一种SIM卡及其文件处理方法及装置与流程

本申请涉及sim卡，尤其涉及一种sim卡及其文件处理方法及装置。

背景技术：

1、在通信领域中，sim（subscriber identity module，客户识别模块）卡被广泛应用于各类终端设备中。在sim卡系统的日常运行与业务交互过程中，存在部分需要被频繁更新的“高频文件”。众所周知，sim卡底层通常采用flash存储器作为数据载体，而flash存储器的物理擦写次数存在固定的寿命上限。一旦特定存储区域达到擦写次数极限，便会导致该区域损坏，进而引发整张sim卡失效。

2、为了延长sim卡的使用寿命，现有的技术方案通常会在文件系统层面进行特殊设计以实现磨损均衡。例如，针对高频文件开辟单独的存储区，或者采用多区块的轮换写入机制等。然而，此类方案在实际应用中存在明显的局限性：由于部分sim卡芯片的硬件资源（如flash存储空间或ram内存）极其有限，上述特殊的磨损均衡机制通常逻辑复杂，需要占用额外的代码空间和数据空间。在资源严重受限的芯片平台上，这种方案往往难以实施，甚至无法部署。

3、另一方面，若为了节省系统资源而放弃上述特殊设计，直接将高频文件视作普通文件进行创建和常规管理，则会引发严重的局部磨损问题。具体而言，部分高频文件的数据量极小（通常仅占几个字节），当系统顺序执行文件创建操作时，极易将两个或多个此类高频文件分配并存储至同一个flash物理页中。在此情形下，由于缺乏针对高频文件的特殊处理机制，当这些文件被频繁更新时，该包含多个高频文件的flash页会被反复、高频地擦写，形成严重的擦写“热点”。这将导致该flash页极易率先达到物理擦写寿命上限，从而造成整个sim卡过早报废。

4、此外，结合电信sim卡的实际应用场景分析，终端设备（如智能手机）在绝大部分使用时间内均处于稳定供电的开机状态，发生突发性断电的情况极少。更为重要的是，对于某些特定的高频文件，即使在写入数据的过程中发生异常断电导致当次数据未成功写入flash，其保留在flash中的旧数据通常也不会影响终端设备下一次开机时的入网鉴权流程，并且相关数据会在后续的业务流程中被网络侧或系统自动同步更新。这意味着，对于此类特定高频文件而言，执行严格的、实时的flash落盘写入操作并非不可或缺。

5、综上所述，现有的sim卡文件系统在处理高频文件时，陷入了特殊优化机制资源占用过高与常规文件管理导致局部页寿命骤减的技术矛盾。

技术实现思路

1、有鉴于此，本申请实施例提供一种sim卡文件处理方法、装置和sim卡，可以有效降低非易失性存储器的擦写次数，进而提升sim卡的使用寿命。

2、第一方面，本申请实施例提供一种sim卡文件处理方法，适用于智能卡，所述方法包括：

3、接收上位机下发的创建文件指令，触发对所述创建文件指令的处理流程，所述处理流程包括：确定待创建文件是否属于高频文件；其中，所述高频文件为更新频率高于预设阈值的文件；

4、若所述待创建文件属于高频文件，则执行地址预计算，确定所述待创建文件的目标存储位置所在的存储页是否已存储有其他高频文件；

5、若所述目标存储位置所在的存储页中已存储有所述其他高频文件，则将所述创建文件指令缓存至随机存储器缓存区，若所述目标存储位置所在的存储页中未存储有所述其他高频文件，则执行所述创建文件指令，将所述待创建文件创建至所述存储页中；

6、接收终端下发的状态查询指令，基于独立计数器对每个已启用缓存机制的高频文件分别进行计数，根据所述独立计数器的计数值确定所述独立计数器对应的高频文件的待更新数据的写入位置，并将所述待更新数据写入所述写入位置。

7、第二方面，本申请实施例提供一种sim卡文件处理装置，适用于智能卡，包括：

8、高频文件确定模块，用于接收上位机下发的创建文件指令，触发对所述创建文件指令的处理流程，所述处理流程包括：确定待创建文件是否属于高频文件；其中，所述高频文件为更新频率高于预设阈值的文件；

9、地址预计算模块，用于若所述待创建文件属于高频文件，则执行地址预计算，确定所述待创建文件的目标存储位置所在的存储页是否已存储有其他高频文件；

10、缓存创建模块，用于若所述目标存储位置所在的存储页中已存储有所述其他高频文件，则将所述创建文件指令缓存至随机存储器缓存区，若所述目标存储位置所在的存储页中未存储有所述其他高频文件，则执行所述创建文件指令，将所述待创建文件创建至所述存储页中；

11、计数管理模块，用于接收终端下发的状态查询指令，基于独立计数器对每个已启用缓存机制的高频文件分别进行计数；

12、更新控制模块，用于根据所述独立计数器的计数值确定所述独立计数器对应的高频文件的待更新数据的写入位置，并将所述待更新数据写入所述写入位置。

13、第三方面，本申请实施例提供一种sim卡，所述sim卡包括：

14、非易失性存储器，用于存储文件数据及高频文件地址索引信息；

15、随机存储器，用于提供随机存储器缓存区，以存储创建文件指令的数据或所述高频文件的更新数据；

16、处理器，用于执行所述计算机程序以实施前述实施方式中任一项所述的sim卡文件处理方法。

17、本申请的实施例具有如下有益效果：本申请通过在创建阶段引入地址预计算，以及目标存储位置所在的存储页范围的冲突判定，主动识别并规避多个高频文件被分配至同一存储页的风险，从物理存储布局源头上消除擦写热点，显著提升非易失性存储器磨损分布的均衡性；同时，在运行阶段依托状态查询指令触发的独立计数器，实现对高频文件更新操作的时序调控，将高频逻辑写操作转化为低频物理写操作，有效降低非易失性存储器的擦写次数，进而提升sim卡的使用寿命。

1.一种sim卡文件处理方法，其特征在于，适用于智能卡，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述确定待创建文件是否属于高频文件的步骤之后，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述执行地址预计算的步骤，包括：

4.根据权利要求3所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述确定所述待创建文件的目标存储位置所在的存储页是否已存储有其他高频文件的步骤，包括：

5.根据权利要求1所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述基于独立计数器对每个已启用缓存机制的高频文件分别进行计数，根据所述独立计数器的计数值确定所述独立计数器对应的高频文件的待更新数据的写入位置，并将所述待更新数据写入所述写入位置的步骤，包括：

6.根据权利要求5所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述数值区间包括预设启动阈值和预设写入阈值；

7.根据权利要求6所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述随机存储器缓存区中存储有高频文件缓存表，所述高频文件缓存表中存储有至少一条高频文件的缓存数据条目，所述缓存数据条目包括高频文件标识及高频文件数据；

8.根据权利要求5所述的sim卡文件处理方法，其特征在于，所述方法还包括：

9.一种sim卡文件处理装置，其特征在于，适用于智能卡，包括：

10.一种sim卡，其特征在于，所述sim卡包括：