CN102572330A - 一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是在Flash芯片上开辟数据存储空间，设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区，并将第一、第二数据存储区分别划分成序号为0至15的16个扇区，将第0号扇区用于存放地址索引，将第1至第15号扇区用于存放数据，以此对Flash芯片进行数据读取、写入和擦除；该方法通过第0号扇区作为地址索引来指向读取或写入操作的当前扇区，并在对FLASH芯片进行了15次写入操作之后，统一擦除该数据存储区的数据，可以减少数据擦除的次数，相当于延长了FLASH芯片的使用寿命；同时通过提供数据的备份区来保证数据安全，防止数据丢失与系统崩溃，以达到保证电视机使用寿命的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种液晶电视机Flash芯片的使用，特别是涉及一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法。
背景技术
如今在很多消费类电子产品中，因为产品需要实现的功能越来越多导致程序代码变的很庞大，已经无法像早期那样一个自身带有内部存储空间的CPU加上外部EEPROM(串行存储器)就可以实现各种功能控制。现有方案中通常是采用MCU+RAM+Flash+EEPROM的应用方式，比如现有的液晶电视机就是采用这种设计方案，其基本特点是用EEPROM芯片来存储数据，用FLASH来存储程序，使用时是将Flash中的程序和EEPROM中的数据读取出来存放到SRAM中，由此实现机器的各种功能。
在一般设计方案中，Flash的空间都比较大，除了程序代码外，Flash的空间还有很大的剩余，因此一种新的设计方案是用Flash的剩余空间来存储数据，这样，可以节省EEPROM芯片，然而，人们都知道，Flash Memory(闪存)的擦写次数通常为10万次，而EEPROM(串行存储器)的擦写次数为100万次，频繁地对Flash芯片进行擦写，会影响FLASH芯片的使用寿命，而FLASH芯片的寿命直接影响到电视机的使用寿命。因此，为了保证电视机的使用寿命，应尽量减少FLASH芯片擦除的次数。另一方面，数据的异常会导致系统的不稳定和数据丢失，亦直接影响着电视机的使用寿命，所以有必要采用更好的方法来保证数据安全。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，该方法可以减少数据擦除的次数，相当于延长了FLASH芯片的使用寿命；同时通过提供数据的备份区来保证数据安全，防止数据丢失与系统崩溃，以达到保证电视机使用寿命的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是在液晶电视机的Flash芯片中设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区，并将第一数据存储区和第二数据存储区分别划分成序号为0至15的16个扇区，将第0号扇区用于存放地址索引，将第1至第15号扇区用于存放数据，在此基础上，对该Flash芯片进行数据读取、写入和擦除；
其中，在数据读取过程中，包括如下步骤：
a1.在读取数据前，由液晶电视机的MCU处理器搜索第一数据存储区的第0号扇区的各个标志位，找到当前标志位为Good且前一个标志位为Overdue的扇区，确定为当前扇区；
a2.MCU处理器计算当前扇区的Checksum值；
a3.MCU处理器对Checksum值进行核对，如果正确，转步骤a5；否则，继续下一步骤，
a4.MCU处理器从第二数据存储区的地址索引找到与第一数据存储区的当前扇区相对应的备份扇区，将该备份扇区的备份数据复制到第一数据存储区的当前扇区中；
a5.MCU处理器从当前扇区读取数据；
a6.退出数据读取过程；
在数据写入过程中，包括如下步骤：
b1.在写入数据前，由液晶电视机的MCU处理器搜索第一数据存储区的第0号扇区的各个标志位，找到当前标志位为Good且前一个标志位为Overdue的扇区，记为第N号扇区；
b2.MCU处理器将第0号扇区中的第N+1扇区的标志位标记为Writing；
b3.MCU处理器开始向第N+1扇区写入数据；
b4.写入完成后，MCU处理器将第0号扇区的第N+1扇区标志位标记为Good，再将第N扇区标志位标记为Overdue；
b5.MCU处理器记录Checksum值，同时根据第二数据存储区的地址索引将数据写入第二数据存储区中与第一数据存储区模具对应的备份扇区中；
b6.退出数据写入过程；
在数据擦除过程中，包括如下步骤：
c 1.MCU处理器擦除第一数据存储区和第二数据存储区的所有扇区的数据；
c2.在第一数据存储区和第二数据存储区的第0号扇区中，MCU处理器分别将第一数据存储区和第二数据存储区的第1号扇区的标志位设置为Good，分别将第一数据存储区和第二数据存储区的第2至15号扇区的标志位设置为Overdue；
c3.退出数据擦除过程。
本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是利用Flash芯片的部分剩余空间来代替EEPROM芯片开辟为数据存储区，在Flash芯片中设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区，在对第一数据存储区存储数据时，将该第一数据存储区划分为16个扇区，即第0号扇区、第1号扇区、第2号扇区、第3号扇区、第4号扇区、第5号扇区、第6号扇区、第7号扇区、第8号扇区、第9号扇区、第10号扇区、第11号扇区、第12号扇区、第13号扇区、第14号扇区、第15号扇区。第0号扇区用于存放地址索引，后续第1至第15号扇区用于存放数据，第二数据存储区作为备份区，同第一数据存储区一样划分为16个扇区，第0号扇区用于存放备份区地址索引，后续第1至第15号扇区用于存放备份数据。
设置第0号扇区作为地址索引的意义在于对FLASH芯片进行操作时，通过第0号扇区的地址索引来找到数据存放的位置，进行写入操作后地址索引自动累加指向下一个扇区。在对FLASH芯片的第一数据存储区进行了15次写入操作之后，统一擦除该第一数据存储区的数据，仅进行一次擦除即可完成先前需要擦除15次的操作，有效提高使用寿命。
设置第二数据存储区作为备份区的意义在于当系统检测到第一数据存储区当前扇区数据异常的时候，可以从备份区里找回上一次存放的正确的数据，保证了重要数据的安全以及系统的稳定性，防止重要数据丢失与系统崩溃。
本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是将液晶电视机需要存储的各种数据(ADC值、色温值、模拟量值、频道表、系统参数、用户数据等)存放在FLASH芯片第一数据存储区中的不同扇区内，当第一数据存储区的所有扇区存满时，进行统一擦除，能够有效减少FLASH的擦除次数，提高FLASH的使用寿命；另外，可以将系统数据与用户数据分开存储，互不干涉；同时可以将第二数据存储区作为备份区，当第一数据存储区数据发生异常时读取备份区数据，最大限度保证数据的安全。
本发明的有益效果是，由于采用了在Flash芯片上开辟数据存储空间，在Flash芯片中设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区，并将第一数据存储区和第二数据存储区分别划分成序号为0至15的16个扇区，将第0号扇区用于存放地址索引，将第1至第15号扇区用于存放数据，在此基础上，对该Flash芯片进行数据读取、写入和擦除；通过设置第0号扇区作为地址索引来指向读取或写入操作的当前扇区，并在对FLASH芯片的第一数据存储区进行了15次写入操作之后，统一擦除该第一数据存储区的数据，该方法可以减少数据擦除的次数，相当于延长了FLASH芯片的使用寿命；同时通过提供数据的备份区来保证数据安全，防止数据丢失与系统崩溃，以达到保证电视机使用寿命的目的。
与现有技术相比较，优势在于：
1、不采用本方法时，数据需要擦除次数为15次，而采用本方法后只需要擦除1次，使用寿命提高15倍；
2、提供数据备份区，在数据异常时从备份区读取数据，最大限度保证数据安全与系统稳定；
3、适应性好，对各种FLASH芯片均适用，对系统代码更改较小，兼容性强。
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法不局限于实施例。
附图说明
图1是FLASH芯片中第一数据存储区和第二数据存储区空间的划分情况示意图；
图2是本发明中将数据读出FLASH芯片时的流程图；
图3是本发明中将数据写入FLASH芯片时的流程图；
图4是本发明中擦除FLASH芯片所有数据的流程图。
具体实施方式
实施例，参见附图所示，本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是在液晶电视机的Flash芯片中设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区即BLOCK A和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区即BLOCK B，如图1所示，第一数据存储区即为数据区，第二数据存储区即为备份区；并将第一数据存储区和第二数据存储区分别划分成序号为0至15的16个扇区，将第0号扇区用于存放地址索引，将第1至第15号扇区用于存放数据，在此基础上，对该Flash芯片进行数据读取、写入和擦除；
其中，在数据读取过程中，如图2所示，包括如下步骤：
a1.在读取数据前，由液晶电视机的MCU处理器搜索第一数据存储区即BLOCKA的第0号扇区的各个标志位，找到当前标志位为Good且前一个标志位为Overdue的扇区，确定为当前扇区；即图2中的搜索地址索引和找到当前扇区；
a2.MCU处理器计算当前扇区的Checksum值；
a3.MCU处理器对Checksum值进行核对，如果正确，转步骤a5；否则，继续下一步骤，
a4.MCU处理器从第二数据存储区即BLOCK B的地址索引找到与第一数据存储区的当前扇区相对应的备份扇区，将该备份扇区的备份数据复制到第一数据存储区的当前扇区中；
a5.MCU处理器从当前扇区读取数据；
a6.退出数据读取过程；
在数据写入过程中，如图3所示，包括如下步骤：
b1.在写入数据前，由液晶电视机的MCU处理器搜索第一数据存储区的第0号扇区的各个标志位，找到当前标志位为Good且前一个标志位为Overdue的扇区，记为第N号扇区；即图3中的搜索地址索引和找到当前扇区；
b2.MCU处理器将第0号扇区中的第N+1扇区的标志位标记为Writing；
b3.MCU处理器开始向第N+1扇区写入数据；
b4.写入完成后，MCU处理器将第0号扇区的第N+1扇区标志位标记为Good，再将第N扇区标志位标记为Overdue；
b5.MCU处理器记录Checksum值，同时根据第二数据存储区的地址索引将数据写入第二数据存储区中与第一数据存储区模具对应的备份扇区中；
b6.退出数据写入过程；
在数据擦除过程中，如图4所示，包括如下步骤：
c 1.MCU处理器擦除第一数据存储区和第二数据存储区的所有扇区的数据；
c2.在第一数据存储区和第二数据存储区的第0号扇区中，MCU处理器分别将第一数据存储区和第二数据存储区的第1号扇区的标志位设置为Good，分别将第一数据存储区和第二数据存储区的第2至15号扇区的标志位设置为Overdue；
c3.退出数据擦除过程。
本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是利用Flash芯片的部分剩余空间来代替EEPROM芯片开辟为数据存储区，在Flash芯片中设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区，在对第一数据存储区存储数据时，将该第一数据存储区划分为16个扇区，即第0号扇区、第1号扇区、第2号扇区、第3号扇区、第4号扇区、第5号扇区、第6号扇区、第7号扇区、第8号扇区、第9号扇区、第10号扇区、第11号扇区、第12号扇区、第13号扇区、第14号扇区、第15号扇区。第0号扇区用于存放地址索引，后续第1至第15号扇区用于存放数据，第二数据存储区作为备份区，同第一数据存储区一样划分为16个扇区，第0号扇区用于存放备份区地址索引，后续第1至第15号扇区用于存放备份数据。
设置第0号扇区作为地址索引的意义在于对FLASH芯片进行操作时，通过第0号扇区的地址索引来找到数据存放的位置，进行写入操作后地址索引自动累加指向下一个扇区。在对FLASH芯片的第一数据存储区进行了15次写入操作之后，统一擦除该第一数据存储区的数据，仅进行一次擦除即可完成先前需要擦除15次的操作，有效提高使用寿命。
设置第二数据存储区作为备份区的意义在于当系统检测到第一数据存储区当前扇区数据异常的时候，可以从备份区里找回上一次存放的正确的数据，保证了重要数据的安全以及系统的稳定性，防止重要数据丢失与系统崩溃。
本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，是将液晶电视机需要存储的各种数据(ADC值、色温值、模拟量值、频道表、系统参数、用户数据等)存放在FLASH芯片第一数据存储区中的不同扇区内，当第一数据存储区的所有扇区存满时，进行统一擦除，能够有效减少FLASH的擦除次数，提高FLASH的使用寿命；另外，可以将系统数据与用户数据分开存储，互不干涉；同时可以将第二数据存储区作为备份区，当第一数据存储区数据发生异常时读取备份区数据，最大限度保证数据的安全。
上述实施例仅用来进一步说明本发明的一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，但本发明并不局限于实施例，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明技术方案的保护范围内。
Claims (1)
1.一种液晶电视机Flash芯片的数据读取、写入和擦除的方法，其特征在于：是在液晶电视机的Flash芯片中设置至少一个用来存储数据的第一数据存储区和设置与第一数据存储区数量对应的且是用来备份数据的第二数据存储区，并将第一数据存储区和第二数据存储区分别划分成序号为0至15的16个扇区，将第0号扇区用于存放地址索引，将第1至第15号扇区用于存放数据，在此基础上，对该Flash芯片进行数据读取、写入和擦除；
其中，在数据读取过程中，包括如下步骤：
a1.在读取数据前，由液晶电视机的MCU处理器搜索第一数据存储区的第0号扇区的各个标志位，找到当前标志位为Good且前一个标志位为Overdue的扇区，确定为当前扇区；
a2.MCU处理器计算当前扇区的Checksum值；
a3.MCU处理器对Checksum值进行核对，如果正确，转步骤a5；否则，继续下一步骤，
a4.MCU处理器从第二数据存储区的地址索引找到与第一数据存储区的当前扇区相对应的备份扇区，将该备份扇区的备份数据复制到第一数据存储区的当前扇区中；
a5.MCU处理器从当前扇区读取数据；
a6.退出数据读取过程；
在数据写入过程中，包括如下步骤：
b1.在写入数据前，由液晶电视机的MCU处理器搜索第一数据存储区的第0号扇区的各个标志位，找到当前标志位为Good且前一个标志位为Overdue的扇区，记为第N号扇区；
b2.MCU处理器将第0号扇区中的第N+1扇区的标志位标记为Writing；
b3.MCU处理器开始向第N+1扇区写入数据；
b4.写入完成后，MCU处理器将第0号扇区的第N+1扇区标志位标记为Good，再将第N扇区标志位标记为Overdue；
b5.MCU处理器记录Checksum值，同时根据第二数据存储区的地址索引将数据写入第二数据存储区中与第一数据存储区模具对应的备份扇区中；
b6.退出数据写入过程；
在数据擦除过程中，包括如下步骤：
c1.MCU处理器擦除第一数据存储区和第二数据存储区的所有扇区的数据；
c2.在第一数据存储区和第二数据存储区的第0号扇区中，MCU处理器分别将第一数据存储区和第二数据存储区的第1号扇区的标志位设置为Good，分别将第一数据存储区和第二数据存储区的第2至15号扇区的标志位设置为Overdue；
c3.退出数据擦除过程。
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| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120711 |