CN106897638B - 芯片制造方法及其芯片 - Google Patents

Abstract

提供一种芯片制造方法及其芯片。此芯片制造方法包括下列步骤。在芯片的可擦写存储器中预先设置装载器程序。启动此装载器程序，以进行芯片初始化。以及，在此芯片初始化完成后，抹除位于此可擦写存储器中的装载器程序。

Description

芯片制造方法及其芯片

技术领域

本发明是有关于一种芯片制造技术，且特别是有关于一种芯片制造方法及其芯片。

背景技术

系统级封装(System in Package；SiP)是将一个系统或子系统的全部或大部份电子功能配置在整合型基板内，而将芯片连结到整合型基板的封装方式。当SiP芯片出厂时，通常会藉由芯片中预设的固有程序对此芯片进行烧录或是初始化，以实现SiP芯片的制造及量产。并且，在芯片进行烧录或是初始化完成后，上述的固有程序仍然存在于芯片中。其他类型的芯片也有类似情形，例如系统芯片(System in Chip；SoC)、积体电路芯片…等。

然而，部分芯片厂商认为，芯片中预设的固有程序可能会成为安全防护上的系统漏洞而成为恶意攻击的目标之一。换句话说，若想要提升芯片的安全性，应避免在芯片中设置固有程序。因此，厂商皆在思考如何避免使用固有程序来进行芯片制造及量产。

发明内容

本发明提供一种芯片制造方法及其芯片，此芯片不具备可能会成为系统漏洞的固有程序，藉此提高安全性，并让此芯片能够支持多样化的通讯接口来透过外部装置进行芯片初始化。

本发明的芯片制造方法包括下列步骤。在芯片的可擦写存储器中预先设置装载器程序。启动此装载器程序，以进行芯片初始化。以及，在此芯片初始化完成后，抹除位于此可擦写存储器中的装载器程序。

本发明的芯片用以与外部装置通讯。此芯片包括只读存储器、可擦写存储器、控制模块以及通讯模块。控制模块耦接此只读存储器以及此可擦写存储器。所述控制模块在此可擦写存储器中预先设置装载器程序，并禁能此只读存储器。通讯模块耦接此控制模块。所述控制模块透过此通讯模块以与外部装置通讯并启动所述装载器程序，进而进行芯片初始化，并且在此芯片初始化完成后，抹除位于此可擦写存储器中的装载器程序。

本发明的芯片包括只读存储器、可擦写存储器以及控制模块。可擦写存储器具有装载器程序。控制模块则耦接只读存储器以及可擦写存储器。控制模块用以禁能此只读存储器。

基于上述，本发明实施例所述的芯片及其芯片制造方法，在首次出厂的芯片的可擦写存储器中预先设置装载器程序，并藉由此装载器程序以及外部装置来进行芯片的初始化操作。然后，在芯片的初始化操作完成后，便抹除可擦写存储器中的装载器程序。藉此，完成初始化操作的芯片便不具备可能成为系统漏洞的固有程序，从而提高安全性。另一方面，此芯片能够透过装载器程序来支持多样化的通讯接口，让使用者可以采用与这些通讯接口相符的外部装置即可进行芯片初始化。

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，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本发明一实施例的一种芯片以及外部装置的方块图。

图2是依照本发明一实施例的一种芯片制造方法的流程图。

图3是图2中步骤S230的细节流程图。

图4是当通讯接口为通用非同步收发传输器(UART)接口时进行芯片初始化的详细流程示意图。

图5是当通讯接口为通用串行总线(USB)接口或是网络接口时进行芯片初始化的详细流程示意图。

图6是依照本发明另一实施例的一种芯片的方块图。

具体实施方式

本发明实施例是在刚出厂的芯片中将其内部的只读存储器禁能，并且预先设置可被抹除的装载器程序在芯片的可擦写存储器中。藉由芯片中的装载器程序，并透过此装载器程序以及外部装置(如，电脑或专属的芯片初始化机台)的通讯来进行芯片的初始化操作。在芯片的初始化操作完成后，便抹除芯片中的装载器程序。如此一来，初始化后的芯片便不会具备装载器程序，从而提高芯片安全性。以下提出相应实施例以详细说明本发明的精神。

图1是依照本发明一实施例的一种芯片100以及外部装置160的方块图。芯片100包括控制模块110、通讯模块120、只读存储器130以及可擦写存储器140。通讯模块120中还包括通讯接口150。芯片100可以是系统级封装(SiP)芯片、系统芯片或积体电路芯片。应用本实施例者并不限制芯片的应用技术领域。

控制模块110可以是芯片中的控制电路。通讯模块150可以是多种通讯协议各自的通讯电路以及对应的通讯接口。本实施例中的通讯模块150可以同时支持通用非同步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter；UART)通讯协议、通用串行总线(Universal Serial Bus；USB)通讯协议和/或网络封包通讯协议，因此通讯接口150可以包括UART接口(如，RS232电脑串列埠)、USB接口和/或网络接口(如，RJ45乙太网络连接器接口)。控制模块110可透过通讯模块120以及通讯接口150与外部装置160相互通讯。

只读存储器130可以是可程式只读存储器(Programmable ROM；PROM)或是可抹除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read Only Memory；EPROM)。可擦写存储器140则可以是以NOR形式或以NAND形式生产的快闪存储器。

图2是依照本发明一实施例的一种芯片制造方法的流程图。本发明实施例的芯片制造方法适用于图1的芯片100。请同时参照图1与图2，于步骤S210中，厂商会在芯片出厂前，在芯片100的可擦写存储器140中预先设置装载器程序145。装载器程序145可以是用于芯片100大量生产以及制造时所采用的MPLoader程序。此装载器程序145为一种软体程序，由多个指令所组成。另一方面，为了避免只读存储器130中所搭载的程序被恶意利用，本发明实施例于步骤S220中特别在芯片100出厂前禁能只读存储器130。步骤S220与步骤S210皆为芯片100在初始化前的步骤，步骤S210与步骤S220两者的顺序可以互换，也可以同时进行。

接下来则进行芯片初始化的步骤。于步骤S230中，将尚未初始化的芯片100启动，此时芯片100中的控制模块110便会启动位于可擦写存储器140中的装载器程序145，以透过通讯模块120与外部装置160通讯并进行芯片初始化。于步骤S240中，当芯片100初始化完成之后，控制模块110便会抹除位于可擦写存储器140中的装载器程序145。于步骤S250中，控制模块110还会设置另一个启动读取程序至芯片100的可擦写存储器140中。于步骤S260中，控制模块110便重启芯片100。藉此，芯片100中的控制模块110在重启后，可藉由启动此启动读取程序来执行芯片的功能。

在此详细说明步骤S230所述之芯片初始化的细节流程。图3是图2中步骤S230的细节流程图。于步骤S310中，在执行装载器程序145之后，控制模块110依据芯片100与外部装置160之间所使用的通讯接口来决定将外部装置160或是芯片100作为主机端，未做为主机端的另一个装置便作为从属端。在决定主机端以及从属端之后，此主机端便依据通讯接口150来与从属端通讯，从而进行芯片量产初始化。

详细来说，当芯片100与外部装置160之间所使用的通讯接口150为UART接口450时，则请同时参考图3及图4，于步骤S320中，控制模块110将外部装置160作为主机端，且将芯片100作为从属端。于步骤S330中，外部装置160使芯片100与外部装置160相互同步，并且外部装置160传送初始化程序410给芯片100，并让控制模块110执行此初始化程序410。于步骤S340中，外部装置160便与初始化程序410相互同步，并且初始化程序410从外部装置160获得一压缩码。于步骤S350中，外部装置160指示初始化程序410以对此压缩码解压缩来获得初始化编码。并且，于步骤S360中，外部装置160指示初始化程序410以将此初始化编码烧录于芯片100中。藉此，便完成芯片初始化。

当芯片100与外部装置160之间所使用的通讯接口150为USB接口/网络接口550时，则请同时参考图3及图5，于步骤S370中，控制模块110将芯片100作为主机端，且将外部装置160作为从属端。于步骤S380中，装载器程序145使芯片100与外部装置160相互同步，并且外部装置160传送初始化程序510给芯片100，并让控制模块110执行此初始化程序510。于步骤S390中，初始化程序510与外部装置160相互同步，且使芯片从外部装置160获得一压缩码。于步骤S392中，初始化程序510便对此压缩码解压缩来获得初始化编码。并且，于步骤S394中，初始化程序510将此初始化编码烧录于芯片100。藉此，便完成芯片初始化。

图6是依照本发明另一实施例的一种芯片600的方块图。芯片600包括只读存储器630、可擦写存储器640以及控制模块610。本发明实施例的芯片600在出厂时会将只读存储器630禁能，直到将初始化编码烧录于芯片600中的只读存储器630中为止。本发明实施例的其他细节流程请参照上述其他实施例。

藉此，以往芯片中的固有程序仅采用UART通讯协议来与外部装置进行芯片初始化，使得数据的传输速度缓慢。本发明实施例的芯片则可透过装载器程序及通讯模块中的多样化通讯接口来与外部装置相互通讯。此外，通用串行总线(USB)通讯协议和网络封包通讯协议的数据传输速度皆快于UART通讯协议，并且USB通讯协议与网络封包通讯协议均为芯片上有的功能元件。相对来说，目前较少采用UART通讯协议的专用设备。因此，若采用USB通讯协议与网络封包通讯协议来进行芯片初始化的话，便可不需要采用UART通讯协议的专用设备来做为外部装置，藉以节省成本。

综上所述，本发明本发明实施例所述的芯片及其芯片制造方法是在首次出厂的芯片的可擦写存储器中预先设置可支持多种通讯接口的装载器程序，并藉由此装载器程序以及外部装置来进行芯片的初始化操作。然后，在芯片的初始化操作完成后，便抹除可擦写存储器中的装载器程序。藉此，完成初始化操作的芯片便不具备可能成为系统漏洞的固有程序，从而提高安全性。另一方面，此芯片能够透过装载器程序来支持多样化的通讯接口，让使用者可以采用与这些通讯接口相符的外部装置即可进行芯片初始化。

虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (12)

1.一种芯片制造方法，其特征在于，包括：

在尚未初始化的芯片的可擦写存储器中预先设置装载器程序；

启动该装载器程序，通过预先设置在该芯片的可擦写存储器中的该装载器程序进行芯片初始化，包括：

依据该芯片所使用的通讯接口来决定以外部装置及该芯片其中之一来作为主机端，并以该外部装置及该芯片其中另一来作为从属端；

该主机端依据该通讯接口来与该从属端通讯，使该外部装置与该芯片相互同步，且该外部装置传送初始化程序给该芯片；

该芯片执行该初始化程序，使该初始化程序与该外部装置相互同步，且通过该初始化程序从该外部装置获得压缩码；

通过该初始化程序对该压缩码解压缩以获得初始化编码；以及

通过该初始化程序将该初始化编码烧录于该芯片；以及

在该芯片初始化完成后，抹除位于该可擦写存储器中的装载器程序。

2.如权利要求1所述的芯片制造方法，其特征在于，该芯片包括只读存储器，并且，

所述芯片制造方法更包括：

禁能该只读存储器。

3.如权利要求1所述的芯片制造方法，其特征在于，更包括：

抹除位于该可擦写存储器中的装载器程序之后，重启该芯片。

4.如权利要求1所述的芯片制造方法，其特征在于，当该芯片所使用的该通讯接口为通用非同步收发传输接口时，将该外部装置作为该主机端。

5.如权利要求1所述的芯片制造方法，其特征在于，当该芯片所使用的该通讯接口为网络接口以及通用串行总线接口的其中之一时，将该芯片作为该主机端。

6.如权利要求1所述的芯片制造方法，其特征在于，更包括下列步骤：

设置启动读取程序至该芯片的该可擦写存储器中，该芯片在重启后，启动该启动读取程序。

7.一种芯片，用以与外部装置通讯，其特征在于，该芯片包括：

只读存储器；

可擦写存储器；

控制模块，耦接该只读存储器以及该可擦写存储器，其中该控制模块在该可擦写存储器中预先设置装载器程序，并禁能该只读存储器；以及

通讯模块，耦接该控制模块，其中该控制模块透过该通讯模块以与该外部装置通讯并启动该装载器程序，进而通过预先设置在该可擦写存储器中的该装载器程序进行芯片初始化，并且在该芯片初始化完成后，抹除位于该可擦写存储器中的装载器程序，

其中，该控制模块依据该芯片所使用的通讯接口来决定以该外部装置及该芯片其中之一来作为主机端，并以该外部装置及该芯片其中另一来作为从属端，该主机端依据该通讯接口来与该从属端通讯，使该外部装置与该芯片相互同步，且自该外部装置接收初始化程序，

该控制模块执行该初始化程序，使该初始化程序与该外部装置相互同步，且通过该初始化程序：从该外部装置获得压缩码；对该压缩码解压缩以获得初始化编码；以及将该初始化编码烧录于该芯片。

8.如权利要求7所述的芯片，其特征在于，该控制模块在抹除位于该可擦写存储器中的装载器程序之后，重启该芯片。

9.如权利要求7所述的芯片，其特征在于，当该芯片所使用的该通讯接口为通用非同步收发传输接口时，将该外部装置作为该主机端。

10.如权利要求7所述的芯片，其特征在于，当该芯片所使用的该通讯接口为网络接口以及通用串行总线接口的其中之一时，将该芯片作为该主机端。

11.如权利要求7所述的芯片，其特征在于，该主机端设置启动读取程序至该芯片的该可擦写存储器中，以使该芯片在重启后启动该启动读取程序。

12.一种芯片，其特征在于：

只读存储器；

可擦写存储器，预先设置有装载器程序；以及

控制模块，耦接该只读存储器以及该可擦写存储器，并禁能该只读存储器，其中该控制模块通过预先设置在该可擦写存储器中的该装载器程序进行芯片初始化，

其中，该控制模块依据该芯片所使用的通讯接口来决定以外部装置及该芯片其中之一来作为主机端，并以该外部装置及该芯片其中另一来作为从属端，该主机端依据该通讯接口来与该从属端通讯，使该外部装置与该芯片相互同步，且自该外部装置接收初始化程序，

该控制模块执行该初始化程序，使该初始化程序与该外部装置相互同步，且通过该初始化程序：从该外部装置获得压缩码；对该压缩码解压缩以获得初始化编码；以及将该初始化编码烧录于该芯片。

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