TW201131369A - Electronic apparatus and method for storing data in a memory - Google Patents

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201131369 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於記憶體’特別是有關於記憶體之資料 儲存。 .【先前技術】 記憶體係用於儲存資料,可分為唯讀記憶體(read only memory,ROM)以及隨機存取記憶體(rand〇m access mem〇ry RAM)。當系統提供電力時,隨機存取記憶體可以保持所儲 存的賣料,而且系統可更改隨機存取記憶體所儲存的資 料。然而,當系統電力被關閉時,隨機存取記憶體便喪失 所儲存的貧料。無論系統電力提供或被關閉時,唯讀記憶 體皆可保持所儲存的資料’但是系統無法更改唯讀記憶體 内儲存的資料。因此唯讀記憶體與隨機存取記憶體各有優 缺點。 電了抹除可編程唯讀記憶體(Eiectric Erasable
Programmable Read Only Memory,EEPROM)結合了 唯讀記 fe體以及隨機存取記憶體的優點。當系統提供電力時,系 統可更改電可抹除可編程唯讀記憶體所儲存的資料。此 外’當系統電力被關閉時,電可抹除可編程唯讀記憶體仍 然可保持所儲存的資料。因此,—般的電子裝置經常運用 電可,,可編程唯讀記憶體以儲存重要的系統資料。然 以著系、統的複雜提高’ ί要的系統資料量亦隨之而提 兩’因此需要更大容量的電可抹除可編程唯讀記憶體以供 ^存系統資料。增加電可抹除可編程唯讀記憶體的資料容 里會使電子裝置的生產成本提高。為了減少所需的電可抹 SMI-09-060/9031-A423l8-TW/Final 4 201131369 除可編程唯讀記憶體的資料容量以降低生產成本,因此需 要-種方法以減少儲存至電可抹除可編程唯讀記憶體 料量。 貝 【發明内容】 , 有鑑於此,本發明之目的在於提供一種儲存資料於記 憶體之方法,以解決習知技術存在之問題。首先,取得一 原始資料。接著,依據該原始資料中多個資料值之出^頻 率以產生一霍夫曼樹(Huffman’s tree)以及一霍夫曼編碼 • 表。接著,將該原始資料分割為多個資料區段,其中各資 料區段均包含一區段標頭(header)以及一區段資料。接著 依據該霍夫曼編碼表編碼該等資料區段之區段資料,以得 到該等資料區段之編碼區段資料。最後,儲存該等資料^ 段之區段標頭以及該等資料區段之編碼區段資料於該記憶 體中。 。心 本發明提供一種電子裝置。於一實施例中,該電子裝 置包括包括一記憶體以及一控制電路。該控制電路取得一 籲#始資料,依據制始資料中多個㈣值之出現頻率以產 生一霍夫曼樹(Huffman’s tree)以及一霍夫曼編碼表,將該 原始資料分割為多個資料區段,其中各資料區段均包含一 區段標頭(header)以及一區段資料,依據該霍夫曼編碼表編 碼該等資料區段之區段資料以得到該等資料區段之編碼區 段資料,以及儲存該等資料區段之區段標頭以及該等資料 區段之編碼區段資料於該記憶體中。
為了讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更 明顯易懂,下文特舉數較佳實施例,並配合所附圖示,作U 8ΜΙ^09-060/9031-Α42318-TW/Final 5 201131369 詳細說明如下: 【實施方式】 第1圖為依據本發明之電子裝置100的區塊圖。於一 實施例中,電子裝置丨〇〇包括控制電路102、電可抹除可 編程唯讀記憶體(Electric Erasable Pr0grammable Read 0nly Mem〇ry,EEPROM)104、隨機存取記憶體1〇6、以及其他裝 置108電可抹除可編程唯讀記憶體丨儲存電子裝置IQ。 中重要的系統資料,例如開機資料。當控制電路搬需要 運用到系統資料時,控制電路1G2會由電可抹除可編程唯 言買記憶體104中讀取系統資料,再將讀出的系統資料備份 儲存於隨機存取記憶體⑽中。控制電路⑽便可 新隨機存取記憶體1G6中儲存㈣統:#料。#電子裝置 即將被關閉時,控制電路1〇2再將p 、 儲存的系統資料之更新部份儲存至;可 憶體刚,以便於無電源供給狀態下保存系統資料。… 為了減少電子裝置100的生產忐 大電可抹除可編程唯讀記憶體1Q j無限制地擴 此’於控制祕102儲存原始資 二:存空間。因 記憶體刚之前,必須先依唯讀 e歸㈣则始資料編碼為編㈣料==H=n,s 至電可抹除可編程唯讀記憶胃1G4 .料储存 當控制電路102自電可抹除可編程:^存貝料量。 碼資料後,亦必須先依據霍夫曼編出編 解碼為原始資料,才可運用原始資料。由:=:料 法編碼後的資料具較少資料量,電可抹除可 SMI-09-060/9031-Α42318-TW/Final 6 201131369 體104便可以有限的空間儲存較多的系統資料,以提 統效能。 斤糸 第2圖為依據本發明之欲儲存至電可抹除可編程唯键 記憶體104中尚未編碼之原始資料2〇〇的格式之示耷貝 原始資料2GG包括資料標頭210以及多個資料區段^ :
212、…、21Κ。於一實施例中’資料標頭210的大小僅古 10位元組。各資料區段211、212、…、21Κ均包括 I 標頭22卜222、…、22Κ及一區段資料23卜232、.·.、23Κ 於-實施例中’區段標頭之大小亦為4位元組,且料 應之區段資料之格式、資料量、以及—區段標籤。子^ 資料區段211、212、“.、逝具有不同之區段標籤歸辨 識該等資料區段211、212.....21Κ。 ,、辦 第3圖為依據本發明之被储存至電可抹除可編 記憶體104中之編碼資料300的格式之示意圖。 : 1〇2依據霍夫曼編碼法將第2圖之原始資料謂編石馬^ 碼#们GG,以供儲存至電可抹除可編程唯讀記^扁 中。編碼資料300包括音粗庐Λ υ4 ^ 1 31Q以及多個資料㈣ 312、…、通。編碼資料300之資料標頭31〇 A本 經編碼之原始資料·之資料標頭21Q 為^ 細之資料區段311、312、.·.、31K之區段標頭^ =:退=未經編碼之原始資料2〇0之資料區段 211 212.....21Κ 之區段標頭 221、222 ..... 22κ。麸 而,編碼資料300之資料區段311、312..... 區段資料331、说、..·、孤為依據霍夫曼蝙碼法將^ 資料2。〇之資料區段211、212、…、皿之 SMI-09-060/9031-Α42318-TW/Final 7 201131369 231、232 ..... 23K分別編碼所尸,、、、 除可編程唯讀記憶體104令次=以減少儲存至電可抹 〜貝料量。 此外,於依據霍夫曼編石馬法編 分別計算資料區段3U、3l2、...、3m ,控制電路102會 332 ..... 33K的資料大小34卜之編碼區段資料33卜 電可抹除可姉唯讀記憶體1Q4中.....34K’並儲存於 1〇2欲由電可抹除可編程唯讀 二此’則當控制電路 300之一特定資料區段時 貝貝竹 , 從了依據貧料區段311、 312、…、31K之區段資料大小341、ία ^ ^ 41 342.....34Κ 跳躍式 地搜哥貢料區段311、312....... m 31K之區段標頭321、 32Κ所包含的區段標籤,以比對該等資料區段 3U、312.....31Κ之區段標籤是否符合該特定資料區段 UMft ’從而確定哪-個資料區段為所找尋的該特定 資料區段。 第4圖為依據本發明儲存資料於電可抹除可編程唯讀 記憶體104之方法400的流程圖。控制電路1〇2依據方法 4⑼將原始資料2〇〇編碼為編碼資料3〇〇。首先,控制電路 102取彳寸欲儲存於電可抹除可編程唯讀記憶體104中一原 始資料200(步驟402)。接著,控制電路102統計該原始資 料200中不同資料值之發生頻率以產生一霍夫曼樹 (Huffman’s tree)及一霍夫曼表(步驟404)。關於霍夫曼表與 霍夫曼樹將分別以後續的第5A圖及第5B圖進行說明。接 著’控制電路102將該原始資料200分割為多個資料區段 211、212、…、21K,其中每一資料區段211、212、…、 21K包括一區段標頭221、222.....22K及一區段資料231、 SMI-09-060/9031-A42318-TW/Final 8 201131369 •、…、23K(步驟406)。接著,控制電路102依據該霍夫 曼表編石馬貢料區段211.........21K之區段資料231、 232、·‘·、23K以得到第3圖之資料區段311、312、…、 31K之編碼區段資料33卜332、...、33K(步驟408)。接著, 控制電路102計算資料區段311、312.....31Κ之編碼區 段資料331、332、...、33Κ之資料大小34卜342、…、34Κ(步 驟410)。最後,控制電路1〇2儲存資料區段311、312、…、 31Κ之區段標頭321、322、…、32Κ,資料大小34卜342、…、
34Κ ’以及編碼區段資料331、332.....33Κ於電可抹除 可編程唯讀記憶體104中(步驟412)。 第5Α圖為依據本發明之霍夫曼編碼表的一實施例。假 設原始資料200僅由4種資料值組成,分別為〇、;ι、2、3。 控制電路102量測原始資料2〇〇中各資料值〇、;[、2、3的 發生頻率’假設發生頻率由高至低排序為資料值2、〇、3、 1 ’因此決定將資料值2編碼為位元〇,將資料值〇編碼為 位元11 ’將資料值3編碼為位元1〇〇,將資料值1編碼為 位7L 101 ’如第5Α圖之霍夫曼編碼表所示。由於最高發生 頻率的資料值2於編碼後僅有單一位元,而最低發生頻率 的資料值1於編碼後有3位元,因此控制電路1〇2於依據 第5Α圖之霍夫曼表編碼原始資料2〇〇為編碼資料3〇〇後 可有效縮減編碼資料之資料量。 第5Β圖為對應於第5Α圖之霍夫曼編碼表的霍夫曼樹 的一實施例。第5Β圖之霍夫曼樹包括7個節點〇〜6,其中 3個卽點0、2、3為内部節點(intemai n〇des) ’而另外4個 郎點1、4、5、6為末端節點(ieaf n〇des)。末端節點1、4[、s SMI-09-060/9031-A42318-TW/Final 9 201131369 5、6各具有輸出值2、〇、3、卜 2具有兩子郎點,其甲左端子節點為節:點2。内部節點 節點4。内部節點3具有兩子節點,复=右端子節點為 點5,右端子節點為節點6。 、左端子節點為節 田控制電路1〇2自電可抹除可 讀取編碼資料後,控制電路1〇2 ^ ^體1〇4, 碼資料為原始資料,因此控制電路 樹以=未來解瑪之用。第冗圖為對應於第5β圖之 =曼樹表的一實施例。控制電路102係以霍夫 纪鉾η ® Γ夫 姐夫曼樹之母一節點有兩健存值 、、";隹夫又樹表中。當霍夫曼樹之一節點為一内部節點 時,霍夫曼樹表中對應該節點之第一儲存值指示該節點分 枝,,方子節點(child n〇de),且霍夫曼樹表中對應該節點 ^該第=儲存值指示該節點分枝之右方子節點。當霍夫曼 樹之一節點為一末端節點(leaf n〇de)時,霍夫曼樹表中對應 該節點之第一儲存值等於一預定值〇xFF,且霍夫曼樹表中 對應戎節點之第二儲存值指示該節點之輸出值。舉例來 說’節點0為一内部節點,因此節點〇於霍夫曼樹表中之 第一儲存值紀錄數值1以指向左端子節點1 ’而節點〇於 霍夫曼樹表中之第二儲存值紀錄數值2以指向右端子節點 2。同理,節點1為一末端節點,因此節點1於霍夫曼樹表 中之第一儲存值紀錄數值〇xFF以表示節點1為末端節點, 而節點1於霍夫曼樹表中之第二儲存值紀錄數值2以表示 節點1之輸出值為2。 SMIO9-060/9031-A42318-TW/Final .201131369 ^當控制電路搬自電可抹除可編程唯讀記憶體ι〇4中 二:料制電路102可依據霍夫曼樹解碼資料為原 口貝料。舉例來說,假設控制電路m自 2記憶趙1。4中讀出之資料為11]〇1丨〇〇心= =個段落,分別為H、1〇1、⑽、〇。依據第5β圖之 又树’自即點0開始,資料!指向節點。之右 二指向節點2之右端子節點
二 二::個自段碼得到輸出值〇。 0 又行自即點〇開始,資料1指向節點 之右端子節點2 ’而資料。接著指向節點 點 ::值資為料/:著指向節點3之右端子節點6,而二 =3個:第2個段落1〇1可解碼得到輸出值1。同 第3個奴洛100可解碼得到輸出值3,而 出資料111011_可解碼得到原始資料0132。树5貝 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,、 ’任何熟習此項技術者,在不脫離本發明:二 後動與潤飾,因此本發』 見後附之申睛專利範圍所界定者為準。 L團式間單說明】 依據本發明之電子裝置的區塊圖; SMl-〇9-〇6〇/9〇3l.A42318.Tw/F.nai 據本發明之欲儲存至電可抹除可編程唯f ΊΛΠ/ολο 1 a _ 11 201131369 記億體t尚相碼之相㈣的格叙 第3圖為依據本發明之姑健力'、』, •V愔妒由+仏^ 皮儲存至電可抹除可編程唯讀 祕體中之編碼資料的格式之示意圖; 牙唯貝 第4圖為依據本發明餘存資料於電可抹除可編程唯讀 記憶體之方法的流程圖; 第5A圖為依據本發明之霍夫曼編碼表的一實施例之 示意圖; 第5B圖為對應於第5A圖之霍夫曼編碼表的霍夫 的一實施例; 第5C圖為對應於第5B圖之霍夫曼樹的霍夫曼樹表的 一實施例。 【主要元件符號說明】 (苐1圖) 100〜電子裝置; 102〜控制電路; 104〜電可抹除可編程唯讀記憶體; 106〜隨機存取記憶體; 108〜其他裝置; (第2圖) 200〜原始資料; 211 ' 212.....21K〜資料區段; 221、222 ..... 22K〜區段標頭; 231、232、…、23K〜區段資料; SMI-09-060/9031-A42318.TW/Final 12 201131369 (第3圖) 300〜編碼資料; 311、312......31K〜資料區段; 321 > 322 ..... 32K〜區段標頭; 331、332 ..... 33K〜區段資料; 341、342、…、34K〜區段資料大小。 SMI-09-060/9031-A42318-TW/Final 13

Claims (1)

  1. 201131369 七、申請專利範圍: L 一種儲存資料於記憶體之方法,包括.: 取得一原始資料; 依據該原始資料中多個資料值之出現頻率以產生一霍 夫曼樹(Huffman’s tree)以及一霍夫曼編碼表; 將該原始資料分割為多個資料區段,其中各資料區段 均包含一區段標頭(header)以及一區段資料; 依據該霍夫曼編碼表編碼該等資料區段之區段資料, 以得到該等資料區段之編碼區段資料;以及 儲存該等資料區段之區段標頭以及該等資料區段之編 碼區段資料於該記憶體中。 2. 如申請專利範圍第1項所述之儲存資料於記憶體之 方法,其中該方法更包括: 計算該等資料區段之編碼區段資料之資料大小;以及 儲存該等資料區段之編碼區段資料之資料大小於該記 憶體中。 3. 如申請專利範圍第2項所述之儲存資料於記憶體之 方法,其中該等資料區段之區段標頭包括該等資料區段之 格式以及一區段標籤,其中該等資料區段具有不同之區段 標威以供辨識該等資料區段。 3.如申請專利範圍第3項所述之儲存資料於記憶體之 方法,其中該方法更包括: 虽自该έ己憶體讀取一特定資料區段時,依據該等資料 區段之編碼區段資料之資料大小搜尋該等資料區段之區段 標頭之區段標籤;以及 SMI-09-060/9031-Α42318-TW/FinaI 14 201131369 —=對該等資料區段之區段標頭之區段標籤是否符合該 特定=貝料區段之區段標籤以確定該特定資料區段之儲存位 址。 5.如申請專利範圍第丨項所述之儲存資料於記憶體之 方法,其中該霍夫曼編碼表紀錄該原始資料之資料值以及 相對應之編碼資料之一至多個位元。 .如申睛專利範圍第1項戶斤述之儲存資料於記憶體之 方法’其中該方法更包括: 以—霍夫曼樹表儲存該霍夫曼樹;以及 备遠等資料區段之編碼區段資料被讀取時,依據該霍 夫曼樹表解碼該等資料區段之編碼區段資料以得到該等資 料區段之區段資料。 7’如申晴專利範圍第6 .項所述之儲存資料於記憶體之 方法,其中該霍夫曼樹包括多個節點,該霍夫曼樹表紀錄 該霍夫曼樹之每一節點對應的/第一儲存值以及一第二儲 存值,其中當該霍夫曼樹之一節點為一内部節點(internal node)時對應之該第一儲存值指示該節點分枝之左方子節 點(child node)且對應之該第二儲存值指示該節點分枝之右 方子節點,當該霍夫曼樹之一節點為一束端節點(leafn〇de) 時對應之該第一儲存值等於一預定值且對應之該第二儲存 值指示該節點之輸出值。 8.如申請專利範圍第1項所述之儲存資料於記憶體之 方法’其中該記憶體為一電可抹除可編程唯讀記憶體 (Electric Erasable Programmable Read 〇njy Memory, EEPROM)。 is] SMI-09-060/9031-A42318-TW/Final 15 201131369 9. 一種電子裝置,包括: 一記憶體;以及 一控制電路,轉接至該記憶體,取得一原始資料,依 據該原始資料中多個資料值之出現頻率以產生一霍夫曼樹 (Huffman’s tree)以及一霍夫曼編碼表,將該原始資料分割 為多個資料區段,其中各資料區段均包含一區段標頭 (header)以及一區段資料,依據該霍夫曼編碼表編碼該等資 料區段之區段資料以得到該等資料區段之編碼區段資料, 以及儲存該等資料區段之區段標頭以及該等資料區段之編 碼區段資料於該記憶體中。 10. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置,其中該 控制電路—計算該等資料區段之編碼區模實料之資料大小, 以及儲存該等資料區段之編碼區段資料之資料大小於該記 憶體中。 11. 如申請專利範圍第1〇項所述之電子裝置,其中該 等資料區段之區段標頭包括該等資料區段之格式以及一區 段標籤’且該等資料區段具有不同之區段標籤以供辨識該 專貧料區段。 12. 如申請專利範圍第丨丨項所述之電子裝置,其中當 該控制電路自該記憶體讀取一特定資料區段時,該控制電 路依據該等資料區段之編碼區段資料之資料大小搜尋該等 資料區段之區段標頭之區段標籤,以及比對該等資料區段 之區段標頭之區段標籤是否符合該特定資料區段之區段標 籤以確定該特定資料區段之儲存位址。 13. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置,其中該 SMI-09-060/9031-A42318-TW/Final 16 201131369 霍夫曼編碼表紀錄該原始資料之資料值以及相對應之編碼 資料之一至多個位元。 14. 如申請專利範圍第9項所述之電子裝置,其中該 控制電路以一霍夫曼樹表儲存該霍夫曼樹,以及當該等資 料區段之編碼區段資料被讀取時,該控制電路依據該霍夫 曼樹表解碼該等資料區段之編碼區段資料以得到該等資料 區段之區段資料。 15. 如申請專利範圍第14項所述之電子裝置,其中該 # 霍夫曼樹包括多個節點,該霍夫曼樹表紀錄該霍夫曼樹之 每一節點對應的一第一儲存值以及一第二儲存值,其中當 該霍夫曼樹之一節點為一内部節點(internal node)時對應之 該第一儲存值指示該節點分枝之左方子節點(child node)且 對應之該第二儲存值指示該節點分枝之右方子節點,當該 霍夫曼樹之一節點為一末端節點(leaf node)時對應之該第 一儲存值等於一預定值且對應之該第二儲存值指示該節點 之輸出值。 • 16.如申請專利範圍第9項所述之電子裝置,其中該 記憶體為一電可抹除可編程唯讀記憶體(Electric Erasable Programmable Read Only Memory, EEPR0M)。 SMI-09-060/9031Ά42318-TW/Final 17
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