Технология памяти

Файловые системы Flash

4.2.2 NAND драйвер MTD

MTD ( Устройство технологии памяти ) — это программный уровень ядра Linux, который централизует и абстрагирует все набор драйверов для микросхем NAND flash, поддерживаемых данной операционной системой. На рисунке 4.3 показаны детали уровня МПД. MTD можно рассматривать как набор программных уровней. Верхние уровни (точка A на рисунке) представляют различные интерфейсы доступа к флэш-устройству: интерфейс доступа FFS (точка B, называемая Интерфейс прикладного программирования , API ядра) и также характерные и блочные устройства. Эти два интерфейса (символы и блок) доступны в Linux через виртуальные устройства /dev/mtd и /dev/mtdblock . Символьное устройство может использоваться непосредственно из пользовательского пространства для операций чтения и записи по адресам физической памяти. Блочный тип устройств соответствует реализации базового алгоритма FTL (с использованием блочного отображения) для использования с помощью традиционной файловой системы (для жестких дисков) (C). В свете слабой производительности и значительного износа, вызванного использованием блочного отображения (см. Главу 7), использование этого уровня FTL настоятельно не рекомендуется разработчиками уровня MTD [MTD 09]. Благодаря слою разделения MTD предлагает (E) возможность разделения микросхемы флэш-памяти на несколько логических томов, каждый из которых может быть отформатирован отдельно. Нижележащий уровень (F) содержит структуры, которые являются внутренними по отношению к MTD, и управляет абстракцией различных моделей микросхем флэш-памяти NAND, поддерживаемых Linux. Наконец, драйверы в виде модулей ядра, по одному для каждой модели микросхемы, составляют нижний уровень МПД (G). Эти драйверы управляют моделями соответствующих чипов (H).

Рисунок 4.3. Подробная схема слоя MTD, универсального драйвера для микросхем NAND flash, поддерживаемого Linux

Просмотреть главу Купить книгу
Прочитать всю главу
URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9781785481246500062


Будущее компьютерной памяти

Центр хранения систем данных вместе с отделами наук и инженерии, а также электротехники и вычислительной техники недавно провели 16-й ежегодный симпозиум IEEE по энергонезависимой памяти (NVMTS) в Университете Карнеги-Меллона..

NVMTS — это международный форум для обмена информацией о технологических достижениях в области энергонезависимой памяти между исследователями как из академических кругов, так и из промышленности. Профессора Джимми Чжу (ECE) и Винсент Сокальский (MSE) организовали мероприятие, которое включало презентации по наиболее актуальным темам, лежащим в основе современных технологий компьютерной памяти.

Энергонезависимая память, которая относится к компьютерной памяти, которая сохраняет информацию без источника питания, имеет большие перспективы для будущих высокопроизводительных и энергоэффективных вычислений. Например, он может значительно снизить потребление энергии суперкомпьютерами, что могло бы обеспечить широкое использование этих машин. Энергонезависимая память также имеет энергосберегающие приложения для очень маленьких устройств, таких как носимые или имплантируемые технологии, которые могут еще больше расширить их возможности мониторинга состояния.

В настоящее время эти устройства используют энергозависимую память. Это означает, что большая часть энергии, расходуемой устройствами, необходима просто для сохранения информации, загруженной в их память, а не для фактического выполнения задач или записи новой информации. Если бы эти устройства в один прекрасный день использовали энергонезависимую память, энергия не тратилась бы на сохранение информации, когда компьютер устройства бездействует. Кроме того, если питание отключено или временно отключено, компьютер можно перезагрузить, не требуя значительного времени запуска или затрат энергии на повторную загрузку потерянной информации.

Энергонезависимая память по-прежнему сталкивается с серьезными технологическими проблемами, и исследователи, такие как сотрудники NVMTS, работают вместе, чтобы придумать новые решения для продвижения этой области. Энергонезависимая память в настоящее время работает слишком медленно и требует слишком много энергии, чтобы внедриться в обычные компьютеры или другие электронные устройства (например, смартфоны).

Чтобы сделать технологию более осуществимой, исследователи прямо здесь, в Карнеги-Меллон и весь мир работают вместе над открытием новых материалов или схем для повышения быстродействия и эффективности энергонезависимой памяти.

Оцените статью
clickpad.ru
Добавить комментарий