CN104714757B - 更新装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供更新装置和电子设备。更新装置包括闪速存储器和更新部。闪速存储器具有保存数据的多个块。更新部对多个块以块为单位依次进行更新。更新部包括：读出部、数据擦除部和数据写入部。读出部从多个块一次读出数据。数据擦除部在块单位的更新时擦除保存在该更新的对象块的数据。数据写入部通过将被读出的多个数据中的与被擦除了的数据对应的数据写入到对象块来完成块单位的更新。通过本发明能够对闪速存储器的更新处理进行简化。

Description

更新装置和电子设备

技术领域

本发明涉及对闪速存储器的更新处理进行简化的更新装置和电子设备。

背景技术

在与非(NAND)型闪速存储器等中，当重复预定次数的数据的读出时，发生不能正确地读出数据的错误、即所谓的读取干扰(read disturb)。

因此，对于闪速存储器，已知例如按照预定的定时进行更新的技术。

在该技术中，对构成闪速存储器的多个块之中任意数量的对象块进行更新(重新写入)。具体地，针对每个对象块将数据读出到缓存。并且，向其它块再次写入读出的数据。

通过该技术，能够以块为单位依次更新任意数量的对象块。

然而，在该技术中，由于向其它块再次写入对象块内的数据，因此需要逻辑块和物理块的关联等。由此，存在更新处理变得繁杂的问题。

发明内容

本发明的一方式涉及的更新装置包括闪速存储器和更新部。闪速存储器具有保存数据的多个块。更新部对多个块以块单位依次进行更新。更新部包括：读出部、数据擦除部和数据写入部。读出部从多个块一次读出数据。数据擦除部在所述块单位的更新时擦除保存在该更新的对象块的数据。数据写入部通过将所述被读出的多个数据中的与所述被擦除了的数据对应的数据写入到所述对象块来完成所述块单位的更新。

本发明的一方式涉及的电子设备包括：设备控制用的主系统和省电系统，所述省电系统使所述主系统停止而成为省电模式并根据预定的触发使所述主系统启动。所述主系统包括更新装置。所述更新装置包括闪速存储器和更新部。闪速存储器具有保存数据的多个块。更新部对多个块以块单位依次进行更新。更新部包括：读出部、数据擦除部和数据写入部。读出部从多个块一次读出数据。数据擦除部在所述块单位的更新时擦除保存在该更新的对象块的数据。数据写入部通过将所述被读出的多个数据中的与被擦除了的数据对应的数据写入到所述对象块来完成所述块单位的更新。

附图说明

图1是示出应用了本发明的实施方式涉及的更新装置的图像形成装置的块构成的图。

图2是示出所述图像形成装置的CPU的块构成的图。

图3是示出由所述更新装置进行的更新处理的概要的图。

图4是由所述更新装置进行的更新处理的流程图。

具体实施方式

通过以下的更新装置实现了对闪速存储器的更新处理进行简化的目的。更新装置从闪速存储器的多个块一次读出数据。在进行块单位的更新时，更新装置擦除保存在该更新的对象块中的数据。更新装置向对象块写入被读出的多个数据中的与被擦除的数据对应的数据。

在该更新装置中，优选具有以下功能。更新装置在块单位的更新的开始前检查是否发生了使该块单位的更新不能进行的电源断开。在发生了电源断开的情况下，优选为更新装置结束块单位的更新。

保存在多个块中的多个数据例如能够为构成单独的数据的多个数据片。作为单独的数据有如引导加载程序那样的启动时程序等。引导加载程序是在电子设备的在省电模式时被停止的主系统启动时被主系统读入。

以下，参考附图对本发明的实施方式进行说明。

[图像形成装置]

图1是示出应用了本发明的一实施方式涉及的更新装置的图像形成装置的块构成的图。本实施方式的更新装置应用于作为电子设备的图像形成装置1。图像形成装置1由具有省电模式的数码复合机构成。图像形成装置1包括主系统2和省电系统3。

主系统2主要进行图像形成装置1的系统控制或图像处理控制等设备控制。主系统2在省电模式时被停止且在从省电模式恢复时通过省电系统3被启动。该主系统2包括与非(与非)闪存4和主控制部5。

与非闪存4是与非型闪速存储器。与非闪存4存储包含引导加载程序等动作控制用的程序。本实施方式的与非闪存4针对引导加载程序的存储区域在读出次数为预定次数以上时进行更新。细节后述。

与非闪存4与DDR-SDRAM(Double-Date-Rate Synchronous Dynamic RandomAccess Memory，双倍数据速率同步动态随机存取存储器)6一同构成主存储装置。DDR-SDRAM 6是暂时存储程序和各种数据并被作为工作区域等使用的存储器。

主控制部5例如被构成为系统级芯片(SoC，System-on-a-chip)。主控制部5在同一半导体芯片上搭载CPU(Central Processing Unit，中央处理器)7、与非控制器8、DDR-SDRAM控制器9、第一以太网控制器10、第一12C控制器11、GPIO(General Purpose Input/Output，通用输入输出)12等。各部分被系统总线13连接。

CPU 7是通过执行与非闪存4内的程序来执行图像形成装置1的各部分的控制的运算装置。在本实施方式中，CPU 7与与非闪存4一同构成更新装置14(参考图2)。关于更新装置14后述。

与非控制器8是进行针对与非闪存4的数据的收发的局部总线控制器。

DDR-SDRAM控制器9是进行针对DDR-SDRAM 6的数据的收发的存储器控制器。

第一以太网控制器10经由LAN(局域网)等网络进行针对外部装置的数据的收发。

第一12C控制器11提供与省电系统3之间的通信连接。第一12C控制器11能够从省电系统3向主系统2输入用于向省电模式转移的转移信号和省电模式时的启动信号。

GPIO 12构成通知用接口。GPIO 12接收来自电压传感器15的信号。电压传感器15检测由图像形成装置1的主电源的切断等而变化了的电压。电压传感器15对GPIO 12输入电压的检测信号。

省电系统3进行省电模式的控制。省电系统3使主系统2停止而成为省电模式。或者，省电系统3根据预定的触发使主系统2从省电模式恢复(启动)。省电系统3包括省电控制部16和第二以太网控制器17。

省电控制部16包含第二12C控制器18和电源控制部19。第二12C控制器18提供与主系统2之间的通信连接。第二12C控制器18能够向主系统2输出用于向省电模式转移的转移信号和用于从省电模式恢复的启动信号。电源控制部19控制针对主系统2的用于向省电模式转移和从省电模式恢复的电源。

第二以太网控制器17经由作为物理连接部的以太网PHY(Physical Layer，物理层)20通过LAN等网络进行针对外部装置的数据的收发。第二以太网控制器17在省电模式时代替主系统2对预定的输入进行代理应答。在通常模式(非省电模式)时，经由第二以太网控制器17能够进行主系统2的基于第一以太网控制器10的数据的收发。

更新装置

图2是示出应用于图像形成装置1的更新装置14的块构成的图。

如上所述，更新装置14由主系统2的与非闪存4和主控制部5的CPU 7构成。

与非闪存4包括多个块21。各块21分割了与非闪存4的存储区域。各块21例如具有128KB的存储容量。

本实施方式的与非闪存4从最前头经过数块、例如四块保存512KB的引导加载程序。即，与非闪存4是将作为单独数据的引导加载程序的多个数据片分别保存在多个块21中的构成。

引导加载程序是在主系统2的启动时被读出并被执行的启动时程序。引导加载程序除了通常的主系统2的启动时之外、在用于从省电模式恢复的启动时也被进行读出。为了监视例如发生网络协议的到期等，从省电模式的恢复需要每3秒等周期地进行。

从而，在与非闪存4中，对于保存引导加载程序的块21容易发生由于重复预定次数读出而造成的读取干扰。此外，读取干扰存在由于例如30万次程度的读出而发生的情况。这意味在每3秒从节能模式恢复的情况下在几天中就会发生。

因此，本实施方式的更新装置14在执行预定次数的读出之前执行保存引导加载程序的块21的更新。

CPU 7通过执行与非闪存4内的程序来作为更新部22进行动作。

更新部22执行更新功能。更新部22针对多个块21以块为单位依次进行更新。在本实施方式中，更新部22包括读出次数监视部23、数据读出部24、数据擦除部25、数据写入部26、电源断开检查部27和更新管理部28。

读出次数监视部23实现读出次数监视功能。读出次数监视部23监视引导加载程序的读出次数。在本实施方式中，由于引导加载程序在主系统2的启动时被读出，因此监视主系统2的启动次数。主系统2的启动次数在每当主系统2的启动时在未图示的非易失存储器中被增加。读出次数监视部23监视该非易失存储器内的启动次数。

数据读出部24实现读出功能。基于在读出次数监视部23中的监视，在主系统2的启动次数超过预定次数(阈值)的情况下从与非闪存4读出引导加载程序。

作为引导加载程序的读出，进行一次读出多个块21的数据片。被读出的数据片被保存在DDR-SDRAM 6中。由此，与非闪存4内的引导加载程序被保存。

数据擦除部25实施数据擦除功能。数据擦除部25在块单位的更新时擦除被保存在更新对象的一个块(对象块)21中的数据片。

数据写入部26实现数据写入功能。数据写入部26在块单位的更新时将与由数据擦除部25擦除的数据对应的数据从被保存的多个数据片读出并写入到对象块21。由此，数据写入部26使块单位的更新完成。

此外，针对与非闪存4的数据片的读出、擦除、写入能够全部经由图1的与非控制器8进行。另外，针对DDR-SDRAM 6的数据片的保存和读出能够经由图1的DDR-SDRAM控制器9控制。

电源断开检查部27实现电源断开检查功能。电源断开检查部27在块单位的更新开始前检查是否发生使该块单位的更新不能进行的电源断开。是否发生了电源断开基于被输入到图1的GPIO 12的电压的检测信号进行。

本实施方式的电源断开是使从该时间点接着开始的块单位的更新的完成设为不能进行的电源断开(电压的下降)。因此，即使发生了针对图像形成装置1的主电源的切断等，如果确保在由此造成的电压的下降中途能够完成之后立即被进行的块单位的更新的电压，电源断开检查部27也判断为没有发生电源断开。

更新管理部28实现更新管理功能。更新管理部28在块单位的更新完成时向接下来的块单位的更新转移。具体地，更新管理部28根据块单位的更新的完成，在存在没有被更新的接下来的对象块21的情况下，执行针对的这些对象块21的每个块的更新。由此，能够以块为单位对多个块21依次进行更新。

此外，没有被更新的接下来的对象块21的有无能够通过以下的方法确认。例如，在与非闪存4或DDR-SDRAM 6内将识别保存引导加载程序的块21的信息和示出针对这些块21的更新已经完成的信息关联起来存储。

本实施方式的更新管理部28在没有发生基于电源断开检查部27中的检查的电源断开的情况下，执行指示块单位的更新。即，在块单位的更新开始前发生电源断开的情况下，使该对象块21的块单位的更新结束。

更新处理

图3是示出由更新装置14进行的更新处理的概要的图。如图3所示，本实施方式的更新处理从保存引导加载程序的全部四个块21一次读出数据片并复制到DDR-SDRAM 6上。更新处理从最前头的块21依次进行使各块21的数据片的擦除和写入成为1组的块单位的更新。在各块单位的更新前(图3的虚线)确认是否发生了使块单位的更新不能进行的电源断开，只在未发生电源断开的情况下执行各块单位的更新。

对图3的各块单位的更新具体地进行说明。首先，在确认了未发生电源断开之后从第一块(最前头的块)21擦除数据片(图3的“擦除”)。更新处理从DDR-SDRAM 6读出对应的数据片并向第一块21写入(图3的“写入”)。

对于第二～第四块21，根据之前的块21的块单位的更新的完成，在确认了电源断开未发生之后擦除数据片。并且，从DDR-SDRAM 6读出对应的数据片并写入。

图4是更新处理的流程图。更新处理首先在步骤S1中进行“读出次数是预定次数以上？”的处理。即，作为引导加载程序的读出次数，读出次数监视部23判断存储于未图示的非易失存储器内的主系统2的启动次数是否在预定次数以上。

在启动次数是预定次数以上的情况下，向步骤S2转移(是)，在启动次数不到预定次数的情况下，结束处理(否)。

在步骤S2中，进行“引导加载程序的读出”。即，数据读出部24将构成引导加载程序的多个块21的数据片一次读出，并保存在DDR-SDRAM 6中(图3的“复制”)。

如此，当步骤S2完成时，向步骤S3转移。

在步骤S3～S6中，针对保存有引导加载程序的多个块21，依次进行块单位的更新。

在步骤S3中，进行“没有电源断开？”的处理。即，电源断开检查部27在作为对象的块单位的更新开始前(图3的每个块的更新前的虚线)检查是否发生使该块单位的更新不能进行的电源断开。

在未发生电源断开的情况下，向步骤S4转移(是)，在发生电源断开的情况下，更新管理部28使更新处理结束(否)。

在步骤S4中，进行“一块的数据擦除”。即，更新管理部28针对数据擦除部25指示执行擦除成为更新对象的一个对象块21的数据片。与此对应，数据擦除部25擦除对象块21所保存的引导加载程序的数据片(图3的每个块的更新中的“擦除”)。

如此，当完成步骤S4时，向步骤S5转移。

在步骤S5中，进行“向数据擦除后的块的数据写入”。即，数据写入部26针对在步骤S4中被擦除了数据片的对象块21从被保存在DDR-SDRAM 6内的多个数据片读出与被擦除了的数据片对应的数据片并写入(图3的每个块的更新中的“写入”)。由此，完成对象块21的块单位的更新。

如此，当步骤S5完成时，向步骤S6转移。

在步骤S6中，进行“有未更新的接下来的块？”。即，更新管理部28判断是否存在保存没有被进行更新的引导加载程序的数据片的、接下来的块。

在存在接下来的块的情况下，返回到步骤S3并进行接下来的每个块的更新(否)。在不存在接下来的块的情况下，更新管理部28结束更新处理(是)。

本实施方式的更新装置14包括与非闪存4和更新部22。与非闪存4具有保存引导加载程序的数据片的多个块21。更新部22对该多个块21以块为单位依次进行更新。更新部22包括：数据读出部24、数据擦除部25和数据写入部26。数据读出部24从多个块21一次读出数据片。数据擦除部25在块单位的更新时擦除更新对象的对象块21所保存的数据片。数据写入部26将被读出的多个数据片中的、与被擦除了的数据片对应的数据片写入到对象块21。数据写入部26如此完成块单位的更新。

从而，在本实施方式中，针对保存引导加载程序的数据片的多个块21，能够在块单位的更新时将引导加载程序的数据片再次写入到同一块21。由此，能够简化与非闪存4的更新处理。

另外，在本实施方式中，从与非闪存的多个块21一次读出构成单独引导加载程序的多个数据片。本实施方式依次进行将数据片的擦除和重新写入作为一组的块单位的更新。

从而，在各块单位的更新时不需要从与非闪存4读出数据片。由此，能够更可靠地简化与非闪存4的更新处理。

并且，在更新处理中，通过只进行数据片的擦除和再次写入来缩短各块单位的更新所需的时间。由此，能够降低在块单位的更新中发生电源断开的可能性。并且，在各块单位更新后，与非闪存4内的引导加载程序总是变成所有数据片齐全的完整的数据。

从而，即使由于电源断开而更新处理被结束，也能够防止由于只在块单位的更新期间发生电源断开、与非闪存4内的引导加载程序因欠缺一部分数据片等而破损。

并且，能够缩短块单位的更新所需的时间。由此，即使在块单位的更新中发生电源断开，只要是在该时间点到中途完成的块单位的更新，在由电源断开造成的电压的下降中也能够使其完成。

从而，在本实施方式中，能够更可靠地防止与非闪存4内的引导加载程序破损。

本实施方式的更新装置14包括电源断开检查部27和更新管理部28。电源断开检查部27在块单位的更新开始前检查是否发生使该块单位的更新不能进行的电源断开。更新管理部28在发生电源断开的情况下结束块单位的更新。

从而，在本实施方式中，能够在块单位的更新之间可靠地发生电源断开。并且，即使在块单位的更新中发生电源断开，也能够使到中途完成的块单位的更新可靠地完成。

Claims (3)

1.一种图像形成装置，

所述图像形成装置具有省电模式，

所述图像形成装置具备主系统和省电系统，所述主系统在所述省电模式时被停止，并在从所述省电模式恢复时通过省电系统被启动，

所述主系统包括闪速存储器、主控制部、电压传感器以及通用输入输出，所述闪速存储器具有保存数据的多个块，

所述图像形成装置的特征在于，

所述主控制部具有中央处理器，所述中央处理器是通过执行所述闪速存储器内的程序来执行所述图像形成装置的控制的运算装置，

所述中央处理器作为更新部发挥功能，所述更新部对所述多个块以块单位依次进行更新，

所述电压传感器检测由于所述图像形成装置的主电源的切断而变化了的电压，并将电压的检测信号输入到所述通用输入输出，

所述通用输入输出部构成通知用接口，接收来自所述电压传感器的所述电压的检测信号，

所述更新部包括：

读出部，所述读出部从所述多个块一次读出数据；

数据擦除部，所述数据擦除部在所述块单位的更新时擦除保存在该更新的对象块的数据；

数据写入部，所述数据写入部通过将被读出的多个所述数据中的与所述被擦除了的数据对应的数据写入到所述对象块来完成所述块单位的更新；

电源断开检查部，所述电源断开检查部在所述块单位的更新开始前检查是否发生使该块单位的更新不能进行的电源断开；以及

更新管理部，所述更新管理部在存在所述电源断开的情况下中断所述块单位的更新，

所述电源断开检查部基于被输入到所述通用输入输出的所述电压的检测信号判断是否发生了所述电源断开，

所述电源断开是使接着开始的所述块单位的更新的完成设为不能进行的电压的下降，

所述电源断开检查部还在确保在由于所述主电源的断开而导致的电压的下降中途能够完成之后立即被进行的所述块单位的更新的电压的情况下判断为没有发生电源断开。

2.如权利要求1所述的图像形成装置，其特征在于，

保存在所述多个块的多个数据是构成单独的数据的多个数据片。

3.如权利要求2所述的图像形成装置，其特征在于，

所述单独的数据是由所述主系统在所述启动时被读入的启动时程序。