本發(fā)明涉及一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法和裝置，屬于計(jì)算機(jī)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

串行falsh存儲(chǔ)器因接口簡(jiǎn)單、容量巨大，廣泛應(yīng)用于單片機(jī)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。但其讀寫(xiě)速度相對(duì)緩慢的特點(diǎn)，導(dǎo)致其在進(jìn)行數(shù)據(jù)寫(xiě)入操作階段，意外發(fā)生掉電情況時(shí)會(huì)極高概率出現(xiàn)文件丟失，甚至導(dǎo)致整個(gè)文件系統(tǒng)崩潰現(xiàn)象。

現(xiàn)有階段解決此問(wèn)題的方法通常：在硬件方面進(jìn)行彌補(bǔ)，比如掉電保護(hù)電路等策略；此方法很大程度上解決了意外掉電帶來(lái)數(shù)據(jù)丟失的問(wèn)題，但涉及的技術(shù)環(huán)節(jié)過(guò)多，并且同樣需要軟件方面配合，因此無(wú)法100％保證其可靠性。最大不足就是保護(hù)電路會(huì)極大地提升了產(chǎn)品開(kāi)發(fā)成本(硬件成本)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法和裝置。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案一方面為一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法，包括以下步驟：基于邏輯地址劃分串行閃存為緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)；建立緩存區(qū)與實(shí)際區(qū)之間的頁(yè)面映射；將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)逐區(qū)寫(xiě)入緩存區(qū)的映射扇區(qū)，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足或者數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，將映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

優(yōu)選地，還包括以下步驟：獲取需要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的實(shí)際區(qū)的絕對(duì)地址，查詢(xún)?cè)摻^對(duì)地址是否在緩存區(qū)存在對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)，如果不存在，則確定一個(gè)映射扇區(qū)并建立與所述絕對(duì)地址的頁(yè)面映射；如果存在，則讀取該映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)并存入ram，所述ram用于存儲(chǔ)待寫(xiě)入實(shí)際區(qū)的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足時(shí)，ram從已寫(xiě)入數(shù)據(jù)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

優(yōu)選地，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，ram從對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案另一方面為一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，包括以下模塊：

劃分模塊，用于基于邏輯地址劃分串行閃存為緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)；映射模塊，用于建立緩存區(qū)與實(shí)際區(qū)之間的頁(yè)面映射；數(shù)據(jù)處理模塊，用于將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)逐區(qū)寫(xiě)入緩存區(qū)的映射扇區(qū)，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足或者數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，將映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

優(yōu)選地，所述映射模塊還用于獲取需要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的實(shí)際區(qū)的絕對(duì)地址，查詢(xún)?cè)摻^對(duì)地址是否在緩存區(qū)存在對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)，如果不存在，則確定一個(gè)映射扇區(qū)并建立與所述絕對(duì)地址的頁(yè)面映射；如果存在，則讀取該映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)并存入ram，所述ram用于存儲(chǔ)待寫(xiě)入實(shí)際區(qū)的數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊，還用于當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足時(shí)，ram從已寫(xiě)入數(shù)據(jù)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

優(yōu)選地，所述數(shù)據(jù)處理模塊，還用于當(dāng)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，ram從對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

本發(fā)明的有益效果為通過(guò)設(shè)定緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)，通過(guò)頁(yè)映射進(jìn)行數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)移，當(dāng)緩存區(qū)溢出或者需要特定的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的時(shí)候進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移，只有當(dāng)數(shù)據(jù)被完整的轉(zhuǎn)移之后才進(jìn)行數(shù)據(jù)的清除，能夠確保數(shù)據(jù)在斷電的情況下仍能進(jìn)行數(shù)據(jù)的保存。

附圖說(shuō)明

圖1所示為基于本發(fā)明實(shí)施例的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明。

基于發(fā)明的實(shí)施例1，如圖1所示一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法，包括以下步驟：基于邏輯地址劃分串行閃存為緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)；建立緩存區(qū)與實(shí)際區(qū)之間的頁(yè)面映射；將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)逐區(qū)寫(xiě)入緩存區(qū)的映射扇區(qū)，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足或者數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，將映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

使用程序(基于邏輯地址劃分)將閃存劃分為緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)，所述實(shí)際區(qū)是最終用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的空間，通過(guò)頁(yè)式存儲(chǔ)的形式將緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)進(jìn)行存儲(chǔ)單元的分配，通過(guò)建立兩者之間的頁(yè)面映射，即頁(yè)與頁(yè)之間對(duì)應(yīng)(同時(shí)將映射的記錄做成映射表，包括扇區(qū)號(hào)，對(duì)應(yīng)的物理地址和邏輯地址等信息)；而數(shù)據(jù)寫(xiě)入的步驟，第一步是外部的待寫(xiě)入數(shù)據(jù)首先會(huì)被按頁(yè)(即映射扇區(qū))存入緩存區(qū)，由于緩存區(qū)的設(shè)定是由程序控制的，因此根據(jù)映射扇區(qū)的扇區(qū)號(hào)的使用記錄就可以知道扇區(qū)的使用情況，當(dāng)緩存區(qū)沒(méi)有多余的映射扇區(qū)或者需要將緩存區(qū)的數(shù)據(jù)存入實(shí)際區(qū)的時(shí)候，根據(jù)映射扇區(qū)之間的頁(yè)面映射關(guān)系，進(jìn)行數(shù)據(jù)的移動(dòng)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成的時(shí)候，擦拭緩存區(qū)的對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

基于發(fā)明的實(shí)施例1的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法，還包括以下步驟：獲取需要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的實(shí)際區(qū)的絕對(duì)地址，查詢(xún)?cè)摻^對(duì)地址是否在緩存區(qū)存在對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)，如果不存在，則確定一個(gè)映射扇區(qū)并建立與所述絕對(duì)地址的頁(yè)面映射；如果存在，則讀取該映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)并存入ram，所述ram用于存儲(chǔ)待寫(xiě)入實(shí)際區(qū)的數(shù)據(jù)。

當(dāng)數(shù)據(jù)需要寫(xiě)入實(shí)際區(qū)的某個(gè)絕對(duì)地址時(shí)，通過(guò)查詢(xún)建立頁(yè)面映射的映射表，可以知道是否已經(jīng)有設(shè)定好的映射關(guān)系，如果存在的話(huà)，就不用重新進(jìn)行映射關(guān)系的建立，就可以直接通過(guò)內(nèi)存進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移，如果不存在的話(huà)，那么在緩存區(qū)內(nèi)確定一個(gè)映射扇區(qū)(可以是本來(lái)沒(méi)有寫(xiě)入數(shù)據(jù)的部分，也可以是經(jīng)過(guò)擦拭后獲得的部分)；獲取該映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)并存入ram。

基于發(fā)明的實(shí)施例1的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足時(shí)，ram從已寫(xiě)入數(shù)據(jù)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

通過(guò)數(shù)據(jù)寫(xiě)入或者擦拭記錄，很容易知道閃存空間的使用情況，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)(即沒(méi)有存儲(chǔ)有數(shù)據(jù)的扇區(qū))數(shù)量或者扇區(qū)空間不足的時(shí)候，獲取已寫(xiě)入數(shù)據(jù)的扇區(qū)的資料，選擇其中的若干扇區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移(可以隨機(jī)選擇扇區(qū)或者按照數(shù)據(jù)寫(xiě)入時(shí)間的順序選最老的扇區(qū)),當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成的時(shí)候，則擦拭緩存區(qū)的對(duì)應(yīng)的扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

基于發(fā)明的實(shí)施例1的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)方法，當(dāng)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，ram從對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

由于需要將特定的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)移，因此，會(huì)從特定的扇區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)移，通過(guò)ram從特定的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，然后基于頁(yè)面映射的關(guān)系將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)對(duì)應(yīng)的扇區(qū)/頁(yè)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成的時(shí)候，則擦拭緩存區(qū)的對(duì)應(yīng)的扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

基于本發(fā)明的實(shí)施例2，一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，包括以下模塊：

劃分模塊，用于基于邏輯地址劃分串行閃存為緩存區(qū)和實(shí)際區(qū)；映射模塊，用于建立緩存區(qū)與實(shí)際區(qū)之間的頁(yè)面映射；數(shù)據(jù)處理模塊，用于將待寫(xiě)入數(shù)據(jù)逐區(qū)寫(xiě)入緩存區(qū)的映射扇區(qū)，當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足或者數(shù)據(jù)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，將映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

基于本發(fā)明的實(shí)施例2的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，所述映射模塊還用于獲取需要寫(xiě)入數(shù)據(jù)的實(shí)際區(qū)的絕對(duì)地址，查詢(xún)?cè)摻^對(duì)地址是否在緩存區(qū)存在對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)，如果不存在，則確定一個(gè)映射扇區(qū)并建立與所述絕對(duì)地址的頁(yè)面映射；如果存在，則讀取該映射扇區(qū)的數(shù)據(jù)并存入ram，所述ram用于存儲(chǔ)待寫(xiě)入實(shí)際區(qū)的數(shù)據(jù)。

基于本發(fā)明的實(shí)施例2的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，所述數(shù)據(jù)處理模塊，還用于當(dāng)緩存區(qū)的剩余的映射扇區(qū)的空間不足時(shí)，ram從已寫(xiě)入數(shù)據(jù)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

基于本發(fā)明的實(shí)施例2的一種串行閃存數(shù)據(jù)保護(hù)裝置，所述數(shù)據(jù)處理模塊，還用于當(dāng)需要轉(zhuǎn)換扇區(qū)時(shí)，ram從對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)讀取數(shù)據(jù)，基于頁(yè)面映射將數(shù)據(jù)寫(xiě)入實(shí)際區(qū)，當(dāng)數(shù)據(jù)寫(xiě)入完成時(shí)，擦拭緩存區(qū)對(duì)應(yīng)的映射扇區(qū)并拆除頁(yè)面映射關(guān)系。

以上所述，只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施方式，只要其以相同的手段達(dá)到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)其技術(shù)方案和/或?qū)嵤┓绞娇梢杂懈鞣N不同的修改和變化。