[发明专利]只读存储器数据修补电路和方法、及其嵌入式系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35 USC§119要求在2006年2月21日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.2006-16609的优先权，通过引用而在此全部合并其公开。

技术领域

本发明涉及一种半导体器件，并特别是一种ROM数据修补(patch)电路、包括该修补电路的嵌入式系统以及修补ROM数据的方法。

背景技术

嵌入式系统一般包括控制例如机械装置、电子装置等系统的微处理器。此嵌入式系统典型地可通过单片形式来实现。对装置进行操作的软件不是从外部存储器读取，而是存储在嵌入式系统的芯片中。

典型的嵌入式系统把要运行的程序和用于操作系统的数据存储在只读存储器(ROM)中。与ROM相反，使用随机存取存储器(RAM)将使得能够修改存储的程序和数据。但是，与包括ROM作为存储器件的嵌入式系统相比，包括RAM作为存储器件的嵌入式系统的生产成本相对高。

因此，在典型的嵌入式系统中，程序和数据存储在RAM中用于系统开发，并然后在完成系统开发后将其存储在ROM中。

图1是图示了嵌入式系统的数据存取路径的方框图。

参考图1，嵌入式系统100包括处理器110、程序ROM 120、数据ROM130和RAM 140。处理器110通过地址总线160输出ROM的读取地址来读取存储在ROM 120和130中的程序及数据。读取的程序代码和读取的数据通过数据总线150传送到处理器110或存储在RAM 140中。

在完成系统开发后，例如，在程序代码发生错误或者存储在ROM中的数据需要修改或升级以改进系统性能的情况下，程序和/或数据可能需要修改或升级。

在这些和其它情形下，放弃已经制造的产品以及制造用于存储修改程序代码和数据的新芯片都是低效的。另外，由于程序代码和数据是在半导体存储器件的制造过程中存储在ROM中的，所以改变新芯片的制造处理会导致时间和金钱成本。因此，当需要用修补程序代码和/或修补数据修改存储在ROM中的部分数据和程序时，使用已经制定的产品是很困难的。

正如在美国专利第5,940,850号中公开的那样，修补存储在RAM中的程序的装置和方法是可用的，但是修补存储在ROM中的数据的装置和方法不能广泛使用。因为存储在ROM中的数据是固定的表值形式，出错的概率相对低。但是，出错的概率不为零，就像前文描述的那样，需要升级在ROM中存储的数据，从而改进系统性能等。

修补存储在ROM中的数据的方法可与修补程序的方法类似。当修补程序时，需要一种确定待修改程序块的起始地址并将ROM的起始地址移位到RAM的对应地址的方法。但是，修补数据时，由于可能不能明确限定数据块，所以需要复杂的比较器。对于复杂的数据修补电路，在读取命令后输出读取地址到地址总线可能会有延迟，并且这样的延迟可降低系统性能。

所以，需要一种修补ROM数据的装置和方法，其中可以使用已经制定的数据ROM，而不会降低系统性能。

发明内容

根据本发明的示意性实施例，ROM数据修补电路基于修补信息，而用在N(N为自然数)个RAM修补块中存储的修补数据来替换在N个修改ROM数据块中存储的ROM数据。ROM数据修补电路包括数据修补检测单元、RAM地址生成单元以及地址选择单元。该数据修补检测单元生成N个偏移选择信号和地址选择信号。所述N个偏移选择信号指明ROM的读取地址属于N个修改ROM数据块中的哪一块，以及该地址选择信号表示该ROM的读取地址是否属于这N个修改ROM数据块中的任意一个。该RAM地址生成单元基于偏移选择信号生成与ROM的读取地址对应的RAM的读取地址。该地址选择单元基于地址选择信号输出ROM的读取地址和RAM的读取地址之一。

该修补信息包括N个修改ROM数据块的N个起始地址、N个数据块的长度、N个偏移以及控制修补操作的修补使能信号。N个偏移中的每个表示修改ROM数据块的地址与对应的RAM修补块的地址之间的每一差值。该ROM数据修补电路可以进一步包括用于存储修补信息的寄存器。当ROM的读取地址属于这N个修改ROM数据块中的任意一个而且修补使能信号为逻辑高时，该地址选择信号可以为逻辑高；而当ROM的读取地址不属于这N个修改ROM数据块中的任意一个或者修补使能信号为逻辑低时，该地址选择信号可以为逻辑低。