專利名稱：一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的方法及裝置。
背景技術(shù)：
嵌入式Linux系統(tǒng)中將Flash(閃存)作為存儲設(shè)備，是一種 較為通用的方法。Flash中既可以存放程序代碼，又可以存放用戶數(shù)據(jù)，而且具有掉電不丟失數(shù)據(jù)的特性，因此，應(yīng)用非常廣泛。目前，F(xiàn)lash在實際應(yīng)用中，主要存在如下問題針對一款Linux系統(tǒng)產(chǎn)品使用不同容量Flash的情況，通常需要在嵌入式Linux系統(tǒng)中針對Flash容量做多套驅(qū)動程序，這樣就給版本維護及使用帶來了不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的方法及裝置，能夠在Linux內(nèi)核中實現(xiàn)不同F(xiàn)lash容量的驅(qū)動。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的方法，應(yīng)用于Linux系統(tǒng),所述方法包括
映射虛擬內(nèi)存，對存儲設(shè)備進行第一次探測以得到所述存儲設(shè)備的實際容量；
根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存，并對所述存儲設(shè)備進行第二次探
測；
添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。進一步地，所述映射虛擬內(nèi)存的步驟，具體包括
將所述虛擬內(nèi)存分配空間大小的設(shè)置為常量S，且所述常量S的值設(shè)置成所述存儲設(shè)備的前S存儲空間應(yīng)能夠完成探測命令。進一步地，所述第一次探測，具體包括
通過所述Linux內(nèi)核的內(nèi)存技術(shù)設(shè)備(MTD)驅(qū)動的通用Flash接口(CFI接口)，得到所述存儲設(shè)備的信息；其中所述存儲設(shè)備的信息中包括所述存儲設(shè)備的實際容量。進一步地，所述添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊的步驟，具體包括
根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量的值，查看Linux內(nèi)核中是否存在與該值對應(yīng)的分區(qū)表，若存在則將該分區(qū)表則注冊到Linux內(nèi)核中，若不存在則提示加載異常。進一步地,所述方法還包括
在裝載所述存儲設(shè)備的分區(qū)表時，根據(jù)探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量的值，力口載Linux內(nèi)核中相同大小的分區(qū)表。進一步地，所述根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存，是指將已分配的虛擬內(nèi)存釋放，重新分配所述存儲設(shè)備的實際容量的值相同大小的虛擬內(nèi)存。本發(fā)明還提供了一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的裝置，所述裝置包括虛擬內(nèi)存分配模塊，用于映射虛擬內(nèi)存，并根據(jù)第一次探測得到的存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存；
MTD探測模塊，用于根據(jù)所述虛擬內(nèi)存分配模塊映射的虛擬內(nèi)存對存儲設(shè)備進行第一次探測，將第一次探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量發(fā)送給所述虛擬內(nèi)存分配模塊；并在所述虛擬內(nèi)存分配模塊重新映射虛擬內(nèi)存后，對所述存儲設(shè)備進行第二次探測；
分區(qū)表添加注冊模塊，用于在所述第一次探測和第二次探測完成后，添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。進一步地，所述虛擬內(nèi)存分配模塊用于，將所述虛擬內(nèi)存分配空間大小的設(shè)置為常量S，且所述常量S的值設(shè)置成所述存儲設(shè)備的前S存儲空間應(yīng)能夠完成探測命令；以及，
根據(jù)第一次探測得到的存儲設(shè)備的實際容量，將已分配的虛擬內(nèi)存釋放，重新分配所述存儲設(shè)備的實際容量的值相同大小的虛擬內(nèi)存。 進一步地，所述MTD探測模塊用于，通過所述Linux內(nèi)核的MTD驅(qū)動的CFI接口，得到所述存儲設(shè)備的信息，其中所述存儲設(shè)備的信息中包括所述存儲設(shè)備的實際容量。進一步地，所述分區(qū)表添加注冊模塊用于，根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量的值，查看Linux內(nèi)核中是否存在與該值對應(yīng)的分區(qū)表，若存在則將該分區(qū)表則注冊到Linux內(nèi)核中，若不存在則提示加載異常。進一步地，所述裝置還包括自適應(yīng)加載模塊，
所述自適應(yīng)加載模塊用于，在裝載所述存儲設(shè)備的分區(qū)表時，根據(jù)探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量的值，加載Linux內(nèi)核中相同大小的分區(qū)表。綜上所述,本發(fā)明提供了一種在Linux內(nèi)核中Flash容量自適應(yīng)的方案,該方案的實現(xiàn)建立在由所述Linux內(nèi)核的MTD (Memory Technology Devices,內(nèi)存技術(shù)設(shè)備)驅(qū)動層。通過本發(fā)明提出的Flash驅(qū)動二次探測方法，無論Flash容量多大都可以自動實現(xiàn)Flash驅(qū)動加載及對應(yīng)的分區(qū)表加載，從而大大降低了產(chǎn)品的維護成本，提高了產(chǎn)品的靈活性及可靠性。


此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中
圖I為本發(fā)明實施例的Flash容量探測流程示意 圖2為本發(fā)明實施例的Flash分區(qū)表結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明實施例的Flash分區(qū)表的自適應(yīng)裝載流程示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的主要思想在于,在Linux內(nèi)核中實現(xiàn)自動識別Flash容量,并根據(jù)Flash容量自動加載對應(yīng)分區(qū)表，這樣，Linux內(nèi)核中只需要維護一套程序即可以實現(xiàn)不同F(xiàn)lash容量的驅(qū)動，不僅可以節(jié)省維護成本，而且可靠性高。根據(jù)已有技術(shù)，MTD加載分區(qū)通?？煞譃槿缦氯?br> 第一步根據(jù)內(nèi)核配置初始化虛擬內(nèi)存；該步驟中，配置初始化虛擬內(nèi)存的目的是供探測Flash使用。第二步探測Flash容量；
該步驟是在得知Flash起始地址和Flash容量的前提下完成的。
第三步添加分區(qū)表并注冊。本發(fā)明中，為了實現(xiàn)Flash容量自適應(yīng)，主要需要解決兩個問題一是編譯內(nèi)核時Flash容量的指定，這個值通常是通過內(nèi)核配置文件靜態(tài)配置的，本發(fā)明為了實現(xiàn)Flash自適應(yīng)必須要自動獲取而不能通過配置文件在編譯時指定；二是分區(qū)表的自適應(yīng)裝載，通常內(nèi)核所用分區(qū)表只有一個并且空間固定，為實現(xiàn)Flash自適應(yīng)需要根據(jù)具體實際情況獲取的Flash容量并加載不同的分區(qū)。為了實現(xiàn)內(nèi)核中Flash容量自適應(yīng)，需要確定內(nèi)核配置文件中的C0NFIG_MTD_PHYSMAP_LEN,也就是Flash起始地址和Flash容量的確定，這個值要自動獲取而不能通過配置文件在編譯時靜態(tài)指定。本發(fā)明為實現(xiàn)自動獲取CONFIG_MTD_PHYSMAP_LEN，采用內(nèi)核中MTD驅(qū)動的CFI(Common Flash Interface,通用Flash接口)接口提前探測Flash信息的方法以確定Flash的實際容量。與現(xiàn)有技術(shù)中CFI加載驅(qū)動前對Flash進行一次掃描探測的情況不同的是，本發(fā)明采用一種特定的探測方法，即對Flash進行兩次探測，第一次探測的目的是獲得Flash芯片的實際容量，第二次探測則是正常的MTD驅(qū)動中的探測。由于探測Flash需要虛擬一段內(nèi)存空間存放命令數(shù)據(jù)用，本發(fā)明第一探測將這段虛擬內(nèi)存空間大小置為一個常量S，目的是只要能保證Flash接口命令能夠正常訪問即可，這樣既能滿足小容量Flash芯片的探測需要又能滿足大容量Flash的探測需要。通過第一次探測，在探測得到Flash的實際容量后，需要根據(jù)Flash容量的值添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。由于Linux內(nèi)核中分區(qū)表的大小必須和Flash的實際大小保持一致，為保證內(nèi)核中加載的Flash分區(qū)是正確的，本發(fā)明中，最后加載哪個分區(qū)由前面探測到的Flash大小決定。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明。需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。圖I所示為本發(fā)明實施例的Flash容量探測流程的示意圖。下文中，也將第一次探測稱作試探性探測，第二次探測稱作正常探測。參見圖I，本實施例的Flash容量探測流程主要包括以下步驟
步驟101，初始化虛擬內(nèi)存；
對虛擬內(nèi)存的操作是在內(nèi)核中分配一段虛擬的地址空間，這個地址是探測Flash的前提，該虛擬內(nèi)存分配空間大小強制設(shè)為一常量S，以便探測不同容量大小的Flash時均可使用。其中，該常量S需設(shè)置成滿足以下條件=Flash前S空間應(yīng)足夠完成探測命令。本實施例中，S大小設(shè)為IM (或以上)，就能夠探測到所有大于IM的Flash芯片信息。步驟102，調(diào)用MTD探測模塊進行試探性探測，得到Flash實際容量R ；
該步驟首先假定Flash容量為S進行探測，通過Linux內(nèi)核中CFI接口調(diào)用Flash芯片自身的命令對Flash進行控制，F(xiàn)lash芯片會根據(jù)命令返回相應(yīng)的信息。
其中，根據(jù)已有技術(shù)，CFI接口調(diào)用命令后，F(xiàn)lash芯片會將自身所有信息都發(fā)送給CFI，其中就包含容量大小。通過這種方法即可獲取實際的Flash容量R，由于此時屬于第一次探測，第一次探測的目的只是獲得實際容量大小。在后續(xù)的第二次探測中將會用到所有其他信息。步驟103 :根據(jù)R重映射虛擬內(nèi)存；
該步驟具體為用實際探測到的Flash大小R修正虛擬內(nèi)存的分配大小，這個修正過程分兩步進行，第一步把步驟I分配的虛擬內(nèi)存S釋放，第二步用R重新分配虛擬內(nèi)存。步驟104 :正常探測； 根據(jù)步驟102探測到的Flash信息進行一次正常探測，正常探測不僅僅得到Flash大小，還需要得到其他Flash信息以便填充內(nèi)核需要的數(shù)據(jù)成員注冊驅(qū)動。步驟105 :兩次探測完成后，本次探測流程結(jié)束。為實現(xiàn)Flash分區(qū)表的正確裝載，本發(fā)明提前將多個對應(yīng)的Flash分區(qū)表都放入內(nèi)核代碼中，由于Linux內(nèi)核中分區(qū)表的大小必須和Flash的實際大小保持一致，為保證內(nèi)核中加載的Flash分區(qū)是正確的，本發(fā)明中，最后加載哪個分區(qū)由前面探測到的Flash大小決定。具體地，分區(qū)表的格式可采用如圖2中所示例的格式。參見圖2，該示例中，共在Flash上劃分了 9個分區(qū)，各個分區(qū)之間地址是連續(xù)的。此處只給出了 Flash容量為64M的分區(qū)表劃分，其他Flash大小的分區(qū)與此類似，唯一的區(qū)別就是每個分區(qū)的容量及起始地址不一樣。每個分區(qū)的結(jié)構(gòu)由三個成員構(gòu)成，第一個成員表示分區(qū)的名稱(name)，第二個成員是該分區(qū)基于Flash基址的偏移量(offset)，第三個成員是單個分區(qū)的大小(size)。
如圖3所示，本發(fā)明實施例的Flash分區(qū)表的自適應(yīng)裝載流程主要包括如下步驟 步驟301，獲得Flash容量R。步驟302，查看現(xiàn)有分區(qū)是否存在與R值匹配的分區(qū)表，如果存在，則執(zhí)行步驟303，否則，執(zhí)行步驟304。步驟303，加載對應(yīng)分區(qū)表，本流程結(jié)束。步驟304，提示無法加載，本流程結(jié)束。此外，本發(fā)明實施例中還提供了一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的裝置，該裝置主要包括如下模塊
虛擬內(nèi)存分配模塊，用于映射虛擬內(nèi)存，并根據(jù)第一次探測得到的存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存；
MTD探測模塊，用于根據(jù)所述虛擬內(nèi)存分配模塊映射的虛擬內(nèi)存對存儲設(shè)備進行第一次探測，將第一次探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量發(fā)送給所述虛擬內(nèi)存分配模塊；并在所述虛擬內(nèi)存分配模塊重新映射虛擬內(nèi)存后，對所述存儲設(shè)備進行第二次探測；
分區(qū)表添加注冊模塊，用于在所述第一次探測和第二次探測完成后，添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。進一步地，所述虛擬內(nèi)存分配模塊用于，將所述虛擬內(nèi)存分配空間大小的設(shè)置為常量S，且所述常量S的值設(shè)置成所述存儲設(shè)備的前S存儲空間應(yīng)能夠完成探測命令；以及，根據(jù)第一次探測得到的存儲設(shè)備的實際容量，將已分配的虛擬內(nèi)存釋放，重新分配所述存儲設(shè)備的實際容量的值相同大小的虛擬內(nèi)存。進一步地,所述MTD探測模塊用于,通過所述Linux內(nèi)核的MTD驅(qū)動的CFI接口，得到所述存儲設(shè)備的信息，其中所述存儲設(shè)備的信息中包括所述存儲設(shè)備的實際容量。進一步地，所述分區(qū)表添加注冊模塊用于，根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量的值，查看Linux內(nèi)核中是否存在與該值對應(yīng)的分區(qū)表，若存在則將該分區(qū)表則注冊到Linux內(nèi)核中，若不存在則提示加載異常。進一步地，所述裝置還包括自適應(yīng)加載模塊，
所述自適應(yīng)加載模塊用于，在裝載所述存儲設(shè)備的分區(qū)表時，根據(jù)探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量的值，加載Linux內(nèi)核中相同大小的分區(qū)表。 以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施案例而已，并不用于限制本發(fā)明，本發(fā)明還可有其他多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明做出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，并且在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
權(quán)利要求
1.ー種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的方法，其特征在干，應(yīng)用于Linux系統(tǒng)，所述方法包括 映射虛擬內(nèi)存，對存儲設(shè)備進行第一次探測以得到所述存儲設(shè)備的實際容量； 根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存，并對所述存儲設(shè)備進行第二次探測； 添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在干， 所述映射虛擬內(nèi)存的步驟，具體包括 將所述虛擬內(nèi)存分配空間大小的設(shè)置為常量S，且所述常量S的值設(shè)置成所述存儲設(shè)備的前S存儲空間應(yīng)能夠完成探測命令。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在干， 所述第一次探測，具體包括 通過所述Linux內(nèi)核的內(nèi)存技術(shù)設(shè)備(MTD)驅(qū)動的通用Flash接ロ(CFI接ロ)，得到所述存儲設(shè)備的信息；其中所述存儲設(shè)備的信息中包括所述存儲設(shè)備的實際容量。
4.如權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在干， 所述添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊的步驟，具體包括 根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量的值，查看Linux內(nèi)核中是否存在與該值對應(yīng)的分區(qū)表，若存在則將該分區(qū)表則注冊到Linux內(nèi)核中，若不存在則提示加載異常。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括 在裝載所述存儲設(shè)備的分區(qū)表時，根據(jù)探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量的值，カロ載Linux內(nèi)核中相同大小的分區(qū)表。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在干， 所述根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存，是指將已分配的虛擬內(nèi)存釋放，重新分配所述存儲設(shè)備的實際容量的值相同大小的虛擬內(nèi)存。
7.ー種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的裝置，其特征在于，所述裝置包括 虛擬內(nèi)存分配模塊，用于映射虛擬內(nèi)存，井根據(jù)第一次探測得到的存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存； MTD探測模塊，用于根據(jù)所述虛擬內(nèi)存分配模塊映射的虛擬內(nèi)存對存儲設(shè)備進行第一次探測，將第一次探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量發(fā)送給所述虛擬內(nèi)存分配模塊；并在所述虛擬內(nèi)存分配模塊重新映射虛擬內(nèi)存后，對所述存儲設(shè)備進行第二次探測； 分區(qū)表添加注冊模塊，用于在所述第一次探測和第二次探測完成后，添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在干， 所述虛擬內(nèi)存分配模塊用于，將所述虛擬內(nèi)存分配空間大小的設(shè)置為常量S，且所述常量S的值設(shè)置成所述存儲設(shè)備的前S存儲空間應(yīng)能夠完成探測命令；以及， 根據(jù)第一次探測得到的存儲設(shè)備的實際容量，將已分配的虛擬內(nèi)存釋放，重新分配所述存儲設(shè)備的實際容量的值相同大小的虛擬內(nèi)存。
9.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在干， 所述MTD探測模塊用于，通過所述Linux內(nèi)核的MTD驅(qū)動的CFI接ロ，得到所述存儲設(shè)備的信息，其中所述存儲設(shè)備的信息中包括所述存儲設(shè)備的實際容量。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在干， 所述分區(qū)表添加注冊模塊用于，根據(jù)所述存儲設(shè)備的實際容量的值，查看Linux內(nèi)核中是否存在與該值對應(yīng)的分區(qū)表，若存在則將該分區(qū)表則注冊到Linux內(nèi)核中，若不存在則提示加載異常。
11.如權(quán)利要求7、8、9或10所述的裝置，其特征在干，所述裝置還包括自適應(yīng)加載模塊， 所述自適應(yīng)加載模塊用于，在裝載所述存儲設(shè)備的分區(qū)表時，根據(jù)探測得到的所述存儲設(shè)備的實際容量的值，加載Linux內(nèi)核中相同大小的分區(qū)表。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種嵌入式系統(tǒng)中存儲設(shè)備容量自適應(yīng)的方法及裝置，應(yīng)用于Linux系統(tǒng)，該方法包括映射虛擬內(nèi)存，對存儲設(shè)備進行第一次探測以得到存儲設(shè)備的實際容量；根據(jù)存儲設(shè)備的實際容量重新映射虛擬內(nèi)存，并對存儲設(shè)備進行第二次探測；添加對應(yīng)的分區(qū)表并注冊。采用本發(fā)明，能夠在Linux內(nèi)核中實現(xiàn)不同F(xiàn)lash容量的驅(qū)動；且無論Flash容量多大都可以自動實現(xiàn)Flash驅(qū)動加載及對應(yīng)的分區(qū)表加載，從而降低了產(chǎn)品的維護成本，提高了產(chǎn)品的靈活性及可靠性。
文檔編號G06F12/08GK102799536SQ201110134910
公開日2012年11月28日 申請日期2011年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月24日
發(fā)明者汪旭光, 徐運, 劉金棟, 吳奇 申請人:中興通訊股份有限公司