DE102014204716B4 - Nichtflüchtiges Speicherbauelement und Programmierverfahren für ein Betriebssystem(OS)-Image - Google Patents

Nichtflüchtiges Speicherbauelement und Programmierverfahren für ein Betriebssystem(OS)-Image Download PDF

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Abstract

Nichtflüchtiges Speicherbauelement mit- einer nichtflüchtigen Speicherbauelementeinheit (220), die ein erstes Speichergebiet und ein zweites Speichergebiet beinhaltet, und- einer Speichersteuereinheit (210), die ein erstes Register (212), in dem eine Zuverlässigkeitsmodusinformation gespeichert ist, und ein zweites Register (214) beinhaltet, in dem eine Betriebssystem(OS)-lmageinformation gespeichert ist, wobei die Zuverlässigkeitsmodusinformation einen von einem aktiven zuverlässigen Modus und einem inaktiven zuverlässigen Modus anzeigt, wobei der zuverlässige Modus ein Niveau an Zuverlässigkeit des Speicherns von Daten in wenigstens einem von dem ersten Speichergebiet und dem zweiten Speichergebiet und einen Fehlerratenschwellwert der OS-Imageinformation anzeigt, wobei sich der zuverlässige Modus in einem von einem aktiven Zustand und einem inaktiven Zustand befindet, wobei die Speichersteuereinheit so konfiguriert ist, dass sie- einen Befehl von einem Host basierend auf der Zuverlässigkeitsmodusinformation empfängt,- ermittelt, ob der Befehl eine Schreibanforderung für ein OS-Image ist und ob die OS-Imageinformation, welche den Befehl begleitet, zu der OS-Imageinformation passt, die in dem zweiten Register gespeichert ist,- das OS-Image in das erste Speichergebiet schreibt, wenn die OS-Imageinformation, die den Befehl begleitet, zu der OS-Imageinformation passt, die in dem zweiten Register gespeichert ist, und- eine Datenverschiebung des OS-Image von dem ersten Speichergebiet in das zweite Speichergebiet blockiert, wenn die Zuverlässigkeitsmodusinformation den aktiven zuverlässigen Modus anzeigt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein nichtflüchtiges Speicherbauelement und ein Programmierverfahren für ein Betriebssystems(OS)-Image desselben.
  • Halbleiterspeicherbauelemente können in flüchtige Halbleiterspeicherbauelemente und/oder nichtflüchtige Halbleiterspeicherbauelemente klassifiziert werden. Die flüchtigen Halbleiterspeicherbauelemente weisen eine hohe Lese-/Schreibgeschwindigkeit auf, verlieren jedoch ihre gespeicherten Daten, wenn ihre Leistungsversorgungen unterbrochen werden. Die nichtflüchtigen Halbleiterspeicherbauelemente halten ihre gespeicherten Daten, selbst wenn ihre Leistungsversorgungen unterbrochen werden. Somit werden die nichtflüchtigen Halbleiterspeicherbauelemente dazu verwendet, um Daten zu speichern, die ungeachtet dessen, ob ihre Leistungsversorgungen unterbrochen werden, bewahrt werden müssen.
  • Ein typisches Beispiel für ein nichtflüchtiges Halbleiterbauelement ist ein Flash-Speicherbauelement. Ein Flash-Speicherbauelement wird weithin als ein Speichermedium von Ton- und Bilddaten von Informationsgeräten verwendet, wie ein Computer, ein Mobiltelefon, ein Personal-Digital-Assistant (PDA), eine Digitalkamera, ein Camcorder, ein Diktiergerät, ein MP3-Player, ein handgehaltenes Personal-Terminal, ein handgehaltener PC, ein Spielautomat, ein Fax-Scanner, ein Drucker und/oder weitere ähnliche Geräte. Derartige Geräte können als ein ‚Host‘ bezeichnet werden.
  • Seit kurzem wird eine eingebettete NAND-Multimedia-Karte (eMMC) auf Flash-Basis als ein Speichermedium eines mobilen Gerätes üblich. Ein Speichermedium eines mobilen Gerätes speichert ein Betriebssystem(OS)-Image eines mobilen Gerätes. Eine eMMC wird auf einer Leiterplatine eines mobilen Gerätes angebracht. So kann ein OS-Image in einer eMMC gespeichert werden, bevor die eMMC auf einer Leiterplatine eines mobilen Gerätes angebracht wird. In einem Prozess des Anbringens einer eMMC auf einer Leiterplatine eines mobilen Gerätes kann eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) oder ein Infrarot-Reflow verwendet werden. Aufgrund jenes vorstehend beschriebenen Prozesses kann die Zuverlässigkeit eines in einer eMMC gespeicherten OS-Image degradiert werden.
  • Die Offenlegungsschrift US 2010/0287424 A1 offenbart ein herkömmliches Halbleiterbauelement mit einem nichtflüchtigen Speicher und einem anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) zum Empfangen eines OS-Image von einer Datenschreibeinheit gemäß einem DRAM-Protokoll und Einspeichern in den nichtflüchtigen Speicher. Weitere artverwandte Halbleiterbauelemente mit OS-Imagedatentransfer bzw. mit speziellen Datenschreibverfahren sind in den Offenlegungsschriften US 2013/0227199 A1 , US 2007/0006211 A1 und US 2009/0222810 A1 offenbart.
  • Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung eines nichtflüchtigen Speicherbauelements und eines zugehörigen Programmierverfahrens für ein Betriebssystemimage zugrunde, die in der Lage sind, die vorstehend erwähnten Schwierigkeiten des Standes der Technik zu verringern oder zu vermeiden und die insbesondere in der Lage sind, eine hohe Daten-Zuverlässigkeit bereitzustellen.
  • Die Erfindung löst dieses Problem durch die Bereitstellung eines nichtflüchtigen Speicherbauelements mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eines Verfahrens zum Programmieren eines Betriebssystemimage mit den Merkmalen des Anspruchs 10. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, deren Wortlaut hiermit durch Verweis in die Beschreibung aufgenommen ist, um unnötige Textwiederholung zu vermeiden.
  • Das nichtflüchtige Speicherbauelement und das zugehörige Programmierverfahren für ein Betriebssystemimage ermöglichen eine Zunahme der Daten-Zuverlässigkeit im Vergleich zu dem vorstehend erörterten Stand der Technik.
  • In einer Weiterbildung der Erfindung wird das Verfahren zum Programmieren eines Betriebssystemimage einer eingebetteten Multimedia-Karte verwendet. Das Verfahren beinhaltet ein Überprüfen, ob eine Information über ein Betriebssystemimage existiert; ein Ermitteln, ob eine Schreibanforderung des Betriebssystemimage der OS-Imageinformation entspricht; sowie ein Programmieren des Schreibanforderung-OS-Image in einem nichtflüchtigen Speicherbauelement basierend auf dem Ermitteln und einer Zuverlässigkeitsmodusinformation, wobei die Zuverlässigkeitsmodusinformation anzeigen kann, dass sich ein zuverlässiger Modus entweder in einem aktiven Zustand oder in einem inaktiven Zustand befindet. Der zuverlässige Modus kann ein Niveau an Zuverlässigkeit des Speicherns von Daten in wenigstens einem Bereich der Speicherkarte anzeigen und kann einen Fehlerratenschwellwert der OS-Imageinformation anzeigen.
  • In einer Ausgestaltung stellt die Erfindung ein Schreibsystem für ein Betriebssystemimage bereit, das einen Host und eine Speicherkarte beinhaltet, wobei die Speicherkarte ein nichtflüchtiges Speicherbauelement und eine Speichersteuereinheit beinhaltet. Die Speichersteuereinheit beinhaltet ein Modus-Setzregister, das so konfiguriert ist, dass es Modus-Information speichert. Die Modus-Information kann anzeigen, dass sich ein zuverlässiger Modus entweder in einem aktiven Zustand oder einem inaktiven Zustand befindet. Der zuverlässige Modus kann ein Niveau an Zuverlässigkeit für ein Speichern von Daten in wenigstens einem von dem ersten Speichergebiet und dem zweiten Speichergebiet anzeigen. Die Speichersteuereinheit ist so konfiguriert, dass sie eine Anforderung und eine OS-Imageinformation von dem Host empfängt, einen Anforderungstyp der empfangenen Anforderung ermittelt und eine OS-Image-Schreiboperation durchführt, wenn der Anforderungstyp eine Schreibanforderung ist und die Modus-Information einen zuverlässigen Modus anzeigt. Die OS-Image-Schreiboperation beinhaltet ein Schreiben des OS-Image in das nichtflüchtige Speicherbauelement.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend detaillierter beschrieben und sind in den Zeichnungen dargestellt, in denen:
    • 1 ein Blockdiagramm ist, das ein Speichersystem darstellt;
    • 2 bis 4 Tabellen sind, die einen Feldwert eines Registers von 1 zeigen;
    • 5A und 5B Blockdiagramme sind, die eine Schreiboperation gemäß einem zuverlässigen Modus zeigen;
    • 6 ein Flussdiagramm ist, das eine OS-Image-Schreiboperation eines Hosts zeigt;
    • 7A und 7B Flussdiagramme sind, die eine OS-Image-Schreiboperation einer Speicherkarte zeigen;
    • 8 ein Blockdiagramm ist, das ein weiteres Speichersystem zeigt;
    • 9 eine Tabelle ist, die einen Feldwert eines SMT-Modussetzregisters darstellt, das in 8 dargestellt ist;
    • 10 ein Flussdiagramm ist, das eine weitere OS-Image-Schreiboperation eines Host zeigt;
    • 11 ein Flussdiagramm ist, das eine weitere OS-Image-Schreiboperation einer Speicherkarte zeigt;
    • 12 ein Blockdiagramm ist, das ein Speicherkartensystem zeigt; und
    • 13 ein Blockdiagramm ist, das ein handgehaltenes Terminal zeigt.
  • Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen vollständiger beschrieben, in denen Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. In den Zeichnungen können die Abmessung und relative Abmessungen von Schichten und Bereichen zwecks Klarheit übertrieben dargestellt sein. Gleiche Bezugszeichen beziehen sich durchweg auf gleiche Elemente.
  • Es versteht sich, dass, wenn ein Element oder eine Schicht als „auf”, „verbunden mit“, „gekoppelt mit“ oder „benachbart zu“ einem anderen Element oder einer anderen Schicht liegend bezeichnet wird, dieses direkt auf, verbunden mit, gekoppelt mit oder benachbart zu dem anderen Element oder der anderen Schicht sein kann oder zwischenliegende Elemente oder Schichten vorhanden sein können. Im Gegensatz dazu sind keine zwischenliegenden Elemente oder Schichten vorhanden, wenn ein Element als „direkt auf“, „direkt verbunden mit“, „direkt gekoppelt mit“ oder „unmittelbar benachbart zu“ einem weiteren Element oder einer weiteren Schicht liegend bezeichnet wird.
  • Nachstehend werden Elemente und Funktionen der Erfindung exemplarisch beschrieben, wobei ein Flash-Speicherbauelement als ein nichtflüchtiges Speichermedium verwendet wird. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Das Speichermedium kann zum Beispiel ein PRAM, ein MRAM, ein ReRAM, ein FRAM, ein NOR-Flash-Speicher oder dergleichen sein.
  • 1 stellt ein Speichersystem gemäß einer exemplarischen Ausführungsform der Erfindung dar. Bezugnehmend auf 1 beinhaltet das Speichersystem einen Host 100 sowie eine Speicherkarte 200. Der Host 200 kann ein OS-Image programmieren, bevor die Speicherkarte 200 auf einer Zielplatine angebracht wird. Der Host 100 kann die Speicherkarte 200 derart einstellen, dass die Speicherkarte 200 ein OS-Image erkennt, um das OS-Image gemäß einem zuverlässigen Modus zu verarbeiten. Der zuverlässige Modus kann sich in verschiedenen Ausführungsformen in einem aktiven oder einem inaktiven Zustand befinden. Ein OS-Image kann eine Kopie eines Betriebssystems und/oder ein bereits montiertes Betriebssystem sein, das in einer nichtflüchtigen Form gespeichert und geladen und/oder auf einer Recheneinrichtung in dem gleichen Zustand wiederhergestellt werden kann, in dem es kopiert und/oder montiert wurde. Demgemäß kann ein OS-Image jegliche notwendigen und/oder gewünschten Treiber, Anwendungen und/oder weitere ähnliche Systemanforderungen für ein bestimmtes Rechnersystem beinhalten.
  • Der Host 100 schreibt Daten in die Speicherkarte 200 oder liest Daten, die in der Speicherkarte 200 gespeichert sind. Der Host 100 überträgt einen Befehl CMD, ein Taktsignal CLK, das von einem Taktgenerator in dem Host 100 erzeugt wird, sowie Daten zu der Speicherkarte 200. Der Host 100 kann ein Gerät sein, um die Speicherkarte 200 in einem Zustand zu prüfen, in dem eine Herstellung der Speicherkarte 200 beendet ist. Der Host 100 kann eine Kopplungsapparatur sein, die eine Mehrzahl von Anschlüssen beinhaltet, um ein OS-Image zu schreiben, bevor die Speicherkarte 200 auf einem mobilen Gerät angebracht wird. Eine Kopplungsapparatur kann ein Rechnersystem sein, das so konfiguriert ist, dass es mehrere Threads oder Prozesse so terminiert, dass sie gleichzeitig auf verschiedenen Prozessoren laufen. Der Host 100 kann ein mobiles Gerät sein, auf dem die Speicherkarte 200 mittels einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angebracht wird. Im Folgenden wird angenommen, dass der Host 100 eine Kopplungsapparatur ist, um ein OS-Image in der Speicherkarte 200 aufzuzeichnen.
  • Die Speicherkarte 200 beinhaltet eine Kartensteuereinheit 210 sowie ein nichtflüchtiges Speicherbauelement 220. Eine eingebettete Multimedia-Karte (eMMC), die in einer Zielplatine eingebettet ist, dient als Beispiel für die Speicherkarte 200 der Erfindung. Die Speicherkarte 200 der Erfindung ist jedoch nicht auf die eingebettete Multimedia-Karte (eMMC) beschränkt und kann andere Flash-Speicher-Datenspeicherbauelemente beinhalten.
  • Die Kartensteuereinheit 210 empfängt einen Befehl CMD, ein Taktsignal CLK sowie Daten von dem Host 100. Wenn eine Schreiboperation durchgeführt wird, kann die Kartensteuereinheit 210 einen Schreibbefehl und Schreibdaten empfangen, die mit dem Taktsignal von dem Host 100 synchronisiert sind. Die Kartensteuereinheit 210 speichert die Schreibdaten, die in einem Zielbereich des nichtflüchtigen Speicherbauelements 220 bereitgestellt werden.
  • Die Kartensteuereinheit 210 beinhaltet wenigstens drei Register 212, 214 und 216, um ein OS-Image gemäß einigen exemplarischen Ausführungsformen zu managen. Wenn eine OS-Imageinformation von dem Host 100 bereitgestellt wird, repräsentiert das erste Register 212, ob eine Schreibfunktion mittels eines zuverlässigen Modus für das OS-Image durchgeführt werden kann. Das zweite Register 214 speichert die OS-Imageinformation, die von dem Host 100 bereitgestellt wird. Das dritte Register 216 legt fest, ob eine Schreiboperation eines OS-Image mittels eines zuverlässigen Modus beginnt oder nicht.
  • Es wird angenommen, dass ein Wert, der in dem ersten Register 212 festgesetzt ist, derart ist, dass ein OS-Image mittels eines Garantie-Modus geschrieben werden kann. Der Host 100 stellt einen speziellen Befehl (z.B. CMD8) für die Speicherkarte 200 bereit, um den Wert zu lesen, der in dem ersten Register 212 festgesetzt ist. Die Kartensteuereinheit 210 stellt Setz-Bits des ersten Registers 212 für den Host bereit, und der Host 100 kann ein Attribut unter Bezugnahme auf die bereitgestellten Bit-Werte überprüfen. Der Host 100 prüft, dass ein OS-Image mittels eines zuverlässigen Modus für die Speicherkarte 200 geschrieben werden kann, und der Host 100 schreibt die OS-Imageinformation in das zweite Register 214. Die OS-Imageinformation kann verschiedene Attribute beinhalten, wie eine Abmessung des OS-Image, eine Adresseninformation und dergleichen. Wenn eine Schreiboperation bezüglich des zweiten Registers 214 beendet ist, aktiviert der Host 100 ein Start-Bit des dritten Registers 216. Und dann beginnt die Kartensteuereinheit 210 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung.
  • Das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 kann eine Mehrzahl von nichtflüchtigen Speicherchips beinhalten. Das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 kann einen ersten Speicherbereich mit einer geringen Anzahl von Bits von Daten, die pro Zelle gespeichert werden, sowie einen zweiten Speicherbereich mit Bits von Daten beinhalten, die pro Zelle gespeichert werden, die größer als die Anzahl von Bits von Daten ist, die in dem ersten Speicherbereich pro Zelle gespeichert werden. Daten, die in dem ersten Speicherbereich gespeichert sind, können ungeachtet einer Änderung der Umgebung oder einer physikalischen Störung eine hohe Datenzuverlässigkeit aufrechterhalten. Der erste Speicherbereich kann mittels einer Einpegel-Zelle (SLC) gehandhabt werden, die 1 Bit an Daten in einer Speicherzelle speichert. Der zweite Speicherbereich kann mittels einer Mehrpegel-Zelle (MLC) gehandhabt werden, die zwei oder drei Bit an Daten in einer Speicherzelle speichert. Es können jedoch zwei oder mehr Bit an Daten in dem ersten Speicherbereich gespeichert werden. Die Anzahl von Bits an Daten pro Zelle, die in dem ersten Speicherbereich gespeichert werden, kann kleiner als jene des zweiten Speicherbereichs sein.
  • Eine Geschwindigkeit einer Schreiboperation, die auf dem ersten Speicherbereich durchgeführt wird, ist vergleichsweise höher als jene des zweiten Speicherbereichs. Daten, die in dem ersten Speicherbereich gespeichert sind, weisen eine vergleichsweise höhere Zuverlässigkeit im Vergleich zu jener des zweiten Speicherbereichs auf. So kann der erste Speicherbereich als ein Puffer verwendet werden, der Daten, die eingegeben werden, temporär speichert. Der zweite Speicherbereich weist eine hohe Integration von Daten auf, weist jedoch eine vergleichsweise geringe Datenzuverlässigkeit auf. So speichert das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 temporär Daten, die in den ersten Speicherbereich eingegeben werden, und transferiert die gespeicherten Daten dann zu einem spezifischen oder sonst gewünschten Zeitpunkt zu dem zweiten Speicherbereich.
  • Ein zuverlässiger Modus, der aktiviert wird, wenn eine OS-Image-Operation durchgeführt wird, kann derart durchgeführt werden, dass die Speicherkarte 200 ein OS-Image erkennt, um das OS-Image lediglich in dem ersten Speicherbereich zu speichern, und eine Verschiebung des OS-Image zu dem zweiten Speicherbereich blockiert. Der zuverlässige Modus für das OS-Image ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern es können verschiedene Typen von Operationen von zunehmender Zuverlässigkeit des OS-Image angewendet werden.
  • 2 ist eine Tabelle, die einen Bit-Wert des ersten Registers von 1 darstellt. Bezugnehmend auf 2 speichert das erste Register 212 einen Setz-Wert, der ein händlerspezifisches Merkmal unterstützt.
  • Es können verschiedene charakteristische Werte in Daten von einem Byte gespeichert werden, die in Reaktion auf einen Händlerwunsch in dem ersten Register 212 gespeichert werden. Das erste Register 212 kann Informationen darüber speichern, ob die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung unterstützt. Informationen darüber, ob die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung unterstützt, können zum Beispiel in einem zweiten Bit (Bit1) eines Bytes gespeichert werden. Wenn ein Setz-Wert des zweiten Bits, der von dem Host 100 gelesen wird, eine logische ‚0‘ ist, wertet der Host es so oder bestimmt auf andere Weise, dass die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung nicht unterstützt. Wenn ein Setz-Wert des zweiten Bits, der von dem Host 100 gelesen wird, eine logische ‚1‘ ist, wertet der Host es so oder bestimmt auf andere Weise, dass die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung unterstützt.
  • Der Host 200 stellt einen Befehl zum Lesen eines Setz-Werts eines kartenspezifischen Daten(CSD)-Registers bereit, um zu überprüfen, ob die Speicherkarte 200 die OS-Image-Schreiboperation unterstützt. Der Host 100 überprüft einen logischen Wert des zweiten Bits (Bit 1), das in dem ersten Register 212 gespeichert ist, mittels einer Anfrage für ein Lesen des kartenspezifischen Daten(CSD)-Registers. Der Host 100 schreibt die OS-Imageinformation in das zweite Register 214 in Abhängigkeit davon, ob die Speicherkarte 200 die OS-Image-Schreiboperation der Erfindung unterstützt.
  • 3 ist eine Tabelle, die einen Bit-Wert des zweiten Registers von 1 darstellt. Bezugnehmend auf 3 speichert das zweite Register 214 eine OS-Imageinformation, die in der Speicherkarte 200 zu verwenden ist, die eine OS-Image-Schreiboperation unterstützt.
  • Das zweite Register 214 speichert eine OS-Imageinformation, die von dem Host 100 erfasst wird. Die OS-Imageinformation, die von dem Host 100 erfasst wird, entspricht einer OS-Imageinformation, bevor die Speicherkarte 200 unter Verwendung einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) in ein mobiles Gerät eingebaut wird. Das heißt, die OS-Imageinformation kann eine Information hinsichtlich der Abmessung eines OS-Image beinhalten, die in der Speicherkarte 200 gespeichert wird, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angewendet wird. Die OS-Imageinformation kann eine Startsektoradresse beinhalten, in der dem OS-imagegespeichert ist. Die OS-Imageinformation kann einen Sektorzähler beinhalten, der einer Abmessung des OS-Image entspricht. Die OS-Imageinformation kann verschiedene Dateimerkmale (z.B. Merkmal1 und Merkmal2) des von dem Host 100 schreibangeforderten OS-Image beinhalten.
  • Wenn die OS-Imageinformation in dem zweiten Register 214 gespeichert wird, erkennt die Speicherkarte 200, dass die von dem Host 100 schreibangeforderten Daten ein OS-Image sind. Die Speicherkarte 200 führt eine Schreiboperation durch, um eine Datenzuverlässigkeit selbst in einer SMT-Operation oder einem Infrarot-Reflow(IR)-Prozess in Bezug auf das OS-Image zu garantieren.
  • Wie vorstehend beschrieben, beträgt die Abmessung des zweiten Registers 214 vier (4) Byte, die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Es kann ein Register von jeder beliebigen Abmessung bereitgestellt werden, das eine OS-Imageinformation hinreichend aufnehmen kann.
  • 4 ist eine Tabelle, die einen Bit-Wert des dritten Registers von 1 darstellt. Bezugnehmend auf 4 speichert das dritte Register 216 einen Setz-Wert, der einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image der Speicherkarte 200 aktiviert, nachdem die OS-Imageinformation vollständig festgelegt ist. Das dritte Register 216 wird von einem (1) Byte gebildet und legt fest, ob ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image zu aktivieren ist und ein Zustand eines zuverlässigen Modus für ein OS-Image in einem LSB (Bit 0), einem Bit (Bit 1) und einem MSB (Bit 7) festgelegt werden kann oder nicht. Es wird angenommen, dass jedes von dem LSB (Bit 0), dem Bit (Bit 1) und dem MSB (Bit 7) so gesetzt ist, dass es einen Voreinstellwert einer logischen ‚0‘ aufweist.
  • Das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 speichert, ob ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image zu aktivieren ist oder nicht. Der Host 100 kann das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 nach einem Schreiben der OS-Imageinformation in das zweite Register 214 in eine logische ‚1‘ umschalten. Zu diesem Zeitpunkt kann der Host 100 einen Umschalt-Befehl verwenden, um das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 als eine logische ‚1‘ zu schreiben. Danach beurteilt die Speicherkarte 200 oder ermittelt auf andere Weise, ob ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image, die eingegeben wird, in Bezug auf das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 durchzuführen ist.
  • Das MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 speichert, ob ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image zu deaktivieren ist oder nicht. Der Host 100 kann das MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 nach einer Beendigung eines Programms eines OS-Image mittels eines zuverlässigen Modus in eine logische ‚1‘ umschalten. Der Host 100 kann das MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 in eine logische ‚1‘ umschalten, nachdem eine SMT-Operation oder ein Infrarot-Reflow-Prozess beendet sind. Zu diesem Zeitpunkt kann der Host 100 einen Umschalt-Befehl verwenden, um das MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 als eine logische ‚1‘ zu schreiben.
  • Unter Bezugnahme auf einen logischen Wert des MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 kann die Speicherkarte 200 ermitteln, ob ein zuverlässiger Modus für ein schreibangefordertes OS-Image zu aktivieren ist oder nicht. Wenn überprüft ist, dass der logische Wert des MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 eine logische ‚0‘ ist, wendet die Speicherkarte 200 keinen zuverlässigen Modus mehr auf ein OS-Image an.
  • Das Bit (Bit 1) des dritten Registers 216 speichert einen momentanen Zustand eines zuverlässigen Modus für ein OS-Image, das heißt eine Aktivierung oder eine Deaktivierung des zuverlässigen Modus. Eine logische ‚0‘ des Bits (Bit 1) des dritten Registers 216 kann angeben, dass sich ein momentaner zuverlässiger Modus in einem Deaktivierungszustand befindet. Eine logische ‚1‘ des Bits (Bit 1) des dritten Registers 216 kann angeben, dass sich ein momentaner zuverlässiger Modus in einem Aktivierungszustand befindet.
  • Nach Beendigung eines Programms eines OS-Image mittels eines zuverlässigen Modus kann der Host 100 einen Zustand eines zuverlässigen Strommodus hinsichtlich eines logischen Werts des Bits (Bit 1) des dritten Registers 216 überprüfen. Wenngleich ein logischer Wert des LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 eine logische ‚1‘ ist und ein logischer Wert des MSB (Bit 7) des dritten Registers 216 eine logische ‚0‘ ist, kann das Bit (Bit 1) des dritten Registers 216 in dem Fall, dass ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image intern in der Speicherkarte 200 abgeschlossen ist, als eine logische ‚0‘ gespeichert werden. Wenn der Host 100 einen spezifischen Befehl (z.B. CMD8), um einen Wert zu lesen, der in dem dritten Register 216 gesetzt ist, für die Speicherkarte 200 bereitstellt, stellt die Kartensteuereinheit 210 Setz-Bits des dritten Registers 216 für den Host 100 bereit. Unter Bezugnahme auf einen logischen Wert der bereitgestellten Setz-Bits kann der Host 100 ein Attribut der Speicherkarte 200 überprüfen. Demgemäß kann der Host beurteilen oder auf andere Weise ermitteln, ob ein zuverlässiger Modus für ein momentanes OS-Image in der Speicherkarte 200 aktiviert ist und ob eine Operation eines zuverlässigen Modus automatisch abgeschlossen wird.
  • Die 5A und 5B sind Blockdiagramme, die eine Schreiboperation gemäß einem zuverlässigen Modus gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellen. 5A stellt einen Daten-Schreibprozess in das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 dar, wenn der zuverlässige Modus deaktiviert ist, und 5B stellt einen Daten-Schreibprozess in das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 dar, wenn der zuverlässige Modus aktiviert ist.
  • Das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 kann einen Pufferspeicher 222 und einen Hauptspeicher 224 beinhalten, um einen zuverlässigen Modus bereitzustellen. Der Einfachheit der Beschreibung halber wird der Pufferspeicher 222 als eine Einpegel-Zelle (SLC) angesehen, bei der ein Bit in einer Speicherzelle gespeichert wird. Der Hauptspeicher 224 wird als eine Dreipegel-Zelle (TLC) angesehen, bei der drei Bits in einer Speicherzelle gespeichert werden. Der Pufferspeicher 222 und der Hauptspeicher 224 sind jedoch nicht auf die Einpegel-Zelle (SLC) und/oder die Dreipegel-Zelle (TLC) beschränkt, so dass die Anzahl von Speicherbits pro Zelle in dem Pufferspeicher 222 geringer als die Anzahl von Speicherbits pro Zelle in dem Hauptspeicher sein kann.
  • Der Pufferspeicher 222, der von einer Einpegel-Zelle SLC gebildet wird, stellt eine vergleichsweise hohe Schreibgeschwindigkeit bereit. Da eine Verteilung einer Schwellwertspannung, die von einer Lesespannung zu unterscheiden ist, auf zwei Zustände in der Einpegel-Zelle (SLC) beschränkt ist, weist der Pufferspeicher 222 einen großen Lese-Spielraum auf. So kann der Pufferspeicher 222 eine hohe Datenzuverlässigkeit aufrechterhalten, selbst wenn er einem Prozess wie einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) oder einem Infrarot-Reflow ausgesetzt ist.
  • Der Hauptspeicher 224, der von einer Dreipegel-Zelle (TLC) gebildet wird, stellt eine vergleichsweise geringe Schreibgeschwindigkeit im Vergleich zu dem Pufferspeicher 222 bereit, der von einer Einpegel-Zelle (SLC) gebildet wird. Es können acht Schwellwertspannungsverteilungen innerhalb eines begrenzten Spannungsfensters in der Dreipegel-Zelle (TLC) unterzubringen sein. Der Hauptspeicher 224 weist einen vergleichsweise geringen Lese-Spielraum auf und kann durch eine externe Störung leicht verschlechtert werden. Wenn der Hauptspeicher 224 einer hohen Temperatur ausgesetzt wird, wie einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) oder einem Infrarot-Reflow, kann es so schwierig sein, eine Zuverlässigkeit von Daten zu garantieren, die in dem Hauptspeicher 224 aufgezeichnet werden.
  • In einer allgemeinen Schreiboperation der Speicherkarte 200 werden zuerst die meisten der Daten in dem Pufferspeicher 222 programmiert. Die Daten, die in dem Pufferspeicher 222 programmiert werden, werden zu einem spezifischen Zeitpunkt in den Hauptspeicher 224 verschoben. Eine Datenverschiebung von dem Pufferspeicher 222 in den Hauptspeicher 224 kann mittels einer Hintergrund-Operation durchgeführt werden. Eine Datenverschiebung von dem Pufferspeicher 222 in den Hauptspeicher 224 kann gemäß einer Abmessung eines Schreibaktivierungsraumes des Pufferspeichers 222 durchgeführt werden. Der Pufferspeicher 222 und der Hauptspeicher 224 können mittels der separaten Speicherchips bereitgestellt werden. Das heißt, das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 kann von wenigstens einem Speicherchip, der den Pufferspeicher 222 bildet, und wenigstens einem Speicherchip gebildet werden, der den Hauptspeicher 224 bildet. Das nichtflüchtige Speicherbauelement 220 kann von einem Chip gebildet werden, in dem verschiedene Arten von Speichern integriert sind, wie der Pufferspeicher 222 und der Hauptspeicher 224.
  • Bezugnehmend auf 5A ist eine Datenverschiebung dargestellt, die erzeugt wird, wenn eine allgemeine Schreiboperation durchgeführt wird, bei der ein zuverlässiger Modus nicht aktiviert ist. Zum Beispiel der Fall, bei dem das LSB des dritten Registers 216 als eine logische ‚0‘ ermittelt wird. Wenn zuerst Schreibdaten von dem Host 100 bereitgestellt werden, werden die Schreibdaten gemäß einer Steuerung der Kartensteuereinheit 210 in den Pufferspeicher 222 programmiert (1). Daten, die von der Kartensteuereinheit 201 in dem Pufferspeicher 222 gespeichert werden, werden zu einem spezifischen Zeitpunkt zu einem Zielgebiet des Hauptspeichers verschoben (2).
  • Bezugnehmend auf 5B ist ein Datenmanagement-Verfahren einer Schreiboperation dargestellt, bei dem ein zuverlässiger Modus aktiviert ist. Wenn zuerst Schreibdaten von dem Host 100 bereitgestellt werden, werden die Schreibdaten gemäß einer Steuerung der Kartensteuereinheit 210 in dem Pufferspeicher 222 programmiert (1). In dem Fall, in dem ein zuverlässiger Modus in Bezug auf die schreibangeforderten Daten aktiviert ist, wird jedoch eine Verschiebung von Daten, die in dem Pufferspeicher 222 gespeichert sind, zu dem Hauptspeicher 224 blockiert. In dem Fall, in dem das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 als eine logische ‚1‘ ermittelt wird, wird zum Beispiel eine Verschiebung von Daten, die in dem Pufferspeicher 222 gespeichert sind, zu dem Hauptspeicher 224 blockiert.
  • Als eine Darstellung eines zuverlässigen Modus wurde ein Verfahren beschrieben, das eine Verschiebung der schreibangeforderten Daten von dem Pufferspeicher 222, der von einer Einpegel-Zelle (SLC) gebildet wird, zu dem Hauptspeicher 224 blockiert, der von einer Dreipegel-Zelle (TLC) gebildet wird. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Es können verschiedene Arten von zuverlässigen Modi auf eine Schreiboperation eines OS-Image der Erfindung angewendet werden.
  • 6 ist ein Flussdiagramm, das eine OS-Image-Schreiboperation eines Hosts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. Bezugnehmend auf 6 programmiert der Host 100 ein OS-Image in der Speicherkarte 200, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angewendet wird. Der Host 100 kann eine Kopplungsapparatur zum Aufzeichnen von Codier-Daten oder eines OS-Image in der Speicherkarte 200 sein, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angewendet wird. Wenn die Speicherkarte 200, in der ein OS-Image aufgezeichnet wird, mit dem Host 100 verbunden wird, startet eine OS-Image-Schreiboperation.
  • In einer Operation S110 liest der Host 100 eine Information aus, ob die Speicherkarte 200 ein OS-Image auf der Basis des Zuverlässigkeitsmodus unterstützen kann. In verschiedenen Ausführungsformen kann der zuverlässige Modus ein Niveau an Zuverlässigkeit für ein Speichern von Daten in wenigstens einem Bereich und/oder einem Gebiet der Speicherkarte 200 anzeigen. So kann der zuverlässige Modus anzeigen, ob ein Bereich der Speicherkarte 200 ausreichend zuverlässig ist, um ein OS-Image zu unterstützen. Wenn die Speicherkarte 200 mit dem Host 100 verbunden wird, kann der Host 100 einen Befehl zum Lesen eines Registers bereitstellen, in dem ein händlerspezifisches Merkmal aufgezeichnet ist. Der Host 100 stellt einen Befehl zum Auslesen einer Einstellung des ersten Registers 212 in die Speicherkarte 200 bereit. Die Speicherkarte 200 überträgt Daten, die in dem ersten Register 212 aufgezeichnet sind, zu dem Host 100. Der Host 100 beurteilt, ob die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung in Bezug auf die Einstellung des ersten Registers 212 unterstützt, die von der Speicherkarte 200 bereitgestellt wird. Die OS-Image-Schreiboperation bedeutet, dass die Speicherkarte 200 selektiv eine Identifizierung für ein OS-Image, das von dem Host 100 bereitgestellt wird, und einen zuverlässigen Modus für das OS-Image anwendet, die von dem Host 100 bereitgestellt wird.
  • In einer Operation S120 beurteilt der Host 100 oder ermittelt auf andere Weise, ob die Speicherkarte 200 einen OS-Image-Zuverlässigkeitsmodus und/oder eine Schreiboperation der Erfindung unterstützt. Der Host 100 führt eine Operations-Divergenz in Bezug auf den Satz (Bit1) des ersten Registers 121 durch, der von der Speicherkarte 200 bereitgestellt wird. Wenn ermittelt wird, dass die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung nicht unterstützt (Ja-Richtung), rückt der Host 100 zu einer Operation S130 vor, um der Speicherkarte 200 die OS-Imageinformation zuzuführen. Wenn ermittelt wird, dass die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung unterstützt (Nein-Richtung), rückt der Host 100 zu einer Operation S140 vor, um eine Lösch-Operation durchzuführen.
  • In der Operation S130 gibt der Host 100 die OS-Imageinformation in die Speicherkarte 200 ein. Wenn ermittelt wird, dass eine Einstellung (Bit 1) des ersten Registers 212 einer logischen ‚1‘ entspricht, zeichnet der Host 100 die OS-Imageinformation in der Speicherkarte 200 auf, so dass die Speicherkarte 200 ein OS-Image identifiziert, das zugeführt wird. Der Host 100 zeichnet die OS-Imageinformation auf, die der Host 100 in dem zweiten Register 214 hält. Der Host 100 kann eine Startsektoradresse zum Speichern eines OS-Image in der Speicherkarte 200 speichern. Der Host 100 kann einen Sektorzähler aufzeichnen, der einer Abmessung eines OS-Image in dem zweiten Register 214 entspricht. Der Host 100 kann Dateimerkmale (Merkmal 1, Merkmal 2) aufzeichnen, die benötigt werden, wenn die Speicherkarte 200 ein schreibangefordertes OS-Image in dem zweiten Register 214 identifiziert. Ein Verfahren zum Aufzeichnen einer OS-Imageinformation kann durch eine Mehrzahl von Umschaltbefehlen durchgeführt werden.
  • Wenn eine Aufzeichnung einer OS-Imageinformation beendet ist, kann der Host 100 ein LSB des dritten Registers 216 der Speicherkarte 200 auf eine logische ‚1‘ aktivieren. Wenn das LSB des dritten Registers 216 auf eine logische ‚1‘ aktiviert wird, werden danach schreibangeforderte Daten als ein OS-Image identifiziert und werden gemäß dem zuverlässigen Modus der Erfindung verarbeitet.
  • In der Operation S140 führt der Host 100 eine Lösch-Operation auf einem Speichergebiet durch, in dem ein OS-Image gespeichert wird. In dem Fall, dass die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung unterstützt, kann der Host 100 die Steuereinheit 210 anfragen oder auf andere Weise auffordern, lediglich ein Gebiet zu löschen, das der OS-Imageinformation entspricht. In dem Fall, dass die Speicherkarte 200 eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung nicht unterstützt, kann der Host 100 die Steuereinheit 210 anfragen, das gesamte Speichergebiet zu löschen, um ein OS-Image oder Codier-Daten zu speichern. So kann im Fall eines Versagens einer OS-Image-Schreiboperation mittels Löschens eines Teils des OS-Image, die bereits aufgezeichnet ist, eine ausreichende Kapazität der Speicherkarte 200 erhalten werden.
  • In einer Operation S150 stellt der Host 100 einen Schreibbefehl CMD in Bezug auf ein OS-Image für die Speicherkarte 200 bereit. Der Host kann ein OS-Image durch einen Datenstrom-Schreibvorgang oder einen Datenblock-Schreibvorgang in die Speicherkarte 200 schreiben.
  • In einer Operation S160 führt der Host 100 eine Verifikations-Operation an einem geschriebenen OS-Image durch. Der Host 100 beurteilt oder ermittelt auf andere Weise durch eine Verifikations-Operation, die mittels eines Verfahrens des Ermittelns eines Fehlers in Bezug auf ein OS-Image, das in ein spezifisches Gebiet geschrieben wird, oder mittels weiterer Verfahren, ob ein Schreibvorgang erfolgreich war oder versagt hat.
  • In einer Operation S170 ermittelt der Host 100, ob die Verifikations-Operation an dem geschriebenen OS-Image bestanden wurde oder erfolgreich war. Der Host 100 führt eine Operations-Divergenz gemäß einem Ergebnis einer Schreib-Verifikation an einem OS-Image durch. Wenn ermittelt wird, dass das Verifikations-Ergebnis ein Schreib-Erfolg eines OS-Image ist (Ja-Richtung), die in der Speicherkarte 200 aufgezeichnet ist, rückt der Host 100 zu einer Operation S180 vor, um ein Register so zu setzen, dass es einen zuverlässigen Modus für die OS-Image-Schreiboperation abschaltet oder inaktiviert. Wenn ermittelt wird, dass das Verifikations-Ergebnis ein Schreib-Versagen eines OS-Image ist (Nein-Richtung), die in der Speicherkarte 200 aufgezeichnet ist, kehrt der Host 100 zu der Operation S140 zurück, um ein existierendes aufgezeichnetes Speichergebiet zu löschen und dann erneut ein OS-Image aufzuzeichnen.
  • In der Operation S180 setzt der Host 100, wenn eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung beendet ist, ein Register so, dass es einen zuverlässigen Modus für eine OS-Image-Schreiboperation, die danach durchgeführt wird, ausschaltet oder inaktiviert. Zum Beispiel kann der Host 100 ein MSB des dritten Registers 216 auf eine logische ‚1‘ umschalten. Dann wird, wenn eine OS-Image-Schreiboperation an der Speicherkarte 200 durchgeführt wird, eine Anwendung eines zuverlässigen Modus dauerhaft abgeschaltet.
  • In einer Operation S190 wird eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) auf die Speicherkarte 200 angewendet. Die Speicherkarte 200 durchläuft einen Prozess, bei dem sie in eine Hauptplatine eines mobilen Geräts eingebaut wird, die anzubringen ist. Zu diesem Zeitpunkt kann ein Infrarot-Reflow-Prozess angewendet werden. Wenn die Speicherkarte 200 gemäß einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) in ein mobiles Gerät eingebaut ist, ist eine OS-Image-Schreiboperation beendet.
  • Der Host 100, wie eine „Gang“-Vorrichtung, kann eine Mehrzahl von Slots errichten, um ein OS-Image gemäß einem zuverlässigen Modus der Erfindung in einer eingebetteten Multimedia-Karte (eMMC) aufzuzeichnen. In diesem Fall kann die Zuverlässigkeit eines OS-Image, das in einer eingebetteten Multimedia-Karte (eMMC) gespeichert ist, sogar nach einer Anwendung einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) aufrechterhalten werden.
  • Die 7A und 7B sind Flussdiagramme, die eine OS-Image-Schreiboperation einer Speicherkarte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellen. Die Speicherkarte 200, in der eine Aufzeichnung einer OS-Imageinformation beendet ist, kann eine OS-Image-Schreiboperation der Erfindung gemäß einer Schreibanforderung von dem Host 100 durchführen. Nach Beendigung einer Eingabe einer OS-Imageinformation und Aktivierung eines LSB des dritten Registers 216 auf eine logische ‚1‘ wird unter Bezugnahme auf die 7A und 7B eine Operation der Speicherkarte 200 beschrieben. Unter Bezugnahme auf 7A wird eine Operations-Divergenz der Speicherkarte 200 gemäß einer Anforderung von dem Host 100 beschrieben.
  • In einer Operation S210 führt die Speicherkarte 200 eine Initialisierungs-Operation durch. Durch eine Initialisierungs-Operation initialisiert die Speicherkarte 200 eine interne Umgebung für eine OS-Image-Schreiboperation, eine Codier-Datenoperation oder eine Register-Setzoperation.
  • In einer Operation S220 empfängt die Speicherkarte 200 Anforderungen, die von dem Host 100 bereitgestellt werden. Die Anforderungen, die von dem Host 100 bereitgestellt werden, brauchen nicht auf OS-Image-Schreiboperationen beschränkt zu sein. Die Speicherkarte 200 kann in der Lage sein, verschiedene Zugriffsanforderungen zu bearbeiten.
  • In einer Operation S230 ermittelt die Speicherkarte 200 die Arten von Anforderungen, die von dem Host 100 bereitgestellt werden. Wenn eine Anforderung, die von dem Host 100 übertragen wird, keine Schreib-Anforderung oder Register-Setz-Anforderung (Etc-Richtung) ist, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S240 vor, um die Anforderung zu verarbeiten. Wenn eine Anforderung, die von dem Host 100 übertragen wird, eine Register-Setz-Anforderung (Register-Setz-Richtung) ist, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S250 vor, um ein Feld des Registers zu setzen. Wenn eine Anforderung, die von dem Host 100 übertragen wird, eine Schreib-Anforderung (Schreib-Richtung) ist, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S260 vor, um eine Konfiguration für eine OS-Image-Schreiboperation gemäß der OS-Imageinformation zu setzen.
  • In der Operation S240 führt die Speicherkarte 200 eine Operation durch, die von dem Host 100 angefordert wurde. In einigen Ausführungsformen können von dem Host 100 weitere Anforderungen bereitgestellt werden, die kein OS-Image beinhalten. Sobald die Speicherkarte 200 die Operation durchführt, die von dem Host 100 angefordert wurde, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S280 vor, um zu ermitteln, ob die Bauelement-Leistung ausgeschaltet ist.
  • In der Operation S250 führt die Speicherkarte 200 eine Register-Setz-Operation durch, die von dem Host 100 angefordert wurde. In dem Fall, in dem verschiedene Umschalt-Befehle bereitgestellt werden, zeichnet die Speicherkarte 200 einen Setz-Wert auf, der von dem Host 100 in einem entsprechenden Register-Feld angefordert wurde. In diesem Fall führt die Speicherkarte 200 eine Register-Setz-Operation innerhalb eines Bereichs durch, der von dem Host 100 angefordert wurde, selbst wenn eine Anforderung mit einem OS-lmage-Schreibvorgang in Beziehung steht. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Speicherkarte 200 die Register-Setz-Operation innerhalb des Bereichs, der von dem Host 100 angefordert wurde, passiv durchführen. Sobald die Speicherkarte 200 die Register-Setz-Operation durchführt, die von dem Host 100 angefordert wurde, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S280 vor, um zu ermitteln, ob die Bauelement-Leistung ausgeschaltet ist.
  • In der Operation S260 wird eine OS-Image-Schreiboperation gemäß einigen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung durchgeführt. Die Speicherkarte 200 ermittelt, ob eine OS-Image-Information und eine OS-Image-Schreiboperation aktiviert sind oder nicht. Die Speicherkarte 200 kann einen OS-Image-Schreibmodus ohne Intervention unter Bezugnahme auf die ermittelten Daten ermitteln. Die Speicherkarte 200 kann einen zuverlässigen Modus für schreibangeforderte Daten unter Bezugnahme auf das zweite Register 214 und das dritte Register 216 aktivieren oder deaktivieren.
  • In einer Operation S270 schreibt die Speicherkarte 200 ein schreibangefordertes OS-Image gemäß einem ausgewählten Modus in das nichtflüchtige Speicherbauelement 220. Wenn eine OS-Image-Schreiboperation gemäß einem zuverlässigen Modus durchgeführt wird, stoppt die Speicherkarte 200 eine Verschiebung von schreibangeforderten Daten von dem Pufferspeicher 222 zu dem Hauptspeicher 224. Wenn jedoch beurteilt oder auf andere Weise ermittelt wird, dass eine OS-Image-Schreiboperation kein zuverlässiger Modus ist, verschiebt die Speicherkarte 200 schreibangeforderte Daten zu einem spezifischen Zeitpunkt von dem Pufferspeicher 222 in den Hauptspeicher 224. Sobald die Speicherkarte 200 das schreibangeforderte OS-Image gemäß einem ausgewählten Modus in dem nichtflüchtigen Speicherbauelement 220 durchführt, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S280 vor, um zu ermitteln, ob die Bauelement-Leistung ausgeschaltet ist.
  • In der Operation S280 rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S280 vor, um zu ermitteln, ob die Bauelement-Leistung ausgeschaltet ist. In dem Fall, dass ein externer Befehl oder ein interner Operations-Zustand ein End-Modus oder ein Zufuhr-Abschalt-Zustand (Ja-Richtung) ist, stoppt die Speicherkarte 200 sämtliche Operationen. In dem Fall jedoch, dass ein externer Befehl oder ein interner Operations-Zustand kein End-Modus (Nein-Richtung) ist, kehrt die Speicherkarte 200 zu der Operation S220 zurück, um eine Anforderung zu überwachen, die von dem Host 100 bereitgestellt wird.
  • Die Speicherkarte 200 kann einen zuverlässigen Modus oder einen Modus, bei dem die Zuverlässigkeit nicht garantiert ist, ohne Intervention des Hosts 100 ermitteln, wenn eine OS-Image-Schreiboperation durchgeführt wird. Die Funktion bewirkt, dass die Speicherkarte 200 die Zuverlässigkeit eines OS-Image garantiert, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angewendet wird. Nach einem Anwenden einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) wird ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image, das in der Speicherkarte 200 gespeichert ist, so gesetzt, dass er ohne ein externes Bauelement abgebrochen wird.
  • 7B ist ein Flussdiagramm, das die Operation S260 von 7A konkreter darstellt. Bezugnehmend auf 7B wird eine OS-Image-Schreiboperation gemäß einigen exemplarischen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Wenn in der Operation S230 eine Schreibanforderung erfolgt, beginnen sämtliche Vorgänge der Operation S260 für eine Schreiboperation.
  • In einer Operation S261 ermittelt die Speicherkarte 200, ob ein OS-Image-Zuverlässigkeitsmodus ausgeschaltet oder inaktiv ist. In verschiedenen Ausführungsformen ist die Speicherkarte 200 so konfiguriert, dass sie eine Zuverlässigkeits-Setz-Information über ein OS-Image ermittelt. Die Speicherkarte 200 ermittelt einen logischen Wert eines MSB des dritten Registers, um zu überprüfen, ob ein zuverlässiger Modus für schreibangeforderte Daten deaktiviert ist. Wenn ein logischer Wert eines MSB des dritten Registers 216 in eine logische ‚1‘ umgeschaltet wird, ist ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image beendet. Wenn der zuverlässige Modus des OS-Image inaktiv, beendet oder ausgeschaltet (Ja-Richtung) ist, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S270 vor, um Daten zu schreiben, die von einem allgemeinen Modus angefordert wurden, der kein zuverlässiger Modus ist, wie vorstehend unter Bezugnahme auf 7A erörtert. Wenn ein MSB des dritten Registers 216 eine logische ‚0‘ hält und ein LSB des dritten Registers 216 eine logische ‚1‘ hält, kann ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image so beurteilt oder auf andere Weise ermittelt werden, dass er sich in einem aktivierten Zustand befindet. Wenn der zuverlässige Modus des OS-Image aktiv oder eingeschaltet (Nein-Richtung) ist, rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S263 vor, um zu überprüfen oder auf andere Weise zu ermitteln, ob eine OS-Imageinformation existiert oder nicht.
  • In der Operation S263 überprüft die Speicherkarte 200, ob die von dem Host 100 bereitgestellte OS-Imageinformation existiert. Ob die OS-Imageinformation existiert, kann unter Bezugnahme auf einen Satz des zweiten Registers 214 von 3 beurteilt oder auf andere Weise ermittelt werden. Ob jedoch die OS-Imageinformation eingegeben ist, kann mittels Überprüfen eines logischen Werts des dritten Registers 216, wie in 4 gezeigt, beurteilt oder auf andere Weise ermittelt werden. Wenn ermittelt wird, dass die OS-Imageinformation existiert (Ja-Richtung), rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S265 vor, um zu ermitteln, ob sich ein Zielgebiet innerhalb des OS-Image-Sektor-Zählbereichs befindet. Wenn detektiert oder auf andere Weise ermittelt wird, dass die OS-Imageinformation nicht existiert (Nein-Richtung), rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S270 vor, um die Schreiboperation durchzuführen.
  • In der Operation S265 detektiert oder ermittelt die Speicherkarte 200, ob sich ein Zielgebiet, in dem ein schreibangefordertes OS-Image gespeichert ist, mit einer bereits gespeicherten OS-Imageinformation deckt bzw. zu dieser passt. In verschiedenen Ausführungsformen ermittelt die Speicherkarte 200, ob sich eine Adresse, die bereitgestellt wird, wenn eine Schreibanforderung erfolgt, innerhalb eines Bereichs eines von dem Host 100 eingegebenen Sektorzählers des zweiten Registers 214 befindet oder nicht. Wenn sich eine Zieladresse der schreibangeforderten Daten nicht mit der Sektorinformation der OS-Imageinformation deckt und/oder zu dieser passt (Nein-Richtung), rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S267 vor, um den zuverlässigen Modus zu beenden. Wenn sich eine Zieladresse der schreibangeforderten Daten mit der Sektorinformation der OS-Imageinformation deckt (Ja-Richtung), rückt die Speicherkarte 200 zu einer Operation S269 vor, um den zuverlässigen Modus zu setzen.
  • In der Operation S267 beendet die Speicherkarte 200 einen zuverlässigen Modus für die schreibangeforderten Daten. Ein Bit (Bit 1) des dritten Registers 216, das einen Zustand eines zuverlässigen Modus für ein schreibangefordertes OS-Image zeigt, wird auf eine logische ‚0‘ gesetzt, und ein zuverlässiger Modus für die entsprechenden Daten wird von nun an beendet. Das MSB (Bit 7) und das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 halten die existierenden logischen Werte aufrecht.
  • In der Operation S269 setzt die Speicherkarte 200 einen zuverlässigen Modus für ein schreibangefordertes OS-Image. Wenn die Speicherkarte 200 ein Bit (Bit 1) des dritten Registers 216 auf eine logische ‚1‘ setzt, wird von nun an ein zuverlässiger Modus für die entsprechenden Daten aktiviert. Das MSB (Bit 7) und das LSB (Bit 0) des dritten Registers 216 halten die existierenden logischen Werte aufrecht.
  • 8 ist ein Blockdiagramm, das ein Speichersystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. Bezugnehmend auf 8 beinhaltet ein Speichersystem einen Host 300 und eine Speicherkarte 400. Der Host 300 kann ein OS-Image schreiben, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) der Speicherkarte 400 angewendet wird. Nach dem Anwenden einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) kann der Host 300 ein Register der Speicherkarte 400 derart setzen, dass ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image deaktiviert wird.
  • Der Host 300 schreibt Daten in die Speicherkarte 400 oder liest Daten, die in der Speicherkarte 400 gespeichert sind. Der Host 300 kann einen Befehl CMD, ein Taktsignal CLK sowie Daten zu der Speicherkarte 400 übertragen. Der Host 300 kann eine Vorrichtung beinhalten, um die Speicherkarte 400 in einem Zustand zu prüfen, dass die Herstellung der Speicherkarte 400 beendet ist. Der Host 300 kann eine Kopplungsapparatur sein, die eine Mehrzahl von Anschlüssen beinhaltet, um ein OS-Image zu schreiben, bevor die Speicherkarte 400 auf einem mobilen Gerät angebracht wird. Der Host 300 kann ein mobiles Gerät sein, auf dem die Speicherkarte 400 mittels einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angebracht wird. Eine Kopplungsapparatur, die ein OS-Image in der Speicherkarte 400 aufzeichnet, wird als der Host 300 der Erfindung beschrieben.
  • Die Speicherkarte 400 beinhaltet eine Steuereinheit 410 und ein nichtflüchtiges Speicherbauelement 420. Der Kartensteuereinheit 410 werden ein Befehl CMD, ein Taktsignal CLK sowie Daten von dem Host 300 zugeführt. Wenn eine Schreiboperation durchgeführt wird, kann der Speicherkarte 400 ein Schreibbefehl sowie Schreibdaten, die mit dem Taktsignal synchronisiert sind, von dem Host 300 zugeführt werden. Die Kartensteuereinheit 410 speichert die Schreibdaten, die in einem Zielbereich des nichtflüchtigen Speicherbauelements 420 bereitgestellt werden.
  • Die Steuereinheit 410 beinhaltet ein SMT-Modussetzregister 412 für ein Management eines OS-Image gemäß einigen exemplarischen Ausführungsformen. Ein Schreibmodus von Daten für ein Vorbereiten für eine SMT (oder einen Infrarot-Reflow) wird in das SMT-Modussetzregister 412 eingegeben. Um Fehler von Daten, die auftreten, wenn eine SMT durchgeführt wird, zu reduzieren und/oder zu verhindern, kann das SMT-Modussetzregister 412 in einen Schreibaktivierungszustand versetzt werden. In einem Schreibaktivierungszustand des SMT-Modussetzregisters 412 programmiert die Kartensteuereinheit 410 Daten, die eingegeben werden, mittels eines zuverlässigen Modus in dem nichtflüchtigen Speicherbauelement 420. In einem Schreibdeaktivierungszustand des SMT-Modussetzregisters 412 deaktiviert die Kartensteuereinheit 410 jedoch einen zuverlässigen Modus für Daten, die eingegeben werden.Das SMT-Modussetzregister 412 wird gesetzt, bevor Daten, wie ein OS-Image, in die Speicherkarte 400 geschrieben werden. Zu diesem Zeitpunkt kann der Host 300 einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 unter Verwendung eines Umschaltbefehls schreiben, um einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image zu aktivieren, die in der Speicherkarte 400 zu programmieren ist. Nach Anwendung einer SMT (oder eines Infrarot-Reflows) kann der Host 300 einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image beenden, die mittels eines zuverlässigen Modus programmiert wird. Der Host 300 kann einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 unter Verwendung eines Umschaltbefehls schreiben.
  • 9 ist eine Tabelle, die einen Feldwert eines SMT-Modussetz-registers darstellt, das in 8 dargestellt ist. Bezugnehmend auf 9 wird ein Satz, der einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image der Speicherkarte 400 aktiviert, in dem SMT-Modussetzregister 412 gespeichert, bevor ein OS-Image programmiert wird. Das SMT-Modussetzregister 412 wird von einem (1) Byte gebildet. Ob ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image aktiviert wird, kann in einem SLB (Bit 0) und einem MSB (Bit 7) gesetzt werden. Es wird angenommen, dass jedes von dem LSB (Bit 0) und dem MSB (Bit 7) auf eine logische ‚0‘ als einem Voreinstellwert gesetzt wird.
  • Ob ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image aktiviert wird, kann in einem LSB (Bit 0) des SMT-Modussetzregisters 412 gesetzt werden. Der Host 300 kann das LSB (Bit 0) des SMT-Modussetzregisters 412 in eine logische ‚1‘ umschalten, um das OS-Image in die Speicherkarte 400 zu schreiben, bevor eine SMT angewendet wird. Der Host 300 kann einen Umschaltbefehl verwenden, um das LSB (Bit 0) des SMT-Modussetzregisters 412 als eine logische ‚1‘ zu schreiben. Danach beurteilt die Speicherkarte 400 oder ermittelt auf andere Weise, ob unter Bezugnahme auf das LSB (Bit 0) des SMT-Modussetzregisters 412 ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image durchzuführen ist oder nicht.
  • Auf der Grundlage der Ermittlung wird ein zuverlässiger Modus für ein OS-Image deaktiviert und kann in einem MSB (Bit 7) des SMT-Modussetzregisters 412 gesetzt werden. Nach Beendigung einer SMT-Operation kann der Host 300 das MSB (Bit 7) des SMT-Modus-SetzRegisters 412 in eine logische ‚1‘ umschalten. Zu diesem Zeitpunkt kann der Host 300 einen Umschaltbefehl verwenden, um das MSB (Bit 7) des SMT-Modussetzregisters 412 als eine logische ‚1‘ zu schreiben. Die Speicherkarte 400 kann einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image unter Bezugnahme auf das MSB (Bit 7) des SMT-Modus-setzregisters 412 deaktivieren. Wenn ein logischer Wert des MSB (Bit 7) des SMT-Modussetzregisters 412 eine logische ‚1‘ ist, wendet die Speicherkarte 400 einen zuverlässigen Modus für das OS-Image nicht mehr an.
  • 10 ist ein Flussdiagramm, das eine OS-Image-Schreiboperation eines Hosts gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung darstellt. Bezugnehmend auf 10 programmiert der Host 300 ein OS-Image in die Speicherkarte 400, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angewendet wird. Der Host 300 kann eine Kopplungsapparatur sein, um Codier-Daten oder ein OS-Image in der Speicherkarte aufzuzeichnen, bevor eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) angewendet wird. Wenn die Speicherkarte 400, in der ein OS-Image aufgezeichnet wird, mit dem Host 300 verbunden wird, startet ein Schreibvorgang eines OS-Image der Erfindung.
  • In einer Operation S310 liest der Host 300 einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 der Speicherkarte 400 aus. Um einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 der Speicherkarte 400 auszulesen, kann der Host 300 der Speicherkarte 400 einen Register-Lesebefehl zum Lesen eines Satzes des SMT-Modussetzregisters 412 zuführen. Der Host 300 überprüft, welcher ein Feldwert des SMT-Modussetz-registers 412 ist, der in Reaktion auf den Register-Lesebefehl unter ‚0×00‘, ‚0×01‘ und ‚0×81‘ abgegeben wird.
  • In einer Operation S320 ermittelt der Host 300 einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters. In dem Fall, in dem ein Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 ‚0×00‘ ist, rückt der Host 300 zu einer Operation S330 vor, um das SMT-Modusregister in einen Aktivierungszustand zu setzen (d.h. ‚0×01‘). In derartigen Ausführungsformen, wenn der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 ‚0×00‘ ist, sind ein MSB und ein LSB des Feldwerts des SMT-Modussetzregisters 412 eine logische ‚0‘, was ein Voreinstell-Zustand ist. So rückt der Host 300 zu einer Operation S330 vor, um den Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 in einen Zustand zum Schreiben eines OS-Image zu setzen. In dem Fall, in dem der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 auf '0×01' oder ‚0×81‘ gesetzt ist, rückt der Host 300 zu einer Operation S340 vor, um eine Lösch-Operation durchzuführen. In dem Fall, in dem der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 auf'0×01' oder ‚0×81‘ gesetzt ist, ist ein MSB des SMT-Modussetzregisters 412 eine logische ‚0‘, und ein LSB des SMT-Modussetzregisters 412 ist eine logische ‚1‘. So sollte eine OS-Image-Schreiboperation ausgeführt werden, die in einem Zustand derart durchgeführt wird, dass ein zuverlässiger Modus aktiviert ist. In dem Fall, dass der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 ‚0×81‘ ist, sind ein LSB und ein MSB des SMT-Modussetzregisters 412 sämtlich eine logische ‚1‘. So ist es in derartigen Fällen nicht notwendig, einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image anzuwenden.
  • Zurückkommend auf die Operation S320 rückt der Host 300, wenn ein Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 ‚0×00‘ ist, zu einer Operation S330 vor, um das SMT-Modusregister in einen Aktivierungszustand zu setzen (d.h. ‚0×01‘). In der Operation S330 setzt der Host 300 den Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 unter Verwendung eines Umschaltbefehls auf ‚0×01‘. Sobald das SMT-Modussetzregister 412 auf ‚0×01‘ gesetzt ist, kehrt der Host 300 zu der Operation S310 zurück, um das SMT-Modussetzregister 412 auszulesen.
  • In einer Operation S340 führt der Host 300 eine Lösch-Operation auf einem Speichergebiet durch, in dem ein OS-Image gespeichert wird. Der Host 300 kann die Kartensteuereinheit 410 anfragen und/oder diese steuern, um lediglich ein Gebiet zu löschen, in dem ein OS-Image der Speicherkarte 400 programmiert wird. Der Host 300 kann die Kartensteuereinheit 410 anfragen und/oder diese steuern, um das gesamte Gebiet der Speicherkarte 400 zu löschen.
  • In einer Operation S350 führt der Host 300 der Speicherkarte 400 einen Schreibbefehl CMD für ein OS-Image und das OS-Image zu. Der Host 300 kann ein OS-Image durch einen Stream-Schreibbefehl oder einen Block-Schreibbefehl in die Speicherkarte 400 schreiben.
  • In einer Operation S360 führt der Host 300 eine Verifikations-Operation an einem geschriebenen OS-Image durch. Der Host 300 beurteilt oder ermittelt auf andere Weise durch eine Fehlerdetektion für ein OS-Image, das in ein spezifisches Gebiet geschrieben wurde, ob eine Schreiboperation erfolgreich durchgeführt wurde oder nicht. In einigen Ausführungsformen kann eine Verifikations-Operation mittels weiterer Verifikations-Verfahren durchgeführt werden.
  • In einer Operation S370 ermittelt der Host 300, ob ein Ergebnis der Verifikations-Operation erfolgreich ist. Wenn ermittelt wird, dass das Verifikations-Ergebnis ein Schreib-Erfolg eines OS-Image ist, die in der Speicherkarte 400 aufgezeichnet ist (Ja-Richtung), rückt der Host 300 zu einer Operation S380 vor, um eine Oberflächenanbringungstechnologie(SMT)-Operation durchzuführen. Wenn ermittelt wird, dass das Verifikations-Ergebnis ein Schreib-Versagen eines OS-Image ist, die in der Speicherkarte 400 aufgezeichnet ist (Nein-Richtung), kehrt der Host 300 zu der Operation S340 zurück, um ein existierendes aufgezeichnetes Speichergebiet zu löschen und dann erneut ein OS-Image aufzuzeichnen.
  • In der Operation S380 wird eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) auf die Speicherkarte 400 angewendet. Die Speicherkarte 400 durchläuft einen Prozess, bei dem sie in eine Hauptplatine eines mobilen Gerätes eingebaut wird, die anzubringen ist. Zu diesem Zeitpunkt kann in verschiedenen Ausführungsformen ein Infrarot-Reflow-Prozess angewendet werden.
  • In einer Operation S390 setzt der Host 300 nach einer Beendigung einer SMT- und/oder Infrarot-Reflow-Operation einen Zustand des SMT-Modussetzregisters 412 zurück. Der Host 300 ändert den Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 auf'0×81', indem der Speicherkarte 400 ein Umschaltbefehl zugeführt wird. Der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412, der auf ‚0×81‘ gesetzt ist, zeigt an, dass ein OS-Image-Schreibvorgang gemäß einem zuverlässigen Modus beendet ist. Nachdem das SMT-Modussetzregister 412 auf'0×81' gesetzt ist, aktiviert die Speicherkarte 400 somit nicht einen zuverlässigen Modus, selbst wenn eine OS-Image-Schreibanforderung auftritt, die eine Sektorzähler-Information beinhaltet.
  • 11 ist ein Flussdiagramm, das einen OS-Image-Schreibvorgang einer Speicherkarte gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt. Bezugnehmend auf 11 kann die Speicherkarte 400 einen zuverlässigen Modus für ein OS-Image aktivieren und/oder deaktivieren, die unter Bezugnahme auf einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 geschrieben wird.
  • In einer Operation S410 führt die Speicherkarte 400 eine Initialisierungs-Operation durch. Durch die Initialisierungs-Operation initialisiert die Speicherkarte 400 eine interne Umgebung für ein OS-Image-Schreiboperation, eine Codier-Datenoperation und/oder eine Register-Setzoperation.
  • In einer Operation S420 empfängt die Speicherkarte 400 Anforderungen, die von dem Host 300 zugeführt werden. In verschiedenen Ausführungsformen beinhalten die Anforderungen, die von dem Host 300 zugeführt werden, eine OS-Image-Schreibanforderung. Des Weiteren brauchen die Anforderungen, die von dem Host 300 zugeführt werden, nicht auf eine OS-Image-Schreibanforderung beschränkt zu sein. Die Speicherkarte 400 kann verschiedene Zugriffsanforderungen akzeptieren, die von dem Host 300 zugeführt werden.
  • In einer Operation S430 ermittelt die Speicherkarte 400 einen Typ der Anforderung, die von dem Host 300 zugeführt wird. Wenn die Anforderung, die von dem Host 300 übertragen wird, keine Schreibanforderung oder eine Register-Setz-Anforderung ist (Etc-Richtung), rückt die Speicherkarte 400 zu einer Operation S440 vor, um die Anforderung zu verarbeiten. Wenn die Anforderung, die von dem Host 300 übertragen wird, eine Register-Setz-Anforderung ist (Register-Setz-Richtung), rückt die Speicherkarte 400 zu einer Operation S450 vor, um eine Register-Setz-Operation durchzuführen. Wenn die Anforderung, die von dem Host 300 übertragen wird, eine Schreibanforderung ist (Schreib-Richtung), rückt die Speicherkarte 400 zu einer Operation S460 vor, um einen Zustand des SMT-Modussetzregisters zu ermitteln.
  • In einer Operation S440 führt die Speicherkarte 400 eine Operation durch, die von dem Host 300 angefordert wird. Wenngleich eine OS-Imageinformation empfangen wird, kann von dem Host 300 eine andere Anforderung als ein OS-Image zugeführt werden.
  • In einer Operation S450 führt die Speicherkarte 400 eine Register-Setz-Operation gemäß der Anforderung von dem Host 300 durch. In dem Fall, dass verschiedene Umschaltbefehle zugeführt werden, zeichnet die Speicherkarte 400 einen Setzwert, der von dem Host 300 angefordert wird, in einem entsprechenden Registerfeld auf. In diesem Fall führt die Speicherkarte 400, selbst wenn die Anforderung zu einem OS-Image-Schreibvorgang in Beziehung steht, eine Register-Setz-Operation innerhalb eines Bereichs durch, der von dem Host 300 angefordert wird. In einigen Ausführungsformen kann die Speicherkarte 400 die Register-Setz-Operation innerhalb eines Bereichs, der von dem Host 300 angefordert wird, passiv durchführen.
  • In einer Operation S460 detektiert und/oder ermittelt die Speicherkarte 400 einen Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412. Wenn der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 ‚0×81‘ ist, rückt die Speicherkarte 400 zu einer Operation S470 vor, um eine Schreiboperation an den schreibangeforderten Daten durchzuführen, ohne eine Zuverlässigkeit sicherzustellen. Wenn der Feldwert des SMT-Modussetzregisters 412 ‚0×01‘ ist, rückt die Speicherkarte 400 zu einer Operation S480 vor.
  • In der Operation S470 schreibt die Speicherkarte 400 schreibangeforderte Daten (ein OS-Image) in das nichtflüchtige Speicherbauelement 420 in einem Zustand derart, dass ein zuverlässiger Modus deaktiviert ist. Die Speicherkarte 400 verschiebt zu einem bestimmten Zeitpunkt schreibangeforderte Daten von einem Pufferspeicher, der von SLC-Zellen gebildet wird, zu einem Hauptspeicher, der von Mehrpegel-Zellen (MLC) oder Dreipegel-Zellen (TLC) gebildet wird.
  • In der Operation S480 schreibt die Speicherkarte 400 schreibangeforderte Daten gemäß einem zuverlässigen Modus in das nichtflüchtige Speicherbauelement 420. Die Speicherkarte 400 speichert schreibangeforderte Daten in einem Pufferspeicher, der von Einpegel-Zellen (SLC) gebildet wird, bis eine SMT-Operation abgeschlossen ist.
  • In einer Operation S490 stellt die Speicherkarte 400 fest, wenn sich die Leistung des Bauelements in einem AUS-Zustand befindet. In verschiedenen Ausführungsformen ermittelt die Speicherkarte 400, ob sich die Operation in einem End-Modus befindet. Wenn sich ein externer Befehls oder ein interner Operationszustand in einem End-Modus oder einem Leistungsabschaltmodus befinden (Ja-Richtung), stoppt die Speicherkarte 400 sämtliche Operationen. In dem Fall jedoch, dass sich ein externer Befehls oder ein interner Operationszustand nicht in einem End-Modus befinden (Nein-Richtung), kehrt die Speicherkarte 400 zu der Operation S420 zurück, um eine Anforderung zu überwachen, die von dem Host 300 zugeführt wird.
  • Wie vorstehend beschrieben, kann die Speicherkarte 400 einen zuverlässigen Modus von einem unterschiedlichen Niveau in Abhängigkeit davon anwenden, ob eine SMT angewendet wird, wenn eine OS-Image-Schreiboperation durchgeführt wird.
  • 12 ist ein Blockdiagramm, das ein Speicherkartensystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt. Bezugnehmend auf 12 beinhaltet ein Kartensystem 1000 einen Host 1100 und eine Speicherkarte 1200. Der Host 1100 beinhaltet eine Host-Steuereinheit 1110 und ein Host-Verbindungsmodul 1120. Die Speicherkarte 1200 beinhaltet ein Kartenverbindungsmodul 1210, eine Kartensteuereinheit 1220 sowie einen Flash-Speicher 1230.
  • Das Host-Verbindungsmodul 1120 und das Kartenverbindungsmodul 1210 werden von einer Mehrzahl von Pins gebildet. Der Pin kann einen Befehls-Pin, einen Daten-Pin, einen Takt-Pin, einen Versorgungs-Pin etc. beinhalten. Die Anzahl von Pins ist von dem Typ der Speicherkarte 1200 abhängig.
  • Der Host 1100 schreibt Daten in die Speicherkarte 1200 oder liest Daten, die in der Speicherkarte 1200 gespeichert sind. Die Host-Steuereinheit 1110 überträgt einen Befehl (z.B. einen Schreibbefehl), ein von einem Taktgenerator (nicht gezeigt) erzeugtes Taktsignal CLK in den Host 1100 und Daten durch das Host-Verbindungsmodul 1120.
  • In Reaktion auf einen Schreibbefehl, der durch das Kartenverbindungsmodul 1210 empfangen wird, speichert die Kartensteuereinheit 1220 Daten in dem Speicher 1230 in Synchronisation mit einem Taktsignal, das von einem Taktgenerator (nicht gezeigt) in der Kartensteuereinheit 1220 erzeugt wird. In dem Fall, dass der Host 1100 eine Digitalkamera ist, speichert die Kartensteuereinheit 1220 Bilddaten.
  • Die Speicherkarte 1200 kann von einer eingebetteten Multimedia-Karte (eMMC) gebildet werden. Bevor ein Anbringungsprozess, wie eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) und/oder ein Infrarot-Reflow, an dem Host 1100 durchgeführt wird, wird ein OS-Image in einem Aktivierungszustand eines zuverlässigen Modus gespeichert. Somit weist die Speicherkarte 1200 selbst nach der Durchführung eines Anbringungsprozesses, wie einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) oder einem Infrarot-Reflow, eine hohe OS-Image-Zuverlässigkeit auf, und dadurch trägt die Speicherkarte 1200 beträchtlich zu einer Verringerung der Ausfallrate bei.
  • Das Kartenverbindungsmodul 1210 ist so konfiguriert, dass es mit einem externen Gerät (z.B. einem Host) durch eines von verschiedenen Interface-Protokollen kommuniziert, wie einem Universal-Serial-Bus (USB), einer Speichermanagement-Steuereinheit (MMC), einem peripheren Komponenten-Zwischenverbindungs-Express (PCI-E), einem Small-Computer-System-Interface(SCSI), einem Serial-Attached-SCSI (SAS), einem Serial-Advance-Technology-Attachment (SATA), einem Parallel-Advance-Technology-Attachment (PATA), einem Enhanced-Small-Disk-Interface (ESDI) und/oder einem Integrated-Drive-Electronics(IDE)-Interface.
  • 13 ist ein Blockdiagramm, das ein handgehaltenes Terminal gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung zeigt. Bezugnehmend auf 13 beinhaltet ein handgehaltenes Terminal 2000 ein bildverarbeitendes Modul 2100, ein drahtloses Transceiver-Modul 2200, ein tonverarbeitendes Modul 2300, eine eingebettete Multimedia-Karte 2400, ein SDRAM 2500, eine Nutzerschnittstelle 2600 sowie eine Steuereinheit 2700.
  • Das bildverarbeitende Modul 2100 beinhaltet eine Linse 2110, einen Bildsensor 2120, einen Bildprozessor 2130 sowie ein Anzeigemodul 2140. Das drahtlose Transceiver-Modul 2200 beinhaltet eine Antenne 2210, einen Transceiver 2220 sowie ein Modem 22230. Das tonverarbeitende Modul 2300 beinhaltet einen Audio-Prozessor 2310, ein Mikrofon 2320 sowie einen Lautsprecher 2330.
  • Die eingebettete Multimedia-Karte 2400 kann ein OS-Image oder Codier-Daten speichern. Bevor ein Anbringungsprozess durchgeführt wird, wie eine Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) und/oder ein Infrarot-Reflow, wird ein OS-Image in einem Speichergebiet gespeichert, das durch einen zuverlässigen Modus ausgewählt wird. Somit weist die eingebettete Multimedia-Karte 2400 selbst nach der Durchführung eines Anbringungsprozesses, wie einer Oberflächenanbringungstechnologie (SMT) oder einem Infrarot-Reflow, eine hohe OS-Image-Zuverlässigkeit auf, und dadurch trägt die eingebettete Multimedia-Karte 2400 beträchtlich zu einer Verringerung der Ausfallrate bei.
  • Die Speicherkarte, das nichtflüchtige Speicherbauelement und die Kartensteuereinheit gemäß der Erfindung können unter Verwendung verschiedener Typen von Packungen angebracht werden, wie einer Package-on-Package (PoP), einem Ball-Grid-Array (BGA), einer Chip-Scale-Packung (CSP), einem Plastic-Leaded-Chip-Carrier (PLCC), einer Plastic-Dual-In-Line-Packung (PDIP), einer Die-in-Waffle-Packung, einer Die-in-Wafer-Form, einer Chip-On-Board (COB), einer Ceramic-Dual-In-Line-Package (CERDIP), einer Plastic-Metric-Quad-Flat-Packung (MQFP), einer Thin-Quad-Flat-Packung (TQFP), einem Small-Outline (SOIC), einer Shrink-Small-Outline-Packung (SSOP), einer Thin-Small-Outline (TSOP), einer System-In-Packung (SIP), einer Multi-Chip-Packung (MCP), einer Wafer-Level-Fabricated-Packung (WFP) und/oder einer Wafer-Level-Processed-Stack-Packung (WSP).
  • Gemäß beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung kann selbst nach Anwenden einer Oberflächenanbringungstechnologie und/oder eines Infrarot-Reflow eine eingebettete Multimedia-Karte ausgeführt werden, die in der Lage ist, die Zuverlässigkeit eines gespeicherten OS-Image zu garantieren.
  • Das Vorstehende ist illustrativ für die Erfindung und ist nicht als dieselbe beschränkend zu interpretieren. Wenngleich einige Ausführungsformen der Erfindung beschrieben wurden, ist für einen Fachmann ohne weiteres ersichtlich, dass viele Modifikationen in den Ausführungsformen möglich sind, ohne sachlich von den neuartigen Lehren und Vorteilen der Erfindung abzuweichen. Demgemäß sollen alle derartigen Modifikationen innerhalb des Umfangs der Erfindung enthalten sein, wie sie in den Ansprüchen definiert ist. Die Erfindung ist durch die folgenden Ansprüche definiert, wobei Äquivalente der Ansprüche darin enthalten sein sollen.

Claims (16)

  1. Nichtflüchtiges Speicherbauelement mit - einer nichtflüchtigen Speicherbauelementeinheit (220), die ein erstes Speichergebiet und ein zweites Speichergebiet beinhaltet, und - einer Speichersteuereinheit (210), die ein erstes Register (212), in dem eine Zuverlässigkeitsmodusinformation gespeichert ist, und ein zweites Register (214) beinhaltet, in dem eine Betriebssystem(OS)-lmageinformation gespeichert ist, wobei die Zuverlässigkeitsmodusinformation einen von einem aktiven zuverlässigen Modus und einem inaktiven zuverlässigen Modus anzeigt, wobei der zuverlässige Modus ein Niveau an Zuverlässigkeit des Speicherns von Daten in wenigstens einem von dem ersten Speichergebiet und dem zweiten Speichergebiet und einen Fehlerratenschwellwert der OS-Imageinformation anzeigt, wobei sich der zuverlässige Modus in einem von einem aktiven Zustand und einem inaktiven Zustand befindet, wobei die Speichersteuereinheit so konfiguriert ist, dass sie - einen Befehl von einem Host basierend auf der Zuverlässigkeitsmodusinformation empfängt, - ermittelt, ob der Befehl eine Schreibanforderung für ein OS-Image ist und ob die OS-Imageinformation, welche den Befehl begleitet, zu der OS-Imageinformation passt, die in dem zweiten Register gespeichert ist, - das OS-Image in das erste Speichergebiet schreibt, wenn die OS-Imageinformation, die den Befehl begleitet, zu der OS-Imageinformation passt, die in dem zweiten Register gespeichert ist, und - eine Datenverschiebung des OS-Image von dem ersten Speichergebiet in das zweite Speichergebiet blockiert, wenn die Zuverlässigkeitsmodusinformation den aktiven zuverlässigen Modus anzeigt.
  2. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach Anspruch 1, wobei eine Anzahl an pro Zelle des ersten Speichergebiets gespeicherten Bits kleiner ist als eine Anzahl an pro Zelle des zweiten Speichergebiets gespeicherten Bits.
  3. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei das OS-Image so gesetzt ist, dass es nicht vom ersten Speichergebiet zum zweiten Speichergebiet verschoben wird, bevor die Zuverlässigkeitsmodusinformation des ersten Registers in einen nicht zuverlässigen Modus gesetzt ist.
  4. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die OS-Imageinformation eine Sektorstartadresse und/oder einen Sektorzählwert des OS-Image beinhaltet.
  5. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach Anspruch 4, wobei die Speichersteuereinheit schreibangeforderte Daten in einen zuverlässigen Modus handhabt, wenn eine Sektoradresse der schreibangeforderten Daten zu der OS-Imageinformation passt.
  6. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Speichersteuereinheit (210) ein drittes Register (216) beinhaltet, das ein Feld zum Aktivieren oder Deaktivieren eines Schreibmodus des OS-Image beinhaltet.
  7. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das zweite Register (214) eine Mehrzahl von Registersätzen beinhaltet, in die eine Sektorstartadresse, ein Sektorzählwert und/oder Attribute des OS-Image geschrieben werden.
  8. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach Anspruch 6 oder nach Anspruch 7 in Verbindung mit Anspruch 6, wobei das dritte Register (216) einen Feldwert eines ersten Bits zum Aktivieren eines Schreibmodus des OS-Image nach vollständigem Setzen des zweiten Registers und eines zweiten Bits zum permanenten Deaktivieren des Schreibmodus des OS-Image gemäß eines zuverlässigen Modus nach Komplettierung des Schreibmodus des OS-Image beinhaltet.
  9. Nichtflüchtiges Speicherbauelement nach Anspruch 8, wobei die Speichersteuereinheit (210), wenn das zweite Bit in einem inaktiven Zustand gehalten wird, das schreibangeforderte OS-Image in die nichtflüchtige Speicherbauelementeinheit (220) in einem Zustand schreibt, in dem der zuverlässige Modus aufgehoben ist.
  10. Verfahren zum Programmieren eines Betriebssystem(OS)-Image in einer Speicherkarte (200), wobei das Verfahren umfasst: - Lesen einer Zuverlässigkeitsmodusinformation aus einem ersten Register (212) der Speicherkarte (200), wobei die Zuverlässigkeitsmodusinformation einen von einem aktiven zuverlässigen Modus und einem inaktiven zuverlässigen Modus anzeigt, wobei der zuverlässige Modus ein Niveau an Zuverlässigkeit des Speicherns von Daten in wenigstens einem von einem ersten Speichergebiet und einem zweiten Speichergebiet und einen Fehlerratenschwellwert einer OS-Imageinformation anzeigt, wobei sich der zuverlässige Modus in einem von einem aktiven Zustand und einem inaktiven Zustand befindet, und ermitteln, ob eine Schreibfunktion bezüglich des OS-Image gemäß einem zuverlässigen Modus zu unterstützen ist, - Schreiben von OS-Imageinformation in ein zweites Register (214) der Speicherkarte (200), wobei die OS-Imageinformation eine Sektorstartadresse, einen Sektorzählwert und/oder Attribute des OS-Image beinhaltet, und - Programmieren des OS-Image in die Speicherkarte (200), - wobei in dem Programmiervorgang die Speicherkarte (200) das OS-Image in eine nichtflüchtige Speicherbauelementeinheit (220) in einem zuverlässigen Modus oder einem nichtzuverlässigen Modus unter Bezugnahme auf die OS-Imageinformation schreibt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, das des Weiteren ein Verifizieren der geschriebenen Daten des OS-Image umfasst, nachdem der Programmiervorgang abgeschlossen wurde.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, das des Weiteren ein Setzen eines dritten Registers (216) zum Auswählen des nichtverlässigen Modus in einem Schreibvorgang des OS-Image umfasst, wenn beim Verifizieren festgestellt wurde, dass das OS-Image vollständig geschrieben wurde.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, welches das Betriebssystem(OS)-Image in einer eingebetteten Multimediakarte (eMMC) als Speicherkarte programmiert.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei der zuverlässige Modus des schreibangeforderten OS-Image aufgehoben wird, wenn die Schreibanforderung nicht zu der OS-Imageinformation passt.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Anzahl an pro Zelle des ersten Speichergebiets gespeicherten Bits kleiner ist als die Anzahl an pro Zelle des zweiten Speichergebiets gespeicherten Bits.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 15, wobei die OS-Imageinformation die Sektorstartadresse und/oder den Sektorzählwert verknüpft mit dem OS-Image umfasst.
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