[發明專利]一種芯片啟動方法及存儲介質

有效

• 申請號: 202011059605.X
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN112230997B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 陳奮;趙儀峰;林鼎強
• 申請（專利權）人: 瑞芯微電子股份有限公司
• 主分類號: G06F9/4401
• 分類號: G06F9/4401;G06F15/78
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 黃以琳;張忠波

一種芯片快速啟動方法及存儲介質，其中方法包括步驟：在檢測到芯片內的閃存需要以四線啟動模式啟動時，通過單線模式從閃存中讀取固件頭文件，檢測固件頭文件中是否存在關于啟動模式的配置信息，若存在則加載四線啟動模式的配置信息，采用四線模式進行芯片的快速啟動；所述四線模式進行芯片的快速啟動具體為分別采用第一子模式、第二子模式或第三子模式進行嘗試：我們的技術方案通過尋找市面上的一百多種閃存的特點，設計了三組默認的啟動方式，市售的任意閃存都能夠通過其中至少一種方式進行四線模式的啟動。最終達到了芯片無論匹配何種閃存都能夠快速啟動的技術效果。

技術領域

本發明涉及芯片設備領域，尤其涉及一種芯片快速啟動方法。

背景技術

隨著技術的更新升級，SPI Norflash從1線的數據模式發展到支持2線，4線的數據傳輸模式，傳輸速度大大提升。早期的SPI Norflash 1線數據模式，各個SPI Norflash廠商傳輸協議是兼容的。但是發展到4線模式后，啟用4線傳輸模式協議各個廠商是不兼容的，甚至同一廠商不同的顆粒型號也不兼容。這給Soc芯片的BootRom程序支持4線傳輸模式實現快速啟動帶來了極大的困難。BootRom程序是固化在Soc芯片上，Soc芯片上電啟動最早執行的不可更改的一段代碼。專利文件201611064399.5公開了單SPI閃存的快速啟動方法，專利文件201910133756.6公開了一種FPGA電路啟動控制的方法。他們都無法解決提供4線模式下的便捷啟動方法的問題。

不同SPI Norflash顆粒型號啟用4線傳輸模式主要有兩種方式：(1)使用新的讀命令來啟用4線傳輸模式，不同顆粒的4線讀命令可能不一樣；(2)配置狀態寄存器中的QE比特。若使用第2方式配置狀態寄存器時序就有3種，配置狀態寄存器和QE比特位置就有很多種組合。且新的顆粒型號這些信息很可能還會發生變化。由于上述原因決定了不可更改的Bootrom程序很難兼容新的顆粒的4線傳輸模式以及采用探測的方式實現4線傳輸模式。現有的Soc芯片為了保證SPI Norflash不同廠商不同顆粒型號兼容和支持，BootRom程序就只支持1線數據傳輸模式。這樣在Soc芯片啟動的最早階段無法利用到SPI Norflash 4線模式的高速傳輸。

發明內容

為此，需要提供一種芯片快速啟動的方法，能夠通過一個默認的流程兼容市面上所有的子閃存設備的效果；

為實現上述目的，發明人提供了一種芯片快速啟動方法，在檢測到芯片內的閃存需要以四線啟動模式啟動時，通過單線模式從閃存中讀取固件頭文件，檢測固件頭文件中是否存在關于啟動模式的配置信息，若存在則加載四線啟動模式的配置信息，采用四線模式進行芯片的快速啟動；所述四線模式進行芯片的快速啟動具體為分別采用第一子模式、第二子模式或第三子模式進行嘗試：

所述第一子模式包括時序1.1：BootRom程序發05H命令讀配置寄存器0(S7～S0)，發35H命令讀配置寄存器1(S15～S8)；時序1.2：BootRom程序發01H命令同時寫配置寄存器0和配置寄存器1。

所述第二子模式包括時序2.1：BootRom程序發15H命令同時讀配置寄存器0配置寄存器1；時序2.2：BootRom程序發01H命令同時寫配置寄存器0和配置寄存器1。

所述第三子模式包括時序3.1：BootRom程序發分別發05H、35H、15H命令分別讀配置寄存器0、配置寄存器1、配置寄存器2；時序3.2：BootRom程序分別發01H、31H、11H命令分別寫配置寄存器0、配置寄存器1、配置寄存器2。

具體地，還包括步驟，配置時序信息，配置寄存器信息和配置QE比特位置信息。

進一步地，還包括步驟，將配置時序信息、配置寄存器信息和配置QE比特位置信息預存儲在固件頭文件中。

具體地，芯片中的閃存類型為SPI NORFLASH。