TW201608467A - 資料儲存裝置的操作方法 - Google Patents

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Abstract

一種資料儲存裝置的一操作方法，包含：基於儲存於一啟動模式暫存器中的資料，判定該資料儲存裝置為一主啟動模式或一子啟動模式；當該資料儲存裝置被判定為該主啟動模式時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)中的一主啟動碼；及當該資料儲存裝置被判定為該子啟動模式時，執行載入於一工作記憶體上的一子啟動碼，然後執行該主啟動碼。

Description

資料儲存裝置的操作方法
本發明之各種實施例係關於一種資料儲存裝置，特別關於一種能快速執行無錯誤之一啟動操作之一資料儲存裝置的操作方法。
本發明主張的優先權為在2014年8月20日向韓國智慧財產局提出申請的申請案，其韓國專利申請案號為10-2014-0108526，在此併入其全部參考內容。
近年來，歸功於廣泛存在的計算環境，電腦系統能隨時隨地使用。由於此事實，可攜式電子裝置(例如手機、數位相機、筆記型電腦)之使用迅速地增加。一般來說，此類可攜式電子裝置使用一資料儲存裝置(例如一記憶體裝置)。該資料儲存裝置可包含一主記憶體裝置和/或一輔助記憶體裝置。
一資料儲存裝置(例如一記憶體裝置)之優點在於：無移動部件之需求、穩定性及耐久度優異、資訊存取速度高、及能源消耗小。具有此類優點之資料儲存裝置包含一通用序列匯流排(USB,universal serial bus)記憶體裝置、具有各種介面之記憶體、一通用快閃儲存器(UFS,universal flash storage)裝置、及一固態驅動器(SSD,solid state drive)。
為了回應自一主機裝置(例如一可攜式電子儀器)的各種需 求，並執行一資料儲存裝置之管理操作，該資料儲存裝置可載入及執行一操作碼。當電源啟動，該資料儲存裝置可在一工作記憶體上載入該操作碼，且可執行一啟動操作以進入能驅動該操作碼的狀態。
例如，當該資料儲存裝置為一故障狀態，該資料儲存裝置可被重設。然後，該啟動操作可再次執行。其他例子中，在該資料儲存裝置自一電源節省模式轉換為一正常模式的時候，該啟動操作可再次執行。無論如何，該資料儲存裝置可不進行正常操作，直到該啟動操作完全無錯誤之後。
各種實施例係指向一種能快速執行無錯誤之一啟動操作之一資料儲存裝置的操作方法。
在一實施例中，一資料儲存裝置之一操作方法可包含：基於儲存於一啟動模式暫存器中的資料，判定該資料儲存裝置為一主啟動模式或一子啟動模式；當該資料儲存裝置被判定為該主啟動模式時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)中的一主啟動碼；及當該資料儲存裝置被判定為該子啟動模式時，執行載入於一工作記憶體上的一子啟動碼，然後執行該主啟動碼。
在一實施例中，一資料儲存裝置的一操作方法可包含：在進入一電源節省模式之前，設定一電源節省模式暫存器；當自該電源節省模式回復為一正常模式時，基於儲存於該電源節省模式暫存器中的資料，判定為一主啟動模式或一子啟動模式；當判定為該主啟動模式時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)中的一主啟動碼；及當判定為該子啟動模式時，執 行保留於一工作記憶體上的一子啟動碼。
在一實施例中，一資料儲存裝置的一操作方法可包含：基於儲存於一啟動模式暫存器中的資料，判定為一主啟動模式或一子啟動模式；當判定為該主啟動模式時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)中的一主啟動碼；當判定為該子啟動模式時，基於儲存於一電源節省模式暫存器中的資料，判定是否自一電源節省模式回復；當判定並未自該電源節省模式回復時，執行儲存於一工作記憶體中的一第一子啟動碼；及當判定已自該電源節省模式回復時，執行儲存於該工作記憶體中的一第二子啟動碼。
根據實施例，該資料儲存裝置之啟動操作可快速且無錯誤的執行。由於此事實，該資料儲存裝置之穩定性與操作速度可提升。
100‧‧‧資料儲存裝置
110‧‧‧控制器
111‧‧‧控制單元
112‧‧‧啟動模式暫存器
113‧‧‧電源節省模式暫存器
114‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
115‧‧‧工作記憶體
116‧‧‧記憶體介面單元
120‧‧‧非揮發性記憶體裝置
1000‧‧‧資料處理系統
1100‧‧‧主機裝置
1200‧‧‧資料儲存裝置
1210‧‧‧控制器
1211‧‧‧主機介面單元
1212‧‧‧控制單元
1213‧‧‧記憶體介面單元
1214‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
1215‧‧‧錯誤校正碼(ECC)單元
1216‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
1220‧‧‧非揮發性記憶體裝置
2000‧‧‧資料處理系統
2100‧‧‧主機裝置
2200‧‧‧固態驅動器(SSD)
2210‧‧‧SSD控制器
2211‧‧‧記憶體介面單元
2212‧‧‧主機介面單元
2213‧‧‧錯誤校正碼(ECC)單元
2214‧‧‧控制單元
2215‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
2216‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
2220‧‧‧緩衝記憶體裝置
2231~223n‧‧‧非揮發性記憶體裝置
2240‧‧‧電源供應器
2241‧‧‧輔助電源供應器
2250‧‧‧訊號連接器
2260‧‧‧電源連接器
3000‧‧‧電腦系統
3100‧‧‧網路轉接器
3200‧‧‧中央處理單元
3300‧‧‧資料儲存裝置
3400‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
3500‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
3600‧‧‧使用者介面
3700‧‧‧系統匯流排
CC‧‧‧連續碼
CH1~CHn‧‧‧通道
DT‧‧‧使用者資料
MBC‧‧‧主啟動碼
NVM_1~NVM_k‧‧‧非揮發性記憶體晶片
OC‧‧‧操作碼
OSC‧‧‧單次碼
PWR‧‧‧電源
SBC‧‧‧子啟動碼
SBC1‧‧‧第一子啟動碼
SBC2‧‧‧第二子啟動碼
SGL‧‧‧訊號
S110~S180、S210~S290、S305~S380‧‧‧步驟
<1>~<19>‧‧‧動作
〔圖1〕係例示根據一實施例之一資料儲存裝置的一方塊圖。
〔圖2〕係顯示根據一實施例之一資料儲存裝置之操作的一流程圖。
〔圖3〕係例示如圖2所示之一資料儲存裝置之操作的一圖式。
〔圖4〕係例示如圖2所示之一額外資料儲存裝置之操作的一圖式。
〔圖5〕係例示如圖2所示之一額外資料儲存裝置之操作的一進一步額外圖式。
〔圖6〕係例示根據一實施例之一資料儲存裝置之操作的一流程圖。
〔圖7〕係例示如圖6所示之一資料儲存裝置之操作的一圖式。
〔圖8〕係例示如圖6所示之資料儲存裝置之操作的一額外圖式。
〔圖9〕係例示如圖6所示之資料儲存裝置之操作的一進一步額外圖式。
〔圖10〕係例示如圖6所示之資料儲存裝置之操作的一更進一步額外圖式。
〔圖11〕係例示根據一實施例之一之資料儲存裝置之操作的一流程圖。
〔圖12〕係例示如圖11所示之資料儲存裝置之操作的一圖式。
〔圖13〕係例示如圖11所示之資料儲存裝置之操作的一額外圖式。
〔圖14〕係例示如圖11所示之資料儲存裝置之操作的一進一步額外圖式。
〔圖15〕係例示如圖11所示之資料儲存裝置之操作的一進一步額外圖式。
〔圖16〕係例示如圖11所示之資料儲存裝置之操作的一進一步圖式。
〔圖17〕係例示一實施例之包含一資料儲存裝置之一資料處理系統的一方塊圖。
〔圖18〕係例示一實施例之包含一固態驅動器(SSD)之一資料處理系統的一方塊圖。
〔圖19〕係例示如圖18所示之SSD控制器之一例子的一方塊 圖。
〔圖20〕係例示根據一實施例之安裝一資料儲存裝置之一電腦系統的一方塊圖。
實施例較佳地與圖式共同被理解。然而，本實施例不應因此受限。而是，這些實施例為示例性的。
於此，應可理解本發明之具體實施例不限於所附圖式所示該等細節，且所附圖式不必按比例繪製，且在某些實例中比例可能被誇大以更清楚描繪本發明之某些特徵。雖然使用特定術語，但應可瞭解所使用該術語僅為了說明特定具體實施例，且並非企圖限制本發明之範疇。
於下文中，詞彙「和/或」包含任何該相關所列項目之其一者或多者之組合。將被理解的是，當一元件被稱為「在另一元件上」、「連接另一元件」、或「耦接另一元件」時，其可直接在另一元件上、連接另一元件、或耦接另一元件，或存在中間元件。於下文中，使用一單數形式亦意圖包含複數形式，除非上下文有其他清楚地指示。更進一步被理解的是，當詞彙「包含」於說明書中使用，係強調至少一指定特徵、步驟、操作、和/或元件之存在，但並不排除一個或多個其他特徵、步驟、操作、和/或元件之存在或附加。
在下文中，一資料儲存裝置的一操作方法將會透過本發明各種實施例參照所附圖式加以說明。
圖1係例示根據一實施例之一資料儲存裝置的一方塊圖。一資料儲存裝置100可藉由例如一手機、一MP3播放器、一筆記型電腦、 一桌上型電腦、一遊戲播放器、一TV、一車用資訊娛樂系統等等的一主機裝置(圖未示)來存取資料。該資料儲存裝置100亦可被稱為一記憶體系統。
該資料儲存裝置100可根據與該主機裝置電耦接的一介面之協定而變化。舉例來說，該資料儲存裝置100可包含：一固態驅動器；具有MMC、eMMC、RS-MMC及micro-MMC格式的一多媒體卡；具有SD、mini-SD、及micro-SD格式的一多媒體卡；一通用序列匯流排(USB)儲存裝置；一通用快閃儲存(UFS)裝置；一個人電腦記憶卡國際協會(PCMCIA,personal computer memory card international association)卡型儲存裝置；一週邊元件互連(PCI,peripheral component interconnection)卡型儲存裝置；一快速週邊元件互連(PCI-E,PCI express)卡型儲存裝置；一小型快閃(CF,compact flash)卡；一智慧媒體卡；一記憶棒等等。
該資料儲存裝置100可為封裝(package)形式，例如疊層封裝(POP,package-on-package)、單晶片封裝(SIP,system-in-package)、系統單晶片(SOC,system-on-chip)、多晶片封裝(MCP,multi-chip package)、晶片直接封裝(COB,chip-on-board)、晶圓級製造封裝(WFP,wafer-level fabricated package)、及晶圓級堆疊封裝(WSP,wafer-level stack package)。
該資料儲存裝置100可包含一非揮發性記憶體裝置120。該非揮發性記憶體裝置120可作為該資料儲存裝置100之儲存媒介。該非揮發性記憶體裝置120可包含一NAND型快閃記憶體裝置、一NOR型快閃記憶體裝置、使用一鐵電式電容的一鐵電式隨機存取記憶體(FRAM,ferroelectric random access memory)、使用一穿隧磁阻(TMR,tunneling mageto-resistive)層的一磁性隨機存取記憶體(MRAM,magnetic random access memory)、使用 一硫系合金的一相變隨機存取記憶體(PRAM,phase change random access memory)、使用一過渡金屬氧化物或其組合物的一電阻式隨機存取記憶體(RERAM,resistive random access memory)。舉例來說，該揮發性記憶體裝置120可一NAND型快閃記憶體裝置與一個或多個如上所述之各種態樣的非揮發性記憶體裝置的一組合。
該資料儲存裝置100可包含一控制器110。該控制器110可包含110可包含一控制單元111、一唯讀記憶體(ROM,read only memory)114、一工作記憶體115、及一記憶體介面單元116。該控制單元111可包含一啟動模式暫存器112及一電源節省模式暫存器113。
該控制單元111可控制該控制器110之一般操作。該控制單元111可分析且處理自一主機裝置輸入的一訊號。舉例來說，該控制單元111可解碼且執行(或驅動)載入在該工作記憶體115上的一操作碼。該操作碼可又稱為韌體或軟體。該控制單元111可為能執行該操作碼之硬體或硬體與軟體的組合。
該啟動模式暫存器112可被使用以設定成藉由該控制單元111執行的一啟動操作之模式(下文中稱為該啟動模式)。該電源節省模式暫存器113可使用於設定藉由該控制單元111執行的啟動模式。基於儲存於該啟動模式暫存器112及該電源節省模式暫存器113中的資料，該控制單元111可改變該啟動模式。該控制單元111之啟動操作(其涉及儲存於該啟動模式暫存器112及該電源模式暫存器113中的資料)將於下文詳述。
該ROM 114可儲存一主啟動碼。若電源供應至該資料儲存裝置100，該控制單元111可讀取儲存於ROM 114中的主啟動碼，並且可基於 該主啟動碼而執行該啟動操作。
該工作記憶體115可被使用作該控制單元111的一工作空間。該工作記憶體115可儲存藉由該控制單元111執行的操作碼及執行該操作碼所需的資料。該工作記憶體115能隨機存取記憶胞。舉例來說，該工作記憶體115可為一非揮發性隨機存取記憶體，例如一靜態隨機存取記憶體(SRAM.static random access memory)及一動態隨機存取記憶體(DRAM,dynamic random access memory)。另一例中，該工作記憶體115可為一非揮發性隨機存取記憶體，例如一鐵電式隨機存取記憶體(FRAM)、一磁性隨機存取記憶體(MRAM)、一相變隨機存取記憶體(PRAM)、及一電阻式隨機存取記憶體(RERAM)。
在該控制單元111的控制下，該記憶體介面116可提供一控制訊號(例如一指令、一位址、或一操作控制訊號)至該非揮發性記憶體裝置120。
圖2係例示根據一實施例之資料儲存裝置之操作的一流程圖。圖3至圖5係例示如圖2所示之資料儲存裝置之操作的圖式。圖2所示之操作可參照圖3至圖5而被較佳地理解。圖2係例示當一故障情況發生在該資料儲存裝置100操作於一正常模式時(於一啟動操作完成之後)，接著該資料儲存裝置100被重設(由於該故障)且再次執行該啟動操作。
於步驟S110中，當電源供應至該資料儲存裝置(圖3之動作<1>)時，該控制單元111可基於儲存於該啟動模式暫存器112中之資料而判定是否為一主啟動模式。由於電源供應，該啟動模式暫存器112可為在一初始 狀態。一旦電源供應，重設資料(reset data)可立即被儲存於該啟動模式暫存器112中。當該重設資料建立於該啟動模式暫存器112時，該控制單元111可判定該主啟動模式需要被執行。反之，當設定資料(set data)建立於該啟動模式暫存器112時，該控制單元111可判定該子主啟動模式需要被執行。請見步驟S170及S190。該設定資料如何能儲存於該啟動模式暫存器112將稍後解釋，亦即，於步驟S140中。於步驟S110中，該啟動模式暫存器112儲存該重設資料。因此，該控制單元111判定該主啟動模式，而非該子啟動模式，應該被執行。
當該控制單元111判定該主啟動模式應該被執行時，該控制單元111可執行一主啟動碼MBC(步驟S120)。於步驟S121中，該控制單元111可讀取儲存於該ROM 114中的主啟動碼MBC(圖3之動作<2>)。於步驟S122中，該控制單元111可透過執行該主啟動碼MBC而載入儲存於該非揮發性記憶體裝置120的一操作碼OC於該工作記憶體115上(圖3之動作<3>)。
舉例來說，該主啟動碼MBC可包含：於儲存該操作碼OC之非揮發記憶體裝置120之一位置的資訊、必須自該非揮發性記憶體裝置120讀取該操作碼OC之非揮發性記憶體裝置120的資訊、用於讀取該操作碼OC的一執行碼等等。
於步驟S130中，該控制單元111可執行一單次(one-shot)操作碼OSC(於下文中，又稱為單次碼)，並且可自該工作記憶體115卸載該被執行的單次碼OSC(圖4之動作<4>)。
舉例來說，該單次碼OSC可包含用於初始化該控制器110之內部功能方塊的一碼、用於解決可能產生自不正常關閉狀態(例如一突然電 源關閉狀態)之問題的一碼等等。於內文中，該單次碼OSC可為該操作碼OS之一部分，於該開機操作完成之後，該操作碼OS之一部分於該資料儲存裝置100進入該正常模式之前被執行一次。因此，一旦被執行，該單次碼OSC可被卸載，以有效率地使用該工作記憶體115。
於步驟S140中，該控制單元111可設定該啟動模式暫存器112(圖4之動作<5>)。該控制單元111可儲存設定資料於該啟動模式暫存器112中，致使隨後的一啟動操作(除了在一電源開啟操作之後立即執行的一啟動操作之外)可被執行於一子啟動模式。
於步驟S150中，該控制單元111可載入儲存於該非揮發性記憶體裝置120中的一子啟動碼SBC於該工作記憶體115上(圖4之動作<6>)。該子啟動碼SBC可被載入該工作記憶體115的一特殊區域上，其能保留資料直到電源被切斷。
舉例來說，該子啟動碼SBC可包含用於初始化該非揮發性記憶體裝置120的一碼。用於初始化該非揮發性記憶體裝置120的該碼可包含用於初始化被使用於該非揮發性記憶體裝置120之一內部操作的一偏壓條件的一碼。
如圖2所示，執行該單次碼OSC之步驟S130、設定該啟動模式暫存器112之步驟S140、及載入該子啟動碼SBC之步驟S150係分開執行。然而，應注意者，設定該啟動模式暫存器112之步驟S140及載入該子啟動碼SBC之步驟S150皆可被包含於執行該單次碼OSC之步驟S130，並且，當執行該單次碼OSC之步驟S130被執行時，其皆可被執行。
於步驟S160中，該控制單元111可執行一連續操作碼CC(於 下文中，稱為連續碼)(圖4之動作<7>)。舉例來說，該連續碼CC可包含用於執行該資料儲存裝置100之啟動操作的一碼。而且，該連續碼CC可包含用於處理自該主機裝置之一請求的一碼。於內文中，該連續碼CC係該操作碼OC之一部分，該操作碼OC之一部分在該啟動操作完成之後連續執行(即使當該資料儲存裝置100進入該正常模式時)。
該控制單元111可完成該啟動操作且透過執行該連續碼CC而進入該正常模式。當操作於該正常模式時，該控制單元111可處理自該主機裝置的一請求。舉例來說，該控制單元111可儲存自該主機裝置所提供的使用者資料DT於該非揮發性記憶體裝置120中，或可自該主機裝置讀取該使用者資料DT並提供該使用者資料DT至該主機裝置。此外，當操作於該正常模式時，該控制單元111可執行用於管理該資料儲存裝置100的一內部操作。
為了各種原因，該主機裝置可初始化(亦即重設)該資料儲存裝置100。該主機裝置可藉由操作軟體而請求一重設。若藉由操作軟體而作成的請求失敗(例如該重設請求並未執行或非正常執行)，則該主機裝置可藉由操作硬體之方法而請求一重設，致使該資料儲存裝置100被立即重設或正常重設。該主機裝置可透過電耦接該資料儲存裝置100的一訊號線而藉由提供一硬體重設訊號而請求一硬體重設。
於步驟S170中，該控制單元111可判定該硬體重設是否自該主機裝置請求。當該硬體重設未被請求時，該控制單元111可透過該連續碼CC之連續執行而操作於該正常模式，直到於步驟S180中之電源切斷被請求。當該硬體重設被請求時，該控制單元111可再次執行該啟動操作。
若該啟動操作係因該硬體重設而再次執行，則該程序可繼續 進行該步驟S110。於步驟S110中，該控制單元111可基於儲存於該啟動模式暫存器112中之資料類型而判定哪個啟動模式應該被執行(該主啟動模式或該子啟動模式)(圖5之動作<8>)。舉例來說，當該設定資料被建立於該啟動模式暫存器112時，該控制單元111可判定該子啟動模式應該被執行。反之，當該重設資料建立於該啟動模式暫存器112時，該控制單元111可判定該主啟動模式應該被執行。於此，因為該步驟S140已執行，所以該啟動模式暫存器112儲存該設定資料，而非該重設資料。因此，該控制單元111可因該設定資料(而非重設資料)儲存(或建立)於該啟動模式暫存器112中，而判定該子啟動模式應該被執行。該控制單元111可執行該步驟S190。
於該步驟S190中，該控制單元111可執行載入於該工作記憶體115上的子啟動碼SBC(圖5之動作<9>)。如上所述，該子啟動碼SBC可包含用於初始化該非揮發性記憶體裝置120的該碼。因此，該控制單元111可透過執行該子啟動碼SBC而初始化該非揮發性記憶體裝置120(圖5之動作<10>)。
當該子啟動碼SBC根據該硬體重設請求而優先該主啟動碼MBC執行時，由於該資料儲存裝置100之一故障，該主啟動碼MBC非正常自該非揮發性記憶體裝置120讀取的一狀況能被避免。該主啟動碼MBC執行主啟動操作。不像該主啟動碼MBC，該子啟動碼SBC貢獻於正常載入該主啟動碼MBC，而非直接執行該主啟動操作。所以，該子啟動碼SBC執行與該主啟動操作不同的一功能。因此，該子啟動碼SBC可為一分開碼，而非該主啟動碼MBC之部分。
在該子啟動碼SBC被執行之後，該步驟S121至該步驟S180 可如上所述被依序執行。即，該控制單元111可讀取儲存於該ROM 114中的主啟動碼MBC(圖5之動作<11>)、再次載入該操作碼OC於該工作記憶體115上(圖5之動作<12>)、及執行再次載入的操作碼OC(圖5之動作<13>)。該操作碼OC再次載入該工作記憶體115之操作可被稱作一更新或一覆寫操作。
圖6係例示根據一實施例之一資料儲存裝置之操作的一流程圖。圖7至圖10係例示如圖6所示之資料儲存裝置之操作的圖式。圖6將參照圖3至圖5而被較佳地理解。如圖6所示之資料儲存裝置100已完成一電源開啟啟動模式、操作於一正常模式、然後保持於一電源節省模式。於此時點，該資料儲存裝置100即將自該電源節省狀態喚醒而回復至該正常模式。為了回復至該正常模式，該啟動操作需要被優先執行。
於步驟S210中，該控制單元111藉由檢視哪種資料儲存於該電源節省模式暫存器113中，而判定哪個啟動模式(一主啟動模式或一子啟動模式)應該被執行，以回復至該正常模式(圖7之動作<1>)。換句話說，該控制單元111需要去判定該主啟動模式應該被執行或該子啟動模式應該被執行，以自該電源節省模式回復至該正常模式。該判定係參照建立於該電源節省模式暫存器113的資料而被作成。舉例來說，當該重設資料係建立於該電源節省模式暫存器113時，該主啟動模式被執行以回復至該正常模式。反之，當該設定資料被建立於該電源節省模式暫存器113時，該子啟動模式被執行以回復至該正常模式。在該電源開啟且供應至該資料儲存裝置100之後，該重設資料可被短暫儲存於該電源節省模式暫存器113中。在該主啟動模式已被完成之後，該設定資料(或被該重設資料取代)可被儲存於該電源節 省模式暫存器113中。請見圖2之步驟S140。當該控制單元111判定該主啟動模式應該被執行時，相似於圖2之S120至S160的步驟S220至S250係被執行。特別地，該控制單元111可執行實施一主啟動碼MBC的動作(步驟S220)。於步驟S221中，該控制單元111可讀取儲存於該ROM 114中的主啟動碼MBC(圖7之動作<2>)。於步驟S222中，該控制單元111可載入一操作碼OC於該工作記憶體115上，其係透過執行該主啟動碼MBC而儲存於該非揮發性記憶體裝置120中(圖7之動作<3>)。
舉例來說，該主啟動碼MBC可包含：於儲存該操作碼OC之非揮發記憶體裝置120之一位置的資訊、必須自該非揮發性記憶體裝置120讀取該操作碼OC之非揮發性記憶體裝置120的資訊等等。
於步驟S230中，該控制單元111可執行一單次(one-shot)操作碼OSC(於下文中，又稱為單次碼)，並且可自該工作記憶體115卸載該被執行的單次碼OSC(圖4之動作<8>)。。
舉例來說，該單次碼OSC可包含用於初始化該控制器110之內部功能方塊的一碼、用於解決可能產生自不正常關閉狀態(例如一突然電源關閉狀態)之問題的一碼等等。於內文中，該單次碼OSC可為該操作碼OS之一部分，於該啟動操作與該正常模式之間，該操作碼OS之一部分被執行一次。因此，在被執行之後，該單次碼OSC可被卸載，以有效率地使用該工作記憶體115。
於步驟S240中，該控制單元111可載入儲存於該非揮發性記憶體裝置120中的一子啟動碼SBC於該工作記憶體上(圖8之動作<5>)。該子啟動碼SBC可被載入該工作記憶體115的一特殊區域上，其能保留資料直到 電源被切斷。
舉例來說，該子啟動碼SBC可包含在儲存於操作碼OC之一連續碼CC之非揮發性記憶體裝置120之位置的資訊及用於讀取該連續碼CC的一執行碼。
於圖6中，執行該單次碼OSC之步驟S230及載入該子啟動碼SBC之步驟S240係分開執行。然而，應注意者，載入該子啟動碼SBC之步驟S240可被包含於執行該單次碼OSC之步驟S230，並且，當執行該單次碼OSC之步驟S230被執行時，其大體上可被同時執行。
於步驟S250中，該控制單元111可執行該連續碼CC(圖8之動作<6>)。舉例來說，該連續碼CC可包含用於執行該資料儲存裝置100之啟動操作的一碼。而且，該連續碼CC可包含用於處理自該主機裝置之一請求的一碼。
該控制單元111透過執行該連續碼CC而可完成該啟動操作且接著進入該正常模式。當操作於該正常模式時，該控制單元111可處理自該主機裝置的一請求。舉例來說，該控制單元111可儲存自該主機裝置所提供的使用者資料DT於非揮發性記憶體裝置120，或提供自該主機裝置讀取的使用者資料DT至該主機裝置。此外，當操作於該正常模式時，該控制單元111可執行用於管理該資料儲存裝置100的一內部操作。
為了減少電源消耗，該主機裝置可使該資料儲存裝置100進入該電源節省模式。該主機裝置可藉由軟體操作或硬體操作方法而請求一模式改變至該電源節省模式。
於步驟S260中，該控制單元111可判定該電源節省模式是否 自該主機裝置請求。當該電源節省模式未被請求時，該控制單元111可透過該連續碼CC之連續執行而繼續操作於該正常模式，直到於步驟S270中之一電源切斷被請求。然而，當該電源節省模式被請求時，該控制單元111可改變該模式且操作於該電源節省模式(步驟S280)。
特別地，於步驟S281中，該控制單元111可設定該電源節省模式暫存器113(圖9之動作<7>)。也就是說，該控制單元111可儲存設定資料於該電源節省模式暫存器113中，致使隨後的一啟動操作(例如執行以自該電源節省模式喚醒且回復至該電源節省模式的一啟動操作)可被執行於一子啟動模式。
於步驟S282，該控制單元111可執行進入該電源節省模式之準備工作，且可接著進入該電源節省模式。舉例來說，該控制單元111可結束正在執行的所有工作。進一步，該控制單元111可備份被儲存於該工作記憶體115中的各種資料至該非揮發性記憶體裝置120，且可切斷供應至包含該工作記憶體115的內部功能方塊及該非揮發性記憶體裝置120之電源。然而，可保持電源供應至儲存該子啟動碼SBC的一特殊區域。因此，該子啟動碼SBC可被保留於該工作記憶體115(圖9之動作<8>)。
於步驟S283中，該控制單元111可判定一喚醒是否自該主機裝置被請求。當該喚醒未被請求時，該控制單元111可繼續操作於該電源節省模式，直到該喚醒被請求。當該喚醒被請求時，該控制單元111可再次執行該啟動操作。
若該啟動操作根據該喚醒請求而再次執行，則該程序可繼續進行步驟S210。於步驟S210中，基於儲存於該電源節省模式暫存器113中的 資料，該控制單元111可判定哪個啟動模式(該主啟動模式或該子啟動模式)應該被執行(圖10之動作<9>)。因為該步驟S281已執行，所以該設定資料可被儲存於該電源節省模式暫存器113中。該控制單元111可判定該子啟動模式應該被執行(因為該設定資料被建立於該電源節省模式暫存器113)且可繼續進行步驟S290。
於該步驟S290中，該控制單元111可執行載入於該工作記憶體115上的子啟動碼SBC(圖10之動作<10>)。如上所述，該子啟動碼SBC可包含用於讀取該連續碼CC的執行碼。因此，該控制單元111可透過執行該子啟動碼SBC而僅載入儲存於該非揮發性記憶體裝置120中的連續碼CC於該工作記憶體115上(圖10之動作<11>)。
當該啟動操作根據該喚醒請求而再次執行時，隨著該子啟動碼SBC被執行(而非該主啟動碼MBC被執行)，僅該連續碼CC可被載入且載入的連續碼CC可被立即執行，藉此該資料儲存裝置100之啟動操作可被快速執行。
在該子啟動碼SBC被執行之後，包含該步驟S250之正常模式程序可如上所述而被重複。換句話說，透過執行該連續碼CC，該控制單元111可自該電源節省模式喚醒且回復至正常模式(圖10之動作<12>)。
圖11係例示根據一實施例之一之資料儲存裝置之操作的一流程圖。圖12至圖16係顯示如圖11所示之資料儲存裝置之操作的圖式。圖11顯示可參照圖12至圖16而被較佳地理解。圖11係顯示當一故障情況發生在該資料儲存裝置100操作於一正常模式時(於一啟動操作完成之後)。該資料儲存裝置100可被重設(由於該故障)且再次執行該 啟動操作。或者，當操作於該正常模式時，該資料儲存裝置100可進入一電源節省模式，接著自該電源節省模式喚醒且再次執行該啟動操作以回復至該正常模式。
於步驟S305中，當電源供應時，該控制單元111可基於儲存於該啟動模式暫存器112中的資料而判斷哪個啟動模式(一主啟動模式或一子啟動模式)應該被執行(圖12之動作<1>)。由於電源才剛供應，該啟動模式暫存器112可為在一初始狀態。也就是說，在電源立即供應之後，重設資料可被儲存於該啟動模式暫存器112。因此，該控制單元111可判定該主啟動模式應該被執行。
當該控制單元111判定為該主啟動模式時，該控制單元111可執行實施一主啟動碼MBC之動作(步驟S320)。於步驟S321中，該控制單元111可讀取儲存於該ROM 114中的主啟動碼MBC(圖12之動作<2>)。於步驟S322中，該控制單元111可透過執行該主啟動碼MBC而載入儲存於該非揮發性記憶體裝置120中的一操作碼OC於該工作記憶體115上(圖12之動作<3>)。
舉例來說，該主啟動碼MBC可包含：於儲存該操作碼OC之非揮發記憶體裝置120之一位置的資訊、必須自該非揮發性記憶體裝置120讀取該操作碼OC之非揮發性記憶體裝置120的資訊、用於讀取該操作碼OC的一執行碼等等。
於步驟S330中，該控制單元111可執行該操作碼OC的一單次(one-shot)碼OSC，並且可自該工作記憶體115卸載該被執行的單次碼OSC(圖13之動作<4>)。
舉例來說，該單次碼OSC可包含用於初始化該控制器110之內部功能方塊的一碼、用於解決可能產生自不正常關閉狀態(例如一突然電源關閉狀態)之問題的一碼等等。於內文中，該單次碼OSC為該操作碼OS之一部分，於該啟動操作完成之後，該操作碼OS之一部分於該資料儲存裝置100進入該正常模式之前被執行一次。因此，在被執行之後，該單次碼OSC可被卸載，以有效率地使用該工作記憶體115。
於步驟S335中，該控制單元111可設定該啟動模式暫存器112(圖13之動作<5>)。也就是說，該控制單元111可儲存設定資料於該啟動模式暫存器112中，致使隨後的一啟動操作(除了藉由一電源開啟操作的一啟動操作之外)可被執行於一子啟動模式。
於步驟S340中，該控制單元111可載入皆儲存於該非揮發性記憶體裝置120的一第一子啟動碼SBC1及一第二子啟動碼SBC2於該工作記憶體115上(圖13之動作<6>)。該第一子啟動碼SBC1及該第二子啟動碼SBC2皆可被載入該工作記憶體115的一特殊區域上，其能保留資料直到電源被切斷。
舉例來說，該第一子啟動碼SBC1可包含用於初始化該非揮發性記憶體裝置120的一碼。用於初始化該非揮發性記憶體裝置120的該碼可包含用於初始化被使用作該非揮發性記憶體裝置120之一內部操作的一偏壓條件的一碼。該第二子啟動碼SBC2可包含在儲存於操作碼OC之一連續碼CC之非揮發性記憶體裝置120之位置的資訊及用於讀取該連續碼CC的一執行碼、用於讀取該連續碼CC的一執行碼等。
請參照圖11，執行該單次碼OSC之步驟S330、設定該主啟動 模式暫存器112之步驟S335、及載入該第一子啟動碼SBC1與該第二子啟動碼SBC2之步驟S340係分開執行。然而，應注意者，設定該主啟動模式暫存器112之步驟S335及載入該第一子啟動碼SBC1與該第二子啟動碼SBC2之步驟S340皆可被合併於執行該單次碼OSC之步驟S330，並且，當執行該單次碼OSC之步驟S330被執行時，其皆可被執行。
於步驟S345中，該控制單元111可執行該操作碼OC之連續碼CC(圖13之動作<7>)。舉例來說，該連續碼CC可包含用於執行該資料儲存裝置100之啟動操作的一碼。並且，該連續碼CC可包含用於處理自該主機裝置之一請求的一碼。
該控制單元111可透過執行該連續碼CC而完成該啟動操作且進入該正常模式。當操作於該正常模式時，該控制單元111可處理自該主機裝置的一請求。舉例來說，該控制單元111可儲存自該主機裝置所提供的使用者資料DT於非揮發性記憶體裝置120中，或可提供自該非揮發性記憶體裝置120讀取的使用者資料DT至該主機裝置。此外，當操作於該正常模式時，該控制單元111可執行用於管理該資料儲存裝置100的一內部操作。。
為了各種原因，該主機裝置可初始化(亦即重設)該資料儲存裝置100。該主機裝置可藉由操作軟體而請求一重設。若藉由操作軟體而作成的重設請求未執行或非正常執行，則該主機裝置可藉由操作硬體而請求一重設，致使該資料儲存裝置100被立即重設或正常重設。該主機裝置可透過電耦接該資料儲存裝置100的一訊號線而藉由提供一硬體重設訊號而請求一硬體重設。
於步驟S350中，該控制單元111可判定該硬體重設是否自該 主機裝置請求。根據該硬體重設是否被請求，該控制單元111之操作可被改變。
若該啟動操作藉由該硬體重設請求被再次執行，則該程序可回到該步驟S305。於該步驟S305中，該控制單元111可基於儲存於該啟動模式暫存器112中之資料而判定哪個模式(該主啟動模式或該子啟動模式)應該被執行(圖14之動作<8>)。因為該步驟S335已執行，所以該設定資料可被儲存於該啟動模式暫存器112中。該控制單元111可判定該子啟動模式應該被執行(因為該設定資料被建立於該啟動模式暫存器112)且可執行步驟S310。
於該步驟S310中，基於儲存於該電源節省模式暫存器113中的資料，該控制單元111可判定該子啟動模式是否必要用於自該電源儲存模式喚醒且回復至該正常模式(圖14之動作<8>)。因為該電源節省模式暫存器113可被保留於一初始狀態，所以該設定資料可被儲存於該電源節省模式暫存器113中。因為該重設資料被儲存(或建立)於該電源節省模式暫存器113，所以該控制單元111可判定子啟動模式並非用於自該電源儲存模式喚醒且回復至該正常模式。
於步驟S315中，該控制單元111可執行被載入該工作記憶體115上的第一子啟動碼SBC1(圖14之動作<9>)。如上所述，該第一子啟動操作碼SBC1可包含用於初始化該非揮發性記憶體裝置120的該碼。因此，該控制單元111可透過執行該第一子啟動碼SBC1而初始化該非揮發性記憶體裝置120(圖14之動作<10>)。
當該第一子啟動碼SBC1根據該硬體重設請求而較早執行於該主啟動碼MBC時，由於該資料儲存裝置100之一故障，該主啟動碼MBC 非正常自該非揮發性記憶體裝置120讀取的一狀況能被避免。
當該第一子啟動碼SBC1藉由該硬體重設請求而早於該主啟動碼MBC執行時，由於該資料儲存裝置100的故障而使該主啟動碼MBC非正常自該非揮發性記憶體裝置120中讀取的一問題可被避免。
在該第一子啟動碼SBC1被執行之後，該控制單元111可透過執行該主啟動碼MBC及該操作碼OC而回復至該正常模式(圖14之動作<11>至<13>)。。
當該硬體重設未請求時，該程序可繼續進行步驟S355。於該步驟S355中，該控制單元111可判定該電源節省模式是否自該主機裝置所請求。當該電源節省模式未請求時，該控制單元111可透過該連續碼CC被連續執行而繼續操作於該正常模式，直到於步驟S360中一電源切斷被請求。當該電源管理模式被請求時，該控制單元111可操作於該電源管理模式(步驟S370)。
於步驟S371中，該控制單元111可設定該電源節省模式暫存器113(圖15之動作<14>)。也就是說，該控制單元111可儲存設定資料於該電源節省模式暫存器113中，致使隨後的一啟動操作(例如，被執行以自該電源節省模式喚醒且回復至該正常模式的一啟動操作)可被執行於該子啟動模式。
於步驟S372中，該控制單元111可執行準備工作以進入該電源節省模式，然後進入該電源節省模式。舉例來說，該控制單元111可結束正在執行的所有工作。此外，該控制單元111可備份被儲存於該工作記憶體115中的各種資料至該非揮發性記憶體裝置120，且可切斷供應至包含該工 作記憶體115的內部功能方塊及該非揮發性記憶體裝置120之電源。然而，至該第一子啟動碼SBC1及該第二子啟動碼SBC2之一特殊區域的電源供應係被儲存可被維持而不被切斷。因此，該第一子啟動碼SBC1及該第二子啟動碼SBC2可被保持於該工作記憶體115(圖15之動作<15>)。
於步驟S373中，該控制單元111可判定該喚醒是否自該主機裝置被請求。當該喚醒未被請求時，該控制單元111可繼續操作於該電源節省模式，直到該喚醒被請求。當該喚醒被請求時，該控制單元111可再次執行該啟動操作。。
若該啟動操作根據該喚醒操作而被再次執行，該程序可繼續進行該步驟S305。於該步驟S305中，該控制單元111可基於儲存於該啟動模式暫存器112中的資料而判定哪個啟動模式(該主啟動模式或該子關機模式)應該被執行(圖16之動作<16>)。因為該步驟S335已被執行且因此該設定資料被儲存於該啟動模式暫存器112中，所以該控制單元111可判定該子啟動模式應該被執行且可繼續進行該步驟S310。
於該步驟S310中，基於儲存於該電源節省模式暫存器113中的資料，該控制單元111可判定該子啟動模式是否要用於自該電源節省模式喚醒且回復至該正常模式(圖16之動作<16>)。因為該步驟S371已經執行且因此該設定資料被儲存於該電源節省模式暫存器113中，所以該控制單元111可判定該子啟動模式係用於自該電源節省模式喚醒且回復至該正常模式。因此，該控制單元111繼續進行步驟S380。
於該步驟S380中，該控制單元111可執行被載入該工作記憶體115上的第二子啟動模式SBC2(圖16之動作<17>)。如上所述，該第二子啟 動碼SBC2可包含用於讀取該連續碼CC的執行碼。因此，該控制單元111可透過執行該第二子啟動模式SBC2而僅載入儲存於該非揮發性記憶體裝置120中的連續碼CC於該工作記憶體115上(圖16之動作<18>)。
在該第二子啟動碼SBC2被執行之後，該程序可如上所述自該步驟S345被重複且操作於該正常模式。換言之，該控制單元111可透過執行該連續碼CC而自該電源節省模式喚醒且回復至該正常模式(圖16之動作<19>)。
圖17係例示根據一實施例之包含一資料儲存裝置之一資料處理系統的一方塊圖。參照圖17，一資料處理系統1000可包含一主機裝置1110及一資料儲存裝置1200。
該資料儲存裝置1200可包含一控制器1210及一非揮發性記憶體裝置1220。該資料儲存裝置1200可被電耦接至該主機裝置1100，例如一手機、一MP3播放器、一筆記型電腦、一桌上型電腦、一遊戲播放器、一TV、一車用資訊娛樂系統等等。
該控制器1210可被配置成存取該非揮發性記憶體裝置1220，以回應自該主機裝置1100的一請求。舉例來說，該控制器1210可被配置成控制該非揮發性記憶體裝置1220之讀取操作、編程操作、或抹除操作。該控制器1210可被配置成驅動用於控制該非揮發性記憶體裝置1220的一韌體。
該控制器1210可包含一主機介面單元1211、一控制單元1212、一記憶體介面單元1213、一隨機存取記憶體(RAM)1214、一錯誤校正碼(ECC,error correction code)單元1215、及一唯讀記憶體(ROM)1216。
該控制單元1212可被配置成控制該控制器1210之一般操作，以回應自該主機裝置1100的一請求。該控制單元1212可判定一主啟動碼或一子啟動碼應該被執行。該控制單元1212可透過執行該主啟動碼而操作於該主啟動模式，或基於一判定結果而執行該子啟動碼，其中該主啟動碼係儲存於該ROM_1216中。
該RAM 1214可被使用作該控制單元1212之工作記憶體。該RAM 1214可被使用作一緩衝記憶體，其係暫時儲存讀取自該非揮發性記憶體裝置1220的資料或自該主機裝置1100提供的資料。
該主機介面單元1211可被配置成連接該主機裝置1100與該控制器1210。舉例來說，該主機介面單元1211可被配置成透過各種介面協定而與該主機裝置1211通訊，該等介面協定例如一通用序列匯流排(USB)協定、一通用快閃儲存(UFS)協定、一多媒體卡(MMC)協定、一週邊元件互連(PCI)協定、一快速週邊元件互連(PCI-E)協定、一平行先進技術附接(PATA,parallel advanced technology attachment)、一序列先進技術附接(SATA,serial advanced technology attachment)協定、一小型電腦系統介面(SCSI,small computer system interface)協定、一序列附接SCSI(SAS,serial attached SCSI)、及上述之組合。
該記憶體介面單元1213可被配置成連接該控制器1210與該非揮發性記憶體裝置1220。該記憶體介面單元1213可被配置成提供指令及位址至該非揮發性記憶體裝置1220。此外，該記憶體介面單元1213可被配置成與該非揮發性記憶體裝置1220交換資料。
該錯誤校正碼單元1215可被配置成偵測自該非揮發性記憶 體裝置1220所讀取的資料中的錯誤。而且，當被偵測的錯誤係能校正的或能治療的時，該錯誤校正碼單元1215可被配置成校正被偵測的錯誤。
該非揮發性記憶體裝置1220可被使用作該資料儲存裝置1200的一儲存媒體。該非揮發性記憶體裝置1220可包含複數非揮發性記憶體晶片(chips or dies)NVM_1至NVM_k。
該控制器1210及該非揮發性記憶體裝置1220可為各種配置。舉例來說，該控制器1210及該非揮發性記憶體裝置1220可集成於單一半導體裝置且可形成具有一多媒體卡(一MMC、一e-MMC、一RS-MMC、及一micro-MMC之格式)、一安全數位卡(一SD、一mini-SD、及一micro-SD之格式)、一通用序列匯流排(USB)儲存裝置、一通用快閃儲存(UFS)裝置、一個人電腦記憶卡國際協會(PCMCIA)卡、一小型快閃(CF)卡、一智慧媒體卡、一記憶棒等等。
圖18係例示根據一實施例之包含一固態驅動器(SSD)之一資料處理系統的一方塊圖。參照圖18，一資料處理系統2000可包含一主機裝置2100及一固態驅動器(SSD)2200。
該SSD 2200可包含一SSD控制器2210、該緩衝記憶體裝置2220、非揮發性記憶體裝置2231至223n、一電源供應器2240、一訊號連接器2250、及一電源連接器2260。
該SSD 2200可操作，以回應自該主機裝置2100的一請求。換言之，該SSD控制器2210可被配置成存取該等非揮發性記憶體裝置2231至223n，以回應自該主機裝置2100的一請求。舉例來說，該SSD控制器2210可被配置成控制該等非揮發性記憶體裝置2231至223n的讀取操作、編程操 作、及抹除操作。
該緩衝記憶體裝置2200可被配置成暫時儲存最終被儲存於該等非揮發性記憶體裝置2231至223n中的資料。此外，該緩衝記憶體裝置2220可被配置成暫時儲存自該等非揮發性記憶體裝置2231至223n所讀取的資料。在該SSD控制器2210的控制下，暫時儲存於該緩衝記憶體裝置2220中的資料可被傳輸至該主機裝置2100或該等非揮發性記憶體裝置2231至223n。
該等非揮發性記憶體裝置2231至223n可被使用作該SSD 2200之一儲存媒體。該等非揮發性記憶體裝置2231至223n可各自透過複數通道CH1至CHn而被電耦接至該SSD控制器2210。一個或多個非揮發性記憶體裝置可被電耦接至一通道。電耦接至一通道的非揮發性記憶體裝置可被電耦接至相同的訊號匯流排及資料匯流排。
該電源供應器2240可被配置成透過該電源連接器2260而提供電源PWR至該SSD 2200的內部。該電源供應器2240可包含一輔助電源供應器2241。該輔助電源供應器2241可被配置成供應電源以允許該SSD2200可被正常終止(當一突然切斷發生時)。該輔助電源供應器2241可包含能被用電源PWR充電的超級電容。
該SSD控制器2210可透過該訊號連接器2250與該主機裝置2100交換一訊號SGL。該訊號SGL可包含一指令、一位址、資料等等。根據該主機裝置2100及該SSD2200之間的介面系統，該訊號連接器2250藉由一連接器(例如平行先進科技附接(PATA)、序列先進科技附接(SATA)、小型電腦系統介面(SCSI)、序列附接SCSI(SAS)、週邊元件互連(PCI)、及快速週邊元 件互連(PCI-E)協定)而被配置。
圖19係例示如圖18所示之SSD控制器之一實施例的一方塊圖。參照圖19，該SSD控制器2210可包含一記憶體介面單元2211、一主機介面單元2212、一錯誤校正碼(ECC)單元2213、一控制單元2214、一隨機存取記憶體(RAM)2215、及一唯讀記憶體(ROM)2216。
該記憶體介面單元2211可被配置成提供一控制訊號(例如一指令及一位址)至該等非揮發性記憶體裝置2231至223n。此外，該記憶體介面單元2211可被配置成與該等非揮發性記憶體裝置2231至223n交換資料。在該控制單元2214的控制下，該記憶體介面單元2211可傳輸自該緩衝記憶體裝置2220所傳輸的資料至各該通道CH1至CHn。此外，在該控制單元2214的控制下，該記憶體介面單元2211可傳輸自該等非揮發性記憶體裝置2231至223n所讀取的資料至該緩衝記憶體裝置2220。
該主機介面單元2212可連接(interface)該SSD 2200與該主機裝置2100之間，以對應該主機裝置2100之一協定。舉例來說，該主機介面單元2212可被配置成透過例如平行先進技術附接(PATA)、序列先進技術附接(SATA)、小型電腦系統介面(SCSI)、序列附接SCSI(SAS)、週邊元件互連(PCI)、快速週邊元件互連(PCI-E)協定、或上述之組合與該主機裝置2100通訊。此外，該主機介面單元2212可執行支援該主機裝置2100將該SSD 2200視為一硬碟驅動器(HDD)之一硬碟模仿功能。
該ECC單元2213可被配置成基於傳輸至該等非揮發性記憶體裝置2231至223n的資料而產生同位位元。被產生的同位位元可被儲存於該等非揮發性記憶體裝置2231至223n的備用區域。該ECC單元2213可被配 置成偵測自該等非揮發性記憶體裝置2231至223n讀取的資料中的錯誤。當被偵測的錯誤為能校正的時，該ECC單元2213可被配置成校正被偵測的錯誤。
該控制單元2214可被配置成分析及處理自該主機裝置2100輸入的訊號SGL。該控制單元2214可控制該SSD控制器2210之一般操作，以回應自該主機裝置2100的一請求。該控制單元2214可根據用於驅動該SSD 2200之韌體而控制該緩衝記憶體裝置2220及該等非揮發性記憶體裝置2231至223n之操作。該RAM 2215可被使用作用於驅動該韌體的一工作記憶體。
該控制單元2214可判定一主啟動模式或一子啟動模式應該被執行。該控制單元2214可透過執行該主啟動碼而操作於該主啟動模式，或基於該判定結果而執行該子啟動模式，其中該主啟動碼係儲存於該ROM 2216中。
圖20係例示根據一實施例之安裝一資料儲存裝置之一電腦系統的一方塊圖。參照圖20，一電腦系統3000包含一網路轉接器3100、一中央處理單元3200、一資料儲存裝置3300、一隨機存取記憶體(RAM)3400、一唯讀記憶體(ROM)3500、及一使用者介面3600，其中上述元件係透過一系統匯流排3700而彼此電耦接。該資料儲存裝置3300可藉由如圖1所示之資料儲存裝置100、如圖17所示之資料儲存裝置1200、或如圖18所示之SSD 2200而被配置。
該網路轉接器3100係提供該電腦系統3000及外部網路之間的連接。該中央處理單元3200係執行用於驅動該RAM 3400或一應用程式之一操作系統的一般操作。
該資料處理裝置3300儲存該電腦系統所必要的一般資料。舉例來說，用於驅動該電腦系統3000的一操作系統、一應用程式、各種程式模組、程式資料、及使用者資料係儲存於該資料儲存裝置3300中。
該RAM 3400可被使用作該電腦系統3000的一工作記憶體裝置。根據啟動，用於驅動自該資料儲存裝置3300所讀取之程式所必要的操作系統、各種程式模組、應用程式、及程式資料係載入該RAM 3400。在該操作系統被驅動之前被啟動的一基本輸入/輸出系統(BIOS,basic input/output system)係儲存於該ROM 3500中。透過該使用者介面3600，該電腦系統3000與一使用者之間的資訊交換被實現。
雖然各種實施例為了例示之目的已經如上所述，但是將理解到所述之實施例僅為例示。因此，申請專利範圍中所述之一資料儲存裝置的操作方法應不限於所述之實施例。
S110~S190‧‧‧步驟

Claims (27)

  1. 一種資料儲存裝置的操作方法，包括：基於儲存於一啟動模式暫存器的資料，判定一主啟動模式或一子啟動模式應該被執行；當判定該主啟動模式應該被執行時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)的一主啟動碼；及當判定該子啟動模式應該被執行時，執行載入於一工作記憶體上的一子啟動碼，然後執行該主啟動碼。
  2. 如請求項1所述之操作方法，其中該子啟動碼之執行包括：初始化一非揮發性記憶體裝置。
  3. 如請求項2所述之操作方法，其中該子啟動碼之執行包括：初始化一偏壓條件，其使用於該非揮發性記憶體裝置之一內部操作中。
  4. 如請求項1所述之操作方法，其中該主啟動碼之執行包括：載入儲存於一非揮發性記憶體裝置中的一操作碼於該工作記憶體上。
  5. 如請求項4所述之操作方法，更包括：執行載入於該工作記憶體上的操作碼。
  6. 如請求項5所述之操作方法，其中該操作碼之執行包括：儲存用於指示在該子啟動模式之執行的設定資料於該啟動模式暫存器中；及在該工作記憶體上載入該子啟動碼。
  7. 如請求項6所述之操作方法，其中該操作碼之執行更包括判定是否需要一硬體重設，及其中當判定需要該硬體重設時，判定該主啟動模式或該子啟動模式應該被執行。
  8. 一種資料儲存裝置的操作方法，包括：在進入一電源節省模式之前，設定一電源節省模式暫存器；當該電源節省模式轉變為一正常模式時，基於儲存於該電源節省模式暫存器的資料，判定一主啟動模式或一子啟動模式應該被執行；當判定該主啟動模式應該被執行時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)的一主啟動碼；及當判定該子啟動模式應該被執行時，執行保留於一工作記憶體中的一子啟動碼。
  9. 如請求項8所述之操作方法，其中該子啟動碼之執行包括：在該工作記憶體上僅載入一連續操作碼，其在該正常模式中連續執行。
  10. 如請求項8所述之操作方法，其中該主啟動碼之執行包括：在該工作記憶體上載入一單次(one-shot)操作碼及一連續操作碼，該單次操作碼在該正常模式開始之前執行一次，該連續操作碼在該正常模式中連續執行。
  11. 如請求項10所述之操作方法，更包括：執行載入該工作記憶體上的單次操作碼及連續操作碼。
  12. 如請求項11所述之操作方法，其中該單次操作碼之執行包括： 在該工作記憶體上載入該子啟動碼。
  13. 如請求項8所述之操作方法，其中該電源節省模式暫存器之設定包括：儲存用於指示在該子啟動模式之執行的設定資料於該電源節省模式暫存器中。
  14. 一種資料儲存裝置的操作方法，包括：基於儲存於一啟動模式暫存器的資料，判定一主啟動模式或一子啟動模式應該被執行；當判定該主啟動模式應該被執行時，執行儲存於一唯讀記憶體(ROM)的一主啟動碼；當判定該子啟動模式應該被執行時，基於儲存於一電源節省模式暫存器的資料，判定一現在模式為一電源節省模式；當判定該現在模式不是電源節省模式時，執行儲存於一工作記憶體中的一第一子啟動碼；及當判定該現在模式為該電源節省模式時，執行儲存於該工作記憶體中的一第二子啟動碼。
  15. 如請求項14所述之操作方法，其中該第一子啟動碼之執行包括：初始化一非揮發性記憶體裝置。
  16. 如請求項15所述之操作方法，其中該第一子啟動碼之執行包括：初始化一偏壓條件，其使用於該非揮發性記憶體裝置之一內部操作中。
  17. 如請求項14所述之操作方法，其中該第二子啟動碼之執行包括：在該工作記憶體上僅載入一連續操作碼，其在該正常模式中連續 執行。
  18. 如請求項14所述之操作方法，其中該主啟動碼之執行包括：在該工作記憶體上載入一單次(one-shot)操作碼及一連續操作碼，該單次操作碼在該正常模式開始之前執行一次，該連續操作碼在該正常模式中連續執行。
  19. 如請求項18所述之操作方法，更包括：執行該單次操作碼及該連續操作碼。
  20. 如請求項19所述之操作方法，其中該單次操作碼之執行包括：儲存用於指示在該子啟動模式之執行的設定資料於該啟動模式暫存器中；及在該工作記憶體上載入該第一子啟動碼及該第二子啟動碼。
  21. 如請求項19所述之操作方法，其中該連續操作碼之執行包括：判定一硬體重設是否需要，及判定是否需要該電源節省模式。
  22. 如請求項21所述之操作方法，其中當判定需要該硬體重設時，判定該主啟動模式或該子啟動模式被執行。
  23. 如請求項21所述之操作方法，更包括：儲存設定資料於該電源節省模式暫存器，該設定資料係指示該現在模式為該電源節省模式；及當判定需要該電源節省模式時，進入該電源節省模式。
  24. 一種資料儲存裝置的操作方法，包括：在一電源啟動模式初始化的期間，具有在一記憶體單元中的一第 一重設資料：在該電源啟動模式完成的期間，儲存該第一重設資料於該記憶體單元：在一正常模式初始化的期間，具有在該記憶體單元中的一第二重設資料；在一電源節省模式初始化的期間，儲存一第二設定資料於該記憶體單元中；當該第一重設資料、該第二重設資料、或兩者皆建立於該記憶體單元時，執行一主啟動模式；及當該第一重設資料與該第二重設資料皆建立於該記憶體單元時，執行一子啟動模式，其中該主啟動模式執行一完整啟動操作，及其中該子啟動模式選擇性地執行該啟動操作之部分。
  25. 如請求項24所述之資料儲存裝置的操作方法，其中執行於該子啟動模式中的啟動操作之部分包含一連續碼之執行。
  26. 如請求項24所述之資料儲存裝置的操作方法，其中當該電源節省模式改變至該正常模式時，該子啟動操作被執行。
  27. 如請求項24所述之資料儲存裝置的操作方法，其中除了當該電源節省模式改變至該正常模式時，該主啟動模式係被選擇及執行。
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