TWI240864B

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Publication number: TWI240864B
Application number: TW091112554A
Authority: TW
Inventors: Motoyasu Tsunoda; Shinya Iguchi; Junichi Maruyama; Kazuo Nakamura
Original assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2002-06-10
Publication date: 2005-10-01
Also published as: US20030028733A1; KR100483643B1; US7062618B2; KR20020094921A

Description

1240864 Α7 Β7 五、發明説明（，）【發明所屬之記憶領域】 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明是關於使用揮發性記憶體以及非揮發性記憶體之記憶體裝置，爲關於高速而且便宜的記憶體系統之構築【習知技術】在使用揮發性記憶體以及非揮發性記憶體之記憶體系統中，如日本專利特開2 0 0 1 — 5 7 2 3號所記載般地，有在電源投入時，將非揮發性記憶體之內容複製於揮發性記憶體，由主機存取揮發性記憶體而使用之方法。在該情形，於電源關閉時，將揮發性記憶體之內容複製於非揮發性記憶體，利用專用線路將關於該處理結果通知主機，藉此，安全地關閉電源，在電源關閉後也能保持資料。【發明所欲解決之課題】經濟部智慧財產局員工消費合作社印製在上述習知技術中，揮發性記憶體（D R A Μ )與非揮發性記憶體（快閃記憶體）間之資料傳送，只能在電源投入時或者電源關閉時進行之故，並未考慮在電源投入後，於正在使用該記憶體系統當中，進行該資料傳送。另外，該資料傳送以全部之非揮發性記憶體整體爲對象之故，對於大容量之記憶體，在傳送上需要時間，在能夠當成記憶體系統使用之準備上，花相當多之時間。另外，在電源關閉後，爲了要將複製處理結束一事通知主機而使用專用線路之故，無法只以既存之揮發性記憶體介面進行控制。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公釐） -4- 1240864 A 7 B7 ____ 五、發明説明（2 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 進而，並未考慮由主機存取非揮發性記憶體。另外，並未考慮揮發性記憶體之資料傳送速度與非揮發性記憶體之資料傳送速度之不同。本發明之目的在於提供··可以由主機控制揮發性記憶體與非揮發性記憶體之資料傳送，提升由來自主機的控制性之記憶體裝置。或者，本發明之目的在於提供··可以由主機存取非揮發性記憶體，提升來自主機的控制性之記憶體裝置。【用以解決課題之手段】本發明爲控制電路接收、解釋由主機來之指令，因應被解釋之指令，開始揮發性記憶體與非揮發性記憶體之間的資料傳送。或者，本發明爲控制電路因應由主機對揮發性記憶體上之預先決定的位址之存取指令（包含資料讀取、資料寫入），開始揮發性記憶體與非揮發性記憶體之間的資料傳送。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製或者，本發明爲位於主機與前述控制電路之間的第1 介面是對揮發性記憶體輸入輸出讀寫之資料之第1介面，位於主機與控制電路之間的第2介面對非揮發性記憶體輸入輸出讀寫之資料。或者，本發明爲位於主機與控制電路之間的介面對揮發性記憶體輸入輸出讀寫之資料，而且，對非揮發性記憶體輸入輸出讀寫之資料。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -5- 1240864 A7 B7 五、發明説明（3) 或者，本發明爲保持電路保持揮發性記憶體與非揮發性記憶體之間的傳送資料。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 【發明之實施形態】第2 4圖所示之記憶體裝置4 0 0 0例如爲可以構裝在行動電話、P D A (Personal Digital Assistants :個人數位助理）、音樂再生裝置、數位照相機、數位錄影機、網路機上盒（set-top box)、個人電腦、汽車導航系統等之資訊終端之記憶體裝置4 0 0 0。記憶體裝置4 0 0 0爲一種具有：在由主機4 0 4 0 所指定之位址寫入由主機4 0 4 0所指定之資料的機能、經濟部智慧財產局員工消費合作社印製及在有供給電源之情形，至少將寫入之資料保持在一定期間以上之機能、及將保持在由主機4 0 4 0所指定之位址的資料輸出於主機4 0 4 0之機能的記憶體裝置4 0 0 0 ，具有即使停止電源供給，也可以保持被寫入之資料的一部份或者全部之非揮發性，具有記憶體裝置4 0 0 〇之主機4 0 4 0藉由至少與SDRAM (同步動態隨機存取記憶體）有電氣互換性之介面4 0 0 1可以進行對記憶體裝置4 0 0 0之位址的指定、及對記憶體裝置4 0 0 0之資料的寫入、及由記憶體裝置4 0 0 0之資料的讀出之機能的記憶體裝置4 0 0 0。此處所謂之主機4 0 4 0例如爲被內藏在資訊終端之 C P U和A S I C等之資訊處理裝置。在記憶體裝置 4 0 〇 0例如可以儲存主機4 0 4 0實行各種資訊處理用本紙張尺^適用中國國家標準（€奶）八4規格（210父297公釐) " ' ~ -6- 1240864 Α7 Β7

五、發明説明（J 4 1 之動作程式。動作程式例如爲S 0 (作業系統）、驅動器（d r i v e r ) JAVA虛擬機、JAVA applet等之各種應用等。另外，此處所謂之資訊處理例如爲構成資訊終端之各硬體的動作控制，資料演算、動畫或者聲音之記錄以及再生等之處理。主機4 0 4 0將記憶體裝置4 0 0 0當成主記憶體使用，可以依據被儲存在記憶體裝置4 0 0 0之動作程式而動作。另外，可以在記憶體裝置4 0 0 0儲存例如以動作程式進行處理用之各種資料。此處所謂資料例如爲文字 '晝像、聲音、動畫等之各種資料、程式之動作參數和設定檔案等。也可以儲存其它之資料。記憶體裝置4 0 0 0具備：揮發性記憶體之可以隨機存取之S D R A Μ 4 0 1 0、及非揮發性記憶體之快閃記憶體4 0 2 0、及主機4 0 4 0可以存取記憶體裝置 4000用之SDRAM互換介面4001。記憶體裝置 4 0 0 0藉由SDRAM互換介面4 0 0 1而連接主機 4 ◦ 4 0。記憶體裝置4 0 0 0當成S D R A Μ互換記憶體而動作之故，主機4040可以利用SDRAM介面控制記憶體裝置4 0 0 0。記憶體裝置4 0 0 0可以將 5 D R A Μ 4 0 1 0之資料的一部份或者全部儲存在快閃記憶體4 0 2 0。記憶體裝置4 0 0 0可以將快閃記憶體 4 0 2 0之資料的一部份或者全部讀出於 5 D R A Μ 4 0 1 0。例如，在停止對記憶體裝置 4〇0 〇之電源供給之前，如將S D R A Μ 4 0 1 0之資本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

1240864 A7 ________ B7 五、發明説明（5) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 料儲存在快閃記憶體4 0 2 0，可以防止由於電源供給停止所致之S D R A Μ 4 〇 ]_ 〇之資料消失。另外，例如，在對記憶體裝置4 0 0 0開始電源供給後，在主機 4 0 4 0存取記憶體裝置4 0 0 0之前，如將快閃記憶體 402 ◦之資料讀出於SDRAM40 10，主機 4 0 4 0可以將記憶體裝置4 0 0 0當成具有非揮發性之 5 D R A Μ互換記憶體使用。記憶體裝置4 0 〇〇具有主機4 0 4 0可以任意指定S D R A Μ 4 0 1 0與快閃記憶體4 0 2 0之間的資料傳送之機能。記憶體裝置4 0 ◦〇具有由主機4 0 4 0接受記憶體裝置4 0 0 0之動作指示之指不接受機能、及將記憶體裝置4 0 0 0之狀態通知主機4 0 4 0之狀態通知機能。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製指示接受機能與狀態通知機能可以藉由主機4 0 4 0 、對於記憶體裝置4 0 0 0之預定的位址讀寫預定的書寫形式之資料而進行。因此，不用在S D R A Μ介面新追加對記憶體裝置4 0 0 0進行指示用之專用銷，主機4 0 4 0 可以利用指示接收機能與狀態通知機能之故，主機 4 0 4 0可以容易置換既存之SDRAM4 0 1 0與記憶體裝置4000。記憶體裝置4000之主機4040藉由指示接受機能，可以隨時指示··對於記憶體裝置 4 0 0 0，將S D R A Μ 4 0 1 0之資料傳送快閃記憶體 4 0 2 0、以及將快閃記憶體4 0 2 0之資料傳送 SDRAM4010。此處，記憶體裝置4 0 0 0具備具有非揮發性之資料本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -8- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（

D (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 儲存區域之故，方便性高。另外，具有與通常之 SDRAM4 0 1 0同等之傳送速度之故，與直接存取快閃記憶體之情形相比，可以縮短傳送時間。另外，記憶體裝置4000具有SDRAM互換介面4001之故，具備S D R A Μ介面之主機4 0 4 0不須進行硬體之新設計或者追加，可以利用記憶體裝置4 0 0 〇。接著，說明記憶體裝置4 0 0 0所具有之機能之例子〇記憶體裝置4 0 0 0具有使s D R A Μ互換介面 4 0 0 1信號之SDRAM互換介面4 0 0 1信號通過 SDRAM4 0 1 0之SDRAM互換介面4 0 0 1信號之機能。藉由SDRAM互換介面4001信號之通過機能，主機·4 0 4 0可以將記憶體裝置4 0 0 〇當成 5 D R A Μ互換之記憶體裝置4 0 0 0使用。例如，主機 4 0 4 0對於記憶體裝置4 0 0 0，以與 5 D R A Μ 4 0 1 0相同之順序，發行讀取指令和寫入指令和更新指令等。記憶體裝置4 0 0 0具有將被保持在經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 S D R A Μ 4 0 1 0之預定區域之資料傳送於快閃記憶體 4 0 2 0之預定區域之機能。藉由儲存機能，被傳送於快閃記憶體4 0 2 0之資料，即使由於對記憶體裝置 4 0 0 0之電源供給之停止而由SDRAM4 0 1 〇上消失，也可以保持在快閃記憶體4 0 2 0上。儲存機能是在記憶體裝置4 0 0 0之動作狀態滿足預定的儲存實行條件下實行。儲存實行條件之一爲：例如，本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐) ~ ^ -- -9- 1240864 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 _五、發明説明（7) 電源供給被停止。儲存實行條件之一爲：例如，主機 4 0 4 0發行儲存實行指示。儲存實行條件之一爲：例如，記憶體裝置4 0 0 0之預定的暫存器取的預定之範圍之値。所謂預定之暫存器例如爲計算由主機4 0 4 0存取記憶體裝置4000之次數之計數暫存器。記憶體裝置4 0 0 0具有規定儲存實行條件之儲存實行條件資訊。記憶體裝置4 0 0 0具有變更儲存實行條件資訊之機能。記憶體裝置4 0 0 0具有主機4 0 4 0可以指定儲存實行條件資訊之變更的機能。記憶體裝置 4 0 0 0具有將儲存實行條件資訊保存在快閃記憶體 4〇2 0之機能。記憶體裝置4 0 0 〇具有由快閃記憶體 4 0 2 0讀入儲存實行條件資訊之機能。記憶體裝置 4 0 0 0具有將被保存在快閃記憶體4 0 2 0之預定區域之資料傳送於SDRAM4 0 1 0之預定區域之載入機能〇載入機能在記憶體裝置4 0 0 〇之動作狀態滿足預定之載入實行條件下實行。載入實行條件之一爲：例如，開始電源供給。載入實行條件之一爲：例如主機4 0 4 0發行載入實行指示。載入實行條件之一爲：例如，記憶體裝置4 0 0 0之預定的暫存器取得預定的範圍之値。記憶體裝置4 0 0 0具有規定載入實行條件之載入實行條件資訊。記憶體裝置4 0 0 0具有變更載入實行條件資訊之今人記憶體裝置4 0 0 0具有主機4 0 4 0可以指定載入實行條件資訊之變更之機能。記憶體裝置4 0 〇〇本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -10- 1240864 A7 B7 五、發明説明（8) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 具有將載入實行條件資訊保存在快閃記憶體4 0 2 0之機能。記憶體裝置4 0 0 0具有由快閃記憶體4 0 2 0讀入載入實行條件資訊之機能。記憶體裝置4 0 0 0具有依據預定之順序，使S D R A Μ 4 0 1 0之位址與快閃記憶體 4 0 2 0之位址相對應之機能。儲存機能以及載入機能之資料傳送在藉由位址對應機能而被賦予對應之位址彼此間進行。位址對應機能是依據位址對應資訊而進行。另外，在快閃記憶體4 0 2 0存在無法正常讀寫資料之不良區域。因此，快閃記憶體 4 0 2 0之記憶體區域需要不使用存在於快閃記憶體 4 0 2 0上之不良區域。因此，位址對應資訊對於不良區域，不使發生資料存取而使SDRAM4 0 1 0之位址與快閃記憶體4 0 2 0之位址相對應。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製記憶體裝置4 0 0 0具有儲存位址對應資訊用之位址對應資訊暫存器。記憶體裝置4 0 0 0具有變更被儲存在位址對應資訊儲存暫存器之位址對應資訊之機能。記憶體裝置4 0 0 0具有主機4 0 4 0可以指定位址對應資訊之變更之機能。記憶體裝置4 0 0 〇具有將位址對應資訊保存在快閃記憶體4 0 2 0之機能。記憶體裝置4 0 0 0具有由快閃記憶體4 0 2 0讀入位址對應資訊之機能。記憶體裝置4 0 0 0具有監視對記憶體裝置4 0 0 0之電源供給狀態之機能。接著，更詳細說明記憶體裝置4 0 0 0之構成。記憶體裝置4000至少具備：SDRAM互換介面 ^紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐1 ~~ -11 - 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（9) 4 〇〇 1、及S D R A Μ 4 0 1 0、及快閃記憶體 4〇2〇、及控制裝置4030。SDRAM4〇10與控制裝置4 0 3 0以SDRAM介面4 〇〇 2連接。控制裝置4 0 3 0與快閃記憶體4 〇 2 0以快閃記憶體介面4 0 0 3連接。在控制裝置4 0 3 0連接連接記憶體裝置4 0 4 0與主機4 0 4 0用之SDRAM互換介面 4 0 0 1° 記憶體裝置4 0 0 0例如在個別不同之矽晶片上構成 5 D R A Μ 4 0 1 0、及快閃記憶體4 0 2 0、及控制裝置4 0 3 0，例如以銲線等連接各矽晶片之端子間，可以作成密封在1個封裝內之多晶片封裝。此處，所謂封裝例如指 T S 〇 P ( Thin Small Outline Package :纖薄小外型封裝）和B G A ( Ball Grid Array :球格陣列）等之L S I封裝形態。 SDRAM互換介面4 0 0 1例如爲對晶片輸入輸出電氣信號之端子群與端子群之功能，該電氣特性與 S D R A Μ之端子群具有互換性之介面。例如，記憶體裝置4 0 0 0與S D R A Μ在各信號之設定時間和保持時間和C A S等待時間等之特性上具有互換性。連接主機4 0 4 0與控制裝置4 0 3 0之SDRAM 互換介面4 0 0 1不單與J E I DA規格之SDRAM有端子群之電氣特性之互換性，也期望在記憶體裝置 4 0 0 0之封裝大小和被配置在記憶體裝置4 0 0 0之封裝之例如銷和焊球等之端子群的大小以及端子群之配置等本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） " ~ -12- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂着· LT. 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（d 也具有互換性。藉由作成一種裝置，具備SDRAM互換介面 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 0 〇 1之主機4 0 4 0可以容易置換SDRAM與記憶體裝置4000而使用。 S D R A Μ互換介面4 0 0 1例如爲只將對於 5 D R A Μ介面4 0 0 2可以指定位址之記憶體區域擴充控制用暫存器份之介面。SDRAM401 0爲具有：在由主機4 0 4 0所指定之位址寫入由主機4 0 4 0所指定之資料的機能、及在供給電源之情形，至少將被寫入之資料保存在一定期間以上之機能、及讀出被儲存在主機 4 0 4 0所指定之位址的資料，輸出於主機4 0 4 0之機能的記憶體裝置4 0 0 0。藉由使信號之輸入輸出與時脈同步實行，與不使同步之DRAM相比，可以提升資料之傳送速度之記憶體裝置4000。SDRAM40 1 0具有SDRAM介面4002。SDRAM介面4〇〇2爲利用SDRAM4 0 1 0之外部裝置（未圖示出）對於 5 D R A Μ 4 0 1 0指定位址和資料之端子群。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製快閃記憶體4 0 2 0爲具有：在主機4 0 4 0所指定之位址寫入由主機4 0 4 0所指定之資料之機能、及即使電源供給被停止，至少將被寫入之資料保存在一定期間以上之非揮發性、及讀出被儲存在主機4 0 4 0所指定之位址之資料，輸出於主機4 0 4 0之機能的記憶體裝置 4〇0 0。快閃記憶體4 0 2 0具有快閃記憶體介面 4 0 0 3。快閃記憶體介面4 0 0 3爲利用快閃記憶體本紙張尺度適用中周國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） -13- 1240864 A7 B7 五、發明説明（Μ) 4 0 2 0之外部裝置（未圖示出）對於快問記憶體 4 0 2 0指定位址和資料之端子群。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 控制裝置4 0 3 0爲具有統括控制記憶體裝置 4 0 0 0之各部的動作之機能的控制裝置4 0 3 0。控制裝置4 0 3 0具有統括控制記憶體裝置4 0 〇 0之各部的動作，實線記憶體裝置4 0 0 0之各機能之機能。控制裝置4 0 3 0具有連接SDRAM互換介面4 0 0 1與 SDRAM介面4002，中繼主機4040與 5 D R A Μ 4 0 1 0之間的資料傳送之機能。控制裝置 4 0 3 0具有將被保存在SDRAM4 0 1 〇之預定區域之資料傳送於快閃記憶體4 0 2 0之預定區域之儲存機能。控制裝置4 0 3 0具有將被保存在快閃記憶體4 0 2 0 之預定區域之資料傳送於SDRAM4 0 1 0之預定區域之載入機能。控制裝置4 0 3 0具有依據預定之順序，使 5 D R A Μ 4 0 1 0之位址與快閃記憶體4 0 2 0之位址相對應之位址對應機能。控制裝置4 0 3 0具有控制用暫存器4031。控制用暫存器4031爲儲存控制裝置經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 0 3 0在動作之際所必要之各種資訊的暫存器。控制用暫存器4 0 3 1之一部份或者全部可由主機 4 0 4 0重寫。控制用暫存器4 0 3 1之一部份或者全部可由主機4 0 4 0讀出。在主機4 0 4 0重寫控制用暫存器4 0 3 1之情形，主機4040藉由SDRAM互換介面4001，在控制用暫存器4 0 3 1之預定的位址寫入預定之書寫形式之資本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -14- 1240864 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12> 料而進行。在主機4040由控制用暫存器4031讀出之情形，主機4040藉由SDRAM互換介面4001 ，由控制用暫存器4 0 3 1之預定的位址讀出預定的資料而進行。控制裝置4 0 3 0可以存取任意之控制用暫存器 40 3 1。或者將預定之暫存器設爲重寫禁止、讀出禁止〇控制用暫存器4 0 3 1之位址的指定可以以與 S D R A Μ之位址指定相同之順序進行。控制用暫存器 4 0 3 1例如具有主機4 0 4 0勿\記憶體裝置4 0 0 0 發行各種動作指示用之區域。控制用暫存器4 0 3 1例如具有主機4 0 4 0儲存知道記憶體裝置4 0 0 0之動作狀態用之資訊的區域。控制用暫存器4 0 3 1例如具有儲存儲存實行條件用之區域。控制用暫存器4 0 3 1例如具有儲存載入實行條件資訊用之區域。3 SDRAM互換介面 4 0 0 1例如具有儲存位址對應條件資訊用之區域。控制裝置4 0 3 0具有電壓檢測裝置4 0 3 2。電壓檢測裝置4 0 3 2爲監視由外部裝置所供應給記憶體裝置 4 0 0 0之電源電壓之裝置。電壓檢測裝置4 0 3 2具有檢測對記憶體裝置4 0 0 0之供應電壓爲預定的範圍之値、或者供應電壓在預定之範圍之機能。例如，對記憶體裝置4 0 0 0之電源投入時，檢測電源電壓比預定之値還大。所謂預定之値，例如爲控制裝置4 0 3 0可以正常動作之電壓値，或者SDRAM4 0 1 0可以正常動作之電壓本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） --— -15- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1240864 A7 B7 五、發明説明 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 値、或者快閃記憶體4 Ο 2 0可以正常動作之電壓値等。另外，例如檢測記憶體裝置4 0 0 0之電源電壓比預定之値還小。所謂預定之値，例如爲控制裝置4 0 3 0可以正常動作之電壓値、或者快閃記憶體4 0 2 0可以正常動作之電壓値等。控制裝置4 0 3 0可以進行：藉由使用電壓檢測裝置 4 0 3 2，例如在電源成爲預定之値以上時，將快閃記憶體4 0 2 0之預定的區域的資料載入SDRAM4 Ο 1〇之預定的區域，電源在預定之値以下時，將 5 D R A Μ 4 Ο 1 0之預定的區域之資料儲存在 SDRAM4010之預定的區域之處理。接著，說明記憶體裝置4 0 0 0之記憶體區域之構成例。記憶體裝置4 0 0 0在S D R A Μ 4 Ο 1 0之記憶體區域內至少構成1個以上之非揮發性區域4 Ο 1 1。所謂非揮發區域4 Ο 1 1是進行利用快閃記憶體 4020之鏡射4063之區域。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 SDRAM4 0 1 0之記憶體區域之中，設不當成非揮發區域4 0 1 1之區域爲揮發區域4 0 1 2。此處，把使被儲存在快閃記憶體4 0 2 0之之鏡射區域4 0 2 1之資料與被儲存在S D R A Μ 4 0 1 0之非揮發區域4 0 1 1之資料一致，或者將被儲存在SDRΑΜ40 10 之非揮發區域4 0 1 1的資料的複製儲存在快閃記憶體 4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1稱爲鏡射4 0 6 3。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -16- 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局S工消費合作社印製五、發明説明（^ 但是，快閃記憶體4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1以去除快閃記憶體4 0 2 0之不良區域之邏輯位址進行管理。記憶體裝置4 0 0 0設爲在快閃記憶體4 0 2 0之記憶體區域內至少具有：進行S D R A Μ 4 0 1 0之鏡射 4〇63用之鏡射區域4021、與儲存控制用暫存器 4 0 3 1用之控制用暫存器儲存區域4 0 2 2之構成。鏡射區域4 0 2 1設爲至少具有可以只儲存被儲存在 SDRAM4 0 1 0之非揮發區域4 0 1 1之全部的資料之記憶體區域的構成。 S D R A Μ 4 0 1 0爲揮發性之記憶體之故，如停止對記憶體裝置4 0 0 0之電源供應，被寫入 5 D R A Μ 4 0 1 0之資料便會消失。但是，被儲存在非揮發區域4 0 1 1之資料可以鏡射於快閃記憶體4 0 2 0 之鏡射區域4 0 2 1故，在電源關閉後，也可以加以保持。被儲存在揮發區域4 0 1 2之資料因電源關閉而消失。主機4 0 4 0藉由利用SDRAM互換介面4 0 0 1以指定預定之位址，可以存取SDRAM4 0 1 0之非揮發區域 4011、SDRAM4010 之揮發區域 4012、控制用暫存器4031。 '接著，說明記憶體裝置4 0 0 0之資料的傳達路徑之例。資料存取4 0 5 1爲主機4 0 4 0對於 SDRAM40 10，利用 SDRAM互換介面 400 1 進行存取之路徑。此時，主機4 0 4 0可以自由存取非揮 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -17- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（1g) 發區域4 0 1 1以及揮發區域4 0 1 2之雙方.。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 暫存器讀出4 0 5 2爲主機4 0 4 0利用S DRAM 互換介面4 0 0 1，讀出被儲存在控制用暫存器4 0 3 1 之各種資訊之路徑。暫存器寫入4 0 5 3爲主機4 0 4 0 利用S D R A Μ互換介面4 0 0 1，將各種資訊寫入控制用暫存器4 0 3 1之路徑。電源供應開始4 0 6 1爲對記憶體裝置4 0‘ 0 0之電源供應一被開始之情形，由鏡射區域4 0 2 1對非揮發區域4 0 1 0載入資料之路徑。載入 4 0 6 2爲在由主機4 0 4 0對記憶體裝置4 0 0 0發行載入實行指示之情形等，由鏡射區域4 0 2 1對非揮發區域4 0 1 0載入資料之路徑。儲存4 0 6 2爲由主機 4 0 4 0對記憶體裝置4 0 0 0發行儲存實行指示之情形等，由非揮發區域4 0 1 0對鏡射區域4 0 2 1儲存資料之路徑。電源供應停止4 0 6 1爲對記憶體裝置4 0 0 0 之電源供應被停止之情形，由非揮發區域4 0 1 0對鏡射區域4 0 2 1儲存資料之路徑。接著，說明如以上構成之記憶體裝置4 0 0 0的動作經濟部智慧財產局員工消費合作社印製例。第2 5圖是顯示由電源供應開始至電源供應停止爲止之記憶體裝置4 0 0 0的動作之一例的流程圖。首先，主機4 0 4 0對gH憶體裝置4 0 0 0開始電源供應（ 4 1 0 1 )。記憶體裝置4 0 0 0 —開始被供應電源，將快閃記憶體4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1的資料載入 SDRAM4 ◦ 1 0之非揮發區域40 1 1。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2ΐ〇χ297公羞)~一 "" -18- 1240864 A7 B7 五、發明説明（d (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著，說明載入處理之流程之一例。記憶體裝置 4 0 0 0在供應電壓上升至電壓檢測裝置4 0 3 2可以動作之値爲止，在控制用暫存器4 0 3 1設定忙碌（busy )信號（4 1 0 2 )。忙碌信號以預定之書寫形式被儲存在控制用暫存器4 0 3 1之預定的位址。主機4 0 4 0藉由查詢控制用暫存器4 0 3 1之位址的資料，可以知道記憶體裝置4 0 0 0之內部狀態。載入處理實行中，SDRAM 互換介面4 0 0 1與SDRAM介面4 0 0 2爲電氣地分離著。藉由上述處理，可以並行實行：由使用SDRAM互換介面4 0 0 1之主機4 0 4 0對控制用暫存器4 0 3 1 之存取、及由使用S D R A Μ介面4 0 0 2之快閃記憶體 4020對SDRAM4010之載入處理。記憶體裝置 4 0 0 0藉由電壓檢測裝置4 0 3 2，監視電源供應之狀態，等待供應電壓成爲預定之値爲止（4 1 0 3 )。此處，所謂預定之値，例如爲S D R A Μ 4 0 1 0以及快閃記憶體4 0 2 0皆可以正常動作之電壓値。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製接著，由快閃記憶體4 0 2 0之控制用暫存器儲存區域4 0 2 2讀出各種控制用資訊，儲存在控制用暫存器 4 0 3 Γ ( 4 1 0 4 )。此處，將快閃記憶體4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1儲存區域的內容之一部份或者全部讀出於控制裝置4 0 3 0之控制用暫存器4 0 3 1稱爲暫存器復原。接著，依據讀出之控制用暫存器4 0 3 1內的位址對 i紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） ' -- -19- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（17) 應資訊，將快閃記憶體4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1的資料載入SDRAM40 1 0之非揮發區域40 1 1 ( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 1 0 5 )。載入一結束，解除控制用暫存器4 0 3 1之忙碌信號（4 1 0 6 )。載入處理一結束，在此以後，記憶體裝置4 0 〇〇在由主機4 0 4 0接受關機指示（4 1 0 7 )爲止，當成 5 D R A Μ互換記憶體而動作（4 1 0 8 )。所謂關機指示爲由主機4 0 4 0對記憶體裝置4 0 0 0通知停止電源供應用之指示，藉由主機4040在控制用暫存器 4 0 3 1之預定的位址寫入預定的書寫形式之資料而實現。記憶體裝置4 0 0 0 —由主機4 0 4 0接受關機指示，將S D R A Μ 4 0 1 0之非揮發區域4 0 1 1的資料鏡射於快閃記憶體4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製接著，說明儲存處理之流程之一例。記憶體裝置 4 0 0 0 —由主機4 0 4 0接受關機指示，在控制用暫存器4 0 3 1設定忙碌信號（4 1 0 9 )。忙碌信號以預定之書寫形式儲存在控制用暫存器4 0 3 1之預定的位址。主機4 0 4 0藉由查詢控制用暫存器4 0 3 1之位址的資料，可以知道記憶體裝置4 0 0 0之內部狀態。儲存處理實行中，SDRAM互換介面4001與SDRAM介面 4 0 0 2爲電氣地分離著。藉由上述處理，可以並行實行 :由使用SDRAM互換介面4001之主機4040對控制用暫存器40 3 1之存取、及由使用SDRAM介面 4〇0 2之S D R A Μ 4 0 1 〇對快閃記憶體4〇2 0之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇父297公釐） -20- 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（18) 儲存處理。接著，依.據讀出之控制用暫存器4 0 3 1內之位址對應資訊，將S D R A Μ 4 0 1 0之非揮發區域4 0 1 1的資料儲存在快閃記憶體4 0 2 0之鏡射區域4 0 2 1 ( 4 110)。接著，將被儲存在控制用暫存器4 0 3 1之各種控制用信號寫入快閃記憶體4 0 2 0之控制用暫存器儲存區域 4〇2 2 ( 4 1 1 1 )。此處，將控制裝置4 0 3 0之控制用暫存器4 0 3 1的內容之一部份或者全部寫入快閃記憶體4 0 2 0之控制甩暫存器4 0 3 1儲存區域稱爲暫存器疏散4 0 7 1。暫存器疏散一結束，解除控制用暫存器 4 0 3 1之忙碌信號（4 1 1 2 )。主機藉由控制用暫存器4 0 3 1之查詢，一檢測出忙碌被解除，停止對記憶體裝置4 0 0 0之電源供應。在實行以上所述之順序的情形，因對記憶體裝置 4 0 0 0之電源供應的停止，被保存在記憶體裝置 4000內之SDRAM4010的資料雖然消失，但是其之一部份或者全部之資料的複製可以保存在快閃記憶體 4 0 2 0上，在下次對記憶體裝置4 0 0 0開始供應電源之情形，可以利用保持在快閃記憶體4 0 2 0上之資料。接著，更詳細說明記憶體裝置4 0 0 0當成 5 D R A Μ互換記憶體使用時（4 1 0 8 )之動作。第2 6圖是顯示記憶體裝置4 0 0 0當成SDRAM 互換記憶體動作時之處理流程的一例圖。記憶體裝置 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -21 - 1240864 A7 B7 五、發明説明（1g) 4 0 0 〇由主機4 〇 4 0透過SDRAM互換介面 4 0 〇 1接受讀取、寫入、更新等之各種s d R A Μ動作指示（4 2 0 1 )。者，依據接受之動作指示，岔開處理。接受之動作指不在爲讀取或者寫入之情形，判定由主機4 〇 4 〇所指疋之記憶體位址（4 2 0 2 )。接受之動作指示在爲讀取或者寫入以外之情形，或者被指定之記憶體位址爲指定 5 D R A Μ之記憶體區域之情形，使s D R A Μ互換介面 4001 信號通過 SDRAM介面 4002 (4203 ) 。藉由本處理，記憶體裝置4〇〇〇可以作爲8〇11八^1 互換記憶體動作。接受之動作指示爲讀取或者寫入，而且，所指定之記憶體位址在指定控制用暫存器4 0 3 1之情形，依據爲讀取指示、或者寫入指示，岔開處理（4 2 〇 4 )。接受之動作指示在爲寫入之情形，在控制用暫存器4 0 3 1之被指定位址，寫入被指定之資料（4 2 0 5 )。接受之動作 ί曰不在爲5買取之情形，以預疋之書寫形式將被儲存在控制用暫存器4 0 3 1之被指定的位址之資料透過SDRAM 互換介面4〇01輸出給主機404〇（4207)。藉由本處理，記憶體裝置4 0 0 0不用對S DRAM介面追加信號銷，可以接受由主機4 0 4 0來之動作指示、及將記憶體裝置4 0 0 0之動作狀態等之各種資訊通知主機 4 0 4 〇。接著，藉由對控制用暫存器4 0 3 1之存取，由主機本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 - 22- 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（20» 4 0 4 0發行動作指示之情形，開始被指定之動作（ 4 2 0 6 )。此處之動作例如爲載入處理、儲存處理、位址對應處理等。動作之實行中，爲了防止對快閃記憶體 4020之存取之競爭，例如，禁止主機4040之 5 D R A Μ存取，或者忽視存取。或者，例如作成具有複數個快閃記憶體4 0 2 0之構成，或者例如作成使快閃記憶體4 0 2 0爲複數訊息庫（b a n k )而可以獨立存取之構成，以成爲可以並行實行複數之處理的構成。例如， 4201〜4203或者4201〜4206之處理，如第41圖之4107、4108所示般地，可以重複至主機發行關機指示爲止。即主機4 0 4 0可以將記憶體裝置 4 0 0 0當成SDRAM互換記憶體使用。又，此處雖說明在記憶體裝置4 0 0 0內部使用 5 D R A Μ之例，但是也可以作成使用其它之記憶體，例如DDR— SDRAM (倍數據率SDRAM)等之構成。另外，此處連接記憶體裝置4 0 0 0與主機4 0 4 0之介面雖說明使用SDRAM互換介面4001之例，但是也可以作成使用其它之介面，例如DDR-SDRAM介面之構成。令嬡，此處非揮發記憶體雖說明使用快問記憶體4 0 2 0之例，但是也可以使用其它之非揮發性記憶體〇接著，說明適用本發明之記憶體裝置4 0 0 0之更詳細的實施形態。第1圖是顯示適用本發明之記憶體裝置1〇1之實施本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ' ' -23- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1240864 A7 B7 ____ 五、發明説明（21> (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 形態的內部構成之一例。記憶體裝置1 0 1由：非揮發性記憶體之快閃記憶體1 0 2、揮發性記憶體之S D R A Μ (同步D R A Μ +) 1 0 3、以及控制這些記憶體之記憶體控制部1 〇 4所構成。記憶體控制部1 〇 4因應由主機 1 1 1來之要求，控制主機1 1 1與記憶體裝置1 0 1、以及快閃記憶體1 〇 2與S D R Α Μ 1 0 3間之資料傳送等。主機111通常透過SDRAM介面112直接存取 SDRAM10 3，但是藉由進行對特定位址之寫入，可以指示快閃記憶體1 0 2與S D R Α Μ 1 0 3間之資料傳送，和快閃記憶體1 0 2之格式等、記憶體裝置1 〇 1之內部處理。所謂主機1 1 1例如是相當於行動電話、攜帶資訊終端（P D A )、個人電腦、音樂再生（以及錄音）裝置、照相機、錄影機、網路機上盒終端等。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製記憶體控制部1 0 4由資料傳送控制部1 0 5、快閃記憶體介面控制部1 0 6、S D R A Μ介面控制電路 1 0 7、以及資料緩衝器1 0 8所構成。主機1 1 1在直接存取S D R Α Μ 1 0 3之情形，資料傳送控制部1 〇 δ 以及S D R A Μ介面控制電路1 0 7被通過。快閃記憶體 1 0 2與S D R Α Μ 1 0 3間之資料傳送吸收兩裝置間之傳送速度差之故，透過資料緩衝器1 0 8進行。在由快_ 記憶體1 0 2對資料緩衝器1 0 8之資料的傳送（由快閃記憶體1 0 2來之讀出）之際，快閃記憶體介面控制部 1 0 6內之E C C控制電路1 0 9檢查在由快閃記憶體 1 0 2被讀出之資料是否沒有錯誤，在有錯誤之情形，$ 本纸張尺度適^中國國家標準（〇阳）八4規格（210/297公釐) ~ ~ -24 - 1240864 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（y 行資料之訂正。在此之際，讀出對象之區段（sector )爲不良區段之情形，代替區段控制電路1 1 〇檢測對不良區段之代替區段，資料由被檢測之代替區塊被讀出。在由資料緩衝器1 0 8對快閃記憶體1 〇 2之資料的傳送（對快閃記憶體1 0 2之寫入）之際，被讀出之增要由資料緩衝器 1 0 8透過資料傳送控制部1 〇 5被傳送於快閃記憶體介面控制部1 0 6。快閃記憶體介面控制部1 0 6產生對於傳送資料之E C C。所產生之E C C配合傳送資料被寫入快閃記憶體1 0 2。在此之際，寫入對象之區段爲不良區段之情形，以代替區段控制電路1 1 0檢測對於不良區段之代替區段，資料被寫入被檢測出之代替區段。第2圖是顯示S D R Α Μ 1 〇 3以及快閃記憶體 1 0 2之位址空間以及使用方法之一例圖。 S D R Α Μ 1 〇 3之位址空間是由：系統用工作區域 2 0 1、指令/狀態保持區域2 0 2、揮發區域2 0 3、非揮發區域2 0 4所構成。在系統用工作區域2 0 1儲存 1 1管理系統所必要之資訊（但是，也可以儲存在後述之揮發區域2 0 3 )。指令/狀態保持區域2 0 2是設置爲對於記憶體裝置1 0 1指示內部處理用之區域。揮發區域 2 0 3爲儲存主機1 1 1在處理應用上所必要之資訊用之區域。揮發區域2 0 3之內容在記憶體裝置1 0 1之電源被關閉之際而消失。在非揮發區域2 0 4儲存電源關閉後也需要保持之資訊。S D R Α Μ 1 〇 3爲揮發性記憶體之故，被儲存在SDRAM1 〇 3上之非揮發區域2 0 4之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -25- 1240864 A7 B7 五、發明説明（資訊在電源關閉前，被複製於快閃記憶體1 〇 2，在快Γ4 記憶體1 0 2上加以保持。利用上述之S D R Α Μ 1 〇 3上的位址空間，可以進行如下述之處理。在電源投入後，將快閃記憶體1 〇 2上之程式資料複製於快閃記憶體1 〇 2之揮發區域2 〇 3，主機1 1 1藉由存取SDRAM1 〇 3上之揮發區域 2 0 3，可以利用程式。在此情形，在電源關閉時，被儲存在揮發區域2 0 3之程式資料雖被廢棄，但是程式資_斗被保持在快閃記憶體1 0 2上之故，不會有問題。另外，在電源投入後，將快閃記憶體1 0 2上之使用者資料複製於SDRAM103之非揮發區域204，主機1 1 1藉由存取快閃記憶體1 0 2上之非揮發區域2 0 4，可以利用使用者資料。使用者資料在被變更或者追加之情形，在電源關閉前，使用者資料被複製於快閃記憶體1 0 2，被保持在快閃記憶體1 0 2上。第3圖是顯示主機1 1 1對於記憶體裝置1 0 1所指示之處理內容，即指令之一例。指令之位址被映射於指令 /狀態保持區域2 0 2，被配置在由指令/狀態保持區域 2 0 2之前端位址A 2 0 9加上偏置位址3 0 1之位址。位址0爲指定揮發區域2 0 3之前端位址（ ADRs dB 2 1 0)，位址1爲指定揮發區域2 0 3之大小（y )。位址2爲指定非揮發區域2 0 4之前端位址 (A D R s d C 2 1 1 )，位址3爲指定非揮發區域 204之大小（z)。藉由此，可以在SDRAM103 本紙張尺度適用中國國^標準（CNS ) A4規格（210>< 297公慶1 i* l#i (請先閱讀背面之注意事項蒋填寫本頁)

1T 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -26- 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（2j 上之任意的位址空間映射揮發區域2 0 3以及非揮發區域 2 0 4。又，在本例中，指令/狀態保持區域2 0 2雖是預先決定之固定値，但是藉由施以與上述相同之規定，也可以映射於任意之空間。在此情形，將主機最初存取之指令/狀態保持區域2 0 2的前端位址（ ADR s dA2 0 9 )預先儲存在該記憶體裝置1 〇 1內部之暫存器或快閃記憶體1 0 2。位址4指示快閃記憶體 1 0 2之格式。位址5指定對於快閃記憶體1 〇 2之資料傳送或者抹除時之開始區段位址（D t X 2 1 3 )。位址 6指定對於S D R Α Μ 1 0 3之資料傳送開始位址（ C t X 2 1 2 )。位址7指定快閃記憶體1 〇 2與 S D R Α Μ 1 〇 3間之資料傳送大小，或者快閃記憶體 1 0 2之資料抹除大小。位址8起動快閃記憶體1 0 2與 S D R Α Μ 1 〇 3間之資料傳送。位址9指定省電模式。在對應位址9之指令被發行之情形，對快閃記憶體1 〇 2 以及控制記憶體1 0 2用之電路之電源被關閉。記憶體裝置1 0 1爲了將主機1 1 1發行之指令的處理狀態通知主機1 1 1，在位址η + 1儲存狀態/錯誤資訊3 1 4。主機1 1 1在發行某指令後，藉由存取由位址 η + 1所示之記憶區域，可以知道發行指令之處理結果。第4圖是顯示狀態以及錯誤之內容之一例。B i t 0 是顯示指令處理中（4 Ο 1 ) 。B i t 1是顯示處理正常結束（4 0 2 ) 。B i t 2顯示進行前述之E C C訂正，可以進行訂正（4 0 3 ) 。B i t 3是顯示雖然進行本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -27- 1240864 A7 B7 五、發明説明（d E C C訂正，但是無法訂正（4 0 4 ) 。B i t 4顯示無法實行指令之處理（4 0 5 )。第5圖是顯示上述之指令發行時的系統之處理順序之流程圖。主機1 1 1藉由對於上述之位址，進行資料寫A ，位於§3憶體裝置1 〇 1發行指令（5 0 1 )。接受指令之記憶體裝置1 0 1解碼指令（5 0 8 )，依據解碼結果，實行對於發行指令之內部處理（5 0 9 )。處理結束後，記憶體裝置1 0 1將結果寫入儲存狀態/錯誤資訊之位址η + 1 ( 5 1 0 )。主機1 1 1讀取位址（5 0 2 )，判定指令所指示之處理是否正常結束（5 0 3 )。在沒有正常結束之情形（5 0 5 )，重試指定所指示之處理，或者異常結束（5 0 7 )。在本發明中，在第1圖所示之記憶體控制部1 〇 4施以實行上述之處理用之機能。以下，詳細說明記憶體控制部1 0 4之核心的資料傳送控制部1 0 5。第6圖是顯示資料傳送控制部1 0 5之內部構成圖。資料傳送控制部1 0 5由：指令解碼器6 0 1、序列發生器6 0 2、位址映射表6 0 3、快閃位址（A D R f 1 ) 產生電路6 Ο 4、區段計數器6 Ο 5、快閃緩衝器傳送電路6 0 6、S D R A Μ —緩衝器傳送電路6 0 7、 SDRAM位址（ADRs d)產生電路 6 08、MUX /DEMUXO (609)、緩衝器位址（ADRbu) 產生電路 6 1 0、以及MUX/DEMUX1 (6 1 1 ) 構成。指令解碼器6 0 1解釋主機1 1 1發行之指令的內本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（BOX297公釐) _ 一* -28- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 、一叮經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（d 容。序列發生器6 0 2管理資料傳送控制部1 0 5整體之處理。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第7圖是顯示序列發生器6 0 2之狀態轉變之一例圖。在對記憶體裝置1 0 1投入電源後，序列發生器6 0 2 移往SDRAM模式702，記憶體裝置101當成 5 D R Α Μ 1 0 3動作。之後，依據主機1 1 1發行之指令，序列發生器6 0 2之狀態轉變。起動快閃記憶體 1 0 2之資料傳送的指令CMD t χ7 0 3 (第3圖所示之位址8 )在由主機1 1 1被發行之情形，序列發生器經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 0 2轉變爲快閃傳送模式7 0 3。資料傳送之處理結束，寫入該狀態資訊之S T t X 7 0 7 (對第3圖之位址η + 1之寫入）之寫入時，序列發生器6 0 2再度轉變爲 S D R A Μ模式7 0 2。另外，格式化快閃記憶體1 0 2 之指令C M D f m 7 0 8 (第3圖之位址4 )被發行之情形，序列發生器6 0 2轉變爲快閃格式模式7 0 4，處理結束後，在狀態之寫入S T f m 7 0 9實行後，轉變爲 S D R A Μ模式7 0 2。在抹除快閃記憶體1 0 2上之資料的指令C M D e r 7 1 0 (第3圖之位址1 0 )被發行之情形，序列發生器6 0 2轉變爲快閃資料抹除模式 7 0 5，處理結束後，在狀態之寫入S T e r 7 1 1實行後，轉變爲S D R A Μ模式7 0 2。返回第6圖，繼續說明。位址映射表6 0 3爲將 S D R Α Μ 1 〇 3之位址空間上的非揮發區域2 〇 4分配於快閃記憶體1 0 2之邏輯區段位址2 0 5者。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -29 - 1240864 A7 B7 五、發明説明（ A D R f 1產生電路6 0 4產生快閃記憶體1 〇 2上之邏輯區段位址。區段計數器6 0 5依據由主機1 1 1所指示之傳送大小，管理快閃記憶體1 0 2之資料傳送區段數。快閃緩衝器傳送電路6 0 6實行快閃記憶體1 〇 2與資料緩衝器1 0 8間之資料傳送。同樣地，s D R A Μ -緩衝器傳送電路6 0 7實行S D R Α Μ 1 〇 3與資料緩衝器 1 0 8間之資料傳送。ADR s d產生電路6 0 8產生存取SDRAM103用之位址。MUX/DEMUXO( 609)在寫入時，選擇與主機111連接之SDRAM 介面1 1 2匯流排與在資料傳送控制部1 〇 5中產生之 SDRAM介面匯流排112之其一，傳送給SDRAM 介面控制電路1 07。另外，在讀出時，將由SDRAM 介面控制電路1 0 7送來之SDRAM1 0 3的資料發送與主機1 1 1連接之S D R A Μ介面1 1 2之資料匯流排或者SDRAM -緩衝器傳送電路6 0 7。ADRb u產生電路6 1 0產生資料緩衝器1 〇 8之位址。M U X / D E M U X 1 ( 6 1 1 )在對資料緩衝器1 〇 8之寫入時，將快閃緩衝器傳送電路6 0 6或者S D R A Μ -緩衝器傳送電路6 0 7之輸出資料匯流排傳送資料緩衝器1 〇 8 。另外，在由資料緩衝器1 〇 8讀出資料之情形，對快閃緩衝器傳送電路6 〇 6或者S D R A Μ -緩衝器傳送電路 6 0 7傳送該資料。以下，舉由快閃記憶體1 〇 2對S D R Α Μ 1 0 3之資料傳送處理爲例，說明各電路之動作。本尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -30- 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（j 主機1 1 1在啓動資料傳送之前，指定快閃記憶體 1 0 2測知傳送開始邏輯區段位址（D t X 2 1 3 )(第 3圖之位址5 )。位址之指定方法，在指定D t X 2 1 3 之外，也有指定SDRAM1 〇 3上之位址（ C t X 2 1 2 )之方法。在該情形，依據位址映射表_ 6〇3， Ctx212被轉換爲Dtx213。 D t X 2 1 3以S D R f 1產生電路6 0 4加以保持，被傳送給快閃記憶體介面控制部1 0 6。主機1 1 1利用設定資料傳送大小之指令（第3圖之位址7 )，設定傳送大小。所設定之傳送大小以區段計數器6 0 5加以保持。此處，傳送大小之指定如爲位元組（byte)單位，傳送大小之資訊由計數器6 0 5被轉換爲區段單位，被傳送給快閃記憶體介面控制部1 0 6。進而，主機1 1 1發行設定 SDRAM1 〇 3之傳送開始位址C t x2 1 2之指令（第3圖之位址6) °Ctx212以ADRsd產生電路 6 0 8加以保持。起動資料傳送之指令CMD t X 7 0 6 —被發行，在指令解碼器6 0 1解釋該指令內容。序列發生器6 0 2狀態轉變爲快閃傳送模式7 0 3，透過M U X/ DEMUXO (609)指示將ADRsd產生電路 6 0 8以及SDRAM -緩衝器傳送電路6 0 7之輸出發送給S D R A Μ介面控制電路1 〇 7。另外，對於快閃記憶體介面控制部1 0 6指示由快閃記憶體1 〇 2讀出由邏輯區段位址D t X 2 1 3所指定之傳送區段數之資料。被本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ~~ -31 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1240864 A7 B7 五、發明説明（j (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 讀出之區段資料（S C Τ η )透過快閃緩衝器傳送電路 6 0 6以及M U X / D E M U X 1 ( 6 1 1 )被傳送給資料緩衝器1 0 8。之後，資料由資料緩衝器1 〇 8透過 SDRAM -緩衝器傳送電路6 〇 7以及MUX/ D Ε Μ ϋ X 0 ( 6 0 9 )，被傳送給S D R A Μ介面控制電路107，被寫入SDRAM103。第8圖是顯示資料傳送之定時（timing )圖。一個之區段（S C T 〇 ( 8 0 2 )) —由快閃記憶體1 〇 2被傳送給資料緩衝器1 0 8，由資料緩衝器1 〇 8對 S D R Α Μ 1 〇 3之資料傳送被開始（8 0 4 )，同時，由快閃記憶體1 0 2往資料緩衝器1 〇 8之資料傳送被繼續著（S C Τ 1之傳送）。又，由S d R Α Μ 1 〇 3往快閃記憶體1 0 2之資料傳送以與上述之傳送路徑不同之路徑進行。如以上說明般地，藉由因應由主機1 1 1來之指令，經濟部智慧財產局員工消費合作社印製預先實施由快閃記憶體1 〇 2往S D R Α Μ 1 0 3之資料傳送，主機1 1 1可以高速存取SDRAM1 0 3上之資料。另外，藉由將S D R Α Μ 1 〇 3上之資料傳送給快閃記憶體1 0 2，即使電源關閉後，也可以保持資料。第9圖是適用本發明之記憶體裝置9 0 1之第二實施形態。記憶體裝置9 0 1在作爲與主機9 0 6之連接介面方面，除了第1圖所示之SDRAM介面112之外，具有 Multi Media Card ( Multi Media Card 爲 Infineon Technologies AG之登錄商標。在以下，略記爲「Μ M C」本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐） -32- 1240864 A7 B7 五、發明説明（d )介面9 0 7。Μ M C爲將快閃記憶體1 0 2當成記憶媒體之記憶體卡，主機9 0 6藉由發行Μ M C指令，進行快閃記憶體1 〇 2之資料讀出以及寫入。即記憶體裝置 9 0 1在前述之記憶體間傳送等之機能之外，也具有作爲 MMC之機能。因此，記憶體裝置901之MMC介面 9 0 7爲依據Μ M C規格者。 MMC介面907如第10圖所不般地，由·晶片選擇端子（CS) 1〇〇1、指令端子（CMD) 1〇〇2 、2條之接地端子（G N D 1 ) 1 0 0 3、1 0 0 6、由主機9 0 6來之電源供應端子（V C C 1 ) 1 0 0 4、時脈端子（CLK1) 1005、以及資料（DAT) 1〇07之7各端子所構成。CS1001爲在MMC之 S P I模式之動作中被使用之輸入端子，以低準位成爲有源（active ) °CMD1002 爲主機 906 將依據 MMC 規格之記憶體卡指令發送給記憶體裝置9 0 1、由記憶體裝置9 0 1接收依據相同規格之記憶體卡回應所使用之輸入輸出端子。D A T 1 0 0 7爲主機9 0 6將依據記憶體介面規格之形式的輸入資料發送給記憶體裝置9 0 1、由記憶體裝置9 0 1接收依據相同規格之形式的輸出資料所使用之輸入輸出端子。C L K 1 ( 1 0 0 5 )爲輸入由主機9 0 6所供應之時脈信號之端子。主機9 〇 6通過 C M D 1 〇〇 2發送、接收記憶體卡指令、記憶體卡回應，通過D A Τ 1 0 0 7發送、接收主機資料時，時脈信號被輸入CLK1 (1005)。又，MMC介面907之本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ -33- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ 經濟部智慧財產局Μ工消費合作社印製 1240864 A7 B7 五、發明説明（ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 傳送速度在系統上成爲瓶頸之情形，也可以變更Μ M C介面9 07之規格，提高CLK1 ( 1 005 )之時脈頻率，使用複數條之D A Τ 1 0 0 7，並聯傳送資料。記憶體裝置9 0 1之內部構成與第1圖所示之記憶體裝置101之內部構成相比，不同處爲追加了MMC介面控制部9 0 3，Μ M C介面控制部9 0 3被連接在資料傳送控制部9 0 5。此處，在前述之實施形態中，雖舉由主機1 1 1來之指令發行透過SDRAM介面1 1 2而被實行之例，但是，在本實施形態之構成中，也可以透過 MMC介面9 0 7而實行。即將第3圖所示之指令當成 Μ M C之指令，可以由主機9 0 6對記憶體裝置9 0 1發行。被發行之指令在Μ M C介面控制部9 0 3中，指令控制電路9 0 4解釋其內容。此是與前述之第6圖所示之指令解碼器6 0 1爲相同之機能。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製另外，實現與上述相同之機能的形態，也可以採用第 1 3圖所不之內部構成。此是由：具有貫現作爲MMC之機能所必要的機能之Μ M C控制部1 3 0 2以及快閃記憶體1 0 2、記憶體統括控制部1 3 0 4、以及 S D R Α Μ 1 〇 3所構成。記憶體統括控制部1 3 0 4由具有轉變MMC介面9 0 7與SDRAM介面1 1 2之機能的介面轉變控制電路1 3 0 5以及S D R A Μ介面控制電路1 0 7所構成？此構成之情形，藉由原樣使用Μ M C 用之控制L S I，對於不具有MMC介面9 0 7之主機 1 3 0 6 (透過SDRAM介面1 1 2)，也可以提供與本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) -34- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（3 第二實施形態相同之機能。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，本發明不限定於上述MMC介面9 0 7，也可以適用各種介面。第11圖以及第12圖爲顯示將本發明適用於S D卡（寬2 4 m m、長3 2 m m、厚度2 · 1 m m ，具有9個外部端子，搭載快閃記憶體之小型記憶體卡）與記憶貼（memory stick爲S〇N Y株式會社之登錄商標）之介面之記憶體裝置1 1 0 1、1 2 0 1之內部構成之槪略圖。 S D卡外部端子由9個端子形成，彼等之位置是以由端部起Da t a2端子1 104、Da t a 3端子 1 1 0 5、c 0 m 端子 1 1 0 6、V s s 端子 1 1 0 7、 Vdd 端子 1108 、Cl 〇ck 端子 1109 、Vs s 端子 1 1 1 0、· D a t a ◦端子 1 1 1 1、D a t a 1 端子1 1 1 2之順序排列。v d d端子1 1 〇 8爲電源供應端子、V s s端子1 1 0 7爲接地端子、D a t a 0端子 1111與Datal端子1112與Data2端子 1 1 0 4與D a t a 3端子1 1 0 5爲資料輸入輸出端子經濟部智慧財產局員工消費合作社印製、C 〇 m端子1 1 0 6爲指令輸入輸出端子、C 1 〇 c k 端子1 1 0 9爲時脈輸入輸出端子。在此情形，在與連接外部之SD卡對應主機1114之介面規格上，雖然有與 Μ M C不同者，但是具有與Μ M C外部端子非常類似之外部端子，具有與MMC相同，藉由由外部發行指令而動作之特徵之故，可以適用本發明。另一方面，記憶貼外部端子由1 〇個端子形成，彼等本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格（210Χ297&ΐ"ϊ ^ -35- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（d 之位置以由端部起G n d端子1 2 0 4、B S端子 1205、Vcc端子1206、越過1個預約端子 Rsv 之 DI ◦端子 120 7、INS 端子 1208、越過1個預約端子R s v之S C K端子1 2 0 9、V c c端子1 2 1〇、G n d端子1 2 1 1之順序排列。V c c端子1 2 0 6爲電源供應端子、G n d端子1 2 0 4爲接地端子、D I〇端子1 2 0 7爲指令以及資料輸入輸出端子、S C K端子1 2 0 9爲時脈輸入端子。記憶貼在與連接外部之SD卡對應主機1114之介面規格上，雖然有與 Μ M C不同者，但是具有與Μ M C外部端子非常類似之外部端子，具有與Μ M C相同，藉由由外部發行指令而動作之特徵之故，可以適用本發明。如以上說明般地，具有Μ M C介面9 0 7以及 S D R A Μ介面1 1 2之主機9 0 6不單將記憶體裝置 9 0 1當成高速之揮發以及非揮發記憶體使用，也可以當成Μ M C使用。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第1 4圖是顯示適用本發明之記憶體裝置1 4 0 1之第三實施形態之圖。記憶體裝置1 4 0 1作爲與主機 1408之介面，具有MMC介面1407。又，本實施形態之記憶體裝置1 4 0 1雖爲卡形狀，但是關於形狀，不單爲卡之形狀，與前述之實施形態相同，也可以當成記憶體裝置處理。第1 4圖之記憶體裝置1 4 0 1之內部構成與第9圖所示之記憶體裝置9 0 1的內部構成相比，不同處爲在Μ M C介面控制部1 4 0 3中追加了指令解開電本^張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）'"" -36- 1240864 A7 ____ B7 五、發明説明（j (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 路1 4 0 5，其之輸出被連接在資料傳送控制部1 4 0 6 。另外，在與主機1408之連接上，不同處爲沒有 SDRAM介面1 12，只有MMC介面1407。其它之構成與第9圖相同。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製在前述之實施形態中，由主機1 1 1、9 0 6對 SDRAM1 〇 3之存取雖顯示透過SDRAM介面 1 1 2而進行之例，但是在本實施形態之構成中，對 SDRAM1 〇 3之存取也可以透過MMC介面1 4 0 7 進行。即記憶體裝置1 4 0 1在作爲Μ M C之機能外，也可以透過Μ M C介面1 4 0 7，發行指示快閃記憶體 1 0 2與S D R Α Μ 1 〇 3間之資料傳送之指令，由 MMC介面1 4 0 7進行對SDRAM1 〇 3之存取。實現上述之存取之一例，例如可以考慮利用新定義之Μ M C 指令，在指令之資料區域封包化對S D R A Μ 1 0 3之資料寫入或者讀出命令，發行給Μ M C 1 4 0 1。在此情形，在Μ M C介面控制部1 4 0 3之指令控制電路1 4 0 4 中，檢測對S D R Α Μ 1 〇 3之存取要求之指令，在指令解開電路1 4 0 5中，取出存取要求資訊，發送給資料傳送控制部1 4 0 6之指令解碼器6 0 1 (參考第6圖），與前述之實施形態相同，可以由記憶體控制部1 4 0 2對 SDRAM1 〇 3進行存取。如以上說明般地，只利用Μ M C介面1 4 0 7，不單作爲Μ M C之機能，也可以當成高速之揮發以及非揮發記憶體使用。本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -37 - 1240864 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（d 又，在本發明所示之記憶體裝置1 〇 1、9 0 1、 1 3 0 1、或者1 4 0 1也可以適用在任何之形狀。例如，也可以作成將各記憶體晶片與控制用晶片收容在1個之封裝之L S I，也可以將全部之機能收容在丨個之半導體晶片上。進而，也可以收容在上述之Μ M C等記憶體卡之形狀。進而，關於本發明中所示之非揮發性記憶體以及揮發性記憶體之種類，並不限定於各快閃記憶體1 〇 2、 S D R Α Μ 1 〇 3，例如，就非揮發性記憶體而言，強電介質記憶體和M R A Μ (磁性記憶體）等也可以進行同樣之處理。接著，敘述本發明之SDRAM103上的非揮發區域管理方法之詳細。第1 5圖顯示S D R Α Μ 1 〇 3之非揮發區域之構成、以及S D R Α Μ 1 〇 3之非揮發區域與快閃記憶體1 0 2之記憶區域之對應關係。 SDRAM1 〇 3之非揮發區域如圖所示般地，以用途別，分爲區域SA1501、區域SB1502、區域 SC1503、區域SD1504、以及區域 S Ε 1 5 0 5而做管理。各區域被對應於快閃記憶體 102上之區域FA1510、區域FB1511、區域 FC1512、區域FD1513、區域FE1( 1514)、以及區域 FE2 (1515)。 S D R Α Μ 1 0 3上之區域與快閃記憶體1 0 2上之區域的對應也可以不是一對一，使區域S Ε 1 5 0 5與區域 F Ε 1 ( 1 5 1 4 )以及區域F Ε 2 ( 1 5 1 5 )相對應本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210><297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -38- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（d 也沒有關係。又，也可以分割爲更多之區域而加以管理。區域之管理爲在位址映射表6 0 3內準備區域管理表 1 6 0 1，依據其資訊，由資料傳送控制部1 0 5管理。又，區域管理表1 6 0 1也可以準備在其它之記錄裝置上。第1 6圖顯示區域管理表1 6 0 1之具體例。區域管理表1 6 0 1管理由快閃記憶體1 0 2之前端依序分配區域時之各區域的屬性資訊。例如，S D R A Μ之非揮發區域在如第1 5圖所示之區域構成之情形，如第1 6圖所示般地，各區域之屬性被分配於區域管理表1 6 0 1。藉由在各區域設定屬性，因應主機1 1 1之使用條件，可以設定存取方式等之特性。在第1 6圖中，OFFSET ADDRESS之値Ρ被設定爲可以分配之區域數的最大値。區域管理表1 6 0 1之區域資訊未被保存之各區域作爲預備區域1 6 0 7，使用在下次區域分配時之故，由資料傳送控制部1 0 5所管理。第1 7圖是以第1 6圖說明之區域屬性資訊之一例。 SDRAM區域之前端位址1 7 0 2指定SDRAM 區域之開始位址。快閃區域之前端位址1 7 0 3指定對應 S D R A Μ區域之前端位址1 7 0 2之快閃記憶體區域之開始位址。S D R A Μ區域大小1 7 0 4指定S D R A Μ 區域之大小。更新次數1 7 0 5記錄在由快閃記憶體 1 0 2對s D R Α Μ 1 0 3傳送資料後， S D R Α Μ 1 〇 3上之資料幾次被主機1 1 1更新。資料由S D R Α Μ 1 0 3被寫入快閃記憶體1 〇 2時，被淸除本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（ 210X297公釐） ~ ' -39- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240864 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（3) 爲0。更新次數臨界値1 7 0 6在0 —被指定，在 S D R A Μ區域一被更新時，資料被寫入快閃記憶體 1 0 2。一被指定1以上之値，至S D R A Μ區域被更新至指定次數爲止，資料不被寫入快閃記憶體1 〇 2。預先抹除1 707在0被指定時，即使SDRAM1 0 3被更新，對應之快閃記憶體區域上之資料也不被削除。如1被指定，對應之快閃記憶體區域上之資料被削除。資料複數數1 70 8在0被指定時，SDRAM10 3上之資料不被複製。1以上被指定時，S D R Α Μ 1 〇 3上之資料複製指定次數，資料被寫入快閃記憶體1 〇 2。寫入位置調整（wear leveling )數 1 7 09 爲控制由 SDRAM1 〇 3 對快閃記憶體1 0 2寫入資料時，使寫入位置變化之寫入位置調整之處理的參數。0如被指定，在由 S D R Α Μ 1 〇 3對快閃記憶體1 0 2寫入資料之際，不進行寫入位置調整。1以上之値如被指定，在由 S D R Α Μ 1 〇 3對快閃記憶體1 0 2寫入資料之際，進行指定數之寫入位置調整。例如，在1被指定之情形，如第15圖之區域SE以及區域FE1(1514)、 FE2 (1515)般地，SDRAM區域之2倍的區域被準備於快閃記憶體1 〇 2，在由S D R A Μ區域 S Ε 1 5 0 5對快閃記憶體1 0 2寫入資料之際，在區域 FE1 (1514)與區域FE2(1515)交互寫入資料。寫入位置調整値1 7 1 0在寫入位置調整有效時，爲計算接著應寫入之位置所必要之寫入位置調整値。値一本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}

-40- 1240864 A7 ________B7___ 五、發明説明（^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 與寫入位置調整數1 7 0 9相等，被淸除爲〇。使用者定義屬性1 7 1 1爲主機1 1 1可以設定之各區域的使用者定義屬性値。第1 8圖是顯示記憶體裝置1 0 1起動時之區域設定資料設定處理與初期化處理之順序的流程圖。記憶體裝置 1 0 1 —起動，記憶體控制部1 0 4、S D R Α Μ 1 0 3 、以及快閃記憶體1 0 2被初期化（1 8 0 1 )。初期化一結束，記憶體控制部1 0 4對快閃記憶體1 0 2發行區域設定資料讀取只是（1 8 0 2 )。快閃記憶體1 0 2將區域設定資料發送給記憶體控制部1 0 4 ( 1 8 0 4 )。記憶體控制部1 0 4將區域設定資料保存於資料緩衝器 1〇8 ( 1 8 0 3 )。接著，記憶體控制部1 0 4依據區域設定資訊，指示將初期資料由快閃記憶體1 0 2傳送給 SDRAM103，進行資料之傳送（1805)。關於資料讀取處理之詳細，之後敘述。解碼記憶體裝置1 0 1 重複資料讀取處理制必要的資料全部被讀入爲止（經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 8 0 6 )。資料之傳送一結束，記憶體裝置1 0 1將裝置本身之初期化結束報告主機1 1 1 ( 1 8 0 7 )。之後，主機1 1 1以及記憶體裝置1 0 1開始通常動作（ 1 8 0 8 )° 第1 9圖是顯示主機1 1 1更新區域資料時之順序的流程圖。主機1 1 1將區域設定資料寫入記憶體裝置 1 0 1 ( 1 9 0 1 )。記憶體控制部1 0 4將此資料寫入資料緩衝器1 0 8，進行資料之更新（1 9 0 2 )。之後本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210Χ 297公釐） ~ -41 - 1240864 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明説明（d ，記憶體控制部1 0 4將區域設定資料寫入快閃記憶體 1 0 2之區域設定資料記錄區域（1 9 0 3、1 9 0 4 ) 〇第2 0圖是顯示主機1 1 1將資料寫入記憶體裝置 1〇1時之處理的順序之流程圖。主機1 1 1將資料寫入記憶體裝置1 0 1 ( 2 0 0 1 )。此時，記憶體控制部1 0 4檢測主機1 1 1之存取位址（2002)。主機111寫入之資料被記錄在 S D R Α Μ 1〇3 ( 2 0〇3 )。記憶體控制部1 〇 4由檢測出之存取位址調查主機1 1 1之存取區域，參考區域管理表1 6 0 1上之區域屬性（2 0 0 4 )。之後，記憶體控制部1 0 4在區域屬性之更新次數値1 7 0 5加上1 (2 0 0 5 )。更新次數値1 7 0 5 —成爲更新次數臨界値1 7 0 6以上，記憶體控制部1 0 4指示由 S D R Α Μ 1 0 3對快閃記憶體1 0 2之資料寫入處理（ 2007)之實行，之後，淸除更新次數値1705 ( 2 0 0 8 )。更新次數1 7 0 5如未滿更新次數臨界値 1 7 0 6，記憶體控制部1 〇 4進行預先抹除1 7 0 7之有效判定（2 0 0 9 )。預先抹除1 7 0 7如有效，記憶體控制部1 0 4將應抹除區域指示給快閃記憶體1 〇 2 ( 2 0 1 0 )。快閃記憶體1 〇 2進行指定區域之抹除（ 2 0 1 1 )。預先抹除1 7 〇 7如無效，記憶體控制部 1 〇 4結束處理。第2 1圖是顯示資料寫入處理2 0 0 7之詳細處理的本紙張尺度適用中國國家標準（cns ) Α4規格（210Χ297公釐） ' '~— -42- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

1240864 Α7 Β7 五、發明説明（y 流程圖。記憶體控制部1 0 4判定磨耗調整是否有效（ 2 1 0 1 )。如有效，記憶體控制部1 〇 4在磨耗調整値加上1 ( 2 1 0 2 )。磨耗調整値1 7 1 〇如在磨耗調整値1 7 0 9以上，憶體控制部1 〇 4淸除磨耗調整値 1 7 1 0 ( 2 1 0 3、2 1〇4 )。接著，記憶體控制部 1 0 4指示由S D R Α Μ 1 0 3對快閃記憶體1 〇 2將資料傳送於以磨耗調整値値所示之區域（2 1 〇 5 )，結束貪料傳送結束後處理（2 1 1 0 ).。磨耗調整値如無效，記憶體控制部1 0 4進行資料複製數判定（2 1 0 6 )。複製數如在1以上，記憶體控制部1 〇 4由 S D R Α Μ 1 〇 3對快閃記憶體1 〇 2指示指定數之複製資料傳送（2 1 0 8 )，S D R Α Μ 1 〇 3以及快閃記憶體1 0 2進行由S D R Α Μ 1 〇 3對快閃記憶體1 〇 2之資料傳送（2 1 0 7 )。接著，記憶體控制部1 〇 4指示對S D R Α Μ 1 〇 3以及快閃記憶體1 0 2進行資料寫入 (2 1〇9 )，S D R Α Μ 1 0 3以及快閃記憶體1 〇 2 進行通常之資料寫入（2 1 1 0 )。第.2 2圖是顯示結束記憶體裝置1 〇 1之動作時的處理之流程圖。主機1 1 1發行記憶體動作停止指示（2 2 0 1 )。記憶體裝置1 0 1在SDRAM1 〇 3上之未保存資料之中，將應保存之資料全部寫入快閃記憶體1 0 2 ( 2 0 0 7 ) 。S D R Α Μ 1· 0 3上之應保存的全部區域的本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21〇>< 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .4---Κ— · - 43- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（j (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 對快閃記憶體1 0 2之寫入如結束（2 2 0 2 )，記憶體裝置1 0 1對主機1 1 1發行資料保存完了報告2 2 0 3 。之後，主機1 1 1進行記憶體停止處理（2 2 0 4 )。第2 3圖是顯示由快閃記憶體1 〇 2對 S D R Α Μ 1 0 3之資料傳送時的詳細處理之流程圖。記憶體控制部1 0 4進行實行資料讀取之區域的磨耗調整有效判定（2 3 0 0 )。磨耗調整如有效，記憶體控制部1 0 4指示由以磨耗調整値1 7 1 0所示之快閃記憶體區域對S D R Α Μ 1 0 3進行資料傳送，進行資料的傳送（2 3 0 1、2 3 0 3 )。磨耗調整如無效，記憶體控制部1 0 4指示通常之資料讀取的實行，進行通常之資料讀取（2 3 0 2、2 3 0 3 )。又，在資料傳送時， E C C控制電路1 0 9也可以自動地進行讀取資料之 E C C錯誤訂正。這些處理結束後，記憶體控制部1 〇 4 進行被讀出於S D R Α Μ 1 〇 3上之資料的錯誤判定（ 2 3 0 4 )，如沒有發生錯誤，結束處理。如發生錯誤，記憶體控制部1 0 4判定資料複製區域是否有效（經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 3 0 5 )。如有效，記憶體控制部1 〇 4對 S D R Α Μ 1 〇 3以及快閃記憶體1 〇 2指示由複製區域之資料讀取（2 3 0 6、2 3 0 8 )。之後，記憶體控制部1 0 4再度進行錯誤判定（2 3 0 4 )，如沒有發生錯誤，結束處理。如發生錯誤，再度判定複製資料是否存在 (2 3 0 5 )。記憶體控制部1 〇 4實行此處理至沒有複製資料爲止，即使已經沒有複製資料，而還有錯誤之情形本紙张尺度適用中國ΐ家標準（CNS ) Α4規格（210Χ 297公董) -44 - 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ，實行錯誤處理（2 3 0 7 )。錯誤處理之例可以爲將該區域當成不良區段，代替區段電路1 1 0進行處理，準備代替區段，將發生錯誤一事通知主機1 1 1等。【發明之效果】如依據本發明，在由揮發性記憶體與非揮發性記憶體所構成之記憶體裝置中，可以配合主機自由構築高速而且非揮發性之記憶體系統。即在主機可以存取之揮發區域自由映射非揮發之區域。另外，對於任意之位址範圍，可以以任意之時序實行揮發記憶體與非揮發記憶體間之資料傳送。進而，只以與MMC等之卡介面之倂用和卡介面，便可以對揮發性記憶體、非揮發性記憶體進行存取之故，可以提升使用便利性。【圖面之簡單說明】第1圖是顯示適用本發明之記憶體裝置的內部構成圖〇經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第2圖是顯示適用本發明之S D R A Μ以及快閃記憶體之位址空間圖。第3圖是顯示適用本發明之指令群的一例圖。第4圖是顯示適用本發明之狀態/錯誤資訊之一例圖〇第5圖是顯w適用本發明之主機以及記憶體裝置之處理流程圖。本紙張尺度it用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐) " " -45- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（第6圖是顯示適用本發明之資料傳送控制部之內部構成圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第7圖是顯示適用本發明之序列發生器之狀態轉變圖〇第8圖是顯示適用本發明之資料傳送的時序圖。第9圖是顯示適用本發明之其它的記憶體裝置的內部構成圖。第10圖是顯示適用本發明之MMC介面的端子構成圖。第1 1圖是顯示適用本發明之S D卡介面之端子構成圖。第1 2圖是顯示適用本發明之記憶貼介面之端子構成圖。第1 3圖是顯示適用本發明之進而其它的記憶體裝置的內部構成圖。第1 4圖是顯示適用本發明之進而其它的記憶體裝置的內部構成圖。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製第1 5圖是顯示適用本發明之S D R A Μ以及快閃記憶體之位址空間圖。第1 6圖是顯示適用本發明之S D R A Μ以及快閃記憶體之位址空間管理表。第1 7圖是顯示適用本發明之位址空間管理表之詳細圖。第1 8圖是顯示適用本發明之主機以及記憶體裝置的本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ規格（21〇>< 297公釐） ~ ^ - 46- 1240864 Α7 Β7 五、發明説明（d 起動時的處理流程圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 第1 9圖是顯示適用本發明之主機以及記憶體裝置的位址空間管理表更新時之處理流程圖。第2 0圖是顯示適用本發明之主機以及記憶體裝置之主機資料寫入時之處理流程圖。第2 1圖是顯示適用本發明之記憶體裝置的快閃記憶體資料寫入時之處理流程圖。第2 2圖是顯示適用本發明之主機以及記憶體裝置之動作結束時的處理流程圖。第2 3圖是顯示適用本發明之記憶體裝置的快閃資料讀取時之處理流程圖。第2 4圖是顯示適用本發明之記憶體裝置的構成例圖〇第2 5圖是顯示適用本發明之記憶體裝置的由電源供應開始時至電源供應停止時爲止之處理流程之一例圖。第2 6圖是顯示適用本發明之記憶體裝置的 S D R A Μ互換記憶體動作之處理流程之一例圖。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製主要元件對照表 0 1 複合型記憶體裝置 0 2 快閃記憶體 0 4 記憶體控制部 0 5 資料傳送控制部 0 6 快閃記憶 a* 體 I / F控制部本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） -47-

Claims

A8 B8 C8 D8 12福碎倏六、申請專利範圍 1 第91112554號專利申請案中文申請專利範圍修正本民國93年9月23日修正 1·一種記憶體裝置，是針對具備：儲存由主機來之資料的揮發性記憶體、及可以儲存被儲存在前述揮發性記憶體之前述資料，而且可以電氣地抹除前述資料之非揮發性記憶體 '及控制前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之間的前述資料的傳送之控制電路的記憶體裝置，其特徵爲：前述揮發性記憶體的前述資料的儲存區域之容量比前述非揮發性記憶體的前述資料的儲存區域的容量還大，前述控制電路在由前述主機來之電源供應被開始之情形，將被儲存在前述揮發性記憶體之前述資料傳送於前述揮發性記憶體，在由前述主機來之電源供應被停止之情形，將被儲存在前述揮發性記憶體之前述資料傳送於前述非揮發性記憶體。 2 . —種記憶體裝置，是針對具備··儲存由主機來之資料的揮發性記憶體、及可以儲存被儲存在前述揮發性記憶體之前述資料，而且可以電氣地抹除前述資料之非揮發性記憶體、及控制前述揮發性記憶體與前述非揮發性記億體之間的前述資料的傳送之控制電路的記憶體裝置，其特徵爲：前述揮發性記憶體的前述資料的儲存區域之容量比前述非揮發性記憶體的前述資料的儲存區域的容量還大，進本紙張尺度適用中國國家摞準（CNS)A4規格（210X297公釐） _ ’ _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -«—^^1 ϋϋ al mml m—ϋ —ϋ · 、言· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240864 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 2 而具備：儲存前述控制電路使用之控制資訊的控制用暫存器，前述非揮發性記憶體具有儲存被設定在前述控制用暫存器之前述控制資訊用的控制用暫存器儲存區域。 3 . —種記憶體裝置，是針對具備：儲存由主機來之資料的揮發性記憶體、及可以儲存被儲存在前述揮發性記憶體之前述資料，而且可以電氣地抹除前述資料之非揮發性記憶體、及控制前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之間的前述資料的傳送之控制電路的記憶體裝置，其特徵爲：前述揮發性記憶體的前述資料的儲存區域之容量比前述非揮發性記憶、體的前述資料的儲存區域的容量還大，進而具備：使前述揮發性記憶體之位址與前述不揮發性記憶體之位址相對應用之位址對應資訊，前述控制電路變更前述位址對應資訊內之前述揮發性記憶體的位址與前述不揮發性記憶體的位址之對應。 4 ·如申請專利範圍第3項所述之記憶體裝置，其中前述控制電路因應前述非揮發性記憶體的前述資料的抹除次數或者前述資料的儲存區域之不良化，變更前述位址對應資訊內之前述揮發性記憶體的位址與前述不揮發性記憶體的位址之對應。 5 · —種記憶體裝置，是針對具備：揮發性記憶體、及非揮發性記憶體、及控制前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之間的資料傳送之控制電路的記憶體裝置，其本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ^^-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1240864 A8 B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製六、申請專利範圍 3 特徵爲：前述控制電路接收、解釋由主機來之指令，因應被解釋之前述指令，開始前述資料傳送。 6 . —種記憶體裝置，是針對具備：揮發性記憶體、及非揮發性記憶體、及控制前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之間的資料傳送之控制電路的記憶體裝置，其特徵爲：前述控制電路因應由主機來之對前述揮發性記憶體上的預先決定的位址之存取指令，開始前述資料傳送。 7 · —種記憶體裝置，是針對具備：揮發性記憶體、 .及非揮發性記憶體、及控制對前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之資料的讀寫之控制電路、及位於主機與前述控制電路之間，輸入輸出對前述揮發性記憶體之讀寫的資料之第1介面的記憶體裝置，其特徵爲：具備：位於前述主機與前述控制電路之間，輸入輸出對前述非揮發性記憶體之讀寫的資料之第2介面。 8 ·如申請專利範圍第7項所述之記憶體裝置，其中前述控制電路因應透過前述第2介面而被輸入之指令，開始前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之間的資料傳送。 9 · 一種記憶體裝置，是針對具備：揮發性記憶體' 及非揮發性記憶體、及控制對前述揮發性記憶體與前述非揮發性記憶體之資料的讀寫之控制電路、及位於主機與前本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X：297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

ABCD 1240864 六、申請專利範圍 4 述控制電路之間’輸入輸出對前述揮發性記憶體之讀寫白勺資料之介面的記憶體裝置，其特徵爲： (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 前述介面是輸入輸出對前述非揮發性記憶體之讀寫的資料。 1 〇 .如申請專利範圍第9項所述之記憶體裝置，其中前述介面是包含依據記憶體卡之規格的介面。 1 1 . 一種記憶體裝置，是針對具備：揮發性記億體、及快閃記憶體之記憶體裝置’其特徵爲：具備·· 控制前述揮發性記憶體與前述快閃記憶體之間的資料傳送之控制電路、及保持前述D R A Μ與前述快閃記憶體之間的傳送資料之保持電路。 1 2 . —種記憶體裝置，是針對具備：可以以特定之單位存取資訊之包含不良區域的記錄部_ 、及控制前述記錄部之記錄部控制電路、及暫時記錄與前述記錄部所發送接收之資料的緩衝記憶經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 M XL 、及保存管理前述記錄部內之不良區域用的資訊的揮發性記憶體、及處理由主機來之存取，具有對前述記錄部控制電路與前述不良管理電路送出動作指示之手段的介面控制電路之記憶體裝置，其特徵爲：具備：本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 1240864 Α8 Β8 C8 D8 六、申請專利範圍 5 將前述記錄部分割爲複數的區域，而個別加以管理之手段、及 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 確保、管理置換在每一分割單位中於該區域內所包含之不良區域、及今後有可能發生之不良區域用的代替區域之手段、及前述主機在存取前述不良區域時，爲了使之存取前述代替區域，轉變存取目的地之手段。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之記憶體裝置，其中具有：前述記錄部具有複數種類的不良特性，以因應個別之不良特性之電路依序進行代替處理之手段。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項所述之記憶體裝置，其中前述不良管理電路是以可程式序列發生器與記錄程序之ROM構成，藉由更替ROM，可以變更前述程序碼（ sequence code ) 0 1 5 .如申請專利範圍第1 3項所述之記憶體裝置，經濟部智慧財產局員工消費合作社印製其中前述不良管理電路是以可程式序列發生器與保持程序之R A Μ構成，在起動時，由記錄部讀出程序碼，保存在程序R A Μ，藉由序列發生器實行此程序碼，可以變更前述程序碼。本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 1240864 第91112554號專利申請案中文圖式修正頁民國93年4月6日修正 i 4 £；

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1240864 修年今f?㈡一第25.圖 f mm) 由主機開始供應電源 4101 4102 在控制用暫存器設定忙碌信號否所IlSIf電壓

4103 丨是 4104 由快閃記憶體之控制用暫存器儲 ·‘存區域讀出控希ί用暫存器 4105 依據讀出之控制用暫存器之資訊，將快閃記憶體之鏡射區域的資料載入SDRAM之非揮發區域控制用暫存器之忙碌信號解除 fJ 4107

由主機接受關機指示是 /4106 ’否 /X/4108 記憶體裝置通常動作 /4109 對控制用暫存器發行忙碌信號設定λ/ .依據控制用暫存器之資訊，將SDRAM之非揮發區 ^域的資料儲存存怏閃記憶體之鏡射區域_ 4110 :將控制用暫存器寫入控制用暫存器儲存區域 4111 控鈿¥暫^器之忙碌信號 4112 I 由主機停止電源供應 4113 結束 1240864 秦1丨 1240864 第26圖