[发明专利]一种传感节点非易失存储器数据管理的方法

说明书

本发明公开了一种传感节点非易失存储器数据管理的方法，其中，包括：(1)初始化步骤：根据要保存的数据量，在非易失存储器中初始化适当大小的存储区域；(2)操作位置计算步骤：嵌入式系统每次上电时，扫描分配存储区域，计算本次增加和删除数据的尾部和头部位置，避免在存储区域某个位置上反复进行擦写操作；(3)增加数据步骤：每次增加新数据时，将数据写在存储区域的尾部；(4)删除数据步骤：每次删除旧数据时，从存储区域的头部删除数据。本发明的传感节点非易失存储器数据管理的方法，解决了非易失存储器的均匀擦写问题，提高非易失存储器的可靠性，延长其使用期限，同时能够满足传感节点存储最新传感数据的要求。

技术领域

本发明涉及数据存储技术领域，特别涉及一种传感节点非易失存储器数据管理的方法。

背景技术

在物联网应用中，常需要部署传感节点来感知物理世界的情况。传感节点是一个嵌入式系统，包括传感器模块、计算与存储模块、通信模块和电源模块等。当传感节点获取的传感数据不能及时通过通信模块发送到后端系统时，就需要临时存储这些传感数据，以便以后将这些传感数据发送到后端系统进行分析。由于传感节点的尺寸、能耗有限，且工作环境一般比较恶劣(例如，在有振动的环境中工作)，存储器通常采用非易失存储器来存储感知数据，这样，一旦传感节点的电源被切断或电源失效的情况下，也能持久性在非易失存储器中保存传感数据。非易失存储器具有尺寸小、能耗的优点外，还具有必须整块擦写的特点，为了向非易失存储器的某个位置写入数据，需要先将这个位置所在的存储块的数据读取代内存中，在内存中修改数据后，再擦出这个存储块，最后将内存数据写入这个存储块中。由于非易失存储器的寿命是由其能经受的擦写次数决定的，反复擦写非易失存储器的某些区域，可能会很快达到规定的擦写次数，整个非易失存储器可靠性脚底，不能再使用。因此，需要一种均匀地擦写非易失存储器的方法。

现有的非易失存储器管理很少关注这一点。在大部分系统中，采用的方法是系统每次上电后，就从分配的存储区头部开始擦写，以保存新的数据。这种方法的缺陷是，存储区域的头部被多次擦写，存储区域的尾部可能很少擦写，甚至不被擦写，造成非易失存储区的可靠性降低、使用期限缩短。还有一些方法虽然按照循环的方式擦写存储区域，但将存储区域中的有效数据占用的区间保存在非易失存储器的某个固定位置，由于有效数据占用的区间频繁变化，会造成这个位置被反复擦写，也没有很好地解决这个问题。

因此，迫切需要一种能够克服非易失存储器管理方式的缺陷，实现非易失存储器的均匀擦写，提高非易失存储器的可靠性和延长其使用期限的方法。本发明正是基于这种现实需求而产生的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种传感节点非易失存储器数据管理的方法，用于解决上述现有技术的问题。