NVM区数据备份机制

Posted 2022-06-22

上一篇主要说明NVM区操作注意事项，本文针对上篇提到的NVM区数据备份方法进行补充讲解。
NVM区主要特性是写入数据掉电不丢失，可以永久的保存数据，一般用作存放不经常修改的数据，此功能类似FLASH。向NVM区写入数据可分为3步：第一步，将目标扇区内原有数据读出到RAM中；第二步，擦除NVM目标扇区内数据；第三步，将新数据和RAM中的旧数据写入到该扇区中。基于以上写操作的特点可以看出，若执行写NVM区操作的第二步或第三步时芯片断电了，就会造成NVM区内原有数据丢失，而新数据写入失败，表现出NVM区内数据错乱的现象。虽然这只是小概率事件，但出于稳定性和产品健壮性考虑也要加入数据备份机制。
数据备份有两套基本方案，分别适用于小数据量和大数据量的应用场景。本期介绍小数据量备份方案，即要求每次更新数据量小于一个扇区大小减1，本例扇区大小256字节，因此更新数据量最大255字节。（注意：不同型号芯片NVM扇区大小会有差异，可以联系凌科技术确认）。实现思路是：从NVM区选取两块区域，每个区域的最后一字节记录该区域的操作次数。以该标志决定更新数据应选用哪个区域。依次循环操作两个区域，操作区域1的时候，区域2就充当了备份作用，反之同理。
第一次写入数据
第一步：将NVM区地址0x0000~0x00FF定义为Block1，将0x0200~0x02FF定义为Block2。
#define Block1 0x0000
#define Block2 0x0200
第二步：定义一个256字节的数组databuf和一个标志位变量cnt，并将cnt赋值0。
unsigned char databuf[256]；
Unsigned char cnt = 0；
第三步：将目标数据（待写入数据）拷贝到databuf数组中，并将cnt+1拷贝到databuf+255的位置。
databuf[255] = cnt+1；
第四步：调用WriteNVM函数向Block1写入数据databuf，写入长度256字节。调用WriteNVM函数向Block2+255位置写入cnt，写入长度1字节；
WriteNVM（Block1，databuf，256）；
WriteNVM（Block2+255，&cnt，1）；
更新数据
第一步：调用ReadNVM函数分别读取Block1和Block2的标志位（最后一字节）。
unsigned char flag1，flag2；
ReadNVM（Block1+255，&flag1，1）；
ReadNVM（Block2+255，&flag2，1）；
第二步：判断两个Block的标志位大小，选取标志位数值小的Block进行更新。将目标数据（待写入数据）拷贝到databuf数组中，并将标志位加2后拷贝到databuf+255的位置。
if(flag1 > flag2)

cnt = flag2 + 2；
databuf[255] = cnt；
WriteNVM（Block2，databuf，256）；
else
cnt = flag1 +2；
databuf[255] = cnt；
WriteNVM（Block1，databuf，256）；

读取数据
第一步：读取Block1和Block2的标志位数据。
ReadNVM（Block1+255，&flag1，1）；
ReadNVM（Block2+255，&flag2，1）；
第二步：判断标志位大小，数值大的Block内为新数据，数值小的Block内为旧数据。
if（flag1 > flag2）

ReadNVM（Block1，databuf，255）；
else
ReadNVM（Block2，databuf，255）；