海上月明

轉貼自NCDIGI

為什么需要NVFS

自從2004年底PalmOne推出第一只NVFS機器??Tungsten T5以來，后續機型無一例外地采用了NVFS系統，象LifeDrive，Tungsten E2。等到回歸Palm的時候，又有T|X，Z22。當然，少不了Treo650。
NVFS是什么？為什么需要NVFS？
基本的幾點，NVFS，全名Non-Volatile File System（非揮發性文件系統）：
1：提供了對非揮發性閃存式內存的支持（原來僅有ROM采用）
2：提供了完整的本地文件系統（以前Palm一直被人詬病為內存混亂）
3：提供了內置驅動器（支持充分利用超大容量的內存）

NVFS特征：

Palm OS 5.4.x(Garnet)

Palm OS 5.4.5:Tungsten T5,LifeDrive,Treo 650
Palm OS 5.4.8:升級過的上述三件，還有Tungsten E2
Palm OS 5.4.9:T|X,Z22,升級過的Treo650
（版本號不能一一檢查，希望各位胖友指正）


NVFS基本結構

以前的OS1-4,OS5,OS5.2都是采用同樣的架構：
1：一塊NOR Flash，用于儲存Palm OS
2：一塊SDRAM，分為
  存儲堆（Storage Heap）用于儲存用戶程序和數據
  動態內存堆（Dynamic Heap）用于儲存程序執行中的臨時數據

這時，一旦電力失去時間過長，基于SDRAM本身屬性，它上面的所有數據都會被擦除。

于是，產生了NVFS的必要性。斷電雖然罕見，但是一旦發生，對用戶造成的損傷是很大的。NVFS解決了這個問題。

對于一臺NVFS機器，，同樣有兩部分：
（下文用ROM指代一般的不可寫區域，rom指代OS）
1：一塊NAND Flash，包括：
  引導區
  rom標記
  Overflow（超溢區，是壓縮的rom）
  存儲堆標記
  存儲堆（storage heap），包括虛擬RAM區（RescoExplorer中的A盤）和磁盤（內置驅動器，可選，如T5的INTERNAL和LD的LIFEDRIVE。 在RescoExplorer中，為B盤。注意插卡后的其他Palm卡是B盤，但有內置驅動器的插卡后卡是C盤）
  其他部分為壞道保留。
2：一塊DRAM，包括（DRAM也就是動態隨機存儲，SDRAM是DRAM的一種）
  ROM（在RescoExplorer中為ROM）
  數據庫緩存（DBCache）
  動態內存堆（Dynamic Heap）
  還有一些混合內容。
注意：在Soft Reset開始時，DRAM是清空的。


以前Palm的啟動過程（Hard Reset）：
引導區直接引導NOR Flash中的Palm OS，Palm OS清空RAM并寫入一些文件，并繼續引導SDRAM中的程序。Soft Reset時不修改RAM。

NVFS-Palm的啟動過程（Hard Reset）：
首 先進行Soft Reset但是自動格式化存儲堆（storage heap）。然后引導區將NAND Flash中Overflow（壓縮的rom）解壓，并且按需要，釋放到存儲堆（storage heap）和ROM。然后ROM開始執行，并引導storage heap中的程序。

這解釋了現在Palm機器CPU越來越強重啟越來越 慢的奇怪現象。以前的Palm重啟速度非常快，一般瞬間-5s即可。然而由于要處理很多數據，NVFS-Palm重啟很慢，象LD大概要兩分鐘（我沒用過 LD，是道聽途說的，希望有LD的朋友指正）。同時，硬啟后T5,LD在內在磁盤里有文件，就是Overflow里釋放出來的。

同是Flash（閃存），有什么區別？
NOR Flash是XIP（就地執行）式的，任何一個字節均能被直接訪問。
NAND Flash則相反，必須512Byte一起讀出和寫入。無法直接執行。

所以，才不辭勞苦地把rom壓縮起來（節約空間），然后釋放到DRAM執行。雖然多了一步，但工業上NAND Flash產能高，質量好，容量大。為了提高容量，需要采用NAND Flash。

我們以Treo 650和Tungsten T5（未升級）為例，具體說明內存分布情況：
Treo 650:
NAND Flash 32MB
引導區……………………<1MB
超溢區（壓縮rom）……8MB
存儲堆??虛擬RAM……24MB
存儲堆??內有磁盤……無

Tungsten T5:
NAND Flash 256MB
引導區……………………<1MB
超溢區（壓縮rom）……14MB
存儲堆??虛擬RAM……64MB
存儲堆??內有磁盤……176MB（實際為161MB）

兩者的
DRAM 32MB
ROM………………………16MB
DBCache…………………10MB（升級后的T5為14.8MB）
Dynamic Memory…………6MB（實際為4MB）

NVFS中的數據存儲與程序執行:

基于NAND Flash糟糕的512B限制，使得空間出現了大量浪費。
尤 其在OS 5.4.5中，每個數據庫的每個記錄（pdb/prc，prc其實是特殊pdb。每個pdb由一個文件頭和一系列record（記錄）組成）必須至少占據 512B。如果一個1K的文件，由100個10B的記錄組成，那么實際消耗為100*512=51.2KB。當然這是極端情況，但一般會增大2-3倍。

在OS 5.4.8/9中，指向記錄的方法作了改進。每個512B區塊最多包含16個32B的sector（選擇子）。如果記錄一個<32B的數據，只需要 一塊，剩下的空間仍然可用其他sector（選擇子）訪問。如果有一個大小為N的數據，那么系統會找到一個恰比N大的2的冪，并消耗這么大一個空間。譬 如，128<188<256，系統將分配8個sector給188B的一個記錄，消耗256B空間。剩余256B仍然可用。此時，上面1K的 文件將占據100*32B=3.2K。浪費被縮小了很多。不過，系統仍然要讀出512B的內容到內存，然后從內存中尋找對應數據。這樣開銷又大了些。不過 是值得的。

要執行一個程序，必須先把程序刷進DBCache里。否則，由于不能直接訪問任意字節，程序無法執行。所 以，SoftReset后第一次啟動程序會比較慢，因為程序從NAND Flash拷貝到DBCache。之后，由于程序（可能還有一些必須數據庫）一直留在DRAM里，啟動速度就絲毫不比以前的Palm慢了。

寫數據庫的命令實際上都寫在DBCache中。只有當DmSyncDatabase執行后，DBCache中的修改才會寫入Storage Heap。同時把不用的數據庫清除。

（下面用RAM指代RAM虛擬區）

針對NVFS的問題:
核心問題：DBCache

每個程序執行必須先進入DBCache。

DBCache 一般只有10-11MB（即使是最大的TT5，在Warm Reset時也只有11MB剩余），正常情況還要被系統用去一部分（Hard Reset后的升級T5的是8.5MB）。裝上軟件后，由于啟動時，系統會向RAM中所有程序發出軟啟運行指令，DBCache又被耗了一些。我的TT5 正常開機是5.2MB。

由于有的程序在正常執行時和軟啟運行時狀態不一樣，DBCache還會被繼續消耗。當從卡上運行時，程序會直接拷入DBCache。

如 果DBCache不夠但仍然向其中拷入文件時，會導致Fatal Exception??我想用過最新的Palm的胖友都知道這個著名畫面吧，一個黑框，標題Fatal Exception，內容Fatal Exception ，下面有Reset字樣。還有一個較為罕見的錯誤，就是DmQueryDatabase。在SuperMiner中，DBCache不足會產生這個錯誤。 另外，有些程序包含一些不兼容的內容（尤其是Hack），在操作DBCache時也會出現錯誤。

尤其是OS 5.4.5，由于系統不會自動清理（也就是DmSyncDataBase），導致DBCache迅速耗盡。在程序調穩定之后，找到DBCacheTool 之前，大約使用時間12h必須軟啟一次??因為馬上要Fatal Exception了。這就是TT5，Treo650老死機的根源。至于網上有篇文章說要刪除shim_logs，其實完全不必。因為這個文件是很正常 的。缺了這個T5容易進入按開機鍵出現palmOne logo然后黑屏的情況。只要用DBCacheTool，問題基本可以解決。

對于OS 5.4.7以上版本，系統會自動用DmSyncDatabase清理，一般DBCache不會消耗很快。尤其是運行卡上的程序不會造成DBCache損耗。DBCacheTool一般也不用了。

然而對OS 5.4.8，有的程序會把數據庫一直標記為使用中（其實不用了）導致DmSyncDatabase對它們失效，所以DBCacheTool Dm模式還是有效的。OS 5.4.9可以識別這些數據庫并去掉標記。

解決DBCache不足的辦法有幾個，這里有兩個小軟件：
DBCacheTool： 由McFile作者開發。這里是0.2a版。它可以通過兩種方式釋放DBCache：Sync（使用DmSyncDatabase）和Dm（由軟件逐個分 析DBCache中的數據庫，如認為不會再用便刷回NAND Flash然后刪掉）。還可以在軟啟時自動進行清理（不過推薦不要用，可能導致循環死機，不如進入Launcher后自己操作）

它帶有一個DA文件，具有方便查看剩余DBCache和選擇清理的功能。
Sync模式基本瞬時，除非垃圾太多了會需要1-2s。Dm模式清理速度為20-40s一次。

RLock： 由Resco公司開發的。可以“鎖住”程序??把程序強行放在Dynamic Memory中，騰出DBCache。這可以釋放DBCache（因為動態內存不大會不夠），而且有的程序由于不兼容，會直接把DBCache搞糟，鎖住 后程序會操作動態內存而不是DBCache，就不會再出問題。程序幫助中有必須鎖的程序列表。

還有，如上所述，DBCache的大小和 RAM中的程序是有關系的。如Picsel Brownser和Flash Player就是DBCache殺手??每個消耗2MB。而且從開機就開始。Novii Remote視數據庫數，會消耗1M。各種Launcher都會消耗x00KB。TCPMP會消耗800KB-1M。Repligo有 300-500KB。Documents To Go 和CJKOS都是大戶，尤其是字體文件。不過這兩個東西大家應該留在RAM里的，只要CJKOS不要裝太多字體就好了??尤其是GB/GBK 24*24字體。


運行一些程序的說明：

特別吃DBCache的如Classics（大約8-9M），SharkAttack，Snails（大約7.5-8M），Arvalva（4-6M，估計運行中會增加），Edge（4-5M），My Little Tanks（4.2M）
Classics未升級的T5是基本上不能運行的（Warm Reset下只有8.1M）

>6M的程序如果不用Warm Reset??按住向上鍵Reset，是難以運行的。不過Warm Reset后，由于驅動沒有加載，五向鍵會失效，這是一件麻煩的事情。

LJP和Firestorm，在NVFS機器上用UDMH也可能內存不足。這是因為DBCache的原因。Warm Reset配合UDMH或許是個好主意。

RescoExplorer在備份/導入時會逐漸消耗DBCache。推薦大家備份/導入30-40%左右就停止，然后繼續。因為停止時RescoExplorer會自動釋放剛才占用的內存。（其實港版OS5.4.5 TT5配合RescoExplorer是可以備份的）

文件系統：

肯定有胖友注意過RescoExplorer中有一個A:，下面有一個文件夾PALM_DM，里面的文件和RAM一模一樣（如果RescoExplorer版本太低會顯示權限不足無法訪問），而且屬性后面有個RAM值。這就是虛擬RAM的文件系統。
在高版本RescoExplorer中RAM中文件屬性有個NVFS Size，就是在文件系統中的大小??如前所述，由于糟糕的512B，文件大小比內容大。

而且,PALM_DM中的文件無法刪除??被虛擬RAM系統給鎖定了。
（PS： 有時這個文件夾下會出現ExgLocalFile_文件，這是RescoExplorer從卡向內存拷文件時中斷的垃圾文件。一般在誤點了卡中一大文件， 然后發現Palm失去響應，就Reset，會出現這種情況。到Options->General->Tap on name ="Open"，把前面勾去掉就好。如果你的內存莫名其妙消失一大片而RAM里沒多東西，一般問題就是這個。）

作為過渡，TT5的A：基本只有PALM_DM和Blazer臨時文件。那些系統可以不依賴外接卡（如桌面圖案）調用的在INTERNAL里面。
T|X已經在A:下面放了不少文件夾，象Blazer，媒體和Pocket Tunes都在下面有文件可操作（圖片，歌曲，網頁）。桌面圖案也移到了這里。可見，內部文件系統正在逐漸成熟并進入應用。



后記：花了4個小時，終于寫好了。
當初二我看到Dell Axim50廣告知道了有PPC這種東西。于是很心動。準備上大學了去買一只。
然后在我同學那里見到了Palm m135，被上面Warfare華麗的效果震撼了。
于是知道了世界上有Palm這種東西。
快到高三，由于急需圖形計算器，又不甘心TI-92+和TI Voyage 200的昂貴價格和糟糕的可擴展性，準備找只Palm或PPC來。
然后找到了TomPDA。然后知道了Palm和PPC的恩恩怨怨。
然 后我去PalmSource和Microsoft找了些技術文檔來比較。當看到了Zen of Palm的時候，立刻，我被Palm征服了，它完全改造了我的想法。之后我毫不猶豫地研究了Palm的機型，最后在2005的暑假入了一只TT5。很不 幸，由于在這里不夠認真，沒發現T5的非升級是只Bug機。
不過很慶幸TT5是Bug機。為了擺弄它，才把Palm OS好好研究了一遍。現在才發現，方便好用才是重要的。
又很慶幸于Palm優良的服務。這個月初，由于底部筆尖漂移，送修了。花了43.5元郵費，修好了。寄出后4天從總部發出，12天后到家。當初接線員還說要15-21工作日呢。真是保險過頭。

盡 管Palm OS現在被人說成江河日下，今天又在電腦報上看到它把TT5內存寫成16M，還有“菲菲說‘Palm的發展落后于PDA’”。實在是很惱火。現在除了 Skype，Palm沒有什么弱于PPC的多媒體應用了。PIM更是Palm強項，LifeBalance實在是好用。用過hp iPAQ rz1919，一個1800的PPC，居然內存只有32M可用，分辨率只有320*240，主頻只有200MHz。性價比不敢恭維。
Palm上手比PPC絲毫不差。我買來后一天就把內置程序全部學會了。三天配置的軟件基本上夠用了。雖然調穩定花了三個月??不過不買bug機不會有這種問題。

ALU已經出來了。不知為什么還沒有使用的計劃。去年LD出來不用OS6時我很懷疑Palm是否準備用OS6??確實到今天還沒有。原以為Palm遲遲不發OS6是等待ALU，結果等來今年Nelson想賣掉Palm的消息。祝Palm一路走好。

不得不說多媒體、廣告和配置對新手是最看中的。Palm偏偏缺了這些??或說被人這么認為。

最 后批評一下中國的廣告數碼市場和這么容易被廣告誤導的消費群體。《讀者》上鋪天蓋地的EJP廣告就是明證。好記星e8000，和Palm IIIxe相當的性能賣1280（估計是廣告費占成本大頭）；e百分反應慢的象蝸牛，要1200；這兩樣居然銷量還很好……不得不說好記星的造型相對文曲 星來說酷多了，對某些追求時髦的學生殺傷力太大。結果性價比低的變態的產品誕生了。現在學生中盲目攀比的風氣實在太重。性能強的手機主要功能是游戲。性能 強的EJP還是游戲。完全是游戲機了，還不如NDS和GBA性價比高。MP4亦是不如PSP。更新換代也太快。我自己已經淘汰了一只文曲星 PC200,PC2000c,一只Nokia 8210（現在是6230）。自己想想也忒浪費了。要不是為了TT5的藍牙我不會去換6230。但現在除了轉存短信，拍照-傳照片，藍牙就不用了。wap 上網還是小屏的手機方便。其實沒有這些關系也不大。現在我才明白什么叫夠用就好，尤其是方便好用。買東西不是買自己口袋能承受的，而是買自己手上能用的。 超出使用范圍的，就叫做炫耀和攀比了。