Flash硬盘及其在GPS车载导航仪中的应用
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3.1 原理框图
Flash硬盘工作原理框图如图2所示。
由工作原理框图可以看出MX9691可以看作是普通硬盘中的驱动控制器它是CPU与Flash存储器进行数据交换的控制通道。数据交换不仅可以采用程序控制方式和中断控制方式，还可以采用直接存储器存取方式(DMA)。在DMA方式下，MX9691内部的DMA控制器利用数据缓冲区可以与IDE适配器直接进行数据高速交换。因为采用周期窃取技术(cycle stealing) 使得数据传送工作对系统总线具有较高的使用 权。因为采用高速的MX93011 DSP内核(21Mips)，进行主机到缓冲区的突发数据传送时速率可以达到20MB/s。同时，MX9691还支持PIO模式4(16.6MB/s)和DMA模式2(16.6MB/s)。
3.2 对Flash存储器的读写时序
硬盘控制器在与Flash存储器进行数据通信操作时，数据已被放入内存中，MX9691首先把内存中的数据读入内部高速缓存中，然后通过识别接收的指令类型和查询FAT得到要寻址的Flash存储器的编号。在对Flash存储器进行写操作前，先把要写入的信息依次放到数据总线上，经过TW a-ce 的时间，待数据(包括指令、地址和数据)稳定后，通过对要寻址的Flash存储器编号的解码，从端口＃601FH输出FCE片选信号选中相应的Flash芯片。在WR＃和WRFLASH＃同时有效时，数据被写入相应的Flash存储单元中。读操作与此类似。Flash存储器读写时序如图3和图4所示。
MX28F2100T为程序存贮器，它通过标准ATA接口经编译的可执行文件可以对它直接在线编程。74F245和74F244为总线驱动器，在所选Flash存储器较多时可以提高总线驱动能力。
采用MX9691作为Flash硬盘的驱动控制器有很多优点。MX9691为旺宏公司生产的专用硬盘驱动控制芯片优化功能强大没有冗余模块且封装紧凑便于进一步小型化和降低功耗。MX9691与三星公司的Flash存储芯片兼容性好，不需再增加其它电路，因此可靠性高。旺宏公司对MX9691有强大的软件支持，很多固件可以直接购买。因为MX9691支持在线编程，升级和维护非常简单。
另外，为用于手持和车载系统MX9691为低功耗设计。它有3种节电模式idle、standby和sleep。MX9691可以通过查询自己的工作状态自动进入相应的节电模式因此功耗很低。该Flash硬盘已可靠运行了半年多，并且与Windows CE的兼容性也较好。它体积小、重量轻、抗震性好，并且功耗很低。随着快闪技术的进一步发展，大容量的Flash存储器将被广泛地应用于个人数字助理(PDA)、电子游戏机、数字相机、自动化信息及导航系统中。
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