基于NandFlash的文件系统在嵌入式数控系统中的应用

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fbl flash bootloader 概念

fbl flash bootloader 概念

题目:深入了解FBL Flash Bootloader概念与应用一、FBL Flash Bootloader概念FBL Flash Bootloader是指用于嵌入式系统中的引导加载程序,它的主要作用是加载操作系统内核到内存,并启动操作系统。

FBL Flash Bootloader通常运行在系统上电后的第一个程序,它负责对硬件进行初始化和配置,然后加载操作系统。

1.1 FBL Flash Bootloader的功能FBL Flash Bootloader具有以下主要功能:- 初始化硬件:FBL Flash Bootloader首先负责对系统中的硬件进行初始化,包括处理器、内存、外设等设备的初始化工作。

- 加载内核:FBL Flash Bootloader会从文件系统中读取操作系统的内核镜像,然后将其加载到系统的内存中。

- 启动内核:加载完内核后,FBL Flash Bootloader会将控制权转交给操作系统的内核,从而启动操作系统。

1.2 FBL Flash Bootloader的设计原则FBL Flash Bootloader的设计应遵循以下原则:- 可靠性:FBL Flash Bootloader需要具有高度的可靠性,能够在各种异常情况下正确地加载和启动操作系统。

- 可移植性:FBL Flash Bootloader应尽可能地与硬件无关,以便在不同的评台上使用。

- 易扩展性:随着系统的发展,FBL Flash Bootloader还需要支持各种新的功能和硬件。

二、FBL Flash Bootloader的应用FBL Flash Bootloader在嵌入式系统中具有广泛的应用,它可以帮助系统快速、可靠地启动操作系统,从而提高系统的可用性和稳定性。

2.1 嵌入式系统中的FBL Flash Bootloader在嵌入式系统中,FBL Flash Bootloader通常被用于启动各种操作系统,包括Linux、Windows嵌入式版、RTOS等。

使用的NandFlash为三星的K9F2G08U0M

使用的NandFlash为三星的K9F2G08U0M

使用的Nand Flash为三星的K9F2G08U0M,存储为256M,数据宽度为8bit.具体的资料可以参考datasheet.由于S3C2440里面包括了Nand FLash 控制器,所以,我们的工作就是根据芯片手册配置一下寄存器。

包括的寄存器如下:NFCONF; NFCONT;NFCMD;NFADDR;NFDATA; NFMECCD0; NFMECCD1;NFSECCD; N FSTAT; NFESTAT0; NFESTAT1;NFMECC0;NFMECC1;NFSECC;NFSBLK;NFEBLK;(1) 对于每个寄存器的地址,每一位的功能可以参考S3C2440芯片手册!对于目前的编程主要涉及到如下五个寄存器:NFCONT;NFCMD;NFADDR;NFDATA;NFSTAT;使用宏定义:#define rNFCONF (*(volatile unsigned *)0x4E000000)#define rNFCONT (*(volatile unsigned *)0x4E000004)#define rNFCMD (*(volatile unsigned *)0x4E000008) #define rNFADDR (*(volatile unsigned char*)0x4E00000C)#define rNFDATA8 (*(volatile unsigned char*)0x4E000010)#define rNFSTAT (*(volatile unsigned *)0x4E000020)特别注明:对于NFCONF寄存器,特别要说明的是TACLS,TWRPH0,TWRPH1,这三个参数。

如何设置这三个参数,主要得看K9F2G08U0M 手册上的时序表,参数表,上面已经写好了CLE ,ALEsetup时间,WE_N的Pulse WiDth,WE_N HIGH HOLD TIME .根据这些参数,设置个合适的TACLS,TWRPH0,TWRPH1值!(2) 命令! Nand Flash编程时涉及到很多命令,其实这些命令帮助我们完成了很多的工作,我们现在只需做发送命令的工作。

嵌入式SoC片上SRAMPUF的设计与实现

嵌入式SoC片上SRAMPUF的设计与实现

华中科技大学硕士学位论文AbstractWith the wide application of embedded systems, embedded systems information protection is attracting more and more people to pay attention to, which produced a series of cryptography and encryption algorithm, such as the common used DES, AES, RSA etc. These algorithms are foundations of modern cryptography system, established by mathematicians and computer scientists based on the algorithmic complexity theory, which guaranteed their safety from mathematics. Besides, to ensure the algorithms themselves security sufficiently, they were selected openly and undertook lots of analog attacks. The security of the cryptographic system is often depends on the safety of system keys rather than the confidentiality of the cipher algorithm, thus, once the system keys is leaked often means the invalidation of entire security mechanism.Aimed at the existing physical attack methods to system keys, this paper introduced some system key security strategies and defense methods that mainly existed, analyzed the functions and their advantages and disadvantages. Based on the function of existing PUF (Physical Unclonable Functions), which preventing information from physical attacks, this paper proposed an on-chip SRAM PUF (Static Random Access Memory PUF) system security key generation method, it uses power up characteristics of SRAM that integrated on the CPU extracting system security keys, This design has the following characteristics:(1) System only needs to store a helper data that just have small amount information entropy of SRAM power up initial value. We do not need to store the system keys or cryptographic keys, which effectively put an end to the physical attack on the system keys.(2) System keys we extracted from the SRAM power up value is highly uniqueness and hardware correlation. Even if the attackers get a system key of certain hardware, they can’t apply it to other similar platforms.(3) This system has a high degree of reliability. To the STM32F407 platform we use,华中科技大学硕士学位论文authentication and key generation success rate we designed up to 99.99992%.In this paper, the key generation method we proposed was implemented on the STM32F407 platform. We have an analysis and test to the system we designed, the test results show that, the designed on-chip SRAM PUF system work well to meet the design requirements.Keyword: Static Random Access Memory Physical Unclonable Functions embedded system physical attack key security华中科技大学硕士学位论文目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论1.1 课题研究背景及意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 本文的主要工作和组织结构 (6)2 PUF研究与分析2.1 PUF的提出 (8)2.2 PUF专用术语和测试方法 (8)2.2 PUF的种类及实现方法 (10)2.3 PUF优缺点分析综述 (14)2.4本章小结 (15)3 SRAM PUF设计原理3.1 SRAM PUF可行性分析 (16)3.2 SRAM PUF密钥模糊提取方法 (21)3.3 本章小结 (26)4 SRAM PUF设计4.1 SRAM PUF 总体设计 (27)华中科技大学硕士学位论文4.2 SRAM先验数据的获取 (28)4.3 SRAM PUF系统注册设计 (32)4.4 SRAM PUF密钥重构设计 (36)4.5 本章小结 (39)5 SRAM PUF在嵌入式系统的实现与性能分析5.1 SRAM PUF在嵌入式系统的实现 (40)5.2 系统功能测试 (42)5.3 老化测试 (43)5.4 本章小结 (46)6 总结及展望6.1 总结 (47)6.2 展望 (47)致谢 (49)参考文献 (50)华中科技大学硕士学位论文1 绪论1.1 课题研究背景及意义随着电子产业的飞速发展,电子产品日渐融入人们日常生活中的每一部分,其中,丰富多样的嵌入式产品由于其体积小,价格低,可移动,易于携带等特点得到了充分的发展。

嵌入式Flashmemory技术简介及工作原理

嵌入式Flashmemory技术简介及工作原理

嵌入式Flashmemory技术简介及工作原理1概述随着数码时代的来临,除了PC外,越来越多的数码信息产品正在或即将进入我们的家庭:移动电话、掌上电脑、数码相机、GPS等等,这些产品越来越多的使用各种移动微存储器。

这些存储器中很大部分是快闪存储器(FlashMemory)。

Flashmemory是从EPROM和EEPROM发展而来的非挥发性存储集成电路,其主要特点是工作速度快、单元面积小、集成度高、可靠性好、可重复擦写10万次以上,数据可靠保持超过10年。

国外从80年代开始发展,到2002年随着数码时代的来临,除了PC外,越来越多的数码信息产品正在或即将进入我们的家庭:移动电话、掌上电脑、数码相机、GPS等等,这些产品越来越多的使用各种移动微存储器。

这些存储器中很大部分是快闪存储器(Flash Memory)。

Flash memory是从EPROM和EEPROM发展而来的非挥发性存储集成电路,其主要特点是工作速度快、单元面积小、集成度高、可靠性好、可重复擦写10万次以上,数据可靠保持超过10年。

国外从80年代开始发展,到2002年,Flash memory的年销售额超过一百亿美元,并增长迅速,预计到2006年,年销售额可达126亿美元/年。

到目前,用于Flash memory生产的技术水平已达0.13μm,单片存储量达几千兆。

除大容量存储器应用外,Flash Memory也大量地替代EPROM、EEPROM嵌入到ASIC、CPU、DSP电路中,如TI公司的TMS320F240系列、TMS280系列分别含有8K―128K Words的Flash Memory,又如Microchip公司,也推出了内嵌Flash Memory的16F系列MCU产品。

Flash Memory电路芯片设计的核心是存储单元(Cell)设计(包括结构、读写擦方式),外围电路都是围绕其设计。

因此,我们首先要研究并确定电路中采用的Flash Memory Cell。

nand_flash读写工作原理_概述说明

nand_flash读写工作原理_概述说明

nand flash读写工作原理概述说明1. 引言1.1 概述NAND Flash是一种非常常见和重要的存储设备,被广泛应用于各种电子产品中。

它的独特设计使得它成为一种高性能、低功耗、擦写可靠且具有较大容量的存储器解决方案。

由于其许多优点,NAND Flash在移动设备、个人电脑、服务器以及其他许多领域都有着广泛的应用。

1.2 文章结构本文将详细介绍NAND Flash的读写工作原理,并探讨其在存储领域中的优势与应用场景。

首先,我们将简要介绍NAND Flash的基本概念和特点,包括其结构和组成部分。

然后,我们将重点讲解NAND Flash进行读操作和写操作时所涉及的工作原理和步骤。

通过对这些原理的详细阐述,读者将能够全面了解NAND Flash如何实现数据的读取和写入。

除此之外,我们还将探讨NAND Flash相对于其他存储设备的优势,并介绍几个典型应用场景。

这些优势包括快速读写速度、低功耗、体积小且轻便、强大的耐久性以及较大的存储容量。

在应用场景方面,我们将重点介绍NAND Flash 在移动设备领域、物联网和服务器等各个行业中的广泛应用。

最后,我们将进行本文的小结,并对NAND Flash未来的发展进行展望。

通过全面了解NAND Flash的工作原理和优势,读者将能够更好地理解其在现代科技领域中的重要性,并对其未来发展趋势有一个清晰的认识。

1.3 目的本文的目的是通过对NAND Flash读写工作原理进行详细说明,使读者能够全面了解NAND Flash是如何实现数据读写操作的。

此外,我们还旨在向读者展示NAND Flash在存储领域中所具有的优势和广泛应用场景,使其意识到这一存储设备在现代科技产业中所扮演的重要角色。

希望通过本文,读者能够加深对NAND Flash技术的理解,并为相关领域或产品的研发与设计提供参考依据。

2. NAND Flash读写工作原理:2.1 NAND Flash简介:NAND Flash是一种非易失性存储器,采用了电子闪存技术。

《嵌入式系统导论》考试课复习资料

《嵌入式系统导论》考试课复习资料

《嵌入式系统导论》考试课复习资料一、选择题1.操作系统内核是指()A.操作系统的调度部分B.操作系统的驱动C.操作系统的存储管理D.操作系统的核心部分4. SoC形成或产生的过程不包括以下哪个方面()A. 单片集成系统的软硬件协同设计和验证,以实现系统功能为主要目的B. 逻辑面积计数的使用和产能占有比例的有效提高,即开发和研究IP核生成及复用技术C. 系统软件的建模与开发,即对IP核的配套D. 超深亚微米(VDSM),纳米集成电路的设计理论和计数,即与底层技术的结合5. VxWorks 操作系统是WindRiver公司推出的一种32位嵌入式实时操作系统,下面不是它优点的是()A. VxWorks源码开源,用户的开发成本低。

B.简洁、紧凑、高效的内核。

C.支持多任务,实时性强。

D.较好的兼容性和对多种硬件环境的支持。

6.下面是PowerPC架构嵌入式微处理器的不是主要特点是()A.独特的分支出来单元可以让指令预期效率大大提高。

B.超标量的设计。

C.适合大量向量运算,指针现行寻址的智能化算法。

D.可处理“字节非对齐”的数据存储。

7. 下列选项中,不是实时操作系统必须满足的条件是()A.具有可抢占的内核B.中断可嵌套C.任务调度的公平性D.具有优先级翻转保护8. BSP作为一种嵌入式软件,他的主要特点是()A:与硬件无关,与操作系统有关B:与硬件和操作系统都相关C:与硬件有关,与操作系统无关D:与操作系统和硬件都无关问答题1.什么叫嵌入式系统?2.画出嵌入式系统软件的层次结构。

3.画出嵌入式系统的结构6.根据你的理解,简述硬件设计的过程和软件设计的过程。

7.在嵌入式系统实现阶段,需要选择开发平台,通常开发平台的选择包括哪些内容?9.嵌入式系统产品开发中和完成开发后,为什么要进行测试?嵌入式系统的测试主要包括哪些内容?有哪些测试方法?一、选择题5.VHDL是()A.硬件描述语言B.软件描述语言C.构件描述语言D.软件开发工具8.将系统启动代码读入内存是()的主要职责A.内存管理;B. VFS;C.Boot Loader; D:虚拟内存9. CAN总线是指()A.控制器局域网B.网络传输协议C.数据标准D.软硬件接口10.属于LCD三种显示方式的是()A.投射型、反射型、透射型B.投射型、透反射型、透射型C.反射型、透射型、透反射型D.投射型、反射型、透反射型二、填空题2.ARM7TDMI与ARM720T的一个重要区别在于后者有______、______。

嵌入式学习之彻底搞清ROM、RAM、DRAM和FLASH

嵌入式学习之彻底搞清ROM、RAM、DRAM和FLASH

嵌入式学习之彻底搞清ROM、RAM、DRAM和FLASHROM和RAM指的都是半导体存储器,ROM是Read Only Memory的缩写,RAM是Random Access Memory的缩写。

ROM在系统停止供电的时候仍然可以保持数据,而RAM通常都是在掉电之后就丢失数据,典型的RAM就是计算机的内存。

RAM有两大类,一种称为静态RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。

另一种称为动态RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。

DRAM分为很多种,常见的主要有FPRAM/FastPage、EDORAM、SDRAM、DDR RAM、RDRAM、SGRAM以及WRAM等,这里介绍其中的一种DDR RAM。

DDR RAM(Date-Rate RAM)也称作DDR SDRAM,这种改进型的RAM和SDRAM是基本一样的,不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据,这样就使得数据传输速度加倍了。

这是目前电脑中用得最多的内存,而且它有着成本优势,事实上击败了Intel的另外一种内存标准-Rambus DRAM。

在很多高端的显卡上,也配备了高速DDR RAM来提高带宽,这可以大幅度提高3D加速卡的像素渲染能力。

内存工作原理:内存是用来存放当前正在使用的(即执行中)的数据和程序,我们平常所提到的计算机的内存指的是动态内存(即DRAM),动态内存中所谓的“动态”,指的是当我们将数据写入DRAM后,经过一段时间,数据会丢失,因此需要一个额外设电路进行内存刷新操作。

具体的工作过程是这样的:一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷,有电荷代表1,无电荷代表0。

嵌入式Linux系统下NORFlash的配置和使用

嵌入式Linux系统下NORFlash的配置和使用

摘 要 关键词
简要比较 N O R 和 N A N D 两种 F l a s h 技术,分析嵌入式 Li n u x 系统 M T D 子系统的结构;详细介绍在编 译 L i n u x 内核时,如何在 M T D 子系统内对使用的 N O R F l a s h 芯片进行配置和定制。
NOR Flash MTD JFFS2
学习园地
LEARNING GARDEN
size:
WINDOW_SIZE-0x00600000,
4 生成 JFFS2 文件系统
//MTDPART_SIZ_FULL, offset: 0x00600000
[ ] Support 4-chip flash interleave (NEW)
Devices (MTD) --->” 进入之后设置 Memory Technology
[ ] Support 8-chip flash interleave (NEW)
Device (MTD) support。现在可以正式开始配置 N O R
{ name: “Bootloader”,
还需要设置下面的选项:
size: offset:
0x00040000, 0,
RAM/ROM/Flash chip drivers --->
mask_flags: MTD_WRITEABLE /* 强制只读 */
[*] Flash chip driver advanced configuration options
};
其中,n a m e 是这个分区的名字,s i z e 是分区大小,
offset 是分区在 Flash 中的偏移地址, 最后一个就
D0~D7
是目标 M T D 原始设备的信息。

嵌入式PLC系统软件的原理及应用

嵌入式PLC系统软件的原理及应用

基于嵌入式PLC芯片组的多路模拟量PLC的开发湖北武汉华中科技大学控制系(430074)摘要:本文介绍了一种新的PLC开发过程——嵌入式PLC的开发。

嵌入式PLC以用户的应用为中心,软硬件可由用户根据工艺需要来裁剪,很好地满足了用户的个性化需求。

关键词:嵌入式PLC芯片组系统软件内核Abstract:This article introduces a new development of PLC ——Development of Embedded PLC. It take the application of the customer as the center, the soft and hardware can be cut according to the craft by customer.It satisfied the need of customer.Keywords:Embedded PLC OS Kernel如今工业控制产品已发展到一个追求个性化、差异化的阶段。

传统的PLC产品已经无法满足更加细分化的市场需求,为了满足这种需求,出现了嵌入式PLC产品。

一、嵌入式PLC嵌入式PLC是将PLC系统软件构建于控制器内,根据用户控制需要定制硬件,以PLC的应用方式解决对象控制问题的PLC。

它由两部分组成:嵌入式PLC系统软件和芯片组1.嵌入式PLC系统软件嵌入式PLC系统软件将PLC语言(梯形图语言)、CAN总线嵌入到单片机中,使单片机的产品开发从使用汇编语言变为使用PLC梯形图语言,并具有CAN总线的互连特性。

该系统软件具有以下特点:1.以梯形图语言为内核,添加了中断管理系统,能实现PLC无法实现的硬实时操作;2.强化运算能力,增加了CANBUS函数库、浮点数库、专家自整定PID、嵌入式WEB等,丰富了PLC的功能;3.提供开放式扩展结构,支持第三方开发扩展单元的接线;4.增加了网络互连功能,在远程端加载专用浏览器后,即可实现远程监控。

第4章-嵌入式系统的存储器系统PPT课件

第4章-嵌入式系统的存储器系统PPT课件
冲,二级缓冲。
DRAM的体)电容存储电荷来储存信息, 必须通过不停的给电容充电来维持信息。
DRAM 的成本、集成度、功耗等明显优于SRAM。 DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何
的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多,计算机 内存就是DRAM的。
4.1.3 存储管理单元
MMU(Memory Manage Unit, 存储管理单元)
在CPU和物理内存之间进行地址转换,将地址从逻辑空间映射到 物理空间,这个转换过程一般称为内存映射。
MMU主要完成以下工作: (1)虚拟存储空间到物理存储空间的映射。
采用了页式虚拟存储管理,它把虚拟地址空间分成一个个固定大 小的块,每一块称为一页,把物理内存的地址空间也分成同样大 小的页。MMU实现的就是从虚拟地址到物理地址的转换。 (2)存储器访问权限的控制。 (3)设置虚拟存储空间的缓冲特性。
(或旁路转换缓冲/页表缓冲/后援存储器)
当CPU访问内存时,首先在TLB中查找需要的地址变换条目,如果该 条目不存在,CPU再从位于内存中的页表中查询,并把相应的结果 添加到TLB中,更新它的内容。
当ARM处理器请求存储访问时,首先在TLB中查找虚拟地址。如果系 统中数据TLB和指令TLB是分开的,在取指令时,从指令TLB查找相应 的虚拟地址,对于内存访问操作,从数据TLB中查找相应的虚拟地址。
当进行数据写操作时,可以将cache分为读操作分配cache和写操 作分配cache两类。
对于读操作分配cache,当进行数据写操作时,如果cache未命中, 只是简单地将数据写入主存中。主要在数据读取时,才进行 cache内容预取。
对于写操作分配cache,当进行数据写操作时,如果cache未命中, cache系统将会进行cache内容预取,从主存中将相应的块读取到 cache中相应的位置,并执行写操作,把数据写入到cache中。对 于写通类型的cache,数据将会同时被写入到主存中,对于写回 类型的cache数据将在合适的时候写回到主存中。

NANDFlash内存设备的读写控制设计_叶林俊

NANDFlash内存设备的读写控制设计_叶林俊
由于 NAND Flash 只 有 8 个 I/O 引 脚,而 且 是 复 用 的,既可以传数据,也可以传地址、命令。设计命令 锁 存 使 能(Command Latch Enable,CLE)和 地址锁存使能(Ad- dress Latch Enable,ALE),就 是 先 要 发 一 个 CLE(或 ALE)命令,告诉 NAND Flash的控制器一声,下面要传 的
② struct nand_ecc_ctrl中的读写 函 数,如read_page_ raw、write_page等,主要用来做一些与 ECC 有关的操作。
③ struct nand_chip中的读写函数,如read_buf、cmd- func等,与具 体 的 NAND controller相 关,就 是 这 部 分 函 数与硬件的交互。
NAND Flash的单元 尺 寸 几 乎 是 NOR Flash 器 件 的 一 半,由 于 生 产 过 程 更 为 简 单 ,也 就 相 应 地 降 低 了 价 格 。 容量比较大,由于价格便宜,更适合存储大量的数据 。
1.1.3 可 靠 性 和 耐 用 性 采用 Flash介 质 时 一 个 需 要 重 点 考 虑 的 问 题 是 可 靠
性。对于需要扩展 MTBF 的系 统 来 说,Flash是 非 常 合 适 的存储方案。可以从寿命(耐用性)、位交换和坏块 处 理 三 个方面来比较 NOR Flash 和 NAND Flash 的 可 靠 性。 寿 命(耐用性)在 NAND Flash 闪 存 中 每 个 块 的 最 大 擦 写 次 数是 一 百 万 次,而 NOR Flash 的 擦 写 次 数 是 十 万 次。 NAND Flash除了具 有 10∶1的 块 擦 除 周 期 优 势,典 型 的 NAND Flash块 尺 寸 要 比 NOR 器 件 小 8 倍,每 个 NAND Flash块在给定的时间内的删除次数要少一些 。

NAND Flash在嵌入式系统中的应用

NAND Flash在嵌入式系统中的应用

文 献标 识码 : A
文章 编号 :0 2— 2 9(0 0)2— l5一 4 10 2 7 2 1 0 0 1 o
T e Ap l a in o h p i t fNAND F ASH i c o L n Emb d e se e d d Sy t m
D J a—r i L U Z e g—q a g, IYi g—q U i u ,I hn in L n i
行擦 除操作 。

使其 在配 合优 秀 的驱动 程序 时可 以达 到较高 的使用
寿命 。
2 3 2 位 反 转概率 ..
般 而 言 , ad—Fah 的 读 取 速 度 略 慢 于 Nn l s
所 谓 位 反转 是 指 在某 些 情 况 下 , 一个 比特 位会
发生 反转 或被报 告 反转 了 。这 种现象 如果发 生在普
1 引 言
目前 , 容 量非 易 失 性 数据 的存 储 与管 理 已经 大 成 为嵌人式 系 统 的 一个 重 要 部 分 。基 于 这 种需 求 , Fah 储器 在嵌 入 式 系 统 中得 到 了越 来 越 广 泛 的 ls 存
应用 。
此外 , ad— ls N n Fah的擦 除单 元 更 小 , 应 的擦 相
(h n h i as t h o g o , T S ag a 0 10,hn ) S ag a nie nl yC . L D,h n h i 10 C i S c o 2 a
Ab t a t F r t sr c : is y,t e d f r n e o ND f s n R a h i c mp r d a d t e a v n a e o l h i e e c fNA a h a d NO f s s o a e n h d a tg f l l

嵌入式系统中Nand-Flash的原理及应用

嵌入式系统中Nand-Flash的原理及应用

嵌入式系统中Nand-Flash的原理及应用文档说明:当前各类嵌入式系统开发设计中,存储模块是不可或缺的重要方面。

NOR和NAND是目前市场上两种主要的非易失闪存技术。

Nor-flash存储器的容量较小、写入速度较慢,但因其随机读取速度快,因此在嵌入式系统中,常应用在程序代码的存储中。

Nor-flash存储器的内部结构决定它不适合朝大容量发展;而Nand-flash存储器结构则能提供极高的单元密度,可以达到很大的存储容量,并且写入和擦除的速度也很快。

Nand-flash存储器是flash存储器的-种,其内部采用非线性宏单元模式,为固态大容量存储器的实现提供了廉价有效的解决方案。

Nand-flash存储器具有容量较大,改写速度快,适用于大量资料的存储,因而在业界得到了越来越广泛的应用,如嵌入式产品中包括数码相机、MP3随身听记忆卡、体积小巧的U盘等。

本文以三星公司的K9F1208UOB芯片为例,介绍Nand-flash存储器芯片的读写流程和时序。

1 Nand-Flash存储器的工作原理1.1 Nand-Flash存储器的组成结构及指令集K9F1208UOB的容量为64Mb,存储空间按128K个页(行)、每页中528个字节(列)的组成方式构成。

备用的16列,位于列地址的512-527。

K9F1208UOB还将存储空间分为块(block),每1块由32个页构成。

因此K9F1208UOB中一共有4096个块。

这种“块-页”结构,恰好能满足文件系统中划分簇和扇区的结构要求。

K9F1208UOB的内部结构如图1所示。

图1 K9F1208UOB的内部结构K9F1208UOB的读和写都以页为单位,擦除则以块为单位进行操作。

K9F1208UOB的地址通过8位端口传送,有效地节省了引脚的数量,并能够保持不同密度器件引脚的一致性,系统可以在电路不作改动的情况下升级为高容量存储器件。

K9F1208UOB通过CLE和ALE信号线实现I/O口上指令和地址的复用。

嵌入式实时操作系统ucosii

嵌入式实时操作系统ucosii

医疗电子
ucosii在医疗电子领域 中应用于医疗设备、监
护仪、分析仪等。
物联网
ucosii在物联网领域中 应用于传感器节点、网
关、路由器等设备。
02
ucosii的体系结构与内核
任务管理
任务创建
ucosii提供了创建新任务的函数,如 OSTaskCreate(),用于创建新任务。
任务删除
ucosii提供了删除任务的函数,如 OSTaskDelete(),用于删除不再需要的任 务。
时间管理
01
02
03
时间节拍
ucosii通过定时器产生固 定时间间隔的节拍信号, 用于任务调度和时间管理 。
超时处理
ucosii支持超时机制,当 某个任务等待时间超过预 定阈值时触发相应的处理 函数。
时间函数
ucosii提供了一系列时间 函数,如OSTimeDly()、 OSTimeTick()等,用于时 间相关的操作和控制。
智能家居
ucosii适用于智能家居领域,可应用于 智能家电控制、家庭安全监控等场景。
02
03
医疗电子
ucosii适用于医疗电子领域,如医疗设 备控制、病人监控等,其可靠性和实 时性为医疗系统提供了有力保障。
THANKS。
应用软件的开发
任务管理
在UCOSII中,任务是用来实现应用程序功能的。在进行应用软件的开发时,需要创建和管理任务。这包括任务的创 建、删除、挂起和恢复等操作。
任务间通信
为了实现任务间的协同工作,需要进行任务间通信。UCOSII提供了信号量、消息队列、互斥量等机制来实现任务间 通信。在进行应用软件的开发时,需要利用这些机制来实现任务间的同步和数据交换。

嵌入式系统原理与应用-基于Cortex-A9微处理器和linux操作系统-部分复习题+答案

嵌入式系统原理与应用-基于Cortex-A9微处理器和linux操作系统-部分复习题+答案

1. 相对寻址以程序计数器PC的当前值为基地址,指令中的地址标号作为偏移量,将两者(相加)之后得到的操作数作为有效地址。

2. ARM微处理器支持数据交换指令,这些指令用于在存储器和(寄存器)之间交换数据。

3. ARM微处理器支持的异常指令有SWI指令和(BKPT)指令。

4. 由于ARM硬件体系的一致性,因此嵌入式系统设计工作大部分都集中在(软件)设计上。

5.嵌入式操作系统具有操作系统的最基本的功能?(任务管理)、内存管理、设备管理、文件管理和操作系统接口。

6.通用寄存器(General-Purpose-Register )可以分为三类:未分组寄存器R0-R7,分组寄存器R8-R14,程序计数器PC。

7. SMC为静态内存区,通常用于(映射)外部总线上设备,如网卡等,该区域被分为4个Bank,每个16M。

8. 在主机上编译Linux内核,通过Bootloader烧入(内核)或直接启动。

9. 通常情况下makefile文件的第一个目标为最终目标,(其他目标)和最终目标存在依赖关系。

10. Linux 内核引导时,从文件( /etc/fstab )中读取要加载的文件系统。

11. 进程是系统分配资源的最小单位,线程是系统调度的最小单位。

线程是进程中的某一个能独立运行的(基本单位)。

12.每个设备文件名由主设备号和从设备号描述。

第二块IDE 硬盘的设备名为hdb,它上面的第三个主分区对应的文件名是( hdb3 )。

13. Uboot移植是指根据目标机的处理器以及具体外部电路,选择Uboot提供的一个合适的参考源程序,然后在此基础上进行修改,最后编译出(适用于目标机的引导程序)的过程。

14. Make工具能够根据文件的( 时间戳)自动发现更新过的文件,从而减少编译工作量。

15. 驱动程序的编译有3种方式,即:编译入内核、(编译为模块)、根据变量编译。

16.struct tm *gmtime(const time_t *timep)函数功能是将( 给定的时间值)转化为格林威治标准时间,并将数据保存在tm结构中。

Nand Flash 简介

Nand Flash 简介

摘要以三星公司K9F2808UOB为例,设计了NAND Flash与S3C2410的接口电路,介绍了NAND Flash在ARM嵌入式系统中的设计与实现方法,并在UBoot上进行了验证。

所设计的驱动易于移植,可简化嵌入式系统开发。

引言当前各类嵌入式系统开发设计中,存储模块设计是不可或缺的重要方面。

NOR和 NAND 是目前市场上两种主要的非易失闪存技术。

NOR Flash存储器的容量较小、写入速度较慢,但因其随机读取速度快,因此在嵌入式系统中,常用于程序代码的存储。

与NOR相比,NAND 闪存的优点是容量大,但其速度较慢,因为它的I/O端口只有8或16个,要完成地址和数据的传输就必须让这些信号轮流传送。

NAND型Flash具有极高的单元密度,容量可以比较大,价格相对便宜。

本文以三星公司的 K9F2808UOB芯片为例,介绍了NAND Flash的接口电路与驱动的设计方法。

文中介绍了开发NAND Flash驱动基本原理,意在简化嵌入式系统开发过程。

目录1 NAND FLASH工作原理 (4)1.1 芯片内部存储布局及存储操作特点 (4)1.2 NAND F LASH接口电路 (4)1.3 控制器工作原理 (5)2 FLASH烧写程序原理及结构 (5)2.1 NAND F LASH R EAD (6)2.2 NAND F LASH P ROGRAM (6)2.3 NAND F LASH E RASE (8)3 ECC校检原理与实现 (8)4 UBOOT下功能验证 (10)1 NAND Flash工作原理S3C2410板的NAND Flash支持由两部分组成:集成在S3C2410 CPU上的NAND Flash 控制器和NAND Flash存储芯片。

要访问NAND Flash中的数据,必须通过NAND Flash控制器发送命令才能完成。

所以, NAND Flash相当于S3C2410的一个外设,并不位于它的内存地址区。

基于AM623的磨床数控系统开发及应用

基于AM623的磨床数控系统开发及应用

0 引言数控机床主要由数控系统、伺服驱动系统、切削驱动装置和机床本体等组成,如图1所示。

其中,作为核心单元的数控系统主要由AM623多核处理器、存储器、输入、输出和复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD)等组成。

对于经济型和普及型数控机床,数控系统通常采用单微处理器和脉冲式伺服接口形式,而对于高端数控机床一般采用高性能多微处理器和高速现场总线的硬件架构。

为了满足对磨床的高精度、高速度和实时性等要求,本文基于“AM623+CPLD”的硬件架构,移植RT-Linux实时操作系统,开发数控磨床加工的功能模块,设计了一款开放程度高、性能优越、可移植性好的嵌入式数控系统,并应用于实际磨床产品。

图1 数控机床组成1 数控系统硬件设计ARM微处理器不仅中断资源丰富,而且多任务调度能力强。

目前采用嵌入式数控系统方案,主要以ARM架构微处理器AM623为控制核心,辅以CPLD的逻辑处理能力,从而满足数控系统的高速实时数据处理及接口数据交换的需求。

如图2所示,“AM623+CPLD”双核心架构的嵌入式数控系统主要由AM623和CPLD核心电路模块、存储模块、供电电源模块、网络通信模块、编码输入/输基于AM623的磨床数控系统开发及应用Development and application of CNC system based on AM623 for grinding machine李丽颖1 汪木兰1 张 华2 金应威11.南京工程学院江苏省先进数控技术重点实验室,江苏 南京 2111672. 南京达风数控技术有限公司,江苏 南京 211167摘要:随着嵌入式微处理器和数控技术的快速发展,基于单片机的传统型数控系统需要提档升级,单任务的汇编语言程序需要移植到多任务的实时操作系统。

根据用户数控磨床的研发需要,基于AM623微处理器,辅以复杂可编程逻辑器件(complex programmable logic device,CPLD)构建了数控系统的硬件平台,在RT-Linux实时操作系统中移植了数控磨削功能模块。

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核 上 。 文件 系统 参 照 F AT1 6的 管 理 思 想 , 有很 好
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系统如 图 1所示 。
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维普资讯
基 于 Na d ls n Fah的文件系统在嵌入式 数控 系统中的应用
董雪 迪 , 东标 赵
( 南京航 空航 天 大学机 电 学院 , 江苏 南京 2 0 1 ) 1 0 6
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Ab ta t s r c :The t u t r o nd a h i na s r c u e f Na Fl s s a — l z d。a ie s t m s d o nd a h i — ye nd a fl ys e ba e n Na Fl s Βιβλιοθήκη de 【c Vc Vs s
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点[ , 1 已经在 数 控领 域获 得 了广 泛 的应 用 , 数 据操 ] 对 作 的灵活 性也 提 出 了越 来越 高 的要求 。嵌 入 式数控
( 页 5 8B 构 成 , 中每 页 的 5 2 2 每 2 ) 其 1 ~5 7B为 备用 字节 。每 3 组成 一块 ( 6k ) 共 10 4 。 2页 1 B , 2 块
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图 I K9 2 0 F 8 8与 ¥ C4 B X 的 接 口 电 路 3 40
12 K9 2 0 . F 8 8简介
a 容 量 为 1 . 6MB, 储 空 间 组 织 由 3 2 存 7 6 8页
O 引 言
嵌入 式 系统具 有可靠 性 高 、 能 强 、 耗低 等优 性 功
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