Flash頁、扇區(qū)、塊的區(qū)別

Flash是存儲器的一種統(tǒng)稱，單片機內(nèi)部Flash、外掛Flash、U盤、SSD等，到處都有Flash的身影。

大家都知道Flash是用于存儲數(shù)據(jù)的存儲器，但很多讀者看到?頁(Page)、扇區(qū)(Sector)、塊(Block)?等這些單位時一臉懵逼，這到底是什么，有什么區(qū)別？

下面就來講講關(guān)于Flash內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織以及相關(guān)的內(nèi)容。

頁、扇區(qū)、塊的描述

扇區(qū)、塊這些專用名詞，其實是從早期的軟盤、硬盤等存儲器發(fā)展而來，目的是將一個存儲器劃分為多個（扇區(qū)、塊）區(qū)域，更方便的編程管理這些存儲單元。

1.頁（Page）

Flash存儲器中一種區(qū)域劃分的單元，好比一本書中一頁（其中包含N個字）。

比如：STM32F1中小容量芯片內(nèi)部Flash，1K字節(jié)為1頁，整個Flash分為32頁（當(dāng)然，不同容量的芯片，頁數(shù)不同）。

注：?不同廠家的、不同類型存儲器的頁大小不同，1KB、2KB、4KB等各種容量的頁大小都有。

2.扇區(qū)（Sector）

扇區(qū)和頁類似，也是一種存儲結(jié)構(gòu)單元，只是扇區(qū)更常見，大部分Flash主要還是以扇區(qū)為最小的單元。

比如：W25Q256芯片以4KB為1扇區(qū)。

同樣：?不同廠家的、不同類型存儲器的扇區(qū)大小可能不同。

3.塊(Block)

塊，比扇區(qū)更高一個等級，一般1塊包含多個扇區(qū)。

同樣，以上圖W25Q256芯片為例：1塊包含16個扇區(qū)。

4.額外說明

不同廠家的、不同類型存儲器的劃分方式不同，有的以頁為最小單元，有的以扇區(qū)為最小單元，但大部分都以扇區(qū)為最小單元。

還有，你可能會看到一些其他的名詞，比如：和扇區(qū)一個級別的SubSector，和塊一個級別的Bank、Bulk等。

它們的區(qū)別

其實，從上面的描述，大家應(yīng)該看出來它們的區(qū)別了。

用包含關(guān)系來描述Flash物理分區(qū)的話：?芯片包含多個塊，塊又包含多個扇區(qū)，扇區(qū)又包含多個頁，頁包含多個字節(jié)?。

根據(jù)容量大小來說，它們的關(guān)系：
** ** 頁（Page）**

網(wǎng)上有一個很形象的比如：

Flash芯片就像一列火車，塊（Block）就像一節(jié)車廂，車廂里的每排座位就像一個扇區(qū)（Sector）。

文件系統(tǒng)中的扇區(qū)、塊

上面描述的Flash存儲器物理地址的劃分，為了方便管理，編程讀寫操作Flash時引入了文件系統(tǒng)。

文件系統(tǒng)的種類很多，比如：FAT、FAT32、exFAT 、 Ext3、 NFS、 NTFS等。不同文件系統(tǒng)，底層對存儲地址的劃分可能不同。

在MCU這類嵌入式系統(tǒng)中，頁、扇區(qū)是最小的物理存儲單元，但在Windows、Linux這類系統(tǒng)中，這么小的存儲單元已經(jīng)不能滿足要求了（不能對眾多扇區(qū)尋址），于是就會以塊作為最小的尋址單元。

在Windows環(huán)境下，塊是另外一種稱呼，叫簇，可以理解一群、一組（扇區(qū)）。

注：?簇是操作系統(tǒng)所使用的邏輯概念，而非磁盤的物理特性。

最小存儲單元如果太小了，會造成尋址空間不夠?，像現(xiàn)在動輒上G、T的存儲容量，太小了肯定

如果太大，會造成存儲空間的浪費?，也就是所謂的碎片。

所以，最小存儲單元應(yīng)該要根據(jù)存儲器大小設(shè)置一個合理的值，就如U盤分配單元大小一樣：

U盤格式化時，一般建議選擇默認(rèn)配置即可。

　審核編輯：湯梓紅