使用NVRAM的簡單解決方案是什么

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許多供應(yīng)商提供專為NVRAM使用的現(xiàn)成文件系統(tǒng)軟件。除非要求某些專門功能，否則開發(fā)人員自行設(shè)計在經(jīng)濟(jì)上會所產(chǎn)生的問題。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲主要是針對特定應(yīng)用程序的，因此將進(jìn)一步解決。本文芯片存儲器供應(yīng)商宇芯電子介紹關(guān)于使用NVRAM的簡單解決方案。
 
非易失性使用普通的易失RAM很簡單。上電時必須將其初始化為一個已知值，然后可以根據(jù)需要對其進(jìn)行寫入和讀取。借助NV-SRAM，面臨兩個新挑戰(zhàn)：
 
?開機(jī)時，軟件需要識別NVRAM是否已初始化，如果尚未初始化，請執(zhí)行該初始化。
?數(shù)據(jù)的完整性，尤其是斷電一段時間后，需要進(jìn)行驗證。
 

 
NVRAM初始化
首次啟動NVRAM時，就像普通RAM一樣，它包含不確定的數(shù)據(jù)，需要初始化。在隨后的情況下，軟件需要識別NVRAM已初始化，并且不會覆蓋此保存的數(shù)據(jù)。
 
進(jìn)行這種識別的最簡單方法是使用簽名，該簽名只是可以快速識別的字節(jié)序列，不能隨機(jī)出現(xiàn)。這種理想是不可能的，因為任何字節(jié)序列（無論多長）都可能隨機(jī)發(fā)生。只是最大程度地減少這種可能性，同時仍然使檢查變得快捷容易。如果簽名只有4個字節(jié)，則隨機(jī)發(fā)生簽名的可能性為40億比1。對于幾乎所有可以想象的應(yīng)用程序來說已經(jīng)足夠了。并且可以快速檢查32位值。
 
通過仔細(xì)選擇簽名值便可以減少意外發(fā)生的機(jī)會。一個連續(xù)的數(shù)字序列（例如1、2、3、4）比“隨機(jī)”集合感覺不太可能。畢竟彩票最后一次是什么時候產(chǎn)生連續(xù)的數(shù)字序列的？當(dāng)然這種序列與其他序列一樣可能或不太可能。但是通過考慮內(nèi)存的工作方式，特定序列的可能性可能會增加。首次開機(jī)時的內(nèi)存可能具有哪些值？大致有四種可能性：
 
1、完全隨機(jī)
2、全零
3、所有的
4、一些反映芯片架構(gòu)的規(guī)則模式（例如交替的1和0）
如果為（1），那么任何簽名都會給我們40億比1的機(jī)會。其他任何一個都可以通過使用正確的簽名來檢測?？赡艿那闆r如下：0x00、0xff，0xaa，0x55。這應(yīng)該覆蓋所有（2），（3）和（4），但仍僅為32位。
 
初始化序列需要謹(jǐn)慎。設(shè)置有效數(shù)據(jù)，然后將簽名初始化為過程中的最后一件事是至關(guān)重要的。
 
非易失性NV-SRAM完整性
當(dāng)然，使用簽名并不能保證數(shù)據(jù)的完整性。使用校驗和或CRC進(jìn)行錯誤檢查，甚至使用數(shù)據(jù)自校正機(jī)制都是明智的。
 
使用NVRAM進(jìn)行系統(tǒng)啟動
當(dāng)使用NVRAM時，啟動邏輯需要容納簽名驗證和數(shù)據(jù)完整性檢查
 
結(jié)論
在嵌入式設(shè)計中使用NVRAM很簡單，但是確實需要按此處所述小心地適應(yīng)其功能。使用全局簽名和錯誤檢查的方法適用于許多應(yīng)用程序。對于非常大的數(shù)據(jù)庫，單獨檢查每個數(shù)據(jù)塊可能會更有效率。使用C ++對應(yīng)用程序代碼開發(fā)人員隱藏NVRAM管理，從而最大程度地減少程序員錯誤的可能性，也可能是值得的。

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