CN1694068A - 包括与非闪存的移动通信终端及其引导方法 - Google Patents

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Abstract

公开了一种具有NAND闪存的移动通信终端。所述终端包括：用于存储表示特定区域的起始地址的地址信息的存储器，所述特定区域包括从所述NAND闪存读取的引导数据；和子控制器，用于确定包括所述NAND闪存的引导数据的预定块是否是不能被引导的坏块，当所述预定块被确定为坏块时请求从主控制器传送地址信息，并且根据所述主控制器传送的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据。当接收到来自子控制器的地址信息的传输请求时，主控制器检测存储在存储器中的地址信息，并且将所检测的地址信息传送到子控制器。

Description

包括与非闪存的移动通信终端及其引导方法
技术领域
本发明涉及一种移动通信终端，尤其涉及一种包括与非(NAND)闪存的移动通信终端及引导方法。
背景技术
通常，移动通信终端适应于闪存作为存储单元来存储代码、字型(font)和内容。代表性的闪存是NOR闪存和NAND闪存。
能够以页为单位读取或写入闪存，或者以块页为单位(即，以几页为单位)删除闪存。在32MB闪存的情况下，单一页面由512字节+16字节(即，备用区域)组成，单一块由32页组成，整个闪存由2048块组成。
英特尔或富士通公司等制造的存储器都是NOR型，它们中的每一个具有极少的错误，优异的数据稳定性和非永久的使用寿命，因此它们主要用于移动通信终端的数据存储介质。
然而，当前的移动通信终端包括照相机，生成/存储图像，可以访问因特网来下载多媒体数据(例如，铃音(ringtone))，并且存储或发送所下载的数据，而老的移动通信终端已经建立了与被叫方的电话呼叫和SMS(短消息业务)消息，从而需要一种海量存储器来支持上述功能。随着移动通信终端存储器中存储的数据量的增加，NAND闪存被开发用于需要海量存储数据的数字照相机中，大量NAND闪存已被越来越多地应用到2.5代移动通信终端和第三代移动通信终端。微软公司(OS(操作系统))开发公司最近已经设计出一种能够支持这样的移动通信终端的NAND闪存的OS。这种开发正在使NAND闪存日益普及。
NAND闪存在价格、存储容量和响应时间上优于NOR闪存。换句话说，NAND更便宜、更大并且更快。然而，与NOR闪存相比，它也具有缺点，即增加了移动通信终端的功耗，并且需要SRAM(静态随机存取存储器)或SDRAM(同步动态随机访问存储器)来传送数据。
NAND闪存的内部结构分类为主区域和备用区域。主区域存储有用的数据或编码图像，备用区域存储它自己的ECC(纠错码)和与主区域相关联的独立的ECC。在这种情形中下，ECC存储在备用区域中的原因是当从NAND闪存读取数据/将数据写在NAND闪存上时可能出现至少一个或两个位的位错误，然而NAND闪存的优势是它的价格低以及海量存储能力。如果所述位错误被确定为表示可校正的错误的1位错误，则移动通信终端校正该1位错误，从而它记录该校正的数据。如果该位错误被确定为表示不可能校正的错误的大于2位的错误，则移动通信终端在备用区域中标记坏块，从而它防止在将来使用该坏块。
坏块分类为初始坏块和运行时间坏块。初始坏块表示当在NAND闪存的初始制造时间期间存储单元被破坏时产生的块。运行时间块表示当使用NAND闪存时产生的坏块。
如果当移动通信终端存储代码而不存储数据时，在存储代码的特定位置中出现了坏块，则会遇到意料之外的问题。如果存储了代码的位置的第一值改变为第二值，则在移动通信终端读取/执行该代码时不能预测在第一值已被改变为第二值的位置处的移动通信终端的操作。
具体地，如果在存储引导代码的区域中出现了坏块，则即使包括NAND闪存的移动通信终端在市场上被销售也不能被使用。更具体地，当移动通信终端通电时，执行存储在存储单元中的引导代码，它从计算机(例如个人电脑)接收图像数据(例如应用程序代码、字体、二进制内容等)，并且以它可以从计算机下载所述图像数据的形式将接收到的图像数据存储在NAND闪存中。结果，如果在存储引导代码的区域中出现了坏块，则不能使用包括NAND闪存的移动通信终端。通常，需要移动通信终端包括上述引导和下载功能。
另外，移动通信终端被分为单芯片(例如调制解调器芯片)结构和双芯片(例如调制解调器芯片和应用芯片)结构。当移动通信终端使用NAND闪存时一般的引导操作如下：
用于控制NAND闪存的控制器存在于移动通信终端的处理器(也称作控制单元)中。NAND闪存控制器包括内部缓冲器、控制寄存器、和引导H/W(硬件)逻辑电路。如果移动通信终端通电，则操作NAND闪存控制器。如果包含在NAND闪存控制器中的引导硬件逻辑电路从存储在当前存储引导数据的NAND闪存的预定块中的数据当中读取几千字节的数据，并且将所读取的数据存储在内部缓冲器，则所读取的引导数据被操作。通常用于存储引导数据的块被确定为第0块。
然而，如果表示操作目标的页编号或块编号被错误地传送(例如，该页编号或块编号被确定为“0”并且随后被传送)，以至于当移动通信终端擦除NAND闪存上的期望数据或者将其记录在NAND闪存上时，意外地擦除了第0块，因此必须重新写入引导数据，以便引导移动通信终端。如果当引导移动通信终端时擦除用于存储NAND闪存的引导信息的特定块(即第0块)，则不可能引导移动通信终端。而且，即使当在移动通信终端的操作时间期间在第0块中出现运行时间坏块时也不可能引导移动通信终端。
发明内容
因此，鉴于上述问题作出了本发明，并且本发明的一个目的是提供一种即使在当前存储NAND闪存的引导数据的块中出现不期望的错误也能够被正常引导的移动通信终端，以及用于控制该移动通信终端的方法。
根据本发明的一个方面，上述和其他目的可以通过提供一种具有NAND闪存的移动通信终端来实现，所述移动通信终端包括：用于存储表示特定区域的起始地址的地址信息的存储器，所述特定区域包括从所述NAND闪存读取的引导数据；子控制器，用于确定包括所述NAND闪存的引导数据的预定块是否不能被引导，当所述预定块不能被引导时请求从主控制器传送地址信息，并且根据从所述主控制器传送的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据；和主控制器，用于当接收到来自子控制器的地址信息的传输请求时检测存储在存储器中的地址信息，并且将所检测的地址信息传送到子控制器。
根据本发明的另一方面，提供一种用于引导双芯片移动通信终端的方法，所述终端具有存储器、主控制器和子控制器，所述存储器存储表示特定区域的起始地址的地址信息，所述特定区域具有从NAND闪存读取的引导数据，所述方法包括步骤：所述子控制器确定包括所述NAND闪存的引导数据的预定块是否不能被引导；当所述预定块被确定为不能被引导时，请求从主控制器传送存储在存储器中的地址信息；当接收到地址信息传送请求时，所述主控制器检测存储在存储器中的地址信息，并且将所检测的地址信息传送到子控制器；和所述子控制器根据所传送的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据。
附图说明
通过结合附图的下列详细描述，本发明的上述和其他方面、特征和其他优点将变得更加容易理解，其中：
图1是图解说明根据本发明优选实施例的移动通信终端的方框图；
图2是图解说明根据本发明优选实施例的图1的子控制器的详细方框图；和
图3是图解说明根据本发明优选实施例的移动通信终端中使用的引导程序的流程图。
具体实施方式
现在，将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。附图中，相同或相似的元件即使描绘在在不同附图中也由相同的附图标记表示。在下列描述中，当可能使本发明的主题不清楚时，将省略此处并入的已知功能和构造的详细描述。
图1是图解说明根据本发明优选实施例的移动通信终端的方框图。参考图1，移动通信终端包括键输入单元100、显示器200、RF(射频)发送/接收单元300、具有扬声器和麦克的语音处理器400、主控制器500、存储器600、子控制器700、和NAND闪存800。
键输入单元100是以按键矩阵形式配置的，包括字符键、数字键、各种功能键、以及外部音量键，并且将对应于用户输入键的键输入信号输出至主控制器500。
显示器200可以用LCD(液晶显示器)等形式来配置，并且输出由移动通信终端生成的各种显示数据。
RF发送/接收单元300充当RF单元，并且表示所有RF处理器，例如HF(高频)处理器、IF(帧频)处理器、和基带处理器。RF发送/接收单元300当接收来自主控制器500的控制信号时，发送和接收语音、文本、图像、和控制数据。
语音处理器400将从麦克风接收到的电信号调制成语音数据，将从RF发送/接收单元300接收到的编码语音数据解调为电信号，并且将所解调的信号输出至扬声器。
主控制器500控制根据本发明的移动通信终端的全部操作。如果子控制器700接收表示某一区域的起始地址的地址信息的发送请求，所述区域包括从NAND闪存800读取的引导数据，主控制器500检测存储在存储器600中的地址信息，并且将所检测的地址信息发送到子控制器700。
存储器600存储用于控制移动通信终端的操作所需的各种信息。当子控制器执行引导操作时存储器600存储地址信息。
图2是图解说明根据本发明优选实施例的图1的子控制器的详细方框图。参考图2，子控制器700包括第一内部缓冲器710、用于控制NAND闪存800的控制器730、和第二比较器750。在这种情况中下，控制器730包括第一寄存器732、第二寄存器734、具有第一比较器737的引导H/W(硬件)逻辑电路736、和第二内部缓冲器738。
当移动通信终端通电时，子控制器700的引导H/W逻辑电路736读取存储在用于存储引导数据的NAND闪存800的预定块的备用区域(例如第0块)中的数据，并且使用第一比较器737将所读取的数据与引导H/W逻辑电路736中预存的其他数据进行比较。例如，如果当移动通信终端被引导时引导H/W逻辑电路736从NAND闪存的第0块中自动读取3kbyte的数据，它从第0块的第一页到第六页的六页的备用区域中读取主和备用区域的ECC以外的剩余数据。
第一比较器737将所读取的数据与引导H/W逻辑电路736的预存数据进行比较。如果所读取的数据等于引导H/W逻辑电路736的预存数据，则第一比较器737将值“1”输出至第一寄存器732。否则，如果所读取的数据不同于引导H/W逻辑电路736的预存数据，则第一比较器737将值“0”输出至第一寄存器732。在这种情形下，如果第一比较器737将值“1”输出至第一寄存器732，则移动通信终端通常执行引导操作。否则，如果第一比较器737将值“0”输出至第一寄存器732，则子控制器700将所读取的第0块识别为不能被引导的坏块，并且请求从主控制器500发送表示用于存储引导数据的块的地址信息或者表示块和页的各自起始地址的地址信息(图1)。
参考图1和2，如果当接收到地址信息发送请求时主控制器500将从存储器600检测到的地址信息发送至第一缓冲器710，则第一内部缓冲器710临时存储地址信息，并且将该地址信息发送至第二寄存器734。之后，第二寄存器734临时存储地址信息。存储在第二寄存器734中的信息使用第二内部缓冲器736来确定引导H/W逻辑电路736是否读取了位于NAND闪存800的任意块中引导数据。
第一内部缓冲器710可以经由开关连接到第二寄存器734。在这种情形下，可以使用地址信息以及由主控制器500发送的开关控制信号一起来控制该开关。更具体地，如果主控制器500发送开关控制信号，则第一内部缓冲器710将地址信息发送至第二寄存器734。
第二比较器750将第一内部缓冲器710的地址信息与第二寄存器734的地址信息进行比较。如果第一内部缓冲器710的地址信息等于第二寄存器734的地址信息，则第二比较器750将输出信号“1”输出至主控制器500。否则，如果第一内部缓冲器710的地址信息不同于第二寄存器734的地址信息，则第二比较器750将输出信号“0”输出至主控制器500。
在这种情形中，第二比较器750将值“1”输出至主控制器500意味着地址信息已经被正常存储在子控制器700的第二寄存器734中。第二比较器750将值“0”输出至主控制器500意味着地址信息未被正常存储在子控制器700的第二寄存器734中。因此，如果子控制器700的第二比较器750输出值“1”，则主控制器500中断当前处理。如果第二比较器750输出值“0”，则主控制器500将包括另一备用值的起始地址的地址信息发送至第一内部缓冲器710。
引导H/W逻辑电路736读取存储在第二寄存器734中的地址信息的起始地址值，根据所读取的值从NAND闪存800的预定块区域中检索引导数据，并且将所检索的引导数据存储在第二内部缓冲器738中。
图3是图解说明在根据本发明优选实施例的移动通信终端中使用的引导程序的流程图。当移动通信终端通电时，在步骤S110，子控制器700读取存储在NAND闪存800(图1)的预定块(例如第0块)的备用区域中的数据。在这种情形下，NAND闪存800的预定块表示一个特定块，该特定块用于存储在移动通信终端被引导之前生成的数据。
在步骤S115，子控制器700将所读取的数据与子控制器700的预存数据进行比较，并且确定所读取的数据是否等于子控制器700的预存数据。如果所读取的数据等于子控制器700的预存数据，则在步骤S120，子控制器700正常地执行引导操作。否则，如果在步骤S115中，所读取的数据不同于子控制器700的预存数据，则在步骤S125，子控制器700将所读取的第0块识别为不能被引导的坏块。
在步骤S130，子控制器700请求从主控制器500发送表示用于存储引导数据的块的地址信息或者表示块和页的各自起始地址的地址信息。
在步骤S135，主控制器500检测由子控制器从存储器600请求的地址信息。在步骤S140，主控制器500将所检测的地址信息发送至子控制器700。
当接收到所请求的地址信息时，在步骤S145，子控制器700存储所接收的地址信息。在步骤S150，子控制器700将所存储的地址信息与从主控制器500接收到的地址信息进行比较，并且确定该地址信息是否被正常存储。如果所存储的地址信息不等于从主控制器500接收到的地址信息(例如如果生成输出值“0”)，则主控制器700返回到步骤S130，以便从主控制器500请求地址信息。因此，主控制器500将包括另一备用值的起始地址的地址信息发送至子控制器700。否则，如果在步骤S150所存储的地址信息等于从主控制器500接收到的地址信息，在步骤S155，子控制器700输出预定信息(例如输出值“1”)，表示已经正常存储了从主控制器500发送的地址信息。
当从子控制器700接收输出信号时，在步骤S160，主控制器500中断当前处理。
在步骤S165，子控制器700根据在上述步骤S145存储的地址信息的起始地址来从NAND闪存800(图1)的预定块读取引导数据，并且执行所读取的引导数据。
通过上述描述本领域的技术人员将明白，即使在当前正在存储移动通信终端的引导数据的NAND闪存块中出现不期望的错误(例如坏块)，本发明也允许移动通信终端被正常引导。
尽管为了说明目的已经描述了本发明的优选实施例，但是本领域的技术人员应当理解，在不背离所附权利要求公开的本发明的范围和精神的情况下，可以进行各种修改、添加和替换。

Claims (12)

1.一种具有NAND闪存的移动通信终端，包括：
用于存储表示特定区域的起始地址的地址信息的存储器，所述特定区域包括从所述NAND闪存读取的引导数据；
子控制器，用于确定包括所述NAND闪存的引导数据的预定块是否不能被引导，当所述预定块不能被引导时请求从主控制器传送地址信息，并且根据从所述主控制器传送的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据；和
主控制器，用于当从子控制器接收到地址信息的传输请求时检测存储在存储器中的地址信息，并且将所检测的地址信息传送到子控制器。
2.根据权利要求1所述的移动通信终端，其中所述地址信息的起始地址是从所述NAND闪存的块编号和页编号之一选择的。
3.根据权利要求1所述的移动通信终端，其中所述子控制器包括：
第一内部缓冲器，用于临时存储从所述主控制器传送的地址信息；
控制器，用于确定包括所述NAND闪存的引导数据的预定块是否不能被引导，当所述预定块不能被引导时请求从主控制器传送地址信息，从所述第一内部缓冲器接收所请求的地址信息，并且根据所述地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据；和
第二比较器，用于将存储在所述第一内部缓冲器中的地址信息与传送到所述控制器的其他地址信息进行比较，并且将表示比较结果的信号输出至所述主控制器。
4.根据权利要求3所述的移动通信终端，其中所述控制器包括：
包括第一比较器的引导H/W(硬件)逻辑电路，该第一比较器用于比较从已经预存数据的预定块读取的预定数据，以便确定存储所述NAND闪存的引导数据的预定块是否是不能被引导的块，并且根据所述第一内部缓冲器传送的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据；
第一寄存器，用于临时存储所述第一比较器的比较结果值；
第二寄存器，用于从所述第一内部缓冲器接收地址信息，并且临时存储所接收的地址信息；和
第二内部缓冲器，用于临时存储由所述引导H/W逻辑电路读取的引导数据。
5.根据权利要求4所述的移动通信终端，其中所述子控制器接收来自所述第一比较器的比较结果，并且当从所述预定块读取的预定数据不同于预存的数据时，确定所读取的预定块是不能被引导的块。
6.根据权利要求3所述的移动通信终端，其中当存储在所述第一内部缓冲器中的地址信息等于传送到控制器的地址信息时，所述第二比较器将输出信号输出至所述主控制器，以指示从所述主控制器传送的地址信息已经被正常存储在控制器中。
7.根据权利要求4所述的移动通信终端，其中当存储在所述第一内部缓冲器中的地址信息不同于存储在所述第二寄存器中的其他地址信息时，所述第二比较器输出来自所述主控制器的预定信号，以便请求传送包括另一备用值的起始地址的地址信息。
8.一种用于引导双芯片移动通信终端的方法，所述双芯片移动通信终端具有存储器、主控制器和子控制器，所述存储器存储表示特定区域的起始地址的地址信息，所述特定区域具有从NAND闪存读取的引导数据，所述方法包括步骤：
a)所述子控制器确定包括所述NAND闪存的引导数据的预定块是否不能被引导；
b)当所述预定块不能被引导时，请求从主控制器传送存储在存储器中的地址信息；
c)当接收到地址信息传送请求时，所述主控制器检测存储在存储器中的地址信息，并且将所检测的地址信息传送到子控制器；和
d)所述子控制器根据所传送的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述地址信息的起始地址是从所述NAND闪存的块编号和页编号之一选择的。
10.根据权利要求8所述的方法，其中步骤(a)还包括步骤：
a1)所述子控制器读取所述预定块的预定数据；
a2)将所读取的预定数据与所述子控制器的预存数据进行比较；和
a3)当所读取的预定数据不同于所述预存数据时，确定不能被引导的预定块。
11.根据权利要求8所述的方法，其中步骤(d)还包括步骤：
d1)所述主控制器接收所述地址信息，并且存储所接收的地址信息；
d2)将所存储的地址信息与从所述主控制器传送的其他地址信息进行比较；
d3)当所存储的地址信息等于从所述主控制器传送的地址信息时，将指示从所述主控制器传送的地址信息已经被正常存储的输出信号输出至所述主控制器；和
d4)所述子控制器根据所存储的地址信息从所述NAND闪存的预定块读取引导数据。
12.根据权利要求11所述的方法，还包括步骤：
d5)当所存储的地址信息不同于从所述主控制器传送的其他地址信息时，请求从主控制器传送包括备用值的起始地址的地址信息。
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