專利名稱:一種存儲控制芯片、存儲設備及其系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法
技術領域:
本發(fā)明屬于數(shù)據(jù)存儲控制領域,尤其涉及一種存儲控制芯片、存儲設備及其系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法。
背景技術:
目前,隨著人們對于存儲設備小型化的需求日益增加,各類小型的存儲設備(如U盤和各類存儲卡)得到了越來越廣泛的使用。而在存儲設備完成硬件生產(chǎn)和組裝后,還需要將固件程序、芯片信息及文件系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入存儲設備的閃存芯片中,這樣才能在存儲設備接入電腦時,使電腦在識別并顯示其盤符之后,能夠進入相應的磁盤查看并存取數(shù)據(jù)。在存儲設備生產(chǎn)領域中,通常把上述的將固件程序、芯片信息及文件系統(tǒng)等系統(tǒng)·數(shù)據(jù)寫入存儲設備的閃存芯片的過程稱為存儲設備的量產(chǎn)。而現(xiàn)有技術所采用的對存儲設備進行量產(chǎn)的方法是通過專用生產(chǎn)機器運行量產(chǎn)工具軟件將系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入存儲設備的閃存芯片。從上述現(xiàn)有技術可知,其需要在存儲設備出廠前將其連接至專用生產(chǎn)機器進行量產(chǎn)。這樣不僅需要購置昂貴的專用生產(chǎn)機器,且需要特地準備廠房以放置此類專用生產(chǎn)機器,無形中提高了存儲設備的生產(chǎn)成本;此外,對存儲設備進行量產(chǎn)還會延長存儲設備的生產(chǎn)周期,且在存儲設備完成量產(chǎn)并進入過爐老化測試時,可能會出現(xiàn)因閃存芯片不穩(wěn)定而出現(xiàn)固件程序丟失的現(xiàn)象,從而需要對存儲設備重新進行量產(chǎn),這樣又進一步延長了存儲設備的生產(chǎn)周期,且同時也提高了生產(chǎn)成本。因此,現(xiàn)有技術存在存儲設備的生產(chǎn)周期長,且生產(chǎn)成本高的問題。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種存儲控制芯片,旨在解決現(xiàn)有技術所存在的存儲設備的生產(chǎn)周期長,且生產(chǎn)成本高的問題。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種存儲控制芯片,內置于存儲設備,并與所述存儲設備中的閃存芯片電連接,所述存儲控制芯片包括程序存儲單元、內存單元、中央處理單元、外部存儲介質控制單元及接口控制單元;所述程序存儲單元用于存儲量產(chǎn)工具軟件程序;所述內存單元用于臨時存儲所述中央處理單元所運行的程序和數(shù)據(jù);所述中央處理單元分別與所述程序存儲單元及所述內存單元電連接,所述中央處理單元用于執(zhí)行數(shù)據(jù)運算和處理,將所述量產(chǎn)工具軟件程序加載至所述內存單元,并運行所述量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令以生成相應的系統(tǒng)數(shù)據(jù);所述外部存儲介質控制單元分別與所述中央處理單元和所述閃存芯片電連接,所述外部存儲介質控制單元用于將所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入所述閃存芯片;
所述接口控制單元與所述中央處理單元電連接,所述接口控制單元用于在所述中央處理單元與外部設備接口之間建立數(shù)據(jù)傳輸通道。本發(fā)明還提供了一種存儲設備,所述存儲設備包括閃存芯片,所述存儲設備還包括與所述閃存芯片電連接的所述存儲控制芯片。本發(fā)明還提供了一種基于所述存儲控制芯片的存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法,所述存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法包括以下步驟A.中央處理單元從程序存儲單元中讀取量產(chǎn)工具軟件程序,并將所述量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元;B.所述中央處理單元運行所述量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令并生成相應的系統(tǒng)數(shù)據(jù);
C.外部存儲介質控制單元將所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入存儲設備中的閃存芯片;D.結束系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入進程。在本發(fā)明中,通過在存儲設備中采用包括所述程序存儲單元、所述內存單元、所述中央處理單元、所述外部存儲介質控制單元及所述接口控制單元的存儲控制芯片,在不需要專用生產(chǎn)機器的前提下實現(xiàn)對存儲設備中的閃存芯片系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入操作,進而降低了存儲設備的生產(chǎn)成本,且縮短了存儲設備的生產(chǎn)周期,從而解決了現(xiàn)有技術所存在的存儲設備的生產(chǎn)周期長,且生產(chǎn)成本高的問題。
圖I是本發(fā)明實施例所提供的存儲控制芯片與閃存芯片電連接的存儲設備的結構圖;圖2是本發(fā)明實施例所提供的基于存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法的實現(xiàn)流程圖;圖3是本發(fā)明另一實施例所提供的基于存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法的實現(xiàn)流程圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。在本發(fā)明中,通過在存儲設備中采用包括所述程序存儲單元、所述內存單元、所述中央處理單元、所述外部存儲介質控制單元及所述接口控制單元的存儲控制芯片,在不需要專用生產(chǎn)機器的前提下實現(xiàn)對存儲設備中的閃存芯片系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入操作,從而降低了存儲設備的生產(chǎn)成本,且縮短了存儲設備的生產(chǎn)周期。圖I示出了本發(fā)明實施例所提供的存儲控制芯片與閃存芯片電連接的存儲設備的結構,為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明相關的部分,詳述如下存儲控制芯片100內置于存儲設備,并與存儲設備中的閃存芯片200電連接,該存儲設備可為U盤、存儲卡或內嵌式多媒體卡(EMMC,Embedded Multimedia Card);存儲控制芯片100包括程序存儲單元101、內存單元102、中央處理單元103、外部存儲介質控制單元104及接口控制單元105 ;程序存儲單元101用于存儲量產(chǎn)工具軟件程序;內存單元102用于臨時存儲中央處理單元103所運行的程序和數(shù)據(jù);中央處理單元103分別與程序存儲單元101及內存單元102電連接,中央處理單元103用于執(zhí)行數(shù)據(jù)運算和處理,將量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元102,并運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令;外部存儲介質控制單元104分別與中央處理單元103和閃存芯片200電連接,夕卜部存儲介質控制單元104用于根據(jù)中央處理單元103的所運行的量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令對閃存芯片200執(zhí)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入操作;接口控制單元105與中央處理單元103電連接,接口控制單元105用于在中央處 理單元103與外部設備的接口之間建立數(shù)據(jù)傳輸通道。其中,系統(tǒng)數(shù)據(jù)是指中央處理單元103通過運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令所生成的閃存芯片的好壞塊信息、磁盤容量信息、固件程序、文件系統(tǒng)以及其他配置信息。外部設備是指個人電腦、工控測試機或其他具有存儲設備數(shù)據(jù)存取能力的智能終端。存儲控制芯片100還包括上電檢測單元106,與中央處理單元103電連接,用于檢測存儲設備是否上電,并將存儲設備的上電狀態(tài)信息反饋給中央處理單元103 ;量產(chǎn)檢測單元107,與中央處理單元103電連接,用于檢測閃存芯片200中是否已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù),并將相應的檢測結果信息反饋給中央處理單元103。存儲控制芯片100還進一步包括啟動檢測單元108,與中央處理單元103電連接,用于在存儲設備上電后,檢測存儲設備是否正常啟動,并將相應的啟動狀態(tài)信息反饋給中央處理單元103。進一步地,程序存儲單元101可為只讀存儲器(ROM, Read-Only Memory)>可編程只讀存儲器(PROM, Progra_able Read-Only Memory)、可擦可編程只讀存儲器(EPROM, Erasable Programmable Read-Only Memory)、電可擦可編程只讀存儲器(EEPR0M, Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)或相變存儲器(PCM, Phase Change Memory)等非易失性存儲器中的任意一種。進一步地,內存單兀102可為靜態(tài)隨機存儲器(SRAM, Static Random AccessMemory)或動態(tài)隨機存儲器(DRAM, Dynamic Random Access Memory),在實際應用過程中,可根據(jù)具體需求對兩者進行擇一選用。進一步地,中央處理單元103可為單片機、ARM處理器或其他具備數(shù)據(jù)運算與處理能力的可編程邏輯器件。進一步地,外部存儲介質控制單元104是具備數(shù)據(jù)寫入與讀取功能的數(shù)據(jù)存取電路,其功能與常用的程序/數(shù)據(jù)燒錄設備相同。進一步地,接口控制單兀105是基于SDC (Secure Digital Memory Card,安全數(shù)碼卡)接口協(xié)議、USB (Universal Serial Bus,通用串行總線)接口協(xié)議或EMMC (EmbeddedMultimedia Card,內嵌式多媒體卡)接口協(xié)議的接口電路,根據(jù)存儲設備類型的不同可對這三者進行擇一選擇。進一步地,上電檢測單元106是具備電壓和/或電流檢測功能的電參數(shù)檢測電路;當存儲設備上電或掉電時,上電檢測單元106會向中央處理單元103輸出相應的電平信號(高電平或低電平),該電平信號就是前述的上電狀態(tài)信息;例如,當上電檢測單元106檢測到存儲設備已上電時,會輸出高電平至中央處理單元103,而當存儲設備沒有上電時,則輸出低電平至中央處理單元103。進一步地,量產(chǎn)檢測單元107是具備數(shù)據(jù)讀取與處理能力的微處理器,其通過讀取存儲設備的閃存芯片200中的系統(tǒng)參數(shù)進行讀取以判斷閃存芯片200中是否已寫入固件程序、芯片信息及文件系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù),并輸出相應的電平信號(高電平或低電平)至中央處理單元103,該電平信號即為前述的檢測結果信息;例如,當量產(chǎn)檢測單元107能從閃存芯片200獲取系統(tǒng)參數(shù)時,會輸出高電平至中央處理單元103,反之,則輸出低電平至中央處理單元103。
進一步地,啟動檢測單元108也是具備數(shù)據(jù)讀取與處理能力的微處理器,其在存儲設備上電且被判定為已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù)時,對閃存芯片200中的固件啟動信息進行讀取,并根據(jù)讀取結果相應地輸出電平信號(高電平或低電平)至中央處理單元103,該電平信號即為前述的啟動狀態(tài)信息;例如,當啟動檢測單元108讀取到閃存芯片200中的固件啟動信息時,會輸出高電平至中央處理單元103,反之,則輸出低電平至中央處理單元103。以下結合工作原理對上述的存儲控制芯片100作進一步說明當存儲設備接入電腦時,上電檢測單元106會先檢測存儲設備是否已正常上電,若存儲設備成功上電,則向中央處理單元103輸出相應的上電狀態(tài)信息,則中央處理單元103會發(fā)出驅動指令給量產(chǎn)檢測單元107,于是,量產(chǎn)檢測單元107會向存儲設備的閃存芯片200發(fā)出參數(shù)獲取請求指令,若閃存芯片200未返回相應的系統(tǒng)參數(shù),量產(chǎn)檢測單元107便會判定閃存芯片200未寫入固件程序、芯片信息和文件系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù),則量產(chǎn)檢測單元107會輸出相應的檢測結果信息至中央處理單元103,隨后中央處理單元103將存儲于程序存儲單元101中的量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元102,并運行該量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令生成系統(tǒng)數(shù)據(jù),且驅動外部存儲介質控制單元104將運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令生成的固件程序、芯片信息和文件系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入閃存芯片200。其中,若存儲設備未成功上電,則無響應。此外,當上電檢測單元106檢測到存儲設備已上電,且量產(chǎn)檢測單元107也檢測到閃存芯片200中已寫入固件程序、芯片信息和文件系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)時,中央處理單元103會驅動啟動檢測單元108讀取閃存芯片200中的固件啟動信息,若讀取成功,則表明閃存芯片200未發(fā)生區(qū)域性損壞或啟動信息丟失,且能正常啟動;若讀取失敗,則表明閃存芯片200發(fā)生區(qū)域性損壞或啟動信息丟失,且中央處理單元103會將存儲于程序存儲單元101中的量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元102,并運行該量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令生成系統(tǒng)數(shù)據(jù),且驅動外部存儲介質控制單元104將運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令生成的固件程序、芯片信息和文件系統(tǒng)等系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入閃存芯片200。通過米用上述的存儲控制芯片100能夠實現(xiàn)由終端用戶完成對存儲設備中的閃存芯片進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)(包括固件程序、芯片信息和文件系統(tǒng))寫入,則生產(chǎn)廠家不需要購置專用生產(chǎn)機器,并建造、購買或租賃廠房以放置專用生產(chǎn)機器,大大節(jié)約了生產(chǎn)成本;同時,還使生產(chǎn)廠家省去量產(chǎn)環(huán)節(jié),縮短了存儲設備的生產(chǎn)周期;此外,由于存儲控制芯片100具備良好的穩(wěn)定性,從而使存儲設備在進行各種測試時不易出現(xiàn)固件程序丟失的現(xiàn)象。
本發(fā)明實施例的另一目的還在于提供一種存儲設備,該存儲設備包括閃存芯片200和與閃存芯片200電連接的上述的存儲控制芯片100。圖2示出了本發(fā)明實施例所提供的基于上述存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法的實現(xiàn)流程,為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明相關的部分,詳述如下在步驟SI中,上電檢測單元檢測到存儲設備已上電,則執(zhí)行步驟S2。當存儲設備未成功上電時,則存儲控制芯片無響應。在步驟S2中,量產(chǎn)檢測單元判斷存儲設備中的閃存芯片是否已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù),是,則執(zhí)行步驟S3,否,則執(zhí)行步驟S4。在步驟S3中,啟動存儲設備。在步驟S4中,中央處理單元從程序存儲單元中讀取量產(chǎn)工具軟件程序,并將該量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元。 在步驟S5中,中央處理單元運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令并生成相應的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。在步驟S6中,外部存儲介質控制單元將所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入存儲設備中的閃存芯片。在步驟S7中,結束系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入進程。其中,系統(tǒng)數(shù)據(jù)是指中央處理單元通過運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令所生成的閃存芯片的好壞塊信息、磁盤容量信息、固件程序、文件系統(tǒng)以及其他配置信息。圖3示出了本發(fā)明另一實施例所提供的基于上述存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法的實現(xiàn)流程,為了便于說明,僅示出了與本發(fā)明相關的部分,詳述如下在步驟SlOl中,上電檢測單元檢測到存儲設備已上電,則執(zhí)行步驟S102。當存儲設備未成功上電時,則存儲控制芯片無響應。在步驟S102中,量產(chǎn)檢測單元判斷存儲設備中的閃存芯片是否已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù),是,則執(zhí)行步驟S103,否,則執(zhí)行步驟S105。在步驟S103中,啟動檢測單元判斷存儲設備是否正常啟動,是,則執(zhí)行步驟S104,否,則執(zhí)行步驟S105。在步驟S104中,外部存儲介質控制單元對閃存芯片進行數(shù)據(jù)存取。在步驟S105中,中央處理單元從程序存儲單元中讀取量產(chǎn)工具軟件程序,并將該量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元。在步驟S106中,中央處理單元運行量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令并生成相應的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。在步驟S107中,外部存儲介質控制單元將所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入存儲設備中的閃存
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心/T O在步驟S108中,結束系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入進程。在本發(fā)明中,通過在存儲設備中采用包括程序存儲單元、內存單元、中央處理單元、外部存儲介質控制單元及接口控制單元的存儲控制芯片,在不需要專用生產(chǎn)機器的前提下實現(xiàn)對存儲設備中的閃存芯片系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入操作,進而降低了存儲設備的生產(chǎn)成本,且縮短了存儲設備的生產(chǎn)周期,從而解決了現(xiàn)有技術所存在的存儲設備的生產(chǎn)周期長,且生產(chǎn)成本高的問題。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精 神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種存儲控制芯片,內置于存儲設備,并與所述存儲設備中的閃存芯片電連接,其特征在于,所述存儲控制芯片包括 程序存儲單元、內存單元、中央處理單元、外部存儲介質控制單元及接口控制單元; 所述程序存儲單元用于存儲量產(chǎn)工具軟件程序; 所述內存單元用于臨時存儲所述中央處理單元所運行的程序和數(shù)據(jù); 所述中央處理單元分別與所述程序存儲單元及所述內存單元電連接,所述中央處理單元用于執(zhí)行數(shù)據(jù)運算和處理,將所述量產(chǎn)工具軟件程序加載至所述內存單元,并運行所述量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令以生成相應的系統(tǒng)數(shù)據(jù); 所述外部存儲介質控制單元分別與所述中央處理單元和所述閃存芯片電連接,所述外部存儲介質控制單元用于將所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入所述閃存芯片; 所述接口控制單元與所述中央處理單元電連接,所述接口控制單元用于在所述中央處理單元與外部設備接口之間建立數(shù)據(jù)傳輸通道。
2.如權利要求I所述的存儲控制芯片,其特征在于,所述存儲控制芯片還包括 上電檢測單元,與所述中央處理單元電連接,用于檢測所述存儲設備是否上電,并將所述存儲設備的上電狀態(tài)信息反饋給所述中央處理單元; 量產(chǎn)檢測單元,與所述中央處理單元電連接,用于檢測所述閃存芯片中是否已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù),并將相應的檢測結果信息反饋給所述中央處理單元。
3.如權利要求I或2所述的存儲控制芯片,其特征在于,所述存儲控制芯片還包括 啟動檢測單元,與所述中央處理單元電連接,用于在所述存儲設備上電后,檢測所述存儲設備是否正常啟動,并將相應的啟動狀態(tài)信息反饋給所述中央處理單元。
4.如權利要求I所述的存儲控制芯片,其特征在于,所述程序存儲單元為只讀存儲器、可編程只讀存儲器、可擦可編程只讀存儲器、電可擦可編程只讀存儲器或相變存儲器。
5.如權利要求I所述的存儲控制芯片,其特征在于,所述內存單元為靜態(tài)隨機存儲器或動態(tài)隨機存儲器。
6.如權利要求I所述的存儲控制芯片,其特征在于,所述中央處理單元為單片機、ARM處理器或其他具備數(shù)據(jù)運算與處理能力的可編程邏輯器件。
7.一種存儲設備,包括閃存芯片,其特征在于,所述存儲設備還包括與所述閃存芯片電連接的如權利要求I至6任一項所述的存儲控制芯片。
8.一種基于權利要求7所述的存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法,所述存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法包括以下步驟 A.中央處理單元從程序存儲單元中讀取量產(chǎn)工具軟件程序,并將所述量產(chǎn)工具軟件程序加載至內存單元; B.所述中央處理單元運行所述量產(chǎn)工具軟件程序中的程序指令并生成相應的系統(tǒng)數(shù)據(jù); C.外部存儲介質控制單元將所述系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入存儲設備中的閃存芯片; D.結束系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入進程。
9.如權利要求8所述的存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法,其特征在于,所述步驟A之前還包括以下步驟 Al.上電檢測單元檢測到存儲設備已上電,則執(zhí)行步驟A2 ;A2.量產(chǎn)檢測單元判斷存儲設備中的閃存芯片是否已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù),是,則執(zhí)行步驟A3,否,則執(zhí)行所述步驟A ; A3.啟動所述存儲設備。
10.如權利要求8所述的存儲設備的系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法,其特征在于,所述步驟A之前還包括以下步驟 al.上電檢測單元檢測到存儲設備已上電,則執(zhí)行步驟a2 ; a2.量產(chǎn)檢測單元判斷存儲設備中的閃存芯片是否已寫入系統(tǒng)數(shù)據(jù),是,則執(zhí)行步驟a3,否,則執(zhí)行所述步驟A ; a3.啟動檢測單元判斷存儲設備是否正常啟動,是,則執(zhí)行步驟a4,否,則執(zhí)行所述步驟A; a4.外部存儲介質控制單元對所述閃存芯片進行數(shù)據(jù)存取。
全文摘要
本發(fā)明適用于數(shù)據(jù)存儲控制領域,提供了一種存儲控制芯片、存儲設備及其系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入方法。在本發(fā)明中,通過在存儲設備中采用包括程序存儲單元、內存單元、中央處理單元、外部存儲介質控制單元及接口控制單元的存儲控制芯片,在不需要專用生產(chǎn)機器的前提下實現(xiàn)對存儲設備中的閃存芯片系統(tǒng)數(shù)據(jù)寫入操作,進而降低了存儲設備的生產(chǎn)成本,且縮短了存儲設備的生產(chǎn)周期,從而解決了現(xiàn)有技術所存在的存儲設備的生產(chǎn)周期長,且生產(chǎn)成本高的問題。
文檔編號G06F3/06GK102915209SQ20121030987
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權日2012年8月28日
發(fā)明者鄧恩華, 李志雄 申請人:深圳市江波龍電子有限公司