本申請(qǐng)請(qǐng)求2015年12月28日提交的法國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?5/63377的優(yōu)先權(quán)，該申請(qǐng)的內(nèi)容通過引用將其全部?jī)?nèi)容以法律允許的最大范圍并入本申請(qǐng)。

本公開總體上涉及電子電路，并且尤其涉及使用閃速存儲(chǔ)器的電路。更具體地，本公開旨在閃速存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理。

背景技術(shù)：

微控制器中，閃速存儲(chǔ)器越來越多地用于非易失性的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。

由于所執(zhí)行的操作的粒度(granularity)、讀寫以字節(jié)執(zhí)行，而讀并且尤其是擦除以頁執(zhí)行，因此，閃速存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)具有各種時(shí)間約束。

在某些應(yīng)用中，期望確認(rèn)所執(zhí)行并存儲(chǔ)的事務(wù)(transaction)遵循原子性準(zhǔn)則(atomicitycriterion)。事務(wù)的原子性相當(dāng)于確認(rèn)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)實(shí)際上具有可處理的狀態(tài)。這相當(dāng)于確認(rèn)非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)是在事務(wù)前具有的它們的狀態(tài)還是在相關(guān)的事務(wù)后具有的它們的狀態(tài)，但它們不具有中間狀態(tài)。

事務(wù)原子性管理尤其用于其中電路電源的中斷或者無意或有意干擾的發(fā)生可能造成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)處于導(dǎo)致數(shù)據(jù)不可能順序處理或者在保密方面受到影響的狀態(tài)的情況下的應(yīng)用中。

已知有很多原子性管理技術(shù)，更具體地在微控制器中應(yīng)用所謂安全事務(wù)，例如，銀行事務(wù)、訪問控制等。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

期望具有遵守被處理的數(shù)據(jù)的原子性標(biāo)準(zhǔn)的閃速存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的解決方案。

期望具有尤其適于基于非接觸通信的事務(wù)的解決方案。

因此，實(shí)施例提供了一種非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法，在包含所述存儲(chǔ)器的電路和終端之間的離線事務(wù)期間，其中：

存儲(chǔ)器的頁被分配給每個(gè)事務(wù)；

每個(gè)事務(wù)的數(shù)據(jù)被順序存儲(chǔ)在相應(yīng)的頁內(nèi)；以及

分配給事務(wù)的頁在對(duì)應(yīng)的事務(wù)結(jié)束時(shí)被鎖定在寫入模式中。

根據(jù)實(shí)施例，也存儲(chǔ)在非易失性存儲(chǔ)器中的計(jì)數(shù)器在每個(gè)事務(wù)結(jié)束時(shí)被更新。

根據(jù)實(shí)施例，計(jì)數(shù)器是事務(wù)數(shù)量的計(jì)數(shù)器。

根據(jù)實(shí)施例，如果計(jì)數(shù)器未達(dá)到與分配給事務(wù)的存儲(chǔ)器的頁的數(shù)量相對(duì)應(yīng)的閾值，則僅允許新事務(wù)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。

實(shí)施例提供了一種管理非易失性存儲(chǔ)器的方法，該非易失性存儲(chǔ)器具有通過應(yīng)用上述方法存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，其中，在所述電路和遠(yuǎn)程服務(wù)器之間經(jīng)由終端的通信期間：

包含在頁中的數(shù)據(jù)被讀取并載入到遠(yuǎn)程服務(wù)器中；以及

已讀取的頁被擦除。

根據(jù)實(shí)施例，一旦已經(jīng)處理了全部頁，則計(jì)數(shù)器被重置。

實(shí)施例提供了一種閃速存儲(chǔ)器，該閃速存儲(chǔ)器被根據(jù)上述方法編程。

實(shí)施例提供了一種電子電路，該電子電路包括閃速存儲(chǔ)器。

上述和其他特征及優(yōu)點(diǎn)將在下面結(jié)合附圖的具體實(shí)施方式的非限制性描述中詳細(xì)討論。

附圖說明

圖1是將要描述的實(shí)施例應(yīng)用的電子電路類型的示例的框圖；以及

圖2以框圖的形式示意性示出圖1的電路的閃速存儲(chǔ)器中的存 儲(chǔ)管理方法的實(shí)施例。

具體實(shí)施方式

在不同的附圖中使用相同的附圖標(biāo)記指代相同的元素。

為了清楚起見，只有那些有助于理解將要描述的實(shí)施例的步驟和元素被示出并作詳細(xì)描述。具體地，不詳細(xì)描述在寫、讀和擦除步驟期間閃速存儲(chǔ)器的電子行為，所描述的實(shí)施例兼容通用的閃速存儲(chǔ)器技術(shù)。另外，也不詳細(xì)描述使用原子性管理的應(yīng)用，這里所描述的實(shí)施例也與通用的應(yīng)用兼容。

在下面的描述中，在參考以術(shù)語大約(approximately)、大致(about)，以及大概(intheorderof)作出時(shí)，意思是在10％以內(nèi)，優(yōu)選地在5％以內(nèi)。

圖1以框圖的形式示意性示出將要描述的實(shí)施例應(yīng)用的類型的電子電路1的實(shí)施例作為示例。

電路1包括：

處理單元11(內(nèi)核)，例如，狀態(tài)機(jī)、微處理器、可編程邏輯電路等；

一個(gè)或多個(gè)易失性存儲(chǔ)區(qū)12(ram)，例如，ram或寄存器型，用于暫態(tài)地存儲(chǔ)處理期間的信息(指令、地址、數(shù)據(jù))；

一個(gè)或多個(gè)非易失性存儲(chǔ)區(qū)13，包括至少一個(gè)快閃型存儲(chǔ)器(閃存)，用于永久存儲(chǔ)信息，尤其在電路斷開電源時(shí)；

電路1內(nèi)部的不同元件之間的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)、地址、和/或控制總線14；以及

輸入/輸出接口15(i/o)，例如串行總線型，用于與電路1的外部通信。

在更具體的本公開的目標(biāo)應(yīng)用中，電路1還集成近場(chǎng)通信型(nfc)的非接觸通信電路16(clf——非接觸前端)。

另外，根據(jù)應(yīng)用，電路1可以集成其他功能，由框17(fct)標(biāo)識(shí)，例如，加密處理器、其他接口、其他存儲(chǔ)器等。

在配置有閃速存儲(chǔ)器的電路中的事務(wù)原子性管理是特殊的，這是因?yàn)殚W速存儲(chǔ)器具有頁處理粒度，而不是位或字節(jié)處理粒度，特別對(duì)于擦除。閃速存儲(chǔ)器從初始狀態(tài)到狀態(tài)0(存儲(chǔ)單元的非導(dǎo)通狀態(tài))被編程。這意味著存儲(chǔ)器單元應(yīng)當(dāng)被置為高狀態(tài)并且存儲(chǔ)一條數(shù)據(jù)，既不被選擇按照位狀態(tài)動(dòng)作，也不被選擇將該位編程為0。擦除(重置為高的初始狀態(tài))需要以存儲(chǔ)器頁來執(zhí)行。頁被定義為能夠被同時(shí)尋址以擦除的最小尺寸。通常，在閃速存儲(chǔ)器中，一頁的容量一般為32、64、128、256或512字節(jié)。實(shí)際上，這對(duì)應(yīng)于寄存器的容量，寄存器以串行方式分別接收數(shù)據(jù)以便以并行方式將它們傳送到存儲(chǔ)平面(memoryplane)存儲(chǔ)。

為確保事務(wù)的原子性，閃速存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)應(yīng)當(dāng)僅在事務(wù)結(jié)束并且可以說數(shù)據(jù)穩(wěn)定時(shí)執(zhí)行。實(shí)際上，原子性管理方法在所述數(shù)據(jù)從非易失性存儲(chǔ)器提取時(shí)激活數(shù)據(jù)處理的指示符，并且接下來組織存儲(chǔ)已更新的數(shù)據(jù)，一旦該處理結(jié)束，則該處理指示符會(huì)切換狀態(tài)。原子性可以根據(jù)事務(wù)的性質(zhì)關(guān)注更大或更小的數(shù)據(jù)量(字節(jié))。

事務(wù)的原子性對(duì)銀行型事務(wù)(例如，支付)來說特別重要，在銀行型事務(wù)中，必需確認(rèn)閃速存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的信息(例如，電子錢包的余額或購(gòu)買授權(quán)的協(xié)調(diào)，或者校驗(yàn)事務(wù)的標(biāo)識(shí)符)被可靠地存儲(chǔ)。這對(duì)離線(即不與銀行的服務(wù)器通信)執(zhí)行的事務(wù)來說是至關(guān)重要的。事實(shí)上，對(duì)于離線執(zhí)行的事務(wù)來說，授權(quán)直接由支付電路管理，并且應(yīng)當(dāng)確保事務(wù)被正確地存儲(chǔ)。具體示例涉及所謂的emv事務(wù)(euro卡、萬事達(dá)卡、visa卡)。

在非接觸應(yīng)用中，由于通信的發(fā)散性(fugacity)，事務(wù)必須被快速執(zhí)行，而這取決于電路1能夠與終端進(jìn)行通信的時(shí)間?，F(xiàn)在，管理事務(wù)的原子性占用時(shí)間，必需在閃速存儲(chǔ)器中授權(quán)編程的擦除操作也占用時(shí)間。

閃速存儲(chǔ)器尤其應(yīng)用于離線事務(wù)來存儲(chǔ)關(guān)于事務(wù)的信息，直到電路與該信息打算被用到的服務(wù)器保持在線(接觸或不接觸)。在電路處于在線通信時(shí)，事務(wù)被上傳至服務(wù)器中并且擦除閃速存儲(chǔ)器 中對(duì)應(yīng)的區(qū)域。因此，存儲(chǔ)器空間被再次釋放來存儲(chǔ)新的離線事務(wù)。

尤其是，對(duì)于emv應(yīng)用，電路含有計(jì)數(shù)授權(quán)的離線事務(wù)數(shù)量的計(jì)數(shù)器和/或計(jì)數(shù)最大授權(quán)量的計(jì)數(shù)器，后者隨數(shù)量被離線消耗而遞減。在在線連接期間，計(jì)數(shù)事務(wù)數(shù)量的計(jì)數(shù)器被重置，并且計(jì)數(shù)最大量的計(jì)數(shù)器根據(jù)銀行服務(wù)器的信息被更新。

根據(jù)實(shí)施例，一個(gè)實(shí)施例提供，其中包括：

為每個(gè)事務(wù)分配閃速存儲(chǔ)器的頁；

將關(guān)于離線事務(wù)的數(shù)據(jù)順序地寫入分配給這個(gè)事務(wù)的頁中；

事務(wù)結(jié)束時(shí)存儲(chǔ)所使用的頁，并且一旦事務(wù)結(jié)束則禁止它的離線更新；以及

在在線事務(wù)期間擦除閃速存儲(chǔ)器的頁。

因此，在事務(wù)被離線執(zhí)行并形成時(shí)間上的關(guān)鍵期的一段時(shí)間期間避免執(zhí)行閃速存儲(chǔ)器擦除操作。

圖2是示出這樣的閃速存儲(chǔ)器存儲(chǔ)管理方法的實(shí)施例的框圖。

圖2將它左側(cè)離線執(zhí)行的操作與它右側(cè)在線執(zhí)行的操作進(jìn)行同步。

一旦電路在線通信，則通過接觸(例如，銀行卡插入自動(dòng)取款機(jī))或非接觸，閃速存儲(chǔ)器的頁被讀取，即，閃速存儲(chǔ)器的頁被上傳到服務(wù)器(a/上傳閃存頁)中。然后，擦除已上傳的頁(b/擦除閃存頁)。這個(gè)操作比讀寫操作相對(duì)要長(zhǎng)，但是僅在電路在線通信時(shí)執(zhí)行，即，在有更多時(shí)間時(shí)執(zhí)行。實(shí)際上，在全部頁已經(jīng)被擦除時(shí)，與電路1通信的終端使授權(quán)的離線事務(wù)和/或授權(quán)的下限(floorlimit)計(jì)數(shù)器重置(c/初始化事務(wù)和/或數(shù)量計(jì)數(shù)器)。

電路1接下來為新的離線事務(wù)階段做好準(zhǔn)備。對(duì)于這樣的離線事務(wù)，電路1(實(shí)際上，控制全部操作的它的處理單元11)為每個(gè)新事務(wù)(事務(wù)1、事務(wù)2、事務(wù)n)選擇閃速存儲(chǔ)器中的空頁(f/選擇空頁)。

事務(wù)接下來通過優(yōu)選地實(shí)施原子性管理被執(zhí)行，從而其中存儲(chǔ)的信息遵守相關(guān)數(shù)據(jù)的初始狀態(tài)或最終狀態(tài)的準(zhǔn)則?？梢允褂萌魏? 原子性的算法，假定在離線操作中不施加擦除存儲(chǔ)器13。關(guān)于事務(wù)的數(shù)據(jù)被順序地存儲(chǔ)在頁中(g/順序地寫入)，這減少了關(guān)于非順序存儲(chǔ)的訪問時(shí)間。

一旦事務(wù)結(jié)束，該頁被鎖定(h/鎖定頁)，即使它未被填滿。換句話說，頁中可能的剩余空間不能被用于存儲(chǔ)(即使部分地存儲(chǔ))另一個(gè)事務(wù)。而且，事務(wù)數(shù)量的計(jì)數(shù)器和/或最大量的計(jì)數(shù)器被更新(i/更新計(jì)數(shù)器)，即，根據(jù)關(guān)于被執(zhí)行的控制的閾值(最小值或最大值)遞減或遞增。

就事務(wù)數(shù)量的計(jì)數(shù)器來說，這個(gè)數(shù)值是分配給事務(wù)的閃速存儲(chǔ)器中頁的數(shù)量的函數(shù)(例如，從3到50)。

如果達(dá)到這個(gè)數(shù)值(或如果達(dá)到數(shù)量閾值)，則不再授權(quán)新的離線事務(wù)并且新的在線連接(步驟a至c)是必要的，使得電路能夠再次離線操作。

所描述的實(shí)施例利用編程時(shí)間和擦除時(shí)間之間的差。實(shí)際上，在閃速存儲(chǔ)器中，頁擦除操作(通常大約幾毫秒)比字節(jié)編程操作(通常大約幾十微秒)相對(duì)要長(zhǎng)。

還利用以字節(jié)向閃速存儲(chǔ)器寫入的事實(shí)，這使得通過順序地寫入閃速存儲(chǔ)器的事務(wù)處理與遵守事務(wù)的原子特征相兼容。由于讀取操作在線執(zhí)行，所以對(duì)于在閃速存儲(chǔ)器中以整頁執(zhí)行讀取操作沒有影響。

根據(jù)應(yīng)用和存儲(chǔ)事務(wù)所必需的最大尺寸來選擇頁尺寸。

已經(jīng)描述的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于他們改進(jìn)了集成閃速存儲(chǔ)器的電路和終端之間離線事務(wù)中的閃速存儲(chǔ)器的管理。

另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于與銀行事務(wù)(例如，emv類型的銀行事務(wù))的兼容性。

所描述的實(shí)施例的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于他們對(duì)向存儲(chǔ)器中寫入事務(wù)的原子性不存在不利影響。

已經(jīng)描述了各實(shí)施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)作出各種替代、修改和改進(jìn)。具體地，盡管已經(jīng)結(jié)合emv型事務(wù)和閃速存儲(chǔ)器的應(yīng)用的 示例很詳細(xì)地描述了各實(shí)施例，但是可以將它們變換為存在相似問題的其他應(yīng)用和存儲(chǔ)器。另外，根據(jù)上文給出的功能性指示以及通過使用本身慣常的電路，所描述的實(shí)施例的實(shí)際實(shí)現(xiàn)方式是本領(lǐng)域技術(shù)人員的能力所及的。尤其是，存儲(chǔ)器尋址的組織和生成適于所述存儲(chǔ)器的控制和這個(gè)尋址的信號(hào)使用本身慣常的技術(shù)。

這樣的替代、修改和改進(jìn)旨在作為本公開的一部分，并且旨在在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。因而，前面的描述僅是示例性的并不旨在受到限制。本發(fā)明僅如隨后的權(quán)利要求及其等同權(quán)利要求所限定的來限定。