KR20010057705A - Method for the real-time database management in a mobile telephone - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이동 통신 단말기에서의 비휘발성 메모리를 이용한 실시간 데이터베이스의 구조 및 운영 방법을 개선하여 속도를 높이고 메모리 수명을 연장하기 위한 실시간 데이터베이스의 운용 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for operating a real-time database for improving speed and memory life by improving the structure and operation method of a real-time database using a nonvolatile memory in a mobile communication terminal.
일반적으로 전기적 소거 및 프로그램 가능한 읽기전용메모리(EEPROM) 또는 플래시(Flash) 메모리 같은 비휘발성 메모리를 이용한 실시간 데이터베이스는 단말기의 비휘발성 메모리에 시스템 및 가입자 정보를 저장하고 관리하는 기능을 함으로써, 단말기 운영에 필요한 중요한 데이터를 관리한다. 이것은 서비스 제공에 있어서의 실시간성과 높은 신뢰성을 제공하여야 한다. 또한, EEPROM 또는 플래시 메모리의 하드웨어 특성상 쓰기 횟수에 따라 메모리의 수명이 단축되기 때문에 수명을 연장할 수 있는 방법을 제공하여야 한다.In general, a real-time database using non-volatile memory such as electrically erasable and programmable read-only memory (EEPROM) or flash memory stores and manages system and subscriber information in the terminal's nonvolatile memory, Manage the critical data you need. This should provide real-time and high reliability in service delivery. Also, due to the hardware characteristics of the EEPROM or the flash memory, the life of the memory is shortened according to the number of times of writing, so a method of extending the life time should be provided.
종래 기술에 따른 실시간 데이터베이스 운용 방법에서는, 도1에서와 같이 비휘발성메모리(1) 내에 실시간 데이터베이스의 핵심 정보를 관리하기 위한 비휘발성 데이터베이스 정보 테이블(NVIT: Non-Volatile DB Information Table) 자료구조(2)를 두고, 고정 할당 영역(3)과 동적 할당 영역으로 나누어 비휘발성 메모리 영역을 관리한다. 그런데, 동적 할당 공간에는 NVDIV(6)라는 경계선을 두고, 데이터 아이템을 저장할 때 할당되는 메모리의 크기에 따라 쇼트 풀(Short Pool)(4)과 롱 풀(Long Pool)(5)로 나누어 저장한다. 이러한 방법은 NVDIV(6)라는 데이터를 별도로 유지해야 하고, 매번 NVDIV의 유효성을 검사하고 이를 변경해 주어야 하는 복잡한 구조를 가진다.1, a non-volatile DB information table (NVIT) data structure (2) for managing core information of a real-time database is stored in the nonvolatile memory 1 ), The non-volatile memory area is divided into the fixed allocation area 3 and the dynamic allocation area. In the dynamic allocation space, a border line of NVDIV (6) is placed, and the data is divided into a short pool (4) and a long pool (5) according to the size of a memory allocated when data items are stored . This method has a complex structure in which data called NVDIV (6) needs to be maintained separately, and NVDIV must be validated and changed every time.
또한, 종래 기술에서는 비휘발성 데이터베이스를 관리하기 위해 다단계의 셀 상태 테이블(CST: Cell Status Table)과 아이템 포인터 테이블(IPT: Item Pointer Table)이라는 자료 구조를 사용한다. 여기에서, 아이템 포인터 테이블(IPT)(8)은 데이터베이스 데이터의 각 아이템 옵셋을 유지하기 위해 필요한 것이며, 셀 상태 테이블(CST)(9)은 아이템 포인터 테이블(IPT) 자료구조를 통해 접근하며, EEPROM의 메모리 상태를 리스트로 유지하는 기능을 한다. 이러한 구조에서, 셀 상태 테이블(CST)에 접근하려고 할 때에는 비휘발성 정보 테이블(NVIT)(7) 및 아이템 포인터 테이블(IPT)을 통해 다단계로 접근하여야 하는 복잡한 연결 구조를 가진다.In the prior art, a data structure called a cell status table (CST) and an item pointer table (IPT) is used to manage a nonvolatile database. Here, the item pointer table (IPT) 8 is necessary for maintaining each item offset of the database data. The cell state table (CST) 9 is accessed through the item pointer table (IPT) data structure, and the EEPROM And maintains a list of the memory status of the memory. In this structure, when accessing the cell state table (CST), it has a complicated connection structure in which the nonvolatile information table (NVIT) 7 and the item pointer table (IPT) must be accessed in multiple stages.
또한, 자주 변경되는 데이터인 스택 다이얼 아이템을 고정 영역에 저장하고, 메모리 관리를 하지 않기 때문에, 동일한 주소에 기록하는 동작을 반복함으로써, EEPROM의 수명을 단축시키는 문제가 있다. 또한, 단말기의 다른 동작에 비해 상대적으로 느린 EEPROM을 접근할 때, 단일 프로세스를 사용함으로써, 전체 성능이 저하되는 문제가 있다. 즉, 실시간 데이터베이스 타스크가 EEPROM에 모든 데이터를 쓰기할 때까지 다른 작업을 처리할 수 없으므로, 전체 시스템의 성능을 감소시키는 요인이 된다.Further, there is a problem that the life of the EEPROM is shortened by repeating the operation of writing to the same address because the stack-dial item, which is frequently changed data, is stored in the fixed area and memory management is not performed. Further, when accessing a relatively slow EEPROM as compared with other operations of the terminal, there is a problem that the whole performance is deteriorated by using a single process. That is, since the real-time database task can not process other tasks until all data is written to the EEPROM, the performance of the entire system is reduced.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 이동통신 단말기의 비휘발성 메모리를 이용한 실시간 데이터베이스의 관리 구조 및 운영 방법을 향상하여 실시간 데이터베이스의 속도를 향상시키고, 메모리의 수명 단축을 방지할 수 있는 이동통신 단말기에서의 비휘발성 메모리를 이용한 실시간 데이터베이스의 운용방법을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to improve the management structure and operation method of a real time database using a nonvolatile memory of a mobile communication terminal, And a method of operating a real-time database using a nonvolatile memory in a mobile communication terminal that can prevent a shortening of the service life of the memory.
도1은 일반적인 실시간 데이터베이스의 구조도.1 is a schematic diagram of a general real-time database;
도2는 본 발명에 따른 실시간 데이터베이스의 구조도.2 is a schematic diagram of a real-time database according to the present invention;
도3은 본 발명에 따른 캐쉬 처리 동작을 설명하기 위한 도면.3 is a diagram for explaining a cache processing operation according to the present invention;
도4는 본 발명에 따른 보안 영역 접근을 설명하기 위한 도면.4 is a diagram for explaining access to a secure area according to the present invention;
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 이동 통신 단말기 내의 비휘발성 메모리에서의 실시간 데이터베이스의 운용방법에 있어서, 상기 비휘발성 메모리에 데이터베이스 정보 테이블과 하나의 고정할당 영역과 하나의 동적 할당 영역을 구비하고, 변경이 자주 발생되는 데이터 아이템을 상기 동적 할당 영역에 저장하며, 상기 데이터베이스 정보 테이블에 비휘발성 메모리 셀의 상태를 나타내는 상태 테이블과 아이템 포인터 테이블을 동시에 구비하여 상기 상태 테이블이 적어도 2블록 이상의 메모리 상태를 표시하도록 하는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of operating a real-time database in a non-volatile memory in a mobile communication terminal, the method comprising: providing a database information table, a fixed allocation area, and a dynamic allocation area in the non- And a state table indicating the state of the nonvolatile memory cell and an item pointer table in the database information table at the same time so that the state table stores at least two blocks of memory state Is displayed.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 메모리에 대한 접근 구조를 단순화시키고 비휘발성 메모리 관리용 상태 테이블을 두어 검색 시간을 단축하며, 동적 할당 영역을 단일 구조로 관리하고 자주 변경되는 데이터를 동적 할당 영역에 저장함으로써, 저장 동작의 단순화와 비휘발성 메모리의 수명을 연장하고, 속도가 느린 EEPROM 쓰기 동작을 할 때, 캐쉬 처리 기능을 두어 성능을 향상시키고, EEPROM의 장치 제어부 단계에 보안 영역을 설치함으로써, 데이터베이스 하위 수준에서 주요 데이터에 대한 보안이 가능하게 한다.The present invention simplifies an access structure for a memory, sets a state table for nonvolatile memory management to shorten a search time, manages a dynamic allocation area in a single structure, and stores frequently changed data in a dynamic allocation area, By simplifying and extending the lifetime of nonvolatile memory, by providing cache processing to improve performance when performing slower EEPROM write operations, and by installing a security zone at the device controller stage of the EEPROM, This allows for security.
본 발명이 적용되는 비휘발성 메모리는 도2에 도시된 바와 같이 단말기가 동작 중에도 읽기와 쓰기가 가능한 EEPROM 또는 플래시 메모리이며, 이동 통신 단말기 내에 설치되어 있다.As shown in FIG. 2, the nonvolatile memory to which the present invention is applied is an EEPROM or a flash memory capable of reading and writing while the terminal is in operation, and is installed in the mobile communication terminal.
도2와 같이 본 발명의 데이터베이스 운영 방법에서는 단일 구조의 동적 할당 영역을 사용한다. 따라서, 데이터의 저장 및 검색은 고정 할당 영역(12)과 하나의 동적 할당 영역(13)으로 나누어 이루어지며, 동적 할당 영역 관리를 위한 추가적인 동작이 필요 없다. 또한, 비휘발성 메모리의 관리는 핵심 정보를 관리하는 비휘발성 정보 테이블(NVIT)(16) 자료구조 내에 아이템 포인터 테이블(IPT)(17)과 셀 상태 테이블(CST)(18)을 두어, 셀 상태 테이블에 직접 접근하도록 한다. 따라서, EEPROM의 데이터 정보를 빠르게 검색할 수 있도록 한다. 더불어, EEPROM의 메모리를 직접 관리하기 위한 셀 상태 테이블(CST) 자료 구조에는 EEPROM의 메모리 상태를 관리하는 상태 테이블을 두고, 이것이 1 비트가 1블록을 표시하는 것은 물론, 1 비트가 2개 이상의 블록을 표시하도록 한다. 이것은 한 번에 2 블록 이상의 단위로 메모리의 상태 검색을 수행하도록 하여 메모리 검색 시간을 단축한다.As shown in FIG. 2, the database operation method of the present invention uses a dynamic allocation area of a single structure. Therefore, the storage and retrieval of data is divided into a fixed allocation area 12 and a dynamic allocation area 13, and no additional operation is required for dynamic allocation area management. The management of the nonvolatile memory includes placing an item pointer table (IPT) 17 and a cell state table (CST) 18 in a nonvolatile information table (NVIT) 16 data structure for managing core information, Direct access to the table. Therefore, the data information of the EEPROM can be quickly retrieved. In addition, a state table for managing the memory state of the EEPROM is provided in the cell state table (CST) data structure for directly managing the memory of the EEPROM. In this case, one bit represents one block and one bit represents two or more blocks . This shortens the memory search time by performing a state search of the memory in units of two or more blocks at a time.
본 발명에서는 시스템 운영 중 자주 변경되는 스택 다이얼 아이템(15)을 동적 할당 영역에 저장하도록 한다. 동적 할당 영역에 데이터 아이템을 저장하게 되면, 데이터의 재배치가 이루어지므로, 동일한 EEPROM 주소에 쓰기가 반복되는 문제를 막기 때문에 EEPROM의 수명 단축을 막아 준다.In the present invention, a stack dial item 15 frequently changed during system operation is stored in a dynamic allocation area. Storing data items in the dynamic allocation area prevents relocation of the data, thereby avoiding repeated writing to the same EEPROM address, thereby preventing the EEPROM from shortening its life span.
도3에서는 EEPROM에 쓰기 동작을 수행할 때, 동작하는 캐쉬 프로세스의 동작을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of a cache process that operates when a write operation is performed in the EEPROM.
타스크(20)가 비휘발성 메모리(19)에서 데이터를 읽는 동작(21)은 RAM 캐쉬(23)나 비휘발성 메모리(19)의 내용을 직접 읽는 방법으로 이루어진다.The task 21 of reading data from the nonvolatile memory 19 by the task 20 is performed by a method of directly reading the contents of the RAM cache 23 and the nonvolatile memory 19. [
비휘발성 메모리에 쓰기하는 동작(22)은 이를 직접 처리하기 위한 캐쉬 프로세스(25)를 두어 이루어진다. 즉, 타스크(20)는 RAM 캐쉬(23)에 데이터를 저장하고, 큐(24)에 표시한 후 종료하며, EEPROM에 쓰는 동작은 캐쉬 프로세스가 수행하는 것이다. 여기에서, 캐쉬 프로세스는 백그라운드 프로세스로 동작하게 되며, 캐쉬 프로세스와는 별도로 타스크는 다른 작업을 처리할 수 있게 된다. 단, 현재 캐쉬 프로세스에 의해 사용되고 있는 데이터에 대해서는 일관성 유지를 위해 타스크가 접근할 수 없도록 한다.Write to non-volatile memory 22 is performed by placing a cache process 25 for direct processing thereof. That is, the task 20 stores data in the RAM cache 23, displays it on the queue 24, and then terminates. The operation of writing to the EEPROM is performed by the cache process. Here, the cache process operates as a background process, and the task can process other tasks separately from the cache process. However, the data used by the current cache process is made inaccessible to the task in order to maintain consistency.
도4에는 장치 제어부 단계에서 보안 영역의 접근 구조를 도시하였다. 보안 영역은 EEPROM을 직접 제어하는 제어부 단계에서 관리하는 특수 목적의 데이터 영역을 두는 것으로, 도2의 보안영역(14)과 같이 EEPROM 내부에 특별한 동작을 통해서만 접근이 가능한 영역을 설정하는 것이다.FIG. 4 shows the access structure of the security area in the device controller step. The security area has a special purpose data area managed by a control part directly controlling the EEPROM, and is configured to set an area which can be accessed only by a special operation in the EEPROM like the security area 14 of FIG.
보안 영역에 접근하기 위해서는 도4의 ③과 같이 보안 영역 접근을 위한 NV_SEC_F라는 명령을 사용하여야 하며, 타스크에서 전달된 명령은 제어부에서 동작 검사와 물리 주소 검사를 수행하여, ②와 같이 일반 명령을 사용한 보안 영역 접근이었을 때에는 에러를 발생한다.In order to access the security area, the NV_SEC_F command for accessing the security area should be used as shown in ③ of FIG. 4. In the task, the controller performs an operation check and a physical address check, An error occurs when accessing the secure area.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Will be apparent to those of ordinary skill in the art.
상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 메모리에 대한 접근 구조를 단순화하고 비휘발성 메모리 관리용 상태 테이블을 효율적인 구조로 두어 실시간 데이터베이스의 검색 시간을 단축시키고, 동적 할당 영역을 단일 구조로 관리하고 자주 변경되는 데이터를 동적 할당 영역에 저장함으로써 저장 동작의 단순화와 비휘발성 메모리의 수명을 연장시키며, 속도가 느린 EEPROM 쓰기 동작을 할 때, 캐쉬 프로세스를 두어 쓰기 동작으로 인한 유휴 시간을 활용할 수 있도록 하여 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 데이터베이스 내에 보안 영역의 설정과 장치 제어부 단계에서의 보안 영역 관리를 통해 중요한 데이터에 대해 안전성을 보장할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to simplify the access structure to the memory, to make the state table for nonvolatile memory management efficient, to shorten the search time of the real-time database, to manage the dynamic allocation area in a single structure, By storing the data in the dynamic allocation area, it is possible to simplify the storage operation, extend the life of the nonvolatile memory, and utilize the idle time due to the write operation of the cache process when performing a slow EEPROM write operation, It is possible not only to improve the performance but also to secure the security of important data through the setting of the security area in the database and the management of the security area in the device control part.
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