本發(fā)明屬于Nandflash內(nèi)存分區(qū)管理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法。

背景技術(shù)：

Nandflash寫入速度快、芯片面積小，特別是大容量使其優(yōu)勢明顯。頁是Nandflash中的基本存貯單元，一頁一般為512 B（也有2 kB每頁的large page Nandflash），多個頁面組成塊。不同存儲器內(nèi)的塊內(nèi)頁面數(shù)不盡相同，通常以16頁或32頁比較常見。塊容量計算公式比較簡單，就是頁面容量與塊內(nèi)頁面數(shù)的乘積。根據(jù)FLASH Memory容量大小，不同存儲器中的塊、頁大小可能不同，塊內(nèi)頁面數(shù)也不同。Nandflash存儲器由多個塊串行排列組成。實際上，Nand型的FlashMemory可認為是順序讀取的設(shè)備，僅用8 b的I/O端口就可以存取按頁為單位的數(shù)據(jù)。Nandflash在讀和擦寫文件、特別是連續(xù)的大文件時速度相當快，而操作Nandflash時會出現(xiàn)一些異常數(shù)據(jù)現(xiàn)象導(dǎo)致保存重要數(shù)據(jù)時容易出現(xiàn)問題，根據(jù)設(shè)備應(yīng)用場景會引發(fā)一系列問題，最常見問題就是讀寫數(shù)據(jù)時內(nèi)存塊損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或存儲失效。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中讀寫數(shù)據(jù)時內(nèi)存塊損壞導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或存儲失效的問題。

本發(fā)明提供的Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法，包括下述步驟：

S1：對內(nèi)存塊進行分區(qū)并對數(shù)據(jù)內(nèi)存塊進行初始化；

S2：對數(shù)據(jù)參數(shù)進行初始化；

S3：對數(shù)據(jù)進行寫入操作；

S4：對數(shù)據(jù)參數(shù)進行更新處理；

S5：對數(shù)據(jù)進行讀取操作。

更進一步地，根據(jù)以下原則對內(nèi)存塊進行分區(qū)：按照實際需要存儲的數(shù)據(jù)類型進行分類，根據(jù)數(shù)據(jù)容量需求進行單個內(nèi)存塊內(nèi)最大容量的數(shù)據(jù)分配，并計算所需求數(shù)據(jù)容量下的最大內(nèi)存塊數(shù)目。

更進一步地，所述內(nèi)存塊分為：數(shù)據(jù)參數(shù)區(qū)、A類數(shù)據(jù)區(qū)、B類數(shù)據(jù)區(qū)、C類數(shù)據(jù)區(qū)、D類數(shù)據(jù)區(qū)、數(shù)據(jù)備份區(qū)和數(shù)據(jù)參數(shù)備份區(qū)；各個區(qū)的容量分別為：4K*H、4K*S1、4K* S2、4K* S3、4K* S4、4K* S5和4K*H；其中，其中，K為Kbyte，一千字節(jié)， S1、S2、S3、S4、S5分別為當前數(shù)據(jù)需要存儲的容量，H為存儲數(shù)據(jù)類型的數(shù)量。

更進一步地，在步驟S1中，對數(shù)據(jù)內(nèi)存塊進行初始化具體為：根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)存塊分區(qū)定義每種數(shù)據(jù)類型起始地址和結(jié)束地址；根據(jù)所述起始地址和結(jié)束地址來判斷初始化是否成功，若是，則對內(nèi)存塊進行擦除操作并創(chuàng)建類型數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)后結(jié)束；若否，則結(jié)束。

更進一步地，步驟S2中，對數(shù)據(jù)參數(shù)進行初始化具體為：根據(jù)數(shù)據(jù)類型查詢當前數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)當前數(shù)據(jù)區(qū)是否有效且數(shù)據(jù)塊是否損壞，如果正常且數(shù)據(jù)校驗正確，則讀取當前數(shù)據(jù)參數(shù)內(nèi)容返回；如果異常且數(shù)據(jù)校驗錯誤，則查詢當前數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的備份區(qū)域；讀取備份區(qū)域校驗數(shù)據(jù)，如果異常則重新創(chuàng)建數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)。

更進一步地，步驟S3中，寫入數(shù)據(jù)具體為：從數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)獲取數(shù)據(jù)參數(shù)，根據(jù)當前存儲的管理參數(shù)查找當前存儲的地址位置；判斷當前待存儲數(shù)據(jù)內(nèi)容是否超過當前塊的剩余存儲區(qū)域；如果未超過，則獲取數(shù)據(jù)校驗值，將當前數(shù)據(jù)寫入備份區(qū)域，判斷當前塊是否損壞，如果損壞則擦除當前數(shù)據(jù)塊，讀取備份區(qū)域數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)寫入到當前數(shù)據(jù)塊中；如果正常則直接寫入當前數(shù)據(jù)塊；將數(shù)據(jù)管理參數(shù)更新；如果數(shù)據(jù)長度超過，則判斷存儲區(qū)域是否超過當前塊剩余存儲區(qū)域，如果成立，則存儲地址移動到下一個存儲塊，寫入數(shù)據(jù)及更新數(shù)據(jù)管理區(qū)；如果未成立則判斷是否超過存儲地址的最后一個存儲塊，超過則存儲地址移動到第一個存儲塊首地址，做數(shù)據(jù)覆蓋處理，擦除當前塊寫入數(shù)據(jù)及更新數(shù)據(jù)管理區(qū)。

更進一步地，步驟S4中，對數(shù)據(jù)參數(shù)進行更新具體為：讀取當前數(shù)據(jù)管理區(qū)參數(shù)，校驗當前數(shù)據(jù)參數(shù)，判斷當前存儲地址是否超過當前存儲塊區(qū)域，如果超過則將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)參數(shù)備份區(qū)域，判斷當前塊是否損壞，擦除當前數(shù)據(jù)塊，讀取備份區(qū)域數(shù)據(jù)參數(shù)，寫入到當前數(shù)據(jù)區(qū)域。如果未超過當前存儲區(qū)域，則獲取數(shù)據(jù)校驗值，寫入到當前數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)域。

更進一步地，步驟S5中，讀取數(shù)據(jù)具體為：從數(shù)據(jù)區(qū)域讀取數(shù)據(jù)時，判斷需要讀取的數(shù)據(jù)長度是否超過數(shù)據(jù)總量，如果超過則返回錯誤；如果未超過，則從數(shù)據(jù)管理參數(shù)區(qū)獲取當前數(shù)據(jù)存儲地址和首次存儲的數(shù)據(jù)地址，根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)地址判斷讀取操作是否跨內(nèi)存塊，如果跨塊，則根據(jù)分區(qū)數(shù)據(jù)地址計算當前有效存儲起始地址及數(shù)據(jù)區(qū)塊號，讀取數(shù)據(jù)到緩存。如果未跨塊，則直接讀取數(shù)據(jù)到緩存。

本發(fā)明具有以下幾方面的優(yōu)點：

（1）本發(fā)明在使用過程中根據(jù)需要增加新的數(shù)據(jù)時，可以按照原先定義的分區(qū)方式規(guī)劃數(shù)據(jù)內(nèi)存空間，使得數(shù)據(jù)分區(qū)清晰；同時在數(shù)據(jù)內(nèi)存管理方面大大降低了開發(fā)人員對芯片內(nèi)存的管理難度，方便增加新的存儲數(shù)據(jù)類型。

（2）本發(fā)明中由于代碼為標準C語言類型編寫和數(shù)據(jù)定義，在比如ucos、RTOS、linux等操作系統(tǒng)上可以很好實現(xiàn)兼容，無需對其中的內(nèi)容做改動便可實現(xiàn)調(diào)用，移植性好，方便在其他微處理器系統(tǒng)上使用。

（3）本發(fā)明中由于代碼內(nèi)部按照優(yōu)化算法處理數(shù)據(jù)的定義、存儲、更新和刪除等常用數(shù)據(jù)管理方法，針對比如數(shù)據(jù)管理方面并不很熟練的開發(fā)人員，因為每個API都有專門詳細的注釋和定義，所以只需要簡單外部調(diào)用即可；代碼封裝性好，方便軟件開發(fā)人員管理和使用。

（4）本發(fā)明針對Nandflash數(shù)據(jù)存儲特點，在操作內(nèi)存塊時相對容易產(chǎn)生壞塊或者數(shù)據(jù)讀寫的錯誤異常，專門編寫控制算法來進行數(shù)據(jù)讀寫的校驗，實現(xiàn)最大程度的降低操作數(shù)據(jù)時的異常風(fēng)險，對重要數(shù)據(jù)實現(xiàn)完好保存并正常讀寫；大大降低操作Nandflash數(shù)據(jù)存儲時的數(shù)據(jù)異常風(fēng)險。

附圖說明

圖1為Nandflash內(nèi)存塊分區(qū)圖；其中，S1、S2、S3、S4、S5為當前數(shù)據(jù)需要存儲的容量；H表示存儲數(shù)據(jù)類型的數(shù)量；

圖2為本發(fā)明實施例提供的Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法中數(shù)據(jù)內(nèi)存塊初始化流程圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法中數(shù)據(jù)參數(shù)初始化流程圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法中數(shù)據(jù)寫入流程圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法中數(shù)據(jù)管理參數(shù)流程圖；

圖6為本發(fā)明實施例提供的Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法中數(shù)據(jù)讀取流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

本發(fā)明提供了一種新型基于Nandflash內(nèi)存數(shù)據(jù)管理的方法。本發(fā)明包括Nandflash內(nèi)存分區(qū)，數(shù)據(jù)內(nèi)存塊初始化，數(shù)據(jù)管理參數(shù)初始化，分區(qū)內(nèi)存數(shù)據(jù)寫入，分區(qū)內(nèi)存數(shù)據(jù)讀取，分區(qū)數(shù)據(jù)管理參數(shù)更新；本發(fā)明以微處理器系統(tǒng)為核心，針對產(chǎn)品所產(chǎn)生的有效數(shù)據(jù)實現(xiàn)快速的正確的寫入與讀取。

如圖1 所示，按照實際需要存儲的數(shù)據(jù)類型進行分類，根據(jù)數(shù)據(jù)容量需求進行單個內(nèi)存塊內(nèi)最大容量的數(shù)據(jù)分配 ，計算所需求數(shù)據(jù)容量下的最大內(nèi)存塊數(shù)目。根據(jù)數(shù)據(jù)類型分配一定的數(shù)據(jù)備份區(qū)域以便內(nèi)存塊數(shù)據(jù)異常時進行數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)處理。

如圖2所示，數(shù)據(jù)內(nèi)存塊初始化處理，根據(jù)數(shù)據(jù)內(nèi)存塊分區(qū)定義每種數(shù)據(jù)類型起始和結(jié)束地址，創(chuàng)建數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)，對應(yīng)各自數(shù)據(jù)類型。

如圖3所示，根據(jù)數(shù)據(jù)類型查詢當前數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)當前數(shù)據(jù)區(qū)是否有效且數(shù)據(jù)塊是否損壞，如果正常且數(shù)據(jù)校驗正確，則讀取當前數(shù)據(jù)參數(shù)內(nèi)容返回；如果異常且數(shù)據(jù)校驗錯誤，則查詢當前數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的備份區(qū)域；讀取備份區(qū)域校驗數(shù)據(jù)，如果異常則重新創(chuàng)建數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)。

如圖4所示，從數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)獲取數(shù)據(jù)參數(shù)，根據(jù)當前存儲的管理參數(shù)查找當前存儲的地址位置；判斷當前待存儲數(shù)據(jù)內(nèi)容是否超過當前塊的剩余存儲區(qū)域；如果未超過，則獲取數(shù)據(jù)校驗值，將當前數(shù)據(jù)寫入備份區(qū)域，判斷當前塊是否損壞，如果損壞則擦除當前數(shù)據(jù)塊，讀取備份區(qū)域數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)寫入到當前數(shù)據(jù)塊中；如果正常則直接寫入當前數(shù)據(jù)塊；將數(shù)據(jù)管理參數(shù)更新；如果數(shù)據(jù)長度超過，則判斷存儲區(qū)域是否超過當前塊剩余存儲區(qū)域，如果成立，則存儲地址移動到下一個存儲塊，寫入數(shù)據(jù)及更新數(shù)據(jù)管理區(qū)；如果未成立則判斷是否超過存儲地址的最后一個存儲塊，超過則存儲地址移動到第一個存儲塊首地址，做數(shù)據(jù)覆蓋處理，擦除當前塊寫入數(shù)據(jù)及更新數(shù)據(jù)管理區(qū)。

如圖5所示，讀取當前數(shù)據(jù)管理區(qū)參數(shù)，校驗當前數(shù)據(jù)參數(shù)，判斷當前存儲地址是否超過當前存儲塊區(qū)域，如果超過則將數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)參數(shù)備份區(qū)域，判斷當前塊是否損壞，擦除當前數(shù)據(jù)塊，讀取備份區(qū)域數(shù)據(jù)參數(shù)，寫入到當前數(shù)據(jù)區(qū)域。如果未超過當前存儲區(qū)域，則獲取數(shù)據(jù)校驗值，寫入到當前數(shù)據(jù)參數(shù)管理區(qū)域。

如圖6所示，從數(shù)據(jù)區(qū)域讀取數(shù)據(jù)時，判斷需要讀取的數(shù)據(jù)長度是否超過數(shù)據(jù)總量，如果超過則返回錯誤；如果未超過，則從數(shù)據(jù)管理參數(shù)區(qū)獲取當前數(shù)據(jù)存儲地址和首次存儲的數(shù)據(jù)地址，根據(jù)讀取的數(shù)據(jù)地址判斷讀取操作是否跨內(nèi)存塊，如果跨塊，則根據(jù)分區(qū)數(shù)據(jù)地址計算當前有效存儲起始地址及數(shù)據(jù)區(qū)塊號，讀取數(shù)據(jù)到緩存。如果未跨塊，則直接讀取數(shù)據(jù)到緩存。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。