存储器、存储器的错误恢复方法以及包括该存储器的电池装置与流程

1.相关申请的交叉引用
2.本申请要求于2019年1月17日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请no.10
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2019
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0006275的优先权和权益，其全部内容通过引用并入本文。
3.本公开涉及一种存储器，一种用于恢复存储器的错误的方法以及一种包括该存储器的电池装置。


背景技术：

4.存储在存储器中的软件的结构由应用区域和闪存引导加载程序(flash bootloader，fbl)区域形成。
5.当应用区域的代码被损坏或包括缺陷时，可以通过fbl区域中的代码对应用区域进行更新或重新编程。
6.然而，当在fbl区域中存在缺陷时，不仅很难在fbl区域中发现缺陷，而且不可能对应用区域进行更新或重新编程。在这种情况下，存在包括存储器的系统需要通过更新设备来分解和重新编程，或者需要更换整个系统的问题。


技术实现要素：

7.技术问题
8.本发明提供了一种当fbl中发生错误时能够从fbl中的错误恢复的存储器、一种用于恢复该存储器的方法以及一种包括该存储器的电池装置。
9.技术方案
10.根据本发明的一方面的存储器包括：应用区域，其存储至少一个应用；闪存引导加载程序(fbl)区域，其包括用于更新应用区域的代码；以及，bum模块，在fbl区域中检测到缺陷之后其被激活，删除fbl区域，将fbl图像的二进制代码信息写入fbl区域中，确定写入fbl区域中的二进制代码是否与fbl图像的二进制代码信息匹配，并且当两个二进制代码信息匹配时被去激活。可以在应用区域中设置fbl图像和bum模块。
11.fbl区域可以通过与包括存储器的装置的唤醒同步而执行闪存引导加载程序代码的缺陷检查。
12.bum模块可以计算写入fbl区域中的二进制代码的校验和，并且当所计算的值与作为相对于fbl图像的二进制代码的校验和计算值的参考校验和匹配时可以被去激活。
13.可替代地，bum模块可以计算写入fbl区域中的二进制代码的校验和，并且当确定计算值与作为fbl图像的二进制代码的校验和计算值的参考校验和不匹配时，bum模块可以删除fbl区域，将fbl图像的二进制代码信息写入fbl区域，计算写入fbl区域中的二进制代码的校验和，并确定计算值是否与作为相对于fbl图像的二进制代码的计算的校验和值的参考校验和匹配。
14.根据本发明的另一方面的一种包括应用区域和闪存引导加载程序(fbl)区域的存储器的错误恢复方法，该fbl区域包括用于更新应用区域的代码，该方法包括：由fbl区域通过与唤醒同步来执行闪存引导加载程序代码的缺陷检查；当作为缺陷检查的结果在fbl区域中检测到缺陷时，激活引导加载程序更新管理器(bum)模块；由bum模块删除fbl区域；由bum模块将fbl图像的二进制代码信息写入fbl区域中；由bum模块确定写入fbl区域中的二进制代码是否与fbl图像的二进制代码信息匹配；以及根据确定的结果激活或去激活bum模块。可以在应用区域中设置fbl图像和bum模块。
15.执行对fbl区域的闪存引导加载程序代码的缺陷检查可以包括：使用闪存引导加载程序代码的校验和。
16.由bum模块确定写入fbl区域中的二进制代码是否与fbl图像的二进制代码信息匹配可以包括：由bum模块计算写入fbl区域中的二进制代码的校验和；以及将所计算的值与参考校验和进行比较，参考校验和是相对于fbl图像的二进制代码的校验和计算值。
17.存储器的错误恢复方法可以进一步包括：当所计算的值与作为相对于fbl图像的二进制代码的计算的校验和值的参考校验和匹配时，去激活bum模块。
18.当所计算的值与作为相对于fbl图像的二进制代码的计算的校验和值的参考校验和不匹配时，bum模块可以重复：删除fbl区域，将fbl图像的二进制代码信息写入fbl区域中，以及确定写入fbl区域中的二进制代码是否与fbl图像的二进制代码信息匹配。
19.电池装置可以包括：电池单体组件，其包括多个电池单体；以及，电池管理系统，电池管理系统管理电池单体组件，其中，电池管理系统包括上述存储器，该存储器包括用于收集和处理相对于电池单体组件的状态信息以及管理电池单体组件所需的各种应用。
20.有益效果
21.本公开提供了一种当fbl中发生错误时能够从fbl中的错误恢复的存储器、一种用于恢复该存储器的方法以及一种包括该存储器的电池装置。
附图说明
22.图1示出了根据示例性实施例的存储器的结构。
23.图2是根据示例性实施例的用于检测和恢复fbl区域中的缺陷的方法的流程图。
24.图3示出了根据另一示例性实施例的存储器的结构。
25.图4是根据另一示例性实施例的存储器的结构。
26.图5是根据另一示例性实施例的存储器的结构。
27.图6示出了包括应用示例性实施例的存储器的电池装置。
具体实施方式
28.根据本发明示例性实施例的存储器检查fbl区域的状态，并且当检测到fbl区域中的错误时，存储器激活引导加载程序更新管理器(bum)以利用存储在特定区域中的fbl图像更新fbl区域。存储器可以包括应用区域和fbl区域，bum可以位于应用区域中，并且fbl图像可以被存储在应用区域中。
29.在下文中，将参照附图更全面地描述本发明，在附图中示出了本发明的示例性实施例。如本领域技术人员将意识到的，可以以各种不同的方式修改所描述的实施例，而全部
不脱离本发明的精神或范围。因此，附图和描述本质上应被认为是说明性的而不是限制性的。在整个说明书中，相同的附图标记指示相同的元件。
30.图1示出了根据示例性实施例的存储器的结构。
31.存储器1包括应用区域10和fbl区域20。
32.应用区域10包括bum模块11和fbl图像12。
33.用于更新应用区域10的代码被包括在fbl区域20中。当存储在应用区域10中的应用需要被更新或重新编程时、当应用区域10的代码被破坏时、或当应用区域10的代码包括缺陷时，根据fbl区域20的代码来更新应用区域10。fbl区域20与唤醒同步地检查fbl区域20，检测缺陷的存在，并且当检测到fbl区域20中的缺陷时激活bum模块11。
34.在被激活后，bum模块11删除fbl区域20，将fbl图像12的二进制代码信息写入fbl区域20，并且然后确定写入fbl区域20中的二进制代码是否与fbl图像12的二进制代码信息匹配。当bum模块11确定写入到fbl区域20中的二进制代码与fbl图像12的二进制代码信息匹配时，可以去激活bum模块11。
35.在bum模块11被去激活之后，可以执行应用10。
36.图2是根据示例性实施例的用于检测和恢复fbl区域中的缺陷的方法的流程图。
37.如图2所示，包括存储器1的装置被唤醒(步骤s1)。包括存储器的装置可以是包括嵌入式系统的ic芯片的各种装置。例如，该装置可以是电池、车辆、智能电话、智能手表等。
38.在唤醒之后，fbl区域20通过唤醒被同步并且执行对闪存引导加载程序代码的缺陷检查(步骤s2)。例如，fbl区域20可以将校验和算法应用于存储在闪存引导加载程序代码中的二进制代码，并且根据校验和结果来确定闪存引导加载程序代码是否有缺陷。
39.校验和是用于测试存储的代码或数据中是否存在缺陷的方法，并且可以通过比较二进制代码的和是否与准确的代码的和匹配来测试闪存代码中存储的代码是否存在缺陷。对于每个校验和算法，计算校验和的方法可能不同，并且可以根据设计确定算法。另外，本发明不限于校验和，并且代替校验和，fbl区域20可以使用能够检查闪存引导加载程序代码是否有缺陷的各种错误检测方法。
40.当fbl区域20作为步骤s2的结果检测到缺陷时，存储器1激活bum模块11(步骤s3)。fbl区域20向控制存储器1的整个操作的过程通知在fbl区域20中检测到缺陷，并且对应的处理器可以激活bum模块11，或者fbl区域20可以指引bum模块11被激活。通过检测缺陷来激活bum模块11的详细方法不限于此。
41.bum模块11在被激活之后删除fbl区域20(步骤s4)。
42.bum模块11将fbl图像12的二进制代码信息写入fbl区域20(步骤s5)。
43.bum模块11计算写入fbl区域20的二进制代码的校验和(步骤s6)。
44.bum模块11将步骤s6的校验和计算值与参考校验和进行比较，该参考校验和是相对于fbl图像12的二进制代码的计算的校验和值，以确定两个校验和是否匹配(步骤s7)。
45.当作为步骤s7的结果两个校验和匹配时，bum模块11被去激活(步骤s8)。当两个校验和不匹配时，维持bum模块11的激活状态，并且处理从步骤s3重复。
46.当在步骤s2中的闪存引导加载程序代码中没有缺陷时，以及在步骤s8中去激活bum模块11之后，可以根据输入指令或预定例程执行所需的应用10(步骤s9)。
47.如所描述的，当在fbl区域中检测到缺陷时，根据示例性实施例的存储器通过除
fbl区域以外的区域——例如，应用区域中的bum模块和fbl图像——删除fbl区域，并且然后正常地更新fbl区域。
48.因此，即使当在fbl区域中发生缺陷时，与传统技术相比，fbl区域能够被更新同时显着地减少时间和成本，而无需另外改变包括存储器的整个系统。
49.尽管在图1中示出bum模块11和fbl图像12被包括在应用区域10中，但是本发明不限于此。bum模块11和fbl图像12中的至少一个可以位于除了存储器1中的应用区域10和fbl区域20之外的区域(在下文中，被称为外部区域)中。
50.图3示出了根据另一示例性实施例的存储器的结构。
51.如图3所示，bum模块11和fbl图像12可以位于外部区域中。
52.图4是根据另一示例性实施例的存储器的结构。
53.如图4所示，bum模块11可以位于应用区域10中，并且fbl图像12可以位于外部区域中。
54.图5是根据另一示例性实施例的存储器的结构。
55.如图5所示，fbl图像12可以位于应用区域10中，并且bum模块11可以位于外部区域中。
56.在图3至图5的各种示例性实施例中，用于检查fbl区域20的状态，以及当在fbl区域中检测到缺陷时激活bum模块11以利用fbl图像12更新fbl区域20的方法与参考图1和图2描述的示例性实施例中的方法相同。具体地，根据示例性实施例的存储器可以被应用于电池装置。
57.图6示出了包括应用示例性实施例的存储器的电池装置。
58.电池装置100包括电池管理系统(bms)110、电池单体组件130以及继电器140和150。
59.bms 110收集并分析与电池装置有关的各条信息，这些信息包括关于多个电池单体的信息，以控制电池装置的充电/放电、电池单体平衡、保护操作等。bms 110可以包括存储器120，但是本发明不限于此，并且存储器120可以位于bms 110的外部，并且可以通过无线或有线通信来发送和接收所需的信息。
60.可以根据上述示例性实施例中的任何一个来实现存储器120。执行存储在存储器120中的应用，并且bms 110可以根据该应用进行操作。即，存储器120可以存储电池监视和管理所需的多个应用。可以根据在存储器120中执行的应用来驱动bms 110。例如，存储器120可以包括用于估计电池单体组件的充电状态和寿命的应用、用于检测诸如电池单体组件和电池单体的电流、电压、温度等的状态信息的应用。另外，存储器120可以包括用于执行电池的单体平衡、控制电池的充电和放电、或者执行对电池的保护操作的应用。即，bms 110收集、处理和管理电池单体组件所需的各种应用可以被存储在存储器120中。
61.如前所述，当电池装置100唤醒以通过唤醒来向外部装置供应电力或从外部装置接收电力时，存储器120检查fbl区域中是否存在错误。详细的方法与参考图1和图2描述的方法相同，并且因此将不提供详细描述。
62.电池单体组件130包括电连接的多个电池单体。预定数目的电池单体串联连接以形成电池模块，并且预定数目的电池模块串联和并联连接以供应期望的电力。
63.形成电池单体组件130的多个电池单体中的每一个通过多个电线与bms 110电连
接。
64.继电器140和150可以被实现为继电器或n沟道型晶体管，并且被串联连接在电池单体组件130和外部装置之间。继电器140和150中的每一个可以通过从bms 110供应的信号来操作。
65.在电池装置100被唤醒之后，可以在bms 110中执行用于检测电池状态信息的应用，以估计电池单体组件130的充电状态(soc)。作为存储在存储器120中的应用的示例，现在将描述存储器120中的用于估计电池单体组件130的充电状态(soc)的应用。
66.具体地，当执行存储在存储器120中的多个应用当中的soc估计应用时，bms 110根据该应用估计soc。根据应用确定soc的估计方法。
67.例如，soc估计应用可以通过使用第一电池建模方法来估计soc(以下称为第一soc)，并且可以通过使用第二电池建模方法来估计soc(以下称为第二soc)，并且第一和第二电池建模方法可以彼此不同。电池建模方法是用于估计具有非线性特性的电池的状态的电池建模方法，并且可以包括电路模型、电化学模型、分析模型和随机模型。
68.具体地，bms 110可以通过使用电路模型作为根据soc估计应用的第一电池建模方法，基于前一阶段估计的soc和包括在电池单体组件状态信息中的信息，来估计当前阶段的第一soc。作为第二电池建模，可以使用电化学模型。
69.电路模型是使用被实施为电路的等效电路对电池的输入和输出特性进行建模的方法。电路模型具有用于soc估计的操作过程相对简单的优点，使得操作所需的时间不长并且操作的负荷不大。然而，z在这种电路模型的情况下，存在准确性有些不足的问题。
70.另一方面，电化学模型是基于电池内部发生的化学反应对电池特性进行建模的方法。这种电化学模型的代表性示例是doyle
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fuller
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newman(dfn)模型。dfn模型可以对多孔电极中的锂离子浓度、电位、嵌入动力学、固体相和电解质溶液相之间的电流密度等的时间和空间改变进行建模。电化学模型具有很高的准确性的优点。
71.bms 110可以根据soc估计应用，通过使用诸如dfn模型的电化学模型，基于电池单体组件的状态信息来获取高准确性的soc估计值(即，第二soc)。另外，bms 110可以通过根据soc估计应用将高准确性的soc估计结果(第二soc)反映在输入参数中，来提高soc(第一soc)估计的准确性。
72.例如，bms 110可以根据soc估计应用将第二soc值识别为前一阶段的第一soc，并且可以通过将所接收的电池单体组件的状态信息和前一阶段的第一soc应用于第一电池建模方法来估计当前阶段的第一soc。然后，可以周期性地校正第一soc值，使得可以周期性地防止第一soc估计中的误差增大，从而提高了soc估计的准确性。
73.尽管已经结合当前认为是实用的示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的实施例。相反，其旨在覆盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等效布置。