读取每个写缓存的状态域。如果任何缓存处于占用状态，则操作失败并返回写过程(write sequence)错误代码。4个写缓存之一应处于终止状态。如果是这样，激活下一个缓存数据被复制到写缓存的数据域。
页面地址被写入地址域。计算CRC校验结果并将其写入CRC域。将状态改为占用。将前一个缓存置为可用状态(即更新原来的终止状态)。
需要注意，此时对新写的页面进行读操作，将返回页面原来的数值。只有等提交操作完成后，才会返回新值。
提交操作
提交函数不需要参数。它的工作就是如实地将数据从写缓存传送到主存储区，然后将写缓存标记为终止状态。提交函数的操作流程如图4所示：
读取每个写缓存的状态域。应该只有1个缓存标记为占用状态。否则，函数在此结束，并返回一个写过程错误代码。对被占用的缓存进行CRC校验。如果不匹配，则返回一个数据损坏错误代码，提取页面地址，并将数据写入主存储区的指定页面。
计算缓存的数据部分的CRC。该值被保存在一个临时寄存器中。
找到对应所选主存储区页面的校验页面，并读取该校验页面的内容。
用前面计算的CRC更新校验页面，为校验页面计算新的CRC。
将校验页面数据重新写回校验存储区。
将写缓存更新为终止状态。
回退操作
如图5所示，回退函数是最简单的操作之一。由于主存储区只有在完成一个提交操作后才更新数据，而不是在一个写操作之后更新的，所以回退操作只需将写缓存置为无效状态即可。
读取每个写缓存的状态域。应该只有一个缓存被标记为占用。否则，函数在此结束，并返回一个写过程错误代码。将所选的写缓存状态域置为终止。
检查操作
在任何上电情况下，都需要调用检查函数以确保 EEPROM 可以接受数据。检查函数检验存储系统的可用性，并报告任何发现的错误。该函数的检查操作如图6所示：
读取每个写缓存。确认只有一个缓存不是可用状态。如果只有一个缓存含有未定义的状态代码，则返回一个写操作中断(interrupted write)错误代码。如果所有缓存均包含未定义的状态代码，则返回EEPROM未初始化(uninitialized EEPROM)错误代码。
www.55dianzi.com
如果仅有一个缓存包含占用状态代码，计算此缓存的CRC。如果CRC不匹配，则返回一个写操作中断错误代码，检查校验存储区的每一个页面。如果任何页面没有通过CRC校验，则返回保护失败错误代码。
最后，检查主存储区的每一页，并与存储的各页CRC进行对比。如果有1页未通过CRC校验，则返回一个提交中断( interrupted commit)错误代码。
清理操作
清理函数解决 EEPROM 系统存在的任何问题。在清理操作退出时，无论EEPROM子系统先前是何种状态，都应该可以继续使用了。所有未提交的写操作将被回退，并且完成失败的提交操作。图7演示了清理操作是如何工作的：
如果检查操作返回一个EEPROM未初始化的错误代码，则初始化EEPROM。清除所有数据页面，并且初始化所有校验页面。除最后一个写缓存被初始化为终止状态外，清除其它所有写缓存并置为可用状态。
如果检查操作返回一个写操作中断错误代码，则找到那个不是可用状态的写缓存。将它的状态改为终止状态。
如果检查操作返回一个提交中断错误代码，则找到CRC不匹配的主页面。计算出它的CRC并更新相关校验页面。
如果检查操作返回保护失败错误代码，则表示紧随提交操作的更新校验页面操作被中断。读出所有与错误校验页面相关的主存储区页面，并刷新校验页面。
安全性证明
要证明系统的安全性，需要确定写操作过程中数据容易损坏的时刻。(读操作从本质上来说是安全的。读操作期间不会对EEPROM页面进行写操作，因此数据不会被损坏。) 确定了这些易损时刻后，只需要再确定一个恢复过程。如果恢复机制涵盖了所有可能的数据损失情况，而且如果我们假定在任何一个可能破坏EEPROM写周期的事件之后，都将首先执行校验/清理周期(例如上电)，那么系统就是安全的。
在大多数串行EEPROM器件中，一个写操作首先将页面的每位数据都置为已知值，然后将所有需要改变的位设置为需要的值。因此在掉电时，中断的写操作极有可能破坏该页的所有字节。通常可以通过向损坏页面写入新数据，进而从这一失效事件中恢复出来。但这会失去原来的数据。写操作过程中数据容易损坏的时刻如下所述(按发生的时间顺序排列对数据域进行写操作：如果此时发生电源失效事件，检查操作不会检测到错误。正在被写入的写缓存仍显示可用状态，但可用的缓存不包含有效的CRC值。
向当前写缓存写入状态信息：这个操作将状态域改为占用状态，设定CRC并为写操作填入页面地址。如果这个过程被中断，可能发生如下情况：(1) 状态无效，从而导致一个写操作中断错误；(2) 状态有效，但CRC错误，仍会导致一个写操作中断错误；(3) 状态和CRC域有效。在最后这种情形下，系统有未提交处理的写操作。可以检测到这一状态，因为此时一个缓存将处于占用状态而另一个缓存为终止状态。如果子系统的其它部分检查通过，则用户代码可通过发出提交或回退操作继续执行。无论发生何种情况，主存储区和校验存储区都是安全的。
前一个缓存状态清除为可用状态：缓存可能有损坏的状态或CRC，而下一个缓存为占用状态。这意味着清除该缓存的状态时操作被中断，这种情况下可以执行提交或回退操作。
在写操作和提交操作之间：只有一个写缓存将处于占用状态，并且通过了CRC校验。用户代码可以请求提交或回退操作。写缓存、校验存储区和主存储区都是安全的。
www.55dianzi.com
提交操作过程中数据容易损坏的时刻如下所述：
将数据域复制到主存储区：如果写操作被中断，主存储区的1个页面数据可能被破坏。检查函数会检测到两种状态：(1) 一个有效的占用写缓存；(2) 中断的提交操作导致主存储区页面数据损坏。写缓存和校验存储区是安全的。在这种情况下，清理操作会完成提交操作并返回一个干净的系统。注意：即使写操作已经完成，检查操作仍会因为校验存储区的CRC与计算出的CRC不匹配而报错。
更新校验存储区的CRC：如果对校验页面的写操作被中断，则整个页面的数据都可能被破坏。这意味着主存储区的15个页面都对应着无效的CRC。但是由于校验存储区的每一页都有自己的校验和，而且在写操作中断后会产生校验和错误，因此检查程序会发现这一点。在这种情况下，检查程序会返回保护失败。修复方法如下：首先重新计算所有受影响的15个页面的CRC值。然后将这些值和该页自身的有效CRC值一起写入校验页面。
本文关键字：暂无联系方式DSP/FPGA技术，单片机-工控设备 - DSP/FPGA技术
