專(zhuān)利名稱(chēng)：嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代nand存儲(chǔ)器的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于嵌入式虛擬化領(lǐng)域，具體涉及一種嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代 NAND存儲(chǔ)器的方法。
背景技術(shù)：
目前，在手機(jī)設(shè)備中，操作系統(tǒng)內(nèi)核設(shè)置于NAND存儲(chǔ)器(或者是ROM)上。系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)直接從NAND存儲(chǔ)器加載操作系統(tǒng)。然而。現(xiàn)有的NAND存儲(chǔ)器具有兩個(gè)很明顯的缺點(diǎn)1、容量有限手機(jī)NAND存儲(chǔ)器一般只是用來(lái)存放固有的操作系統(tǒng)和短信，電話(huà)之類(lèi)的信息，容量幾乎都在IG以下，而且這不大的容量有很大一部分要用來(lái)存儲(chǔ)嵌入式操作系統(tǒng)系統(tǒng)，導(dǎo)致可用的空間就更小了 ；2、壽命有限，更換不易NAND存儲(chǔ)器的操作分為讀、寫(xiě)、擦除3種。擦除操作有一定的次數(shù)限制，快閃存儲(chǔ)器中每一塊擦除的次數(shù)一般在10萬(wàn)到100萬(wàn)之間，如果超過(guò)上限， 數(shù)據(jù)就會(huì)出錯(cuò)；此外，NAND存儲(chǔ)器出錯(cuò)之后要想更換非常麻煩。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代NAND存儲(chǔ)器的方法，其解決了 NAND存儲(chǔ)器空間不足的問(wèn)題，使得更換虛擬機(jī)鏡像非常方便，并提高了嵌入式虛擬化的實(shí)用性和使用的方便程度。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代NAND存儲(chǔ)器的方法，包括以下步驟啟動(dòng)虛擬機(jī)管理器，初始化嵌入式虛擬機(jī)的內(nèi)存卡設(shè)備及其文件系統(tǒng)，執(zhí)行嵌入式虛擬機(jī)的控制臺(tái)程序，并等待用戶(hù)輸入虛擬機(jī)加載命令，根據(jù)虛擬機(jī)加載命令加載虛擬機(jī)鏡像，并根據(jù)虛擬機(jī)鏡像的頭部中的偏移地址獲取虛擬機(jī)鏡像在內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址，啟動(dòng)虛擬機(jī)內(nèi)核，在虛擬機(jī)內(nèi)核的NAND存儲(chǔ)器驅(qū)動(dòng)中獲取讀寫(xiě)NAND存儲(chǔ)器的指令，以得到指令的操作類(lèi)型和操作地址，將指令的操作類(lèi)型映射為內(nèi)存卡的操作類(lèi)型，累加虛擬機(jī)鏡像在內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址和指令的操作地址，以獲取指令在內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址，根據(jù)內(nèi)存卡的操作類(lèi)型和指令在內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址生成對(duì)內(nèi)存卡的操作指令，根據(jù)對(duì)內(nèi)存卡的操作指令操作內(nèi)存卡，獲得操作結(jié)果，并將操作結(jié)果保存在內(nèi)存緩沖區(qū)中，虛擬機(jī)內(nèi)核從內(nèi)存緩沖區(qū)中獲得操作結(jié)果，并根據(jù)操作結(jié)果完成對(duì)NAND存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)操作。虛擬機(jī)鏡像的組織方式為前512位為虛擬機(jī)鏡像的頭部，用于記錄NAND存儲(chǔ)器的分區(qū)的相關(guān)信息，每個(gè)分區(qū)的相關(guān)信息的大小為64位。NAND存儲(chǔ)器的分區(qū)的相關(guān)信息包括標(biāo)志位、頁(yè)大小、校驗(yàn)塊大小、最小擦除單位、 分區(qū)大小以及起始地址。分區(qū)的相關(guān)信息具體為第0第-第3位為分區(qū)的標(biāo)識(shí)位，第4第-第7位為分區(qū)每個(gè)頁(yè)的大小，第8第-第11位為分區(qū)每個(gè)頁(yè)的校驗(yàn)塊大小，第12第-第15位為分區(qū)擦除塊的大小，第16第-第23位為分區(qū)的大小，第M第-第31位為分區(qū)在虛擬機(jī)鏡像中的起始位置，第32第-第63位為分區(qū)的名稱(chēng)。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)節(jié)省了 NAND存儲(chǔ)器上的存儲(chǔ)空間由于嵌入式設(shè)備中內(nèi)存卡的存儲(chǔ)空間大小比NAND存儲(chǔ)器大得多，將NAND存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)放到內(nèi)存卡中可以大量節(jié)省NAND存儲(chǔ)器空間，使得用戶(hù)可選擇的虛擬機(jī)的數(shù)量大大增加。(2)延長(zhǎng)NAND存儲(chǔ)器壽命NAND存儲(chǔ)器卡的讀寫(xiě)次數(shù)有限，減少對(duì)NAND存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)可以增加NAND存儲(chǔ)器卡的使用壽命。(3)方便更換虛擬機(jī)更換虛擬機(jī)時(shí)，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的復(fù)制命令將虛擬機(jī)鏡像加入內(nèi)存卡中，而不需要通過(guò)刷機(jī)的方式來(lái)修改NAND存儲(chǔ)器。


圖1為本發(fā)明嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代NAND存儲(chǔ)器的方法的流程圖。圖2為虛擬機(jī)鏡像的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明方法的具體步驟為(1)啟動(dòng)虛擬機(jī)管理器；(2)初始化嵌入式虛擬機(jī)的內(nèi)存卡設(shè)備及其文件系統(tǒng)；(3)執(zhí)行嵌入式虛擬機(jī)的控制臺(tái)程序，并等待用戶(hù)輸入虛擬機(jī)加載命令；(4)根據(jù)虛擬機(jī)加載命令加載虛擬機(jī)鏡像，并根據(jù)虛擬機(jī)鏡像的頭部中的偏移地址獲取虛擬機(jī)鏡像在內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址；(5)啟動(dòng)虛擬機(jī)內(nèi)核；(6)在虛擬機(jī)內(nèi)核的NAND存儲(chǔ)器驅(qū)動(dòng)中獲取讀寫(xiě)NAND存儲(chǔ)器的指令，以得到指令的操作類(lèi)型和操作地址；(7)將(6)中指令的操作類(lèi)型映射為內(nèi)存卡的操作類(lèi)型；(8)累加(4)中獲取的虛擬機(jī)鏡像在內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址和(6)中指令的操作地址，以計(jì)算出指令在內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址；(9)根據(jù)(7)中得到的操作類(lèi)型和⑶中得到的操作地址，生成對(duì)內(nèi)存卡的操作指令；(10)根據(jù)對(duì)內(nèi)存卡的操作指令操作內(nèi)存卡，獲得操作結(jié)果，并將操作結(jié)果保存在內(nèi)存緩沖區(qū)中；(11)虛擬機(jī)內(nèi)核從內(nèi)存緩沖區(qū)中獲得操作結(jié)果，并根據(jù)結(jié)果完成對(duì)NAND存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)操作。如圖2所示，本發(fā)明方法中虛擬機(jī)鏡像的組織結(jié)構(gòu)如下
前512位為虛擬機(jī)鏡像的頭部，用于記錄NAND存儲(chǔ)器的分區(qū)的相關(guān)信息，包括標(biāo)志位、頁(yè)大小、校驗(yàn)塊大小、最小擦除單位、分區(qū)大小以及起始地址。每個(gè)分區(qū)的相關(guān)信息的大小為64位，具體為第0第-第3位為分區(qū)的標(biāo)識(shí)位；第4第-第7位為分區(qū)每個(gè)頁(yè)的大小；第8第-第11位為分區(qū)每個(gè)頁(yè)的校驗(yàn)塊大?。坏?2第-第15位為分區(qū)擦除塊的大??；第16第-第23位為分區(qū)的大小；第M第-第31位為分區(qū)在鏡像中的起始位置；第32第-第63位為分區(qū)的名稱(chēng)。由上分析可以發(fā)現(xiàn)本發(fā)明方法，在使用嵌入式虛擬機(jī)時(shí)，用內(nèi)存卡上的虛擬機(jī)鏡像代替NAND存儲(chǔ)器設(shè)備。使得用戶(hù)節(jié)省了大量NAND存儲(chǔ)器空間，而且還可以很方便的定制和修改原有的虛擬機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代NAND存儲(chǔ)器的方法，包括以下步驟(1)啟動(dòng)虛擬機(jī)管理器；(2)初始化所述嵌入式虛擬機(jī)的內(nèi)存卡設(shè)備及其文件系統(tǒng)；(3)執(zhí)行所述嵌入式虛擬機(jī)的控制臺(tái)程序，并等待用戶(hù)輸入虛擬機(jī)加載命令；(4)根據(jù)所述虛擬機(jī)加載命令加載虛擬機(jī)鏡像，并根據(jù)所述虛擬機(jī)鏡像的頭部中的偏移地址獲取所述虛擬機(jī)鏡像在所述內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址；(5)啟動(dòng)虛擬機(jī)內(nèi)核；(6)在所述虛擬機(jī)內(nèi)核的NAND存儲(chǔ)器驅(qū)動(dòng)中獲取讀寫(xiě)NAND存儲(chǔ)器的指令，以得到所述指令的操作類(lèi)型和操作地址；(7)將所述指令的操作類(lèi)型映射為所述內(nèi)存卡的操作類(lèi)型；(8)累加所述虛擬機(jī)鏡像在所述內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址和所述指令的操作地址，以獲取所述指令在所述內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址；(9)根據(jù)所述內(nèi)存卡的操作類(lèi)型和所述指令在所述內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址生成對(duì)所述內(nèi)存卡的操作指令；(10)根據(jù)對(duì)所述內(nèi)存卡的操作指令操作所述內(nèi)存卡，獲得操作結(jié)果，并將所述操作結(jié)果保存在內(nèi)存緩沖區(qū)中；(11)所述虛擬機(jī)內(nèi)核從所述內(nèi)存緩沖區(qū)中獲得所述操作結(jié)果，并根據(jù)所述操作結(jié)果完成對(duì)所述NAND存儲(chǔ)器的讀寫(xiě)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述虛擬機(jī)鏡像的組織方式為前512位為所述虛擬機(jī)鏡像的頭部，用于記錄所述NAND存儲(chǔ)器的分區(qū)的相關(guān)信息；每個(gè)分區(qū)的相關(guān)信息的大小為64位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述NAND存儲(chǔ)器的分區(qū)的相關(guān)信息包括標(biāo)志位、頁(yè)大小、校驗(yàn)塊大小、最小擦除單位、分區(qū)大小以及起始地址。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述分區(qū)的相關(guān)信息具體為第0第-第3位為所述分區(qū)的標(biāo)識(shí)位；第4第-第7位為所述分區(qū)每個(gè)頁(yè)的大??；第8第-第11位為所述分區(qū)每個(gè)頁(yè)的校驗(yàn)塊大??；第12第-第15位為所述分區(qū)擦除塊的大??；第16第-第23位為所述分區(qū)的大?。坏贛第-第31位為所述分區(qū)在所述虛擬機(jī)鏡像中的起始位置；第32第-第63位為所述分區(qū)的名稱(chēng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種嵌入式系統(tǒng)中用虛擬機(jī)鏡像替代NAND存儲(chǔ)器的方法，包括啟動(dòng)虛擬機(jī)管理器，初始化嵌入式虛擬機(jī)的內(nèi)存卡設(shè)備及其文件系統(tǒng)，執(zhí)行嵌入式虛擬機(jī)的控制臺(tái)程序，等待用戶(hù)輸入虛擬機(jī)加載命令，根據(jù)虛擬機(jī)加載命令加載虛擬機(jī)鏡像，并根據(jù)虛擬機(jī)鏡像的頭部中的偏移地址獲取虛擬機(jī)鏡像在內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址，啟動(dòng)虛擬機(jī)內(nèi)核，在虛擬機(jī)內(nèi)核的NAND存儲(chǔ)器驅(qū)動(dòng)中獲取讀寫(xiě)NAND存儲(chǔ)器的指令，以得到指令的操作類(lèi)型和操作地址，將指令的操作類(lèi)型映射為內(nèi)存卡的操作類(lèi)型，累加虛擬機(jī)鏡像在內(nèi)存卡設(shè)備上的存放地址和指令的操作地址，以獲取指令在內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址，根據(jù)內(nèi)存卡的操作類(lèi)型和指令在內(nèi)存卡設(shè)備中的操作地址生成對(duì)內(nèi)存卡的操作指令。
文檔編號(hào)G06F9/455GK102521013SQ201110391490
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者伍箴水, 李海峰, 王強(qiáng), 羅晶, 邵志遠(yuǎn), 金海 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)