JFFS2文件系统在天熠操作系统中的实现

发布时间：2019-11-27 23:11

【摘要】：介绍一种在天熠实时嵌入式操作系统上实现JFFS2日志文件系统的方案。基于Zynq7045处理器平台,以开源JFFS2为原型,对外部接口重新进行设计,通过了软件和硬件方法的验证。介绍JFFS2的实现原理,描述JFFS2代码在天熠操作系统上的移植方法、NandFlash驱动程序的设计方法以及用软件模拟设备和实际的NandFlash存储芯片对JFFS2的功能进行验证的情况。实际验证结果表明,该方案切实可行,是对天熠操作系统文件管理功能的增强。
【图文】：

，任务调度由系统内核统一管控，被执行任务的选择通过时间片可以得到严格保证。因此，软件移植时，用户在保护好上下文资源的情况下，不必考虑任务的调度时机。上述几个方面列举了Ｌｉｎｕｘ中的ＪＦＦＳ２向天熠操作系统移植过程中具有代表性的一些问题。读者从中可以理解代码编译这个阶段所用到的技术和方法。２．３ＪＦＦＳ２的接口改造ＪＦＦＳ２的代码在天熠开发环境中编译通过后，还不能运行，需要嵌入到天熠操作系统内核中与ＶＦＳ兼容层和设备驱动相衔接才能发挥作用，其所处的逻辑层次关系如图２所示。图２操作系统中文件系统的逻辑层次关系因此，还需要根据天熠的运行机制对上层ＶＦＳ兼容接口和底层的驱动接口进行改造或者重新设计。具体方案说明如下。２．３．１ＶＦＳ兼容接口天熠操作系统虚拟文件系统抽象层ＶＦＳ为每个具体的文件系统定义了３类操作函数的指针，分别放在３个函数表中，分别是文件系统操作函数表、文件操作函数表和目录操作函数表。这３个函数表给出了对实际文件系统进行各种操作函数的指针。其中，文件系统操作函数表包括对文件系统进行各种底层操作的函数指针，，主要包括系统的挂载、卸载，节点的创建、删除以及节点时间或者状态属性的设置等；文件操作函数表给出了实际文件系统中对文件进行各种操作的函数指针，如常见的打开、关闭、读数据、写数据等；目录操作函数表给出了实际文件系统中对目录进行各种操作的函数指针，如常见目录读写访问、权限、属性的修改等。如表１所示，ＶＦＳ向上给用户层提供了接口函数ｒｅａｄ（），ｗｒｉｔｅ（），ｍｋｄｉｒ（）等，向底层提供了对应的函数指针（＊ｒｅａｄｐ）（）、（＊

计算机工程与设计２０１７年图３模拟设备上的数据分布４ＮａｎｄＦｌａｓｈ驱动设计Ｍｉｃｒｏｎ公司的ＮａｎｄＦｌａｓｈ存储芯片ＭＴ２９Ｆ８Ｇ０８－ＡＢＡ－ＣＡ具有高速、廉价而且抗震性强的特点［１３］。该芯片一共有４０９６块，每块包含６４页，每页大小为４ＫＢ，芯片总容量为４０９６×６４×４ＫＢ＝１ＧＢ。读数据时，可按照字节寻址，写数据以页为单位，擦除是按块为单位。芯片与处理器之间通过ＳＬＣ接口实现连接。ＮａｎｄＦｌａｓｈ驱动为上层应用提供可以直接调用的功能接口。这些接口的基本功能包括：驱动初始化、数据读、数据写、块擦除和芯片擦除等，其具体实现的函数原型如下：（１）ｅｘｔｅｒｎＩＮＴ３２Ｄｒｖ＿ＮａｎｄＦｌａｓｈ＿Ｉｎｉｔ（ＥｎｕｍＤｅｖｎＤｅｖ）；（２）ｅｘｔｅｒｎＩＮＴ３２Ｄｒｖ＿ＮａｎｄＦｌａｓｈ＿Ｒｅａｄ（ＥｎｕｍＤｅｖｎＤｅｖ，ＵＩＮＴ３２ｎＯｆｆｓｅｔ，ＵＩＮＴ３２＊ｒｅａｄ＿ｂｕｆ，ＵＩＮＴ３２ｎｌｅｎ）；（３）ｅｘｔｅｒｎＩＮＴ３２Ｄｒｖ＿ＮａｎｄＦｌａｓｈ＿Ｗｒｉｔｅ（ＥｎｕｍＤｅｖｎＤｅｖ，ＵＩＮＴ３２ｎＯｆｆｓｅｔ，ＵＩＮＴ３２＊ｗｒｉｔｅ＿ｂｕｆ，ＵＩＮＴ３２ｎｌｅｎ）；（４）ｅｘｔｅｒｎＩＮＴ３２Ｄｒｖ＿ＮａｎｄＦｌａｓｈ＿ＥｒａｓｅＳｅｃｔｏｒ（ＥｎｕｍＤｅｖｎＤｅｖ，ＵＩＮＴ３２ｓｅｃｔｏｒ＿ｎｏ）；（５）ｅｘｔｅｒｎＩＮＴ３２Ｄｒｖ＿ＮａｎｄＦｌａｓｈ＿ＥｒａｓｅＡｌｌ（Ｅｎｕｍ－ＤｅｖｎＤｅｖ）；其中，驱动初始化（１）完成

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 刺猬;文件系统格式的轻松转换[J];电脑爱好者;2001年09期

2 刘可嘉;梁阿磊;;实现实时FAT文件系统的一种简单方法[J];计算机工程与应用;2008年16期

3 卢萍;陈进才;;一种基于对象存储的文件系统的设计[J];计算机科学;2008年10期

4 李涛;梁洪亮;;具有事件恢复功能的文件系统的研究与实现[J];计算机科学;2009年03期

5 冯新国，徐秋元;基于文件系统的封锁机制[J];计算机工程与应用;1995年05期

6 高天真,卞立平;三种文件系统之剖析[J];市场与电脑;1998年12期

7 刺猬;文件系统全面介绍[J];电脑爱好者;2001年09期

8 ;文件、文件系统、文件库[J];电子科技文摘;2001年09期

9 刘一鸣;文件系统浅谈[J];晋中师范高等专科学校学报;2002年02期

10 蔡永华,石金芝;文件系统面面观[J];承德民族师专学报;2003年02期

相关会议论文 前10条

1 谢菲;钱曙霞;;并行文件系统技术在新华社奥运报道系统中的实现及应用[A];中国新闻技术工作者联合会2008年学术年会论文集（上）[C];2008年

2 冯新国;陶志成;;基于文件系统的封锁机制[A];第十一届全国数据库学术会议论文集[C];1993年

3 仇建伟;郑红;;适用于视频文件系统的有效调度方法[A];中国图象图形科学技术新进展——第九届全国图象图形科技大会论文集[C];1998年

4 高杰;陆应华;陈世文;;基于文件过滤驱动的信息保护研究[A];教育部中南地区高等学校电子电气基础课教学研究会第二十届学术年会会议论文集（下册）[C];2010年

5 卢雪山;戴华东;颜跃进;;Ext文件系统检测和修复工具的研究与改进[A];2010年第16届全国信息存储技术大会（IST2010）论文集[C];2010年

6 郑思;杨尹;;Checksum技术在文件系统中应用的研究[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集（下册）[C];2009年

7 汪黎;章文嵩;杨学军;;Cfslight:一个新型的轻量级对象存储集群文件系统[A];2006年全国开放式分布与并行计算学术会议论文集（一）[C];2006年

8 魏环宇;阳国贵;;一个基于数据库的文件系统(XFS)的设计与实现[A];2008通信理论与技术新进展——第十三届全国青年通信学术会议论文集（上）[C];2008年

9 沈志荣;薛矛;薛巍;舒继武;;Corslet安全文件系统的分析和优化[A];2010年第16届全国信息存储技术大会（IST2010）论文集[C];2010年

10 王维;朱东;彭开原;;从文件系统向数据库系统的应用软件自动转换方法和实践[A];第十届全国数据库学术会议论文集[C];1992年

相关重要报纸文章 前10条

1 黑龙江 马宪廷;玩转文件系统格式转换[N];电脑报;2003年

2 乐天邋编译;近距离观看Snow Leopard Server[N];计算机世界;2008年

3 XiaoTao;文件系统自由转换高级应用[N];电脑报;2001年

4 陕西 刘飞;解读文件系统[N];电脑报;2002年

5 湖北 周迪;Linux文件系统管理问答（上）[N];中国计算机报;2001年

6 邓侃;论Windows文件系统新战略[N];中国计算机报;2002年

7 乐天邋编译;Linux能够补上技术缺口吗？[N];计算机世界;2007年

8 ;Linux基金会提出Linux新规划[N];网络世界;2009年

9 Gregory Machler;用户眼里的云供应商安全职责[N];网络世界;2011年

10 佟乐;开源存储势不可挡[N];网络世界;2007年

相关博士学位论文 前7条

1 谈华芳;基于共享对象存储设备的并行文件系统研究[D];中国科学院研究生院（计算技术研究所）;2005年

2 夏鹏;文件系统语义分析技术研究[D];华中科技大学;2011年

3 熊劲;大规模机群文件系统的关键技术研究[D];中国科学院研究生院（计算技术研究所）;2006年

4 刘立坤;海量文件系统元数据查询方法与技术[D];清华大学;2011年

5 涂旭东;基于对象的并行文件系统接口语义扩展研究[D];华中科技大学;2011年

6 孙凝晖;可扩展I/O的研究和参考实现[D];中国科学院研究生院（计算技术研究所）;1999年

7 徐虎;基于SAN的安全单映像Cluster文件系统关键技术的研究[D];国防科学技术大学;2003年

相关硕士学位论文 前10条

1 罗思斌;嵌入式Linux支持exFAT文件系统研究及移植[D];电子科技大学;2014年

2 陶涛;隐私信息保护系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年

3 毕宇;注册表文件系统的设计与实现[D];电子科技大学;2014年

4 王维;基于Linux的手持式UHF RFID读写器设计[D];济南大学;2015年

5 唐洪英;VTOS文件系统形式化设计、实现及验证[D];南京大学;2013年

6 李肇中;基于外内核操作系统的文件系统研究[D];兰州大学;2016年

7 张晓宇;面向大规模数据处理的PVFS文件系统改进与应用研究[D];南京大学;2016年

8 李奇阳;FAT文件系统元数据合理性检测的研究[D];北京理工大学;2016年

9 平伟;目录文件系统的日志与事务的设计与实现[D];电子科技大学;2016年

10 赵利伟;基于持久化内存文件系统的连接算法分析与并行化研究[D];重庆大学;2016年

本文编号：2566797