專利名稱：管理具有多個控制器的便攜式電子設(shè)備中的數(shù)據(jù)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及管理包括多個控制器的便攜式電子設(shè)備中的數(shù)據(jù)的方法。其特別地涉 及管理包括至少一個具有嵌入式非易失性存儲器的控制器的便攜式電子設(shè)備中的數(shù)據(jù)的 方法。
背景技術(shù)：
便攜式電子設(shè)備可以包括多個控制器。特別地，便攜式電子設(shè)備可以具有提供特 定特征的兩個控制器。此類設(shè)備基于雙架構(gòu)(dual architecture).例如，便攜式電子設(shè) 備可以包括符合SD (也稱為kcure Digital )、MMC (也稱為Multi Media Card )或USB (也稱為Universal Serial Bus )標(biāo)準(zhǔn)的智能卡控制器和第二控制器。此類雙架構(gòu)可以在 提供類似于NFC、藍(lán)牙、Zigbee或任何其它非接觸(contactless)信道的射頻通信特征的便 攜式設(shè)備中遇到。雙架構(gòu)的至少一個控制器常常包括具有有限大小的ROM。專用于此類控制器的軟 件代碼被部分地存儲在其ROM中并部分地存儲在外部非易失性存儲器中。在這種情況下， 非易失性存儲器組件不同于控制器。非易失性存儲器可以是EEPR0M、閃速NOR或閃速NAND 類型。在這種情況下，非易失性存儲器專用于控制器并由控制器來管理。當(dāng)控制器被上電 時，引導(dǎo)序列(boot sequence)被啟動。存儲在ROM中的代碼部分能直接被控制器訪問，然 后補(bǔ)充部分被從非易失性存儲器加載到控制器的RAM。因此，在雙架構(gòu)中，需要兩個控制器 和兩個外部非易失性存儲器。對于雙架構(gòu)設(shè)備而言，非易失性存儲器組件的價格是不可忽 略的。問題是優(yōu)化具有多個控制器的便攜式電子設(shè)備的成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決上述技術(shù)問題。本發(fā)明提供了一種用于允許便攜式電子設(shè)備 在沒有任何外部非易失性存儲器組件的情況下工作的解決方案。本發(fā)明的目的是包括第一和第二控制器的便攜式電子設(shè)備。第一控制器包括第一 微處理器、第一非易失性存儲器和第一接口。第二控制器包括第二微處理器、第二非易失性 存儲器和第二接口。第一和第二接口被鏈接(link)。第二非易失性存儲器包括旨在由第一 微處理器運行的第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)。第一控制器包括能夠?qū)⒌谝豢蓤?zhí)行數(shù)據(jù)從第二非易失性 存儲器加載到第一控制器的第一裝置。第一控制器包括能夠啟動由第一微處理器對第一可 執(zhí)行數(shù)據(jù)的執(zhí)行的第二裝置。在優(yōu)選實施例中，第一非易失性存儲器是只讀存儲器。有利地，第一控制器可以包括能夠請求在第二非易失性存儲器中對第二數(shù)據(jù)的寫 入操作的第三裝置。第二非易失性存儲器可以包括第三數(shù)據(jù)且第一控制器可以包括能夠?qū)⒌谌龜?shù)據(jù) 從第二非易失性存儲器獲取(retrieve)到第一控制器的第四裝置。有利地，第二微處理器可以運行旨在通過第一和第二接口來訪問第一控制器的應(yīng)用程序。在優(yōu)選實施例中，第二控制器是智能卡控制器。有利地，第二接口可以能夠根據(jù)IS0-7816標(biāo)準(zhǔn)或SWP協(xié)議進(jìn)行通信。第一控制器可以包括能夠通過接觸信道進(jìn)行通信的第三接口。第三接口可以能夠 通過SD、MMC或USB協(xié)議進(jìn)行通信?？商鎿Q地，第一控制器可以包括能夠通過非接觸信道、有聲信道(vocal channel) 或視覺信道(visual channel)進(jìn)行通信的第三接口。在另一實施例中，第一和第二接口可以經(jīng)由接口芯片鏈接。本發(fā)明的另一目的是管理便攜式電子設(shè)備中的數(shù)據(jù)的方法。便攜式電子設(shè)備包括 第一和第二控制器。第一控制器包括第一微處理器和第一非易失性存儲器。第一微處理器 包括第一代碼段。第二控制器包括第二微處理器和第二非易失性存儲器。第二非易失性存 儲器包括第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)。所述方法包括以下步驟
a)在第一微處理器中加載并激活第一代碼段，
b)由第一控制器發(fā)送對從第二非易失性存儲器獲取第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)的第一請求，
c)將第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)加載到第一控制器中，以及
d)由第一微處理器來執(zhí)行第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)。有利地，所述方法可以包括由第一控制器發(fā)送對在第二非易失性存儲器中寫入第 二數(shù)據(jù)的第二請求的另一步驟。所述方法還可以包括其它步驟
f)由第一控制器發(fā)送對從第二非易失性存儲器獲取第三數(shù)據(jù)的第三請求，
g)將第三數(shù)據(jù)加載到第一控制器中?？梢酝ㄟ^接口芯片來交換(exchange)所述方法的第一、第二和第三請求。有利地，可以用智能卡類型的第二控制器以及用可以根據(jù)IS0-7816或SWP協(xié)議進(jìn) 行通信的第二接口來執(zhí)行所述方法。


通過參考相應(yīng)附圖閱讀本發(fā)明的許多優(yōu)選實施例的以下說明，本發(fā)明的其它特征 和優(yōu)點將更清楚地浮現(xiàn)出來，在附圖中
圖1示意性地描繪根據(jù)本發(fā)明的便攜式電子設(shè)備的第一實施例的示例； 圖2示意性地描繪根據(jù)本發(fā)明的便攜式電子設(shè)備的第二實施例的示例； 圖3是示出便攜式電子設(shè)備中的控制器的引導(dǎo)序列的流程圖；以及 圖4是示出如何可以由控制器將數(shù)據(jù)管理到另一控制器的存儲器中的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明適用于包括具有有限存儲器資源的控制器的便攜式電子設(shè)備。特別地，本 發(fā)明在控制器之一不具有可寫入存儲器且僅具有小ROM時有用。本發(fā)明的優(yōu)點是避免需要專用于便攜式電子設(shè)備的控制器之一的外部非易失性 存儲器組件。根據(jù)本發(fā)明，第一控制器將其對其自己的嵌入式非易失性存儲器的使用權(quán)(access)提供給便攜式電子設(shè)備中的另一控制器。本發(fā)明可以應(yīng)用于包括至少兩個控制器的任何類型的便攜式電子設(shè)備。特別地， 本發(fā)明可以應(yīng)用于包括智能卡控制器和另一控制器的便攜式電子設(shè)備。本發(fā)明的優(yōu)點是提供一種用于擴(kuò)展可用于多控制器架構(gòu)設(shè)備中的控制器的存儲 器的方法。擴(kuò)展的存儲器可以用于存儲控制器的引導(dǎo)步驟所需的可執(zhí)行代碼。有利地，所述擴(kuò)展的存儲器可用于存儲由具有有限存儲器資源的控制器管理的任 何種類的數(shù)據(jù)。有利地，本發(fā)明可以允許安全地存儲由使用另一控制器的存儲器的控制器管理的 數(shù)據(jù)。圖1示出包括兩個控制器的便攜式電子設(shè)備的示例。所述便攜式電子設(shè)備PED包括第一控制器Cl和第二控制器C2。第一控制器Cl包 括工作存儲器WM1、非易失性存儲器MEM1、微處理器MPl和兩個通信接口 INTl和INT3。通 信接口 INTl被鏈接到第二控制器C2。通信接口 INT3被設(shè)計為用于SD類型的通信。工作 存儲器WMl是RAM類型的且非易失性存儲器MEMl是ROM類型的。第二控制器C2包括工作存儲器WM2、非易失性存儲器MEM2、微處理器MP2和一個 通信接口 INT2。通信接口 INT2被鏈接到第一第二控制器Cl的通信接口 INT1。第二控制 器C2是智能卡類型的，并且通信接口 INT2被設(shè)計為用于根據(jù)IS0-7816標(biāo)準(zhǔn)的通信。工作 存儲器WM2是RAM類型的且非易失性存儲器MEM2是EEPROM類型的?？商鎿Q地，非易失性存儲器MEM2可以例如是閃速NAND或閃速NOR。非易失性存儲器MEM2包括旨在由第一微處理器MPl運行的第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)D1。 可執(zhí)行數(shù)據(jù)Dl是啟動微處理器MPl所需的引導(dǎo)軟件代碼的一部分。第一控制器Cl的非易失性存儲器MEMl包括由四個軟件段實現(xiàn)的四個裝置Ml至 M4。第一裝置Ml是能夠?qū)⒖蓤?zhí)行數(shù)據(jù)Dl加載到第一控制器Cl中的軟件代碼段。第二裝 置M2是能夠啟動由微處理器MPl對已加載可執(zhí)行數(shù)據(jù)Dl的執(zhí)行的軟件代碼段。因此，可以通過存儲在非易失性存儲器MEMl中的第一引導(dǎo)部分和存儲在非易失 性存儲器MEM2中的附加引導(dǎo)部分的連續(xù)使用來執(zhí)行微處理器MPl的引導(dǎo)操作。換言之，第 一裝置Ml具有朝向另一控制器的存儲器和經(jīng)由IS0-7816鏈路的自舉(bootstrap)的功能?？商鎿Q地，可以通過SWP協(xié)議來實現(xiàn)鏈路。在ETSI中、特別是在ETSI TS 102 613 v7. 1. 0 (2008-02)中定義的 SffP 協(xié)議。第三裝置M3是能夠請求在第二控制器C2的非易失性存儲器MEM2中對數(shù)據(jù)D2的 寫入操作的軟件代碼段。第四裝置M4是能夠獲取存儲在第二非易失性存儲器MEM2中的數(shù)據(jù)D3的軟件代 碼段。由于第三和第四裝置M3和M4，控制器Cl能夠管理在第二控制器C2的非易失性存 儲器MEM2中讀取和寫入數(shù)據(jù)。因此，智能卡存儲器C2的非易失性存儲器MEM2可以作為控 制器Cl的可用非易失性存儲器的擴(kuò)展來管理?？刂破鰿l的通信接口 INTl被設(shè)計為用于 根據(jù)IS0-7816標(biāo)準(zhǔn)來交換數(shù)據(jù)。有利地，控制器Cl可以包括被用于建立與智能卡C2的安全通信信道的安全數(shù)據(jù) D5。
可替換地，可以由一個或多個軟件段來實現(xiàn)四個裝置Ml至M4。有利地，控制器C2包括旨在由微處理器MP2運行的應(yīng)用程序API。所述應(yīng)用程序 API可以旨在通過兩個接口 INTl和INT2來訪問控制器Cl。在這種情況下，可以在通信接 口 INTl和INT2上混合由應(yīng)用程序API生成的數(shù)據(jù)交換和由裝置Ml、M3和M4生成的數(shù)據(jù) 交換。圖2示出包括兩個控制器的便攜式電子設(shè)備的第二示例。在本第二實施例中，接 口芯片IC被放置在兩個控制器Cl和C2之間。接口芯片IC包括兩個通信接口 14和15。 通信接口 14被設(shè)計為用于根據(jù)IS0-7816標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行通信且通信接口 15被設(shè)計為用于與接 口 Il通信。在這種情況下，通信接口 INTl和15這二者可以符合UART(通用異步接收機(jī)發(fā) 送機(jī))總線、SPI (串行外圍接口)總線或I2C (集成電路間)總線。在圖2的示例中，接口芯 片IC向控制器Cl提供IS0-7816閱讀器能力。圖3示出用于引導(dǎo)控制器Cl的微處理器MPl的步驟序列的示例。該序列在便攜 式電子設(shè)備PED被供電時在步驟SO處開始。然后，在步驟Sl處將軟件段Ml加載到微處理 器MPl中并激活。該軟件段Ml可以執(zhí)行第一組初始化操作。在步驟S2處，裝置Ml生成被 發(fā)送到控制器C2的請求Rl。請求Rl目的在于從控制器C2的非易失性存儲器MEM2獲取可 執(zhí)行數(shù)據(jù)D1。請求Rl可以對應(yīng)于旨在被發(fā)送到智能卡C2的一組多個APDU命令。然后，控 制器C2將所請求的數(shù)據(jù)Dl發(fā)送到控制器Cl。在步驟S3處，控制器Cl將數(shù)據(jù)Dl加載在工 作存儲器WMl中。然后，在步驟S4處由微處理器MPl運行數(shù)據(jù)Dl以便完成引導(dǎo)序列。在上述示例中，通信接口 INTl能夠向/從作為智能卡閱讀器的控制器C2發(fā)送和 接收數(shù)據(jù)。圖4示出其中控制器Cl使用控制器C2的非易失性存儲器的步驟序列的示例。該 序列在步驟SlO處開始，在步驟SlO處，假設(shè)執(zhí)行控制器Cl的完全引導(dǎo)?？梢愿鶕?jù)在圖3中 描繪的序列來執(zhí)行Cl的引導(dǎo)。微處理器MPl在步驟Sll處向控制器C2發(fā)送請求R2。請求 R2目的在于向控制器C2的非易失性存儲器MEM2寫入數(shù)據(jù)D2。請求R2可以對應(yīng)于旨在被 發(fā)送到智能卡C2的一組多個APDU命令。寫入操作可以對應(yīng)于新數(shù)據(jù)D2的寫入或數(shù)據(jù)D2 的先前存在值的覆寫(overwriting)。然后，在步驟S12處，微處理器MPl向控制器C2發(fā)送 請求R3。請求R3目的在于從非易失性存儲器MEM2獲取數(shù)據(jù)D3。請求R3可以對應(yīng)于旨在 被發(fā)送到智能卡C2的一組多個APDU命令。然后，控制器C2將所請求的數(shù)據(jù)D3發(fā)送到控 制器Cl。在步驟S13處，數(shù)據(jù)D3被加載到控制器Cl中并被微處理器MPl使用。由于本發(fā)明，微處理器MPl能夠在第二控制器C2的存儲器MEM2中寫入和讀取任 何種類的數(shù)據(jù)。特別地，微處理器MPl能夠構(gòu)建并管理存儲器MEM2中的文件系統(tǒng)。有利地，可以由安全機(jī)制來保護(hù)兩個控制器Cl和C2之間的所有交換。此類安全 機(jī)制是智能卡領(lǐng)域的技術(shù)人員眾所周知的。
權(quán)利要求
1.一種便攜式電子設(shè)備(PED)，包括第一和第二控制器(Cl、C2)，所述第一控制器 (Cl)包括第一微處理器(MP1)、第一非易失性存儲器(MEMl)和第一接口(INT1)，所述第二 控制器(C2)包括第二微處理器(MP2)、第二非易失性存儲器(MEM2)和第二接口(INT2)，所 述第一和第二接口( INTl、INT2)被鏈接，其特征在于所述第二控制器(C2)是智能卡控制器，并且在于所述第一控制器(Cl) 包括能夠請求在第二非易失性存儲器(MEM2)中對第一數(shù)據(jù)(D2)的寫入操作的第一裝置 (M3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第二非易失性存儲器 (MEM2)包括第二數(shù)據(jù)(D1)，并且其中，所述第一控制器(Cl)包括能夠?qū)⑺龅诙?shù)據(jù)(Dl) 從第二非易失性存儲器(MEM2)加載到第一控制器(Cl)的第二裝置(Ml)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第二數(shù)據(jù)(Dl)是旨在由 第一微處理器(MPl)運行的可執(zhí)行數(shù)據(jù)，并且其中，第一控制器(Cl)包括能夠啟動由第一 微處理器(MPl)對第二數(shù)據(jù)(Dl)的執(zhí)行的第三裝置(M2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第一非易失性存 儲器(MEMl)是只讀存儲器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第一微處理器 (MPl)能夠構(gòu)建并管理存儲在第二非易失性存儲器(MEM2)中的文件系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，應(yīng)用程序(API)旨在 由第二微處理器(MP2)運行，并且其中，所述應(yīng)用程序(API)旨在通過所述第一和第二接口 (INT1、INT2)來訪問第一控制器(Cl)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第二接口 (INT2)能夠根據(jù)IS0-7816標(biāo)準(zhǔn)或SWP協(xié)議進(jìn)行通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第一控制器 (Cl)包括能夠通過接觸信道進(jìn)行通信的第三接口(INT3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第三接口(INT3)能夠通 過SD、MMC或USB協(xié)議進(jìn)行通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，所述第一控制器 (Cl)包括能夠通過非接觸信道、有聲信道或視覺信道進(jìn)行通信的第三接口(INT3)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的便攜式電子設(shè)備(PED)，其中，第一和第二接口 (INT1、INT2)經(jīng)由接口芯片(IC)被鏈接。
12.—種管理包括第一和第二控制器(C1、C2)的便攜式電子設(shè)備(PED)中的數(shù)據(jù)的方 法，所述第一控制器(Cl)包括第一微處理器(MPl)和第一非易失性存儲器(MEM1)，所述第 一微處理器(MPl)包括第一代碼段(Ml )，所述第二控制器(C2)是智能卡控制器并且包括第 二微處理器(MP2)和第二非易失性存儲器(MEM2)，其特征在于所述方法包括以下步驟a)由第一控制器(Cl)發(fā)送(Sll)在第二非易失性存儲器(MEM2)中寫入第一數(shù)據(jù)(D2) 的第一請求(R2)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述方法包括其它步驟b)由第一控制器(Cl)發(fā)送(S12)從第二非易失性存儲器(MEM2)獲取第二數(shù)據(jù)(D3)的 第二請求(R3)，c)將第二數(shù)據(jù)(D3)加載(S13)到第一控制器(Cl)中。
14.根據(jù)權(quán)利要求12至13之一所述的方法，其中，所述第二非易失性存儲器(MEM2)包 括可執(zhí)行數(shù)據(jù)(Dl )，并且其中，所述方法包括其它步驟d)在第一微處理器(MPl)中加載(Si)并激活第一代碼段(M1)，e)由第一控制器(Cl)發(fā)送(S2)從第二非易失性存儲器(MEM2)獲取可執(zhí)行數(shù)據(jù)(Dl) 的第三請求(R1)，f)將可執(zhí)行數(shù)據(jù)(Dl)加載(S3)到第一控制器(Cl)中，g)由第一微處理器(MPl)執(zhí)行(S4)可執(zhí)行數(shù)據(jù)(D1)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，通過接口芯片(IC)來交換所述第一、第二和 第三請求(卩1、1 2、1 3)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12至15之一所述的方法，其中，所述第二接口(INT2)根據(jù) IS0-7816標(biāo)準(zhǔn)或SWP協(xié)議進(jìn)行通信。
全文摘要
本發(fā)明是一種管理包括第一和第二控制器的便攜式電子設(shè)備中的數(shù)據(jù)的方法。第一控制器包括第一微處理器和第一非易失性存儲器。第一微處理器包括第一代碼段。第二控制器包括第二微處理器和第二非易失性存儲器。第二非易失性存儲器包括第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)。所述方法包括以下步驟a)在第一微處理器中加載并激活第一代碼段，b)由第一控制器發(fā)送對從第二非易失性存儲器獲取第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)的第一請求，c)將第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)加載到第一控制器中，以及d)由第一微處理器來執(zhí)行第一可執(zhí)行數(shù)據(jù)。
文檔編號G06F9/445GK102132250SQ200980133296
公開日2011年7月20日 申請日期2009年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者F-X·馬塞勒, M·蒂爾 申請人:格馬爾托股份有限公司