CN106502585A - Nor Flash存储器存储内容保护方法及装置 - Google Patents

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CN106502585A CN201610895709.1A CN201610895709A CN106502585A CN 106502585 A CN106502585 A CN 106502585A CN 201610895709 A CN201610895709 A CN 201610895709A CN 106502585 A CN106502585 A CN 106502585A
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Abstract

本发明公开了一种Nor Flash存储器存储内容保护方法，包括步骤：在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。本发明还公开一种Nor Flash存储器存储内容保护装置。本发明使得存储阵列的数据不被异常改写，保证***正常运行，提高***的稳定性。

Description

Nor Flash存储器存储内容保护方法及装置
技术领域
本发明涉及存储技术领域，尤其涉及Nor Flash存储器存储内容保护方法及装置。
背景技术
状态寄存器值的设定是以特殊的指令来设定，但在嵌入式***MCU GPO不足、/WP被上拉电路一直设为高电平，特别是在交流开关机或***干扰比较大的时候，状态寄存器正常写操作的数据仍有可能出现被异常改写的情况，导致状态寄存器值的设定未能按照最初设计的设定方式来保护存储阵列的数据内容，***运行异常。
上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种Nor Flash存储器存储内容保护方法及装置，旨在解决现有技术中状态寄存器正常写操作的数据出现被异常改写的情况，导致状态寄存器值的设定未能按照最初设计的设定方式来保护存储阵列的数据内容，***运行异常的问题。
为实现上述目的，本发明提供的一种Nor Flash存储器存储内容保护方法，包括步骤：
在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；
在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；
在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。
优选地，所述开启主程序之后，还包括：
在开启主程序后，设定状态寄存器的值，以解除对存储器存储阵列的保护；
写入数据至存储阵列。
优选地，所述写入数据至存储阵列之后，还包括：
在数据写入完成后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。
优选地，所述比对读取的值与设定的值之后，还包括：
在读取的值与设定的值相同时，开启主程序。
优选地，所述方法还包括：
在侦测到关机指令时，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；
在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器；
在读取的值与设定的值相同时，或在写入设定的值至状态寄存器后，执行关机操作。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种Nor Flash存储器存储内容保护装置，包括：
获取模块，用于在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值；
比对模块，用于比对读取的值与设定的值；
写入模块，用于在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；
开启模块，用于在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。
优选地，所述装置还包括：
设定模块，用于在开启主程序后，设定状态寄存器的值，以解除对存储器存储阵列的保护；
所述写入模块，还用于写入数据至存储阵列。
优选地，所述设定模块，还用于在数据写入完成后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。
优选地，所述开启模块，还用于在读取的值与设定的值相同时，开启主程序。
优选地，所述装置还包括关机模块，
所述获取模块，还用于在侦测到关机指令时，读取状态寄存器的值；
所述比对模块，还用于比对读取的值与设定的值；
所述写入模块，还用于在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器；
所述关机模块，用于在读取的值与设定的值相同时，或在写入设定的值至状态寄存器后，执行关机操作。
本发明通过开机后，未写入数据前，先确定和设定状态寄存器的值，确保存储器的存储阵列处于写保护状态下才开启主程序，有效防止在交流开机或***干扰比较大的时候，状态寄存器正常写操作的数据出现被异常改写的情况，使得状态寄存器的设定按照最初设计的设定方式来保护存储阵列的数据内容，进而使得存储阵列的数据不被异常改写，保证***正常运行，提高***的稳定性。
附图说明
图1为本发明Nor Flash存储器存储内容保护方法的第一实施例的流程示意图；
图2为本发明一实施例中Nor Flash内部架构示意图；
图3为本发明一实施例中状态寄存器的设定示意图；
图4为本发明一实施例中状态寄存器自身数据内容的保护方式的示意图；
图5为本发明Nor Flash存储器存储内容保护方法的第二实施例的流程示意图；
图6为本发明Nor Flash存储器存储内容保护的第三实施例的流程示意图；
图7为本发明Nor Flash存储器存储内容保护一实施例中写入状态寄存器的值的流程示意图；
图8为本发明Nor Flash存储器存储内容保护装置的第一实施例的功能模块示意图；
图9为本发明Nor Flash存储器存储内容保护装置的第二实施例的功能模块示意图；
图10为本发明Nor Flash存储器存储内容保护装置的第三实施例的功能模块示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1，图1为本发明Nor Flash存储器存储内容保护的第一实施例的流程示意图。
在一实施例中，所述Nor Flash存储器存储内容保护方法包括：
步骤S10，在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；
在本实施例中，在每次开机后(执行开机指令进行开机操作后)，还未开始写操作(写入数据)前，对状态寄存器的设定值进行确认和设定，读取状态寄存器的值，并比对读取的状态寄存器的值与设定的值比对，以确定状态寄存器的状态进而确定存储器存储阵列的状态。所述设定的值为提前设置，通过将读取的状态寄存器的值与设定的值比对，来判断存储器的存储阵列当前是否处于受保护状态，在读取的值与设定的值不同时，存储器的存储阵列处于未受保护状态，存储阵列可写；在读取的值与设定的值相同时，存储器的存储阵列处于受保护状态，存储阵列不可写。
具体的，存储器以Nor Flash(非易失存储器的一种)为例，Nor Flash内部架构图示意如图2，其中：
1)/WP引脚为受外部硬件控制的写保护引脚，一般受嵌入式***MCU微控制单元的GPO组策略对象口控制；
2)Status Register为状态寄存器，在数据内容保护方面的作用为设定状态寄存器本身的保护方式和存储阵列的保护方式，即整个Flash的数据内容保护设定主要在于状态寄存器的设定；状态寄存器包含两个8bit的状态寄存器1和状态寄存器2，如图3所示，其中：
①S6、S5、S4、S3、S2位的设定值决定了存储阵列的数据内容是否受保护及受保护的方式；
②S8、S7位的设定值和/WP硬件写保护脚的组合状态决定了状态寄存器自身数据内容的保护方式，具体如图4所示。
对于嵌入式***应用来说，Flash内存储阵列存储着需经常改写的用户数据(如电视机用户设定的音量值)或***状态数据(如待机状态)等，为了确保状态寄存器的设定值能按最初设计的设定方式保护存储整列数据内容，也为了使状态寄存器的数据内容能受保护并具备可被按需求改写的灵活性，状态寄存器的受保护方式一般选用图3所示的组合2和组合3的硬件保护方式，针对这种保护方式可以总结为：/WP引脚用于保护状态寄存器的数据内容；状态寄存器设定的数据内容用于保护存储阵列的数据内容。
步骤S20，在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；在读取的值与设定的值不同时，说明存储器的存储阵列不受保护，可以改写，即，可以通过擦除已写入数据再重新写入新的数据，此时为了将存储器的存储阵列至于受保护状态，需要将状态寄存器的值进行修改，写入所述设定的值至状态寄存器，即，将状态寄存器的值写为所述设定的值，以使状态寄存器的值与设定的值相同，将存储器的存储阵列写保护，无法写入新的数据内容。
步骤S30，在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。
在将状态寄存器的值写入为所述设定的之后，即，将存储器的存储阵列设置为写保护后，开启主程序，运行***，使得***运行过程中不会做异常修改导致***运行出错；在读取的状态寄存器的值与所述设定的值相同时，即，在写入数据前，存储器的存储阵列已经处于写保护状态时，直接开启主程序运行***。完成上述步骤后，可确保每次开机后，状态寄存器的值与最初设计的值相同，确保存储器的存储阵列的数据内容受保护，从而***正常运行时Flash存储阵列的值不会被异常改写，确保了***正常运行，不会出现异常。
本实施例通过开机后，未写入数据前，先确定和设定状态寄存器的值，确保存储器的存储阵列处于写保护状态下才开启主程序，有效防止在交流开机或***干扰比较大的时候，状态寄存器正常写操作的数据出现被异常改写的情况，使得状态寄存器的设定按照最初设计的设定方式来保护存储阵列的数据内容，进而使得存储阵列的数据不被异常改写，保证***正常运行，提高***的稳定性。
本发明一较佳实施例中，在存储器的存储阵列处于写保护下开启主程序后，需要写入数据时，需要改写状态寄存器的值；参考图5，所述方法还包括：
步骤S40，在开启主程序后，设定状态寄存器的值，以解除对存储器存储阵列的保护；在存储器的存储阵列处于保护状态下，***正常运行后，设定状态寄存器的值，使得状态寄存器的值与设定的值不同。
步骤S50，写入数据至存储阵列；将存储器的存储阵列至于不受保护状态下，向存储器的存储阵列写入新的数据，完成***运行所需的数据的写入。
步骤S60，在数据写入完成后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。通过在数据写入完成后，及时将状态寄存器的值改为设定值，以及时保护存储器的存储阵列处于受保护状态。在本发明一实施例中，在数据写入完成后，间隔预设时间(10s或20是等，根据用户需求设置)后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。或者，对数据写入进行预测，根据预测结果来修改或者维持状态寄存器的值，使得存储器的存储阵列处于受保护和不受保护状态；预测可以根据历史数据写入的情况或者根据当前***的运行环境进行预测。
在本发明一较佳实施例中，为了减少开机后确定状态寄存器的繁琐过程，尽快开机运行***。参考图6，所述方法还包括：
步骤S70，在侦测到关机指令时，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；
步骤S80，在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器；
步骤S90，在读取的值与设定的值相同时，或在写入设定的值至状态寄存器后，执行关机操作。在关机之前，获取状态寄存器的值，并与设定的值比对，以在关机的时候，将状态寄存器的值修改或者维持在设定的值。在本发明一较佳实施例中，在关机之前，将状态寄存器的值修改为设定的值之后，或者在状态寄存器的值为设定的之后，为状态寄存器的值设定标志，该标志表示状态寄存器的值为设定的值，该标志可以是数字或字符串等用以表示为设定的值的标识信息。通过设定标志，可以快速的通过标志识别出是否为设定的值，快速判断状态寄存器的状态，进而快速判断存储器的存储阵列的状态。
为了更好的描述本发明实施例，参考图7，包括：
步骤S100，读取状态寄存器1的值和状态寄存器2的值；发出状态寄存器1的度指令0.5h和状态寄存器2的读指令35h。
步骤S200，是否与设计的设定值一致？最初设计值：状态寄存器1＝0x9C，状态寄存器2＝0x00，即，(SRP1，SRP0)＝01，状态寄存器为硬件保护模式；(SEC，TB)＝00，(BP2，BP1，BP0)＝111，存储阵列的Block受保护
步骤S300，若一致，开启主程序；进入主程序正常运行
步骤S400，若不一致，写状态寄存器，返回执行步骤S100-步骤S200。发状态寄存器写指令01h及状态寄存器1数据0x9C和状态寄存器2数据0x00，返回步骤S100继续执行获取状态寄存器1和2的值以及判断过程。
本发明进一步提供一种Nor Flash存储器存储内容保护装置。该Nor Flash存储器存储内容保护控制装置用于实现上述方法。
参照图8，图8为本发明Nor Flash存储器存储内容保护装置的第一实施例的功能模块示意图。
在一实施例中，所述Nor Flash存储器存储内容保护装置包括：获取模块10、比对模块20、写入模块30和开启模块40。
所述获取模块10，用于在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值；
所述比对模块20，用于比对读取的值与设定的值；
在本实施例中，在每次开机后(执行开机指令进行开机操作后)，还未开始写操作(写入数据)前，对状态寄存器的设定值进行确认和设定，读取状态寄存器的值，并比对读取的状态寄存器的值与设定的值比对，以确定状态寄存器的状态进而确定存储器存储阵列的状态。所述设定的值为提前设置，通过将读取的状态寄存器的值与设定的值比对，来判断存储器的存储阵列当前是否处于受保护状态，在读取的值与设定的值不同时，存储器的存储阵列处于未受保护状态，存储阵列可写；在读取的值与设定的值相同时，存储器的存储阵列处于受保护状态，存储阵列不可写。
具体的，存储器以Nor Flash为例，Nor Flash内部架构图示意如图2，其中：
1)/WP引脚为受外部硬件控制的写保护引脚，一般受嵌入式***MCU的GPO口控制；
2)Status Register为状态寄存器，在数据内容保护方面的作用为设定状态寄存器本身的保护方式和存储阵列的保护方式，即整个Flash的数据内容保护设定主要在于状态寄存器的设定；状态寄存器包含两个8bit的状态寄存器1和状态寄存器2，如图3所示，其中：
①S6、S5、S4、S3、S2位的设定值决定了存储阵列的数据内容是否受保护及受保护的方式；
②S8、S7位的设定值和/WP硬件写保护脚的组合状态决定了状态寄存器自身数据内容的保护方式，具体如图4所示。
对于嵌入式***应用来说，Flash内存储阵列存储着需经常改写的用户数据(如电视机用户设定的音量值)或***状态数据(如待机状态)等，为了确保状态寄存器的设定值能按最初设计的设定方式保护存储整列数据内容，也为了使状态寄存器的数据内容能受保护并具备可被按需求改写的灵活性，状态寄存器的受保护方式一般选用图3所示的组合2和组合3的硬件保护方式，针对这种保护方式可以总结为：/WP引脚用于保护状态寄存器的数据内容；状态寄存器设定的数据内容用于保护存储阵列的数据内容。
所述写入模块30，用于在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；在读取的值与设定的值不同时，说明存储器的存储阵列不受保护，可以改写，即，可以通过擦除已写入数据再重新写入新的数据，此时为了将存储器的存储阵列至于受保护状态，需要将状态寄存器的值进行修改，写入所述设定的值至状态寄存器，即，将状态寄存器的值写为所述设定的值，以使状态寄存器的值与设定的值相同，将存储器的存储阵列写保护，无法写入新的数据内容。
所述开启模块40，用于在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。
在将状态寄存器的值写入为所述设定的之后，即，将存储器的存储阵列设置为写保护后，开启主程序，运行***，使得***运行过程中不会做异常修改导致***运行出错；在读取的状态寄存器的值与所述设定的值相同时，即，在写入数据前，存储器的存储阵列已经处于写保护状态时，直接开启主程序运行***。完成上述步骤后，可确保每次开机后，状态寄存器的值与最初设计的值相同，确保存储器的存储阵列的数据内容受保护，从而***正常运行时Flash存储阵列的值不会被异常改写，确保了***正常运行，不会出现异常。
本实施例通过开机后，未写入数据前，先确定和设定状态寄存器的值，确保存储器的存储阵列处于写保护状态下才开启主程序，有效防止在交流开机或***干扰比较大的时候，状态寄存器正常写操作的数据出现被异常改写的情况，使得状态寄存器的设定按照最初设计的设定方式来保护存储阵列的数据内容，进而使得存储阵列的数据不被异常改写，保证***正常运行，提高***的稳定性。
本发明一较佳实施例中，在存储器的存储阵列处于写保护下开启主程序后，需要写入数据时，需要改写状态寄存器的值；参考图9，所述装置还包括：设定模块50，
所述设定模块50，用于在开启主程序后，设定状态寄存器的值，以解除对存储器存储阵列的保护；在存储器的存储阵列处于保护状态下，***正常运行后，设定状态寄存器的值，使得状态寄存器的值与设定的值不同。
所述写入模块30，还用于写入数据至存储阵列；将存储器的存储阵列至于不受保护状态下，向存储器的存储阵列写入新的数据，完成***运行所需的数据的写入。
所述设定模块50，还用于在数据写入完成后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。通过在数据写入完成后，及时将状态寄存器的值改为设定值，以及时保护存储器的存储阵列处于受保护状态。在本发明一实施例中，在数据写入完成后，间隔预设时间(10s或20是等，根据用户需求设置)后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。或者，对数据写入进行预测，根据预测结果来修改或者维持状态寄存器的值，使得存储器的存储阵列处于受保护和不受保护状态；预测可以根据历史数据写入的情况或者根据当前***的运行环境进行预测。
在本发明一较佳实施例中，为了减少开机后确定状态寄存器的繁琐过程，尽快开机运行***。参考图10，所述装置还包括：关机模块60，
所述获取模块10，还用于在侦测到关机指令时，读取状态寄存器的值；所述比对模块20，还用于比对读取的值与设定的值；
所述写入模块30，还用于在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器；
所述关机模块60，用于在读取的值与设定的值相同时，或在写入设定的值至状态寄存器后，执行关机操作。在关机之前，获取状态寄存器的值，并与设定的值比对，以在关机的时候，将状态寄存器的值修改或者维持在设定的值。在本发明一较佳实施例中，在关机之前，将状态寄存器的值修改为设定的值之后，或者在状态寄存器的值为设定的之后，为状态寄存器的值设定标志，该标志表示状态寄存器的值为设定的值，该标志可以是数字或字符串等用以表示为设定的值的标识信息。通过设定标志，可以快速的通过标志识别出是否为设定的值，快速判断状态寄存器的状态，进而快速判断存储器的存储阵列的状态。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种Nor Flash存储器存储内容保护方法，其特征在于，包括步骤：
在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；
在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；
在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。
2.如权利要求1所述的Nor Flash存储器存储内容保护方法，其特征在于，所述开启主程序之后，还包括：
在开启主程序后，设定状态寄存器的值，以解除对存储器存储阵列的保护；
写入数据至存储阵列。
3.如权利要求2所述的Nor Flash存储器存储内容保护方法，其特征在于，所述写入数据至存储阵列之后，还包括：
在数据写入完成后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。
4.如权利要求1所述的Nor Flash存储器存储内容保护方法，其特征在于，所述比对读取的值与设定的值之后，还包括：
在读取的值与设定的值相同时，开启主程序。
5.如权利要求1至4任一项所述的Nor Flash存储器存储内容保护方法，其特征在于，所述方法还包括：
在侦测到关机指令时，读取状态寄存器的值，并比对读取的值与设定的值；
在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器；
在读取的值与设定的值相同时，或在写入设定的值至状态寄存器后，执行关机操作。
6.一种Nor Flash存储器存储内容保护装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于在开机后，存储器写入数据前，读取状态寄存器的值；
比对模块，用于比对读取的值与设定的值；
写入模块，用于在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器，以使存储器的存储阵列处于受保护状态；
开启模块，用于在设定的值写入状态寄存器后，开启主程序。
7.如权利要求6所述的Nor Flash存储器存储内容保护装置，其特征在于，所述装置还包括：
设定模块，用于在开启主程序后，设定状态寄存器的值，以解除对存储器存储阵列的保护；
所述写入模块，还用于写入数据至存储阵列。
8.如权利要求7所述的Nor Flash存储器存储内容保护装置，其特征在于，所述设定模块，还用于在数据写入完成后，修改状态寄存器的值为设定的值，以保护存储器的存储阵列。
9.如权利要求6所述的Nor Flash存储器存储内容保护装置，其特征在于，所述开启模块，还用于在读取的值与设定的值相同时，开启主程序。
10.如权利要求6至9任一项所述的Nor Flash存储器存储内容保护装置，其特征在于，所述装置还包括关机模块，
所述获取模块，还用于在侦测到关机指令时，读取状态寄存器的值；
所述比对模块，还用于比对读取的值与设定的值；
所述写入模块，还用于在读取的值与设定的值不同时，写入所述设定的值至状态寄存器；
所述关机模块，用于在读取的值与设定的值相同时，或在写入设定的值至状态寄存器后，执行关机操作。
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