硬件架構(gòu)件架構(gòu)如圖 3.1 所示：包括嵌入式控制器，控制主板，傳統(tǒng)硬盤通過 ATA 接口與控制主板相連，Dram Cache 是 2－8M，而 NVCache 大小一般有 256M 到 1G 大小。

圖 4.4 硬盤驅(qū)動功能結(jié)構(gòu)圖 設(shè)備寄存器的 I/O 引腳，產(chǎn)生訪問 CF 存儲卡等 ATA 設(shè)備寄 設(shè)備寄存器的訪問，為 ATA 指令執(zhí)行提供接口函數(shù)硬件復(fù)位層提供的硬件接口，控制 CF 存儲卡等 ATA 設(shè)備進化提供接口函數(shù)。探測層提供的硬件接口，探測 CF 存儲卡等 ATA 設(shè)備支持 CF 存儲卡等 ATA 設(shè)備的熱插拔。初始化探測到有 CF 存儲卡等 ATA 設(shè)備插入時，需要使信息。初始化設(shè)備信息是通過執(zhí)行獲取設(shè)備識別指執(zhí)行
【共引文獻】

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本文編號：2861504