[发明专利]用于容错地存储用户数据的方法

说明书

本发明涉及用于容错地存储用户数据的方法。本发明涉及一种用于在非易失性存储介质（110）上容错地存储用户数据的方法，在所述非易失性存储介质（110）上可实施写入过程、读取过程和删除过程，所述方法包括：写入（12）用户数据（120）；确定（14）针对所写入的用户数据的管理信息；写入（16）第一管理信息副本（122），所述第一管理信息副本（122）包含确定的管理信息，和确定和写入第一校验值，利用所述第一校验值可检查第一管理信息副本的有效性；并且此后写入（18）第二管理信息副本（124），所述第二管理信息副本（124）包含确定的管理信息，和确定和写入第二校验值，利用所述第二校验值可检查所述管理信息的第二副本的有效性。

技术领域

本发明涉及一种用于容错地存储用户数据的方法，以及涉及用于执行所述方法的一种计算单元和一种计算机程序。

背景技术

在汽车领域中或者在工业生产系统的领域中的控制设备不仅必须非易失性地存储控制软件的程序代码，而且必须非易失性地存储（在软件的运行时间期间的）数据。为此目的，采用非易失性存储介质（NVM，Non-Volatile-Memory）、尤其是EEPROM或者闪存存储器。存在例如AUTOSAR联盟的标准，在所述标准中规定软件的功能范围，可是没有规定在硬件上（也就是说在存储介质上）组织数据的方式和方法。

在上面所提到的领域中采用的控制设备的情况下，要考虑的是，当电压供给崩溃时，可以在任何时间点中断对存储介质的存储单元的每个删除过程或者编程过程。这可能导致未被删除或未被编程的存储单元，或者可能导致仅弱删除的或仅弱编程的存储单元，并且因此在读出时可能导致任意数据值。尤其是弱编程的单元是一种挑战，因为包含于其中的数据首先可能片刻是有效的，但是此后可能翻转到无效的数据值，（也就是说所存储的数据值可能无意地改变，例如在比特层上，逻辑“1” 可能改变成逻辑“0”）。同样，老化效应可能导致，在各个存储单元中存储的数据值翻转，所述老化效应由于在汽车环境或者工业环境中的常常高的温度而增多地出现。

特别是当涉及存储有管理信息的存储区域时，那么这种数据错误是不利的。例如呈所谓的头部（Headern）（头部区域）或者脚注（Footern）（脚部区域）形式存储的管理信息例如包含关于存储区域的地点和长度的信息，或者也包含关于存储区域的当前状态（如“已删除的”、“有缺陷的”、“准备好的”或者“全部的”）的信息，在所述存储区域中存在真正的用户数据。为了能够识别出头部/脚注和用户数据的有效性，所述头部/脚注和用户数据可以经由校验值或校验和（大多数为循环冗余校验和（CRC））来得到保障。如果头部的校验值是错的，则相对应的管理信息是无效的，并且以此管理的用户数据块不允许被使用，也就是说丢弃这些用户数据块的内容。因此，在管理信息的存储区域中的数据错误导致，不再能够使用以此管理的用户数据。

发明内容

根据本发明，建议了具有独立权利要求的特征的一种用于容错地存储用户数据的方法以及用于执行所述方法的一种计算单元和一种计算机程序。有利的构建方案是从属权利要求以及随后的说明书的主题。

通过将两个管理信息副本写到存储介质上，如果管理信息副本之一被损坏，比方说由于不完全编程的存储单元或者由于存储单元的老化效应而被损坏，则确保，可以继续使用用户数据，因为可以使用包含在另一管理信息副本中的管理信息。在此，借助那么不再正确的校验值，可以识别出管理信息副本的损坏、也就是说无效性。

管理信息是能够实现访问所存储的用户数据和/或涉及用户数据的特性的信息。管理信息例如包括关于所存储的用户数据的地点和/或长度的信息或者关于校验值的信息，利用所述校验值可以检查用户数据的有效性。

优选地，写入用户数据在时间上在写入管理信息副本之前进行，使得如果例如在写入用户数据期间出现电压故障，则从管理信息副本的不存在中可以推断出用户数据是有错误的，并且相对应地不应使用所述用户数据，所述管理信息副本在电压故障之后不再被写入。