基于层次模型的USB2.0接口芯片IP核固件的设计

3.5 对存储介质的读写操作及优化

设备固件在正确分析主机送来的SCSI命令后，可能会对存储介质进行读、写、擦除等操作。为进一步提高存储介质的读写速度，本固件方案还对存储介质操作进行了有效的优化：

（1）大批量数据读写时采用了DMA方式；
（2）对写操作需时较长的存储介质（如 FLASH）采用了中间缓冲，以减少写操作次数或将写操作移至后台进行；
（3）对存储介质上的磁盘碎片定期进行优化整理。

合理地组合应用这些方法可以有效地改进介质访问的效率。

4 结论

上述大容量存储设备的IP核固件已成功实现，其硬件基础是具有自主版权的、含MCU51核的USB设备接口IP核，固件采用Keil51C语言和51汇编语言混合完成。该固件采用分层设计，可以较容易地根据具体应用环境替换其中某些层次的代码模块，具有较强的移植性和实用性。为保证IP核固件具有一定的"健壮性"，实现过程中还需要注意仔细设计其中的错误检测和错误恢复机制，包括如何合理安排众多的中断源、如何充分考虑协议中规定的操作时间限制、如何处理Watch Dog溢出等等。

本文讨论的USB2.0设备固件方案不仅有效改进和提高了USB设备的设计开发水平，还可广泛应用于USB2.0设备接口的实际应用设计,具有良好的理论和应用价值。