增强型Flash芯片、封装方法和指令执行方法技术

本发明专利技术提供了一种增强型Flash芯片、一种封装方法和一种指令执行方法。所述增强型Flash芯片包括：封装在一起的多个FLASH和一个应答保护单调计数器RPMC；其中，各FLASH和所述RPMC分别包括各自独立的控制器、相同IO引脚和内部IO引脚；所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，或所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同IO引脚两两互连，并且连接到所述芯片的同一外部共享引脚上；所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个内部IO引脚两两互连。本发明专利技术可以解决Flash的容量不可扩展、芯片设计复杂度高、设计周期长、设计成本高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及芯片
，特别是涉及一种增强型Flash芯片、一种封装方法和一种指令执行方法。
技术介绍
含有应答保护单调计算器(ReplayProtection Monotonic Counter, RPMC)的增强型FLASH是Intel将主推的基本输入输出系统(Basic Input-Output System, BIOS)芯片，它包含一个大容量的Flash芯片和RPMC电路。其中，Flash芯片用来存储CPU BIOS的代码和数据，容量为8M、16M、32M、64M、128M、256M或者更高；RPMC电路用于保护读写数据的机密性和完整性。RPMC电路与其集成的Flash芯片一起构成了 PC系统中BIOS的硬件平台。目前的RPMC芯片将大容量Flash芯片和RPMC电路集成在一个芯片(die)上，RPMC电路和Flash芯片一起设计，这种RPMC芯片存在以下缺点:1、集成后Flash的容量不可扩展；2、由于需要将Flash和RPMC集成在一个芯片上，因此单片芯片的面积大、封装面积大，导致设计成本较高；3、设计周期长，芯片的重复利用性差；4、芯片在同一时刻只能执行一种操作，导致芯片功能受限。
技术实现思路
本专利技术提供一种增强型Flash芯片、一种封装方法和一种指令执行方法，以解决Flash的容量不可扩展、芯片设计复杂度高、设计周期长、设计成本高的问题。为了解决上述问题，本专利技术公开了一种增强型Flash芯片，包括:封装在一起的多个FLASH和一个应答保护单调计数器RPMC ;其中，各FLASH和所述RPMC分别包括各自独立的控制器、相同10引脚和内部10引脚；所述FLASH与所述RPMC中的相同10引脚均连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，或所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同10引脚两两互连，并且连接到所述芯片的同一外部共享引脚上；外部指令通过所述芯片的外部共享引脚传输到所述FLASH与所述RPMC中，各FLASH的控制器和RPMC的控制器分别判断是否执行所述外部指令；所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个内部10引脚两两互连，所述FLASH与所述RPMC之间或各FLASH之间通过互连的内部10引脚对进行内部相互通信。优选地，当所述芯片通过外部共享引脚接收到第一外部指令时，若RPMC的控制器判断为所述第一外部指令需要RPMC执行，且各FLASH控制器判断为所述第一外部指令需要全部或部分FLASH执行，则RPMC和各FLASH均按照所述第一外部指令执行相应操作； 若仅需要部分FLASH执行所述第一外部指令，或仅需要RPMC执行所述第一外部指令，则所述FLASH或所述RPMC按照所述第一外部命令执行相应操作。优选地，若仅需要全部FLASH执行所述第一外部指令，则在全部FLASH按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要RPMC执行，则RPMC按照所述第二外部命令执行相应操作；若仅需要部分FLASH执行所述第一外部指令，则在部分FLASH按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要其它FLASH和/或RPMC执行，则其它FLASH或RPMC按照所述第二外部命令执行相应操作；若仅需要部分FLASH和RPMC执行所述第一外部指令，则在部分FLASH和RPMC按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要其它FLASH执行，则其它FLASH按照所述第二外部命令执行相应操作；若仅需要RPMC执行所述第一外部指令，则在RPMC按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要部分或全部FLASH执行，则所述FLASH按照所述第二外部命令执行相应操作。优选地，所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，包括:所述FLASH的IO引脚a_x连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上，并且所述RPMC中的相同IO引脚b_y连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上；所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同IO引脚两两互连，并且连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，包括:所述FLASH的IO引脚a_x与所述RPMC中的相同IO引脚b_y互连，并且所述FLASH的IO引脚a_x连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_Z上，或者，所述RPMC中的相同IO引脚b_y连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上；其中，所述a表示FLASH的IO引脚，所述x表示FLASH的IO引脚标识；所述b表示RPMC的IO引脚，所述y表示RPMC的IO引脚标识；所述PAD表示芯片封装的IO引脚，所述z表示芯片封装的IO引脚标识。优选地，当部分FLASH正在执行外部指令，并且其它FLASH和所述RPMC空闲时，若所述芯片通过外部共享引脚接收到挂起指令，则正在执行外部指令的FLASH的控制器判断为需要FLASH执行所述挂起指令，其它FLASH的控制器和RPMC的控制器判断为不需要RPMC执行所述挂起指令；正在执行外部指令的FLASH按照所述挂起指令挂起正在执行的操作后，通过所述互连的内部IO引脚对向其它FLASH和所述RPMC发送FLASH已挂起的通知消息，其它FLASH和所述RPMC收到所述通知消息后，通过执行所述挂起指令实现各FLASH与所述RPMC的同步。优选地，所述互连的内部IO引脚对为多个；所述芯片的外部共享引脚为多个。优选地，各FLASH还包括与FLASH相连的实现FLASH功能的独立IO引脚，所述与FLASH相连的独立IO引脚连接到所述芯片的外部独立引脚上；所述RPMC还包括与RPMC相连的实现RPMC功能的独立IO引脚，所述与RPMC相连的独立IO引脚连接到所述芯片的另外的外部独立引脚上；其中，所述与FLASH相连的独立IO引脚和与所述RPMC相连的独立IO引脚互不相连。本专利技术还公开了一种封装方法，包括:将需要封装的多个FLASH和应答保护单调计数器RPMC放置在芯片载体上，所述FLASH与所述RPMC相互独立；将所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均采用金属引线连接到所述芯片载体的同一外部共享引脚上，或将所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同IO引脚采用金属引线两两互连，将互连后的相同IO引脚采用金属引线连接到所述芯片载体的同一外部共享引脚上；将所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个内部IO引脚采用金属引线两两互连；将多个FLASH、所述RPMC和所述芯片载体塑封为具有RPMC功能的增强型Flash芯片。优选地，所述方法还包括:将各FLASH中实现FLASH功能的独立IO引脚采用金属引线连接到所述芯片载体的外部独立引脚上； 将所述RPMC中实现RPMC功能的独立IO引脚采用金属引线连接到所述芯片载体的另外的外部独立引脚上；其中，所述FLASH中的独立IO引脚与所述RPMC中的独立IO引脚互不相连。优选地，将所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均采用金属引线连接到所述芯片载体的同一外部共享引脚上，包括:将所述FLAS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种增强型Flash芯片，其特征在于，包括：封装在一起的多个FLASH和一个应答保护单调计数器RPMC；其中，各FLASH和所述RPMC分别包括各自独立的控制器、相同IO引脚和内部IO引脚；所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，或所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同IO引脚两两互连，并且连接到所述芯片的同一外部共享引脚上；外部指令通过所述芯片的外部共享引脚传输到所述FLASH与所述RPMC中，各FLASH的控制器和RPMC的控制器分别判断是否执行所述外部指令；所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个内部IO引脚两两互连，所述FLASH与所述RPMC之间或各FLASH之间通过互连的内部IO引脚对进行内部相互通信。

【技术特征摘要】
1.一种增强型Flash芯片，其特征在于，包括: 封装在一起的多个FLASH和一个应答保护单调计数器RPMC ;其中， 各FLASH和所述RPMC分别包括各自独立的控制器、相同IO引脚和内部IO引脚； 所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，或所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同IO引脚两两互连，并且连接到所述芯片的同一外部共享引脚上； 外部指令通过所述芯片的外部共享引脚传输到所述FLASH与所述RPMC中，各FLASH的控制器和RPMC的控制器分别判断是否执行所述外部指令； 所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个内部IO引脚两两互连，所述FLASH与所述RPMC之间或各FLASH之间通过互连的内部IO引脚对进行内部相互通信。2.根据权利要求1所述的增强型Flash芯片，其特征在于: 当所述芯片通过外 部共享引脚接收到第一外部指令时，若RPMC的控制器判断为所述第一外部指令需要RPMC执行，且各FLASH控制器判断为所述第一外部指令需要全部或部分FLASH执行，则RPMC和各FLASH均按照所述第一外部指令执行相应操作； 若仅需要部分FLASH执行所述第一外部指令，或仅需要RPMC执行所述第一外部指令，则所述FLASH或所述RPMC按照所述第一外部命令执行相应操作。3.根据权利要求2所述的增强型Flash芯片，其特征在于: 若仅需要全部FLASH执行所述第一外部指令，则在全部FLASH按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要RPMC执行，则RPMC按照所述第二外部命令执行相应操作； 若仅需要部分FLASH执行所述第一外部指令，则在部分FLASH按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要其它FLASH和/或RPMC执行，则其它FLASH或RPMC按照所述第二外部命令执行相应操作；若仅需要部分FLASH和RPMC执行所述第一外部指令，则在部分FLASH和RPMC按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要其它FLASH执行，则其它FLASH按照所述第二外部命令执行相应操作； 若仅需要RPMC执行所述第一外部指令，则在RPMC按照所述第一外部指令执行相应操作的过程中，若所述芯片通过外部共享引脚接收到第二外部指令，并且仅需要部分或全部FLASH执行，则所述FLASH按照所述第二外部命令执行相应操作。4.根据权利要求1所述的增强型Flash芯片，其特征在于， 所述FLASH与所述RPMC中的相同IO引脚均连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，包括: 所述FLASH的IO引脚a_x连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上，并且所述RPMC中的相同IO引脚b_y连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上； 所述FLASH与所述RPMC中总共包含的多个相同IO引脚两两互连，并且连接到所述芯片的同一外部共享引脚上，包括: 所述FLASH的IO引脚a_x与所述RPMC中的相同IO引脚b_y互连，并且所述FLASH的IO引脚a_x连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上，或者，所述RPMC中的相同IO引脚b_y连接到所述芯片的同一外部共享引脚PAD_z上；其中，所述a表示FLASH的IO引脚，所述x表示FLASH的IO引脚标识；所述b表示RPMC的IO引脚，所述I表示RPMC的IO引脚标识；所述PAD表示芯片封装的IO引脚，所述z表示芯片封装的IO引脚标识。5.根据权利要求1-3所述的增强型Flash芯片，其特征在于: 当部分FLASH正在执行外部指令，并且其它FLASH和所述RPMC空闲时，若所述芯片通过外部共享引脚接收到挂起指令，则正在执行外部指令的FLASH的控制器判断为需要FLASH执行所述挂起指令，其它FLASH的控制器和RPMC的控制器判断为不需要RPMC执行所述挂起指令； 正在执行外部指令的FLASH按照所述挂起指令挂起正在执行的操作后，通过所述互连的内部IO引脚对向其它FLASH和所述RPMC发送FLASH已挂起的通知消息，其它FLASH和所述RPMC收到所述通知消息后，通过执行所述挂起指令实现各FLASH与所述RPMC的同步。6.根据权利要求1所述的增强型Flash芯片，其特征在于: 所述互连的内部IO引脚对为多个； 所述芯片的外部共享引脚为多个。7.根据权利要求1所述的增强型Flash芯片，其特征在于: 各F...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡洪，舒清明，张赛，张建军，刘江，潘荣华，
申请(专利权)人：北京兆易创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：