一种存储芯片的数据保护电路及其方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及互联网数据技术领域，特别涉及一种存储芯片的数据保护电路及其方 法。
【背景技术】
[0002] 目前在IDC(InternetDataCenter，互联网数据中心）机房的监控设备中，通常 会存储一部分只读信息在外部EEPROM芯片内，如通讯地址等。当MCU死机、程序跑飞时或 有外部干扰的情况下，会对外部EEPROM芯片内的信息进行修改.从而导致监控设备在系统 中不能正常上传数据或通讯，出现误告警现象。
[0003] 因而现有技术还有待改进和提高。
【发明内容】
[0004] 鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种存储芯片的数据保护 电路及其方法，以解决现有IDC机房的监控设备不能防止MCU程序跑飞或外部干扰时对 EEPROM数据的修改。
[0005] 为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案： 一种存储芯片的数据保护电路，其包括MCU、转换单元和外部EEPROM存储芯片； 所述MCU判断接收到控制指令是否为写数据指令，是则输出波形写信号，否则输出电 平信号；转换单元根据所述波形写信号输出电平写信号启动外部EEPROM存储芯片的写操 作；转换单元还根据所述电平信号输出电平读信号启动读操作，禁止外部EEPROM存储芯片 的写操作。
[0006] 所述的存储芯片的数据保护电路中，所述转换单元包括施密特触发器、第一电阻、 延时电阻和延时电容；所述施密特触发器的1?脚连接MCU的I/O脚，施密特触发器的砭脚 连接外部EEPROM存储芯片的WP脚和第一电阻的一端，第一电阻的另一端连接电源端，施密 特触发器的IRext脚连接延时电阻的一端和延时电容的一端，延时电阻的另一端连接电源 端，延时电容的另一端连接施密特触发器的，施密特触发器的VCC脚连接电源端。
[0007] 所述的存储芯片的数据保护电路中，所述转换单元还包括第二电阻，所述第二电 阻的一端连接施密特触发器的IB脚，第二电阻的另一端连接电源端。
[0008] 所述的存储芯片的数据保护电路中，所述MCU的I/O脚输出方波时，施密特触发器 在第一个方波脉冲的下降沿输出低电平给外部EEPROM存储芯片的WP脚； 若在延时时间内无其他方波脉冲，则所述低电平维持延时时间后自动翻转为高电平； 若在延时时间内有其他方波脉冲，每检测一个下降沿，施密特触发器输出低电平并延 时，直至最后一个方波的下降沿，施密特触发器输出低电平并维持延时时间后自动翻转为 高电平。
[0009] 所述的存储芯片的数据保护电路中，所述外部EEPROM存储芯片设置有用于存储 数据的读写区和备份区，MCU内部设置有用于存储数据的FLASH存储器。
[0010] 一种采用所述的存储芯片的数据保护电路的数据保护方法，其包括： A、 上电后，MCU判断接收到控制指令是否为写数据指令，是则输出波形写信号并执行步 骤B，否则输出电平信号并执行步骤C; B、 转换单元根据所述波形写信号输出电平写信号启动外部EEPROM存储芯片的写操 作； C、 转换单元根据所述电平信号输出电平读信号启动读操作，禁止外部EEPROM存储芯 片的写操作。
[0011] 所述的数据保护方法中，在所述步骤B之后，还包括:MCU写入数据之前，对数据进 行校验，之后分别写入外部EEPROM存储芯片的读写区和备份区，并在MCU内部FLASH存储 器中存储原始的数据。
[0012] 所述的数据保护方法中，在所述步骤C之后，还包括： Cl、MCU读取数据时，同时读取读写区和备份区的数据，并与FLASH存储器中的数据进 行比对； C2、判断三个区的数据相同时，则识别数据正确并输出；若任一个区或两个区的数据与 其他不同，则MCU调用备份区的数据更新不同的数据。相较于现有技术，本发明提供的存储 芯片的数据保护电路及其方法，通过MCU判断接收到控制指令是否为写数据指令，是则输 出波形写信号，否则输出电平信号；转换单元根据所述波形写信号输出电平写信号启动外 部EEPROM存储芯片的写操作；转换单元还根据所述电平信号输出电平读信号启动读操作， 禁止外部EEPROM存储芯片的写操作；通过改变写数据指令的信号形式，从而避免了现有 MCU程序跑飞或外部干扰时输出错误的写信号修改数据，大大降低外界干扰对芯片的影响。
【附图说明】
[0013] 图1为本发明实施例提供的存储芯片的数据保护电路的结构框图。
[0014] 图2为本发明实施例提供的存储芯片的数据保护电路的电路图。
[0015] 图3为本发明实施例提供的施密特触发器的输入输出时序波形图。
[0016] 图4为本发明实施例提供的数据保护电路的逻辑时序图。
[0017] 图5为本发明提供的存储芯片的数据保护电路的数据保护方法流程图。
【具体实施方式】
[0018] 本发明提供一种存储芯片的数据保护电路及其方法，将MCU的IO脚输出的读写信 号经施密特触发器控制后，再传输至外部EEPROM存储芯片的读写控制脚，以MCU死机时对 外部EEPROM存储芯片数据的修改，大大降低了外界干扰对芯片的影响。同时将外部EEPROM 存储芯片分成读写区域和备份区域，读写数据时分别读写入读写区域、备份区域以及MCU 的FLASH存储器中，通过比对三份数据是否相同来判断数据是否出错，提高了数据的可靠 性。
[0019] 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用以解释本发明，并不用于 限定本发明。
[0020] 请参阅图1，本发明提供的存储芯片的数据保护电路主要适用于IDC机房的监控 设备中，其包括MCU10、转换单元20和外部EEPROM存储芯片30;MCU10连接转换单元20 和外部EEPROM存储芯片30,所述转换单元20连接外部EEPROM存储芯片30。具体为：MCU 10的I/O脚连接转换单元20的输入端，转换单元20的输出端连接外部EEPROM存储芯片 30的WP脚；MCU10的SDA脚、SCL脚分别连接外部EEPROM存储芯片30的SDA脚、SCL脚。
[0021] 上电后，所述MCU10判断接收到控制指令是否为写数据指令，是则输出波形写信 号，否则输出对应的电平信号。所述转换单元20根据所述波形写信号输出电平写信号启动 外部EEPROM存储芯片30的写操作。转换单元20还根据所述电平信号输出电平读信号启 动读操作，禁止外部EEPROM存储芯片的写操作，即仅保留读操作。
[0022] 其中，所述外部EEPROM存储芯片设置有用于存储数据的读写区和备份区，MCU内 部设置有用于存储数据的FLASH存储器。写入时MCU将输入同时写入读写区、备份区和 FLASH存储器中。读取时也同时读取三个区的数据进行比对，以判断数据是否被修改。
[0023] 需要理解的是，现有技术中MCU是直接对外部EEPROM存储芯片进行读写操作的， 且均是电平型的控制信号。如MCU的I/O脚输出低电平至外部EEPROM存储芯片的WP脚时， 对外部EEPROM存储芯片即可写又可读；若输出高电平，对外部EEPROM存储芯片只能读。而 MCU程序跑飞或外部干扰时，常输出低电平，从而导致出现错误的写操作而修改数据。
[0024] 本实施例的改进点在于，将MCU现有的电平的写信号改进为波形的写信号，即需 要写（即需要将数据存储到外部EEPROM存储芯片30)时，MCU的I/O脚输出波形式(如方波， 三角波等）的写信号，再通过转换单元20在波形的下降沿转换成低电平的写信号并传输至 外部EEPROM存储芯片的WP脚（因目前的外部EEPROM存储芯片只响应电平式的读写信号， 此处需转换)，此时MCU可对外部EEPROM存储芯片进行写的操作(通过SDA脚、SCL脚传输 数据)，将数据存储到外部EEPROM存储芯片中。其他状态下，无论MCU输出高电平还是低 电平(如MCU验证数据的正确性，若正确则将其I/O引脚置高或置低)，转换单元20只转换 成高电平的读信号，禁止对存储芯片进行写的操作，则只能进行读操作。如MCU10接收到 读数据指令时I/O脚输出高电平读信号，MCU10程序跑飞或外部干扰时相当于接收到写数 据指令(此为误写)I/O脚输出低电平误写信号，转换单元20将高电平读信号和低电平误写 信号均转换成高电平的读信号。通常情况下，监控设备在上电使用后只进行一次写操作，其 他情况均为读操作.这样就可防止MCU死机时出现的误操作而修改存储芯片的内容。
[0025] 请一并参阅图2、图3和图4,本实施例中，所述转换单元20包括施密特触发器Ul、 第一电阻RU延时电阻Rext和延时电容Cext;所述施密特触发器Ul的M:脚连接MCU10 的I/O脚，施密特触发器Ul的砭脚连接外部EEPROM存储芯片30的WP脚和第一电阻Rl 的一端，第一电阻Rl的另一端连接电源端（3V)，施密特触发器Ul的IRext脚连接延时电阻Rext的一端和延时电容Cext的一端，延时电阻Rext的另一端连接电源端，延时电容Cext 的另一端连接施密特触发