一种包含FLASH和RAM的数据存储方法及系统.pdf

摘要
申请专利号：	CN201410019528.3	申请日：	2014.01.16
公开号：	CN103761197A	公开日：	2014.04.30
当前法律状态：	驳回	有效性：	无权
法律详情：	发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):G06F 12/16申请公布日:20140430\|\|\|实质审查的生效IPC(主分类):G06F 12/16申请日:20140116\|\|\|公开
IPC分类号：	G06F12/16	主分类号：	G06F12/16
申请人：	深圳市亿维自动化技术有限公司
发明人：	李华平; 胡远超
地址：	518000 广东省深圳市南头关口二路智恒产业园8栋4楼
优先权：
专利代理机构：	深圳市君胜知识产权代理事务所 44268	代理人：	王永文;刘文求
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内容摘要

本发明所提供的一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统，所述方法包括步骤：当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。由于对数据采用了压缩算法，数据量在Flash中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。同时数据只在RAM中运行并只在掉电时存储数据到FLASH，从而减少了FLASH擦写次数，延长了FLASH的使用寿命。

权利要求书

权利要求书
1.  一种包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
A、当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；
B、当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。

2.  根据权利要求1所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤A具体包括：
A1、当系统上电时，将Flash中的待运行的经过加密和压缩的数据包复制到RAM中进行存储；
A2、对复制到RAM中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；
A3、对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在RAM中运行的数据；
A4、对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。

3.  根据权利要求1所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤B具体包括：
B1、当系统开始掉电时，将在RAM中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；
B2、对RAM中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；
B3、将RAM中的所述压缩数据复制到Flash中进行存储。

4.  根据权利要求2所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤A1中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包包括用户配置、数据及程序；其中所述用户配置为用户配置、配方及初始化设置，用于设置各种功能；所述数据为变量，用于存储程序的运算结果；所述程序为指令机器码集合。

5.  根据权利要求2所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤A2中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包采用LZW解压算法对其进行解压处理。

6.  根据权利要求3所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤B1中的所述在RAM中运行后得到的数据包括程序运行结果及用户配置。

7.  根据权利要求3所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤B2中的所述加密数据采用LZW压缩算法对其进行压缩处理。

8.  一种包含Flash和RAM的数据存储系统，其特征在于，包括上电处理模块和掉电处理模块，其中：
所述上电处理模块，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；
所述掉电处理模块，用于当系统开始掉电时，将RAM中运行后得到的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。

9.  根据权利要求8所述包含Flash和RAM的数据存储系统，其特征在于，所述上电处理模块包括：
压缩及复制单元，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到RAM中进行存储；
解压缩单元，用于对复制到RAM中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；
解密单元，用于对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在RAM中运行的数据；
验证单元，用于对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。

10.  根据权利要求8所述包含Flash和RAM的数据存储系统，其特征在于，所述掉电处理模块包括：
加密单元，用于当系统开始掉电时，将在RAM中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；
第二压缩单元，用于对RAM中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；
第二复制模块，用于将RAM中的所述压缩数据复制到Flash中进行存储。

说明书

说明书一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统
技术领域
本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及的是一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统。
背景技术
目前市场上的PLC（Programmable Logic Controller，即可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的控制器）为了达到更大的存储容量和更长的掉电保持时间，一般采用大电容存储更多能量来延长掉电保持时间，以及采用读写速度更快的NAND FLASH、MMC（MultiMedia Card，即多媒体卡）存储卡等大容量存储器来达到较大存储量。还有部分PLC采用RAM和电池供电的方式来保持数据。在现有技术中，当采用MMC卡时会随着产品老化而导致卡槽接触不良问题，从而影响PLC的稳定性。而当采用NAND FLASH或者电池供电的RAM时，虽然PLC运算速度极快，而且容量大，但其导致生产成本极高。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统，旨在解决现有技术中PLC掉电保持时间短与存储数据量大之间相互矛盾的问题。
本发明的技术方案如下：
一种包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述方法包括步骤：
A、当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；
B、当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。
所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其中，所述步骤A具体包括：
A1、当系统上电时，将Flash中的待运行数据进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到RAM中进行存储；
A2、对复制到RAM中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；
A3、对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在RAM中运行的数据；
A4、对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。
所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其中，所述步骤B具体包括：
B1、当系统开始掉电时，将在RAM中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；
B2、对RAM中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；
B3、将RAM中的所述压缩数据复制到Flash中进行存储。
所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其中，所述步骤A1中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包包括用户的配置、数据及程序；其中所述用户配置为用户配置、配方及初始化设置，用于设置各种功能；所述数据为变量，用于存储程序的运算结果；所述程序为指令机器码集合。
所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其中，所述步骤A2中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包采用LZW解压算法对其进行解压处理。
所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其中，所述步骤B1中的所述在RAM中运行后得到的数据包括程序运行结果及用户配置。
所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其中，所述步骤B2中的所述加密数据采用LZW压缩算法对其进行压缩处理。
一种包含Flash和RAM的数据存储系统，其中，包括上电处理模块和掉电处理模块，其中：
所述上电处理模块，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；
所述掉电处理模块，用于当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。
所述包含Flash和RAM的数据存储系统，其中，所述上电处理模块包括：
压缩及复制单元，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到RAM中进行存储；
解压缩单元，用于对复制到RAM中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；
解密单元，用于对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在RAM中运行的数据；
验证单元，用于对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。
所述包含Flash和RAM的数据存储系统，其中，所述掉电处理模块包括：
加密单元，用于当系统开始掉电时，将在RAM中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；
第二压缩单元，用于对RAM中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；
第二复制单元，用于将RAM中的所述压缩数据复制到Flash中进行存储。
本发明所提供的一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统，所述方法包括步骤：当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。由于对数据采用了压缩算法，数据量在Flash中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。同时数据只在RAM中运行并只在Flash中存储，从而减少了FLASH擦写次数，延长了FLASH的使用寿命。
附图说明
图1为本发明提供的一种包含Flash和RAM的数据存储方法较佳实施例步骤流程图。
图2为图1中上电处理流程的具体步骤流程图。
图3为图1中掉电处理流程的具体步骤流程图。
图4为本发明提供的一种包含Flash和RAM的数据存储系统较佳实施例的结构框图。
图5为图4中上电处理模块的结构框图。
图6为图4中掉电处理模块的结构框图。
具体实施方式
本发明提供一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合图1对本发明所述包含Flash和RAM的数据存储方法做详细说明，其中，图1是本发明提供的一种包含Flash和RAM的数据存储方法较佳实施例步骤流程图。
步骤S101、当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；
步骤S102、当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。
在步骤S101中，当系统开始上电时，如图2所示，其步骤具体包括：
步骤S201、当系统上电时，将Flash中的待运行数据进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到RAM中进行存储；
步骤S202、对复制到RAM中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；
步骤S203、对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在RAM中运行的数据；
步骤S204、对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。
进一步地，在步骤S201和步骤S202中，对数据进行压缩和解压处理分别采用LZW压缩和解压算法。
LZW压缩算法是Lempel-Ziv-Welch 3个人共同发明的，简称 LZW 的压缩算法，可以用任何一种语言来实现它。LZW是GIF图片文件的压缩算法，而且zip压缩的思想也是基于LZW实现的，所以LZW对文本文件具有很好的压缩性能。
其中，LZW压缩算法的基本原理：提取原始文本文件数据中的不同字符，基于这些字符创建一个编译表，然后用编译表中的字符的索引来替代原始文本文件数据中的相应字符，减少原始数据大小。其原理和调色板图象的实现原理类似，但此处的编译表不是预先创建的，而是根据原始文件数据动态创建的，解码时还要从已编码的数据中还原出原来的编译表。LZW解压缩算法过程为压缩算法的逆过程。
在步骤S203中对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，解析数据的过程即为解密数据的过程。在解密数据过程中，包括以下步骤：一是获取密钥；二是通过密钥将加密文恢复为明文。密钥是在步骤S201中对数据加密时使用的，同时可用作此处的解密密钥。对数据进行加密处理后，可提高数据在传输过程中的安全性。
在步骤S204中对可运行数据进行数据校验时，用一种指定的算法数据计算出的一个校验值。数据被复制发送前，采用同样的算法计算一次校验值，如果两次计算的校验值一样，说明数据是完整的。对数据进行验证可确保数据在从Flash传输到RAM过程中无丢失现象发生，能确保数据能在RAM中正常运行。步骤S204中采用最简单校验、奇偶校验、CRC循环冗余校验和MD5及数字签名校验中的其中任何一种。
在步骤S102中，当系统开始掉电时，如图3所示，其步骤具体包括：
步骤S301、当系统开始掉电时，将在RAM中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；
步骤S302、对RAM中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；
步骤S303、将RAM中的所述压缩数据复制到Flash中进行存储。
在步骤S302中，同样采用LZW压缩算法对数据进行压缩处理，以减少数据的存储占用量。
当系统再次上电时，把Flash的空间映射到RAM中执行，即采用空间映射法将数据再次映射到RAM中继续运行，此时无需再次从头开始运行程序得到断电前RAM运行已得到的数据，提高了运算效率。
进一步地，所述步骤S201中的所述待运行数据包括用户的配置、数据及程序；其中所述用户配置为用户配置、配方及初始化设置，用于设置各种功能；所述数据为变量，用于存储程序的运算结果；所述程序为指令机器码集合。所述步骤S301中的所述解压数据运行后得到的数据包括程序运行结果及用户配置。当系统上电时，PLC中的Flash将用户的配置、数据及程序复制到RAM中运行，当程序运行到某一阶段时系统开始掉电，此时利用电容供电可保证系统不会立即断电，故在系统完全断电前可将程序运行结果及用户配置都压缩并传输至Flash中保存，以待下一次系统上电时，采用空间映射法将程序运行结果及用户配置从Flash映射到RAM中继续运行。其中，Flash在系统上电和掉电时只保存各种数据且不运行，而RAM在系统上电时只运行数据、掉电时将数据回传Flash保存，从而减少了FLASH擦写次数，延长了FLASH的使用寿命。由于对在数据传输前采用了压缩算法，数据量在Flash中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。
基于上述实施例，本发明还提供了一种包含Flash和RAM的数据存储系统，如图4所示，为本发明提供的包含Flash和RAM的数据存储系统较佳实施例的结构框图。
如图4所示，所述包含Flash和RAM的数据存储系统包括上电处理模块100和掉电处理模块200，其中：
上电处理模块100，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；
掉电处理模块200，用于当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。
进一步地实施例，如图5所述，所述上电处理模块100包括：
压缩及复制单元110，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据压缩包复制到RAM中进行存储；
解压缩单元120，用于对复制到RAM中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；
解密单元130，用于对RAM中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在RAM中运行的数据；
验证单元140，用于对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。
进一步地实施例，如图6所述，所述掉电处理模块200包括：
加密单元210，用于当系统开始掉电时，将在RAM中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；
第二压缩单元220，用于对RAM中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；
第二复制单元230，用于将RAM中的所述压缩数据复制到Flash中进行存储。
综上所述，本发明所提供的一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统，所述方法包括步骤：当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在RAM中再对其进行解压和解密处理，之后在RAM中运行解压和解密后的数据；当系统开始掉电时，将RAM中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到Flash中进行存储。由于对数据采用了压缩算法，数据量在Flash中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。同时数据只在RAM中运行并只在Flash中存储，从而减少了FLASH擦写次数，延长了FLASH的使用寿命。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

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1、(10)申请公布号 CN 103761197 A (43)申请公布日 2014.04.30 CN 103761197 A (21)申请号 201410019528.3 (22)申请日 2014.01.16 G06F 12/16(2006.01) (71)申请人深圳市亿维自动化技术有限公司地址 518000 广东省深圳市南头关口二路智恒产业园 8 栋 4 楼 (72)发明人李华平胡远超 (74)专利代理机构深圳市君胜知识产权代理事务所 44268 代理人王永文刘文求 (54) 发明名称一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统 (57) 摘要本发明所提供的一种。

2、包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统，所述方法包括步骤：当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据；当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。由于对数据采用了压缩算法，数据量在 Flash 中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。同时数据只在RAM中运行并只在掉电时存储数据到 FLASH，从而减少了 FLASH 擦写次数，延长了。

3、 FLASH 的使用寿命。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页说明书 5 页附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请权利要求书2页说明书5页附图3页 (10)申请公布号 CN 103761197 A CN 103761197 A 1/2 页 2 1. 一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其特征在于，所述方法包括步骤： A、当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据复制到 RAM 中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据； B、当系统开始掉电时，将 RAM 。

4、中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。 2.根据权利要求1所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤A具体包括： A1、当系统上电时，将Flash中的待运行的经过加密和压缩的数据包复制到RAM中进行存储； A2、对复制到 RAM 中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据； A3、对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在 RAM 中运行的数据； A。

5、4、对 RAM 中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在 RAM 中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。 3.根据权利要求1所述包含Flash和RAM的数据存储方法，其特征在于，所述步骤B具体包括： B1、当系统开始掉电时，将在 RAM 中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据； B2、对 RAM 中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据； B3、将 RAM 中的所述压缩数据复制到 Flash 中进行存储。 4. 根据权利要求 2 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其特征在于，所述步骤 A1 中的所述待。

6、运行的经过加密和压缩的数据包包括用户配置、数据及程序；其中所述用户配置为用户配置、配方及初始化设置，用于设置各种功能；所述数据为变量，用于存储程序的运算结果；所述程序为指令机器码集合。 5. 根据权利要求 2 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其特征在于，所述步骤 A2 中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包采用 LZW 解压算法对其进行解压处理。 6. 根据权利要求 3 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其特征在于，所述步骤 B1 中的所述在 RAM 中运行后得到的数据包括程序运行结果及用户配置。 7. 根据权利要求 3 所述包。

7、含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其特征在于，所述步骤 B2 中的所述加密数据采用 LZW 压缩算法对其进行压缩处理。 8.一种包含Flash和RAM的数据存储系统，其特征在于，包括上电处理模块和掉电处理模块，其中：所述上电处理模块，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据；所述掉电处理模块，用于当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后得到的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。 9.根据权。

8、利要求8所述包含Flash和RAM的数据存储系统，其特征在于，所述上电处理模块包括：压缩及复制单元，用于当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据进行加密和压缩处理权利要求书 CN 103761197 A 2 2/2 页 3 后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到 RAM 中进行存储；解压缩单元，用于对复制到 RAM 中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；解密单元，用于对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可。

9、在 RAM 中运行的数据；验证单元，用于对 RAM 中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在 RAM 中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。 10. 根据权利要求 8 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统，其特征在于，所述掉电处理模块包括：加密单元，用于当系统开始掉电时，将在 RAM 中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；第二压缩单元，用于对 RAM 中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；第二复制模块，用于将 RAM 中的所述压缩数据复制到 Flash 中进行存储。权利要求书 C。

10、N 103761197 A 3 1/5 页 4 一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统技术领域 0001 本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及的是一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统。背景技术 0002 目前市场上的 PLC （Programmable Logic Controller，即可编程逻辑控制器，是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的控制器）为了达到更大的存储容量和更长的掉电保持时间，一般采用大电容存储更多能量来延长掉电保持时间，以及采用读写速度更快的 NAND FLASH、 MMC（MultiMedia 。

11、Card，即多媒体卡）存储卡等大容量存储器来达到较大存储量。还有部分 PLC 采用 RAM 和电池供电的方式来保持数据。在现有技术中，当采用 MMC 卡时会随着产品老化而导致卡槽接触不良问题，从而影响 PLC 的稳定性。而当采用 NAND FLASH 或者电池供电的 RAM 时，虽然 PLC 运算速度极快，而且容量大，但其导致生产成本极高。 0003 因此，现有技术还有待于改进和发展。发明内容 0004 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统，旨在解决现有技术中 PLC 掉电保持时间短与存储数据量大之间。

12、相互矛盾的问题。 0005 本发明的技术方案如下：一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其特征在于，所述方法包括步骤： A、当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据复制到 RAM 中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据； B、当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。 0006 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其中，所述步骤 A 具体包括： A1、当系统上电时，将 Flash 中。

13、的待运行数据进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到 RAM 中进行存储； A2、对复制到 RAM 中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据； A3、对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在 RAM 中运行的数据； A4、对 RAM 中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在 RAM 中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。 0007 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法。

14、，其中，所述步骤 B 具体包括： B1、当系统开始掉电时，将在 RAM 中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；说明书 CN 103761197 A 4 2/5 页 5 B2、对 RAM 中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据； B3、将 RAM 中的所述压缩数据复制到 Flash 中进行存储。 0008 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其中，所述步骤 A1 中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包包括用户的配置、数据及程序；其中所述用户配置为用户配置、配方及初始化设置，用于设置各种功能；所述数据为变量，用于存储程序。

15、的运算结果；所述程序为指令机器码集合。 0009 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其中，所述步骤 A2 中的所述待运行的经过加密和压缩的数据包采用 LZW 解压算法对其进行解压处理。 0010 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其中，所述步骤 B1 中的所述在 RAM 中运行后得到的数据包括程序运行结果及用户配置。 0011 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法，其中，所述步骤 B2 中的所述加密数据采用 LZW 压缩算法对其进行压缩处理。 0012 一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统，其中，包括上电处理模。

16、块和掉电处理模块，其中：所述上电处理模块，用于当系统上电时，将Flash中的待运行数据复制到RAM中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据；所述掉电处理模块，用于当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。 0013 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统，其中，所述上电处理模块包括：压缩及复制单元，用于当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复。

17、制到 RAM 中进行存储；解压缩单元，用于对复制到 RAM 中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；解密单元，用于对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在 RAM 中运行的数据；验证单元，用于对 RAM 中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在 RAM 中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。 0014 所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统，其中，所述掉电处理模块包括：加密单。

18、元，用于当系统开始掉电时，将在 RAM 中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；第二压缩单元，用于对 RAM 中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；第二复制单元，用于将 RAM 中的所述压缩数据复制到 Flash 中进行存储。 0015 本发明所提供的一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统，所述方法包括步骤：当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据复制到 RAM 中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据；当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处理。

19、，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。由于对数据采用了压缩算法，数据量在 Flash 中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。同时数据只在 RAM 中运行并只在 Flash 中存储，从而减少了 FLASH 擦说明书 CN 103761197 A 5 3/5 页 6 写次数，延长了 FLASH 的使用寿命。附图说明 0016 图 1 为本发明提供的一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法较佳实施例步骤流程图。 0017 图 2 为图 1 中上电处理流程的具体步骤流程图。 0018 图 3 为图 1 中掉电处理流程的具体步。

20、骤流程图。 0019 图 4 为本发明提供的一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统较佳实施例的结构框图。 0020 图 5 为图 4 中上电处理模块的结构框图。 0021 图 6 为图 4 中掉电处理模块的结构框图。具体实施方式 0022 本发明提供一种包含Flash和RAM的数据存储方法及系统，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。 0023 以下结合图 1 对本发明所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法做详细说明，其中，。

21、图 1 是本发明提供的一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法较佳实施例步骤流程图。 0024 步骤 S101、当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据复制到 RAM 中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据；步骤 S102、当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。 0025 在步骤 S101 中，当系统开始上电时，如图 2 所示，其步骤具体包括：步骤 S201、当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据。

22、进行加密和压缩处理后，得到待运行数据的压缩包，并将其复制到 RAM 中进行存储；步骤 S202、对复制到 RAM 中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；步骤 S203、对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在 RAM 中运行的数据；步骤 S204、对 RAM 中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在 RAM 中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。 0026 进一步地，在步骤 S201 。

23、和步骤 S202 中，对数据进行压缩和解压处理分别采用 LZW 压缩和解压算法。 0027 LZW 压缩算法是 Lempel-Ziv-Welch 3 个人共同发明的，简称 LZW 的压缩算法，可以用任何一种语言来实现它。 LZW是GIF图片文件的压缩算法，而且zip压缩的思想也是基于 LZW 实现的，所以 LZW 对文本文件具有很好的压缩性能。 0028 其中， LZW 压缩算法的基本原理：提取原始文本文件数据中的不同字符，基于这些字符创建一个编译表，然后用编译表中的字符的索引来替代原始文本文件数据中的相应字符，减少原始数据大小。其原理和调色板图象的实现原理类似，。

24、但此处的编译表不是预先创说明书 CN 103761197 A 6 4/5 页 7 建的，而是根据原始文件数据动态创建的，解码时还要从已编码的数据中还原出原来的编译表。LZW 解压缩算法过程为压缩算法的逆过程。 0029 在步骤 S203 中对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，解析数据的过程即为解密数据的过程。在解密数据过程中，包括以下步骤：一是获取密钥；二是通过密钥将加密文恢复为明文。密钥是在步骤 S201 中对数据加密时使用的，同时可用作此处的解密密钥。对数据进行加密处理后，可提高数据在传输过程中的安全性。 0030 在步骤 S。

25、204 中对可运行数据进行数据校验时，用一种指定的算法数据计算出的一个校验值。数据被复制发送前，采用同样的算法计算一次校验值，如果两次计算的校验值一样，说明数据是完整的。对数据进行验证可确保数据在从Flash传输到RAM过程中无丢失现象发生，能确保数据能在 RAM 中正常运行。步骤 S204 中采用最简单校验、奇偶校验、 CRC 循环冗余校验和 MD5 及数字签名校验中的其中任何一种。 0031 在步骤 S102 中，当系统开始掉电时，如图 3 所示，其步骤具体包括：步骤 S301、当系统开始掉电时，将在 RAM 中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密。

26、数据；步骤 S302、对 RAM 中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；步骤 S303、将 RAM 中的所述压缩数据复制到 Flash 中进行存储。 0032 在步骤 S302 中，同样采用 LZW 压缩算法对数据进行压缩处理，以减少数据的存储占用量。 0033 当系统再次上电时，把Flash的空间映射到RAM中执行，即采用空间映射法将数据再次映射到 RAM 中继续运行，此时无需再次从头开始运行程序得到断电前 RAM 运行已得到的数据，提高了运算效率。 0034 进一步地，所述步骤 S201 中的所述待运行数据包括用户的配置、数据及程序；其中所述。

27、用户配置为用户配置、配方及初始化设置，用于设置各种功能；所述数据为变量，用于存储程序的运算结果；所述程序为指令机器码集合。所述步骤S301中的所述解压数据运行后得到的数据包括程序运行结果及用户配置。当系统上电时， PLC 中的 Flash 将用户的配置、数据及程序复制到 RAM 中运行，当程序运行到某一阶段时系统开始掉电，此时利用电容供电可保证系统不会立即断电，故在系统完全断电前可将程序运行结果及用户配置都压缩并传输至 Flash 中保存，以待下一次系统上电时，采用空间映射法将程序运行结果及用户配置从 Flash 映射到 RAM 中继续运行。其中， Fl。

28、ash 在系统上电和掉电时只保存各种数据且不运行，而 RAM 在系统上电时只运行数据、掉电时将数据回传 Flash 保存，从而减少了 FLASH 擦写次数，延长了 FLASH 的使用寿命。由于对在数据传输前采用了压缩算法，数据量在 Flash 中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。 0035 基于上述实施例，本发明还提供了一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统，如图 4 所示，为本发明提供的包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统较佳实施例的结构框图。 0036 如图 4 所示，所述包含 Flash 和 RAM 的数据存储系统包括上电处理模。

29、块 100 和掉电处理模块 200，其中：上电处理模块 100，用于当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据复制到 RAM 中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据；掉电处理模块 200，用于当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处说明书 CN 103761197 A 7 5/5 页 8 理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。 0037 进一步地实施例，如图 5 所述，所述上电处理模块 100 包括：压缩及复制单元 110，用于当系统上电时，。

30、将 Flash 中的待运行数据压缩包复制到 RAM 中进行存储；解压缩单元 120，用于对复制到 RAM 中进行存储的所述待运行的经过加密和压缩的数据包进行数据解压处理，将其解压为解压数据；解密单元 130，用于对 RAM 中的解压数据进行解密处理，将其解析为可运行的数据，其中所述可运行的数据为从不可运行的加密数据经解密算法解密后得到的可在 RAM 中运行的数据；验证单元140，用于对RAM中的可运行数据进行数据验证处理，当通过验证，则在RAM中运行所述可运行数据，当未通过验证，则不运行所述可运行数据。 0038 进一步地实施例，如图 6 所述，所述。

31、掉电处理模块 200 包括：加密单元 210，用于当系统开始掉电时，将在 RAM 中运行后得到的数据进行加密处理，得到加密数据；第二压缩单元 220，用于对 RAM 中的所述加密数据进行压缩处理，得到压缩数据；第二复制单元 230，用于将 RAM 中的所述压缩数据复制到 Flash 中进行存储。 0039 综上所述，本发明所提供的一种包含 Flash 和 RAM 的数据存储方法及系统，所述方法包括步骤：当系统上电时，将 Flash 中的待运行数据复制到 RAM 中进行存储，在 RAM 中再对其进行解压和解密处理，之后在 RAM 中运行解压和解密后的数据。

32、；当系统开始掉电时，将 RAM 中运行后的数据进行加密和压缩处理，得到加密和压缩后的数据，之后将其复制到 Flash 中进行存储。由于对数据采用了压缩算法，数据量在 Flash 中存储量极大提升，同时也提高了数据的下载、上载速度。同时数据只在 RAM 中运行并只在 Flash 中存储，从而减少了 FLASH 擦写次数，延长了 FLASH 的使用寿命。 0040 应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。说明书 CN 103761197 A 8 1/3 页 9 图 1 图 2 说明书附图 CN 103761197 A 9 2/3 页 10 图 3 图 4 说明书附图 CN 103761197 A 10 3/3 页 11 图 5 图 6 说明书附图 CN 103761197 A 11 。

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