可自動備份數據於非揮發性存儲器的個人數字助理系統的製作方法
2023-05-19 16:30:51 1
專利名稱：可自動備份數據於非揮發性存儲器的個人數字助理系統的製作方法
技術領域：
本發明系有關一種個人數字助理(PDA)中自動備份數據(資料)的裝置，特別是有關一種個人數字助理(PDA)中，自動備份於非揮發性記憶裝置的裝置。
在一般的個人數字助理(Personal Digital Assistant:PDA)中，系統接收使用者所輸入的信息(資訊)時，是將所接收到的信息，一般而言是個人數據，儲存到系統的存儲器中。而整個系統運作所需要的系統程序是出廠時，已經燒錄於個人數字助理(PDA)中，的非揮發性(non-volatile)存儲器，以避免系統程序遭受任何破壞或改變，也可以避免在系統電源中斷時，導致系統程序之消失。這是因為記憶於非揮發性存儲器中的信息只能寫入一次，以後就無法再進行更改。而個人數據輸入到個人數字助理系統之後，是儲存於揮發性存儲器，例如靜態隨機存取存儲器(Static Random Access Memory:SRAM)。
一般個人數字助理(Personal Digital Assistant:PDA)系統中，其結構如
圖1所示。其中遮罩唯讀存儲器(mask Read Only Memory::mask ROM)100是用來儲存系統軟體，以及一些固定而不會變動的數據。當使用者由外部藉由使用者輸入界面101輸入數據時，就會由中央處理單元(Central Processing Unit:CPU)103讀取遮罩唯讀存儲器100所儲存的系統軟體，以處理由使用輸入界面101輸入的數據。
其中輸入使用者輸入界面101的輸入訊號102是由使用者所輸入。然後若有需要用到原來使用者儲存的數據時，就由靜態隨機存取存儲器(Static RandomAccess Memory:SRAM)106中讀取數據，並處理之。若只要處理由使用者所輸入的信息時，則直接處理使用者由使用者界面101所輸入的信息。然後將所得到的信息儲存在靜態隨機存取存儲器(Static Random Access Memory:SRAM)106。
其中靜態隨機存取存儲器所使用的電源與中央處理單元所用的電源，因為考慮到方便使用者攜帶，所以都是使用蓄電裝置，在圖1中為主電源120，而靜態隨機存存儲器106在所使用的主電源120電力耗盡時，電源會切換到一個備用電源130，作為維持靜態隨機存取存儲器106所記憶內容所需之電源，而此備用電源130也是一個蓄電裝置。當要顯示信息時則由中央處理單元103將所要顯示的信息傳送到顯示裝置109，由顯示裝置109將信息以光學的形式顯示給使用者，顯示裝置109通常是液晶顯示器。
一般的個人數字助理系統中，用來儲存一些使用者所輸入的數據時，都是使用揮發性存儲器，例如靜態隨機存取存儲器(Static Random Access Memory:SRAM)或動態隨機存取存儲器(Dynamic Random Access Memory:DRAM)。將數據儲存在此類揮發性(Volatile)存儲器，配合以備用電源，使系統電源耗盡時，儲存在存儲器中的數據仍能維持一段時間。只要在這段時間之內，使用者更換了一個新的電源到此系統中時，揮發性存儲器中所儲存的數據就可以繼續儲存。
由於電子產品不但日益趨向輕、薄、短、小，而且電子信息產品的操作應該越簡單，越能減少使用者操作而又能維持系統運作者為最佳。所以個人數字助理系統也是採用可攜帶型的設計，也因此電源變成一個必須加以注意的問題。其中用於提供整個系統運作所需要的電源都是攜帶式電源如電池等，因為這些電源所蓄積的電能都是有限的，一但系統所用的主要電源耗盡，雖然仍有備有電源以保持存儲器中所儲存的個人數據不會消失，但是當此備用電源也耗盡時，存儲器中所儲存的個人數據就會消失，所以會造成使用者的困擾。
另一種情況是當一些情形發生，例如系統電源不穩定時，會使得個人數字助理系統當機，也可能會因此造成系統儲存於揮發性計算體中之數據被清除，所以也會造成系統的困擾。
鑑於上述之發明背景中，傳統的個人數字助理(Personal Digital Assistant:PDA)系統所用的主要電源耗盡後，雖然仍有備有電源以保持存儲器中所儲存的數據不會消失，但是當此備用電源也耗盡時，存儲器中用來儲存個人數據的資料庫消失的問題。也為了解決當主電源不穩定或其他原因導致系統當機時，系統的揮發性存儲器所儲存的數據會發生錯誤的問題。所以本發明提供了一個非揮發性(non-volatile)存儲器，而且可以自動複製包含有個人數據的資料庫到此非揮發性存儲器(non-volatile)一快閃記憶體(flash Random Access Memory:flash RAM)，建立一備份的資料庫，以避免電源與備用電源都耗盡時，所儲存的個人數據的流失。
本發明所提供的一種個人數字助理(Personal Digital Assistant:PDA)裝置，可直接輸入並儲存使用者信息，在供應電源消失時，此使用者信息仍然存在。此裝置包含下列元件唯讀記憶裝置，用於儲存信息判斷程序，以檢查所儲的使用者信息是否正確。快閃記憶體，用於儲存使用者信息，在供應電源消失時，使用者信息仍然存在。隨機存取記憶裝置，用於儲存使用者信息，並且在供應電源消失時，隨機存取記憶裝置內所儲存的數據會消失。中央處理單元，用於處理該使用者信息，並以信息判斷程序判斷儲存於快存儲器中與儲存於隨機存取記憶裝置中的使用者信息是否相同。顯示裝置，用於將傳送到顯示裝置的訊號以光能的形式顯示在該顯示裝置表面上。
圖1為傳統的個人數字助理系統的功能方塊圖。
圖2為本發明的個人數字助理系統的功能方塊圖。
圖3為本發明的個人數字助理系統中，用來儲存於非揮發性記錄裝置中與儲存於隨機存取記憶裝置中的使用者信息是否相同的信息判斷程序的流程方塊圖。
為了克服傳統的個人數字助理(Personal Digital Assistant:PDA)系統所用的主要電源耗盡後，雖然仍有備有電源以保持存儲器中所儲存的個人數據不會消失，但是當此備用電源也耗盡時，存儲器中用來儲存個人數據的資料庫消失的問題。所以本發明提供了一個非揮發性(non-volatile)存儲器，並且可以自動複製包含有個人數據的資料庫到此非揮發性存儲器(non-volatile)，建立一備份的資料庫，以避免電源與備用電源都耗盡時，所儲存的個人數據之消失。
本發明的個人數字助理系統的系統結構圖如圖2所示，其結構大致與傳統個人數字助理系統相同，不同的是多出了非揮發性記憶裝置。用以將揮發性記憶裝置中的數據做一備份資料庫到非揮發性記憶裝置中，以使得在無電源的情況下仍能保留其內部資料庫，有電源時又可以重複讀出或寫入數據。而在本實施例中是以快閃記憶體(flash Random Access Memory:flash RAM)作為個人數字助理系統儲存備份資料庫之儲存裝置。因為快閃記憶體本身就具有可重複讀寫數據的特性，不會因為電源中斷或消失而遺失內存的信息，又因為重複寫入或抹除信息時，是以個人數字助理系統內的其他裝置就可以進行的，所以特別適合於本發明的應用。
本發明的個人數字助理(Personal Digital Assistant:PDA)系統，其結構如圖2所示。其中遮罩唯讀存儲器(mask Read Only Memory:mask ROM)200是用來儲存系統軟體的一些不會更動的數據。當使用者由使用者輸入界面201輸入數據時，就會由中央處理單元(Central Processing Unit:CPU)203處理所獲得的信息。
其中輸入使用者輸入界面20l的輸入訊號202是由使用者所輸入。然後若有需要用到原來使用者儲存的數據時，中央處理單元203就由靜態隨機存存儲器(Static Random Access Memory:SRAM)206中讀取儲存在其中的數據。若只要處理由使用者所輸入的信息時，則直接處理所獲得的信息，然後將所得到的信息儲存在靜態隨機存取存儲器(Static Random Access Memory:SRAM)206，依據數據備份的設定方式儲存至非揮發性記憶裝置204中。若要顯示信息時則由中央處理單元203將所要顯示的信息傳送到顯示裝置214，由顯示裝置214將信息以光學的形式顯示給使用者，顯示裝置214可以使用液晶顯示器(Liquid Crystal Display:LCD)。在本發明中所使用的電源是用主電源220，此主電源220與傳統的個人數字助理系統所使用的電源相同，是一種可攜帶式電源。
本發明所提供的個人數字助理系統在進行資料庫備份時，可以透過幾種方式，在本實施例中是以三種方式供使用者設定。第一種是使用者手動設定，第二種是定期自動備份，第三種是隨時更新資料庫。第一種方式是由使用者透過使用者輸入界面201，將儲存在靜態隨機存取存儲器206中的資料庫，直接備份(backup)至非揮發性記憶裝置204中。此方法沒有隨時更新資料庫所遇到花費較多時間之困擾，也沒有定期自動備份所遇到數據不一致的問題。
第二種方式是使用者設定每隔一段時間，系統就自行將儲存在靜態隨機存取存儲器206中的資料庫，直接備份(back up)至非揮發性記憶裝置204中。其優點是可以避免隨時更新資料庫在處理上花費較多時間，缺點是容易造成非揮發性存儲器204中的資料庫與靜態隨機存取存儲器206中的資料庫，在某一段時間中不同的情形發生。第三種方式是隨時更新資料庫，其方式是如上述實施例中，只要中央處理單元要儲存到存儲在靜態隨機存取存儲器206中的數據，就同時將數據儲存到非發性記憶裝置204中。其優點是可以將最新的資料庫備份到非揮發性存儲器204中，缺點是所花費的時間較多。
在本發明的個人數字助理系統中，當系統主電源220電壓不穩定或其他因素導致系統當機時，為了防止此時資料庫中的記錄發生錯誤或損毀，中央處理單元會依據一數據判斷程序進行數據正確性的判斷，若有錯誤時會進行數據重新儲存。一般因為系統不穩定而導致的錯誤，大都會發生在靜態隨機存取存儲器206中的資料庫，所以要先判斷靜態隨機存取存儲器206中的數據有無錯誤，以避免把錯誤的信息由靜態隨機存取存儲器206中，儲存到非揮發性記憶裝置204中。
上述數據判斷程式是儲存在遮罩唯讀存儲器200中，此程序的流程圖如圖3所示。其中的第一個步驟是步驟298「建立資料庫」，也就是設定系統初始值。接著進行下一個步驟一步驟300「中央處理單元進行系統工作」。所謂的系統工作是指中央處理單元所進行的工作，例如存取靜態隨機存取存儲器中的數據等工作。接著是進行步驟302「判斷是否進行備份」，若不是要進行備份則回到步驟300「中央處理單元進行系統工作」，並進行步驟300之後的步驟。若要進行備份，則進行步驟303「判斷靜態隨機存取存儲器資料庫中的數據是否正確」，若判斷的結果是正確的數據則進行步驟305「進行備份」，以備份靜態隨機存取存儲器資料庫中的數據，並接著進行步驟300及其後續步驟。若判斷的結果不是正確的數據則進行步驟309「判斷非揮發性記憶裝置資料庫中的數據是否正確」，以進一步判非揮發性記憶裝置資料庫中的數據是否是正確數據。若步驟309判斷的結果不是正確的數據，則是進行其後的步驟-步驟312「重新建立資料庫」，並接著進行步驟300及其後續步驟。若步驟309判斷的結果是正確的數據，則是進行其後的步驟-315「將非揮發性記憶裝置中的資料庫重新儲存到靜態隨機存取存儲器」，接著進行步驟300及其後續步驟。
在本發明的實施例中，判斷所儲存的數據是否相同，是以檢查某些固定位址的內容是否相同。判斷所儲存的數據正確與否的方式有其他方法，例如針對非固定位址的儲存內容做check sum值的檢查。本實施例所提出的乃為一實施方式，並非用以限定本發明。
在本發明中所使用的非揮發性記憶裝置是用快閃記憶體(flash RAM)，但並不是只限定於快閃記憶體(flash RAM)。而是所使用的存儲器只要可重複讀寫，並且在無電源的情形仍然可以保留其中的信息，用具有這種性質的存儲器取代本實施例中的快閃記憶體(flash RAM)皆應屬於等效替換，應屬於本發明的精神和範圍之下。
以上所述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之申請專利範圍，凡是熟悉本項技藝者將本發明應用在其他的可攜帶式個人數據儲存裝置的，例如具有呼叫器(pager)功能的個人數字助理裝置，因為將呼叫器與個人數字助理裝置結合乃屬於已知此項技術者所易於達成，故若是將本發明應用在具有呼叫器功能的個人數字助理系統，亦是包含在本發明的精神和範圍之內；而且凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成的等效改變或修飾，均應包含在下述的申請專利範圍內。
權利要求
1．一種個人數字助理裝置，該個人數字助理裝置可直接輸入並儲存一使用者信息，在供應該個人數字助理裝置之一供應電源之輸出離開其工作區時，該使用者信息仍然存在，該個人數字助理裝置至少包含唯讀記憶裝置，系用於儲存一信息判斷程序，該信息判斷程序系用於檢查該個人數字助理系統中所儲存的該使用者信息是否正確；非揮發性記憶裝置，系用於儲存該使用者信息，在該供應電源之輸出離開其工作區時，該使用者信息仍然存在，而且該第一系統程式可以被取代；隨機存取記憶裝置，系用於儲存該使用者信息，該使用者信息在該供應電源之輸出離開其工作區時，該隨機存取記憶裝置內所儲存的數據會消失；中央處理裝置，系用於處理該使用者信息，並以該唯讀記憶裝置中的該信息判斷程式，判斷儲存於該非揮發性記憶裝置中的該使用者信息，與儲存於該隨機存取記憶裝置中的該使用者信息是否相同；以及顯示裝置，系用於將由該中央處理裝置傳送到該顯示裝置的訊號以光能的形式顯示在該顯示裝置表面上。
2．如權利要求1所述之裝置，其特徵在於，其中上述的唯讀記憶裝置為一唯讀存儲器。
3．如權利要求1所述之裝置，其特徵在於，其中上述的非揮發性記憶裝置，為一快閃記憶體。
4．如權利要求1所述之裝置，其特徵在於，其中上述的隨機存取存儲器為一靜態隨機存取存儲器。
5．如權利要求1所述之裝置，其特徵在於，其中上述的中央處理裝置為一中央處理單元。
6．如權利要求1所述之裝置，其特徵在於，其中上述的顯示裝置為一液晶顯示器。
7．如權利要求1所述之裝置，其特徵在於，其中上述的中央處理裝置所執行的該信息判斷程式，至少包含下列步驟建立一資料庫並且中央處理裝置進行系統工作，然後判斷若不要備份該使用者信息到該非揮發性記憶裝置，則中央處理裝置繼續進行該個人數字助理系統工作；判斷該靜態機存記憶中的該使用者數據正確則備份該使用者數據到該非揮發性記憶裝置，然後該中央處理裝置進行該個人數字助理系統工作；以及判斷該非揮發性記憶裝置中的該使用者信息正確，則將該非揮發性記憶裝置中的該使用者信息重新儲存到該靜態隨機存取記憶裝置中，然後該中央處理裝置進行該個人數字助理系統工作，判斷該非揮發性記憶裝置中的該使用者信息不正確，則重新建立該資料庫。
8．一種個人數字助理裝置，該個人數字助理可直接輸入並儲存一使用者信息，在供應該個人數字助理裝置之一供應電源之輸出離開其工作區時，該使用者信息仍然存在，該個人數字助理裝置至少包含唯讀記憶裝置，系用於儲存一信息判斷程式，該信息判斷程式系用於檢查該個人數字助理系統中所儲存的該使用者信息是否正確；快閃記憶體，系用於儲存該使用者信息，在該供應電源之輸出離開其工作區時，該使用者信息仍然存在，而且該第一系統程式可以被取代；隨機存記憶裝置，系用於儲存該使用者信息，該使用者信息在該供應電源之輸出離開其工作區時，該隨機存取記憶裝置內所儲存的數據會消失；中央處理裝置，系用於處理該使用者信息，並以該唯讀記憶裝置中的該信息判斷程式，判斷儲存於該快存儲器中的該使用者信息，與儲存於該隨機存取記憶裝置中的該使用者信息是否相同；以及顯示裝置，系用於將由該中央處理裝置傳送到該顯示裝置的訊號以光能的形式顯示在該顯示裝置表面上。
9．如權利要求8之裝置，其特徵在於，其中上述的唯讀記憶裝置為一唯讀存儲器。
10．如權利要求8所述之裝置，其特徵在於，其中上述的隨機存取存儲器為一靜態隨機存取存儲器。
11．如權利要求8所述之裝置，其特徵在於，其中上述的中央處理裝置為一中央處理單元。
12．如權利要求8所述之裝置，其特徵在於，其中上述的顯示裝置為一液晶顯示器。
13．如權利要求8所述之裝置，其特徵在於，其中上述的中央處理裝置所執行的該數據判斷程式，至少包含下列步驟建立一資料庫並且中央處理裝置進行系統工作，然後判斷若不要備份該使用者信息到該快閃記憶體，則中央處理裝置繼續進行該個人數字助理系統工作；判斷該靜態隨機存記憶裝置中的該使用者信息正確則備份該使用者信息到該快閃記憶體，然後該中央處理裝置進行該個人數字助理系統工作；以及判斷該快閃記憶體中的該使用者信息正確，則將該快閃記憶體中的該使用者信息重新儲存到該靜態隨機存取記憶裝置中，然後該中央處理裝置進行該個人數字助理系統工作，判斷該快閃記憶體中的該使用者信息不正確，則重新建立該資料庫。
全文摘要
一種個人數字助理裝置,可直接輸入並儲存使用者信息,在供應電源消失時,此使用者信息仍然存在。其包含:唯讀記憶裝置,用於儲存信息判斷程式。非揮發性記憶裝置,用於儲存使用者信息,供應電源消失時,該信息仍然存在。隨機存取記憶裝置,用於儲存使用者信息,供應電源消失時,其內所儲存的數據會消失。中央處理裝置,用於處理該使用者信息,並以信息判斷程式判斷儲存於非揮發性記憶裝置中與隨機存取記憶裝置中的該信息是否相同,以及顯示裝置。
文檔編號G06F17/40GK1230729SQ9810519
公開日1999年10月6日 申請日期1998年3月26日 優先權日1998年3月26日
發明者丁聖哲 申請人:倚天資訊股份有限公司