CN102236612B - 动态切换分割区方法、记忆卡控制器与记忆卡储存系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动态切换分割区方法、记忆卡控制器与记忆卡储存系统，其中记忆卡具有多个实体区块。本方法包括配置多个逻辑区块以映射实体区块，并且将逻辑区块划分为第一与第二分割区。本方法也包括将记忆卡电性连接至主机系统，并且将对应记忆卡的卡规格数据设定为对应第一分割区的第一预设值，其中主机系统请求卡规格数据以获取第一预设值，并且根据第一预设值存取第一分割区。本方法还包括根据来自于主机系统的切换指令将记忆卡的卡规格数据设定为对应第二分割区的第二预设值，其中主机系统重新请求卡规格数据以获取第二预设值，并且根据第二预设值存取第二分割区。

Description

动态切换分割区方法、记忆卡控制器与记忆卡储存系统

技术领域

本发明涉及一种用于记忆卡的动态切换分割区方法及使用此方法记忆卡控制器与记忆卡储存系统。

背景技术

数码相机、手机与MP3在这几年来的成长十分迅速，使得消费者对储存媒体的需求也急速增加。由于可复写式非易失性存储器具有数据非易失性、省电、体积小与无机械结构等的特性，适合可携式应用，最适合使用于这类可携式由电池供电的产品上。记忆卡就是一种以NAND型闪存作为储存媒体的储存装置。由于记忆卡体积小容量大，所以已广泛用于个人重要数据的储存。

由于以NAND型闪存作为储存媒体的储存装置体积相当小，因此遗失的风险也相对增加。为了避免储存于此类储存装置中的重要数据因储存装置的遗失而被未经授权者读取，目前已发展出许多加密或认证技术来保护储存于此类储存装置中的数据。例如，以随身碟为例，随身碟的存储器可划分为一般分割区与安全分割区，其中使用者必须通过身份验证(例如，密码或指纹的比对)后才可存取储存于安全分割区中的数据。基此，使用者可依据目前存取的需求选择使用一般分割区或者通过身份验证来使用安全分割区。然而，依据记忆卡(例如，安全数字(secure digital，SD)记忆卡、多媒体储存卡(MultiMedia Card，MMC))的规范，记忆卡是无法支持多分割区(即，记忆卡的储存空间无法划分为多个分割区来提供给主机系统存取)。基此，记忆卡的储存空间仅能被格式化成单一分割区并且以整个分割区为单位来设定为不具数据保护功能或者具备数据保护功能。因此，为了保护某些特定数据，记忆卡的使用者必须将整个记忆卡设定为具备数据保护功能，使得每次使用记忆卡都需通过身份验证，而造成使用上的不便。基此，如何在记忆卡中实现动态切换分割区的机制是本领域技术人员所致力的目标。

发明内容

本发明提供一种动态切换分割区方法，其能够动态地切换于记忆卡中所划分的多个分割区。

本发明提供一种记忆卡储存系统，其能够动态地切换于记忆卡中所划分的多个分割区。

本发明提供一种记忆卡控制器，其能够动态地切换于记忆卡中所划分的多个分割区。

本发明范例实施例提出一种动态切换分割区方法，用于一记忆卡，其中此记忆卡具有一记忆卡控制器与多个实体区块。本动态切换分割区方法包括由记忆卡控制器配置多个逻辑区块以映射至少部分的实体区块，并且将这些逻辑区块至少划分为第一分割区与第二分割区。本动态切换分割区方法也包括由记忆卡控制器将对应记忆卡的卡规格数据(Card Specific Data，CSD)设定为对应第一分割区的第一预设值；并且当记忆卡电性连接至主机系统时，由此主机系统向记忆卡控制器请求此卡规格数据以获取第一预设值，并且根据第一预设值存取第一分割区。本动态切换分割区方法还包括当主机系统中传送一切换指令给记忆卡控制器时，由记忆卡控制器接收切换指令并且不传送对应切换指令的回应信息给主机系统。本动态切换分割区方法也包括由记忆卡控制器根据切换指令将记忆卡的卡规格数据设定为对应第二分割区的第二预设值，并且由主机系统以不断电方式重置记忆卡。本动态切换分割区方法还包括在以不断电方式重置记忆卡之后，由主机系统向记忆卡控制器重新请求卡规格数据以获取第二预设值，并且根据第二预设值存取第二分割区。

本发明范例实施例提出一种动态切换分割区方法，用于一记忆卡，其中记忆卡具有记忆卡控制器与多个实体区块。本动态切换分割区方法包括由记忆卡控制器配置多个逻辑区块以映射至少部分的实体区块，并且将这些逻辑区块至少划分为第一分割区与第二分割区。本动态切换分割区方法也包括由记忆卡控制器将对应记忆卡的卡规格数据设定为对应第一分割区的第一预设值；并且当记忆卡电性连接至主机系统时，由主机系统向记忆卡控制器请求卡规格数据以获取第一预设值，并且根据第一预设值存取第一分割区。本动态切换分割区方法还包括由主机系统中传送切换指令给记忆卡控制器以及由记忆卡控制器接收切换指令并且传送对应切换指令的一回应信息给主机系统。本动态切换分割区方法也包括由记忆卡控制器根据切换指令将记忆卡的卡规格数据设定为对应第二分割区的第二预设值。本动态切换分割区方法还包括由主机系统根据回应信息向记忆卡控制器重新请求卡规格数据以获取第二预设值，并且根据第二预设值存取第二分割区。

本发明范例实施例提出一种记忆卡储存系统，用以执行上述动态切换分割区方法，其包括上述主机系统与一记忆卡。此记忆卡包括连接器、存储器模组与上述记忆卡控制器。连接器用以电性连接至主机系统，存储器模组具有多个实体区块，每一实体区块具有多个实体页面，并且每一实体区块的实体页面可独立地被写入且同时地被抹除。

本发明范例实施例提出一种记忆卡控制器，用于控制一记忆卡的一存储器模组，其中此存储器模组具有多个实体区块，每一实体区块具有多个实体页面并且每一实体区块的实体页面可独立地被写入且同时地被抹除。本记忆卡控制器包括主机接口、存储器接口与存储器管理电路。主机接口用以电性连接至主机系统，并且存储器接口用以电性连接至存储器模组。存储器管理电路电性连接至此主机接口与此存储器接口，并且用以配置多个逻辑区块以映射至少部分的实体区块及将逻辑区块至少划分为第一分割区与第二分割区。存储器管理电路还用以将对应记忆卡的卡规格数据设定为对应第一分割区的第一预设值。此外，存储器管理电路也用以从主机系统中接收一切换指令，并且不传送对应切换指令的一回应信息给主机系统。再者，存储器管理电路还用以根据切换指令将记忆卡的卡规格数据设定为对应第二分割区的第二预设值。

本发明范例实施例提出一种记忆卡控制器，用于控制一记忆卡的一存储器模组，其中此存储器模组具有多个实体区块，每一实体区块具有多个实体页面并且每一实体区块的实体页面可独立地被写入且同时地被抹除。本记忆卡控制器包括主机接口、存储器接口与存储器管理电路。主机接口用以电性连接至主机系统，并且存储器接口用以电性连接至存储器模组。存储器管理电路电性连接至此主机接口与此存储器接口，并且用以配置多个逻辑区块以映射至少部分的实体区块以及将这些逻辑区块至少划分为第一分割区与第二分割区。存储器管理电路也用以将对应记忆卡的卡规格数据设定为对应第一分割区的第一预设值。存储器管理电路还用以从主机系统中接收一切换指令并且传送对应此切换指令的回应信息给主机系统。此外，存储器管理电路还用以根据切换指令将记忆卡的卡规格数据设定为对应第二分割区的第二预设值。

基于上述，本发明范例实施例能够将记忆卡的储存空间划分为多个分割区并且依据主机系统的请求动态地切换分割区。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1A是本发明第一范例实施例的使用记忆卡的主机系统。

图1B是本发明范例实施例的电脑、输入/输出装置与记忆卡的示意图。

图1C是本发明另一范例实施例的主机系统与记忆卡的示意图。

图2是图1A所示的记忆卡的概要方块图。

图3是本发明第一范例实施例的记忆卡控制器的概要方块图。

图4与图5是本发明第一范例实施例的管理存储器模组的范例示意图。

图6是本发明第一范例实施例的分割逻辑区块的范例示意图。

图7是本发明第一范例实施例的动态切换分割区方法的部分流程图。

图8是图7所示的主机系统与记忆卡之间的信息流示意图。

图9是本发明第一范例实施例的动态切换分割区方法的另一部分流程图。

图10是图9所示的主机系统与记忆卡之间的信息流示意图。。

图11是本发明第二范例实施例的动态切换分割区方法的另一部分流程图。

图12是图11所示的主机系统与记忆卡之间的信息流示意图。

主要附图标记说明：

1100：电脑；              1000：主机系统；

1106：输入/输出(input/output，I/O)装置；

1102：微处理器；

1104：随机存取存储器(random access memory，RAM)；

1108：系统总线；           1110：数据传输接口；

1202：鼠标；               1204：键盘；

1206：显示器；             1208：打印机；

1310：数码相机；           1312：SD卡；

1314：MMC卡；              1316：记忆棒(memory stick)；

1318：CF卡；

1320：嵌入式多媒体卡(Embedded MMC，eMMC)；

100：记忆卡；              102：连接器；

104：记忆卡控制器；        106：存储器模组；

202：存储器管理电路；      204：主机接口；

206：存储器接口；          252：随机存取存储器；

254：电源管理电路；        256：错误检查与校正电路；

304(0)～304(R)：实体区块；   402：数据区；

404：备用区；                406：系统区；

408：取代区；                510(0)～510(H)：逻辑区块；

602：第一分割区；            604：第二分割区；

S701、S703、S705、S707、S709、S711、S713、S715、S717、S719、

S721：动态切换分割区的步骤；

S801、S803、S805、S1001、S1003、S1005、S1007、S1009、S1011：数据流；

S1101、S1103、S1105、S1107、S1109：动态切换分割区的步骤；

S1201、S1203、S1205、S1207、S1209：数据流。

具体实施方式

[第一范例实施例]

图1A是本发明第一范例实施例的使用记忆卡的主机系统。图1B是本发明范例实施例的电脑、输入/输出装置与记忆卡的示意图。图1C是本发明另一范例实施例的主机系统与记忆卡的示意图。

请参照图1A，主机系统1000一般包括电脑1100与输入/输出(input/output，I/O)装置1106。电脑1100包括微处理器1102、随机存取存储器(random accessmemory，RAM)1104、系统总线1108以及数据传输接口1110。输入/输出装置1106包括如图1B的鼠标1202、键盘1204、显示器1206与打印机1208。必须了解的是，图1B所示的装置非限制输入/输出装置1106，输入/输出装置1106可还包括其他装置。

在本发明实施例中，记忆卡100是通过数据传输接口1110与主机系统1000的其他元件电性连接。通过微处理器1102、随机存取存储器1104与输入/输出装置1106的处理可将数据写入至记忆卡100或从记忆卡100中读取数据。

一般而言，主机系统1000可实质地为可储存数据的任意系统。虽然在本范例实施例中，主机系统1000是以电脑系统来作说明，然而，在本发明另一范例实施例中主机系统1000可以是数码相机、摄影机、通信装置、音频播放器或视频播放器等系统。例如，主机系统为数码相机(摄影机)1310，而记忆卡为SD卡1312、MMC卡1314、记忆棒(memory stick)1316、CF卡1318或嵌入式多媒体卡(Embedded MMC，eMMC)1320(如图1C所示)。值得一提的是，嵌入式多媒体卡是直接电性连接于主机系统的基板上。

图2是图1A所示的记忆卡的概要方块图。

请参照图2，记忆卡100包括连接器102、记忆卡控制器104与存储器模组106。

在本范例实施例中，连接器102为安全数字(secure digital，SD)接口连接器。然而，必须了解的是，本发明不限于此，连接器102也可以是记忆棒(Memory Stick，MS)接口连接器、多媒体储存卡(Multi Media Card，MMC)接口连接器、小型快闪(Compact Flash，CF)接口连接器或其他适合的连接器。

记忆卡控制器104用以执行以硬件型式或韧体型式实作的多个逻辑门或控制指令，并且根据主机系统1000的指令在存储器模组106中进行数据的写入、读取与抹除等存储器管理与存取运作。特别是，记忆卡控制器104用以执行根据本范例实施例的动态切换分割区运作。

存储器模组106是电性连接至记忆卡控制器104，并且用以储存主机系统1000所写入的数据。存储器模组106包括实体区块304(0)～304(R)。各实体区块分别具有多个页面，其中属于同一个实体区块的实体页面可被独立地写入且被同时地抹除。更详细来说，实体区块为抹除的最小单位。亦即，每一实体区块含有最小数目的一并被抹除的记忆胞。实体页面为程序化的最小单元。即，实体页面为写入数据的最小单元。

在本范例实施例中，存储器模组106为可复写式非易失性存储器模组。例如，存储器模组106为多层记忆胞(Multi Level Cell，MLC)NAND型闪存模组。然而，本发明不限于此，存储器模组106也可是单层记忆胞(Single Level Cell，SLC)NAND型闪存模组、其他闪存模组或其他具有相同特性的存储器模组。

图3是本发明第一范例实施例的记忆卡控制器的概要方块图。

请参照图3，记忆卡控制器104包括存储器管理电路202、主机接口204与存储器接口206。

存储器管理电路202用以控制记忆卡控制器104的整体运作。具体来说，存储器管理电路202具有多个控制指令，并且在记忆卡100运作时，这些控制指令会被执行存储器管理与存取运作以及动态切换分割区运作来控制存储器模组106。根据本范例实施例的动态切换分割区运作以及存储器管理与存取运作将于以下配合附图作详细说明。

在本范例实施例中，存储器管理电路202的控制指令是以韧体型式来实作。例如，存储器管理电路202具有微处理器单元(未示出)与只读存储器(未示出)，并且这些控制指令是被烧录至此只读存储器中。当记忆卡100运作时，这些控制指令会由微处理器单元来执行以完成根据本发明实施例的动态切换分割区运作以及存储器管理与存取运作。

在本发明另一范例实施例中，存储器管理电路202的控制指令也可以程序码型式储存于存储器模组106的特定区域(例如，存储器模组中专用于存放系统数据的系统区)中。此外，存储器管理电路202具有微处理器单元(未示出)、只读存储器(未示出)及随机存取存储器(未示出)。特别是，此只读存储器具有驱动码段，并且当记忆卡控制器104被致能时，微处理器单元会先执行此驱动码段来将储存于存储器模组106中的控制指令载入至存储器管理电路202的随机存取存储器中。之后，微处理器单元会运转这些控制指令以执行本发明范例实施例的动态切换分割区运作以及存储器管理与存取运作。此外，在本发明另一范例实施例中，存储器管理电路202的控制指令也可以一硬件型式来实作。

主机接口204电性连接至存储器管理电路202并且用以接收与识别主机系统1000所传送的指令与数据。也就是说，主机系统1000所传送的指令与数据会通过主机接口204来传送至存储器管理电路202。在本范例实施例中，主机接口204对应连接器102为SD接口。然而，必须了解的是本发明不限于此，主机接口204也可以是MS接口、MMC接口、CF接口或其他适合的数据传输接口。

存储器接口206电性连接至存储器管理电路202并且用以存取存储器模组106。也就是说，欲写入至存储器模组106的数据会经由存储器接口206转换为存储器模组106所能接受的格式。

在本发明一范例实施例中，记忆卡控制器104还包括随机存取存储器252。随机存取存储器252电性连接至存储器管理电路202并且用以暂存来自于主机系统1000的数据与指令或来自于存储器模组106的数据。例如，随机存取存储器252为静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)或其他适合的随机存取存储器。

在本发明一范例实施例中，记忆卡控制器104还包括电源管理电路254。电源管理电路254电性连接至存储器管理电路202并且用以控制记忆卡100的电源。

在本发明一范例实施例中，记忆卡控制器104还包括错误检查与校正电路256。错误检查与校正电路256电性连接至存储器管理电路202并且用以执行一错误检查与校正程序以确保数据的正确性。具体来说，当存储器管理电路202从主机系统1000中接收到写入指令时，错误检查与校正电路256会为对应此写入指令的数据产生对应的错误检查与校正码(Error Checking and CorrectingCode，ECC Code)，并且存储器管理电路202会将对应此写入指令的数据与对应的错误检查与校正码写入至存储器模组106中。之后，当存储器管理电路202从存储器模组106中读取数据时会同时读取此数据对应的错误检查与校正码，并且错误检查与校正电路256会依据此错误检查与校正码对所读取的数据执行错误校正程序。

图4与图5是本发明第一范例实施例的管理存储器模组的范例示意图。

必须了解的是，在此描述存储器模组106的实体区块的运作时，以“提取”、“交换”、“分组”、“轮替”等词来操作实体区块是逻辑上的概念。也就是说，存储器模组106的实体区块的实际位置并未更动，而是逻辑上对存储器模组106的实体区块进行操作。

请参照图4，存储器管理电路202会将存储器模组106的实体区块304(0)～304(R)逻辑地分组为数据区402、备用区404、系统区406与取代区408。

数据区402与备用区404的实体区块是用以储存来自于主机系统1000的数据。具体来说，数据区402是已储存数据的实体区块，而备用区404的实体区块是用以替换数据区402的实体区块。因此，备用区404的实体区块为空或可使用的实体区块，即无记录数据或标记为已没用的无效数据。也就是说，在备用区中的实体区块已被执行抹除运作，或者当备用区中的实体区块被提取用于储存数据之前所提取的实体区块会被执行抹除运作。因此，备用区的实体区块为可被使用的实体区块。

逻辑上属于系统区406的实体区块是用以记录系统数据，其中此系统数据包括关于存储器模组的制造商与型号、存储器模组的实体区块数、每一实体区块的实体页面数等。

逻辑上属于取代区408中的实体区块是替代实体区块。例如，存储器模组106于出厂时会预留4％的实体区块作为更换使用。也就是说，当数据区402、备用区404与系统区406中的实体区块损毁时，预留于取代区408中的实体区块是用以取代损坏的实体区块(即，坏实体区块(bad block))。因此，倘若取代区408中仍存有正常的实体区块且发生实体区块损毁时，存储器管理电路202会从取代区408中提取正常的实体区块来更换损毁的实体区块。倘若取代区408中无正常的实体区块且发生实体区块损毁时，则存储器管理电路202会将记忆卡100宣告为写入保护(write protect)状态，而无法再写入数据。

特别是，数据区402、备用区404、系统区406与取代区408的实体区块的数量会依据不同的存储器规格而有所不同。此外，必须了解的是，在记忆卡100的运作中，实体区块关联至数据区402、备用区404、系统区406与取代区408的分组关系会动态地变动。例如，当备用区中的实体区块损坏而被属于取代区的实体区块取代时，则此原本取代区的实体区块会被关联至备用区。

请参照图5，如上所述，数据区402与备用区404的实体区块是以轮替方式来储存主机系统1000所写入的数据。在本范例实施例中，存储器管理电路202配置逻辑存取地址给主机系统1000以利于在以上述轮替方式来储存数据的实体区块中存取数据。特别是，为了配合存储器模组106的抹除单位(即，实体区块)来管理所写入的数据，存储器管理电路202会将所配置的逻辑位存取地址分组为逻辑区块510(0)～510(H)，并且将逻辑区块510(0)～510(H)映射至数据区402的实体区块。例如，当记忆卡100被初始化(例如，格式化)时，逻辑区块510(0)～510(H)分别地映射至数据区402的实体区块304(0)～304(D)。也就是说，一个逻辑区块会映射数据区402中的一个实体区块。在此，存储器管理电路202会建立逻辑区块-实体区块映射表(logical block-physical block mapping table)，以记录逻辑区块与实体区块之间的映射关系。

在本范例实施例中，存储器管理电路202会将逻辑区块510(0)～510(H)分割为多个分割区，并且根据主机系统1000的请求动态地提供对应其中一个分割区的信息以供主机系统1000来存取此分割区。

图6是本发明第一范例实施例的分割逻辑区块的范例示意图。

请参照图6，存储器管理电路202将逻辑区块510(0)～510(H)分割为第一分割区602与第二分割区604，其中第一分割区602是由逻辑区块510(0)～510(K)所组成，而第二分割区604是由逻辑区块510(K+1)～510(H)所组成。

在本范例实施例中，存储器管理电路202会为第一分割区602设定一组第一预设值以作为卡规格数据(Card Specific Data，CSD)。具体来说，在记忆卡规范中定义CSD暂存器来记录记忆卡100的卡规格数据，并且当记忆卡100电性连接至主机系统1000时主机系统1000会从记忆卡100的CSD暂存器中取得卡规格数据并且根据所取得的卡规格数据来存取记忆卡100的储存空间。在此，CSD暂存器包括BLOCK_LEN栏位、C_SIZE栏位与C_SIZE_MULT栏位来定义记忆卡的容量。例如，在本范例实施例中第一分割区602的容量为2GB(GigaByte)，因此，在对应第一分割区602的第一预设值中BLOCK_LEN栏位、C_SIZE栏位与C_SIZE_MULT栏位会分别地被设定为1024、4095与7。基此，当主机系统1000依据第一预设值来存取记忆卡100时，主机系统1000可存取第一分割区602且其可使用储存空间为2GB。

类似地，存储器管理电路202会为第二分割区604设定一组第二预设值作为CSD。例如，在本范例实施例中第二分割区604的容量为32MB(MegaByte)，因此，在对应第二分割区604的第二预设值中BLOCK_LEN栏位、C_SIZE栏位与C_SIZE_MULT栏位会分别地被设定为512、2000与3。基此，当主机系统1000依据第二预设值来存取记忆卡100时，主机系统1000可存取第二分割区604且其可使用储存空间为32MB。

如上所述，在记忆卡规范中一个记忆卡仅支持一个分割区。在本范例实施例中，存储器管理电路202会预设地将对应第一分割区602的第一预设值作为记忆卡100的CSD，以使得每当记忆卡100被电性连接至主机系统1000时主机系统1000会从CSD暂存器中取得此第一预设值并且根据第一预设值存取第一分割区602。此外，存储器管理电路202会根据来自于主机系统1000的切换指令以将对应第二分割区604的第二预设值作为记忆卡100的CSD以使得主机系统1000所存取的分割区动态地被切换为第二分割区604。

具体来说，在记忆卡100被电性连接至主机系统1000且主机系统1000所存取的分割区为第一分割区602的状态下，当主机系统1000传送切换指令给记忆卡100时，存储器管理电路202会识别出此切换指令并且不传送回应信息给主机系统1000。

此外，存储器管理电路202会根据此切换指令在随机存取存储器252中记录一个切换标记。特别是，在主机系统1000未收到对应此切换指令的回应信息的情况下，主机系统1000会以不断电方式重置(reset)记忆卡100。在记忆卡被重置后，存储器管理电路202会根据随机存取存储器252中的切换标记将CSD暂存器中的CSD设定为第二预设值。之后，当主机系统1000从CSD暂存器中重新取得对应记忆卡100的CSD时，主机系统1000会取得对应第二分割区604的第二预设值并且根据所取得的第二预设值存取第二分割区604。

具体来说，在主机系统1000重置记忆卡100后，主机系统100会通过许多指令来取得记忆卡100的相关信息。例如，以SD记忆卡规格为例，主机系统1000首先会下达ACMD41指令来确认记忆卡100是否为忙碌和确认电压范围。接着，主机系统1000会下达CMD2指令并且记忆卡控制器104会回传CID信息以回应CMD2指令。然后，主机系统1000会下达CMD3指令并且记忆卡控制器104会回传记忆卡的相对位置(related card address，RCA)。

也就是说，在本范例实施例中，此切换指令是特别设定给主机系统1000与记忆卡100的存储器管理电路202来识别进行分割区切换的机制。在接收到此切换指令的情况下，存储器管理电路202不会传送回应信息给主机系统1000并且会更改CSD暂存器中的CSD。另外，在未收到对应此切换指令的回应信息下，主机系统1000会以不断电方式重置记忆卡100并从CSD暂存器中重新取得对应记忆卡100的CSD。

特别是，当记忆卡100被断电并重新电性连接至主机系统1000时，由于记录于随机存取存储器252中的切换标记因断电而被清除，因此，存储器管理电路202会判断随机存取存储器252中没存有此切换标记并且预设地将CSD暂存器中的CSD设定为第一预设值。基此，当主机系统1000从CSD暂存器中取得CSD时，主机系统1000会取得对应第一分割区602的第一预设值并且根据所取得的第一预设值存取第一分割区602。

此外，在本发明另一范例实施例中，在存储器管理电路202依据切换标记将CSD暂存器中的CSD设定为第二预设值的状态下，存储器管理电路202会计时一预设时期，并且判断在此预设时期期间是否从主机系统1000中接收到任何指令。特别是，倘若在此预设时期期间未从主机系统1000中接收到任何指令时，存储器管理电路202会将CSD暂存器中的CSD设定为第一预设值。之后，当主机系统1000欲存取记忆卡100时，存储器管理电路202会传送存取错误信息给主机系统1000以使主机系统1000重新读取CSD而存取第一分割区602。

例如，在本发明范例实施例中，当主机系统1000传送切换指令至记忆卡100时，存储器管理电路202会执行验证程序以验证主机系统1000是否有权存取第二分割区604。例如，存储器管理电路202会要求主机系统1000传送使用者密码并且将所接收的使用者密码与预先设定密码(例如，此预先设定密码储存于系统区中)进行比对。并且，仅当主机系统1000通过此验证程序(即，使用者密码符合预先设定密码)时，存储器管理电路202才在随机存取存储器252中记录上述切换标记。必须了解的是，在此，验证程序不限于密码比对，在本发明另一范例实施例中，也可利用生物特征信息来执行上述验证程序。

图7是本发明第一范例实施例的动态切换分割区方法的部分流程图，并且图8是图7所示的主机系统与记忆卡之间的信息流示意图。

请同时参照图7与图8，当记忆卡100被电性连接至主机系统1000时，在步骤S701中存储器管理电路202会将记忆卡100的CSD设定为第一预设值CSD1(如图8的数据流S801所示)。之后，在步骤S703中主机系统1000向记忆卡100传送请求指令RQ以取得CSD(如图8的数据流S803所示)，并且在步骤S705中存储器管理电路202将第一预设值CSD1传送给主机系统1000(如图8的数据流S805所示)。此时，主机系统1000根据所接收的CSD(即，第一预设值CSD1)来存取记忆卡100的第一分割区602。

图9是本发明第一范例实施例的动态切换分割区方法的另一部分流程图，并且图10是图9所示的主机系统与记忆卡之间的信息流示意图。

请同时参照图9与图10，在主机系统1000根据所取得的第一预设值来存取记忆卡100的第一分割区602的状态下，当主机系统1000传送切换指令SC给记忆卡100(如图10的数据流S1001所示)时，在步骤S707中存储器管理电路202通过主机接口204接收切换指令并且不传送回应信息给主机系统1000，并且在步骤S709中存储器管理电路202会执行验证程序并且判断主机系统1000是否通过验证程序。

倘若主机系统1000未通过验证程序时，则图9所示的流程会被结束。

倘若主机系统1000通过验证程序时，则在步骤S711中存储器管理电路202会在随机存取存储器252中记录切换标记SF(如图10的数据流S1003所示)。之后，在步骤S713中主机系统1000会传送重置指令RC给记忆卡100并以不断电方式重置记忆卡100(如图10的数据流S1005所示)。记忆卡100被重置之后，在步骤S715中存储器管理电路202会判断随机存取存储器252中是否存有切换标记。

倘若随机存取存储器252中存有切换标记时，则在步骤S717中存储器管理电路202会将记忆卡100的CSD设定为第二预设值CSD2(如图10的数据流S1007所示)。之后，在步骤S719中主机系统1000会传送请求指令RQ以重新取得CSD(如图10的数据流S1009所示)，并且在步骤S721中存储器管理电路202将第二预设值CSD2传送给主机系统1000(如图10的数据流S1011所示)。此时，主机系统1000根据所接收的CSD(即，第二预设值CSD2)来存取记忆卡100的第二分割区604。

倘若随机存取存储器252中没存有切换标记时，则图9所示的流程会被结束。

值得一提的是，本发明还提供一种电脑程序产品，其中此电脑程序产品是由数个程序指令所组成。特别是，在将这些程序指令载入电脑系统并执行之后，即可完成上述传送切换指令SC给记忆卡100并且在未收到对应切换指令SC的回应信息下传送重置指令RC以重置记忆卡100的运作。

此外，上述电脑程序产品可储存于电脑可读记录媒体上，其中电脑可读记录媒体可以是任何数据储存装置，之后可通过电脑系统读取。例如，电脑可读记录媒体为只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random-access memory，RAM)、CD-ROM、磁带、软碟、光学数据储存装置以及载波(例如，通过网际网络的数据传输)。

综合上述，在本范例实施例中，当主机系统1000传送切换指令给记忆卡时，存储器管理电路不会传送回应信息给主机系统1000。基此，主机系统1000会在未收到回应信息下以不断电方式重置记忆卡100并重新取得CSD，由此动态地切换至另一分割区。

[第二范例实施例]

第二范例实施例的记忆卡与主机系统本质上是相同于第一范例实施例的记忆卡与主机系统，在此，仅针对差异部分进行描述。以下将利用第一范例实施例的图1A、1B与图3～6来描述第二范例实施例。

在第二范例实施例中，在记忆卡100被电性连接至主机系统1000且主机系统1000所存取的分割区为第一分割区602的状态下，当主机系统1000传送切换指令给记忆卡100时，存储器管理电路202会传送回应信息给主机系统1000并且根据切换指令将CSD暂存器中的CSD设定为第二预设值。特别是，在主机系统1000收到对应切换指令的回应信息的情况下，主机系统1000会从CSD暂存器中重新取得CSD。此时，主机系统1000会获取对应第二分割区604的第二预设值并且根据所获取的第二预设值存取第二分割区604。也就是说，在第二范例实施例中，此切换指令是特别设定给主机系统1000与记忆卡100的存储器管理电路202来识别进行分割区切换的机制。在接收到此切换指令的情况下，存储器管理电路202会传送回应信息给主机系统1000并且更改CSD暂存器中的CSD。另外，在收到对应此切换指令的回应信息下，主机系统1000会在一段时间后从CSD暂存器中重新取得对应记忆卡100的CSD。

在第二范例实施例中，当记忆卡100电性连接至主机系统1000时，上述图7所示的流程也会被执行以初始地存取第一分割区602。此外，图11是本发明第二范例实施例的动态切换分割区方法的另一部分流程图，并且图12是图11所示的主机系统与记忆卡之间的信息流示意图。

请同时参照图11与图12，在主机系统1000根据所接收的第一预设值来存取记忆卡100的第一分割区602的状态下，当主机系统1000传送切换指令SC给记忆卡100(如图12的数据流S1201所示)时，在步骤S1101中存储器管理电路202通过主机接口204接收切换指令并且传送回应信息RS给主机系统1000(如图12的数据流S 1203所示)。并且，在步骤S1103中存储器管理电路202会执行验证程序并且判断主机系统1000是否通过验证程序。

倘若主机系统1000通过验证程序时，则在步骤S 1105中存储器管理电路202会将记忆卡100的CSD设定为第二预设值CSD2(如图12的数据流S1205所示)。之后，在步骤S1107中主机系统1000会根据回应信息RS向记忆卡100传送请求指令RQ以重新取得CSD(如图12的数据流S1207所示)，并且在步骤S1109中存储器管理电路202将第二预设值CSD2传送给主机系统1000(如图12的数据流S1209所示)。此时，主机系统1000根据所接收的CSD(即，第二预设值CSD2)来存取记忆卡100的第二分割区604。

倘若主机系统1000未通过验证程序时，则步骤图11所示的流程会被结束。

在本范例实施例中，当主机系统1000传送切换指令给记忆卡时，存储器管理电路会传送回应信息给主机系统1000。基此，主机系统1000会根据回应信息而重新读取CSD，由此动态地切换至另一分割区。

综上所述，在本发明范例实施例中，记忆卡的储存空间能够被划分为多个分割区并且这些分割区能够被动态地切换以使主机系统能够存取不同的分割区。此外，通过验证程序，能够仅使通过验证的主机系统存取特定分割区，由此避免需保护的数据被未经授权者存取。

虽然本发明以实施例揭示如上，但其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作任意改动或等同替换，故本发明的保护范围应当以本申请权利要求书所界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种动态切换分割区方法，用于一记忆卡，其中该记忆卡具有一记忆卡控制器与多个实体区块，该动态切换分割区方法包括：

由该记忆卡控制器配置多个逻辑区块以映射至少部分的所述实体区块；

由该记忆卡控制器将所述逻辑区块至少划分为一第一分割区与一第二分割区；

由该记忆卡控制器将对应该记忆卡的一卡规格数据设定为对应该第一分割区的一第一预设值；

当该记忆卡电性连接至一主机系统时，由该主机系统从该记忆卡中请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第一预设值，其中该主机系统可根据该第一预设值识别与存取该第一分割区；

由该主机系统传送一切换指令给该记忆卡控制器；

由该记忆卡控制器从该主机系统中接收该切换指令；

由该记忆卡控制器在一随机存取存储器中记录一切换标记并且不传送对应该切换指令的一回应信息给该主机系统以回应该切换指令；

在未收到该回应信息下，由该主机系统以一不断电方式重置该记忆卡；

于该记忆卡被以该不断电方式重置后，由该记忆卡控制器判断该切换标记是否被记录在该随机存取存储器中；

倘若该切换标记被记录在该随机存取存储器中时，由该记忆卡控制器根据该切换指令将对应该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的一第二预设值；以及

在将对应该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的该第二预设值之后，由该主机系统从该记忆卡中重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第二预设值，其中该主机系统可根据该第二预设值识别与存取该第二分割区。

2.根据权利要求1所述的动态切换分割区方法，还包括：

当该记忆卡断电且重新电性连接至该主机系统时由该记忆卡控制器将对应该记忆卡的该卡规格数据设定为该第一预设值。

3.根据权利要求1所述的动态切换分割区方法，还包括：

由该记忆卡控制器执行一验证程序以验证该主机系统；以及

由该记忆卡控制器判断该主机系统是否通过该验证程序，

其中由该记忆卡控制器在该随机存取存储器中记录该切换标记并且不传送对应该切换指令的该回应信息给该主机系统以回应该切换指令的步骤是在当该主机系统通过该验证程序时被执行。

4.根据权利要求1所述的动态切换分割区方法，还包括：

由该记忆卡控制器计时一预设时期；

判断在该预设时期中是否从该主机系统中接收到任何指令；以及

当在该预设时期中未从该主机系统中接收到任何指令时，由该记忆卡控制器将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第一分割区的该第一预设值。

5.一种动态切换分割区方法，用于一记忆卡，其中该记忆卡具有一记忆卡控制器与多个实体区块，该动态切换分割区方法包括：

由该记忆卡控制器配置多个逻辑区块以映射至少部分的所述实体区块；

由该记忆卡控制器将所述逻辑区块至少划分为一第一分割区与一第二分割区；

由该记忆卡控制器将对应该记忆卡的一卡规格数据设定为对应该第一分割区的一第一预设值；

当该记忆卡电性连接至一主机系统时，由该主机系统从该记忆卡中请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第一预设值，其中该主机系统可根据该第一预设值识别与存取该第一分割区；

由该主机系统中传送一切换指令给该记忆卡控制器；

由该记忆卡控制器接收该切换指令并且传送对应该切换指令的一回应信息给该主机系统；

由该记忆卡控制器根据该切换指令将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的一第二预设值；

由该主机系统根据该回应信息从该记忆卡中重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第二预设值，其中该主机系统可根据该第二预设值识别与存取该第二分割区；

在由该主机系统根据该回应信息从该记忆卡中重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第二预设值之后，由该记忆卡控制器计时一预设时期并且判断在该预设时期中是否从该主机系统接收到任何指令；以及

当在该预设时期中未从该主机系统接收到任何指令时，由该记忆卡控制器将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第一分割区的该第一预设值，并且当该主机系统再根据该第二预设值存取该记忆卡时，由该记忆卡控制器传送存取错误信息给该主机系统，其中该主机系统重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以回应该存取错误信息。

6.根据权利要求5所述的动态切换分割区方法，还包括：

当该记忆卡断电且重新电性连接至该主机系统时由该记忆卡控制器将对应该记忆卡的该卡规格数据设定为该第一预设值。

7.根据权利要求5所述的动态切换分割区方法，还包括：

由该记忆卡控制器执行一验证程序以验证该主机系统；以及

由该记忆卡控制器判断该主机系统是否通过该验证程序，

其中根据该切换指令将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的该第二预设值的步骤是在当该主机系统通过该验证程序时被执行。

8.一种动态切换分割区系统，用于一记忆卡，其中该记忆卡具有一记忆卡控制器与多个实体区块，该动态切换分割区系统包括：

一第一模块，用以由该记忆卡控制器配置多个逻辑区块以映射至少部分的所述实体区块；

一第二模块，用以由该记忆卡控制器将所述逻辑区块至少划分为一第一分割区与一第二分割区；

一第三模块，用以由该记忆卡控制器将对应该记忆卡的一卡规格数据设定为对应该第一分割区的一第一预设值；

一第四模块，用以当该记忆卡电性连接至一主机系统时，由该主机系统从该记忆卡中请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第一预设值，其中该主机系统可根据该第一预设值识别与存取该第一分割区；

一第五模块，用以由该主机系统传送一切换指令给该记忆卡控制器；

一第六模块，用以由该记忆卡控制器接收该切换指令；

一第七模块，用以由该记忆卡控制器在一随机存取存储器中记录一切换标记并且不传送对应该切换指令的一回应信息给该主机系统以回应该切换指令；

一第八模块，用以在未收到该回应信息下，由该主机系统以一不断电方式重置该记忆卡；

一第九模块，用以于该记忆卡被以该不断电方式重置后，由该记忆卡控制器判断该切换标记是否被记录在该随机存取存储器中；

一第十模块，用以倘若该切换标记被记录在该随机存取存储器中时，由该记忆卡控制器根据该切换指令将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的一第二预设值；以及

一第十一模块，用以在将对应该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的该第二预设值之后，由该主机系统从该记忆卡中重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第二预设值，其中该主机系统可根据该第二预设值识别与存取该第二分割区。

9.一种动态切换分割区系统，用于一记忆卡，其中该记忆卡具有一记忆卡控制器与多个实体区块，该动态切换分割区系统包括：

一第一模块，用以由该记忆卡控制器配置多个逻辑区块以映射至少部分的所述实体区块；

一第二模块，用以由该记忆卡控制器将所述逻辑区块至少划分为一第一分割区与一第二分割区；

一第三模块，用以由该记忆卡控制器将对应该记忆卡的一卡规格数据设定为对应该第一分割区的一第一预设值；

一第四模块，用以当该记忆卡电性连接至一主机系统时，由该主机系统从该记忆卡中请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第一预设值，其中该主机系统可根据该第一预设值识别与存取该第一分割区；

一第五模块，用以由该主机系统中传送一切换指令给该记忆卡控制器；

一第六模块，用以由该记忆卡控制器接收该切换指令并且传送对应该切换指令的一回应信息给该主机系统；

一第七模块，用以由该记忆卡控制器根据该切换指令将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第二分割区的一第二预设值；

一第八模块，用以由该主机系统根据该回应信息从该记忆卡中重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第二预设值，其中该主机系统可根据该第二预设值识别与存取该第二分割区；

一第九模块，用以在由该主机系统根据该回应信息从该记忆卡中重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以取得该第二预设值之后，由该记忆卡控制器计时一预设时期；

一第十模块，用以判断在该预设时期中是否从该主机系统接收到任何指令；以及

一第十一模块，用以当在该预设时期中未从该主机系统接收到任何指令时，由该记忆卡控制器将该记忆卡的该卡规格数据设定为对应该第一分割区的该第一预设值，并且当该主机系统再根据该第二预设值存取该记忆卡时，由该记忆卡控制器传送存取错误信息给该主机系统，其中该主机系统重新请求对应该记忆卡的该卡规格数据以回应该存取错误信息。