Всем привет. Столкнулся с такой проблемой: время записи данных в SD-card разное. Опишу все по порядку:

ядро: AT91SAM3U4E
SD-card: SanDisk 2GB

Данные пишет ARM3 в SD-card, используя библиотеку от Чена. Размер буфера для записи 16кБ.
Перед функцией записи ножку ARMа устанавливаю в "1" после сбразываю в "0", тем самым определяю время записи.
Запуск записи ручной в железе от кнопки (не в дебагере).
С 1 по 31 итерацию время записи 3 мС, 32 итерация длится 40 мС, далее цикл повторяется. Вот такая засада.

Кто сталкивался или знает, что происходит во время 32 итерации записи? Первое, что приходит в голову - это размер буфера в SD-card, примечательно, что 16*32=512, и вполне возможно буфер в SD-card равен 512 кБ. Когда он заполняется, то контроллер, который стоит в SD-card, переписывает его в память. Конечно, сильно притянуто за уши, тем более, что запись во флеш идет постраничная, а размер станиц равный 512кБ я нигде не встречал.

Скорее всего, происходит стирание нового блока - у NAND они достаточно крупные. А вообще, так как внутри SD-карты живет еще целый уровень, обеспечивающий выравнивание износа, подмену битых блоков и тому подобное, задержки при записи могут быть достаточно случайными.

Проблемой такое поведение не является, и средняя скорость у вас получилась вполне на уровне.

Да как сказать! Мне приходиться писать каждые 100mC 32кБ, с учетом того, есть еще подготовительные операции, то на запись в SD-card отводится 25mC(max), поэтому для меня это проблема.


Целый вечер вчера тестил, задержка появлялась только после 512кБ, в моем случае на 32 итерации.

У меня достаточно старая SD, 2 года ей где-то, может быть современные ведут себя по другому? И второй вопрос: Программно, существует способ перераспределить время записи?

Буферизируйте.


Карта это достаточно сложный черный ящик, ее внутренняя жизнь не документирована. Согласно спецификации длительность записи может доходить до сотни мс. Вот согласно спецификации и работайте!

Это как???

Сейчас полазил по производителям нашел разные современные карты со скоростью записи до 90MB/s какая-то сумасшедшая скорость, даже не вериться, дороговато к тому же.

Присмотрелся к SDHC SanDisk SDSDRX3-04G скорость записи 20 МБ/сек, Extreme Class 6 цена 990р. Должна быть побыстрей моей.
Как Вы думаете, стоит?

Что-то непонятна ваша проблема. Вы вообще с файловыми операциями работаете или голые блоки пишете?
У файловый операций есть время открытия файла, время закрытия, время позиционирования, время записи, время чтения.
Вы о какой проблеме хотите поговорить?

а что сейчас максимально быстрое доступно в размере micro SDHC, цена не важно, главное чтоб летала побыстрее, скоро нада будет в мой видео регестратор накопитель лепить и прикручивать, от скорости разрешение максимальное зависеть будет в первом приближении.

По-моему все написано предельно ясно в первом посте, если нет прошу прощения, перепишу снова:

!Для работы с SD-card использую библиотека от Сhan.

Сперва монтирую диск, создаю файл и открываю его. Время выполнения этих операций меня не интересуют.
Далее каждые 100mC происходит измерения, неважно какое, результатом которого является массив данных объемом 16кБ, при этом на запись этого массива в карту остается 25mС. Когда данные готовы к записи файл уже открыт, поэтому я могу определить время выполнения функции записи. Итак с 1 по 31 итерацию записи время 3mC, а 32 итерация длиться 40mC. После каждой итерации файл не закрывается. Файл я закрываю тогда, когда это необходимо. Думаю, все достаточно подробно.

Сама проблема в очень большом времени записи на 32 итерации.



Посмотрите эту карту: Карта памяти CompactFlash SanDisk SDCFXP-032G

По спецификации операция записи может занимать до 250мс. Ваша программа должна обеспечивать буферизацию данных как минимум на это время.
Пытаться решить проблему подбором карты в корне неправильно. "Class 6" говорит о том, что средняя скорость не менее 6Мбайт/с, но это не значит, что задержки постоянны. Кстати, как показывают эксперименты, у современных карт при большей средней скорости максимальное время записи обычно больше, чем у карт 2-3 летней давности.

Я недавно занимался тестированием SD-карт, в том числе измерял время записи сектора при массированной последовательной записи блоков различной длины. Поделюсь результатами и своей теорией.
Тест 1 - пишем последовательно в сектор записи по 16 байт, сектор закончился - берем следующий, с номером на единичку большим. Результат - типовое время записи порядка 1 мс (несколько зависит от типа карты и класса), но каждые примерно N записей - провал с некоторым типовым значением. Это значение составляет от 30 мс у самой быстрой новейшей SD 3.0 карты (30Мбайт/сек) до 300 мс у нестарой и заявленной как класс 4 SDHC. Карты 4-5 летней давности уложились в пределы 60-150мс.
Тест 2 - карта предварительно стерта командой SET_LOCK_UNLOCK. Пишем последовательно по целому сектору - типовое время записи сектора осталось то же самое, периодические 'выбросы' тоже есть, но они сократились очень значительно - ну раза в полтора-два больше чем типовое время записи. То есть карта в худшем случае 'думает' всего 2..5мс.
Eще был ряд тестов с привлечением команд стирания, я уже деталей полностью не помню.
Выводы у меня такие - карта, ее внутренний контроллер и его прошивка это черный ящик, но - 99% что основной массив флеш памяти "исповедует" принципы NAND - можно писать страницами (под размер сектора) и стирать только блоками (группами страниц). Отсюда следует основа алгоритма записи - заводится внутри некоторый пул свободных стертых страниц (размер пула равен периоду 'выбросов' времени записи), когда он заканчивается - информация переносится в основное хранилище - или ремаппингом (изменением индексов в базе) или тупо перезаписыванием. Также есть сильное подозрение что если есть возможность записывать сектор сразу на постоянное место (пишущийся сектор в основном массиве "стерт") то пишется на постоянное место.
Итого - если нужный набор секторов стереть (командами стирания) и писать каждый сектор не более одного раза - то такие 'спорадические' увеличения времени записи можно в большинстве случаев купировать. Эксперимент это подтверждает, проверено около 10 карт SD/SDHC разного возраста, объема и производителей.
Выявился еще интересный результат тестов - если в момент 'долгой записи' с карты снять питание (или просто стабилизатор не вытянет броска тока - жрать в этот момент карта начинает ой-ей) или подать команду сброса (так что тайм-ауты корректно все обрабатываем - это карта 'задумалась', а не умерла ), то на некоторых картах приходит пушной зверь - могут разрушиться данные, которые вообще не имели отношения к записываемому сектору - я думаю, что разрушается внутренняя индексная база.

Понятно, смысл ясен. Спасибо всем участникам обсуждения за ликбез. Я все же прикуплю ряд карт разной давности и различных классов и проделаю опыты с замером скорости записи и задержек. Результаты могу выложить здесь.

У AT91SAM3U есть поддержка MMC Specification V4.3, как Вы думаете у карт MMCplus задержки записи будут меньше чем у SDcard?

Думаю, будут примерно такие же. Чтобы гарантированно писать 32кБайт/мс на SAM3U нужна внешняя память, иначе никак.

Понял Вас, спасибо.

[quote name='VslavX' date='Apr 29 2011, 20:03' post='922688']
Доброого времени суток.
У меня та же проблема с SD картами. Среднюю скорость записи на карту без проблем достигаю 4-6 Мбайт/с. Пишу по кусками по 32 кБайт при помощи CMD25. И мне ужасно мешают жить эти большие задержки по 30-150 мс !!! На проце уже нет свободной ОЗУ, чтобы буфферизировать данные в течение этого времени. Максимум могу делать буфферизацию в течение 25 мс.
Использование команды Pre-erase существенного выигрыша не дает. При предварительном стирании больших кусков памяти при помощи команды CMD38 также не увидел пропадания этих больших задержак при WRITE_MULTIPLY_BLOCK.

Поэтому крайне интересно то, что написал "VslavX"

Цитирую:
"Тест 2 - карта предварительно стерта командой SET_LOCK_UNLOCK. Пишем последовательно по целому сектору - типовое время записи сектора осталось то же самое, периодические 'выбросы' тоже есть, но они сократились очень значительно - ну раза в полтора-два больше чем типовое время записи. То есть карта в худшем случае 'думает' всего 2..5мс. "

Так вот у меня возник вопрос к "VslavX" !!! Что это за команда такая предварительного стирания SET_LOCK_UNLOCK, которой Вы пользовались и которая Вам так облегчила жизнь ????? Можете написать ее номер ???
Вроде как в спецификации на карту оговорены только команды для стирания CMD38 (ERASE) и ACMD23(Pre-erase).

Спасибо