KR20110067714A - 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법 - Google Patents

마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마이크로 컨트롤러가 외부 메모리에 데이터의 기록시 데이터의 신뢰성을 판단할 수 있는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법에 관한 것으로, 메모리에 기록할 데이터가 있을 경우, 메모리가 동작중(Busy)인지를 체크하는 단계와, 상기에서 메모리가 동작중 상태가 아닐 경우 칩 선택 신호를 온시켜 메모리를 점유한 후 기록금지 명령을 메모리로 송신하는 단계와, 상기 기록금지 명령을 전송한 후 기록 요청 명령과 기록할 데이터를 메모리로 송신하는 단계와, 상기 메모리에 데이터의 기록이 완료되면, 칩 선택 신호를 온시킨 후 기록한 데이터의 전송을 메모리에 요청하는 단계와, 상기 메모리로부터 수신된 데이터와 메모리에 기록한 데이터를 서로 비교하여 일치 여부를 판단하는 단계, 및 상기에서 수신된 데이터와 기록한 데이터가 서로 일치할 경우 데이터의 기록 처리를 완료하는 단계를 포함한다.
컨트롤러, 메모리, 데이터 기록(write), 비지(Busy), 검증(Verify)

Description

마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법{METHOD FOR WRITING DATA OF MICRO CONTROLLER}
본 발명은 데이터 기록 방법에 관한 것으로, 특히 마이크로 컨트롤러가 외부 메모리에 데이터의 기록시 데이터의 신뢰성을 판단할 수 있는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법에 관한 것이다.
일반적으로 차량에서 사용되는 MCU(Micro-Controller Unit)와 같은 마이크로 컨트롤러가 소정의 데이터를 외부 메모리(EEPROM)에 라이트(write)할 때, 칩선택 라인과 데이터 라인 등에 노이즈가 유입되거나 전원이 단락(short)되면 정상적인 데이터의 기록이 불가능하게 된다.
이러할 경우 메모리에 잘못된 데이터가 기록되거나 다른 어드레스에 데이터가 기록되거나 또는 데이터가 전혀 기록되지 않아 시스템의 동작에 큰 문제를 야기할 수가 있다.
본 발명은 마이크로 컨트롤러가 외부 메모리에 데이터의 기록(writing)시 처리 오동작이나 데이터의 신뢰성을 판단할 수 있는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 데이터 기록 방법은, 메모리에 기록할 데이터가 있을 경우, 메모리가 동작중(Busy)인지를 체크하는 단계; 상기에서 메모리가 동작중 상태가 아닐 경우 칩 선택 신호를 온시켜 메모리를 점유한 후 기록금지 명령을 메모리로 송신하는 단계; 상기 기록금지 명령을 전송한 후 기록 요청 명령과 기록할 데이터를 메모리로 송신하는 단계; 상기 메모리에 데이터의 기록이 완료되면, 칩 선택 신호를 온시킨 후 기록한 데이터의 전송을 메모리에 요청하는 단계; 상기 메모리로부터 수신된 데이터와 메모리에 기록한 데이터를 서로 비교하여 일치 여부를 판단하는 단계; 및 상기에서 수신된 데이터와 기록한 데이터가 서로 일치할 경우 데이터의 기록 처리를 완료하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한 다.
구체적으로, 상기 메모리의 동작중(Busy) 여부를 체크하기 전에, 동작전압을 검출하여 미리 설정된 기준전압과 비교하여 이상 여부를 판단하는 단계; 및 상기 검출된 전압이 설정된 기준전압 범위를 벗어날 경우 동작 전압이 정상적인 전압으로 복귀될 때까지 데이터의 기록을 지연시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 메모리가 동작중(Busy)일 경우에는, 비지 카운트(Busy Count)를 증가시킨 후 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하는지를 판단하는 단계; 및 상기에서 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과할 경우 통신 에러로 처리하여 데이터 기록 동작을 종료하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기에서 수신된 데이터가 기록한 데이터와 일치하지 않을 경우, 검증 카운트(Verify Count)를 증가시킨 후 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하는지를 판단하는 단계; 및 상기에서 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하게 되면 통신 에러로 처리하여 데이터 기록 동작을 종료하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 마이크로 컨트롤러가 외부 메모리에 데이터의 기록(writing)할 때, 동작전압의 이상 여부와 비지(Busy) 상태 및 기록 데이터의 검증을 통해 정상적인 데이터의 기록이 가능함으로써, 시스템의 오동작을 방지함과 아울러 데이터의 신뢰성과 시스템의 안정성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 어느 곳에서든지 동일한 부호로 표시한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명에 적용된 마이크로 컨트롤러와 메모리를 나타낸 도면이고, 도 2는 마이크로 컨트롤러의 기록금지 명령어 처리 시퀀스를 나타낸 도면이고, 도 3은 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 처리 시퀀스를 나타낸 도면이다.
먼저, MCU(Micro-Controller Unit)와 같은 마이크로 컨트롤러(10)는, 칩 선택 신호를 출력하는 선택출력단자(CS)와, 동기를 위한 클록신호를 출력하는 동기클록단자(SCK)와, 메모리(50)로 각종 명령과 데이터를 출력하는 시리얼출력단자(SO), 및 메모리(50)로부터 데이터를 입력받는 시리얼입력단자(SI)를 포함하여 구성된다.
그리고, EEPROM과 같은 외부 메모리(50)는, 마이크로 컨트롤러(10)의 선택출력단자(CS)로부터 칩 선택 신호를 입력받는 칩선택단자(CS)와, 마이크로 컨트롤러(10)의 동기클록단자(SCK)로부터 동기를 위한 클록신호를 입력받는 클록단자(SK)와, 마이크로 컨트롤러(10)의 시리얼출력단자(SO)로부터 각종 명령과 데이터를 입력받는 데이터입력단자(DI), 및 마이크로 컨트롤러(10)로 요청된 데이터를 출력하 는 데이터출력단자(DO)를 포함하여 구성된다.
상기 마이크로 컨트롤러(10)와 메모리(50)는 시리얼 인터페이스로 연결되는 데, 도시된 바와 같이 마이크로 컨트롤러(10)의 선택출력단자(CS)와 동기클록단자(SCK), 시리얼출력단자(SO), 및 시리얼입력단자(SI)는 메모리(50)의 칩선택단자(CS), 클록단자(SK), 데이터입력단자(DI) 및 데이터출력단자(DO)에 각각 연결된다.
상기 마이크로 컨트롤러(10)와 메모리(50)는 시리얼(Serial) 통신을 기본으로 하며, 메모리(50)의 데이터 기록 처리는 1ms 주기로 실행된다.
이와 같이 구성된 마이크로 컨트롤러(10)와 메모리(50)의 일반적인 데이터 기록을 위한 시퀀스를 도 2 및 도 3을 참조하여 살펴보면 아래와 같다.
도 2에 도시된 바와 같이 메모리(50)에 데이터를 기록하기 전에, 마이크로 컨트롤러(10)는 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호를 온시켜 메모리(50)를 점유한 후 시리얼출력단자(SO)를 통해 데이터 기록금지 명령을 메모리(50)로 송신한다. 이에 따라 메모리(50)는 외부에서 입력되는 어떠한 데이터도 기록하지 않고 마이크로 컨트롤러(10)로부터 입력되는 명령 및 데이터를 대기하게 된다.
도 2에서 보듯이 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호가 온되는 구간 내에서 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록금지 명령이 전송되고, 기록금지 명령이 모두 전송되면 상기 칩 선택 신호는 오프된다.
이어, 마이크로 컨트롤러(10)는 도 3과 같이 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호를 온시켜 메모리(50)를 점유한 후 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록 요청 명령과 어드레스를 메모리(50)로 송신한 후 기록할 데이터를 연이어 메모리(50)로 송신하게 된다. 이에 따라 메모리(50)는 지정된 어드레스에 송신된 데이터를 기록하게 된다.
도 3에서 보듯이 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호가 온되는 구간 내에서 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록 요청 명령과 그 데이터가 전송되고, 기록할 데이터가 모두 전송되면 상기 칩 선택 신호는 다시 오프된다.
상기와 같은 시퀀스를 통해 데이터 기록이 수행된다.
하지만, 마이크로 컨트롤러(10)가 소정의 데이터를 메모리(50; EEPROM)에 기록(write)할 때, 칩 선택 라인과 데이터 라인 등에 노이즈가 유입되거나 전원이 단락(short)되면 정상적인 데이터의 기록이 불가능하게 된다.
이에 따라 데이터의 기록처리에 대한 에러를 체크할 필요가 있으며, 본 발명에서는 대략 3가지 유형의 에러 체크 방법을 제시한다. 즉, 메모리(50)의 사용중 또는 동작중 여부를 체크하는 비지 체크(Busy Check)와, 기록된 데이터의 오류 여부를 검증하는 검증 체크(Verify Check)와, 마이크로 컨트롤러(10)와 메모리(50)로 인가되는 동작 전원이 기준 전압 이하일 경우 정상적인 전압으로 복귀될 때까지 해당 데이터의 기록을 지연시키는 전원 체크(Power Check) 방법이 있을 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 의한 데이터 기록 절차를 나타낸 플로우챠트로서, 도 1 내지 도 3을 참조하여 살펴보면 아래와 같다.
먼저, 마이크로 컨트롤러(10)는 외부 메모리(50)에 기록할 데이터가 있는지를 판단하게 된다(S11).
상기 메모리(50)에 기록할 데이터가 있으면 마이크로 컨트롤러(10)는 외부로부터 인가되는 동작전압을 검출하고, 검출된 동작 전압과 미리 설정된 기준전압을 비교하여 이상이 없는지를 판단하게 된다(S12, S13). 여기서 검출된 전압은 설정된 기준전압과 반드시 일치해야 할 필요는 없으며, 오동작이 발생하지 않는 전압 범위 내에 있으면 된다.
만일, 검출된 전압이 설정된 기준전압 범위를 벗어날 경우 동작 전압이 정상적인 전압으로 복귀될 때까지 데이터의 기록을 지연시키게 된다(S14).
상기에서 검출된 전압에 이상이 없을 경우, 마이크로 컨트롤러(10)는 메모리(50)의 칩선택단자(CS)를 통해 메모리(50)가 동작중(Busy)인지를 체크하게 된다(S15).
상기에서 메모리(50)가 동작중(Busy)일 경우(S16), 마이크로 컨트롤러(10)는 비지 카운트(Busy Count)를 증가시킨 후 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하는지를 판단하게 된다(S17, S18). 상기 비지 카운트에 대한 기준횟수는 3회 정도가 될 수 있다.
상기에서 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하지 않을 경우, 반복적으로 메모리(50)의 동작중 여부를 체크하게 된다(S16). 만일 상기(S18)에서 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하게 되면 에러로 처리한 후 데이터 기록 동작을 종료하게 된다(S19).
사실, 메모리(50)는 마이크로 컨트롤러(10)와 연결되어 있으므로, 마이크로 컨트롤러(10)의 칩 선택 신호 이외의 동작중 상태가 메모리(50)에서 체크된다면 메 모리(50)의 통신 인터페이스에 일정 문제가 있다는 것을 의미한다.
상기(S16)에서 메모리(50)가 동작중(Busy) 상태가 아닐 경우, 마이크로 컨트롤러(10)는 도 2와 같이 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호를 온시켜 메모리(50)를 점유한 후 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록금지 명령을 메모리(50)로 송신한다(S20). 상기 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호가 온되는 구간 내에서 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록금지 명령이 전송되고, 기록금지 명령이 모두 전송되면 상기 칩 선택 신호는 오프된다. 이에 따라 메모리(50)는 외부에서 입력되는 어떠한 데이터도 기록하지 않고 마이크로 컨트롤러(10)로부터 입력되는 명령 및 데이터를 대기하게 된다.
이어, 마이크로 컨트롤러(10)는 도 3과 같이 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호를 온시켜 메모리(50)를 점유한 후 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록 요청 명령과 어드레스를 메모리(50)로 송신한 후 기록할 데이터를 연이어 메모리(50)로 송신하게 된다(S21). 이에 따라 메모리(50)는 지정된 어드레스에 송신된 데이터를 기록하게 된다. 여기서, 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호가 온되는 구간 내에서 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록 요청 명령과 그 데이터가 전송되고, 기록할 데이터가 모두 전송되면 상기 칩 선택 신호는 다시 오프된다.
상기에서, 메모리(50)에 칩 선택 신호를 전송하기 전에 그리고 메모리(50)에 데이터를 전송하기 전에 각각 상기 메모리(50)의 동작중 여부를 체크하는 과정(S16)을 한번 더 수행할 수 있다.
마이크로 컨트롤러(10)는 메모리(50)에 데이터의 기록이 완료되면(S22), 마 이크로 컨트롤러(10)는 도 2와 같이 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호를 온시켜 메모리(50)를 점유한 후 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록금지 명령을 메모리(50)로 송신한다(S23).
이어, 마이크로 컨트롤러(10)는 선택출력단자(CS)를 통해 칩 선택 신호를 온시켜 메모리(50)를 점유한 후 시리얼출력단자(SO)를 통해 기록한 데이터의 읽기 요청 명령을 메모리(50)로 송신하게 된다(S24). 이에 따라 메모리(50)는 지정된 어드레스에 기록된 데이터를 독출하여 마이크로 컨트롤러(10)로 전송하게 된다.
마이크로 컨트롤러(10)는 메모리(50)로부터 기록했던 데이터를 수신하고, 수신된 데이터와 메모리(50)에 기록한 데이터를 상호 비교하여 일치하는지를 판단하게 된다(S25, S26).
상기에서 수신된 데이터와 기록한 데이터가 서로 일치할 경우(S27), 마이크로 컨트롤러(10)는 통신 인터페이스 및 기록 처리에 문제가 없는 것으로 판단하여 데이터의 기록 처리를 완료하게 된다(S28).
하지만, 상기에서 수신된 데이터와 메모리(50)에 기록한 데이터가 서로 일치하지 않을 경우(S27), 마이크로 컨트롤러(10)는 검증 카운트(Verify Count)를 증가시킨 후 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하는지를 판단하게 된다(S29, S30). 상기 검증 카운트에 대한 기준횟수는 3회 정도가 될 수 있다.
상기에서 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하지 않을 경우, 마이크로 컨트롤러(10)는 다시 검출된 동작전압을 기준전압과 비교(S12)하거나 또는 메모리(50)의 동작중 여부를 체크하는 과정(S15)부터 재수행하게 된다. 만일 상기 에서 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하게 되면 통신 에러로 처리한 후 데이터 기록 동작을 종료하게 된다(S31).
한편, 도 4a 및 도 4b에서 도시하지는 않았지만, 마이크로 컨트롤러(10)는 메모리(50)에 소정의 명령과 데이터를 전송하기 전에 메모리(50)의 칩선택단자(CS)를 통해 동작중 여부를 매번 체크하고, 이상이 없을 경우 소정의 명령과 데이터를 메모리(50)에 전송하는 것이 바람직하다.
상기의 본 발명은 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다. 여기서 본 발명의 본질적 기술범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명에 적용된 마이크로 컨트롤러와 메모리를 나타낸 도면이다.
도 2는 마이크로 컨트롤러의 기록금지 명령어 처리 시퀀스를 나타낸 도면이다.
도 3은 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 처리 시퀀스를 나타낸 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 실시예에 의한 데이터 기록 절차를 나타낸 플로우챠트이다.

Claims (7)

  1. 메모리에 기록할 데이터가 있을 경우, 메모리가 동작중(Busy)인지를 체크하는 단계;
    상기에서 메모리가 동작중 상태가 아닐 경우 칩 선택 신호를 온시켜 메모리를 점유한 후 기록금지 명령을 메모리로 송신하는 단계;
    상기 기록금지 명령을 전송한 후 기록 요청 명령과 기록할 데이터를 메모리로 송신하는 단계;
    상기 메모리에 데이터의 기록이 완료되면, 칩 선택 신호를 온시킨 후 기록한 데이터의 전송을 메모리에 요청하는 단계;
    상기 메모리로부터 수신된 데이터와 메모리에 기록한 데이터를 서로 비교하여 일치 여부를 판단하는 단계; 및
    상기에서 수신된 데이터와 기록한 데이터가 서로 일치할 경우 데이터의 기록 처리를 완료하는 단계;를 포함하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리의 동작중(Busy) 여부를 체크하기 전에,
    동작전압을 검출하여 미리 설정된 기준전압과 비교하여 이상 여부를 판단하는 단계; 및 상기 검출된 전압이 설정된 기준전압 범위를 벗어날 경우 동작 전압이 정상적인 전압으로 복귀될 때까지 데이터의 기록을 지연시키는 단계;를 포함하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리가 동작중(Busy)일 경우에는,
    비지 카운트(Busy Count)를 증가시킨 후 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하는지를 판단하는 단계; 및 상기에서 누적된 비지 카운트가 설정된 기준횟수를 초과할 경우 통신 에러로 처리하여 데이터 기록 동작을 종료하는 단계;를 포함하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기에서 수신된 데이터가 기록한 데이터와 일치하지 않을 경우,
    검증 카운트(Verify Count)를 증가시킨 후 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하는지를 판단하는 단계; 및 상기에서 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하게 되면 통신 에러로 처리하여 데이터 기록 동작을 종료하는 단계;를 포함하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기에서 누적된 검증 카운트가 설정된 기준횟수를 초과하지 않을 경우, 메모리의 동작중 여부를 체크하는 과정부터 재수행하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 메모리에 소정의 명령과 데이터를 전송하기 전에, 동작중 여부를 매번 체크하고, 이상이 없을 경우 소정의 명령과 데이터를 메모리에 전송하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 동작중 여부는 메모리의 칩선택단자를 통해 체크하는 마이크로 컨트롤러의 데이터 기록 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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