(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210883464.6 (22)申请日 2022.07.26 (71)申请人 汉威科技 集团股份有限公司 地址 450001 河南省郑州市高新 技术开发 区雪松路169号 (72)发明人 李志刚　张晓男　桑小田　侯梦迪　 杨满意　兰永富　高良　 (74)专利代理 机构 郑州德勤知识产权代理有限 公司 41128 专利代理师 黄红梅 (51)Int.Cl. G06F 16/906(2019.01) G06F 16/23(2019.01) G06F 3/06(2006.01) (54)发明名称 一种基于 单片机FLASH的数据库及数据库的 运行方法 (57)摘要 本发明提供了一种基于单片机FLASH的数据 库及数据库的运行方法， 数据库按照以下方法构 建： 基于单片机FLASH每页容量， 对Flash内部存 储区， 按照数据种类进行功能区域划分， 每个功 能区域由连续的2n页构成； 分区完成之后对数据 库区域的存储单元做整体写0操作； 单片机 FLASH 存储的每一条数据记录包括记录时间、 记录覆写 次数和记录内容， 按位编码记录时间、 记录覆写 次数和记录内容， 每条记录的容量为一页的1/ 2m； 每条数据记录根据所述记录内容存储于对应 的功能区域； 在每个功能区域内， 每条数据记录 按照产生的顺序， 依次按页存储； 当存储到功能 区域结尾时， 自动跳转到功能区域起始处循环存 储， 并自动覆盖原有数据。 权利要求书1页 说明书5页 CN 115329167 A 2022.11.11 CN 115329167 A 1.一种基于单片机FLASH的数据库， 其特 征在于， 数据库按照以下 方法构建： 基于单片机FLASH每页 容量， 对Fl ash内部存储区， 按照数据种类进行功能区域划分， 每 个功能区域由连续的2n页构成， n为正整数； 功能区域包括报警记录区、 报警记录解除区、 故 障记录区、 故障记录解除区、 上电记录区和掉电记录区； 分区完成之后对数据库区域的存 储单元做整体写0操作； 单片机FLASH存储的每一条数据记录包括记录时间、 记录覆写次数和记录内容， 按位编 码记录时间、 记录覆写次数和记录内容， 每条记录的容量为一页的1/2m， m为正整数， 整个数 据库系统中m为固定值； 其中， 所述记录时间为数据 记录产生的时间； 所述记录内容为报警、 报警解除、 故障、 故障解除、 上电或掉电； 所述记录覆写次数指示数据记录的新旧； 每条数据记录根据所述记录内容存储于对应的功能区域； 在每个功能区域内， 每条数 据记录按照产生的顺序， 依次按页存储； 当存储到功能区域结尾时， 自动跳转到功能区域起 始处循环存 储， 并自动覆盖原有数据。 2.一种权利要求1所述基于单片机FLASH的数据库的运行 方法， 其特 征在于： 每一次当数据库有数据读写需求时， 首先根据读写的数据种类确定对应分区的页编 号， 在这些页中按由前向后的顺序遍历每一条数据记录的记录覆写次数， 找到其中由大数 向小数变化的分界点； 如果所有数据记录的记录覆写次数一致， 则标记该功 能区域的首页 的首地址为分界点； 读取分 界点下一条记录的覆写次数k， 设定 分界点前的最后一条数据 记 录为最新数据记录， 设定分界点后的第一条 数据记录为 最旧数据记录； 如果数据库需要查询一条 数据记录， 从最 新数据记录开始向前检索； 如果数据库需要写入一条数据记录， 拟写入数据记录覆写于最旧数据记录所在的存储 区域， 并将写入最 新记录的记录覆写次数 标记为k+1。 3.根据权利要求2所述的基于单片机FLASH的数据库的运行方法， 其特征在于： 数据库 的检索还包括在顺序检索的基础上叠加使用时间检索或事件检索， 其中， 事件包括报警事 件、 报警解除事 件、 故障事 件、 故障解除事 件、 上电事 件和掉电事 件。 4.根据权利要求2所述的基于单片机FLASH的数据库的运行方法， 其特征在于： 数据库 的检索还包括单独使用时间检索或事件检索， 其中， 事件包括报警事件、 报警解除事件、 故 障事件、 故障解除事 件、 上电事 件和掉电事 件。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115329167 A 2一种基于单片机FLASH的数据库及数据库的运行方 法 技术领域 [0001]本发明属于数据 存储技术领域， 具体的说， 涉及了一种基于单片机FLASH的数据库 及数据库的运行 方法。 背景技术 [0002]单片机作为嵌入式开发的核心器件， 在电子产品的开发中， 起着不可或缺的作用。 在单片机工作的过程中， 会采集大量的数据供开 发人员使用， 分析解决问题， 为产品开 发提 供依据。 因此， 开发者常常会把这些数据保存在单片机的FLASH中。 然而单片机采集的数据 种类是多种多样的， 现有的方法只是存储在固定地址， 且数据并无明显 分类， 存储读取数据 时效率低下， 无疑会拖慢产品的开发周期。 [0003]有如CN102819468A一种基于FLASH的小型数据备份及查询方法， 通过利用存储数 据的时间点和存储位置的影射关系， 在每个数据存储页开始写 数之前， 写入一个时间标签。 数据存储时以扇区为操作单位， 每个扇区都有相似的存储结构， 通过扇区号和页面时间标 签鉴别前后顺序。 当一个扇区存满数据时， 查找最早使用过的扇区， 清除该扇区， 将之作为 当前工作扇区， 如此 可实现均匀磨损， 使得 数据存储和查询都简洁快速 。 [0004]也有如CN106202276A蓝牙OBD长时间数据保存实现方法。 通过软件创建小型 的数 据库管理系统， 数据库管理系统针对Flash内部存储不同数据信息的保存要求进行功能区 域划分、 数据擦除、 更新、 读写等操作。 通过对Flash平衡写入处理、 历史数据回滚机制， 增加 工况数据区保存 数据量， 减 轻Flash擦写次数以达到延长Flash使用寿命， 实现对蓝牙OBD长 时间数据保存。 [0005]以上两件专利均在某一方面提出了解决方案， 但是对于单片机Flash来说， 目前普 遍采用的单片 机Flash容量均不是很大， 而在一些应用场景下又需要单片机Flash能够 存储 足够大的数据量， 同时还能满足快速存取。 [0006]为了解决以上存在的问题， 人们一 直在寻求一种理想的技 术解决方案 。 发明内容 [0007]本发明的目的是针对现有技术的不足， 从而提供一种基于单片机FLASH的数据库 及数据库的运行 方法。 [0008]为了实现上述目的， 本发明所采用的技 术方案是： 本发明第一方面 提供一种基于单片机FLASH的数据库， 数据库按照以下 方法构建： 基于单片机FLASH每页容量， 对Flash内部存储区， 按照数据种类进行功 能区域划 分， 每个功能区域由连续的2n页构成， n为正整数； 功能区域包括报警记录区、 报警记录解除 区、 故障记录区、 故障记录解除区、 上电记录区和掉电记录区； 分区完成之后对数据库区域的存 储单元做整体写0操作； 单片机FLASH存储的每一条数据记录包括记录时间、 记录覆写次数和记录内容， 按 位编码记录时间、 记录覆写次数和记录内容， 每条记录的容量为一页的1/2m， m为正整数， 整说　明　书 1/5 页 3 CN 115329167 A 3