[发明专利]一种Nand flash元件及其运行控制方法和装置

权利要求书

1.一种Nand flash元件，其特征在于，包括一个封装体，所述封装体内封装有Nandflash内核和内部控制器，所述内部控制器包括基础配置模块、基础加载模块、低格模块和产品固件模块，其中：

所述基础配置模块用于存储该Nand flash内核的基础信息和配置信息；

所述基础加载模块用于接收上位机发送的数据信息、控制信息并加载产品固件到所述内部控制器的RAM中运行；

所述低格模块用于根据所述控制信息对所述Nand flash内核进行低级格式化操作；

所述产品固件模块用于根据所述数据信息和所述控制信息对所述Nand flash内核进行ECC校验管理、坏块管理、地址映射管理和损耗均衡管理；

所述Nand flash内核包括块，所述块划分为用户区和管理区，所述管理区用于存储所述配置信息，所述配置信息用于低格控制程序运行；

所述低格控制程序用于对所述Nand flash内核进行低级格式化操作。

2.如权利要求1所述的Nand flash元件，其特征在于，所述配置信息包括页大小、块大小、块数量、坏块检查方式和ECC校验信息中的部分或全部。

3.如权利要求1所述的Nand flash元件，其特征在于，所述基础加载模块包括模式控制单元、第一载入单元和第二载入单元，其中：

所述模式控制单元用于根据上位机的控制信息控制所述基础加载模块的工作模式，所述工作模式包括普通工作模式和Debug工作模式；

所述第一载入单元用于当所述基础加载模块处于所述普通工作模式时，将产品固件拷贝到所述内部控制器的RAM中，并控制所述产品固件运行；

所述第二载入单元用于当所述基础加载模块处于所述Debug工作模式时，从上位机接收配置信息和低格控制程序，并根据所述配置信息控制所述低格控制程序运行。

4.如权利要求1所述的Nand flash元件，其特征在于，所述低格模块包括块管理单元、存储控制单元和固件下载单元，其中：

所述块管理单元用于对所述Nand flash元件进行检测、对所述配置信息进行计算、对所述Nand flash内核进行坏块检查以及生成映射表；

所述存储控制单元用于将所述配置信息和所述映射表保存到所述Nand flash内核中；

所述固件下载单元用于接收上位机发送的产品固件，并将所述产品固件保存到所述Nand flash内核中。

5.如权利要求1所述的Nand flash元件，其特征在于，所述产品固件模块包括指令处理单元、固件更新单元、映射表更新单元和异常处理单元，其中：

所述指令处理单元用于处理所述上位机发送的控制指令，并向所述上位机返回数据或执行结果；

所述固件更新单元用于对产品固件进行更新；

所述映射表更新单元用于对Nand flash元件的映射表进行更新；

所述异常处理单元用于对所述Nand flash元件的断电异常、读写错误或ECC错误进行处理。

6.一种运行控制方法，应用于如权利要求1～5任一项所述的Nand flash元件的内部控制器，其特征在于，所述运行控制方法包括步骤：

在所述Nand flash元件上电时，控制所述内部控制器的基础加载模块执行接收上位机发送的基础信息和控制信息；

根据所述控制信息判断所述基础加载模块的工作模式，所述工作模式包括普通工作模式和Debug工作模式；

如果所述工作模式为所述普通工作模式，则控制所述低格模块从所述上位机接收所述Nand flash元件的产品固件、保存并运行所述产品固件；

如果所述工作模式为所述Debug工作模式，则控制所述基础加载模块从所述上位机接收配置信息和低格控制程序，并根据所述配置信息运行所述低格控制程序；

控制所述低格模块对所述Nand flash元件进行块管理操作；

控制所述产品固件模块从所述上位机接收产品固件，并将所述产品固件保存到所述Nand flash内核中。

7.一种运行控制装置，应用于如权利要求1～5任一项所述的Nand flash元件的内部控制器，其特征在于，所述运行控制装置包括：

第一控制模块，用于在所述Nand flash元件上电时，控制所述内部控制器的基础加载模块执行接收上位机发送的基础信息和控制信息；

模式判断模块，用于根据所述控制信息判断所述基础加载模块的工作模式，所述工作模式包括普通工作模式和Debug工作模式；

第二控制模块，用于如果所述工作模式为所述普通工作模式，则控制所述低格模块从所述上位机接收所述Nand flash元件的产品固件、保存并运行所述产品固件；

第三控制模块，用于如果所述工作模式为所述Debug工作模式，则控制所述基础加载模块从所述上位机接收配置信息和低格控制程序，并根据所述配置信息运行所述低格控制程序；

第四控制模块，用于控制所述低格模块对所述Nand flash元件进行块管理操作；

第五控制模块，用于控制所述产品固件模块从所述上位机接收产品固件，并将所述产品固件保存到所述Nand flash内核中。