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石油测井高温存储器的结构介绍

作者:admin  更新时间:2017-07-13
在许多行业中,石油业作为一个大型的特殊行业一直走在信息技术应用的前列。对于大型石油化工企业的运营而言,石油测井高温存储器的信息系统合理部署与高效运营至关重要。石油业的信息技术应用具有许多特点,它们的数据容量和处理量要远远大于一般的行业,石油测井高温存储器对处理速度与精度的要求也非常严格。另外,由于行业自身的特点,石油测井高温存储器网络系统除了大型的数据中心外,还必须与处于各种地理位置的系统终端保持连接,实现数据的即时传送和同步,以保证石油勘探、生产、加工与运输等环节的顺利运行。因此,石油行业系统对数据的存储与处理能力直接影响到石油这一特殊资源的运营。
石油行业的系统中无疑具有非常海量的数据,而且对数据的更新与计算要求甚高,这就需要相关人员在规划系统时需要考虑大规模的、智能化的数据存储设备,只有大规模才能支撑整个系统的数据存储要求,只有智能化才可以高效地保证整个数据流周期的正常运行,青岛智腾微电子自主生产的高温高可靠性NAND型通用存储器,具有高低温下快速读写,可靠性高、性能优良等特点,Nand Flash结构介绍如下。
石油测井高温存储器的结构介绍
  一、Nand Flash是又一种叫块的结构堆叠而成,块一般写作block,块是Nand Flash中最小的擦除单位,如果需要擦除Flash,那么最小必须擦除一个Flash Block。
  二、Nand Flash 中所有存储颗粒,也就是软件上对应的每一个bit,只能从1反转到0,而不能从0写为1,只有擦除操作可以将存储颗粒从0反转到1,这个特性就要求对Flash进行写操作的时候需要先对相应的区域进行擦除操作。
  三、一个Flash的块是由若干个Page组成,Page是读写Nand Flash的最小单位。一般Page有两中规格,一种是512B+16B的小页形式,一种是2048B+64B的大页形式。
  四、Nand Flash中可能存在坏块,坏块产生的原因有可能是出厂的时候就产生了,还有可能是在使用过程中多次擦除操作会产生坏块。
  五、那么如何辨别出厂的坏块呢,有一种方法是:一般芯片原厂都会在出厂时都会将每个坏块第一个page的spare area的第6个byte标记为不等于0xff的 值。
  六、坏块的管理,关于Nand Flash坏块的管理,这里必须指出两个知识点,一个是BBT,即bad block table 专门用nand做存储的,会把bbt放到block0,因为第0块一定是好 的块。但是如果nand本身被用来boot,那么第0块就要存放程序,不能放bbt了。 有的把bbt放到最后一块,当然,这一块坚决不能为坏块。 bbt的大小跟nand大小有关,nand越大,需要的bbt也就越大。
  七、另外还有一种校验机制叫做ECC, NAND Flash出错的时候一般不会造成整个Block或是Page不能读取或是全部出错,而是整个Page(例如512Bytes)中只有一个或几个bit出 错。一般使用一种比较专用的校验——ECC。ECC能纠正单比特错误和检测双比特错误,而且计算速度很快,但对1比特以上的错误无法纠正,对2比特以上的 错误不保证能检测。
  八、ECC一般每256字节原始数据生成3字节ECC校验数据,这三字节共24比特分成两部分:6比特的列校验和16比特的行校验,多余的两个比特置1。(512生成两组ECC,共6字节) 当往NAND Flash的page中写入数据的时候,每256字节我们生成一个ECC校验和,称之为原ECC校验和,保存到PAGE的OOB (out- of-band)数据区中。其位置就是eccpos[]。校验的时候,根据上述ECC生成原理不难推断:将从OOB区中读出的原ECC校验和新ECC校验 和按位异或,若结果为0,则表示不存在错(或是出现了ECC无法检测的错误);若3个字节异或结果中存在11个比特位为1,表示存在一个比特错误,且可纠 正;若3个字节异或结果中只存在1个比特位为1,表示OOB区出错;其他情况均表示出现了无法纠正的错误。
  应用优势与前景
  对石油行业大型系统而言,数据需要集中、高性能处理,也需要高效的管理。作为一种发展平稳但变化难以避免的行业,其系统突出的特点是在整体成熟性中带有局部的变化,它要求整个系统能够有效处理局部的变化,实现平滑的整合。对于数据环节而言,简而言之就是要求平稳的扩容、平滑而智能的支持。