摘要
隨著嵌入式Linux系統(tǒng)在消費電子、數(shù)據(jù)采集和工業(yè)控制等領域得到越來越廣泛的應用,無論是在方案設計,還是產(chǎn)能提升上,都提出了更高的要求。其中存儲方案,作為嵌入式Linux系統(tǒng)中最重要的組成部分,從選型、設計,到燒錄都應該引起我們的重視。 存儲芯片的選型,比較常用的有Nor Flash、Nand Flash以及eMMC等類型,人們根據(jù)速度、容量、成本等因素來選擇它們。
Nor Flash比較簡單、穩(wěn)定,讀取速度快,但單價便宜、容量較小。
eMMC采用了統(tǒng)一的MMC接口,集成了控制器、及大容量存儲陣列,操作上也比較簡單,但目前單價較貴。
Nand Flash作為一種安全、快速的存儲器,具有體積小、容量大、成本低、以及更多的擦除次數(shù)等一系列優(yōu)點,已成為嵌入式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)和程序最主要的載體。由于Nand Flash在結構和操作方式上與硬盤、E2PROM等其他存儲介質(zhì)有較大區(qū)別,使用Nand Flash時必須根據(jù)其自身特性,對文件系統(tǒng)進行特殊設計,以保證系統(tǒng)的性能達到最優(yōu)。同時由于工藝和使用環(huán)境的問題,Nand Flash存儲器中不可避免的會出現(xiàn)位翻轉及壞塊,因此必須提出有效的ECC方案及壞塊處理策略,以實現(xiàn)存儲系統(tǒng)的高可靠性。
上面三種Flash的特性決定了各自燒錄方面的復雜度,Nor Flash和eMMC都比較簡單,而Nand Flash是最復雜的。
嵌入式linux系統(tǒng)設計好之后,量產(chǎn)方式的選擇往往決定了生產(chǎn)流程及產(chǎn)能的高低。
1、在線燒錄。它沿用了研發(fā)階段的燒錄方式,先將boot程序加載到板子上的CPU上跑起來,構建好環(huán)境之后將系統(tǒng)燒錄進Flash芯片中。這種方式簡單,但燒錄效率較低下,而且要求產(chǎn)品生產(chǎn)過程是先貼板,如果芯片(尤其是Nand Flash)本身不良,必須再把Flash芯片吹下來,換顆芯片再貼板。
2、SD卡燒錄。這種方式原理跟在線燒錄類似,但不用聯(lián)PC機,方便靈活,也是要先貼板。
3、裸片燒錄。這種方式是先將系統(tǒng)燒錄進Flash芯片再貼板,速度快,并且產(chǎn)量巨大時方便外包給代燒廠商進行燒錄。這種方式需要注意:如果是燒錄eMMC,對eMMC寄存器一定要配置正確;如果是燒錄Nand Flash,一定要明確系統(tǒng)采用的ECC算法及壞塊處理策略。
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