在Linux中实现大容量 NAND Flash的YAFFS2文件系统
分析了嵌入式环境中YAFFS/YAFFS2文件系统的优点，提出YAFFS2不仅支持小容量的NAND flash，对大容量NAND flash更具有优势。并介绍了YAFFS/YAFFS2文件系统结构。着重将YAFFS2文件系统在嵌入式Linux系统中的实现过程包括配置、编译以及测试整个完整过程作了详细的论述。
关键词 NAND flash，YAFFS/YAFFS2，嵌入式Linux系统
随着嵌入式系统在消费电子、航空航天、汽车电子、医疗保健、网络通信、工业控制等各个领域的广泛应用，嵌入式系统中的数据存储和管理已经成为一个重要的研究课题。Flash存储器具有存取速度快、容量大、成本低等很多优点，广泛用在嵌入式系统中做存储器件。目前，市场上Flash存储器主要有NOR(或非)和NAND(与非)两种类型。针对NOR Flash专门设计的文件系统JFFS/JFFS2(Journaling Flash File System)在嵌入式系统中已得到广泛的应用；随着NAND作为大容量存储介质的广泛应用，专门针对NAND flash特点编写的日志文件系统YAFFS/YAFFS2(Yet Another Flash File System)正逐渐被应用到嵌入式系统中。
一、NAND Flash简介
NOR 和NAND是现在市场上两种主要的非易失性闪存技术。Intel 公司于1988年首先开发出NOR Flash技术，NOR的传输效率较高，在1~4MB的小容量时有明显的成本优势，主要应用在代码存储介质中；NAND则是高密度数据存储的理想解决方案，其容量可达1GB以上，并且写入和擦除速度很快，更适合于数据存储。NAND Flash的存储单元为页和块，一般来说，该芯片的一页大小为512字节(简称小页)，依次分为2个256字节的主数据区，最后是16字节的备用空间；而128MB以上的的芯片使用大小为2K的页(即大页)。若干页组成一个块，通常为32页，整个存储设备又由若干块组成，这更类似于硬盘管理的操作，因此可以取代硬盘或其他块设备。NAND Flash跟NOR Flash相比，写入和擦除速度快，但大多数写入操作需要先进行擦除操作， 擦除操作以块为单位进行，而读写操作通常以页为单位进行， NAND器件中的坏块是随机分布的所以不是完全可靠，每块芯片出厂时都有一定比例的坏块存在，每个块的最大擦写次数是一百万次甚至千万次。此外， NAND因为有特殊的时序，访问起来要复杂一些。向NAND器件写入信息需要相当的技巧不能向坏块写入数据，也不能尝试擦除坏块。
二、 YAFFS/YAFFS2文件系统
1． NAND Flash简介
YAFFS/YAFFS2是效果很理想的NAND Flash上的文件系统，是专门为NAND Flash设计的嵌入式文件系统，适用于大容量的存储设备。YAFFS文件系统分为文�
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张 臻
硕士研究生
南京信息工程大学601信箱,南京210044
0 引言
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