请教各位关于单片机内部存储的平衡写入

ID:510170 · 发表于 2021-7-20 18:03

我们在做项目的时候，难免会遇到掉电的问题，一掉电，ram里面的内容全部都清空了。一般来说都会附加一个eeprom，好的eeprom可以写入千万次的数据，但是外带一个是要成本的，且占用接口io，一般的单片机都带有eeprom，但很多都是flash改成eeprom的。虽然对外宣传是eeprom，实际按特性来看就是flash，flash的写入次数要远低于eeprom，一般是10w左右，我们能否利用flash量大且足的特性，将其充分利用起来，进行平衡写法。将其写入次数最大化。以stc8a8k60s4a12单片机为列，里面有4keeprom，分成8个扇区，每个扇区有512个字节，我们再将扇区分成32份，每份有16个字节的数据，用来存储一般的变量应该是足够的，如果不够，再将其扩大就好了。划成16份，32个字节每份。这里只是做比方，其中首字节用来做数据引索，填入aa，查找是也只需要按份来读取aa就可以得出写入指针在哪里了。下一次写入的情况下将这次的首位写为00即可。原理知道了。但是程序应该怎么写呢？由于不是科班出生，都是自学的。只知道简单的判断写法，有大神能出个方便点的算法吗？最好能给个程序实列。我目前的写法是这样的。
if(IapRead(0x0000)=0xaa){xrzz=0;}
if(IapRead(0x0010)=0xaa){xrzz=1;}
if(IapRead(0x0020)=0xaa){xrzz=2;}
if(IapRead(0x0030)=0xaa){xrzz=3;}
......

ID:123289 · 发表于 2021-7-22 09:39

能力有限，不能理解你所说的【平衡写入】。
要结合考虑。写入次数被你平衡了。也未必科学。
1、为了读写A，先要索引，如果A放在最末，索引时间就会加长。
2、整个区内，有一个单元不良时（假设其它很好，这个很差写200次就不行了），你的【平衡写入】，反而达不成目的。
3、为了【平衡写入】，而使用程序复杂化，且大量占用CPU的时间，未必合算。

ID:401564 · 发表于 2021-7-22 19:27

平衡写入是个什么东东?没有听说过
十万次的擦写我都觉得足够用了
如果一个数据是经常记录保存,而且量还很大,那就不是一个单片机能保存的了,一般都是用外部的EEPROM,容量大的有64M的
而所谓的写入,目前为止还不知道内部是怎么操作的,在没有验证之前,不要想当然的觉得:每个地址都有十万次的写入寿命,这个地址我用得差不多了,在它没坏之前,换一个地址,它又有十万次的擦写寿命了,感觉是这样而已,目前我还没有听说有人验证过
与其想着这个,还不如考虑一下算法,看一下能不能少用写入操作

ID:155507 · 发表于 2021-7-22 20:43

如果一个数据是经常记录保存，而且量还很大，你可以用
NVRAM（ Non-Volatile Random Access Memory）是非易失性随机访问存储器，即断电之后，所存储的数据不丢失的随机访问存储器。

NVRAM 指断电后仍能保持数据的一种RAM。一般都是用电池，可以持续10年。

NVRAM 能够保护数据（即便在掉电情况下），支持高速RAM写操作，擦写次数不受限制。

ID:161164 · 发表于 2021-7-23 00:07

先建立一个EEPROM地址数列
u16 code EEP_Addr[]={
0x0000, 0x0010, 0x0020, ...};
如你所说，每次写入时都在索引字节填入aa
因为EEPROM原始数值为0xFF
那么经过几次写入后可得出以下列表
(首地址)(字节0)(字节1)(字节2)...
0x0000 0xaa 0xXX 0xXX
0x0010 0xaa 0xXX 0xXX
0x0020 0xff 0xff 0xff
...

复制代码

ID:451718 · 发表于 2021-7-23 09:43

这个想法很有建设性，而且很有可行性。最后特别提醒，可不能因为这个原因，就把ROM当RAM用。

ID:213173 · 发表于 2021-7-23 10:37

楼主这个想法没有实际意义。还以stc8a8k60s4a12单片机为列，读flash中数据没有寿命限制，擦写flash次数有寿命限制。擦除是以扇区为单位，所以将扇区划分若干份使用不会延长使用寿命。如果需要保存的数据不太多，可以通过软件轮流使用8个扇区以延长使用寿命。其实这些方法基本都是多余的。只要增加简单硬件就可以实现掉电和关机保存eeprom。你这设备总不至于每天掉电无数次吧？

ID:161164 · 发表于 2021-7-23 14:57

wulin 发表于 2021-7-23 10:37
楼主这个想法没有实际意义。还以stc8a8k60s4a12单片机为列，读flash中数据没有寿命限制，擦写flash次数有寿 ...

软件做到的事，为什要另加硬件？

ID:382454 · 发表于 2021-7-23 16:28

楼主所想说的平衡写入，我理解应该是这样的吧，将扇区分成32份，每份有16个字节的数据，写入和擦除是从1到16轮流写的，也就是排队写入数据，第一次写1区，第二次写2区，第三次写3区，以此类推从头到尾循环。如果停电了就以最后写入的那个参数把她读出来。
我认为这样利用也是很有创意的，就单单EEPROM使用寿命来说是16倍。其它这个写数据也很简单了，按上面的逻辑来，写一个流水写循环就可以了，读的话，可以读一个最后的标志位即可。

ID:161164 · 发表于 2021-7-23 17:46

lkc8210 发表于 2021-7-23 00:07

太可怕了，竟然吞了半个贴子
续上
每当要再写入数据时可用For循环找出未被写入的地址

for(i=0;i<32;i++){
HeadAddr = EEP_Addr[i];
if(IapRead(HeadAddr) == 0xFF){
break;
}
}
if(i<32){
iapProgram(HeadAddr,0xaa);
iapProgram(HeadAddr + 1,Data1);
iapProgram(HeadAddr + 2,Data2);
iapProgram(HeadAddr + 3,Data3);
下略
}else{
//i >= 32代表所有地址已被写满，需先擦除一次再写入
}
开机的时候先读
for(i=0;i<32;i++){
HeadAddr = EEP_Addr[i];
if(IapRead(HeadAddr) != 0xaa){
break;
}
}
if(i>0){
Data1 = IapRead(HeadAddr + 1);
Data2 = IapRead(HeadAddr + 2);
Data3 = IapRead(HeadAddr + 3);
下略
}else{
//i = 0 代表没有写入过
}

复制代码

ID:283954 · 发表于 2021-7-23 20:13

克服断电问题还是软硬兼施来得好，现在的单片机耗电很小了，用个小的锂电池，边用边充电，断电后还可以运作一两天，真的没电了才写进EEPROM，正如 wulin君所言，是整个扇区删除重写，所以扇区分部使用不会延长使用寿命的，依次使用每个扇区是能延长整体寿命。

ID:57657 · 发表于 2021-7-24 09:18

平衡写入就是所谓的磨损均匀算法，EEPROM的写扇区都是有寿命损耗的，写入、擦除都需要做效验。

帐号		自动登录	找回密码
密码			立即注册