Встраиваемые приложения и изнашиваемые флэш-диски

Question

У меня есть встроенное приложение, которое нужно много записывать на флеш-диск (или другой). Мы не можем использовать жесткий диск из-за окружающей среды. Это промышленная система, подверженная вибрационным и взрывоопасным паров топлива.

Проблема в том, что вспышка имеет жизненный цикл около 100000 циклов записи. Достаточно для вашей цифровой камеры. Выходит через год в нашем сценарии.

Любые альтернативы, которые люди нашли работу для них?

Я думал об использовании FRAM, но это было сделано раньше, и это медленно и мало.

Answer 1

Я думал об использовании FRAM, но это было сделано раньше здесь, и это медленно и мало.

Сравнить с nvSRAM; которые могут обеспечить производительность, в которой вы нуждаетесь.

Answer 2

Используйте SD-карты с встроенным регулятором уровня износа. Таким образом, циклы записи распределяются по всем блокам вспышки, и вы получаете очень долгую жизнь из своей вспышки.

Answer 3

Как утверждает Нилс, коммерческие компактные флеш-карты и запасные части (NAND) имеют уровень износа. Если вы используете недорогую бортовую (NOR) вспышку, вам, возможно, придется это сделать самостоятельно.

Лучший способ - это какой-то кольцевой буфер, где вы только добавляете данные, а затем перезаписываете полный диск. Помните, что flash может удалить только полный блок (страница), но затем может добавить отдельные байты к существующим данным на этой странице.

Также вы можете буферизовать страницу в ОЗУ, а затем писать один раз или у вас есть отдельные байты, которые были сделаны в любое время?

Большинство приложений листов для встраиваемых процессоров будут иметь примеры этого.

Answer 4

Я использовал Compact Flash карту в встроенной системе с большим успехом. У этого есть бортовой контроллер, который делает все мышление для вас. Не все контроллеры Compact Flash равны, поэтому получите тот, который является недавним дизайном и предназначен для использования в качестве замены жесткого диска, поскольку они имеют лучшие алгоритмы выравнивания износа.

Answer 5

Вам действительно нужно предоставить гораздо больше информации:

• сколько мощности вам нужно?
• Какие издержки приемлемы?
• Какой физический форм-фактор вам нужен?
• какой срок жизни вы хотите?

Если ваши потребности в хранении не особенно огромные, и вы можете иметь дело с затратами, Есть battery-backed SRAM parts (по крайней мере до 2 мегабайта в часть), которые так же быстро, как RAM (это то, что они есть) и имеет нет ограничений на количество записей. Но они стоят намного больше, чем вспышка.

Вы также можете получить диск с интерфейсом SATA, который заполнен DRAM.

Answer 6

Это сообщение относится к использованию встроенного linux. Не уверен, что это то, что вы хотите.

У меня есть не различные системы, но и для использования в медицинских целях. Мы используем вспышку NOR для всех частей с низкой частотой обновления и NAND-вспышкой для остальных. Я бы рекомендовал использовать UBI/UBIFS для верхнего уровня диска MTD. UBI/UBIFS заботится обо всех основных проблемах для вас. Если вы затем создадите свою систему, чтобы иметь намного большую физическую вспышку, чем вам нужно. Пример: вам понадобится 100 МБ, а затем спроектируйте свой HW с вспышкой 1 ГБ.Тогда данные могут быть shuffeld вокруг UBI без какого-либо взаимодействия с системами выше.
UBIFS documentation
UBI documentation

Answer 7

Как Майкл Барр отметил, что нам нужно больше информации. (Пожалуйста, ответьте на его вопросы.)

У меня есть дополнительный вопрос: какой интерфейс это? PATA? SATA? USB?

Как указывали другие, любой приличный флеш-накопитель обеспечит некоторый уровень износа. Посмотрите на это в техническом описании устройства. Многие продавцы будут похвастаться своей техникой изнашивания.

Вы упомянули 100000 циклов. Мне это кажется довольно низким. Большинство флэш-накопителей «промышленного класса» могут делать намного больше (миллионы). Убедитесь, что вы не используете устройство подзарядки. Хороший флеш-накопитель обычно включает в себя инструмент уравнения или калькулятора, который вы можете использовать для определения ожидаемого срока службы устройства.

(я могу сказать из личного опыта, что некоторые марки флэш-накопителей держат намного лучше, чем другие, в частности, «промышленные» из них. Наши приводы пройти через некоторые довольно жестокие сценарии использования.)

Другая вещь что может многое помочь. Чем выше емкость флеш-накопителя, тем больше требует алгоритм износа, что означает более длительный срок службы.

Другая вещь, которую вы можете посмотреть, - это программные приемы, позволяющие минимизировать ношение компонентов вспышки. У вас есть файл подкачки/файл подкачки? Может быть, вам это не нужно. Если вы создаете/удаляете много временных файлов, переместите их на RAM-диск. Помните, что это циклы стирания/перепрограммирования, которые обычно изнашиваются флэш-ячейкой, поэтому обычно облегчают такие операции.