存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其包含一傳感器控制器、一嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器、一微控制器和一非易失性存儲(chǔ)器。通過將所述傳感器控制器和所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器整合為共用相同的微控制器和相同的非易失性存儲(chǔ)器，因而降低生產(chǎn)成本及封裝的復(fù)雜度。
【專利說明】
存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種整合架構(gòu)，特別涉及一種存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和單一或多種(個(gè))傳感器模塊的整合架構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，電子裝置(特別是手持式裝置，例如手機(jī)、智能手機(jī)和平板電腦等)普遍采用大容量的存儲(chǔ)器來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，常用大容量的存儲(chǔ)器例如非易失性的快閃存儲(chǔ)器(Flash Memory)，非易失性的快閃存儲(chǔ)器跟電子裝置相連的介面有很多種，例如:多媒體卡(Multimedia Card, MMC)、嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置介面(如eMMC)以及eMCP (其在eMMC架構(gòu)下增加一動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器)等，其他有安全數(shù)碼卡(Secure Digital Card, SD card)、UFS (Universal Flash Storage)、 ONFI (Open NAND Flash Interface)和 Toggle FlashInterface 等。
[0003]電子裝置(特別是手持式電子裝置)的記錄媒體普遍采用依循MMC標(biāo)準(zhǔn)的存儲(chǔ)器，此電子裝置(例如智能機(jī))可于裝置內(nèi)部以內(nèi)嵌方式采用這種高效率的MMC標(biāo)準(zhǔn)記錄媒體，此即所謂eMMC介面的內(nèi)嵌式存儲(chǔ)裝置。這一類型的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置通常包含了 eMMC控制器、微控制器和非易失性存儲(chǔ)器等，這些元件可以球柵陣列(Ball Grid Array, BGA)封裝方式封裝為一整體。
[0004]圖1顯示一種現(xiàn)有的電子裝置10中的存儲(chǔ)器配置示意方塊圖。此電子裝置10可以是各種電子產(chǎn)品，特別是手持式電子裝置，例如智能手機(jī)和平板電腦等。如圖1所示，以嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置介面eMMC為例來作說明，現(xiàn)有的電子裝置10包含一主處理器110、一存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊(在此以eMMC模塊為例)120以及一傳感器模塊130。eMMC模塊120包含一 eMMC控制器122以及配置給eMMC控制器122的第一微控制器124，eMMC模塊120并具有一第一非易失性存儲(chǔ)器126，eMMC控制器122即通過第一微控制器124存取第一非易失性存儲(chǔ)器126中的數(shù)據(jù)。傳感器模塊130包含一傳感器控制器132以及配置給傳感器控制器132的第二微控制器134，傳感器模塊130并具有一第二非易失性存儲(chǔ)器136，傳感器控制器132即通過第二微控制器134存取第二非易失性存儲(chǔ)器136中的數(shù)據(jù)。第一非易失性存儲(chǔ)器126和第二非易失性存儲(chǔ)器136例如可為快閃存儲(chǔ)器，例如第一非易失性存儲(chǔ)器126為反及閘快閃存儲(chǔ)器(NAND Flash)，第二非易失性存儲(chǔ)器136為NOR Flash或其他類型的非易失性存儲(chǔ)器，其可能整合入傳感器控制器132中，或以堆迭方式存在封裝于傳感器模塊130中。
[0005]—般來說，eMMC模塊120內(nèi)會(huì)配置有一靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(未圖示)(如SRAM)，其通常位于第一微控制器124中，供第一微控制器124使用。另，通常傳感器模塊130亦會(huì)配置一 SRAM且其整合于第二微控制器134中，供第二微控制器134使用。藉此，第一(或第二)非易失性存儲(chǔ)器126 (或136)中的數(shù)據(jù)可先讀取到靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器，再由第一(或第二)微控制器124 (或134)對(duì)靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器進(jìn)行存取，以增加其讀取的速度。
[0006]在現(xiàn)有的電子裝置10中，以內(nèi)嵌式存儲(chǔ)裝置eMMC介面為例來說，eMMC模塊120和傳感器模塊130 (例如觸控傳感器模塊)是由不同的制造商提供，此因技術(shù)上的差異或一直以來的分工習(xí)慣，制造商不會(huì)同時(shí)生產(chǎn)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和觸控傳感器模塊，因此表現(xiàn)在模塊封裝結(jié)構(gòu)上，eMMC模塊120和傳感器模塊130不會(huì)封裝于同一個(gè)封裝結(jié)構(gòu)中。舉例來說，在現(xiàn)有技術(shù)中，在eMMC模塊120這方面，通常采用多芯片封裝(MCP)技術(shù)將eMMC控制器122和第一非易失性存儲(chǔ)器126封裝在一起，第一非易失性存儲(chǔ)器126可采用堆迭方式方便進(jìn)行容量設(shè)計(jì)。而在傳感器模塊130方面，傳感器控制器132 (如觸控傳感器)、第二微控制器134和第二非易失性存儲(chǔ)器136通常封裝于一個(gè)封裝體或整合于同一 IC晶元上，而其他傳感器如慣性傳感器、陀螺儀傳感器、高度傳感器、溫度傳感器和音頻傳感器等和第二微控制器134制作在不同的IC晶元上或封裝于不同的封裝體。再者，也由于eMMC模塊120和傳感器模塊130是對(duì)應(yīng)不同的功能進(jìn)行操作，在現(xiàn)有技術(shù)中eMMC模塊120中的元件和傳感器模塊130中的元件并無直接關(guān)聯(lián)，eMMC模塊120和傳感器模塊130分別通過不同的傳輸介面連接至主處理器110，如圖1所示。
[0007]現(xiàn)有的電子裝置10存在如下技術(shù)問題:第一、由于存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊如eMMC模塊120本身使用一微控制器和一非易失性存儲(chǔ)器以及靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(如SRAM)，傳感器模塊130本身亦使用一微控制器和一非易失性存儲(chǔ)器以及靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(如SRAM)，因?yàn)榇鎯?chǔ)器存儲(chǔ)模塊120和傳感器模塊130各自使用微控制器和非易失性存儲(chǔ)器以及SRAM，使用了重復(fù)相近或相同功能的硅智財(cái)，增加其成本；第二、現(xiàn)有技術(shù)中，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊如eMMC模塊120和傳感器模塊130是各自進(jìn)行封裝，造成較高封裝成本及增加印刷電路板(Printed Circuit Board, PCB)面積的使用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明之一目的在于提供一種存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，以減少硅智財(cái)使用數(shù)量和降低封裝成本等。
[0009]為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，包含:一嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器；一微控制器，與所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器耦接；一非易失性存儲(chǔ)器，與所述微控制器耦接，所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器通過所述微控制器對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器讀取或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；以及一傳感器控制器，用于控制感測(cè)元件以生成或接收感測(cè)信號(hào)；其中所述傳感器控制器與所述微控制器耦接，所述傳感器控制器通過所述微控制器對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器讀取或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。
[0010]本發(fā)明中，嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器(如eMMC控制器)和傳感器控制器共用了微控制器和非易失性存儲(chǔ)器，嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器和傳感器控制器都對(duì)同一微控制器進(jìn)行操作以存取非易失性存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)，與嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器相關(guān)的程序碼和數(shù)據(jù)以及與傳感器控制器相關(guān)的程序碼和數(shù)據(jù)同時(shí)都存儲(chǔ)于非易失性存儲(chǔ)器中，此微控制器也可將傳感器元件所生成的感測(cè)信號(hào)加以運(yùn)算。相較于現(xiàn)有的電子裝置，由于本發(fā)明中微控制器和非易失性存儲(chǔ)器由嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器和傳感器控制器共享，因此無需如現(xiàn)有技術(shù)中嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器和傳感器控制器需各自配置微控制器和非易失性存儲(chǔ)器，因此相較于現(xiàn)有技術(shù)來說，本發(fā)明使用較少硅智財(cái)，晶元成本因而降低，且亦降低封裝成本。
【附圖說明】
[0011]圖1顯示一種現(xiàn)有的電子裝置中的存儲(chǔ)器配置示意方塊圖。
[0012]圖2顯示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
[0013]圖3顯示本發(fā)明之傳感器控制器與傳感器之方塊示意圖。
[0014]圖4顯示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
[0015]圖5顯示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
[0016]圖6顯示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
[0017]圖7顯示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
[0018]圖8顯示根據(jù)本發(fā)明第六實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
[0019]圖9顯示根據(jù)本發(fā)明第七實(shí)施例之裝置的方塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了讓本發(fā)明之上述及其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文將特舉本發(fā)明較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下，并且在不同的圖式中，相同的元件符號(hào)代表相同或相似的元件。
[0021]圖2顯示本發(fā)明第一實(shí)施例之裝置20的方塊示意圖。裝置20可以是各種電子產(chǎn)品，特別是手持式電子裝置，例如手機(jī)、智能手機(jī)和平板電腦等。裝置20包含一主處理器210、一存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和一傳感器模塊230。
[0022]存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220包含一嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器(例如eMMC (embeddedMultimedia Card)控制器222)及配置給eMMC控制器222使用的一微控制器224，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220并具有一非易失性存儲(chǔ)器226，eMMC控制器222即通過微控制器224存取非易失性存儲(chǔ)器226中的數(shù)據(jù)。
[0023]嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置亦可為依循多媒體卡(Multimedia Card, MMC)、eMCP(其在eMMC架構(gòu)下增加一動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器)、安全數(shù)碼卡(Secure Digital Card, SD card)、UFS (Universal Flash Storage)、 ONFI (Open NAND Flash Interface)、 Toggle FlashInterface和其它規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)等。需注意的是，本文中嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器是以eMMC控制器222為例來進(jìn)行說明，而并不以此為限。
[0024]傳感器模塊230具有一傳感器控制器232，如圖2所示，傳感器控制器232通過傳感器控制器232與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220之間的傳輸介面，利用存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的微控制器224存取所述模塊之非易失性存儲(chǔ)器226中的數(shù)據(jù)，也就是說，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的eMMC控制器222和傳感器模塊230中的傳感器控制器232共用微控制器224和非易失性存儲(chǔ)器226，而此共用的微控制器224除了存取非易失性存儲(chǔ)器226中的數(shù)據(jù)外，也可提供運(yùn)算功能予eMMC控制器222和傳感器控制器232。
[0025]主處理器210例如是智能手機(jī)中的中央處理單元(CPU)，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220通常較佳以嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置來實(shí)現(xiàn)，傳感器模塊230可包括但不限于觸控傳感器，非易失性存儲(chǔ)器226可實(shí)施為一快閃存儲(chǔ)器(Flash Memoery)，例如反及閘快閃存儲(chǔ)器(NANDFlash)及/或NOR Flash,所述快閃存儲(chǔ)存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)陣列包括若干個(gè)區(qū)塊(Blocks)，各區(qū)塊包括若干個(gè)頁(Pages)。
[0026]如圖2所示，以嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器為eMMC控制器222為例，在所述裝置20中，主處理器210通過MMC總線(bus)211連接存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的eMMC控制器222，且互相傳送指令和數(shù)據(jù)，并且主處理器210并通過傳感器總線212與微控制器224連接傳感器模塊230中的傳感器控制器232，且通過微控制器224互相傳送指令和數(shù)據(jù)，其中所述傳感器總線212的規(guī)格一般為I2C/SPI總線，但不局限于此。
[0027]本發(fā)明第一實(shí)施例中，非易失性存儲(chǔ)器226存儲(chǔ)有與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和傳感器模塊230相關(guān)的數(shù)據(jù)，例如程序碼、固件、操作參數(shù)或其他數(shù)據(jù)等。當(dāng)主處理器210進(jìn)行與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220相關(guān)的程序碼或數(shù)據(jù)的存取操作時(shí)，主處理器210通過MMC總線211向存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的eMMC控制器222發(fā)送讀取或?qū)懭胫噶?，根?jù)所述指令eMMC控制器222便通過微控制器224將與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220相關(guān)的程序碼或數(shù)據(jù)從非易失性存儲(chǔ)器226中讀出，或?qū)⑵鋵懭敕且资源鎯?chǔ)器226中。當(dāng)主處理器210進(jìn)行與傳感器模塊230相關(guān)的程序碼或數(shù)據(jù)的存取操作時(shí)，主處理器210通過傳感器總線212與微控制器224向傳感器模塊230中的傳感器控制器232發(fā)送讀取或?qū)懭胫噶?，根?jù)所述指令傳感器控制器232便利用其與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220之間的傳輸介面、通過共同共用微控制器224將與傳感器模塊230相關(guān)的程序碼或數(shù)據(jù)從非易失性存儲(chǔ)器226中讀出，或?qū)⑵鋵懭敕且资源鎯?chǔ)器226中。其中，微控制器224被存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的eMMC控制器222和傳感器模塊230中的傳感器控制器232所共享，同時(shí)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220及傳感器模塊230所需的演算法與其他相關(guān)運(yùn)算也都在共同的微控制器224執(zhí)行，非易失性存儲(chǔ)器226同時(shí)存儲(chǔ)與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220及與傳感器模塊230相關(guān)的程序碼或數(shù)據(jù)。
[0028]本發(fā)明第一實(shí)施例中，如圖2所示，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的eMMC控制器222與微控制器224封裝于同一個(gè)封裝體，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220亦可采用多芯片封裝(MCP)技術(shù)將eMMC控制器222和非易失性存儲(chǔ)器226封裝在一起，亦可采用堆迭方式將非易失性存儲(chǔ)器226堆迭在eMMC控制器222和微控制器224上，此堆迭方式可視需求增減堆迭層數(shù)調(diào)整存儲(chǔ)器容量，方便進(jìn)行容量設(shè)計(jì)。傳感器模塊230中的傳感器控制器232封裝于另一個(gè)封裝體，其不同于存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220的封裝體，傳感器模塊230中的傳感器控制器232通過其與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220之間的傳輸介面，得以使用和操作設(shè)置于存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220之封裝體內(nèi)的微控制器224和非易失性存儲(chǔ)器226。
[0029]本發(fā)明第一實(shí)施例中，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和傳感器模塊230共用了微控制器224和非易失性存儲(chǔ)器226，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220的eMMC控制器222和傳感器模塊230的傳感器控制器232都共同分享使用同一個(gè)微控制器224，進(jìn)行操作以存取非易失性存儲(chǔ)器226中的數(shù)據(jù)，與eMMC控制器222相關(guān)的程序碼和數(shù)據(jù)以及與傳感器控制器232相關(guān)的程序碼和數(shù)據(jù)同時(shí)都存儲(chǔ)于非易失性存儲(chǔ)器226中，同時(shí)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220及傳感器模塊230所需的演算法與其他相關(guān)運(yùn)算也都在共同的微控制器224執(zhí)行。相較于現(xiàn)有的電子裝置，由于本實(shí)施例中微控制器222和非易失性存儲(chǔ)器226由存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和傳感器模塊230共享，因此無需如現(xiàn)有技術(shù)中存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊需各自配置微控制器和非易失性存儲(chǔ)器，因此相較于現(xiàn)有技術(shù)來說，本實(shí)施例使用較少硅智財(cái)，晶元成本因而降低，且亦降低封裝成本。
[0030]請(qǐng)參照?qǐng)D3，在不同的實(shí)施例中，傳感器控制器232可用以控制一個(gè)或一個(gè)以上的傳感器。上述之傳感器可包含觸控傳感器241、慣性傳感器242、陀螺儀傳感器243、加速度傳感器244、音頻傳感器245、高度計(jì)傳感器246、溫度濕度傳感器247、光感應(yīng)傳感器248和壓力傳感器249。應(yīng)當(dāng)注意的是，上述所列舉之傳感器241~249僅作為示例，但不局限于此。此外，當(dāng)傳感器模塊230用以控制一個(gè)以上的傳感器時(shí)，所述傳感器模塊230可作為一傳感器集線器(Sensor Hub)。
[0031]本發(fā)明之微控制器224除了如同第一實(shí)施例所示設(shè)置在存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中以夕卜，也可以被設(shè)置在傳感器模塊230中。請(qǐng)參照?qǐng)D4所示之本發(fā)明第二實(shí)施例之裝置40的系統(tǒng)方塊圖。本發(fā)明第二實(shí)施例之裝置40類似于第一實(shí)施例之裝置20，差別在于微控制器224設(shè)置在傳感器模塊230中，微控制器224與傳感器模塊230中的傳感器控制器232封裝于同一封裝結(jié)構(gòu)中，并且傳感器模塊230通過一傳輸介面與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220耦接，使得傳感器模塊230與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220彼此之間可進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。具體來說，在所述裝置40中，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220中的eMMC控制器222通過其與傳感器模塊230間的傳輸介面、使用封裝于傳感器模塊230中的微控制器224的資源，來對(duì)非易失性存儲(chǔ)器226進(jìn)行存取動(dòng)作；傳感器模塊230中的傳感器控制器232可直接使用與其封裝在一起的微控制器224、通過所述傳輸介面，來對(duì)非易失性存儲(chǔ)器226進(jìn)行存取動(dòng)作。
[0032]圖5顯示本發(fā)明第三實(shí)施例之裝置50的方塊示意圖。本發(fā)明第三實(shí)施例之裝置50類似于第一實(shí)施例之裝置20，差別在于所述裝置50進(jìn)一步包含一隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250，其是一種專門用于手持式電子裝置的存儲(chǔ)器，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250例如為低功率雙倍速率(Low-Power Double Data Rate)動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(LPDDR)，但不以此為限，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250是專門配置給主處理器210使用。如圖5所示，將隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220封裝在同一封裝結(jié)構(gòu)中，形成一種內(nèi)嵌式多芯片封裝(如eMCP)。也就是說，本發(fā)明亦適用于eMCP架構(gòu)下的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊。在此封裝結(jié)構(gòu)中，主處理器210通過LPDDR總線213連接隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250。在本發(fā)明中，任一種封裝結(jié)構(gòu)的封裝方法可通過各種技術(shù)所實(shí)現(xiàn)，例如焊線接合(Wire Bonding)、倒晶(Flip-chip)或?qū)拥庋b(Packageon Package, POP)等技術(shù)。
[0033]如圖5所示，存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250的封裝結(jié)構(gòu)中包含一傳感器總線212。傳感器總線212連接于主處理器210以及存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220與隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250之封裝結(jié)構(gòu)間，傳感器控制器230則通過另一傳輸介面與所述封裝結(jié)構(gòu)連接。因此，主處理器210可通過感應(yīng)器總線212以及存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250之封裝結(jié)構(gòu)與傳感器控制器232間的另一傳輸介面，與傳感器控制器232溝通操作。
[0034]圖6顯示本發(fā)明第四實(shí)施例之裝置60的方塊示意圖。所述裝置60的結(jié)構(gòu)類似于本發(fā)明第三實(shí)施例，差別在于如圖6所示，MMC總線211和傳感器總線212以及LPDDR總線213構(gòu)成了一個(gè)連接于主處理器210與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250之封裝結(jié)構(gòu)間的傳輸總線215，相較于現(xiàn)有技術(shù)，此傳輸總線215是一個(gè)相容的規(guī)格，其除了 MMC總線211之針腳外，還包含了對(duì)應(yīng)于傳感器模塊230之傳感器控制器232的針腳。
[0035]圖7顯示本發(fā)明第五實(shí)施例之裝置70的方塊示意圖。所述裝置70的結(jié)構(gòu)類似于本發(fā)明第四實(shí)施例，差別在于在本發(fā)明第五實(shí)施例中，總線211’為一新的串流介面或新型態(tài)介面可取代原有介面，總線211’可在原有MMC總線的架構(gòu)下進(jìn)行調(diào)整，使得總線211’的針腳可供eMMC控制器222和傳感器控制器232進(jìn)行信號(hào)傳輸使用。本發(fā)明第五實(shí)施例中新串流介面211’與現(xiàn)有技術(shù)不同。
[0036]于一具體實(shí)施例中，通過此傳輸總線215或215’，主處理器210可直接發(fā)送指令給微控制器224，基于所述指令的類型，若所述指令是與存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220相關(guān)的指令，則微控制器224將所述指令轉(zhuǎn)送給eMMC控制器222進(jìn)行處理；若所述指令是與傳感器模塊230相關(guān)的指令，則微控制器224通過存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊220和隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250之封裝結(jié)構(gòu)與傳感器模塊230間的傳輸介面，將所述指令轉(zhuǎn)送給傳感器控制器232進(jìn)行處理。
[0037]圖8顯示本發(fā)明第六實(shí)施例之裝置80的方塊示意圖。如圖8所示，在所述裝置80中，eMMC控制器222和傳感器控制器232共用一個(gè)微控制器224，同時(shí)eMMC控制器222和傳感器控制器232也共用了一個(gè)靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(如SRAM) 228，靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器228的共用可使得非易失性存儲(chǔ)器226中的數(shù)據(jù)先讀取到靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器228，再由微控制器224對(duì)揮發(fā)性存儲(chǔ)器228進(jìn)行存取，以改善存取效能。另外，eMMC控制器222的驅(qū)動(dòng)程序碼或固件(Firmware)FWl與傳感器控制器232的驅(qū)動(dòng)程序碼或固件FW2分隔地或整合地配置于非易失性存儲(chǔ)器226中。當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)或初始化或需要時(shí)，可將配置于非易失性存儲(chǔ)器226中的eMMC控制器222和傳感器控制器232的固件FW1、FW2 (或整合固件)載入靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器228中，而在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，也可讀取固件FW1、FW2中的一部分程序碼，以執(zhí)行所需的對(duì)應(yīng)所述部分程序碼的功能。
[0038]特別地，eMMC控制器222、傳感器控制器232、微控制器224和靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器228制作于同一片晶元上，如圖8所示，而后采用多芯片封裝(MCP)技術(shù)，將這些在同一片晶元上的元件與非易失性存儲(chǔ)器226 (以及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250)封裝在一起，亦即封裝于同一封裝結(jié)構(gòu)中。相較于現(xiàn)有技術(shù)中eMMC控制器和傳感器控制器各自進(jìn)行封裝的方式，本發(fā)明第六實(shí)施例為整合存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊與傳感器模塊所采用的封裝方式可以有效降低封裝的成本，并減少模塊數(shù)量。
[0039]圖9顯示本發(fā)明第七實(shí)施例之裝置90的方塊示意圖述裝置90的結(jié)構(gòu)類似于本發(fā)明第六實(shí)施例，差別在于在本發(fā)明第七實(shí)施例中，eMMC控制器222與傳感器控制器232制作在不同的晶元上，惟eMMC控制器222、傳感器控制器232、微控制器224、揮發(fā)性存儲(chǔ)器228和非易失性存儲(chǔ)器226 (以及隨機(jī)存取存儲(chǔ)器250)仍封裝在同一封裝結(jié)構(gòu)中。
[0040]應(yīng)當(dāng)注意的是，在其他實(shí)施例中，裝置可具有相似于本發(fā)明第三實(shí)施例至第七實(shí)施例中任一實(shí)施例之結(jié)構(gòu)，差別在于微控制器224設(shè)置在傳感器模塊230中。有關(guān)上述實(shí)施例的微控制器和非易失性存儲(chǔ)器整合的概念相似于本發(fā)明之第一至七實(shí)施例，在此不加以贅述。
[0041]雖然本發(fā)明已用較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種之更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明之保護(hù)范圍當(dāng)視后附之申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于，包含: 一嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器； 一微控制器，與所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器耦接； 一非易失性存儲(chǔ)器，與所述微控制器耦接，所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器通過所述微控制器對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器讀取或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；以及 一傳感器控制器，用于控制感測(cè)元件以生成或接收感測(cè)信號(hào)； 其中所述傳感器控制器與所述微控制器耦接，所述傳感器控制器通過所述微控制器對(duì)所述非易失性存儲(chǔ)器讀取或存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器和所述傳感器控制器共用所述微控制器和所述非易失性存儲(chǔ)器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器、所述微控制器和所述非易失性存儲(chǔ)器封裝于同一封裝結(jié)構(gòu)中，或所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器、所述傳感器控制器、所述微控制器和所述非易失性存儲(chǔ)器封裝于同一封裝結(jié)構(gòu)中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述非易失性存儲(chǔ)器以堆迭方式與所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器和所述傳感器控制器封裝在同一封裝結(jié)構(gòu)中。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述傳感器控制器和所述微控制器封裝于同一封裝結(jié)構(gòu)中。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器和所述傳感器控制器分別通過一第一總線和一第二總線與一主處理器相連接，其中所述第一總線和所述第二總線為不同架構(gòu)的總線。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述傳感器控制器通過其與所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器之封裝結(jié)構(gòu)之間的一第一傳輸介面以及所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器之封裝結(jié)構(gòu)與一主處理器之間的一第二傳輸介面，與所述主處理器進(jìn)行信號(hào)傳輸。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述第二傳輸介面包含一傳感器總線，其針腳的信號(hào)傳遞類型與所述傳感器控制器的輸入接口相對(duì)應(yīng)。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述傳感器控制器與所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器通過同一總線與所述處理器進(jìn)行信號(hào)傳輸。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:更包含: 一主處理器，其通過一總線與所述微控制器耦接，所述主處理器直接發(fā)送指令給所述微控制器，基于所述指令的類型，若所述指令是與所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器相關(guān)的指令，則所述微控制器將所述指令轉(zhuǎn)送給所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器進(jìn)行處理；若所述指令是與所述傳感器控制器相關(guān)的指令，則所述微控制器將所述指令轉(zhuǎn)送給所述傳感器控制器進(jìn)行處理。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述嵌入式存儲(chǔ)器存儲(chǔ)裝置控制器的驅(qū)動(dòng)程序碼或固件與所述傳感器控制器的驅(qū)動(dòng)程序碼或固件配置于所述非易失性存儲(chǔ)器中。12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的存儲(chǔ)器存儲(chǔ)模塊和傳感器模塊的整合架構(gòu)，其特征在于:所述傳感器控制器與至少一個(gè)傳感器耦接，所述至少一個(gè)傳感器包含觸控傳感器、慣性傳感器、陀螺儀傳感器、加速度傳感器及音頻傳感器之至少其中一者。
【文檔編號(hào)】G06F3/06GK105825888SQ201510008228
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月8日
【發(fā)明人】游明正, 李旻翰, 卓興國
【申請(qǐng)人】矽統(tǒng)科技股份有限公司