关于Flash芯片寿命疑问

lanny_cn · 发表于 2013-9-5 10:40:35

想问大家有一个关于Flash芯片寿命的问题，一般Flash都有10K次或更多的寿命，
我们一般计算寿命: 总容量x循环次数/每日写入数据估量
但这个有一个问题，如果我们把Flash芯片当做内存，自己定制数据结构，当然可以做到完美循环
但是如果我们一般用FAT之类的，很多时候会有局部同位置多次写的情况（如FAT目录区/分配区，SQLite数据库同记录修改，文件覆盖写入）
那么有可能只写了循环一次的数据量，但某些部位已经重复了1K次了
那么就有可能没过几个月，Flash芯片局部就已经报废了(理论计算可能是10年)
举例:FAT分配区已经重复写了100K次了，达到了标称的10倍，那可能整个文件系统就挂掉了

问问大家，对于这个，有没有软件方案解决，比如，特别修改的过的FAT，会每次循环分配空闲空间来写入，等等
希望有经验的高手出来分享下经验，谢谢！

ricefat · 发表于 2013-9-5 10:52:20

回复【楼主位】lanny_cn:
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这个涉及到坏块管理了，算法难度非常很高，代价也非常高。不如用SD卡，或是U盘，内置主控带坏块管理。

lanny_cn · 发表于 2013-9-5 11:02:47

回复【2楼】ricefat:
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SD卡，U盘，MMC卡，CF卡都是此类Flash芯片啊，只是循环寿命有差异而已

ricefat · 发表于 2013-9-5 11:12:11

回复【3楼】lanny_cn:
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里面不单单是FLASH还有个主控。用来操作FLASH的，内置坏块管理算法。

比如当你对于这种SD卡写block1的时候，这个block1的物理位置不一定是在flash芯片的开头。而是在flash的其他物理位置，只是这个位置你不知道但是主控知道。

ricefat · 发表于 2013-9-5 11:20:14

回复【3楼】lanny_cn:
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SD卡这种寿命也不是无限的，只是在主控坏块管理算法的控制下，其寿命还是在一个可以接受的范围内。你用的u盘，SD卡，正常使用下也不会2~3年就坏掉吧

ricefat · 发表于 2013-9-5 11:22:55

回复【3楼】lanny_cn:
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严格来说应该不是叫坏块管理算法，好像叫什么均衡算法，就是让flash的整个空间读写次数都比较均衡，坏块管理只是其中一个功能。

lanny_cn · 发表于 2013-9-5 16:47:27

回复【6楼】ricefat:
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谢谢，嗯，坏块管理算法，但这个应该不是Flash芯片/SD卡自己带的吧？应该没有吧？不然不是速度就受影响了嘛
或者，FAT代码里加+坏块管理算法，这应该是个理想的好主意，但不知是否有？

嗯，我的意思是说SD卡，U盘，MMC卡，CF，与Flash芯片内质上都是同构的，都是Flash芯片，只是有驱动，包装不同而已
所以我说的Flash芯片寿命问题，是广义上的芯片，即包括SD卡，U盘，MMC卡，CF，与片上Flash芯片，都有此类问题
只是，对于U盘之类，如果做为随身存储使用，写入的次数肯定是有限的，一般来说，都是外部坏了，东西掉了，不会用到次数满了
就像原子上次担心一样的，后来分析出，如果真一块STM32芯片片上Flash写到坏了，这人早就是高手了

ricefat · 发表于 2013-9-5 16:59:10

回复【7楼】lanny_cn:
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flash芯片不带但是SD卡 U盘里面还有主控芯片，里面有这个算法

内置结构是不同的。SD卡U盘之类的储存设备是主控+flash，主控负责和接口通讯以及flash内存管理。

ricefat · 发表于 2013-9-5 17:02:08

回复【7楼】lanny_cn:
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你可以看一下原子的SD卡操作驱动代码，里面可不是像flash那样写地址和数据。
而是发送指令和读取SD卡的返回值或是数据。

也可以反映出SD卡内部带有主控

ricefat · 发表于 2013-9-5 17:08:58

回复【7楼】lanny_cn:
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你还是去查一下SD卡 U盘中主控和FLASH之间的关系吧，也可以看看现在的比较热门的SSD固态硬盘主控和flash，看看现在的均衡算法应用。

主控不仅仅是驱动flash芯片，还有管理flash读写均衡。

主控不会让Flash的循环寿命增加，但是可以让flash各个部分都获得差不多的读写次数，避免了反复同一个区域的读写。