CN1632765A - 一种闪存文件系统管理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种闪存文件系统管理方法,将闪存划分为FAT表区和数据存储区,同时划分为多个块区;上电后,在内存中建立空间映射表,写入各文件包含的数据块所在块区号的信息;创建新文件时,在FAT表中追加一条新记录,将该新文件ID、所占块的数量、文件索引号写入该记录;然后依次将该文件的各数据块写入空闲块,并将各数据块所在块区号写入空间映射表中对应的位置;更新文件数据时,只对文件数据存储区进行操作;读取数据时,确定要读的数据在哪几个数据块中后,根据文件标识查询该数据块所在块区号,只在块区内查找该数据块。本发明方法可以减少文件索引区的更新次数,同时能够快速检索定位。
Description
技术领域
本发明涉及一种闪存(FLASH)文件系统,尤其涉及一种利用FAT(文件分配表)表区对存储的文件系统进行管理的方法。
背景技术
FLASH存储器是在20世纪80年代末逐渐发展起来的一种新型非易失性半导体存储器,它结合了以往EPROM结构简单、密度高和EEPROM在系统的电可擦除性的一些优点,实现了高密度、低成本和高可靠性。目前,越来越多的存储类产品为了降低成本而采用了FLASH作为存储介质。但FLASH在读写操作上要求独特,只能从“1”写到“0”,不能反向写,若要重写需先以扇区为单位进行擦除,擦除扇区的寿命也是有限制的,一般允许擦除次数在十万次左右。
为了保证FLASH上数据的安全性和一致性,并且尽量延长FLASH的使用寿命,需要对FLASH设计特定的文件管理系统实现对FLASH片上文件数据的管理。目前计算机和通信设备的存储领域已有不少基于FLASH的文件管理系统的发明。
发明FLASH文件系统的技术点在于:将文件数据分散存储在FLASH片上,更新文件的时候并不是在该文件数据的原位置更新,而是另找新的地方存储修改后的数据,或者写日志信息,这样做是为保证数据的安全性,在更新的时候发生意外不会使数据丢失。为了延长FLASH的使用寿命,应尽量使FLASH片上的每一个擦除扇区擦除均衡。
申请号为01142240,名为《FLASH存储文件管理方法》的专利申请提出了一种较完整的FLASH文件系统管理方法。该方法将FLASH存储空间分为文件索引区和文件数据存储区两个区域,文件索引区用于记录文件目录和基本分配单元“块”的分配信息,文件数据存储区用于存储文件的具体内容,更新文件采用重写文件“块”的方式。该文件系统的发明在一定程度上解决了FLASH片上数据安全性和一致性问题。
但是,现有的FLASH文件系统在文件索引区记录了文件数据区的信息(一般是文件第1块的位置信息),若文件被更新也需要更新文件索引区的相应内容,增加了文件索引区的磨损次数。文件数据区的损坏可能只破坏了该块所存储的文件,如果文件索引区损坏,有可能使文件系统崩溃。
另外,现有的FLASH文件系统管理方法不是针对智能卡平台的。由于智能卡平台及其应用的特殊性,即CPU速度较慢,要求文件系统能够快速检索定位;另外,为了给上层应用预留足够的RAM空间,文件系统的设计应尽量少的利用RAM空间,因此智能卡文件系统在检索查询的速度和占用的空间上比一般的文件管理系统要求更高,需要特别加以考虑。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种闪存文件系统管理方法,可以减少文件索引区的更新次数,同时能够快速检索定位。
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种闪存文件系统管理方法,包括以下步骤:
(a)将闪存按功能划分为文件分配表区和文件数据存储区,同时将其划分为多个包含相同数量的块的块区并编号;
(b)上电后,在内存中建立空间映射表,读取所述文件分配表中的有效记录和闪存中的数据块,在空间映射表中写入各文件包含的数据块所在块区号的信息;
(c)创建新文件时,根据新文件的大小计算需要占用多少数据块,并判断空闲块的数量是否够用,如果不够,先进行擦除整理操作;
(d)在文件分配表中追加一条新记录,将该新文件的标识、文件所占块的数量、分配的文件索引号写入到该新记录中;
(e)依次将该新文件的各个数据块写入空闲块中,并查询该各个数据块所在块区号在空间映射表中对应的位置,将各数据块所在块区号写入该空间映射表,完成一个新文件的创建;
(f)更新文件数据时,只对文件数据存储区进行操作,将新的数据写入到新的数据块中或者添加在原数据块的剩余空间中,完成更新;
(g)读取数据时,根据用户给出的偏移和长度确定要读的数据在文件的哪些数据块中,由文件标识和级联块号查询这些数据块所在块区号在空间映射表中的位置,并得到其所在块区号;
(h)根据文件标识和级联块号在查到的块区内查找该文件的数据块,将数据读入内存,处理后交给用户。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述步骤(a)中,是将闪存划分为16个或者256个块区,所述空间映射表中每个数据块所在块区号占用半个字节或者一个字节。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述步骤(b)中,所述空间映射表中文件所包含的各数据块的块区号按数据块的级联顺序连续排列,块区号对应的文件的顺序与文件分配表中的顺序一致。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述步骤(b)进一步分为以下步骤:
(b1)上电后,读取有效的文件分配表记录,计算所有有效文件占用的块的总数量N,在内存中建立N个块区号所用字节的空间映射表,同时在内存中建立一个项数等于或大于有效文件数的临时表项;
(b2)逐条扫描文件分配表,每检索到一条有效记录,累加出该条记录之前的有效记录中数据块数量之和,作为该文件在空间映射表中的起址,填入到临时表项中;
(b3)扫描闪存上的数据块,读取有效数据块的文件索引和级联块号;
(b4)根据文件索引在临时表项中找到该文件在空间映射表中的起址,再根据级联块号确定该数据块所在块区号在空间映射表中的位置并写入;
(b5)对文件数据存储区所有数据块处理完成后,空间映射表建立完毕,释放临时表项所占空间。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述文件索引号的分配由以下步骤实现:
(o)上电后,在内存中开辟一个文件索引管理区,该管理区包含的二进制位数与最大文件数相同,初始值为0;
(p)逐条扫描文件分配表,每检索到一条有效记录,将文件索引号管理区内该记录中的文件索引号对应的二进制位置“1”;
(q)创建一个新文件时,扫描文件索引管理区中的每一位,将扫描到的第一个为“0”的位对应的索引号分配给新文件,然后将该位置1;
(r)删除一个文件后,把该文件索引号在文件索引管理区中对应的位置为0。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述步骤(e)和(g)中,查询所述新文件的各数据块所在块区号在空间映射表中的位置由以下步骤实现:
(u)根据文件标识从文件分配表区的起始地址开始逐条检索要找的文件;
(v)检索到要查找的文件后,该条记录之前所有有效文件的块数量的累加值即为该文件在空间映射表中的起址;
(w)该起址在空间映射表中对应的位置即为该文件起始块所在块区号的位置,下一块区号的位置即为该文件第二块所在块区号的位置,依此确定该文件任一级联块号的数据块所在块区号的位置。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述步骤(f)中,对于文件长度超过半块数据大小的大文件,按以下步骤进行更新操作:
(f1)文件系统收到外部的更新文件数据的指令,读取要更新数据在文件中的偏移;
(f2)确定要更新的数据所在的数据块及其数量,若当前空间不够,先进行擦除整理操作;
(f3)在空闲扇区中顺序找到相同数量的新块,写入数据;
同时,对于文件长度小于半块数据大小的小文件,更新数据时直接在其所在块的有效数据的末端写入日志信息,如果该块日志区写满,则按上述步骤(f1)~(f3)进行更新操作。
进一步地,上述方法还可具有以下特点:所述步骤(h)中,先判断该文件是否小文件,如果是,将该文件块的数据读入内存,再扫描文件尾部的日志区,将日志区内最新的数据覆盖内存,然后根据用户给的偏移和长度把用户要读的那一部分数据取出给用户;如果是大文件,在各个块区内读出该文件的数据块,拼接好数据后给用户。
由上可知,本发明方法在FLASH片上的文件FAT表记录中关于文件数据的信息只包含文件所占块的数量,没有块地址的相关信息。这样对于多数文件一旦创建后长度不会改变的文件系统而言,这种方式大大减少了文件FAT表区的擦除次数,保证了文件系统的安全性。同时,本发明采用FLASH文件FAT表和RAM空间映射表相结合的方式,大大提高了文件的检索效率。
进一步地,为了给上层应用预留足够的RAM空间,本发明还提出了一种建立高效的空间映射表的方法,可以尽量少的占用RAM空间。因此,本发明方法在保证了文件系统运行效率和性能的基础上更为简单、可行,降低了产品成本,对于CPU和RAM资源较小的智能卡类产品而言是一个很好的解决方案。但需要强调的是,本发明具有通用性,也可以用于其他产品。
附图说明
图1是本发明实施例建立RAM空间映射表的流程图。
图2是本发明实施例进行文件索引号的分配的流程图。
图3是本发明实施例创建一个文件的操作流程图。
图4是本发明实施例读取文件数据的流程图。
具体实施方式
下面用一个实施例对本发明方法作详细的说明。该实施例FLASH文件系统管理方法应用于智能卡类产品。智能卡类的产品的硬件平台特点是:CPU速度较慢,要求文件系统能够快速检索定位;另外,为了给上层应用预留足够的RAM空间,文件系统的设计应尽量少的利用RAM空间。
文件系统的存储方案
将FLASH片上划分为文件FAT表区(即文件索引区)和文件数据存储区。文件存储的最小单元为“块”,文件数据存储区由数据“块”组成。块的大小由文件的大小以及擦除扇区(对FLASH作擦除操作的最小单元)的大小而定,为了保证文件的处理速度,每次操作最好不超过5个块。同时尽量保证擦除扇区的大小是“块”的整数倍。每个“块”的头n个字节用于存储该块的信息,包括:该块的当前状态、该块数据所属文件的文件索引和级联块号(表示该块是文件数据的第几块)。文件的第1块的头信息还包括文件在更新过程中可能会改变的属性信息,例如SIM卡中循环文件的指针等。
本实施例文件FAT表区的内容如下表1所示:
表1
FAT表状态 | 目录索引 | 文件索引 | 文件ID | 所占块的数量(HEX) | 文件的其他属性 | |||
FF | 00 | 01 | 03 | 文件1 | 00 04 | 00 | 01 | …… |
FF | 00 | 01 | 05 | 文件2 | 00 09 | 00 | 01 | …… |
FF | 00 | 02 | 02 | 文件3 | 01 70 | 00 | 0F | …… |
…… |
可以看出,FAT表区由若干FAT表记录构成,每个文件对应一条FAT表记录,记录内容包括:该条FAT表记录的状态、目录索引、文件索引、文件ID、文件占用“块”的数量以及文件的其他基本属性。
与现有方法不同的是,本实施例的FAT表记录中不包含块的位置信息,只是记录了文件占用块的数量,这样只有当文件创建、删除和文件大小改变时才涉及到FAT表的更新,如果只是更新文件数据则不需要修改文件的FAT表记录内容,因而可以大大减少FAT表区的擦除次数。
在智能卡中目录文件和普通文件属于不同的文件类型,如果作为通用的文件系统,也可以没有目录区,不设置目录索引。
空间映射表的建立
按照上面的存储方式,FAT表记录中没有文件数据块所在位置的信息,检索一个文件的数据就需要检索FLASH数据存储区的每一个块,通过文件索引和级联块号定位一块数据,这样检索文件消耗的时间是不可忍受的。为了提高检索速度,需要增添优化查询机制,利用RAM空间建立FLASH的空间映射表。
首先将FLASH全片划分为若干个区域,称作“块区”,每个块区所包含的块的数量是相同的。全片划分多少个块由空间映射表允许消耗的RAM空间而定,若允许消耗的RAM空间较小,则划分的块区包含的块的数量可能会较多;若RAM空间足够大,那么每个块区包含的块的数量现对较小。为了方便操作空间映射表,块区的数量尽量能以半字节或者1字节表示,例如全片划分16个块区或者256个块区等。
假定:硬件平台为64Ksmart flash,擦除扇区大小为64字节。文件存储的最小单元“块”的大小也是64字节,全片FLASH上共有1024个数据块,划分为16个块区。每个文件以一字节的文件索引为唯一标识,FLASH片上最多能存储254个文件。
空间映射表中的基本元素就是每个数据块所在的块区号,16个块区号可以用半字节来区分,1024个数据块共需512字节的空间映射表。空间映射表中文件所包含的各数据块的块区号按数据块的级联顺序连续排列,块区号对应的文件的顺序与文件分配表中的顺序一致。如图1所示,本实施例建立RAM空间映射表的具体流程如下:
步骤110,上电后,读取有效的FAT表记录,计算所有有效文件占用的块的总数量N,在RAM中建立N/2字节的空间映射表;同时,在RAM建立一个512字节共255项的临时表项(项数也可以根据计算出的有效文件数来确定),每项两个字节,表示该项代表的文件在空间映射表的偏移(以半字节为单位),初始值为“FF FF”;
步骤120,逐条扫描文件FAT表,每检索到一条“有效”状态的记录,累加出该条记录之前的有效记录中数据块数量之和,作为该文件在空间映射表中的半字节起址,填入到临时表项中,如表2所示:
表2
文件索引 | 01 | 02 | 03 | 04 | 05 | 06 | …… |
临时表项内容 | …… | 0002 | 0001 | …… | 0000 | FFFF | …… |
步骤130,扫描FLASH上的数据块,如果当前数据块有效,则读文件索引和级联块号;
步骤140,根据读取的文件索引在临时表项中找到该文件在空间映射表中的起始,再根据级联块号确定该数据块所在块区号在空间映射表中对应的半字节(第1块写在起址对应的半字节,第2块写在下一个半字节,依此类推),把该块所属的数据块区号填入;
步骤150,对数据存储区的所有数据块处理完成后,空间映射表建立完毕,释放临时表项所占空间。得到的空间映射表的排列如下表3所示:
表3
意义 | 空间映射表数据(半字节) | |
文件1的块所在的块区 | 第1块 | 块区号1 |
第2块 | 块区号2 | |
第3块 | 块区号3 | |
第4块 | 块区号4 | |
文件2的块所在的块区 | 第1块 | 块区号1 |
…… | …… | |
第9块 | 块区号9 | |
文件3的块所在的块区 | 第1块 | 块区号1 |
…… | …… |
第368块 | 块区号368 | |
…… | …… |
按照上述方法,可以建立起高效的空间映射表,占用RAM空间很少。不过也可以采用现有的空间映射表的建立方法。
文件数据块所在块区号在空间映射表中的位置的查询
在空间映射表建立之后,通过以下步骤可查询到文件所包含的数据块所在块区号的位置:
步骤一,根据文件标识从FAT区的起始地址开始逐条检索要找的文件,如果不是,则把该条FAT记录中的文件块数量进行累加,继续检索;如果检索到要查找的文件标识,执行下一步;
步骤二,该条FAT记录之前所有文件的块数量的累加值即是该文件在空间映射表中的起址,该起址对应的半字节即为该文件起始块所在块区号的位置,下一半字节即为该文件第2决所在块区号的位置,这样,可确定该文件任一级联块号的数据块所在块区号的位置,进而可读出或写入相应的块区号。
这样,本实施例在检索文件的数据时,只需要根据文件的标识就可以查询到文件数据块所在的块区,只需到相应块区进行检索,因此大大的加快了检索的速度。
文件索引号的分配
对于新创建的文件,需要进行文件索引号的分配,文件索引号为一个字节。如图2所示,本实施例通过以下步骤来实现:
步骤210,上电后,在RAM中开辟一个32字节的文件索引管理区,这些字节看作是一串二进制位,第n位用于表示索引n是否已用,初始为0;
步骤220,逐条扫描文件FAT表,每检索到一条有效记录,将文件索引号管理区内该记录中的文件索引号对应的位置“1”,那么若该位为0表示该索引号空闲;
步骤230,创建一个新文件时,扫描文件索引管理区中32字节的每一位,将扫描到的第一个为“0”的位对应的索引号分配给新文件,并将该BIT位置1;
步骤240,删除一个文件后,把该文件索引号对应的BIT位置为0。
上述分配方法可以有效管理文件索引号,并保证索引号的顺序使用,不冗余。但本发明也可以采用其它的索引号分配方法。
假定初始化过程中,空间映射表和文件索引号管理区已按上述方法填写完成,基于以上的文件存储、索引号分配和块区号位置查询的方案,本实施例文件系统创建一个文件的操作流程如图3所示,包括以下步骤:
步骤310,文件系统收到外部的创建新文件的指令,获取要读的文件的标识和文件大小的信息;
步骤320,根据新文件的大小计算需要占用多少数据块,并判断空闲块的数量是否够用,如果够,直接执行下一步,如果不够,先进行擦除整理操作,再执行下一步;
步骤330,在FAT表中追加一条新记录,记录状态设为“无效”,并将该文件的标识(ID)、所占块的数量和其它属性写入到该记录中;
步骤340,检索文件索引号管理区,将扫描到的第一个空闲的索引号分配给新文件,并写入该文件的FAT表记录;
步骤350,依次将文件的数据块写入空闲块中,并查询各数据块在空间映射表中对应的半字节,将各数据块所在块区号写入对应的半字节;
步骤360,所有块写完后,将FAT表中表示该新记录的状态由“无效”改为“有效”,完成一个新文件的创建。
创建文件时如果掉电,利用上述FAT表区的文件状态可以获知,并进行掉电处理。
文件数据的更新
因为更新文件数据不改变文件的大小,因而不需要修改文件的FAT表记录内容。
下面将文件长度不足半块数据大小(除去块的头信息占用的空间)的文件称为小文件,反之就称为大文件。对于大文件,按照以下步骤完成文件数据的更新:
步骤I,文件系统收到外部的更新文件数据的指令,读取要更新数据在文件中的偏移;
步骤II,确定要更新的数据所属的数据块,假设需要找n个新块,若当前空间不够,先进行擦除整理操作;
步骤III,在空闲扇区中顺序找到n个新块,写入数据,数据更新过程完毕。
对于小文件的数据进行更新操作时,只需在其所在块的有效数据的末端写入日志信息,包括版本号和更新后的文件内容,可先写入更新后的文件内容,再写入版本号(非“FF”即可)。一旦该块日志区写满,则另找空白块存储该文件,流程与大文件更新流程相同。
上述方法根据智能卡类产品的文件特点,采用重写文件数据块和块内写更新日志相结合的方式,在保证擦除均衡的基础上尽量减少了擦除次数。
文件数据的读取
文件创建后,读取文件数据的流程如图4所示,包括以下步骤:
步骤410,文件系统收到外部的读取文件数据的指令,获取要读的文件的标识和要读的数据在该文件内部的偏移和长度;
步骤420,根据给出的偏移和长度确定要读的数据在文件的哪几个数据块中,根据文件标识和级联块号查询这些数据块所在块区号在空间映射表中的位置,并得到其所在块区号;
步骤430,根据文件标识和级联块号在查到的块区内查找该文件的数据块,并判断是否是存储在一个块中的小文件,如果是,执行下一步,否则执行步骤450;
步骤440,将该文件块的数据读入内存,再扫描文件尾部的日志区,将日志区内最新的数据覆盖内存,然后根据用户给的偏移和长度把用户要读的那一部分数据取出给用户,结束;
步骤450,在各个块区内读出该文件的数据块,拼接好数据后给用户,结束。
本实施例文件系统的性能分析
如上所述,本实施例的硬件平台为64Ksmart flash,擦除扇区大小为64字节。文件存储的最小单元“块”的大小也是64字节,全片FLASH上共有1024个数据块,分为16个块区,每个块区有64个数据块。性能分析如下:
A,文件存储方式的利用率
在本实施例中,一个块可存储4条FAT表记录,255个文件的FAT表区占用64块,FAT表区只占用了1个块区。
每个文件以一字节的文件索引为唯一标识,FLASH片上最多能存储254个文件,假设最极端的情况,一个文件浪费一个块,FLASH的存储利用率为(1024-254)/1024≈75%。B,文件系统管理占用RAM空间大小:
空间映射表(最多的情况):1024/2=512字节
文件索引号管理区:32(文件索引号)+1(目录索引号)=33字节共占用RAM空间545字节
C,系统运行速度
文件系统在上电进行系统初始化并进行掉电数据恢复操作过程中耗时最多。初始化过程需要扫描flash介质中的1024个数据块,填充空间映射表文件块信息,所需时间大约为2m多。
由上可知,本发明方法在FLASH片上的文件FAT表记录中关于文件数据的信息只包含文件所占块的数量,没有块地址的相关信息。这样对于多数文件一旦创建后长度不会改变的文件系统而言,这种方式大大减少了文件FAT表区的擦除次数,保证了文件系统的安全性。同时,本发明采用FLASH文件FAT表和RAM空间映射表相结合的方式,提高了文件的检索效率。
本发明还提出了一种建立高效的空间映射表的方法,可以尽量少的占用RAM空间。因此,本发明方法在保证了文件系统运行效率和性能的基础上更为简单、可行,降低了产品成本,对于CPU和RAM资源较小的智能卡类产品而言是一个很好的解决方案。但需要强调的是,本发明具有通用性,也可以用于其他产品。
Claims (9)
1、一种闪存文件系统管理方法,包括以下步骤:
(a)将闪存按功能划分为文件分配表区和文件数据存储区,同时将其划分为多个包含相同数量的块的块区并编号;
(b)上电后,在内存中建立空间映射表,读取所述文件分配表中的有效记录和闪存中的数据块,在空间映射表中写入各文件包含的数据块所在块区号的信息;
(c)创建新文件时,根据新文件的大小计算需要占用多少数据块,并判断空闲块的数量是否够用,如果不够,先进行擦除整理操作;
(d)在文件分配表中追加一条新记录,将该新文件的标识、文件所占块的数量、分配的文件索引号写入到该新记录中;
(e)依次将该新文件的各个数据块写入空闲块中,并查询该各个数据块所在块区号在空间映射表中对应的位置,将各数据块所在块区号写入该空间映射表,完成一个新文件的创建;
(f)更新文件数据时,只对文件数据存储区进行操作,将新的数据写入到新的数据块中或者添加在原数据块的剩余空间中,完成更新;
(g)读取数据时,根据用户给出的偏移和长度确定要读的数据在文件的哪些数据块中,由文件标识和级联块号查询这些数据块所在块区号在空间映射表中的位置,并得到其所在块区号;
(h)根据文件标识和级联块号在查到的块区内查找该文件的数据块,将数据读入内存,处理后交给用户。
2、如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法是用于对智能卡文件系统进行管理。
3、如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤(a)中,是将闪存划分为16个或者256个块区,所述空间映射表中每个数据块所在块区号占用半个字节或者一个字节。
4、如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤(b)中,所述空间映射表中文件所包含的各数据块的块区号按数据块的级联顺序连续排列,块区号对应的文件的顺序与文件分配表中的顺序一致。
5、如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤(b)进一步分为以下步骤:
(b1)上电后,读取有效的文件分配表记录,计算所有有效文件占用的块的总数量N,在内存中建立N个块区号所用字节的空间映射表,同时在内存中建立一个项数等于或大于有效文件数的临时表项;
(b2)逐条扫描文件分配表,每检索到一条有效记录,累加出该条记录之前的有效记录中数据块数量之和,作为该文件在空间映射表中的起址,填入到临时表项中;
(b3)扫描闪存上的数据块,读取有效数据块的文件索引和级联块号;
(b4)根据文件索引在临时表项中找到该文件在空间映射表中的起址,再根据级联块号确定该数据块所在块区号在空间映射表中的位置并写入;
(b5)对文件数据存储区所有数据块处理完成后,空间映射表建立完毕,释放临时表项所占空间。
6、如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述文件索引号的分配由以下步骤实现:
(o)上电后,在内存中开辟一个文件索引管理区,该管理区包含的二进制位数与最大文件数相同,初始值为0;
(p)逐条扫描文件分配表,每检索到一条有效记录,将文件索引号管理区内该记录中的文件索引号对应的二进制位置“1”;
(q)创建一个新文件时,扫描文件索引管理区中的每一位,将扫描到的第一个为“0”的位对应的索引号分配给新文件,然后将该位置1;
(r)删除一个文件后,把该文件索引号在文件索引管理区中对应的位置为0。
7、如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤(e)和(g)中,查询所述文件各数据块所在块区号在空间映射表中的位置由以下步骤实现:
(u)根据文件标识从文件分配表区的起始地址开始逐条检索要找的文件;
(v)检索到要查找的文件后,该条记录之前所有有效文件的块数量的累加值即为该文件在空间映射表中的起址;
(w)该起址在空间映射表中对应的位置即为该文件起始块所在块区号的位置,下一块区号的位置即为该文件第二块所在块区号的位置,依此确定该文件任一级联块号的数据块所在块区号的位置。
8、如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述步骤(f)中,对于文件长度超过半块数据大小的大文件,按以下步骤进行更新操作:
(f1)文件系统收到外部的更新文件数据的指令,读取要更新数据在文件中的偏移;
(f2)确定要更新的数据所在的数据块及其数量,若当前空间不够,先进行擦除整理操作;
(f3)在空闲扇区中顺序找到相同数量的新块,写入数据;
同时,对于文件长度小于半块数据大小的小文件,更新数据时直接在其所在块的有效数据的末端写入日志信息,如果该块日志区写满,则按上述步骤(f1)~(f3)进行更新操作。
9、如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述步骤(h)中,先判断该文件是否小文件,如果是,将该文件块的数据读入内存,再扫描文件尾部的日志区,将日志区内最新的数据覆盖内存,然后根据用户给的偏移和长度把用户要读的那一部分数据取出给用户;如果是大文件,在各个块区内读出该文件的数据块,拼接好数据后给用户。
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Application publication date: 20050629 Assignee: Beijing Datang Smart Card Co., Ltd. Assignor: Datang Microelectronics Technology Co., Ltd. Contract record no.: 2016110000008 Denomination of invention: A flash memory file system management method Granted publication date: 20060927 License type: Common License Record date: 20160422 |
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