一种采用铁电存储器的数据存储方法及其可编程逻辑控制器

技术领域

本发明涉及计算机运行领域，特别涉及一种采用铁电存储器的数据存储方法及其可编程逻辑控制器。

背景技术

目前可编程逻辑控制器的主要存储器是SRAM(静态随机存取存储器)，SRAM的数据保存速率很快，但SRAM的最大缺点就是必须常备电池来进行供电，电池的存在使得可编程逻辑控制器的运输十分的不方便，而铁电存储器由于其不需要常备电源的特点，是一种良好的代替品，然而由于铁电存储器的数据保存速率不算快，因此若使用铁电存储器当存储器时，会面临当数据量较多的时候，需要较长的时间来进行保存，进而影响整个系统的运行实时性的问题，因此需要一种方法来使铁电存储器可以替代SRAM作为可编程逻辑控制器的存储器。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种采用铁电存储器的数据存储方法及其可编程逻辑控制器，其技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种采用铁电存储器的数据存储方法，应用于可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器包括内存和铁电存储器，所述内存包括现有数据区和备份数据区，该方法包括：

比较所述现有数据区的数据与所述备份数据区的数据；

若发现不同数据，将所述不同数据写入所述备份数据区和所述铁电存储器中；

然后重新开始检测所述现有数据区的数据与所述备份数据区的数据，直到所述现有数据区和所述备份数据区完全相同。

进一步，所述铁电存储器内设置有数据存储区，数据存放在所述数据存储区内。

进一步，所述备份数据区的原始数据从所述数据存储区处导出。

进一步，当所述可编程逻辑控制器掉电需要进行数据掉电存储时，自动运行上述方法。

进一步，发现所述现有数据区和所述备份数据区之间一个不同数据后，不再检测后续的数据。

进一步，一个不同数据的存储和写入的均在一个时间周期内完成。

第二方面，本发明还提供了一种可编程逻辑控制器，采用上述任一一种采用铁电存储器的数据存储方法，包括：

处理器；

内存，所述内存与所述处理器信号连接；

铁电存储器，所述处理器和所述内存均与所述铁电存储器信号连接。

进一步，所述内存包括现有数据区和备份数据区，所述现有数据区用于存储现有数据，所述备份数据区从所述铁电存储器中读取备份数据。

进一步，所述处理器控制所述现有数据区和备份数据区进行数据比较。

进一步，所述处理器可控制所述现有数据区将数据写入所述铁电存储器中。

与现有技术相比，本发明提供了一种采用铁电存储器的数据存储方法及其可编程逻辑控制器，本发明采用铁电存储器来代替SRAM作为可编程逻辑控制器的存储器，然而铁电存储器的数据保存速率低于SRAM的数据保存速率，因此当数据量较多的时候，需要较长的时间来进行保存，进而影响整个系统的运行的实时性，本发明针对铁电存储器的数据存储速率不够快而影响系统运行实时性的问题，选择增加备份数据区，将现有数据区和备份数据区进行比较，以选择出现有数据区中不同的数据，以减少需要存储的数据，从而加快数据存储速率，进而保证了系统运行的实时性。

本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为一种采用铁电存储器的数据存储方法的流程示意图；

图2为可编程逻辑控制器的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

第一方面，参照图1，本发明提供了一种采用铁电存储器的数据存储方法，应用于可编程逻辑控制器，可编程逻辑控制器包括内存和铁电存储器，内存包括现有数据区和备份数据区该方法包括：

步骤S1，比较现有数据区的数据与备份数据区的数据；

步骤S2，若发现不同数据，将不同数据写入备份数据区和铁电存储器中；

步骤S3，然后重新开始检测现有数据区的数据与备份数据区的数据，直到现有数据区和备份数据区完全相同。

在本实施例中，针对铁电存储器的数据保存速率较慢，发明人选择在原有基础上增加备份数据区，将现有数据区和备份数据区进行比较，以选择出现有数据区中不同的数据，以减少需要存储的数据，从而加快数据存储速率，进而保证了系统运行的实时性。

进一步，铁电存储器内设置有数据存储区，数据存放在数据存储区内，备份数据区的原始数据从数据存储区处导出。

在本实施例中，数据存储区、现有数据区和备份数据区三者之间的数据结构是一样的，当发现现有数据区和备份数据区之间一个不同数据，该不同数据则会覆盖数据存储区和备份数据区的原有数据，进而避免下一次的比较发现相同的数据。

进一步，当可编程逻辑控制器掉电需要进行数据掉电存储时，自动运行上述方法。

在本实施例中，数据掉电存储是工业系统中很重要的一环，一些实时变换但最终结果需要记录下来的数据很有可能会在掉电时丢失，原有技术是采用SRAM和电池的组合，SRAM的数据保存速率很快，可直接保存，但电池的运输是一大问题，因此本发明采用了铁电存储器作为代替SRAM的存储器，针对铁电存储器的数据保存速率不足的问题，本发明提出的方法可以通过减少需要保存的数据来保证铁电存储器可以在掉电保存的一小段时间内保存所有需要更改的数据。

进一步，发现现有数据区和备份数据区之间一个不同数据后，不再检测后续的数据。

在本实施例中，数据存储区、现有数据区和备份数据区三者之间的数据结构是一样的，这意味着一个数据存放的在数据存储区、现有数据区和备份数据区的位置是相同的，因此现有数据区和备份数据区的数据比较，事实上是同一个位置的数值比较，当发现同一个位置的数值不相同时，更改备份数据区的数值，找到数据存储区相同的位置并更改数值，当发现一个现有数据区和备份数据区之间的不同数据后，不再进行后续数据的检测，原因是倘若继续扫描可能会在第一个不同数据没完全写入之前发现第二个不同数据，这样有可能会导致数据存储的拥挤，因此在第一个不同数据完全写入铁电存储器之前，不再检测后续的数据。

进一步，一个不同数据的存储和写入均在一个时间周期内完成。

在本实施例中，一个不同数据的存储的写入均在一个时间周期内完成，假设现有数据区存在两个不同数据，分别为排在比较前面的第一不同数据和排在比较后面的第二不同数据，在第一时间周期内，由于第一不同数据排在前列，因此第一不同数据被比较出来，第一不同数据覆盖掉数据存储区和备份数据区的原有数据，然后开启第二时间周期，在第二时间周期内，第一不同数据已经不复存在，原因是现有数据区和备份数据区之间在原有位置是相同的数据，因此只能检测出排在后面第二不同数据，第二不同数据覆盖掉数据存储区和备份数据区的原有数据，然后开启第三时间周期，在第三时间周期内，现有数据区和备份数据区的数据是完全相同的，因此在第三时间周期内，等比较步骤完成后，则会之间结束掉整个比较存储流程。

第二方面，参照图2，本发明还提供了一种可编程逻辑控制器，应用以上任一一种采用铁电存储器的数据存储方法，包括：

处理器100；

内存102，内存102与处理器100信号连接；

铁电存储器101，处理器100和内存102均与铁电存储器信号连接。

在本实施例中，铁电存储器101是一种随机存取存储器，它将动态随机存取存储器的快速读取和写入访问与在电源关掉后保留数据能力结合起来，铁电存储器101相较于现有技术中的SRAM具有数据保存稳定，不需要电池也能保存的特性，解决了采用SRAM的可编程逻辑控制器的电池运输难题。

进一步，内存102包括现有数据区103和备份数据区104，现有数据区103用于存储现有数据，备份数据区104从铁电存储器101中读取备份数据，处理器100控制现有数据区103和备份数据区104进行数据比较，处理器100可控制现有数据区103将数据写入铁电存储器101中。

在本实施例中，针对铁电存储器101的数据保存速率不足的问题，处理器100控制内存分为两个数据区，一个为现有数据区103，一个为备份数据区104，现有数据区103用于存储现有数据(如生产数量等数据特征)，当处理器100被要求保存这些现有数据时，处理器100则会控制控制现有数据区103和备份数据区104进行数据比较，发现顺序排列第一的不同数据，然后处理器100则将顺序排列第一的不同数据覆盖住备份数据区104的原有数据和铁电存储器101的原有数据，这样顺序排列第二的不同数据则会变成顺序排列第一的不同数据，以此类推，最后现有数据区103和备份数据区104的数据完全相同，停止比较，在停止比较的时候，现有数据区103、备份数据区104和铁电存储器101的数据均相同，这样的设计可以减少铁电存储器101存储的数据，从而可以在一个较短的时间内完成整个存储过程。

需要说明的是，一个不同数据的比较和存储是在一个时间周期内完成的，下一个不同数据的比较和存储是在下一个时间周期内完成的，且备份数据区104的原始数据是从铁电存储器101内导入的，因此备份数据区104和铁电存储器101的数据在整个存储过程内是保持一致的。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定范围内。