CN107885614A - 一种基于存储器的数据处理方法及数据处理装置 - Google Patents

一种基于存储器的数据处理方法及数据处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于存储器的数据处理方法及数据处理装置，所述数据处理方法包括以下步骤：将存储器划分为存储区和备份区；分别向存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码；从存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码；判断所述第二校验码是否与第一校验码相同；当所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从存储区读取的数据有效；当所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码；判断所述第三校验码是否与第一校验码相同；当所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。采用上述技术方案后，实现存储器内错误数据的修正。

Description

一种基于存储器的数据处理方法及数据处理装置
技术领域
本发明涉及存储器领域，尤其涉及一种基于存储器的数据处理方法及数据处理装置。
背景技术
存储器，特别是非易失性数据存储器，例如闪存、硬盘、EEPROM等设备，用于保存掉电后不丢失的重要数据。所述存储器内的数据会由于一些因素被破坏，导致数据损坏无法使用，或者数据错误，破坏数据的主要原因有：
1.高温、高湿、辐射、静电、强电磁场等工作环境可能导致存储器的存储单元的电荷部分丢失，造成数据丢失或保存时间缩短；
2.存储器的写入次数过多，特别是频繁进行读写操作，会造成无法写入数据。
因此，如何判断存储器的数据是否被破坏，并恢复错误数据是一个需要解决的技术问题。
现有技术中常见的降低存储器的写入错误的方式包括软件方式和硬件方式，如下：
1.选用比微处理器的电源范围宽，且具有写保护(WP)引脚的存储器芯片；
2.进行电源滤波，而且要等电源稳定后才去读写存储器；
3.设置复位电路；
4.及时处理软件跑飞的情况；
5.数据线路和时钟线路的上拉用微处理器的I/O口控制；
但是现有的方案只是降低存储器数据出错的概率，没有给出数据出错的补救方法。因此需要一种基于存储器的数据处理方法，能够对出错的数据进行修正。
发明内容
为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种基于存储器的数据处理方法及数据处理装置，通过在所述存储器内划分数据区和备份区，结合校验计算，实现修正数据出错的技术效果。
本发明公开了一种基于存储器的数据处理方法，包括以下步骤：
S101：将所述存储器划分为存储区和备份区；
S102：分别向所述存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码；
S103：从所述存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码；
S104：判断所述第二校验码是否与第一校验码相同；
S105：当所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述存储区读取的数据有效；
S106：当所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码；
S107：判断所述第三校验码是否与第一校验码相同；
S108：当所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。
优选地，步骤S101之前，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S100：于所述存储器内存储一默认参数；
步骤S108之后，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S109：当所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，获取并加载所述默认参数。
优选地，步骤S102包括：
S102-1：使用一校验算法对待写入所述存储器的一组数据校验计算得出一第一校验码；
S102-2：向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码；
S102-3：向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码；
步骤S103和步骤S106执行时，使用所述步骤S102-1中的校验算法进行校验计算。
优选地，步骤S108之后，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S110：重复步骤S102进行数据更新。
优选地，所述存储器为EEPROM。
本发明还公开了一种基于存储器的数据处理装置，包括：
划分模块，将所述存储器划分为存储区和备份区；
写入模块，与所述划分模块连接，分别向所述存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码；
第一读取模块，从所述存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码；
第一判断模块，与所述第一读取模块连接，判断所述第二校验码是否与第一校验码相同；
第一判定模块，与所述第一判断模块连接，当所述第一判断模块判断所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述存储区读取的数据有效；
第二读取模块，与所述第一判断模块连接，当所述第一判断模块判断所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码；
第二判断模块，与所述第二读取模块连接，判断所述第三校验码是否与第一校验码相同；
第二判定模块，与所述第二判断模块连接，当所述第二判断模块判断所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。
优选地，所述数据处理装置还包括：
存储模块，于所述存储器内存储一默认参数；
加载模块，与所述第二判断模块连接，当所述第二判断模块判断所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，获取并加载所述默认参数。
优选地，所述写入模块包括：
校验单元，使用一校验算法对待写入所述存储器的一组数据校验计算得出一第一校验码；
第一写入单元，与所述校验单元连接，向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码；
第二写入单元，与所述校验单元连接，向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码；
所述第一读取模块及所述第二读取模块使用所述校验单元所用的校验算法进行校验计算。
优选地，所述数据处理装置还包括：
更新模块，控制所述写入模块进行数据更新。
优选地，所述存储器为EEPROM。
采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：
1.判断存储器内存储的数据是否出错并将错误的数据修正；
2.仅通过软件完成，不需增加额外的硬件成本。
附图说明
图1为符合本发明一优选实施例中基于存储器的数据处理方法的流程示意图；
图2为图1中步骤S102的具体流程示意图；
图3为符合本发明一优选实施例中基于存储器的数据处理装置的结构图；
图4为图3中写入模块11的结构图。
附图标记：
10-基于存储器的数据处理装置、11-划分模块、12-写入模块、13-第一读取模块、14-第一判断模块、15-第一判定模块、16-第二读取模块、17-第二判断模块、18-第二判定模块、19-存储模块、20-加载模块、21-更新模块、121-校验单元、122-第一写入单元、123-第二写入单元。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
参阅图1，为符合本发明一优选实施例中基于存储器的数据处理方法的流程示意图，
S101：将所述存储器划分为存储区和备份区。
所述存储器是具有存储数据功能的电子元器件，且在掉电情况下能够保持数据不丢失，可以是闪存、硬盘、EEPROM等存储设备。所述存储器内具有多个存储单元，本步骤将不同的存储单元划分为不同的区域，即存储区和备份区。优选地，所述存储区和备份区的存储容量大小相等或基本相等。可通过所述存储单元的地址编号来区分所述存储区和备份区。
S102：分别向所述存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码。
本步骤针对同一组数据分别写入所述存储区和备份区，本步骤执行的结果是所述存储区和备份区内均存储有相同的数据，互为备份。在写入数据时，还写入该数据对应的第一校验码，同样地，所述存储区和备份区各存储有所述第一校验码。校验码是用于对数据的正确性进行判断的一组特殊数据，常常通过校验算法对数据进行计算，得到校验码，根据校验算法的不同，校验码可以是一位二进制数，也可以是多位二进制数。在通信领域中校验码的应用非常常见，在发送端对待发送的数据进行校验计算得到校验码，待数据传输完成后，在接收端对数据进行同样的校验计算也得到一组校验码，而后比较两次校验码是否一致，若不一致，则说明数据在传输过程中发生了变化，数据有误。本发明将校验码应用于数据读写领域，同样可以用来进行数据一致性检验。
所述第一校验码可以是数据本身自带的校验码，也可以是本步骤执行时实时计算得出的校验码。每次向所述存储器写入数据时，均执行本步骤的操作，针对不同的数据会有不同的第一校验码。由于各种原因，向所述存储器
S103：从所述存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码。
本步骤执行读取数据的操作，从所述存储区读取数据，并进行校验计算得到所述第二校验码。所述存储器在使用过程中，经常会进行读写操作，本步骤则在读操作的过程中进行校验计算。
S104：判断所述第二校验码是否与第一校验码相同。
本步骤执行判断操作，判断步骤S102中写入所述存储区的第一校验码和步骤S103得到的所述第二校验码是否相同。由于校验码为二进制数，因此可以进行一致性比较。本步骤实际上判断的是所述存储区的数据是否在读写过程中发生错误。
S105：当所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述存储区读取的数据有效。
当步骤S103的判断结果为所述第二校验码与所述第一校验码相同时，执行本步骤。本步骤判定从所述存储区读取的数据有效，也就是认为从所述存储区读取的数据为正确的，可以作为后续操作的数据使用。
S106：当所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码。
当步骤S103的判断结果为所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，执行本步骤。由于所述第二校验码与所述第一校验码不相同，意味着从所述存储区获取的数据与写入的数据不一致，必定产生的数据错误，因此该数据是不可信的。本步骤从所述备份区获取所述数据并进行校验计算，得到所述第三校验码。
S107：判断所述第三校验码是否与第一校验码相同。
本步骤执行判断操作，判断步骤S102中写入所述备份区的第一校验码和步骤S106得到的所述第三校验码是否相同。由于校验码为二进制数，因此可以进行一致性比较。本步骤实际上判断的是所述备份区的数据是否在读写过程中发生错误。
S108：当所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。
当步骤S107的判断结果为所述第三校验码与所述第一校验码相同时，执行本步骤。本步骤判定从所述备份区读取的数据有效，也就是认为从所述备份区读取的数据为正确的，可以作为后续操作的数据使用。这样，即便所述存储区的数据在读写时发生了错误，还可以通过备份区获取正确的数据，实现了数据的检验及修正。
作为所述数据处理方法的进一步改进，所述步骤S101之前，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S100：于所述存储器内存储一默认参数。
本步骤在向所述存储器写入数据之间就预存一默认参数。所述存储器保存的数据往往会用于对某些功能应用的参数进行设置，同时支持对上述参数进行修改并保存。本步骤则存储所述默认参数，作为参数设置的默认值。
步骤S108之后，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S109：当所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，获取并加载所述默认参数。
当步骤S107的判断结果为所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，执行本步骤。本步骤获取所述默认参数，并加载至所应用的功能上。本实施例给出了当所述存储区和备份区的数据均出错时的处理方式，即抛弃所述存储区和备份区的数据，按照默认参数进行加载。
作为所述数据处理方法的进一步改进，所述存储器为EEPROM。所述EEPROM英文全称为Electrically Erasable Programmable read only memory，即电可擦可编程只读存储器，是一种掉电后数据不丢失的存储芯片，在电子行业有着广泛的应用。
参阅图2，为图1中步骤S102的具体流程示意图，所述步骤S102包括：
S102-1：使用一校验算法对待写入所述存储器的一组数据校验计算得出一第一校验码。
本步骤执行数据校验计算，使用的校验算法可以是奇偶校验算法、海明码校验、循环冗余校验等。本步骤在向所述存储器写入数据前执行数据校验计算，针对待写入的数据计算出所述第一校验码。
S102-2：向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码。
本步骤执行写入操作，向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码。
S102-3：向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码。
本步骤执行写入操作，向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码。
步骤S103和步骤S106执行时，使用所述步骤S102-1中的校验算法进行校验计算。这样确保对于相同的数据，前后两次使用同一种校验算法，若数据正确，则会得到一致的校验码。
进一步地，步骤S108之后，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S110：重复步骤S102进行数据更新。
所述存储器在使用过程中，经常遇到对同一组数据进行改写的情况，也就是数据更新的情况。在这种情况下，须重复执行步骤S102实现存储区和备份区的再次数据写入，同时还根据新的数据写入新的第一校验码。
参阅图3，为符合本发明一优选实施例中基于存储器的数据处理装置10的结构图，所述数据处理装置10包括：
-划分模块11
所述划分模块11将所述存储器划分为存储区和备份区。所述存储器内具有多个存储单元，本步骤将不同的存储单元划分为不同的区域，即存储区和备份区。所述划分模块11可通过所述存储单元的地址编号来区分所述存储区和备份区，并记录所述存储区和备份区的存储单元的地址列表。
-写入模块12
所述写入模块12与所述划分模块11连接，分别向所述存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码。所述写入模块12从所述划分模块11获取所述存储区和备份区的存储单元的地址列表，而后根据获取的地址分别向所述存储区和备份区写入数据及所述第一校验码。
-第一读取模块13
所述第一读取模块13从所述存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码。所述第一读取模块13实现对所述存储区的读操作，在读操作的过程中进行校验计算。所述第一读取模块13进行校验计算的算法与计算得到所述第一校验码的算法相同。
-第一判断模块14
所述第一判断模块14与所述第一读取模块13连接，判断所述第二校验码是否与第一校验码相同。所述第一判断模块14从所述第一读取模块13获取所述第二校验码，并从所述存储区获取所述数据的第一校验码，比较所述第二校验码是否与所述第一校验码一致。
-第一判定模块15
所述第一判定模块15与所述第一判断模块14连接，当所述第一判断模块14判断所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述存储区读取的数据有效。所述第一判定模块15从所述第一判断模块14获取判断结果，当所述第二校验码于所述第一校验码相同时，执行判定操作，被判定有效的数据可以被用于其他功能。
-第二读取模块16
所述第二读取模块16与所述第一判断模块14连接，当所述第一判断模块14判断所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码。所述第二读取模块16从所述第一判断模块14获取判断结果，当所述第二校验码于所述第一校验码不相同时，所述第二读取模块16执行数据读取及校验计算操作。所述第二读取模块16进行校验计算的算法与计算得到所述第一校验码的算法相同。
-第二判断模块17
所述第二判断模块17与所述第二读取模块16连接，判断所述第三校验码是否与第一校验码相同。所述第二判断模块17从所述第二读取模块16获取所述第三校验码，并从所述备份区获取所述第一校验码，而后判断所述第三校验码是否与所述第一校验码一致。
-第二判定模块18
所述第二判定模块18与所述第二判断模块17连接，当所述第二判断模块17判断所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。所述第二判定模块18从所述第二判断模块17获取判断结果，当所述第三校验码与所述第一校验码相同时，执行判定操作，被判定有效的数据可以被用于其他功能。
作为所述数据处理装置10的进一步改进，所述数据处理装置10还包括：
-存储模块19
所述存储模块19于所述存储器内存储一默认参数，作为功能应用的参数设置的默认值。
-加载模块20
所述加载模块20与所述第二判断模块18连接，当所述第二判断模块18判断所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，获取并加载所述默认参数。所述加载模块20从所述第二判断模块18获取判断结果，当所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，执行加载操作，将所述默认参数加载至所应用的功能上。
作为所述数据处理装置10的进一步改进，所述存储器为EEPROM。
参阅图4，为图3中写入模块11的结构图，所述写入模块11包括：
-校验单元121
所述校验单元121使用一校验算法对待写入所述存储器的一组数据校验计算得出一第一校验码。所述校验单元121使用的校验算法可以是奇偶校验算法、海明码校验、循环冗余校验等。
-第一写入单元122
所述第一写入单元122与所述校验单元121连接，向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码。
-第二写入单元123
所述第二写入单元123与所述校验单元121连接，向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码。
所述第一读取模块13及所述第二读取模块16使用所述校验单元121所用的校验算法进行校验计算。这样确保对于相同的数据，前后两次使用同一种校验算法，若数据正确，则会得到一致的校验码。
进一步地，所述数据处理装置10还包括：
-更新模块21
所述更新模块21控制所述写入模块12进行数据更新。所述更新模块21对所述存储器内的数据进行更新时，重复调用所述写入模块12实现存储区和备份区的再次数据写入，同时还根据新的数据写入新的第一校验码。
应当注意的是，本发明的实施例有较佳的实施性，且并非对本发明作任何形式的限制，任何熟悉该领域的技术人员可能利用上述揭示的技术内容变更或修饰为等同的有效实施例，但凡未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改或等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种基于存储器的数据处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S101：将所述存储器划分为存储区和备份区；
S102：分别向所述存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码；
S103：从所述存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码；
S104：判断所述第二校验码是否与第一校验码相同；
S105：当所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述存储区读取的数据有效；
S106：当所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码；
S107：判断所述第三校验码是否与第一校验码相同；
S108：当所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。
2.如权利要求1所述的数据处理方法，其特征在于，
步骤S101之前，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S100：于所述存储器内存储一默认参数；
步骤S108之后，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S109：当所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，获取并加载所述默认参数。
3.如权利要求1或2所述的数据处理方法，其特征在于，
步骤S102包括：
S102-1：使用一校验算法对待写入所述存储器的一组数据校验计算得出一第一校验码；
S102-2：向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码；
S102-3：向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码；
步骤S103和步骤S106执行时，使用所述步骤S102-1中的校验算法进行校验计算。
4.如权利要求3所述的数据处理方法，其特征在于，
步骤S108之后，所述数据处理方法还包括以下步骤：
S110：重复步骤S102进行数据更新。
5.如权利要求1或2所述的数据处理方法，其特征在于，
所述存储器为EEPROM。
6.一种基于存储器的数据处理装置，其特征在于，包括：
划分模块，将所述存储器划分为存储区和备份区；
写入模块，与所述划分模块连接，分别向所述存储区和备份区写入同一组数据及该组数据对应的第一校验码；
第一读取模块，从所述存储区读取所述数据并进行校验计算得到一第二校验码；
第一判断模块，与所述第一读取模块连接，判断所述第二校验码是否与第一校验码相同；
第一判定模块，与所述第一判断模块连接，当所述第一判断模块判断所述第二校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述存储区读取的数据有效；
第二读取模块，与所述第一判断模块连接，当所述第一判断模块判断所述第二校验码与所述第一校验码不相同时，从所述备份区读取所述数据并进行校验计算得到一第三校验码；
第二判断模块，与所述第二读取模块连接，判断所述第三校验码是否与第一校验码相同；
第二判定模块，与所述第二判断模块连接，当所述第二判断模块判断所述第三校验码与所述第一校验码相同时，判定从所述备份区读取的数据有效。
7.如权利要求6所述的数据处理装置，其特征在于，
所述数据处理装置还包括：
存储模块，于所述存储器内存储一默认参数；
加载模块，与所述第二判断模块连接，当所述第二判断模块判断所述第三校验码与所述第一校验码不相同时，获取并加载所述默认参数。
8.如权利要求6或7所述的数据处理装置，其特征在于，
所述写入模块包括：
校验单元，使用一校验算法对待写入所述存储器的一组数据校验计算得出一第一校验码；
第一写入单元，与所述校验单元连接，向所述存储区写入所述数据及所述第一校验码；
第二写入单元，与所述校验单元连接，向所述备份区写入所述数据及所述第一校验码；
所述第一读取模块及所述第二读取模块使用所述校验单元所用的校验算法进行校验计算。
9.如权利要求8所述的数据处理装置，其特征在于，
所述数据处理装置还包括：
更新模块，控制所述写入模块进行数据更新。
10.如权利要求6或7所述的数据处理装置，其特征在于，
所述存储器为EEPROM。
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