CN1728096A - 一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，包括处理器(7)，只读内存(6)，随机存取内存(5)，可编程存储介质(4)，存储介质(2)和固件，其特征在于，所述固件被分为通用部分，可变部分和其他部分，其中，通用部分固件被固化在控制芯片(1)的只读内存(6)中，可变部分固件被存储在可编程存储介质(4)中，其他部分固件被存储在存储介质(2)的预先划定的区域(3)中。所述的处理器首先执行固化在只读内存中的通用部分固件，接着将储存在可编程存储介质中的可变部分固件读入随机存取内存中，然后根据需要执行相应的固件程序。本发明的存储控制芯片装置，其固件修改方便而且不受存储介质的容量限制，减少了存储芯片报废的情况，并且可以支持现在和未来的各种存储介质，存储控制芯片的通用性极为良好。

Description

一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置
技术领域
本发明涉及集成电路领域，尤其是涉及存储盘的存储控制芯片。
背景技术
在现代的半导体芯片应用技术中，一块具有某种特定功能的半导体芯片通常包含了半导体芯片硬件本身和控制该半导体芯片运作的程序代码(Firmware)两部分。在半导体芯片行业，这种控制半导体芯片运作的程序代码被称为固件(Firmware)。
在现有技术中，半导体芯片的固件(Firmware)通常是在芯片生产时被固化在芯片的只读内存ROM(Read Only Memory)中。由于ROM是只读的，固件一经固化就不可以改变了，如果固件有错误，则生产出来的芯片就报废了。
后来，有人将只读内存ROM用可编程只读内存PROM(Programmable Read Only Memory)、可擦除可编程只读内存EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)、电可擦除可编程只读内存EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)或闪存(Flash)等非易失性存储介质(non-volatile memory)来代替，由于储存在该存储介质中的程序代码是可以修改的，因此，即便固件有错误，也可以在芯片制造完后进行修改。但是，由于芯片中非易失性存储介质的容量在芯片制造时就确定了，因此，固件的大小受非易失性存储介质的容量限制。实际所需的非易失性存储介质容量很难预估出来，如果设计时设置的非易失性存储介质容量很大，而实际固件却很小，则浪费很大。相反，如果设计时设置得很小，而实际固件却很大，超过了芯片中非易失性存储介质的容量，则该固件的所实现的功能无法实现。
在现有的存储控制芯片设计技术中，有一种存放芯片固件(Firmware)的技术方案，即将外置的存储介质划出一个区域专用于存储闪存固件，这种方案可以解决固件大小不受存储它的介质的容量的限制的问题。现在，可用于存储盘的存储介质至少有非易失性存储介质、硬盘等，这些由不同厂商生产的存储介质，其读取数据的指令是不同的。应用上面这种方案，存储盘控制芯片必须能够识别不同厂商、不同类型和不同容量的各种存储介质，否则无法读取存储介质中的固件。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存储控制芯片的固件不便于修改，以至不能支持各种存储介质的问题，而提供一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其固件在控制芯片制造完成后可以被生产厂家任意修改，固件大小不受非易失性存储介质容量的限制，且可以兼容各种存储介质。
本发明的目的是这样实现的，一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，包括处理器CPU，只读内存ROM，随机存取内存RAM，固件，可编程存储介质和存储介质，其特征在于，所述固件被分为通用部分，可变部分和其他部分，其中，通用部分固件被固化在控制芯片的只读内存ROM中，可变部分固件被存储在可编程存储介质中，其他部分固件被存储在存储介质中。所述装置接电后，所述处理器首先执行固化在只读内存中的通用部分固件，接着将储存在可编程存储介质中的可变部分固件读入随机存取内存中。然后，由处理器执行随机存取内存中的固件程序，之后由处理器读入存储介质中的其他部分固件到随机存取内存，然后再由处理器执行相应的固件程序；或者由处理器读入存储介质中的其他部分固件的一部分到随机存取内存，然后由处理器执行该部分的固件程序。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述可变部分固件包括了识别和读取所述存储介质的程序。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述其他部分固件被存储在所述存储介质中的一个预先划定的区域内。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述处理器CPU，只读内存ROM，随机存取内存RAM集成在一个控制芯片中。所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述可编程存储介质可以内置或者外置于所述的控制芯片。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述通用部分固件包括了所述控制芯片的初始化程序，以及为了读取市面上绝大多数存储介质而必须执行的通用固件程序。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述随机存取内存RAM可以是静态随机存取内存SRAM。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述可编程存储介质可以是可编程只读内存PROM，可擦除可编程只读内存EPROM，电可擦除可编程只读内存EEPROM，或闪存FLASH。
所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述的存储介质可以是非易失性存储介质或硬盘或光盘。
实施本发明的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，当需要控制芯片实现新的功能时，只要对其他部分固件作相应的修改，然后写入存储介质中一个预先划定的区域内即可。
实施本发明的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，当需要支持一种新的存储介质时，只要对可变部分固件的读取这种存储介质的命令作相应的修改，然后写入内置或外置于控制芯片的可编程存储介质中即可。
因此，本发明的一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其固件修改方便而且不受存储介质的容量限制，减少了芯片报废的情况，并且可以支持现在和未来的各种存储介质，存储控制芯片的通用性极为良好。
附图说明
图1是本发明具有兼容配置功能的存储控制芯片装置的一个实施例的原理框图；
图2是本发明具有兼容配置功能的存储控制芯片装置的另一个实施例的原理框图。
图3是本发明具有兼容配置功能的存储控制芯片装置的另一个实施例的原理框图。
具体实施方式
在本发明的实施例中，所述一种具有兼容配置功能的存储介质控制芯片装置，包括处理器7，只读内存6，静态随机存取内存5，可编程存储介质4和存储介质2；其中，处理器7、只读内存6、静态随机存取内存5集成在控制芯片1中；可编程存储介质4可以为如图1所示的内置式，即集成在控制芯片1中，或者如图2所示的外置式，即没有集成在控制芯片1中，或者如图3所示为存储介质2的一部分。通用部分固件固化在只读存储器6中，可变部分固件存储在可编程存储介质4中，其他部分固件被存储在存储介质2的一个预先划定的区域3中。
只读内存6里所固化的，是整个固件中最基本、通用的部分，如控制芯片的初始化程序，以及为了读取市面上绝大多数存储介质而必须执行的通用固件程序等；可编程存储介质4中所存储的，是对应存储介质2的这种类型的存储介质，能够识别并读取存储介质2的读命令程序；在存储介质2的一个预先划定的区域3中所存储的，是其他命令程序，如数据加密功能程序、闪存盘启动功能程序、数据压缩功能程序等，该区域在存储器生产时由生产厂家根据要求用特殊的软件来划定，终端用户不能修改该区域内的数据。
假设市面上出现两种新的存储介质A和B，客户甲采用存储介质A，客户乙采用存储介质B。这样，只要为客户甲提供存储介质A的固件，将存储介质A的读命令储存在内置或外置的可编程存储介质4中，其它命令全部储存到存储介质A预先划定的区域中，则该存储控制芯片装置即可支持存储介质A。同样，只要为客户乙提供存储介质B的固件，将存储介质B的读命令储存在内置或外置的可编程存储介质4中，其它命令全部储存到存储介质B预先划定的区域中，则该存储控制芯片装置即可支持存储介质B。

Claims (9)

1.一种具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，包括处理器CPU，只读内存ROM，随机存取内存RAM，固件，可编程存储介质和存储介质，其特征在于，所述固件被分为通用部分，可变部分和其他部分，其中，通用部分固件被固化在控制芯片的只读内存ROM中，可变部分固件被存储在可编程存储介质中，其他部分固件被存储在存储介质中；所述的处理器首先执行固化在只读内存中的通用部分固件，接着将储存在可编程存储介质中的可变部分固件读入随机存取内存中，然后根据需要执行相应的固件程序；或者由处理器读入存储介质中的其他部分固件的一部分到随机存取内存，然后由处理器执行该部分的固件程序。
2.根据权利要求1所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述可变部分固件包括了识别和读取所述存储介质的程序。
3.根据权利要求1所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述其他部分固件被存储在所述存储介质中的一个预先划定的区域内。
4.根据权利要求1所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述处理器CPU，只读内存ROM，随机存取内存RAM集成在一个控制芯片中。
5.根据权利要求4所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述可编程存储介质可以内置或者外置于所述的控制芯片。
6.根据权利要求4所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述通用部分固件包括了所述控制芯片的初始化程序，以及为了读取市面上绝大多数存储介质而必须执行的通用固件程序。
7.根据权利要求1所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述随机存取内存RAM可以是静态随机存取内存SRAM。
8.根据权利要求1或6所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述可编程存储介质可以是可编程只读内存PROM，可擦除可编程只读内存EPROM，电可擦除可编程只读内存EEPROM，或闪存FLASH。
9.根据权利要求1所述的具有兼容配置功能的存储控制芯片装置，其特征在于，所述存储介质可以是非易失性存储介质或硬盘或光盘。
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