[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的EEPROM數(shù)據(jù)掉電不丟失方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110577563.7
• 申請日: 2021-05-26
• 公開（公告）號: CN113342571A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊敏;王起家;丁建永
• 申請（專利權(quán)）人: 南京中科神光科技有限公司
• 主分類號: G06F11/14
• 分類號: G06F11/14
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王安琪

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的EEPROM數(shù)據(jù)掉電不丟失方法，包括如下步驟：(1)將數(shù)據(jù)進行三備份處理，對被寫入EEPROM地址對應(yīng)數(shù)據(jù)作差異比對后存儲，減少EEPROM頻繁擦寫；(2)重新讀取第一份數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)做CRC?16校驗，并與原存儲于EEPROM內(nèi)CRC?16校驗值做比較；(3)若比較結(jié)果一致，則使用該份數(shù)據(jù)，不繼續(xù)進行第二、第三份數(shù)據(jù)校驗；若比較結(jié)果不一致，則讀取第二甚至第三份數(shù)據(jù)校驗，并將前述EEPROM內(nèi)丟失數(shù)據(jù)重寫；(4)若初次使用或三備份數(shù)據(jù)都丟失時，使用默認(rèn)安全數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)正常運行。本發(fā)明保證了EEPROM數(shù)據(jù)安全性，大大降低材料成本及維護周期。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及嵌入式電子控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的EEPROM數(shù)據(jù)掉電不丟失方法。

背景技術(shù)

帶電可擦可編程只讀存儲器EEPROM，它是一種掉電后數(shù)據(jù)不丟失的存儲芯片。在以往系統(tǒng)集成度要求不太高時，CPU一般外掛EEPROM芯片以存儲重要數(shù)據(jù)。由于EEPROM芯片自帶片選、寫使能等功能引腳，以及硬件設(shè)計時考慮欠壓保護等措施，外掛EEPROM一般不會出現(xiàn)反復(fù)掉電后存儲數(shù)據(jù)丟失問題。

隨著芯片技術(shù)快速發(fā)展，在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計中，MCU的廣泛使用基本替代原來單一分立式設(shè)計，其優(yōu)勢非常明顯，大部分控制模塊被縮減為一塊獨立芯片，大大縮小了控制模塊設(shè)計尺寸。但在某些MCU使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)EEPROM數(shù)據(jù)在斷電時存在小概率丟失問題。

經(jīng)過分析判斷，斷電時EEPROM數(shù)據(jù)小概率丟失原因大致如下：關(guān)電時，MCU供電電壓低過一定的值，其內(nèi)部程序執(zhí)行指針容易跑飛，若跑到一個無害代碼區(qū)(不操作外設(shè)，不操作寫存儲區(qū)等)問題不大；若剛好執(zhí)行EEPORM寫入操作，就會出現(xiàn)所說的EEPROM數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象。查閱資料普遍建議使用硬件低壓檢測電路或MCU自帶BOD(低壓復(fù)位)功能去抑制跑飛現(xiàn)象，但并非所有MCU都自帶該功能。

數(shù)據(jù)丟失或異常對于設(shè)備而言有可能是致命的，輕者影響使用體驗，重者可能造成設(shè)備或人員安全事故，所以在實際產(chǎn)品中我們一定要盡力避免此類情況發(fā)生。

由于EEPROM存儲1個字節(jié)數(shù)據(jù)一般大約需要幾個ms，相對CPU指令運行速度而言屬于低速器件。在某款嵌入式硬件中，反復(fù)試驗發(fā)現(xiàn)，掉電時造成丟失數(shù)據(jù)字節(jié)數(shù)為1～2個字節(jié)，也印證了EEPROM的低速屬性(異常數(shù)據(jù)不會被改變太多)，這為我們解決問題提供了可靠保證。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的EEPROM數(shù)據(jù)掉電不丟失方法，保證EEPROM數(shù)據(jù)安全性，大大降低材料成本及維護周期；同時盡可能避免不必要的EEPROM擦寫，延長了EEPROM使用壽命。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)的EEPROM數(shù)據(jù)掉電不丟失方法，包括如下步驟：

(1)將數(shù)據(jù)進行三備份處理，對被寫入EEPROM地址對應(yīng)數(shù)據(jù)作差異比對后存儲，減少EEPROM頻繁擦寫；

(2)重新讀取第一份數(shù)據(jù)后，對數(shù)據(jù)做CRC-16校驗，并與原存儲于EEPROM內(nèi)CRC-16校驗值做比較；

(3)若比較結(jié)果一致，則使用該份數(shù)據(jù)，不繼續(xù)進行第二、第三份數(shù)據(jù)校驗；若比較結(jié)果不一致，則讀取第二甚至第三份數(shù)據(jù)校驗，并將前述EEPROM內(nèi)丟失數(shù)據(jù)重寫；

(4)若初次使用或三備份數(shù)據(jù)都丟失時，使用默認(rèn)安全數(shù)據(jù)，保證系統(tǒng)正常運行。