电子装置及其控制方法与流程

本申请涉及一种电子装置及其控制方法，且特别涉及一种利用存储器保护单元来扩充存储器地址空间的电子装置及其控制方法。
背景技术：
：系统单芯片(systemonchip,soc)是一个具有完整功能的集成电路，其中包含硬件系统以及嵌入式软/固件。在系统单芯片的设计中同时考虑了可靠性、低功耗的问题，把过去许多需要在系统层面解决的问题集中在芯片设计中解决。在系统单芯片的应用上，需要在有限的随机存取存储器空间内运行大量的程序码。目前的作法是通过存储器管理单元进行地址的映射来切换随机存取存储器内部的存储库而有效地利用存储器空间。然而，考虑到仍然有许多的系统单芯片没有存储器管理单元的设置，所以此些芯片没有办法进行存储库的切换，使得程序码运行的空间仅能局限于系统单芯片中随机存取存储器的大小。技术实现要素：本申请的一态样是在提供一种电子装置。电子装置包含快闪存储器、存储器保护单元、随机存取存储器以及中央处理单元。快闪存储器用以储存至少一第一应用程序/数据。存储器保护单元用以储存多个地址区域数据。随机存取存储器具有至少一存储库。中央处理单元用以根据至少一地址数据通过随机存取存储器执行/存取快闪存储器中的第一应用程序/数据，其中当地址数据与地址区域数据其中之一匹配时，存储器保护单元产生对应的异常信号至中央处理单元，中央处理单元根据匹配的地址区域数据的置位条件将储存于快闪存储器中的第一应用程序/数据载入至随机存取存储器的存储库。本申请的次一态样是在提供一种控制方法，适用于电子装置，电子装置包含快闪存储器、存储器保护单元、随机存取存储器以及中央处理单元，控制方法包含：比对至少一地址数据与存储器保护单元中的多个地址区域数据；当地址数据与地址区域数据其中之一匹配时，产生对应的异常信号至中央处理单元；根据匹配的地址区域数据的置位条件将储存于快闪存储器中的至少一第一应用程序/数据载入至随机存取存储器的至少一存储库；以及根据地址数据执行/存取被载入的随机存取存储器该中的第一应用程序/数据。综上所述，本申请的目的在于使没有存储器管理单元(memorymanagementunit)功能的芯片也可以利用存储器保护单元(memoryprotectionunit)的特性来扩充存储器地址空间的使用。附图说明为让本申请的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，说明书附图的说明如下。图1是根据本申请一实施例绘示的电子装置的示意图；图2是根据本申请一实施例绘示的电子装置的示意图；图3是根据本申请的一实施例绘示的控制方法的示意图；以及图4是根据本申请的一实施例绘示的控制方法的示意图。附图标记说明：100,200：电子装置110：快闪存储器120：存储器保护单元130：随机存取存储器140：中央处理单元210：只读存储器e1：异常信号300,400：控制方法s310～s360：步骤具体实施方式参阅图1，图1是根据本申请一实施例绘示的一种电子装置100的示意图。电子装置100可为系统单芯片或是其他等效的集成电路，电子装置100可应用于台式电脑、笔电或是平板，本申请并不以此为限。电子装置100包含快闪存储器110、存储器保护单元120、随机存取存储器130以及中央处理单元140。在实际应用中，电子装置100可包含更多的逻辑运算单元、储存单元，在此为了方便说明本申请而仅绘示上述的元件。快闪存储器110用以储存至少一第一应用程序/数据。快闪存储器110可以是反及闸式快闪存储器(nandflash)、反或闸式快闪存储器(norflash)，在其他实施例中快闪存储器110可为其他存储器非易失性存储器、或是硬盘等记忆装置。第一应用程序可为任意具有程序码的应用程序。第一数据可以是任意的文字数据、数据数据、相片数据等。存储器保护单元120用以储存地址区域数据item0～item7，须注意到在此仅为方便说明而以8个地址区域数据为例，实际应用中存储器保护单元120所储存的地址区域数据可以为任意数目。随机存取存储器130具有至少一存储库。随机存取存储器130可以是动态随机存取存储器(dynamicrandomaccessmemory)或静态随机存取存储器(staticrandomaccessmemory)。在一些实施例中，存储器保护单元120所储存的每一地址区域数据item0～item7具有基地址、存储器大小以及触发条件。详细来说地址区域数据item0～item7可能的实施情况如下表一所示：表一基地址存储器大小触发条件item00x8010,0000128k执行/存取item10x8012,0000128k执行/存取item20x8014,0000128k执行/存取item30x8016,0000128k执行/存取item40x8018,0000128k执行/存取item50x801a,0000128k执行/存取item60x801c,0000128k执行/存取item70x801e,0000128k执行/存取在表一的实施例中，地址区域数据item0～item7所具有的存储器大小 皆为128k，触发条件为执行/存取以每一地址区域数据item0～item7的基地址为首地址且占有存储器大小的存储器区块。以item0为例，其触发条件即为执行/存取0x8010,0000～0x8011,ffff的存储器区块，类似地item1～item7，其触发条件分别为执行/存取0x8012,0000～0x8013,ffff、0x8014,0000～0x8015,ffff、0x8016,0000～0x8017,ffff、0x8018,0000～0x8019,ffff、0x801a,0000～0x801b,ffff、0x801c,0000～0x801d,ffff、0x801e,0000～0x801f,ffff的存储器区块。在其他实施例中，地址区域数据item0～item7的存储器大小可以彼此不同，存储器大小的数值可以为任意数值。中央处理单元140用以根据至少一地址数据a1并通过随机存取存储器130执行/存取快闪存储器110中的第一应用程序/数据，其中当地址数据a1与地址区域数据item0～item7其中之一匹配时，存储器保护单元120产生对应的异常信号e1至中央处理单元140，中央处理单元140根据匹配的地址区域数据item0～item7的置位条件将储存于快闪存储器110中的第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130的存储库。进一步来说，中央处理单元140可为具有逻辑运算功能的中央处理器(centralprocessingunit)。地址数据a1可以代表物理地址或是虚拟地址，后续说明以虚拟地址为例。当中央处理单元140需要执行/存取快闪存储器110中的第一应用程序/数据时，须先将第一应用程序/数据全部或部分的程序码载入至随机存取存储器130的存储库后，在随机存取存储器130的存储库中存取被载入的第一应用程序/数据。详言之，在此实施例中随机存取存储器130的至少一存储库具有多个物理地址同时对应上述以每一地址区域数据item0～item7的基地址为首地址且占有存储器大小的存储器区块。以数值举例而言，假设随机存取存储器130中具有多个存储库，其中一个存储库的容量为128k，其具有的物理地址为0x0010,0000～0x0011,ffff，且假设存在虚拟地址0x8010,0000对应的物理地址为0x0010,0000。因此由于存储库的容量仅128k，对于中央处理单元140而言，存取/执行虚拟地址0x8010,0000的程序码或是存取虚拟地址0x8012,0000的程序码皆可视为存取/执行存储库中物理地址为0x0010,0000的程序码。故当地址数据a1恰巧与地址区域数据item0～item7 其中之一匹配时，例如当地址数据a1为0x8010,5566则落入0x8010,0000～0x8011,ffff的存储器区块而匹配于地址区域数据item0，当地址数据a1为0x8012,0689则落入0x8012,0000～0x8013,ffff的存储器区块而匹配于地址区域数据item1时，存储器保护单元120则产生对应的异常信号e1至中央处理单元140。须补充的是，地址区域数据item0～item7的置位条件可例如是将快闪存储器110中对应地址区域数据item0～item7的程序码载入至随机存取存储器130的存储库中。因此，中央处理单元140可将快闪存储器110中的第一应用程序/数据所对应匹配的地址区域数据(例如item0)的部分程序码载入至随机存取存储器130的存储库。须补充的是，在上述实施例中，地址区域数据item0～item7的存储器大小的总合大于存储库的容量。以上述例子而言，地址区域数据item0～item7的存储器大小的总合为1024k大于存储库的容量128k。在其他例子中，每一地址区域数据item0～item7的存储器大小可为64k，则其总合为512k，仍大于存储库的容量128k。在一些实施例中，中央处理单元140在将第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130的存储库之后，清除匹配的地址区域数据的置位条件并继续根据地址数据a1执行/存取被载入的随机存取存储器130中的第一应用程序/数据。进一步来说，当第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130的存储库之后，中央处理单元140即可直接根据地址数据a1执行/存取的随机存取存储器130中的存储库，因此此时中央处理单元140清除匹配的地址区域数据(例如item0)的置位条件，而使得中央处理单元140不再跳转至快闪存储器110。在一些实施例中，第一应用程序/数据具有区域程序码c0～c7分别对应地址区域数据item0～item7，中央处理单元140根据匹配的地址区域数据载入对应的区域程序码。亦及储存在快闪存储器110中的第一应用程序/数据其程序码较多，而当中央处理单元140需要执行/存取第一应用程序/数据时，则根据匹配的地址区域数据(例如item0)，将其对应的区域程序码(例如c0)载入至随机存取存储器130中的存储库，而当中央处理单元140需要切换执行/存取第一应用程序/数据时，则根据匹配的地址区域数据(例如item1)，将其对应的区域程序码(例如c1)载入至随机存取存储器130中的存 储库。在一些实施例中，当中央处理单元140在第一应用程序/数据中的区域程序码c0～c7之间切换执行/存取时，中央处理单元140在将第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130的至少一存储库之后，清除目前匹配的地址区域数据的置位条件，且回复先前被清除的另一地址区域数据的置位条件后，继续根据地址数据a1执行/存取被载入的随机存取存储器130中的第一应用程序/数据。如同先前所述，当第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130的存储库之后，中央处理单元140会清除匹配的地址区域数据(例如item0)的置位条件，而使得中央处理单元140不再跳转至快闪存储器110，因此在此实施例中，第一应用程序/数据中包含区域程序码c0～c7，而当中央处理单元140需要从原先执行/存取区域程序码c0切换至执行/存取区域程序码c1时，类似地会在第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130的存储库之后，清除匹配的地址区域数据(例如item1)的置位条件，另一方面回复先前被清除的另一地址区域数据(例如item0)的置位条件，以利后续若中央处理单元140再度切换执行/存取区域程序码c0时能够再度将区域程序码c0载入至随机存取存储器130的存储库。因此，本申请在不影响程序码正常的编译和运行下，使的没有存储器管理单元(memorymanagementunit,mmu)功能的芯片也可以利用存储器保护单元的特性来扩充存储器地址空间的使用。在一些实施例中，电子装置还包含只读存储器210，在此请参阅图2，图2是根据本申请的一实施例所绘示的一种电子装置200的示意图。只读存储器210用以储存至少一第二应用程序/数据，其中，中央处理单元140根据地址数据a1执行/存取只读存储器210中的第二应用程序/数据，当中央处理单元140从第二应用程序/数据切换执行/存取第一应用程序/数据，且地址数据a1与地址区域数据item0～item7其中之一匹配时，存储器保护单元120产生对应的异常信号e1至中央处理单元140，中央处理单元140根据匹配的地址区域数据的置位条件将储存于快闪存储器110中的第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130。进一步来说，只读存储器210中所储存的第二应用程序/数据可以是作业系统的程序码或是系统单芯片启动时所需执行/存取的初使化程序码，因 此在此实施例中，中央处理单元140首先会执行/存取只读存储器210中的第二应用程序/数据，而当中央处理单元140需要执行/存取快闪存储器110中的第一应用程序/数据时，则类似于先前所述需先将快闪存储器110中的第一应用程序/数据载入至随机存取存储器130，故同样通过存储器保护单元120产生对应的异常信号e1至中央处理单元140，中央处理单元140再根据匹配的地址区域数据(例如item0)的置位条件载入第一应用程序/数据全部或部分的程序码。需补充的是，在一些实施例中，当异常信号e1产生至中央处理单元140后，中央处理单元140会判断匹配的地址区域数据是否存在置位条件，若存在，则如同上述说明所述载入第一应用程序/数据至随机存取存储器130中。另一方面，若不存在，则代表匹配的地址区域数据不允许被执行/存取，可视为须保护的地址区域数据，故此时中央处理单元140会停止存取地址数据a1。本申请另外公开一种控制方法。如图3所示，图3是根据本申请一实施例所绘示的控制方法300的示意图。控制方法300适用于上述的电子装置100、200或其他等效的电子装置，在此为方便说明而以控制方法300应用于电子装置100为例。于步骤s310，比对地址数据a1与存储器保护单元130中的地址区域数据item0～item7。于步骤s320，当地址数据a1与地址区域数据item0～item7其中之一匹配时，产生对应的异常信号e1至中央处理单元140。于步骤s330，根据匹配的地址区域数据的置位条件将储存于快闪存储器110中的第一应用程序/数据载入至随机存取存储器的存储库。于步骤s340，根据地址数据a1执行/存取被载入的随机存取存储器130中的第一应用程序/数据。需补充的是，在一些实施例中，控制方法还包含执行步骤s350、s360，在此请参阅图4，图4是根据本申请的一实施例所绘示的一种控制方法400的示意图。可以看到控制方法400不同在于当执行完步骤s320后改为执行步骤s350：判断匹配的地址区域数据是否存在置位条件。若存在，则继续执行步骤s330。若不存在，则执行步骤s360：停止存取地址数 据a1。综上所述，本申请在不影响程序码正常的编译和运行下，使的没有存储器管理单元(memorymanagementunit,mmu)功能的芯片也可以利用存储器保护单元的特性来扩充存储器地址空间的使用。虽然本申请已以实施方式公开如上，然其并非用以限定本申请，任何本领域技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本申请的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。当前第1页12