[发明专利]对产品中闪存数据的防错、纠错方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种防止产品存储元器件闪存中保存的数据由外界影响而出错的方法，更具体地说，是关于提高产品中闪存的抗干扰能力，对其存储数据的防错、纠错的方法。

背景技术

在工业级产品的运行过程中，产品存储元器件(Memory)闪存(FLASH)中所保存的数据常常由于外界环境的影响而出错(也就是常见的“跑飞”)现象。这些外界环境包括：电磁辐射、温度变化、电压冲击以及频繁的通电、断电等因素，导致FLASH中的某些“位”(bit)由“1”变成“0”，从而引起产品不能正常运行。严重的还会导致产品不能开机，形成“废品”，增加了返修率，影响产品的声誉。

现以应用于GSM通讯模块(GSM Wireless Module)中的存储器元件(FLASH，闪存)为例，该系列产品的解决方案如下：

a.硬件方案采用美国模拟器件公司(Analog Deviec Incorporstian ADI)的芯片组，其中数字器件采用AD6525+ARM7TDMI：模拟器件采用AD6533，存储器件部分采用Inte MCP(Intel3208)；

b.软件方案采用英国TTPCOM公司提供的基于KADAK嵌入式操作系统的平台。

在对产品的解决方案中，对FLASH的操作概括为以下两点：

1、系统把FLASH逻辑映射为四个不同的区域：程序代码区(CODEAPEA)11、文件系统区12(FILESYSTEM)、用户数据区(NVRAMDATA)13，保留区(RESERVATIONAPEA)14。每个区域都有一定的空间，比如文件系统区12为64kb，用户数据区13为512kb等，FLASH的起始地址是0x01000000，如图1-1所示

2、进行在图1-1的逻辑映射结构中，用户数据区(NVRAMDATA)13是通讯模块工作过程中需要频繁进行读、写和擦除操作的区域。为了延长FLASH的读、写的次数以及秉承“用户数据区的空间不能尽耗”的原则，英国TTPCOM公司将NVRAM区域的闪存储器件FLASH在逻辑上再分成了四个不同段(SEGMENG)，每个段包含相同大小的扇区(BLOK)，详细的结构如图1-2所示。

其中，活性数据段(ACTIVE SEGMENT)131与备用数据段(AVAILABLESEGMENT)132的数据会进行互换。其中，ACTIVE SEGMENT是程序正在使用的数据段，而ACTIVE SEGMENT是用于数据备份的段：当ACTIVESEGMENT的数据已经填满了整个段的空间之后，程序会将有效的数据拷贝到AVAILABLE SEGMENT，其过程如图1-3所示。

图1-3中的彩条所代表的是英国TTPCOM公司所定义的一笔数据记录，其数据结构如图1-4所示。

所有的数据记录都是按照图1-5所示的状态机(State Machine)写入用户区13内。

上述的FLASH逻辑结构与操作流程在正常情况下不会出现问题。但是，从本发明专利申请人所使用的产品手机的应用结果来看，“FLASH跑飞”的现象比较严重(比例为返修产品的40％左右)。FLASH中保存的出错数据大致可以归纳为图1-6与图1-7所示。

为什么会出现这样的情况呢？经过反复研究后发现，这些出错的数据(位)都是由“1”变成了“0”，而在恶劣的工业控制环境中，FLASH元器件的电气性能没有办法得到保证，出现这样的情况正如Intel售后支持工程师所说“也是可以理解的”。

下面，再进一步分析英国TTPCOM公司在FLASH初始化过程中的方案，如图1-8所示。

该初始化流程没有对备用数据段131进行检查，如此，会造成什么样的结果呢？因为FLASH(闪存)中的数据(位)在“写”操作的时候，PROGRAMME只能由“1”写成“0”，却不能由“0”写成“1”，因此，如果该区域由“1”变成了“0”，在“写”操作时就没有办法再写成“1”。

发明内容：

综上所述，如何克服现有产品中使用闪存(FLASH)作为存储元器件常因运行过程中受外界环境的影响而出错的困扰，乃是本发明所要解决的技术问题，为此，本发明的目的在于提供一种对产品中闪存数据的防错、纠错方法。

实现本发明的目的技术构思是依据闪存中的数据位在“写”操作时，只能由“1”写成“0”而不能由“0”写成“1”的特性来制定技术方案，并据此，对现有由英国TTPCOM公司设计的对闪存进行初始化程序，以及写入闪存的数据记录结构所使用的状态机程序的改进。