在工業(yè)現(xiàn)場，設備常因掉電導致文件系統(tǒng)損壞或數(shù)據(jù)丟失。本文將介紹如何通過硬件和系統(tǒng)設計優(yōu)化，解決這一問題，提升設備穩(wěn)定性。

?前言

在工業(yè)應用現(xiàn)場，不可避免會出現(xiàn)異常掉電或者一些偶發(fā)性頻繁上下電的情況，這樣對系統(tǒng)是有非常大的影響的，特別是寫數(shù)據(jù)過程中發(fā)生了掉電，可能會引發(fā)下列異常：

引起文件系統(tǒng)損壞或者系統(tǒng)異常；

數(shù)據(jù)丟失，帶來經(jīng)濟損失。

這是非常典型的產(chǎn)品運行過程中有寫數(shù)據(jù)操作，但數(shù)據(jù)與系統(tǒng)不分離，因為異常掉電而引起的故障。

?解決方法

1. 硬件上增加備用電源以及掉電檢測電路。
2. 解決異常掉電問題，可考慮給系統(tǒng)加備用電源，外部供電異常時備用電源能夠繼續(xù)為產(chǎn)品供電。
3. 同時給產(chǎn)品加上掉電檢測電路，外部電源掉電后，系統(tǒng)檢測到掉電，一方面切換為后備電池供電繼續(xù)工作，一方面對軟件和系統(tǒng)進行善后處理，如停止數(shù)據(jù)寫操作，盡快將頁面緩存寫入磁盤等，確保寫入數(shù)據(jù)的完整性。
4. 系統(tǒng)設計上實現(xiàn)數(shù)據(jù)系統(tǒng)分離。
5. 實現(xiàn)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分離，也就是系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)與應用的動態(tài)數(shù)據(jù)進行物理分離，將數(shù)據(jù)存放在一個單獨的物理分區(qū)，這樣進行數(shù)據(jù)寫操作的時候，不會影響到系統(tǒng)分區(qū)的文件以及索引，提高了系統(tǒng)分區(qū)文件的安全性和可靠性。
6. 另外，參考《如何正確選擇嵌入式文件系統(tǒng)？》和《拯救NAND/eMMC：延長閃存壽命》，對應用程序進行優(yōu)化，也能提高產(chǎn)品的抗掉電能力。