可排列集成电路芯片中的不可视区域的烧录方法
【专利摘要】本发明是一种可排列集成电路（integrated?circuit，简称IC）芯片中的不可视区域的烧录方法，应用至一烧录系统上。该烧录系统会先辨识IC芯片中多个不可视区域及可视区域的信息，并根据这些信息，将不可视区域重新设定及排列至IC芯片被读取的启始位置后，且将可视区域设定及排列至IC芯片的其余位置。然后，将一烧录档烧录至不可视区域中，该烧录档仅包括IC芯片所需执行的启动信息。如此，由于业者已先行对该集成电路芯片中的所有分区重新进行设定及排列，使得这些不可视区域之间，不会包括任何可视区域。因此，业者仅需根据该启动信息，生成烧录档，并烧录至这些不可视区域中即可。
【专利说明】可排列集成电路芯片中的不可视区域的烧录方法
【技术领域】
[0001]本发明有关于集成电路(integrated circuit,简称IC)芯片的烧录方法,尤指一种在对集成电路芯片执行烧录程序之前，会先行对集成电路芯片内的不可视区域及可视区域进行排列的烧录方法。
【背景技术】
[0002]由于娃晶体的电导率(electric conductivity)会随含有的微量物质改变,而能作为电阻使用；硅晶体的PN接面则具有电容效应，而能作为电容使用；因此，1985年期间，杰克.基尔比(Jack St.Clair Kilby)藉由前述娃晶体的特性,将多种电子元件(如:晶体管、电阻、电容)集中于一个娃芯片上，设计出集成电路(integrated circuit,简称IC)芯片。有鉴于，IC芯片具有体积小、耗能低、性能高与成本少等商业优势，故，诸多电子产品均大量使用IC芯片，以符合消费者所期许的“短小轻薄”的产品外观，及兼具“丰富多样”的产品功能。
[0003]近年来，移动终端产品(如:智慧型手机、平板电脑、多媒体播放器)已成为消费者的新宠儿，诸如:宏达国际电子股份有限公司公司(High Tech Computer Corporation)、苹果股份有限公司(Apple Inc.)、三星电子股份有限公司(SAMSUNG ELECTRONICSC0.，LTD.)…等多家公司，不仅纷纷推出各种类型的行动终端产品，且尚会在移动终端产品中内建多种软件程序，以期取得消费者的青睐。前述情况，亦连带造成IC芯片产业的蓬勃发展，令许多IC芯片设计公司亟欲切入行动终端产品领域。一般言，目前移动终端产品(尤其是智慧型手机)的操作系统通常会内建通讯协定、管理软件(如:电源管理)、硬件启动程序、定位程序…等多种软件程序。前述的软件程序会被烧录于IC芯片中，以能藉由该IC芯片正确地启动行动终端产品中的各个硬件，并执行对应的开机程序或其它必要程序。因此，IC芯片设计公司于规划IC芯片时，会在IC芯片中规划出多个分区(Segment)，以供生产商能够将对应的软件程序储存至对应的分区中。兹简单介绍移动终端产品普遍会使用到的分区类型:
[0004](I)开机引导程序分区(Boot):主要用以存放IC芯片本身的相关信息，及其余各个分区的大小及位置信息。因此，开机引导程序分区通常是移动终端产品开机后，必须要读取的首个分区，且在开机引导程序分区受损时，会造成IC芯片的基本资料结构丢失，令移动终端产品开机无法顺利地读取到其余分区中的数据信息；
[0005](2)操作系统程序分区(Kernel):主要用以存放管理系统资源的相关信息与固件资料(Firmware)，以使众多应用程序能分别调用硬件资源。意即，其能决定一个应用程序能对某个硬件操作多长时间，特别是处理器与输出/入(10)设备；
[0006](3)系统AP程序分区(System):主要用以存放操作系统(如:10S、Android)与硬件配置的相关信息，以供行动终端产品于开机后，能执行初始化程序，并运行操作系统；
[0007](4)存储设置参数分区(NV RAM):主要用以存放行动终端产品关机后，仍需保有的信息。例如:序号(SN)、校验资料(calibration data)…等，以避免移动终端产品关机或无预警断电后，造成前述资料消失，影响使用者后续使用上的权益；
[0008](5)用户存储数据分区(Data):主要用以存放各种类型的数据资料(如:文字档、图片档、视讯档、游戏软件、应用软件…等)，且能供使用者自行更动其上的所有数据资料；
[0009](6)用户缓冲分区(Cache):主要用以暂存各种数据资料在运行时，所产生或需预先下载的信息，以能加快处理速度 '及
[0010](7)用户使用分区(Fat):主要用以存放档案配置表，以能记载各种档案(即，数据资料)的存储位置。
[0011]前述的各个分区类型中，开机引导程序分区、操作系统程序分区、系统AP程序分区及存储设置参数分区等(I广(4)的多个分区，由于均是储存重要的软、硬件信息，以确保行动终端产品能够正常运用。因此，在设计上，(I)~(4)分区中的资料是无法供使用者察看。意即，使用者将移动终端产品连接上个人电脑后，并无法发现(I)~(4)分区的存在，进而无法对(I)~(4)分区中的信息进行修改，故，(I)~(4)分区又被称为「不可视区域」。另，至于用户存储数据分区、用户缓冲分区与用户使用分区等(5广(7)的多个分区，则是供使用者储存各种类型的数据资料，以能在移动终端产品上使用这些数据资料。因此，使用者将移动终端产品连接上个人电脑后，能够发现(5厂(7)分区的存在，并任意对(5广(7)分区中的信息进行修改，故，(5)~(7)分区又被称为“可视区域”。
[0012]承上，当厂商取得IC芯片，并准备使用于移动终端产品之前，厂商会先将所需的操作系统、驱动程序、应用软件…等启动信息，烧录至IC芯片中。由于“不可视区域”中的信息是用以确保移动终端产品能够正常运用，而“可视区域”则是供使用者自行使用，因此，厂商会依照IC芯片所规划的分区顺序，在电脑中先行产生并储存一个烧录档(B卩，镜像档(Disk Image))。该烧录档中对应于“不可视区域”的位置，便会存放所需的信息(如:分区的大小及位置信息、管理系统资源的相关信息…等)，对应于“可视区域”的位置，则会保留成空白信息，使得该烧录档的容量大小，完全符合该IC芯片的容量大小。然后，厂商只要将该烧录档烧录至IC芯片中，并将IC芯`片组装至移动终端产品中，即能够启动移动终端产品，并使移动终端产品发挥应用的功能。惟，虽然目前IC芯片所拥有的多个分区，可概分为“不可视区域”及“可视区域”，但这些分区均是散乱排列(如图1所示)，尤其是，不同IC设计公司所设计与生产出来的IC芯片中，各个分区的排列顺序皆不相同。因此，厂商在取得IC芯片后，必需先行辨识出IC芯片所规划的分区顺序，才能够排列对应的信息。此外，各个“不可视区域”与“可视区域”的分区，彼此间会交叉排列，使得厂商势必要保留“可视区域”的空白信息，才能使对应“不可视区域”的信息被准确地烧录至“不可视区域”中。如此，在现今IC芯片的容量愈来愈大(如:16G位元、32G位元)的情况下，厂商需提供较多的储存空间，才能够于电脑中储存多个产品的烧录档，且大容量的烧录档亦会导致烧录时间过长，严重影响产品的生产效率。
[0013]综上所述可知，现有IC芯片的烧录方法，均需产生一个容量完全相同于IC芯片容量的烧录档，不仅占用过多电脑储存空间，并造成烧录效率低落，且过长的烧录时间，亦会提高烧录失败的机率，降低产品的生产良率。故，如何针对前述缺失，设计出一种更佳的烧录方法，即成为相关业者的重要课题。
【发明内容】
[0014]有鉴于现有IC芯片的烧录程序，在面对日益增加的IC芯片容量时，会衍生出占用储存空间、烧录效能不佳的缺失。故，发明人经过长久努力研究与实验，终于开发设计出本发明的一种可排列集成电路芯片中的不可视区域的烧录方法，以期藉由本发明而能提供一种更快速的烧录方式，并使业者能在现有的市场中，占有一席之地。
[0015]本发明的一个目的在于提供一种可排列集成电路(integrated circuit,简称IC)芯片中的不可视区域的烧录方法，以能减少烧录档的储存容量，同时提高烧录速度。该烧录方法应用至一烧录系统上，该烧录系统包括一烧录工具及一烧录电脑。该烧录电脑连接至该烧录工具，且能控制该烧录工具，对该IC芯片执行一烧录程序。该烧录程序使该烧录电脑能先辨识该IC芯片中这些不可视区域(如:Boot、Kernel、System、NV Ram等分区类型)及可视区域(如:Data、Cache、Fat等分区类型)的信息。然后，根据这些信息，将这些不可视区域重新依序设定至该IC芯片被读取的启始位置后，且将这些可视区域设定至该IC芯片的其余位置。最后，依这些不可视区域的类型与排列方式，透过该烧录工具，将仅包括对该IC芯片执行读写程序的一启动信息的烧录档，烧录至这些不可视区域中。如此，藉由本发明的烧录方法，便无需如同习知烧录方法般，于烧录档中同时包括启动信息与空白信息。所以，使用本发明的业者仅需根据该启动信息，生成烧录档，并烧录至这些不可视区域中即可，有效解决烧录档的档案容量太大，且烧录时间较长等问题。
[0016]为便于对本发明目的、技术特征及其功效，做更进一步的认识与了解，兹举实施例配合附图，详细说明如下:
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是已知IC芯片的分区示意图；
[0018]图2是本发明的烧录系统示意图；
[0019]图3是本发明的初始设定的IC芯片的逻辑架构示意图；
[0020]图4是本发明的已排列的IC芯片的逻辑架构示意图；
[0021]图5是本发明的烧录脚本内容与中文注解；及
[0022]图6是本发明的烧录方法的流程图。
[0023]主要元件符号说明
[0024]烧录系统......2
[0025]烧录电脑......21
[0026]烧录档......211
[0027]烧录工具......23
[0028]IC 芯片......25A、25B
[0029]不可视区域......251
[0030]可视区域......253
[0031 ]标记......255
【具体实施方式】
[0032]本发明是一种可排列集成电路(integrated circuit,简称IC)芯片中的不可视区域的烧录方法，应用至一烧录系统上。在本发明的一较佳实施例中，请参阅图2所示，该烧录系统2包括一烧录电脑21 (如:桌上型电脑、笔记本型电脑、平板电脑…等)及一烧录工具23 (如:日本Minato Electronics Inc.所生产的M1950烧录机)。其中该烧录电脑21中能储存至少一个烧录档211 (如:BIN档)，该烧录档211包括IC芯片执行读写程序所需的启动信息。又，该烧录电脑21连接至该烧录工具23，且能控制该烧录工具23，对一IC芯片25A执行一烧录程序，以将该烧录档211烧录至IC芯片中。其中该IC芯片能够为Movinand、eMMC、eSD及iNAND…等内嵌式存储器，因此，该烧录工具23能透过一记忆卡端口与IC芯片25A的转接板相连接，以执行烧录程序。在此特别一提者，前述的〃内嵌式存储器〃为一种非挥发性存储器(Non-volatile memory),其是将NAND Flash芯片及一控制芯片整合在一起，以能储存启动信息，并藉由该NAND Flash芯片与外部终端产品的中央处理单元(CPU)相沟通。但，本发明以“内嵌式存储器”为例，是因为本发明应用至大容量的“内嵌式存储器”上的效果，会更加优异与突出，但在本发明的其它实施例中，并不仅限于“内嵌式存储器”，而能应用至各种类型的IC芯片25A上。此外，有鉴于工业电子技术的精进，在本发明的其它实施例中，烧录电脑21与烧录工具23能整合为一体，而成为单一的烧录器。因此，本发明所称的烧录系统2乃是指具有烧录IC芯片功能的一或多个电子装置组合，合先陈明。
[0033]另，图3为制造厂商所初始设定的IC芯片25A的逻辑架构示意图。该IC芯片25A中包括制造厂商原先设定的多个不可视区域251 (如:Boot、Kernel、System、NV Ram等各种分区类型，但不以此为限)及多个可视区域253 (如:Data、Cache、Fat等各种分区类型，但不以此为限)。这些不可视区域251与可视区域253彼此间交叉排列，且这些不可视区域251与可视区域253中并未存有任何启动信息。当业者取得IC芯片25A后，其会藉由该烧录电脑21中的一辨识程序，先行将IC芯片25A中的所有区域251、253罗列出来，且辨识出该IC芯片25A中所存在的不可视区域251及可视区域253的信息(如:排列顺序、分区类型及大小)。然后，当烧录电脑21取得如图3的IC芯片25A的不可视区域251及可视区域253的排列顺序后，烧录电脑21会藉由一排列分区程序将这些不可视区域251及可视区域253重新排列。请参阅图4所示，经重新排列后，这些不可视区域251会被重新依序设定至该IC芯片25B被读取的启始位置后·(如图4的左方位置)，且这些可视区域253则会被设定至该IC芯片25B的其余位置(如图4的右方位置)。意即，各个不可视区域251及各个可视区域253彼此间不会交叉排列，使得这些不可视区域251之间，不会包括任何可视区域253。又，由于该烧录电脑21已先行辨识出这些区域251、253的大小，故经重新排列后，IC芯片25B中的这些区域251、253的大小，仍会相同于未重新排列之前的这些区域251、253(如图3的IC芯片25A)的大小。前述的辨识程序与排列分区程序能由业者依实际需求，而使用不同的软件系统指令(如:Linux或Unix的指令)或编译器(如:GCC (GNU Compiler Collection))来撰写完成。
[0034]又，再请参阅图4所示，在该较佳实施例中，IC芯片25B经前述重新排列后，烧录电脑21会在其中一个不可视区域251 (如:NV Ram)中设置一个标记255，该标记255主要用以记录终端产品是否为第一次开机？在IC芯片25B被组装至终端产品时，该标记255会被设定为第一次开机状态。因此，当终端产品被使用者开机后，由于该标记255的状态表示终端产品是第一次开机状态，该终端产品会对可视区域253进行格式化程序(format)，以方便使用者能直接在可视区域253中储存各种数据资料。又，当前述格式化程序结束后，该终端产品即会更改该标记255的状态,使该标记255的状态表不终端产品已非第一次开机。如此，当终端产品于之后开机时，便不会再次对可视区域253进行格式化程序，以避免消除使用者已储存至可视区域253中的数据资料。惟，在本发明的其它实施例中，业者亦可不设有该标记255，使用者在取得终端产品时，能手动透过终端产品内建的格式化软件，自行对可视区域253进行格式化程序。此外，业者尚能够在排列不可视区域251与可视区域253的过程中，于IC芯片25B中额外增加新的不可视区域251，且将该标记255设定于新的不可视区域251中，合先陈明。
[0035] 另，请参阅图2及5所示，由于不可视区域251已被排列，且彼此间不会包括可视区域253，因此，该烧录档211能仅包括启动信息，且启动信息会依这些不可视区域251的类型与顺序进行排列。举例而言，如图5的烧录脚本内容与中文注解，其中bootl、boot2、MBR…等系为各个不可视区域251的启动信息的名称，pd368_burn_image_boot.bin、pd368_burn_image_system.bin系为烧录目录名称。藉由图5的烧录脚本内容可知,依该烧录脚本内容所产生的烧录档211仅会包括启动信息。但，图5仅是本发明所列举的一例子，依不同终端产品所需的启动信息，业者能够更改烧录脚本内容，合先叙明。再者，再请参阅图2及4所示，该烧录电脑21能透过烧录工具23，将该烧录档211烧录至IC芯片25B的这些不可视区域251中。一般言，前述的启动信息大多是用以驱动终端产品的硬件与系统，因此，其容量大约为200-300Μ位元(Byte)，相较于IC芯片25B的整个容量而言(如:16G位元)，明显减少了大量的容量。故，本发明的烧录方法显然会耗费较少的烧录时间，以提高烧录效率，且较少的烧录时间亦能够降低烧录错误的发生机率，以增加产品良率。此外，由于本发明的烧录档211的体积已大幅降低，因此，其不会占用到烧录电脑21中的过多储存空间，使得业者不需购置大容量的硬碟，便能够储存多个不同终端产品的烧录档211。
[0036]区域253，进入步骤(302);为能明确揭示前述的较佳实施例的烧录方法，以下兹仅就本发明的烧录系统2的主要处理流程，进行说明。请参阅图2~4及6所示:
[0037](301)罗列出IC芯片25A的所有不可视区域251及可视
[0038](302)辨识出IC芯片25A中这些不可视区域251及可视区域253的信息，进入步骤(303)；
[0039](303)将这些不可视区域251设定至该IC芯片25A被读取的启始位置后，且将这些可视区域253设定至该IC芯片25A的其余位置，以形成已排序后的IC芯片25B，进入步骤(304)；
[0040](304)在该IC芯片25B中增加一标记255，以能记录终端产品是否为第一次开机，进入步骤(305);及
[0041](305)将烧录档211烧录至IC芯片25B的这些不可视区域251中。
[0042]综上所述可知，由于业者已先行对该IC芯片中的所有不可视区域及可视区域重新进行设定及排列，且将这些不可视区域依序排列至启始位置后，使得这些不可视区域之间，不会包括可视区域。因此，业者仅需在烧录档中放置启动信息，而不需放置任何空白数据，即可将烧录档烧录至这些不可视区域中，以顺利地启动终端产品。故，透过本发明的烧录方法，实能达成下列功效:
[0043](I)大幅减少烧录档的容量，以避免占用烧录系统过多的储存空间；
[0044](2)提高烧录效率；[0045](3)减少烧录时间，以降低烧录错误的发生机率；
[0046]( 4 )增加终端产品的生产率。
[0047]在此声明者，本发明的实施例所用语汇仅供叙述之用，不应视为本发明的限制。熟悉本发明相关【技术领域】人士当能在掌握本发明的主要技术特征后，自行利用其他近似结构、装置及系统加以实现，从而达成本发明的目的。因此，本发明所主张的权利范围，并不局限于此。按凡熟悉本【技术领域】者，依据本发明所揭示的技术内容，可轻易思及的等效变化，均应属不脱离本发明的保护范畴。再者，虽然本发明的实施例与附图中，乃绘制了 IC芯片的区域内容与脚本内容，但仅为方便说明，并得以供一般大众或本技术的专业人员，迅速领略本发明揭示内容的本质与要旨，而并非仅限定为上述的记载内容或方式，合先陈明。
【权利要求】
1.一种可排列集成电路芯片中的不可视区域的烧录方法，应用至一烧录系统上，该烧录方法使该烧录系统执行下列步骤: 辨识一集成电路芯片中多个不可视区域及多个可视区域的信息； 根据这些信息，将这些不可视区域重新依序设定及排列至该集成电路芯片被读取的启始位置后，且将这些可视区域设定及排列至该集成电路芯片的其余位置；及 依这些不可视区域的类型与排列方式，将一烧录档烧录至这些不可视区域中，该烧录档仅包括对该集成电路芯片执行读写程序的一启动信息。
2.如权利要求1所述的烧录方法，其特征在于，在这些不可视区域与这些可视区域被排列后，尚会在其中一个不可视区域中设定一个标记，该标记记录该集成电路芯片所安装的一终端产品为第一次开机状态。
3.如权利要求1所述的烧录方法，其特征在于，在这些不可视区域与这些可视区域被排列的过程中，尚会增加另一不可视区域，且在该另一不可视区域中设定一个标记，该标记记录该集成电路芯片所安装的一终端产品为第一次开机状态。
4.如权利要求1、2或3所述的烧录方法，其特征在于，该烧录系统包括一烧录工具及一烧录电脑，该烧录电脑连接至该烧录工具，且能控制该烧录工具，对该集成电路芯片执行一烧录程序，该烧录程序包括该烧录方法。
5.如权利要求4所述的烧录方法，其特征在于，该烧录系统藉由该烧录电脑中的一辨识程序，以辨识出这些不可视区域与这些可视区域的信息。
6.如权利要求5所述的烧录方法，其特征在于，该烧录系统藉由该烧录电脑中的一排列分区程序，以设定及排列这些不可视区域与这些可视区域。
【文档编号】G11C16/10GK103578547SQ201210271521
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年7月31日 优先权日:2012年7月31日
【发明者】费益平, 严施勇 申请人:英华达（南京）科技有限公司, 英华达股份有限公司