[發明專利]一種滿足海量讀寫次數操作的存儲器及數據存儲方法

有效

• 申請號: 201710385008.8
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107329850B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 倪立洲
• 申請（專利權）人: 杭州赫智電子科技有限公司
• 主分類號: G06F11/10
• 分類號: G06F11/10
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 王雪

本發明提供了一種滿足海量讀寫次數操作的存儲器及數據存儲方法，通過設計了包含數據結構內容完全一致的原始數據子區和備份數據子區的存儲器，使用時執行數據讀取，把信息導出到內存，當收到寫入事件時，存儲器先比較內存的數據和存儲器內的數據是否發生改變，如果發生改變則執行寫入操作。本發明采取雙區備份技術滿足掉電或其它意外情況數據不丟失，采用虛擬多區輪換滿足海量數據的讀寫操作，防止了重復寫，延長了使用次數。

技術領域

本發明涉及存儲領域，尤其涉及一種滿足海量讀寫次數操作的存儲器及數據存儲方法。

背景技術

隨著科技的迅速發展，聯網設備越來越多，設備越來越智能，物聯網時代設備之間互相交互連通，對聯網設備的讀取和寫入操作變得非常頻繁，高性能的存儲器有著廣泛的需求。

對于物聯網設備的存儲器主要滿足以下需求：一定的使用壽命、讀取和寫入操作頻繁且掉電或其它意外復位數據不丟失。目前市面上一般存儲器的存儲性能，一般是epprom 1000000 次、flash 100000 次，對于千萬級別以上的數據讀取、寫入，當前市面上的存儲器無法滿足，可見需設計一種通用存儲方法滿足以上要求。

發明內容

為克服現有技術的問題，本發明提供一種滿足海量讀寫次數操作的存儲器及數據存儲方法，能夠碼子千萬級別以上的數據讀取、寫入頻繁操作，并且掉電或其它意外復位數據不丟失。

本發明解決技術問題所采用的技術方案是：一種滿足海量讀寫次數操作的存儲器，所述存儲器包括多個邏輯區，所述邏輯區由數據結構內容完全一致的原始數據子區和備份數據子區組成，用于在操作上互為備份和恢復；

所述原始數據子區包括存儲控制區和數據存儲區；

所述存儲控制區包括掩碼字段、CRC16 校驗字段、使用次數字段。

所述掩碼字段是固定的序列，用于對寫入數據長度進行溢出檢測，所述掩碼字段在邏輯區的數據結構的頭部。

所述CRC16 校驗字段用于存儲有效性校驗。

進一步的，所述原始數據子區和備份數據子區是獨立的頁、扇區或完整存儲介質，用于防止同時損壞。

一種基于所述存儲器實現的數據存儲方法，其步驟包括：

1）存儲器上電完成存儲器初始化，執行數據讀取，把信息導出到內存；

2）存儲器進入等待數據寫入事件狀態；

3）如果收到寫入事件，存儲器先比較內存的數據和存儲器內的數據是否發生改變；

4）若數據發生改變，則執行寫入操作；若未改變則無需寫入。

所述步驟1）中，所述執行數據讀取包括：

存儲器從邏輯區的最后一個區讀取數據；

通過CRC16 校驗字段和掩碼字段來校驗并判斷原始子區和備份子區是否有效；

若兩子區均無效則更換至下一區重新讀取；若兩子區均有效，則選取使用次數大的區將新子區備份到舊子區內；若有一子區有效，則將有效的子區備份到無效的子區內。

在使用掩碼字段進行校驗的過程中，在寫入數據過大或邏輯錯誤時則掩碼字段將被覆蓋為存儲數據，變量存儲器若檢測到掩碼字段被意外修改即說明寫入數據過大或邏輯錯誤并通知用戶進行異常處理。

所述步驟3）中，通過比較原始子區和備份子區的使用次數判斷內存的數據和存儲器的數據是否發生改變。

所述步驟4）在執行寫入操作前，判斷當前邏輯區的寫入次數是否已達指定寫入次數。

所述步驟4）中，所述執行寫入操作步驟包括：