如何防止电源损耗期间“部分写入”数据损坏？

Question

在嵌入式环境中（使用MSP430），我已经看到了一些由部分写入非易失性存储器引起的数据损坏。这似乎是由写入期间的功率损耗引起的（用于FRAM或INFO段）。

我用CRC验证存储在这些位置的数据。

我的问题是，防止这种“部分写入”损坏的正确方法是什么？目前，我已经修改了代码来写入两个单独的FRAM位置。因此，如果一个写入中断导致无效的CRC，则其他位置应保持有效。这是一个常见的做法吗？是否需要为任何非易失性存储器实现此双重写行为？

Answer 1

一个简单的解决方案是维护数据的两个版本（在闪存的单独页面中），当前版本和以前的版本。每个版本都有一个标题，包括序列号和验证序列号的单词 - 仅仅是序列号的补码：

---------
|  seq  |
---------
| ~seq  |
---------
|       |
| data  |
|       |
---------

.

关键的是，当数据写入时，将写入的seq字并写入 last 。

在启动时，您读取具有最高有效序列号码的数据（占环绕 - 围绕或许 - 特别是短序列单词）。编写数据时，您会覆盖并验证最旧的块。

您已经使用的解决方案是有效的，只要CRC写入最后，而且它缺乏简单性，并强加了可能不是必需或可取的CRC计算开销。

在FRAM上，您对耐力没有担忧，但这是闪存和EEPROM的问题。在这种情况下，我使用回写缓存方法，其中数据在RAM中维护，并且当修改定时器时，如果在已经运行时启动或重新启动 - 当定时器到期时，写入数据 - 这防止了突发写入从捶打内存，即使在FRAM上也是有用的，因为它最大限度地减少了数据写入的软件开销。

Answer 2

我们的工程团队对这些问题采取了两种强烈的方法：在硬件和软件中解决它！

首先是二极管和电容器装置，以在褐出期间提供几毫秒的电力。如果我们注意到我们丢失了外部电源，我们会阻止代码输入任何非违规写入。

第二，我们的数据对于操作尤为重要，它经常更新，我们不想佩戴我们的非违反闪存存储（它只支持这么多的写入。）因此我们实际上在Flash中将数据存储16次并使用CRC代码保护每个记录。在启动时，我们发现最新的有效写入，然后启动我们的擦除/写入周期。

我们从未见过数据腐败以来，自坦率地偏执的系统以来。

更新：

我应该注意我们的Flash在CPU外部，因此CRC有助于验证数据，如果CPU和闪存芯片之间存在通信羽毛。此外，如果我们连续经历几个毛刺，则多个写入防止数据丢失。

Answer 3

我们使用类似于Clifford的答案，但用一个写作操作写的东西。您需要两个数据副本并在它们之间交替。使用递增序列号，以便有效地有一个位置均匀序列号，一个位置具有奇数。

写这样的数据（如果可以，在一个写命令中）：

---------
|  seq  |
---------
|       |
| data  |
|       |
---------
| seq   |
---------

.

当您读取时，确保序列号都相同 - 如果不是，则数据无效。在启动时，读取两个位置并解决哪一个更新（考虑到汇总滚动的序列号）。

Answer 4

始终以某种协议存储数据，如start_byte，Total Bytes写入，数据，结束字节。 在写入外部/内部存储器之前，请务必检查电源监听寄存器/ ADC。 如果您无论如何数据损坏，结尾字节也将损坏。因此，在验证整个协议后，条目不会Vaild。 校验和不是一个好主意，您可以选择CRC16，而不是如果要将CRC纳入您的协议，则可以选择CRC16。