一种NORFLASH快速读写方法与流程

一种norflash快速读写方法
技术领域
1.本发明涉及iot设备数据读写方法，尤其涉及一种norflash快速读写方法。


背景技术：

2.目前，大部分iot设备都会外挂一个norflash，用于存储固件和用户的重要数据，由于norflash具有读取速度快、写入速度慢、擦除速度特别慢的特性，且iot设备在频繁保存用户数据的时候会长期占用cpu资源，导致其它线程无法正常获取到cpu资源，进而出现播放卡顿等现象。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种有利于减少频繁存储用户数据对cpu资源的占用、能有效减少对norflash擦除次数的快速读写方法。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
5.一种norflash快速读写方法，其包括有：分块步骤：将norflash的4k字节数据划为4个数据块，每个数据块为1k字节，设计每个数据块的数据结构；写入步骤：将4k字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，若数据块未被写入，则将本次需要保存的用户数据写入该数据块中；若全部的数据块均被写入过，则先将整个4k字节数据擦除，再将用户数据写入第一个数据块中；读取步骤：将4k字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，查找最后一个被写入的数据块，读取该数据块中的用户数据。
6.优选地，所述写入步骤和所述读取步骤中，通过标签检测每个数据块是否被写入过。
7.优选地，所述写入步骤中，若查找到未被写入的数据块，则加入校验，将用户数据写入该数据块中。
8.优选地，所述写入步骤中，若全部的数据块均被写入过，则在整个4k字节数据擦除之后，将4k字节数据起始位置的数据块作为第一个数据块。
9.优选地，所述读取步骤中，读取数据块中的用户数据过程包括校验步骤：若校验通过，则设置用于数据，若校验未通过，则擦除整个4k字节数据，初始化默认数据。
10.优选地，擦除4k字节数据的过程中，将全部数据块的数据位写为1。
11.优选地，写入用户数据的过程中，将数据块的相应位写为0。
12.本发明公开的norflash快速读写方法，其相比现有技术而言的有益效果在于：本发明作为一种对少量用户数据频繁存储时加快存储速度的方法，不仅能有效减少频繁存储用户数据对cpu的占用，还能大量减少对norflash的擦除次数，较好地满足了应用需求。
附图说明
13.图1为本发明norflash快速读写方法的流程图；
14.图2为norflash的电路原理图。
具体实施方式
15.本发明公开了一种norflash快速读写方法，请参见图1和图2，其包括有：
16.步骤a-分块步骤：将norflash的4k字节数据划为4个数据块，每个数据块为1k字节，设计每个数据块的数据结构；
17.具体而言，在该步骤中，norflash中存储用户数据少于1k字节时，可以将4k字节地址划为4块，每块1k字节，设计每块的数据结构，包含是否使用标签、用户数据类型、数据crc32校验；
18.步骤b-写入步骤：将4k字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，若数据块未被写入，则将本次需要保存的用户数据写入该数据块中；若全部的数据块均被写入过，则先将整个4k字节数据擦除，再将用户数据写入第一个数据块中；
19.实际应用中，当需要写入用户数据的时候，先将4k字节数据完整读出，遍历其中数据块，通过标签检测该块是否被写入过，如未写入，则将这次需要保存的用户写入未写入的块中；如果所有块都被写入过，则将整个4k数据快擦除，再将用户数据写入第一块中；
20.步骤c-读取步骤：将4k字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，查找最后一个被写入的数据块，读取该数据块中的用户数据；
21.读取数据时，先将4k数据完整读出，遍历其中数据块，通过标签检测该块是否被写入过，找到最后一个写入的块，读取其中数据。
22.基于上述原理，使得本发明相比现有技术而言的有益效果在于：本发明作为一种对少量用户数据频繁存储时加快存储速度的方法，不仅能有效减少频繁存储用户数据对cpu的占用，还能大量减少对norflash的擦除次数，较好地满足了应用需求。
23.本实施例中，关于norflash一种非易失闪存技术的特性包括：1、读取速度快；2、写入速度慢，写入值只能从1变成0，所以写入之前需要将数据擦除成1；3、每次擦除整块4k，擦除速度很慢，擦除次数为10000-100000次。
24.作为一种优选方式，所述写入步骤和所述读取步骤中，通过标签检测每个数据块是否被写入过。
25.在本实施例的所述写入步骤中，若查找到未被写入的数据块，则加入校验，将用户数据写入该数据块中。此外，在所述写入步骤中，若全部的数据块均被写入过，则在整个4k字节数据擦除之后，将4k字节数据起始位置的数据块作为第一个数据块。
26.所述读取步骤中还包括校验步骤，具体而言，所述读取步骤中，读取数据块中的用户数据过程包括校验步骤：若校验通过，则设置用于数据，若校验未通过，则擦除整个4k字节数据，初始化默认数据。
27.实际应用中，优选采用数据crc32校验，crc32校验是一种循环冗余校验数据方式，主要用于检测数据在传输、存储、读取的时候是否出错，其特点为：1、检错能力极强；2、开销小，适合嵌入式系统；3、通用性高。
28.作为一种优选方式，擦除4k字节数据的过程中，将全部数据块的数据位写为1。进一步地，写入用户数据的过程中，将数据块的相应位写为0。


技术特征：
1.一种norflash快速读写方法，其特征在于，包括有：分块步骤：将norflash的4k字节数据划为4个数据块，每个数据块为1k字节，设计每个数据块的数据结构；写入步骤：将4k字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，若数据块未被写入，则将本次需要保存的用户数据写入该数据块中；若全部的数据块均被写入过，则先将整个4k字节数据擦除，再将用户数据写入第一个数据块中；读取步骤：将4k字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，查找最后一个被写入的数据块，读取该数据块中的用户数据。2.如权利要求1所述的norflash快速读写方法，其特征在于，所述写入步骤和所述读取步骤中，通过标签检测每个数据块是否被写入过。3.如权利要求1所述的norflash快速读写方法，其特征在于，所述写入步骤中，若查找到未被写入的数据块，则加入校验，将用户数据写入该数据块中。4.如权利要求1所述的norflash快速读写方法，其特征在于，所述写入步骤中，若全部的数据块均被写入过，则在整个4k字节数据擦除之后，将4k字节数据起始位置的数据块作为第一个数据块。5.如权利要求1所述的norflash快速读写方法，其特征在于，所述读取步骤中，读取数据块中的用户数据过程包括校验步骤：若校验通过，则设置用于数据，若校验未通过，则擦除整个4k字节数据，初始化默认数据。6.如权利要求1所述的norflash快速读写方法，其特征在于，擦除4k字节数据的过程中，将全部数据块的数据位写为1。7.如权利要求1所述的norflash快速读写方法，其特征在于，写入用户数据的过程中，将数据块的相应位写为0。

技术总结
本发明公开了一种NORFLASH快速读写方法，其包括有：分块步骤：将NORFLASH的4K字节数据划为4个数据块，每个数据块为1K字节，设计每个数据块的数据结构；写入步骤：将4K字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，若数据块未被写入，则将本次需要保存的用户数据写入该数据块中；若全部的数据块均被写入过，则先将整个4K字节数据擦除，再将用户数据写入第一个数据块中；读取步骤：将4K字节数据完整读出，遍历其中的数据块，检测每个数据块是否被写入过，查找最后一个被写入的数据块，读取该数据块中的用户数据。本发明利于减少频繁存储用户数据对CPU资源的占用、能有效减少对NORFLASH擦除次数。能有效减少对NORFLASH擦除次数。能有效减少对NORFLASH擦除次数。


技术研发人员：蒋启霖 韩孝龙 胡新宇 万勇 陈旭斌
受保护的技术使用者：深圳市火火兔智慧科技有限公司
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/13