[发明专利]基于FRAM和Flash的文件系统管理模块

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式文件系统管理模块，尤其是涉及基于FRAM和Flash的文件系统管理模块。

背景技术

在嵌入领域，传统的文件系统完全基于Flash存储，需要使用linux或Wince等操作系统的文件管理系统对文件系统进行管理。由于FLASH的固有的特点(需要扇区擦除、而且使用受命很短，只有10万次)，对文件进行管理时，要么对Flash造成损坏，要么就需要大量的存储空间循环存储机制存储每个文件的文件目录(包括：读写指针、文件物理地址等文件相关的描述信息)，使得文件系统管理复杂且维护麻烦很容易出错；同时文件的读取速度降低，而且造成FLASH存储空间大大浪费。

发明内容

本发明目的在于提供一种方便用户使用、节省数据空间的基于FRAM和Flash的文件系统管理模块。

为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：

本发明所述的基于FRAM和Flash的文件系统管理模块，它包括FRAM存储器、Flash存储器、SPI接口；所述FRAM存储器、Flash存储器分别通过数据总线与所述SPI接口通信连接。

本发明优点在于采用将文件系统的目录文件保存在FRAM中、文件的内容存放在Flash中这种存储机制，大大方便了用户的使用并且节省了数据空间，用户只需要调用几个简单的函数即可以方便的对数数据进行存取操作。由于FRAM具有无限次擦写寿命，并且掉电数据不丢失，可以可靠保存10年以上的特点，采用将文件系统的目录文件保存在FRAM中的方法，简化了目录文件的管理。同时，用户可以创建多个文件，并且对文件的功能进行了相关的区分，为用户提供了很大的方便。文件的内容存放在Flash中，Flash的数据在掉电的情况下也可以保存10年以上，与FRAM的数据保存时间一致，保证了数据的可靠性。同时为了进一步提高文件系统的可靠性，可对文件系统目录做相关校验、增加备份功能，因此在主区失效的情况下可以取备份区的数据来恢复。本发明还具有以下实质性特点：

1、目录文件读取0延时，直接从物理地址读取，无须查寻搜索；

2、由于采用了FRAM和Flash技术，因该两种芯片固有的特性(掉电数据可以有效保存10年以上)保证了数据掉电不丢失，从而提高了数据的可靠性。

3、对于写数据错误，采用了相关数据增加校验的功能，防止了数据出错；

4、每个文件单独对应一个目录，可以快速的读取指定文件的数据；

5、文件的管理使用文件ID号进行、包括创建、读、写等操作；

6、对文件数量与文件长度不限制；

7、简化了文件目录的存储，在同等数据容量的情况下可以有效地增加用户存储的有效数据量，降低了用户的产品成本；

8、由于采用的是两种目前已经存在的芯片，因而生产简单方便，具有很大的推广价值。

附图说明

图1是本发明的电路原理框图。

图2是图1的电路原理。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明所述基于FRAM和Flash的文件系统管理模块，它包括FRAM存储器(FM25CL64)、Flash存储器(AT45DB321)、SPI接口(Header8)；所述FRAM存储器(FM25CL64)、Flash存储器(AT45DB321)分别通过数据总线与所述SPI接口(Header8)通信连接。在Flash存储器(AT45DB321)的电源电压引脚(VCC)与公共端引脚(GND)之间电连接有由电容C1、C2构成的并联电路；在FRAM存储器(FM25CL64)的工作电压引脚(VDD)与接地电压引脚(VSS)之间电连接有电容C3。