YAFFS2文件系统：打开与读取流程详解

YAFFS2是一种专为NAND闪存设计的嵌入式文件系统，相较于YAFFS，它在处理大容量NAND芯片时表现出更好的性能。本文将详细介绍YAFFS2的打开和读取流程，以及相关的NAND闪存概念。 首先，YAFFS2文件的打开主要通过`yaffs_iget`函数进行，这个过程包括根据`yaffs_obj`中的信息填充inode，如设置`i_size`为文件的实际大小和`i_ino`为对象ID。对于普通文件和目录文件，处理方式略有不同。普通文件的打开操作较为简单，而目录文件则需要进一步处理目录结构。 读取流程是YAFFS2的核心功能，通过`yaffs_readpage`函数实现。该函数首先根据页索引计算文件内的偏移量，然后将其转换为逻辑chunk index。逻辑chunk index用于定位Tnode树中物理chunk的索引。读取数据时，YAFFS2内部会涉及缓存管理，以优化性能。如果读取数据边界对齐且大小符合`data_bytes_per_chunk`，则可以直接从chunk中读取到页缓存；如果不满足这些条件，则会在缓存中查找对应的数据，若无则分配新的缓存，从chunk读取并放入缓存后再提供给页缓存。 在YAFFS2中，NAND闪存的基本单位是块（block），每个块由页（page）组成，页又分为数据区和OOB区域。擦写操作以块为单位，读写则以页为单位。在YAFFS2中，一页被称为Chunk，数据区存储实际数据，OOB用于存放管理信息。例如，T8000AXMPFUA单板使用的NAND flash，每块包含128个页，每页大小为8KB加上448字节的OOB。 YAFFS2的核心数据结构是`struct yaffs_dev`，它是文件系统的超级块，连接了VFS层（虚拟文件系统）和MTD层（Memory Technology Device，内存设备）。这个结构体包含了文件系统的重要参数，以及与MTD层交互的接口函数。此外，`inband_tags`是一个标志位，用于标识是否采用OOB方式存储标签，这在数据组织和存储策略上是关键的一环。 总结来说，YAFFS2的高效读取流程依赖于对NAND闪存特性的理解，以及对数据结构的精心设计，如超级块、缓存管理和数据存储策略等。通过深入理解这些概念，可以更好地优化YAFFS2在NAND闪存环境下的性能。