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时间:2019-03-10
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1、北京交通大学硕士学位论文Flash存储卡文件系统的研究姓名:阎航申请学位级别:硕士专业:交通信息工程及控制指导教师:魏学业20061201北京交通人学硕}:学位论文中文摘要n粥h存储卡广泛的应用在各种手持终端中,主要存储音乐,视频,图片等数据。F1ash存储器有其固有的优势,它单位体积小,结构简单,使用方便,不需要自带电源,并且可以反复读写和擦除,操作速度很快,使用安全性很高,适用于各种不同的环境。Fl勰h文件系统(FFs)是管理naSh数据的核心,它连接上层的操作系统,执行操作系统发出的指令;管理下层的Flash存储器件,在
2、操作系统和F1ash存储器中提供了一个实时操作的桥梁。F1ash文件系统主要分为链表式和虚块式结构,其典型的代表是wjndows平台下的EAT文件系统和兀L数据结构的日志文件系统,但这两种文件系统分别在使用效率和通用性上有自身的局限性。本课题对FlaSh存储器的结构和Flash文件系统的种类以及应用特点和关键技术进行了详细的分析,结合链表式和虚块式文件系统的优点,设计了一个基于F1L数据结构,通用于DOS和windows平台,功能完整的F觚’文件系统,满足聊ash存储器读、写、擦除等各种操作要求;对应于传统PC机上的FAT文件
3、系统,本课题对彤口表和FRT表的存储机制作出了改进,使之更适合用于F1髂h的存储;论文还详细讨论了F18sh空间管理中戤mke算法,使文件系统的操作效率和寿命得到了进一步提高。在由国家信息产业部推出的中国移动存储卡国家标准的使用中,证明设计的F1嬲h文件系统能够完全满足应用的需要,合理解决了Flash文件系统通用性和使用效率之间的矛盾。关键词:N舢qDF1勰h;F1鹤h文件系统;黔T表和H盯表;空间管理;l【imke算法;北京交通大学顿J?学位论文ABmAcl'ABSTRACTF1ashMemorvCaTdisnowwjldl
4、vusedinvarioushandsets,itisusedtorecorddatassuchasmusic’vedi0柚dpictures.HashMemorvhaSitsownadvantages.Ith觞啪alIunitarea,simplestmcturc,easytouse,nosupplvvoltagerequjredandcanbe”peatedread,writeanderasequickly.Besidesthat,ithashighsecurjtystandardandrcliability,soitca
5、llfitaUkindsofenvimnments.T1leF1ashFilesvstem(FFS)isthecoretomallagementofdata.Itlinkstheupper0S∞perationsystem),executest王leinstnlctions疗omthe0SandmanaP哆theFlashstoragedeviceinthebottomlayer.In鲫mmary,itsupplyabridgebetweentherealtimeoperatiIlgsVstemandtheFlaShMemor
6、y.Thereare柳osloragestructures:chainandvinualblock,FATundcrWindowspIatfo啪andFrLunderLog—systcm,asitstypicalrespectivelv.ButeitherofthetwOfilesystemhasitsownlimitationsonef!EiciencVandgenefalitv.TheF1ashstofa#rcdevices仃1lcttlresandvari叫skindsofF1ashfilesvstemaswen髂the
7、irapplicationchardefandkeytechnologyarethoroul啦analvsisedinthispapeLAdatastucturebasedonFrL,combinedwiththemeritsofthechainfilesvstemandvirtualblock,isproposedinthispapeLItcanbeused加bothDOSandWindowspla“bnn,requirements0nwrite,read,erase强dotheropera瞳ionsareallmet.An
8、d,thestoragemcchaIlismsofE蛆’tablealldFRTtablearea王sOimprovedtobetterfittheF1ashstoragercquirements.Besidesthat,the础mLeealgorithmin
9、量IeF1硒h
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