TW201030620A - Electronic device and electronic device system - Google Patents

Description

201030620 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 【先前技術】 本發明係關於一種使用（舉例而言）一快閃記憶體之電子 裝置，及一種該電子裝置嵌入於其中之電子襞置系統。

記憶體系統，舉例而言使用非揮發性半導體記憶體（諸 如快閃s己憶體）之記憶卡已用作音樂資料及視訊資料之呓 錄媒體。作為在該記憶體系統中使用的該快閃記憶體，舉 例而言，已知有一 NAND快閃記憶體。另外，作為該記憶 體系統，舉例而言，已知有一 SDtm卡（見，例如曰本未審 查專利公開案第2〇〇6-92019號）。 該記憶體系統係連接至一主機裝置，且資料係在該記憶 體系統與該主機裝置之間傳輸/接收。一 SD介面係已知為 介於該記憶體系統與該主機裝置之間之一介面。該SD介面 係具有支援諸如一 SDtm卡之一 SD裝置之該主機裝置之介 面。 在一 SD介面匯流排中，定義複數個信號線，舉例而 言，一時脈線、一命令線及一資料線。此等線係作為一單 一匯流排。 近年來’已製造使用一快閃記憶體作為一非揮發性記憶 體裝置而不具有一硬碟驅動器之主機裝置。此一主機裝置 需要自該快閃記憶體讀取用於使該系統開機所需要之一程 式碼（開機碼）。特定言之，該開機碼係經儲存於由一快閃 記憶體組成之該SD裝置内，且該開機碼係經由該主機控制 145192.doc 201030620 器傳送至該系統記憶體並執行。 在該主機裝置電源開啟之後，首先讀取開機碼。特定士 之，當該系統電源開啟後，由CPU啟動儲存於一系統 中之一開機載入器。該主機控制器係經組態以根據該開機 載入器讀取儲存於該SD裝置内之該開機碼並傳送該開機螞 至該系統記憶體。因此，該系統需要該系統R〇M用於儲存 該開機載入器，且此引起該系統之製造成本增加。因此^ 已有不需要系統ROM之一電子裝置系統之一要求。 【發明内容】 根據本發明之一第一態樣，提供一種電子裝置系統， 包括：一處理器，其經組態以當打開電源時發出指示續 開機資訊之一指令；及一第一控制器’其包含用於輪出： 命令至一電子裝置之一命令終端及用於傳輪資料至該電子 裝置/自s亥電子裝置接收資料之複數個資料終端，今第 控制器係經組態以：根據來自該處理器之該指人 7出用於 讀取該開機資訊之一命令，自該命令終端輸送該命令至該 電子裝置，根據發出該命令之一週期而發出一信號，^ 應來自該等資料終端之一者之該信號至該電子震置 ^ 種電子裝置，其包 根據本發明之一第二態樣 ，％且，丹 括··一記憶體，其儲存開機資訊；一命今 P 7終端，其經組態 以接收-命令；複數個資料終端’其等經組態以傳輸/接 收資料；及-控制器，其經組態以在由於1機資訊讀取 請求而接收用於讀取該開機資訊之一命八 及一仏號之後， 自該記憶體讀取該開機資訊，當電源打開時輸送誃命人 145192.doc 201030620 至該複 出該開 該v、冬端，根據發出該命令之一週期輸送該信號 數個資料終端之-者’該控制器自該等資料終端輪 機資訊。 【實施方式】 現將參考隨附圖式描述本發明之一實施例。 圖1示意性地顯示根據本發明之一實施例之—裝置之結 構，及其中嵌入有此裝置之一主機裝置之結構。 …

該主機裝置1包含’舉例而言’可作為一處理器之一中 央處理單元（CPU)2、—主機控制器3及一系統記憶心。 該CPU 2執行該主機裝置丨之總體控制，並根據儲存於一 唯讀記憶體（ROM)(未顯示）内之一程式等等而操作。該系 統記憶體4係用於儲存用於操作該cpu 2所需要之一可執行 程式及各種資料。 該主機控制器3包含，舉例而言，一主機介面（ι/ρ)3 1、 一動態圯憶體存取（DMA)32、一緩衝器33及一 SD介面34。 該主機I/F 31係連接至該CPU 2及系統記憶體4，且亦係連 接至該DMA控制器32及緩衝器33。該緩衝器33係連接至該 SD I/F 34。 該主機控制器3係經組態以可與（舉例而言）由例如一快 閃記憶體組成之一 SD裝置5通信。特定言之，該主機I/F 31係經組態以可與該Cpu 2及系統記憶體4通信，且該SD I/F 34係經組態以可與該sd裝置5通信。 另外’該主機I/F 3 1傳送自該系統記憶體4輸送之資料至 該緩衝器33 ’並傳送經由該Sd I/F 34自該SD裝置5讀出且 145192.doc 201030620 保存在該緩衝器33内之資料至該系統記憶體4。 該SD I/F 34傳送經由該緩衝器3自該系統記憶體4輸送之 資料至該SD裝置5，且接收自該SD裝置5讀取之資料並輸 送該所接收資料至該緩衝器33。 舉例而言，根據該CPU 2之指令，該DMA控制器32控制 該主機I/F 31、SD I/F 34及緩衝器33，並控制自該系統記 憶體4傳送資料至該SD裝置5及自該SD裝置5傳送資料至該 系統記憶體4。 該SD I/F 34係（舉例而言）經由一 1位元時脈線、一命令 線及一 4位元資料線連接至該SD裝置5。在信號接收時，該 SD I/F 34在該時脈線上之一時脈信號SDCLK之上升緣上接 收在該命令線上之一命令SDCMD及在該資料線之資料 SDDAT。在信號傳輸時，該SD I/F 34在該時脈線上之該時 脈信號SDCLK之該上升緣或下降緣上輸出一命令 SDCMD、一回應及資料SDDAT至該命令線及資料線。該 資料線可傳送四位元並列的資料或傳送一位元串列的資 料。 特定言之，該SD I/F 34包含一命令（CMD)產生器35及一 資料（DAT)產生器36。該CMD產生器35(舉例而言）根據該 CPU 2之一指令產生用於控制該SD裝置5之各種命令，並 輸送該等命令至該SD裝置5。該DAT產生器36根據該CPU 2 之一指令產生一信號，並輸出該信號至該資料線SDDAT [3:0]。 該SD裝置5包括，舉例而言，一 NAND快閃記憶體50、 145192.doc 201030620 用於控制操作該快閃記憶體50之一控制器6〇及連接至該SD I/F 34之該時脈線、命令線及4位元資料線之一時脈終端、 一命令終端及資料終端。 圖2顯示該SD裴置5之記憶體映射之一實例。該nand快 閃3己憶體50包括一使用者區域5 1、一開機碼區域52、一保 護區域5 3及一系統區域5 4。

該使用者區域51係可由該主機裝置i及該主機裝置丨之該 使用者自由存取之一區域。該使用者區域51儲存諸如各種 資料之任意資料及用於操作該主機裝置所需要之一程式。 在該使用者區域5 1内之該資料係由（舉例而言）一檔案配置 表（FAT)管理。 該保護區域53儲存，舉例而言，僅可由該特定主機裝置 1存取之資料。該主機裝置1之該使用者僅可在其中滿足一 預定條件之情況下存取該保護區域53。 該系統區域54係不可由該主機裝置i及該使用者直接存 取之一區域。該系統區域54係由在該SD裝置中之—控制器 (未顯示）管理之該區域。舉例而言，該系統區域54儲存該 控制器之控制資訊、及安全資訊。 該開機碼區域52儲存，舉例而言，一開機碼丨及一開機 碼2。該開機碼1及開機碼2之每—者係用於執行程序之若 干序列的至少一部分之一組程式碼，在該主機裝置丨電= 開啟之後且在該系統（OS)開始之前執行需要該等程序。詨 開機瑪1及開機碼2完全相同。舉例而言，在其中在令 瑪1中已發生一缺陷之情況下’使用該開機碼2。 幵 145192.doc 201030620 在該開機碼區域52内之該資料並非由該檔案系統管理。 在該開機碼區域52中，舉例而言，開機碼係以自—較低位 址之一頁面朝向一較高位址之一頁面之順序而儲存。在電 源開啟之後’該控制器60根據自該主機控制器3輪送之— 快速開機請求（待後文描述）以自一較低位址朝向—較高位 址之順序依次讀取在該開機碼區域52内之該開機碼1，並 傳送該開機碼1至該主機控制器3。 (快速開機操作） 接下來’描述根據本實施例之該快速開機操作。 若該主機裝置1電源開啟，則該CPU 2啟動該主機控制器 3。此外，在電源開啟之後，該cpu 2輸送一指令至該主機 控制器3。此指令係用於開始預設於該cpu 2内之一快速開 機操作之一啟動指令，且此啟動指令係由（舉例而言）可指 示一快速開機之一指令程式碼及資料儲存位址組成。該啟 動指令係經由該主機控制器3之該主機I/F 3丨及DMA控制器 32輸送至該SD I/F 34。根據該啟動指令，該SD I/F 34之該 CMD產生器35輸出指示一資料讀取操作之一命令CMD〇， 且該DAT產生器36輸出一特定信號。 圖3顯示根據該啟動指令產生之該CMD〇及該特定信號。 特定言之’在該時脈信號SDCLK之該下降緣上，該CMD 產生器35產生一命令CMD〇並輸送該命令cMd〇至該命令 線。在該命令CMD0之前及之後增加一起始位元「s」及一 結束位元「E」。該D AT產生器36產生根據該命令CMD0之 一週期而設定在一低位準下之一特定信號，並輸送此信號 145192.doc -8 - 201030620 至一資料線SDDAT0。特定言之’該資料線SDDAT〇之該特 定信號係根據該命令CMD0之該輸出而設定在一低位準 下’且係在與該命令CMD〇之該結束位元的相同時間恢復 至高位準。此變成至該SD裝置5之該快速開機請求。 回應於該快速開機請求，該SD裝置5之該控制器6〇，舉 例而言，自該快閃記憶體50之該開機碼區域52讀取該開機 碼1，並在一秒内輸出該開機碼丨至該資料線SddAT 〇_3。 該經讀取開機碼1係以與（例如）5 12位元組+CRC(循環冗餘 檢查碼）之每一資料相關聯之一 4位元模式傳送至該主機控 制器3。 β亥主機控制器3之該DMA控制器3 2經由該主機ι/p· 3 1傳送 已經由該SD I/F 34傳送至該緩衝器33之該開機碼1至該系 統記憶體4。換言之，該DMA控制器32根據自該CPU 2輸 送之該啟動指令而傳送在該緩衝器3 3内之該開機碼1至該 系統圮憶體4。該CPU 2執行已經傳送至該系統記憶體4之 該開機碼1，並啟動該主機裝置。 圖4係繪示一種由該控制器6〇存取該開機碼區域52之方 法之一流程圖。 如上文已描述，該開機瑪區域52儲存該等相同開機碼1 及2。回應於該快速開機請求’該控制器6〇首先讀取該開 機瑪1 (ST1)。接著測定讀取該開機碼1是否成功（ST2)。若 讀取該開機碼1為成功，則該程序正常結束。 在另一方面’若讀取該開機碼1失敗，則讀取該開機碼 2(ST3)。接著測定讀取該開機碼2是否成功（|§Τ4)。若讀取 145192.doc 201030620 該開機碼2為成功，則複製該正常開機碼2至該開機碼1之 記憶體區域。因此，使用該開機碼2覆寫該開機碼1。因 而，首先存取該正常開機碼。 圖5顯示本實施例之應用之一實例。圖5顯示例如為一行 動電話之一行動終端裝置10。該行動終端裝置1〇在其主體 内併入根據該上述實施例包含該CPU 2、系統記憶體4及主 機控制器3之該主機裝置1。另外，根據該實施例之該電子 裝置5係經嵌入該行動終端裝置1〇。此外，包含— NAN]>^ 閃記憶體之一電子裝置11係可附接至該行動終端裝置i 〇。 該行動終端裝置係不限於該行動電話，且可為一個人電 腦、一攜帶式音樂記錄/重播裝置等等。 根據該上述實施例’當打開電源時，該主機控制器3根 據來自該CPU 2之一指令產生一命令及一特定信號。該SD 裳置5在該命令及特定信號基礎上讀取該開機碼。隨後， 該開機碼係由該主機控制器3之該DMA控制器32傳送至該 系統§己憶體4。因此，不像先前技術，不需要用於儲存一 開機載入器之一糸統ROM。因此，可減少該主機製置1之 製造成本。 此外’該SD裝置5儲存該等相同開機碼1及2。若在該開 機碼1中發生一缺陷，則可讀取該開機碼2 ^因此，可確實 執行該開機操作，並可增加該主機裝置1之壽命。 此外，若在該開機碼1中發生一缺陷，則複製該開機碼2 至該開機碼1之該記憶體區域。因此，由於首先存取該正 常開機碼，可增加該開機操作之速度。 145192.doc -10- 201030620 熟習此項技術者將容易瞭解額外優點及修改。因此，本 發明在其較廣態樣中係不限於本文顯示及描述的特定細節 及典型實施例。相應地，可作出各種修改而不背離如附屬 請求項及其等均等物所定義的一般發明性理念之精神或範 圍。 產業應用 本發明係用於（舉例而言）其中安裝有一快閃記憶體之一 行動終端機。

【圖式簡單說明】 圖1不意性地顯示根據本發明之一實施例之一主機裝置 及一電子裝置之結構； 圖2示意性地顯示該電子裝置之一記憶體映射； 圖3係顯示根據該實施例之—快速開機操作之一實例之 時序圖； 圖4係繪示-開機碼區域之—存取操作之—流程圖；及 圖5顯示該實施例之應用之—實例。 【主要元件符號說明】 1 主機裝置 2 CPU 3 主機控制器 4 系統記憶體 5 SD裝置 10 行動終端裝置 11 電子裝置 145192.doc -11- 201030620 31 主機I/F 32 DMA控制器 33 緩衝器 34 SD I/F 35 CMD產生器 36 DAT產生器 50 開機資訊 51 使用者區域 52 開機碼區域 53 保護區域 54 系統區域 60 控制器 145192.doc - 12

Claims (1)

1. 201030620 七、申請專利範圍·· 1 · 一種電子裝置系統，其包括： 一處理器，其經纽態qι 機資訊之一指令，·及胃打開電源時發出指示讀取開 一第一控制器，其包含用 刊兮令至一雷+奘罟 之一命令終端及用於傳輸資料 衮置 置接收資料之複數個資料二：電第，自該電子裝 ^ ^ 、麵°亥第—控制器係經組態 乂.根據來自該處理器之該指令 π々入 7發出用於讀取該開機資 4 —命令’自該命令終端輸送該命 根據發出該命令之一週期而發出 <電子裝置 埜次、M 發出 l唬，及供應來自該 貝厂终端之一者之該信號至該電子裝置。 2. 如凊求項!之系統’其中該開機資訊包含一第一開機碼 及一第二開機碼。 3. 如請求項2之系統，其中該第二開機碼係相同於該第一 開機碼。 4·如。月求項3之***，其中該第一開機碼相較於該第二開 機碼係經儲存於一較低位址處。 如月求項2之系統，其中該電子裝置包含一第二控制 該第一控制器係經組態以根據該命令及該信號讀取 該第一開機碼。 6. 如5月求項5之系統，其中該第二控制器係經组態以在讀 取5亥第—開機碼失敗之情況下讀取該第二開機碼。 7. 如4求項6之系統，其中該第二控制器係經組態以在讀 取5亥第二開機碼之情況下使用該第二開機碼覆寫該第一 145192.doc 201030620 8. 9. 10. 11. 開機碼。 如請求項1之系統，其中該第一控制器包含一直接記憶 體存取（DMA)控制器，該DMA控制器經組態以傳送已自 該電子裝置讀取之該開機資訊至一系統記憶體。 如請求項1之系統，其中該開機資訊係使用該複數個資 料終端而接收。 一種電子裝置，其包括： 一記憶體，其儲存開機資訊； 一命令終端，其經組態以接收一命令； 複數個資料終端，其等經組態以傳輸/接收資料；及 一控制器，其經組態以在由於_開機資訊讀取請求而 接收用於讀取該開機資訊之一命令及一信號之後，自+亥 記憶體讀取該開機資訊，當電源打開時輸送該命令至: 命令終端’根據發出該命令之一週期輸送該信號"： 數個資料終端之-者，該控制器自該等 出 開機資訊。 、噼翰出礒 其中該開機資訊包含-第-開機石馬 12. 13. 14. 如请求項丨〇之裝置 及一第二開機碼。 如请求項〖i之裝置 開機碼。 如凊求項12之裝置，其中該第-開機 機褐係經儲存於一較低等級位址處。較於該第二開 如4求項13之裝置，其中該控制器係 令及該卢％eme# 丄紕態以根據該命 Ms號讀取該第一開機碼。 P 其中該第二開機石馬係相同於該第 魯 145192.doc •1· 201030620 . 15·如請求項14夕壯 • * 裝置，其中該控制器係經組態以在讀取該 . 第^機瑪失敗之情況下讀取該第二開機碼。 求項15之裴置，其中該控制器係經組態以在讀取該 ' 第一開機碼之情況下使用該第二開機碼覆寫該第一開機 碼。 « 17·如吻求項10之裝置’其中該開機資訊係使用該複數個資 料終端而輪出。 ❼ I8. 一種仃動終端機，其包括如請求項1之電子裝置系統。 19.種行動終端機，其包括如請求項丨〇之電子裝置。 145192.doc