CN201804319U - 嵌入式烧录晶片系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种嵌入式烧录晶片系统，适用于将一软件烧录于要被贴设于一目标主机板上的一非及闸快闪存储器，该非及闸快闪存储器具有多个坏区块及多个正常区块，该系统包含：一存储单元，载有该软件；一输入输出介面单元，用以供该非及闸快闪存储器电连接；以及一处理单元，分别电连接该存储单元及该输入输出介面单元，处理单元检查该非及闸快闪存储器的该等坏区块的实体位址，并将该非及闸快闪存储器的该等正常区块分割成多个分割区域，且依该目标主机板的规格需求来规划该等分割区域，再将该软件依该目标主机板的规格需求，载入于该等分割区域中对应的一分割区域中。

Description

嵌入式烧录晶片系统 

技术领域

本实用新型涉及一种烧录晶片系统，特别是涉及一种嵌入式烧录晶片系统。 

背景技术

现今的电脑架构中，一般主机板上都是以表面粘着技术(Surface Mount Technology，SMT)布设有多个晶片，这些晶片中是分别载有不同程序或信息的快闪存储器(Flash Memory)，而这些程序与信息皆是可让电脑顺利执行各种工作的重要软件，例如基本输入输出系统(Basic Input Output System，BIOS)、媒体存取控制地址(Media Access Control address，MACaddress)等等。 

在主机板制作过程中，通常是先将这些快闪存储器晶片烧录好，然后再布设到主机板上，但此方式只适用于快闪存储器中的非或闸快闪存储器(以下简称Nor Flash)，用于另一种非及闸快闪存储器(以下简称Nand Flash)时，则因为容易有坏区的问题，导致如果不先得知坏区的位置，就直接把程序烧录进Nand Flash，就可能会烧录成一个有缺损的程序，中央处理单元(CPU)日后要执行此缺损的程序时，便很有机会发生严重错误(fatal error)而当机。 

现今解决这个问题的其中一种方法，是先将执行部分开机动作的程序与烧录动作的程序烧录进Nor Flash中，然后跟着许多空白的Nand Flash一起布设于主机板上，主机板利用这个Nor Flash进行部分的开机初始化作业，接着再执行烧录程序，检查Nand Flash的坏区，并把对应这些Nand Flash的软件都烧录进去。 

前述方法虽然可以解决烧录进Nand Flash的程序可能会缺损的问题，但如此一来，载有部分开机动作的程序与烧录动作的程序的Nor Flash，将在Nand Flash都烧录完成后，就失去了作用，等于是多装了一颗没有功能的晶片，徒增成本。 

为了避免烧录出有缺损的程序，目前还有另一种方式来烧录Nand Flash，就是直接用一台已接上可供待烧录的Nand Flash插设的插座(socket)的电脑，对Nand Flash进行烧录动作，然后再把Nand Flash布设于主机板上，但这种方式相对产生另一个问题，若烧录Nand Flash的电脑与布设的目标主机板，其软件环境或硬件环境不相同或是不相容，则生 产出来的主机板，会因为其所需求的特定格式化的磁区或特定的档案管理系统(file management system)，而无法读取Nand Flash中所存的信息。 

由此可见，上述现有的烧录晶片系统在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品及方法又没有适切的结构及方法能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的嵌入式烧录晶片系统，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。 

发明内容

本实用新型的目的在于，提供一种嵌入式烧录晶片系统，其可避免烧录出载有缺损程序的非及闸快闪存储器。 

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种一种嵌入式烧录晶片系统，适用于将一软件烧录于要被贴设于一目标主机板上的一非及闸快闪存储器，该非及闸快闪存储器具有多个坏区块及多个正常区块，该系统包含：一存储单元，载有该软件；一输入输出介面单元，用以供该非及闸快闪存储器电连接；以及一处理单元，分别电连接该存储单元及该输入输出介面单元，处理单元检查该非及闸快闪存储器的该等坏区块的实体位址，并将该非及闸快闪存储器的该等正常区块分割成多个分割区域，且依该目标主机板的规格需求来规划该等分割区域，再将该软件依该目标主机板的规格需求，载入于该等分割区域中对应的一分割区域中。 

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 

较佳地，前述的嵌入式烧录晶片系统，其中该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接的网络通讯单元，而该处理单元还将该纪录档通过该网络通讯单元传输予一远端。 

较佳地，前述的嵌入式烧录晶片系统，其中该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接的网络通讯单元，该处理单元可通过该网络通讯单元由一远端接收该软件，并将该软件储存于该存储单元。 

较佳地，前述的嵌入式烧录晶片系统，其中该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接并用以供该处理单元输出表示该非及闸快闪存储器的烧录状态的信息的使用者介面单元。 

较佳地，前述的嵌入式烧录晶片系统，其中该使用者介面单元是一指示灯，该处理单元可通过控制该指示灯的明灭，来表示该非及闸快闪存储器的烧录状态。 

较佳地，前述的嵌入式烧录晶片系统，其中该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接并用以供输入一指示该处理单元对该非及闸快闪存储器进行烧录的指令的使用者介面单元。 

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本实用新型嵌入式烧录晶片系统至少具有下列优点及有益效果：本实用新型是将软件烧录于非及闸快闪存储器前，就已经先做好非及闸快闪存储器的坏区块管理，检查出哪些是坏区块，哪些是正常区块，在烧录软件时即能避免烧录在坏区块中，造成以后从非及闸快闪存储器里读出的信息或程序是有缺损的。 

综上所述，本实用新型提供一种嵌入式烧录晶片系统，其可避免烧录出载有缺损程序的非及闸快闪存储器。本实用新型在技术上有显著的进步，并具有明显的积极效果，诚为一新颖、进步、实用的新设计。 

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施    例，并配合附图，详细说明如下。 

附图说明

图1为本实用新型嵌入式烧录晶片系统的较佳实施例的系统方块图；    及 

图2是嵌入式烧录晶片系统烧录一非及闸快闪存储器(Nand Flash)的步骤流程。 

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的嵌入式烧录晶片系统其具体实施方式、结构、方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。 

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。 

参阅图1，图1为本实用新型嵌入式烧录晶片系统10的较佳实施例的系统方块图。本实施例是一个专用于将电脑运作所须的软件烧录于非及闸快闪存储器(以下简称Nand Flash)中的嵌入式系统(embedded system)，Nand Flash虽然相较于非或闸快闪存储器(以下简称Nor Flash)有许多优 点，如成本低、写入速度快等等，但由于其工艺(即制程，本文均称为工艺)关系，会约有1％的坏区块(bad block)，所以过去用于烧录不会有坏区块问题的Nor Flash的烧录装置或烧录方法，都不再适用于烧录Nand Flash。 

嵌入式烧录晶片系统10包含一存储单元13、一输入输出介面单元12(I/O interface)、一网络通讯单元11、一使用者介面单元15(user interface，简称UI)，及分别电连接存储单元13、输入输出介面单元12、网络通讯单元11与使用者介面单元15的一处理单元14。在本实施例中，输入输出介面单元12是用以供一待贴设于目标主机板(图未示)上的Nand Flash 91可拔除地插接，其可将软件(程序、信息等等)传输至Nand Flash91中，或者也可将Nand Flash 91中烧录好的软件读取出来。值得一提的是，本实施例的存储单元13是储存有用以供处理单元14读取出并进行开机动作的开机程序133、供处理单元14读取出并进行后续烧录动作的烧录程序134，以及一笔对应该目标主机板的规格需求的规格数据信息135，其可以选用硬式磁碟机(HDD)、固态硬盘(SSD)或唯读型存储器(ROM)等非挥发性存储器或是多种非挥发性存储器的组合，除了前述的程序外还有储存要烧录至Nand Flash 91中的软件131，端看其成本及存放软件131及烧录相关的纪录档132所需的空间大小来选用合适且低成本的存储器款式。 

在本实施例中，该使用者接口单元15包括了一指示灯151及一按键152，该处理单元14可通过控制该指示灯的明灭，来表示该非及闸快闪存储器91的烧录状态，而按键组152在本实施例中，则是用以供使用者(或作业机器)在将Nand Flash 91插接上输入输出接口单元12后选按，让处理单元14接收到一用以指示对该非及闸快闪存储器91进行对应的烧录动作的指令，此指令的意义为，告知处理单元14Nand Flash 91已插接好输入输出接口单元12，要继续后面对应的烧录程序。需要注意的是，在嵌入式快闪存储器烧录装置10中的使用者接口单元15的应用样态有许多种，其主要功用在于让使用者(或作业机器)能得知该非及闸快闪存储器91的烧录状态，并且也可以指示对该非及闸快闪存储器91进行烧录动作，此应用样态不应以本实施例及其对应图式为限。 

该网络通讯单元11可接收由远端7传来的指令及对应此指令 的软件，该处理单元14接收到此指令后，便会将此软件来储存于存储单元13中，以供日后烧录用，因此，使用者可以通过远端7来对应不同作用的Nand Flash 91，控制嵌入式快闪存储器烧录装置10所要烧录的软件131类别。该网络通讯单元11还可将，嵌入式快闪存储器烧录装置10在烧录过程中的相关信息的纪录档132回传给远端7，用以供确认或除错用。 

配合图1参阅图2。在本实施例中，嵌入式快闪存储器烧录装置10要烧录一个与之插接好的Nand Flash 91时，会进行以下步骤： 

该处理单元14接收到由使用者接口单元15的按键组151传递过来的指令后，该处理单元14会首先执行步骤201，读取存储单元13中所储存的开机程序133，并进行开机动作；执行完开机动作之后，接着处理单元14读取存储单元13中，对应按键组151传递过来的指令的烧录程序134，以执行烧录程序134中所记载的后续烧录动作。 

处理单元14接着依烧录程序134来执行步骤21，通过输入输出接口单元12扫描插接好的Nand Flash 91，并找出且读取存在NandFlash 91中的重要信息区911(Information area)内的损坏区块表81(Bad Block Table，以下简称BBT)，此BBT81纪录有Nand Flash91中所有的坏区块及其实体地址，用以供外界要储存信息于储存区912时参照，避免将任何程序或信息存到坏区块中。 

接着该处理单元14会执行步骤22，该处理单元14依据BBT 81将Nand Flash 91的储存区912中的每个正常区块选出，也就是将坏区块剔除。 

接着该处理单元14会执行步骤23，由存储单元13中读取出对应该目标主机板的规格需求的规格数据信息135，并依据规格数据信息135，将Nand Flash 91的储存区912分割成多个分割区域(partition)，需要注意的是，在本实施例中分割区域的数量为三个，分别是分割区域A、分割区域B及分割区域C，但实际上分割区域的数量及个别的大小，皆需依所要出产的目标主机板的规格需求来作分割，并不以本实施例及其对应图式为限制。 

接着该处理单元14会执行步骤24，依据规格数据信息135，对Nand Flash 91的储存区912分割好的每个分割区域A、B、C作对应的规划，详细地说，处理单元14是对各该分割区域A、B、C作对应的格式化，并建立起一对应的档案管理装置(file management system)，除此之外，还依规格数据信息135来对各该分割区域A、B、C建立一套对应的错误检查修正(Error Checking and Correction，简称ECC)机制。 

接着该处理单元14会执行步骤25，该处理单元14将该软件131自该存储单元13中读取出，并依据规格数据信息135，指定该软件载入分割区域B，以将该软件131通过该输入输出接口单元12载入于所选取的分割区域B上，成为烧录于Nand Flash 91中的软件131’。需要注意的是，软件131要载入哪一个分割区域也是需要看目标主机板的规格需求，并不以本实施例为限。 

在本实施例中，该处理单元14还执行一步骤28，将该软件131的类别、所指定的逻辑地址组，以及载有该栓体131’的该等区块的实体地址等等烧录相关的信息，皆编写成一纪录档(Log)132并储存于该存储单元13中，供远端7通过网络通讯单元11随时来抓取，用以作确认或进一步除错。 

另外，为了更进一步校验烧录于Nand Flash 91中的软件131’正确性，本实施例的处理单元14在执行完步骤25后，还执行步骤26及步骤27。在步骤26中，处理单元14是通过该输入输出接口单元12读取出分割区域B中的软件131’，并且也自该分割区域B中，载有此软件131’的多个数据页的带外区913(out of band，简称OOB)中内，读取出相对应此软件131’的多个错误检查修正码，，(ErrorChecking and Correction Code，简称ECC码)。而在步骤27中，处理单元14则根据此错误检查修正码82，来检验由分割区域B中读取出的软件131’，与载于存储单元13的软件131是否相符，若相符，则判断出校验结果正确，若不相符，则判断出校验结果不正确，并接着做后续的补救动作或是销毁动作，此应为熟悉该项技艺者所熟知，在此就不予赘述。 

值得一提的是，检验由该等区块上读取出的软件131’，与载于存储单元的软件131是否相符的方法有很多种，除了可以利用本实施例提到的错误修正检查(ECC)机制外，还有同位元检查(paritycheck)等方式，端看目标主机板的规格需求，或是嵌入式快闪存储器烧录装置10与Nand Flash 91之间的协定，并不以本实施立即其对应图式为限。 

综合以上所述，本实用新型的功效在于，在将软件131烧录于Nand Flash 91前，就已经先做好Nand Flash 91的坏区块管理，检 查出哪些是坏区块，哪些是正常区块，在烧录软件131时即能避免烧录在坏区块中，造成以后从Nand Flash 91里读出的信息或程序是有缺损的，另外，嵌入式快闪存储器烧录装置10还在烧录完软件131后，还将烧录在Nand Flash 91内的软件131’，与载于存储单元13的软件131检验看是否相符，以更进一步确认Nand Flash 91内的软件131’的正确性，除此的外，嵌入式快闪存储器烧录装置10还可以依照目标主机板的不同规格需求，来将Nand Flash 91作适当的分隔以及后续的格式化。 

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的方法及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。 

Claims (6)

1.一种嵌入式烧录晶片系统，适用于将一软件烧录于要被贴设于一目标主机板上的一非及闸快闪存储器，该非及闸快闪存储器具有多个坏区块及多个正常区块，其特征在于：该系统包含：

一存储单元，载有该软件；

一输入输出介面单元，用以供该非及闸快闪存储器电连接；以及

一处理单元，分别电连接该存储单元及该输入输出介面单元，该处理单元检查该非及闸快闪存储器的该等坏区块的实体位址，并将该非及闸快闪存储器的该等正常区块分割成多个分割区域，且依该目标主机板的规格需求来规划该等分割区域，再将该软件依该目标主机板的规格需求，载入于该等分割区域中对应的一分割区域中。

2.如权利要求1所述的嵌入式烧录晶片系统，其特征在于：该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接的网络通讯单元，而该处理单元还将该纪录档通过该网络通讯单元传输予一远端。

3.如权利要求1所述的嵌入式烧录晶片系统，其特征在于：该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接的网络通讯单元，该处理单元可通过该网络通讯单元由一远端接收该软件，并将该软件储存于该存储单元。

4.如权利要求1所述的嵌入式烧录晶片系统，其特征在于：该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接并用以供该处理单元输出表示该非及闸快闪存储器的烧录状态的信息的使用者介面单元。

5.如权利要求4所述的嵌入式烧录晶片系统，其特征在于：该使用者介面单元是一指示灯，该处理单元可通过控制该指示灯的明灭，来表示该非及闸快闪存储器的烧录状态。

6.如权利要求1所述的嵌入式烧录晶片系统，其特征在于：该嵌入式烧录晶片系统还包含一与该处理单元电连接并用以供输入一指示该处理单元对该非及闸快闪存储器进行烧录的指令的使用者介面单元。 

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