JP2001188711A - Method for judging flag of storage device - Google Patents
Method for judging flag of storage deviceInfo
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- JP2001188711A JP2001188711A JP2000347573A JP2000347573A JP2001188711A JP 2001188711 A JP2001188711 A JP 2001188711A JP 2000347573 A JP2000347573 A JP 2000347573A JP 2000347573 A JP2000347573 A JP 2000347573A JP 2001188711 A JP2001188711 A JP 2001188711A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はパソコンの外部記憶装置
等に使用されるフラッシュ・メモリ等の上書きのできな
い記憶装置におけるフラグの判定方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for determining a flag in a storage device such as a flash memory used for an external storage device of a personal computer which cannot be overwritten.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、パソコン等の外部記憶装置とし
て、フラッシュ・メモリを使った外部記憶装置が注目を
あびている。フラッシュ・メモリは、不揮発性のためバ
ックアップ電源が不要であり、電気的に書き換えること
ができ、しかも安価であるが、次のような問題点を持っ
ている。 データを消去してからでなければ、データの書き込
みはできず、また、消去の単位はバイト単位は不可能で
あり、セクタ、ブロックもしくはチップ単位となる。こ
のため、通常のメモリのように、バイト単位でデータを
書き換えることはできず、読み出し速度に対して、書き
込み速度あるいは消去速度が遅い。 消去回数に制限があり、通常、消去回数が10万〜
100万回程度で消去不能となるといわれている。この
ため、セクタ、もしくはブロックの消去回数が平均化す
るように使用しないと、消去回数の多い部分が先に不良
となり、使用可能領域が減少する。フラッシュ・メモリ
は上記のような問題点をもっているため、フラッシュ・
メモリを使用するにあたっては、データの退避領域を用
意し、データの書き換え時にデータを退避したり、管理
テーブルを設けてデータの書き込み/消去を管理した
り、さらに、不良セクタ、ブロック等が発生した場合に
救済措置を講ずるなど、種々の方策が講じる必要があ
る。2. Description of the Related Art In recent years, an external storage device using a flash memory has attracted attention as an external storage device for a personal computer or the like. A flash memory is non-volatile and does not require a backup power supply, can be electrically rewritten, and is inexpensive, but has the following problems. Unless data has been erased, data cannot be written, and the unit of erasure cannot be a byte unit, but is a sector, block or chip unit. Therefore, unlike a normal memory, data cannot be rewritten in byte units, and the writing speed or the erasing speed is lower than the reading speed. There is a limit on the number of erasures.
It is said that erasure becomes impossible after about 1 million times. For this reason, unless the sector or block is used so that the number of erasures is averaged, a portion having a large number of erasures becomes defective first, and the usable area decreases. Since flash memory has the above problems, flash memory
When using the memory, a data save area is prepared, data is saved when data is rewritten, a management table is provided to manage writing / erasing of data, and defective sectors, blocks, and the like occur. In such cases, various measures need to be taken, such as taking remedies.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】フラッシュ・メモリは
不揮発性で電気的に書き換えることができる等の長所を
持っている反面、上記のように多くの問題点を持ってお
り、従来から使用されているDRAM、SRAM等の半
導体メモリとは異なり、その使用にあたって解決しなけ
ればならない問題点も多い。本発明の目的は、フラッシ
ュ・メモリ等のように上書きができず、また、バイト単
位で消去することができないメモリの信頼性を向上させ
ることである。The flash memory has the advantages that it is non-volatile and can be electrically rewritten, but has many problems as described above. Unlike semiconductor memories such as DRAMs and SRAMs, there are many problems that need to be solved when using them. An object of the present invention is to improve the reliability of a memory such as a flash memory that cannot be overwritten and cannot be erased in byte units.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】図1ないし図5は本発明
の原理図であり、図1は本発明の全体の概略構成を示す
原理図、図2〜図5は本発明の概要を示す原理図であ
る。図1ないし図5において、1は記憶装置、1aは上
書きすることができず、また、セクタ、ブロック等の所
定の単位でしかデータを消去することができない、例え
ばフラッシュ・メモリ等から構成される記憶領域、1b
は記憶領域1aへのデータの書き込み等を制御したり、
記憶領域1aの消去等を行う制御手段、1cは記憶領域
1aへのデータの書き込み時に一時的にデータを格納し
たり、また、記憶領域1aのデータを退避するための一
次記憶媒体、1d,1eは記憶領域1aのアドレスをデ
コードするためのデコードテーブル、2は本体処理装置
である。上記課題を解決するため、本発明の請求項1の
発明は、図5に示すように、記憶領域1aと、記憶領域
1aへのデータの書き込みを制御する制御手段1bとを
備えた記憶装置において、消去出来なくなる可能性のあ
る記憶領域(1a)上に記録されたフラグを判定するに際
し、記憶領域(1a)上に同一の機能に対応した複数ビット
のフラグを記録し、該フラグの論理積によりフラグの判
定を行うようにしたものである。FIGS. 1 to 5 are diagrams showing the principle of the present invention. FIG. 1 is a diagram showing the general structure of the present invention, and FIGS. 2 to 5 show the outline of the present invention. FIG. 1 to 5, reference numeral 1 denotes a storage device, 1a cannot be overwritten, and data can be erased only in a predetermined unit such as a sector or a block. Storage area, 1b
Controls writing of data to the storage area 1a,
The control means 1c for erasing the storage area 1a temporarily stores data when writing data to the storage area 1a, or a primary storage medium 1d, 1e for saving data in the storage area 1a. Is a decode table for decoding the address of the storage area 1a, and 2 is a main body processing device. In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 of the present invention is directed to a storage device including a storage area 1a and control means 1b for controlling data writing to the storage area 1a, as shown in FIG. When determining a flag recorded on the storage area (1a) that may not be able to be erased, a flag of a plurality of bits corresponding to the same function is recorded on the storage area (1a), and the logical product of the flags is recorded. Is used to determine the flag.
【0005】[0005]
【作用】図1において、本体処理装置2から記憶装置1
に書き込みデータが送られてくると、制御手段1bはデ
ータを一次記憶媒体1cに格納する。そして、デコード
・テーブル1d(1e)を参照してアドレスをデコード
し、一次記憶媒体1cに格納されたデータを記憶領域1
aの新たなセクタもしくはブロックに書き込む。その
際、書き込むデータの論理アドレスと同一の論理アドレ
スのデータが記憶領域1aに既に存在している場合に
は、そのデータを消去したり、そのデータを格納した領
域に消去可能フラグを立てる。また、データを格納した
領域に消去フラグを立てた場合には、制御手段1bは所
定の時期に所定の単位で、消去不可のデータを一次記憶
媒体1cに退避して記憶領域1aを消去し、一次記憶媒
体1cに退避したデータを記憶領域1aに書き戻す等の
処理を行い、空き領域の作成等を行う。さらに、制御手
段1bは記憶領域1aの一部が不良になった場合には、
デコード・テーブル1d(1e)を書き換えるなどし
て、不良部分を予備領域で代替する。In FIG. 1, the main processing unit 2 transmits data to the storage device 1.
When the write data is sent to the primary storage medium 1c, the control means 1b stores the data in the primary storage medium 1c. The address is decoded with reference to the decode table 1d (1e), and the data stored in the primary storage medium 1c is stored in the storage area 1d.
Write to a new sector or block a. At this time, if data having the same logical address as the logical address of the data to be written already exists in the storage area 1a, the data is erased or an erasable flag is set in the area storing the data. When an erasure flag is set in the area storing the data, the control unit 1b saves the non-erasable data to the primary storage medium 1c and erases the storage area 1a in a predetermined unit at a predetermined time. Processing such as writing back the data saved in the primary storage medium 1c to the storage area 1a is performed, and creation of a free area is performed. Further, when a part of the storage area 1a becomes defective, the control unit 1b
The defective area is replaced with a spare area by rewriting the decode table 1d (1e).
【0006】図2(a)に示す記憶領域1aが複数のブ
ロック1a−1,…,1a−Nと、該ブロックを区切っ
たセクタから構成され、書き込まれたデータをブロック
単位で消去する記憶装置、図4に示す記憶領域1が上書
きできない複数のセクタで構成され、セクタに書き込ま
れたデータをセクタ単位で消去する記憶装置において、
データの書き込み/消去は次のように行われる。 (1) 記憶領域1aが複数のブロック1a−1,…,1a
−Nと、該ブロックを区切ったセクタから構成され、書
き込まれたデータをブロック単位で消去する記憶装置1
において、図2(b)に示すように、ブロック1a−
1,…,1a−N内の消去不可のデータを空きセクタが
ある他のブロックに退避するに際して、消去可能なセク
タ数が多いブロックからmブロックと、消去可能が少な
いブロックからnブロック(m,nは任意の整数)を選
択し、選択されたブロックを同時に空きセクタがある他
のブロックに、セクタを散在させて均一に、退避する。
これにより、空きブロックを作成することができるとと
もに、結果的に各ブロックに書き換えが多いセクタと書
き換えが少ないセクタが混在することとなり、ブロック
の消去回数を平均化することができる。 (2) 記憶領域1aが、退避領域を含む複数のブロック1
a−1,…,1a−Nから構成され、書き込まれたデー
タをブロック単位で消去する記憶装置において、図2
(c)に示すように消去可能なデータを含むブロック1
a−1,…,1a−Nのデータの内、消去不可のデータ
のみを退避領域に移動したのち、上記ブロックのデータ
を消去し、消去したブロックを新たな退避領域とするこ
とにより、空き領域を作成する。これにより、消去可能
データをなくすことができ、本処理を予め行っておくこ
とにより、書き込み時間を短縮することができる。 (3) データの書き込み方向に対して、退避領域の反対側
のブロックの消去不可のデータのみを退避領域に移動し
たのち、上記ブロックのデータを消去し、消去したブロ
ックを新たな退避領域とする。これにより、書き込み場
所を示す書き込みポインタと退避領域の間に全ての空き
領域を存在させることができる。したがって、処理の中
断があっても、書き込みポインタの示す位置からデータ
を書き込むことができ、処理中断後に必要とする処理量
を少なくすることができる。 (4) 記憶領域1が、予備領域を含む複数のブロック1a
−1,…,1a−Nから構成され、書き込まれたデータ
をブロック単位で消去する記憶装置において、図2
(a)、図3(a)に示すように書き込みポイントを予
備領域に設定し、データが書き込まれたブロックの消去
不可のデータを予備領域に移動したのち、上記ブロック
のデータを消去する処理を繰り返し、最後に消去したブ
ロック以外のブロックの空きセクタ数が予備領域にある
セクタ数と等しいか、もしくは、大きくなったとき、予
備領域のデータを最後に消去したブロック以外のブロッ
クに移動する。これにより、空き領域を作成することが
できる。また、空きブロックが使用不可になったとき、
使用不可となったブロックを救済して空きブロックを作
成することができる。さらに、予備領域のデータを、デ
ータを最後に消去したブロック以外のブロックに移動す
る際、移動先の書き込みポイントを、データを最後に消
去したブロックの後のブロックから検索して予備領域の
データを移動するようにすることにより、最後に消去を
かけたブロックと書き込みポインタの間に全ての空きセ
クタを存在させることができ、処理中断後の処理を簡単
にすることができる。またさらに、処理中断後、処理を
再開したとき、予備領域に消去可能なデータがあるか、
あるいは、消去不可のデータのみがあるかに応じて、処
理中断時点を判断することができ、処理中断時点の判断
を単純化することができる。 (5) 記憶領域1が複数のブロック1a−1,…,1a−
Nから構成され、書き込まれたデータをブロック単位で
消去する記憶装置1において、ブロック毎に書き込みの
有無を示すフラグF1を設けて、図3(b)に示すよう
に、フラグF1を参照して、書き込まれたデータを消去
する。これにより、不要な消去を避けることができ、消
去時間の短縮を図ることができるとともに、記憶媒体の
寿命を延ばすことができる。また、全記憶領域の消去処
理が実行中であることを示す実行中フラグF2を設ける
ことにより、全記憶領域の消去処理を実行中に、処理が
中断された際、実行中フラグを参照して、全記憶領域の
消去処理中であることを判断することができ、不意の処
理中断に対応することができる。 (6) 図4に示すように、記憶領域1が上書きできない複
数のセクタで構成され、セクタに書き込まれたデータを
セクタ単位で消去する記憶装置において、同一のセクタ
番号を持つセクタを少なくとも2個用意し、同一番号が
付されたセクタのいずれか一方にデータがあった場合、
他方のセクタにデータを書き込むと同時に、一方のセク
タのデータを消去する。これにより、書き込み速度を向
上することができる。 (7) 図4に示す記憶装置において、書き込みするセクタ
にデータがある場合、データを一次記憶装置1cに転送
している間に、上記セクタのデータを消去し、データの
消去完了後、もしくは、データ転送の終了後、上記セク
タにデータを書き込む。これにより書き込み速度を向上
することができる。 (8) 図4に示す記憶装置において、不良なセクタを代替
する予備の領域1b−1,1b−2と、書き込みセクタ
を管理する書き換え可能なデコード・テーブル1dを設
け、不良なセクタが発生したとき、上記デコード・テー
ブル1dを書き換えることにより、予備の領域1b−
1,1b−2に書き込みセクタを変更し、予備の領域1
b−1,1b−2がなくなつたとき、デコード・テーブ
ル1dを書き換えてセクタを再構成するようにしたの
で、不良セクタ発生時の救済を行うことができる。 (9) 図4に示す記憶装置において、N個のセクタ番号に
対してN+1個のセクタを設けるとともに、N+1個の
各セクタをN個のセクタ番号で共有し、データをセクタ
へ書き込む際、データをN+1個のセクタの内の空いて
いるセクタに書き込む。これにより、書き込み速度を向
上することができるとともに、余分に用意するセクタの
数を少なくすることができ、コストダウンを図ることが
できる。また、不良なセクタを代替する予備の領域1b
−1,1b−2を設け、不良なセクタが発生したとき、
デコード・テーブル1dを書き換え、予備の領域1b−
1,1b−2に書き込みブロックあるいはセクタを変更
するようにしたり、デコード・テーブル1dを再編成す
る。これにより、不良セクタ発生時の救済を行うことが
できる。 (10)読み書きが可能で、かつ、記憶領域の一部が破壊す
る可能性のある記憶領域1aと、記憶領域1a中のデー
タが記憶されている場所を示す書き換え可能なデコーダ
1dとを備えた記憶装置において、図4に示すようにデ
コーダを2段設け、記憶装置1の記憶領域1aの一部が
破壊したとき、もしくは、デコータ1d,1eの一部が
破壊したとき、2段のデコーダ1d,1eのいずれか一
方、もくしは、両方を書き換えることにより、破壊した
部分へのデコードが行われないようにする。これによ
り、デコーダとして、EEPROM、フラッシュメモリ
等のその一部が破壊する可能性のある記憶媒体を用いた
場合においても、アドレスがエラーとなる確率を著しく
減少させることができ、信頼性を確保することができ
る。 (11)図5に示すように記憶領域1aへ書き込むデータの
大きさを上記制御手段1bに送り、制御手段1bが記憶
領域1aへ書き込むデータの大きさと記憶領域1aの内
部状態に基づき書き込みに必要に時間を推定する。これ
により、推定された記憶領域1aの書き込み時間と書き
込みに必要な電力とから、現在の残存電力で書き込みが
可能か否かを判定することができ、システムの信頼性を
向上させることができる。 (12)記憶領域1aが複数に分割されており、分割された
チップ内に複数のブロックが設けられ、チップ内のブロ
ックにデータを書き込む際、新たなブロックにデータを
書き込み、書き込んだデータがチップ内に既に存在して
いる場合には、そのデータをブロック単位で消去する記
憶装置において、データを書き込むチップを、書き込む
データに対応させて固定する。これにより、制御手段1
bは各チップ内のデータのみを管理すればよく、全領域
を管理する必要がない。このため、制御手段1bにおけ
る管理テーブルを簡単にすることができ、書き込み速度
を向上させることができる。また、各チップ内にデータ
を書き込むための複数のワークブロックを設けることに
より、ワークブロックに不良が発生した場合に、不良と
なったワークブロックを救済することができる。A storage area 1a shown in FIG. 2A is composed of a plurality of blocks 1a-1,..., 1a-N and sectors dividing the blocks, and erases written data in block units. In a storage device in which a storage area 1 shown in FIG. 4 is composed of a plurality of sectors that cannot be overwritten and erases data written in a sector in sector units,
Writing / erasing of data is performed as follows. (1) The storage area 1a includes a plurality of blocks 1a-1,.
-N, and a storage device 1 composed of sectors that divide the block and erasing written data in block units.
In FIG. 2B, as shown in FIG.
When saving non-erasable data in 1,..., 1a-N to another block having empty sectors, m blocks from the block with the largest number of erasable blocks and n blocks (m, (n is an arbitrary integer), and the selected block is simultaneously evacuated to other blocks having empty sectors by dispersing the sectors uniformly.
As a result, a free block can be created, and as a result, a sector in which many rewrites are performed and a sector in which few rewrites are performed coexist in each block, and the number of erasures of the block can be averaged. (2) The storage area 1a includes a plurality of blocks 1 including a save area.
a-1... 1a-N, and erases written data in block units.
Block 1 containing erasable data as shown in (c)
After moving only the non-erasable data of the data of a-1,..., 1a-N to the save area, the data of the block is erased, and the erased block is set as a new save area, so that the free area is saved. Create Thus, erasable data can be eliminated, and by performing this processing in advance, the writing time can be reduced. (3) Only the non-erasable data of the block on the opposite side of the save area with respect to the data writing direction is moved to the save area, and then the data of the above block is erased, and the erased block becomes a new save area. . This allows all free areas to exist between the write pointer indicating the write location and the save area. Therefore, even if the processing is interrupted, data can be written from the position indicated by the write pointer, and the amount of processing required after the interruption of the processing can be reduced. (4) The storage area 1 includes a plurality of blocks 1a including a spare area.
-1... 1a-N, and erases written data in block units.
(A), as shown in FIG. 3 (a), a write point is set in a spare area, non-erasable data of a block to which data has been written is moved to the spare area, and then data of the block is erased. When the number of free sectors in blocks other than the last erased block is equal to or larger than the number of sectors in the spare area, data in the spare area is moved to a block other than the last erased block. Thereby, a free area can be created. Also, when an empty block becomes unusable,
An unusable block can be salvaged to create an empty block. Further, when moving the data in the spare area to a block other than the block from which the data was erased last, the write point of the movement destination is searched from the block after the block from which the data was erased last, and the data in the spare area is searched. By moving, all empty sectors can be present between the last erased block and the write pointer, and the processing after the interruption of the processing can be simplified. Furthermore, when the processing is resumed after the interruption of the processing, whether there is erasable data in the spare area,
Alternatively, it is possible to determine the processing interruption point according to whether there is only data that cannot be erased, and it is possible to simplify the determination of the processing interruption point. (5) The storage area 1 has a plurality of blocks 1a-1,..., 1a-
In the storage device 1 composed of N and erasing written data in block units, a flag F1 indicating whether or not writing is performed is provided for each block, and referring to the flag F1 as shown in FIG. And erase the written data. Thus, unnecessary erasing can be avoided, the erasing time can be reduced, and the life of the storage medium can be extended. In addition, by providing an in-execution flag F2 indicating that the erasing process of all storage areas is being executed, when the processing is interrupted while the erasing processing of all storage areas is being executed, the execution flag is referred to. It is possible to determine that the erasing process is being performed on all the storage areas, and it is possible to cope with an unexpected interruption of the processing. (6) As shown in FIG. 4, in a storage device in which the storage area 1 is composed of a plurality of sectors that cannot be overwritten and erases data written in the sector in sector units, at least two sectors having the same sector number are used. Prepare and if there is data in one of the sectors with the same number,
At the same time as writing data to the other sector, data in one sector is erased. Thereby, the writing speed can be improved. (7) In the storage device shown in FIG. 4, if there is data in the sector to be written, the data in the sector is erased while the data is being transferred to the primary storage device 1c, and after the data is erased, or After the data transfer is completed, data is written to the sector. Thereby, the writing speed can be improved. (8) In the storage device shown in FIG. 4, spare areas 1b-1 and 1b-2 for replacing a defective sector and a rewritable decode table 1d for managing a write sector are provided, and a defective sector occurs. At this time, by rewriting the decoding table 1d, the spare area 1b-
1, the write sector is changed to 1b-2, and the spare area 1 is changed.
When b-1 and 1b-2 have disappeared, the decoding table 1d is rewritten to reconfigure the sector, so that it is possible to relieve when a defective sector occurs. (9) In the storage device shown in FIG. 4, N + 1 sectors are provided for N sector numbers, and N + 1 sectors are shared by N sector numbers. Is written to a vacant sector among the N + 1 sectors. Thus, the writing speed can be improved, the number of extra sectors can be reduced, and the cost can be reduced. A spare area 1b for replacing a bad sector
-1 and 1b-2, when a bad sector occurs,
The decoding table 1d is rewritten, and the spare area 1b-
The write block or sector is changed to 1, 1b-2, or the decoding table 1d is reorganized. As a result, it is possible to relieve when a defective sector occurs. (10) A storage area 1a that is readable and writable and a part of the storage area may be destroyed, and a rewritable decoder 1d indicating a location where data in the storage area 1a is stored are provided. In the storage device, two stages of decoders are provided as shown in FIG. 4, and when a part of the storage area 1a of the storage device 1 is destroyed, or when a part of the decoders 1d and 1e is destroyed, a two-stage decoder 1d , 1e, or both, so that decoding to the destroyed portion is not performed. Thus, even when a storage medium such as an EEPROM or a flash memory which may be partially destroyed is used as a decoder, the probability of an address error can be significantly reduced, and reliability is ensured. be able to. (11) As shown in FIG. 5, the size of the data to be written to the storage area 1a is sent to the control unit 1b, and the control unit 1b needs to write the data based on the size of the data to be written to the storage area 1a and the internal state of the storage area 1a. To estimate the time. As a result, it is possible to determine whether or not writing is possible with the current remaining power based on the estimated writing time of the storage area 1a and the power required for writing, thereby improving the reliability of the system. (12) The storage area 1a is divided into a plurality of blocks, and a plurality of blocks are provided in the divided chip. When writing data to a block in the chip, the data is written in a new block, and the written data is stored in the chip. If the data already exists in the storage device, in the storage device that erases the data in block units, the chip to which the data is written is fixed in correspondence with the data to be written. Thereby, the control means 1
b needs to manage only the data in each chip, and does not need to manage the entire area. Therefore, the management table in the control unit 1b can be simplified, and the writing speed can be improved. Further, by providing a plurality of work blocks for writing data in each chip, when a work block is defective, the defective work block can be relieved.
【0007】本発明の請求項1の発明においては、上記
のように書き込み/消去を行う記憶領域1aと、記憶領
域1aへのデータの書き込みを制御する制御手段1bと
を備えた記憶装置において、図5に示すように、記憶領
域1a上に同一の機能に対応した複数ビットのフラグを
記録し、該フラグの論理積によりフラグの判定を行うよ
うにしたので、全ビットが不良にならない限り、正しい
判定値を常に出力することができ、システムの信頼性を
向上させることができる。According to a first aspect of the present invention, there is provided a storage apparatus comprising: a storage area for performing writing / erasing as described above; and control means for controlling writing of data to the storage area. As shown in FIG. 5, a flag of a plurality of bits corresponding to the same function is recorded in the storage area 1a, and the flag is determined by the logical product of the flags. Therefore, unless all bits become defective, A correct determination value can always be output, and the reliability of the system can be improved.
【0008】[0008]
【実施例】次に、本発明の実施例を説明する。 A.本発明の前提となる記憶装置の構成。図6は本発明
の前提となるフラッシュ・メモリを使用した記憶装置の
構成を示すブロック図である。同図において、20は例
えばメモリ・カード等の記憶装置、21はフラッシュ・
メモリのデータの書換え、消去等を制御するコントロー
ラLSI、22はプロセッサ、23は各種テーブルを格
納したり、データの書き込み時のデータ・バッファある
いは退避バッファとして使用されるSRAM、24はク
ロック発振器、25−1〜25−5はフラッシュ・メモ
リである。同図において、本体よりSRAM23に転送
されたデータをフラッシュ・メモリ25−1〜25−5
に書き込む際、前記したようにフラッシュ・メモリは上
書きができないので、データを書き込み場合には、新た
な領域にデータを書き込む。また、データ更新の場合に
は、旧データに消去フラグを立てる等の措置を講ずる。
そして、旧データに消去フラグが立てられている場合に
は、所定の時期に、消去フラグが付されていないデータ
のみを所定の単位でSRAM23の退避領域に退避し、
フラッシュ・メモリの書き込むべき領域を消去したの
ち、データを書き戻すことによりデータの整理を行う。Next, embodiments of the present invention will be described. A. 1 illustrates a configuration of a storage device that is a premise of the present invention. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a storage device using a flash memory as a premise of the present invention. In the figure, reference numeral 20 denotes a storage device such as a memory card, and 21 denotes a flash memory.
A controller LSI 22 for controlling rewriting and erasing of data in the memory is a processor, 23 is an SRAM used to store various tables and used as a data buffer or save buffer when writing data, 24 is a clock oscillator, 25 -1 to 25-5 are flash memories. In the figure, data transferred from the main body to the SRAM 23 is stored in flash memories 25-1 to 25-5.
When writing data, since the flash memory cannot be overwritten as described above, when writing data, the data is written to a new area. In the case of updating data, measures such as setting an erasure flag on old data are taken.
If the old data has an erasure flag set, only the data to which the erasure flag is not attached is saved in the save area of the SRAM 23 in a predetermined unit at a predetermined time.
After erasing the area to be written in the flash memory, the data is rewritten to organize the data.
【0009】図7は上記したSRAM23の内容を示す
図であり、同図に示すように、SRM23には下記のデ
ータが格納される。 (1) 消去回数テーブル フラッシュ・メモリの各ブロックの消去回数を保持して
いる。 (2) 消去可能セクタ数テーブル 各ブロックの消去可能セクタ・フラグの立っている総数
値を保持する。 (3) 書き込みポインタ フラッシュ・メモリに書き込みを開始するチップNo. ,
ブロックNo. ,セクタ・アドレスNo. を保持する。 (4) WORK−BLOCK−No. 現在のWORK−BLOCK−No. を示し、チップNo.
,ブロックNo. を保持する。 (5) 整理ポインタ 現在、整理をしているチップNo. ,ブロックNo. ,セク
タ・アドレスNo. を保持する。 (6) 書き換え有無 現在、書き込みするデータが新規であるかどうかを示
す。 (7) 書き込み回数 整理時の本体書き込み回数を管理する。 (8) 退避カウンタ 整理時の退避動作のセクタ数を管理する。 (9) チップ数 カードの搭載フラッシュ−チップ数を保持する。 (10)セクタマップ・テーブル 論理アドレスの変換用にチップNo. ,ブロックNo. ,セ
クタ・アドレスNo. を保持する。FIG. 7 is a diagram showing the contents of the SRAM 23. As shown in FIG. 7, the following data is stored in the SRM 23. (1) Erase count table This table holds the erase count for each block of the flash memory. (2) Erasable sector count table This table holds the total number of erasable sector flags for each block. (3) Write pointer Chip No. to start writing to flash memory,
Holds block No. and sector address No. (4) WORK-BLOCK-No. Indicates the current WORK-BLOCK-No. And the chip No.
, Block No. are held. (5) Arrangement pointer Holds the currently organized chip number, block number, and sector address number. (6) Rewrite Indicates whether the data to be written is new. (7) Number of times of writing Manages the number of times of writing to the main body when organizing. (8) Save counter Manages the number of sectors in the save operation at the time of sorting. (9) Number of chips Holds the number of flash chips mounted on the card. (10) Sector map table Holds chip No., block No., and sector address No. for logical address conversion.
【0010】図8、図9はフラッシュ・メモリ25−1
〜25−5の内容を示す図であり、フラッシュ・メモリ
の各セクタには、次の(1) から(5) に示す制御情報、デ
ータ等が格納されている。なお、この例においては、セ
クタが126設けられており、各セクタには、(1) から
(5) の管理情報等とデータが格納され、126番目のセ
クタの後に、次の(6) から(14)の管理情報等が格納され
ている。 (1) 不良フラグ このセクタの状態を示し、使用不可の場合に、ここに書
き込みを行う。 (2) 消去フラグ このセクタのデータの状態を示し、書き換え等で無効に
なった場合に、ここに書き込みを行う。 (3) 論理アドレス このセクタの論理アドレスを示す。 (4) データ このセクタに書き込まれたデータ。 (5) チェックサム 書き込んだデータのチェックサム (6) 不良セクタ・メモリ 整理対象ブロックの中の不良セクタを示す。 (7) 整理元消去回数 整理対象ブロックの消去回数。 (8) 退避ブロックNo. データを退避してくるチップNo. ,ブロックNo. (9) 消去Start 整理対象ブロックの消去を開始する時に立てる。 (10)消去End 整理対象ブロックの消去を終了するときに立てる。 (11)All Erase対象 All Erase時に消去対象として確定した時に立
てる。 (12)空きブロック ブロック内にデータがあるかを示し、データがある場合
に立てられる。 (13)ブロック・ステータス このブロックの状態を示し、使用不可になった場合に立
てる。FIGS. 8 and 9 show the flash memory 25-1.
FIG. 25 is a diagram showing the contents of .about.25-5. In each sector of the flash memory, control information, data and the like shown in the following (1) to (5) are stored. In this example, 126 sectors are provided, and each sector includes (1)
The (5) management information and the like and data are stored, and after the 126th sector, the following management information (6) to (14) are stored. (1) Bad flag Indicates the status of this sector. If it cannot be used, write it here. (2) Erasure flag This indicates the data status of this sector. If the data is invalidated by rewriting or the like, writing is performed here. (3) Logical address Indicates the logical address of this sector. (4) Data Data written to this sector. (5) Checksum Checksum of written data (6) Bad sector memory Indicates bad sectors in the block to be rearranged. (7) Erase count of rearrangement source The number of times the block to be rearranged is erased. (8) Saved block No. Chip No. and block No. from which data is saved (9) Erase Start Set when erasing the rearrangement target block is started. (10) Erase End Set when erasing of the rearrangement target block is completed. (11) All Erase target Set when the erase target is determined during All Erase. (12) Empty block Indicates whether there is data in the block and is set when there is data. (13) Block status Indicates the status of this block and is set when it becomes unavailable.
【0011】図10ないし図14はフラッシュ・メモリ
25−1から25−5へのデータ書き込み時のプロセッ
サ22における処理を示すフローチャートであり、同図
を参照して書き込み時の動作を詳細に説明する。図10
のステップS1において、SRAM23の、現在書き込
みをするデータが新規であるか否かを示す「書き換えの
有無」(図7参照)を0として、ステップS2におい
て、整理中であるか否かを判別する。整理中でない場合
には、ステップS5に行き、SRAM23の、整理時の
本体書き込み回数を管理する「書き込み回数」を0にし
ステップS7に行く。また、整理中の場合には、ステッ
プS3に行き、「書き込み回数」に1を加え、ステップ
S4において、書き込み回数が6であるか否かを判別す
る。書き込み回数が6の場合には、ステップS6に行
き、書き込み回数を1にする。また、書き込み回数が6
でない場合には、ステップS7に行く。上記処理は、後
述するように、書き込み回数が2〜5の場合には整理動
作を行わないようし、書き込み回数が1の時のみ整理動
作を行うことにより、頻繁な整理動作を避けるためであ
り、上記のように書き込み回数を設定することにより、
5回に1回整理動作を行うこととなる。ステップS7に
おいて、書き込むデータの論理アドレスがオーバーして
いるか否かを判別し、オーバーしている場合には、エラ
ー処理を行う。論理アドレスがオーバーしていない場合
には、ステップS8に行き、旧データかあるか否か、す
なわち、現在書き込むデータが新規なデータであるか否
か判別し、新規なデータでない場合には、ステップS9
において、SRAM23の「書き換えの有無」を1にし
てステップS11に行く。また、新規なデータの場合に
は、ステップS10において、SRAM23の「書き換
えの有無」を0にしてステップS11に行く。ついで、
ステップS11において、本体からデータをSRAMに
転送し、ステップS12において転送エラーがあるか否
かを判別する。転送エラーがある場合にはエラー処理を
行う。転送エラーがない場合には、図11のステップS
13に行き、書き換えの有無、すなわち、新規データで
あるかどうか判別し、新規データでない場合には、デー
タの更新であるので、ステップS14において旧データ
のあるセクタに消去ビットを書き込み、ステップS15
に行く。FIGS. 10 to 14 are flow charts showing processing in the processor 22 when data is written to the flash memories 25-1 to 25-5. The operation at the time of writing will be described in detail with reference to FIG. . FIG.
In step S1, the “whether rewriting” (see FIG. 7) indicating whether the data to be written in the SRAM 23 is new is set to 0, and in step S2, it is determined whether or not the data is being sorted. . If not, the process proceeds to step S5, where the "number of times of writing" in the SRAM 23 for managing the number of times of body writing at the time of organizing is set to 0, and the process proceeds to step S7. If the data is being sorted, the process proceeds to step S3, where 1 is added to the "number of writes", and in step S4, it is determined whether or not the number of writes is 6. If the number of times of writing is 6, the procedure goes to step S6, and the number of times of writing is set to 1. In addition, the number of times of writing is 6
If not, go to step S7. The above-described processing is for avoiding frequent organizing operations by not performing the organizing operation when the number of writings is 2 to 5 and performing the organizing operation only when the number of writings is 1 as described later. , By setting the number of writes as described above,
The sorting operation is performed once every five times. In step S7, it is determined whether or not the logical address of the data to be written is over, and if it is, error processing is performed. If the logical address is not over, go to step S8, and determine whether or not there is old data, that is, determine whether or not the data to be written is new data. S9
, The "whether rewriting" of the SRAM 23 is set to 1 and the process goes to step S11. In the case of new data, in step S10, "whether rewriting is performed" in the SRAM 23 is set to 0, and the process proceeds to step S11. Then
In step S11, data is transferred from the main body to the SRAM, and in step S12, it is determined whether or not there is a transfer error. If there is a transfer error, error processing is performed. If there is no transfer error, step S in FIG.
13 to determine whether or not there is rewriting, that is, whether or not the data is new data. If the data is not new data, the data is to be updated.
go to.
【0012】ステップS15において、SRAM23の
整理時の書き込み回数を管理する「書き込み回数」が1
であるか否かを判別し、「書き込み回数」が1の場合に
は、ステップS16以降でフラッシュ・メモリの整理を
行う。また、「書き込み回数」が1でない場合には、図
14のステップS46に行き、ステップS46以降で、
SRAM23のデータをフラッシュ・メモリへ書き込
む。ステップS16において、SRAM23上の整理時
における退避動作のセクタ数を管理する「退避カウン
タ」を0にして、ステップS17において、現在整理を
しているセクタアドレスNo. を示す「整理ポインタ」
(セクタアドレス)が126セクタより多いか否かを判
別し、126より小さくない場合には、整理が終了した
ものとして、図13のステップS38に行く。また、
「整理ポインタ」(セクタアドレス)が126セクタよ
り少ない場合には、ステップS18に行き、整理ポイン
タが0であるか否かを判別し、整理ポインタが0でない
場合にはステップS22に行く。In step S15, the "number of times of writing" for managing the number of times of writing in the SRAM 23 is 1
Is determined, and if the “write count” is 1, the flash memory is sorted out from step S16. If the “write count” is not 1, the process goes to step S46 in FIG.
Write the data in the SRAM 23 to the flash memory. In step S16, the "save counter" for managing the number of sectors in the save operation at the time of sorting on the SRAM 23 is set to 0, and in step S17, the "sort pointer" indicating the currently organized sector address No.
It is determined whether or not (sector address) is greater than 126 sectors. If it is not smaller than 126, it is determined that sorting has been completed, and the process proceeds to step S38 in FIG. Also,
If the “arrangement pointer” (sector address) is smaller than 126 sectors, the process proceeds to step S18, where it is determined whether or not the organization pointer is 0. If the “arrangement pointer” is not 0, the process proceeds to step S22.
【0013】整理ポインタが0の場合には、ステップS
19において、各ブロックの消去回数や消去可能セクタ
数をSRAM23のテーブルから求め、それをもとにし
て、整理対象を選択する。ついで、ステップS20にお
いて、フラッシュ・メモリ上のWORK−BLOCKの
退避ブロックNo. (図9参照)に整理対象のチップNo.
,ブロックNo. を書き込む。ステップS21におい
て、書き込みエラーがあるか否か判別し、書き込みエラ
ーがある場合には、エラー処理を行い、書き込みエラー
がない場合には、ステップS22に行く。ステップS2
2において、退避するデータを検索する。すなわち、フ
ラッシュ・メモリのデータに消去フラグ(図8参照)が
書き込まれている場合には、次のセクタに行く。また、
論理アドレスが無い場合には消去フラグを書き込み、次
のセクタに行き、論理アドレスが異常のものは消去フラ
グと不良フラグを書き込み、次のセクタに行く。If the rearrangement pointer is 0, step S
In step 19, the number of erasures and the number of erasable sectors of each block are obtained from a table in the SRAM 23, and based on the table, an arranging target is selected. Next, in step S20, the chip No. to be rearranged is stored in the save block No. of the WORK-BLOCK (see FIG. 9) on the flash memory.
And block No. are written. In step S21, it is determined whether or not there is a write error. If there is a write error, error processing is performed. If there is no write error, the flow proceeds to step S22. Step S2
In step 2, data to be saved is searched. That is, if the erase flag (see FIG. 8) has been written to the data in the flash memory, the operation proceeds to the next sector. Also,
If there is no logical address, an erasure flag is written and the operation goes to the next sector. If the logical address is abnormal, an erasure flag and a failure flag are written and the operation goes to the next sector.
【0014】次いで、図12のステップS23に行き、
書き込みエラーがあるか否かを判別し、書き込みエラー
がない場合には、ステップS24において、整理ポイン
タ(セクタアドレス)が126番目のセクタを指してい
るか否かを判別し、整理ポインタが126である場合に
は、整理が終わったものとして、図13のステップS3
8に行く。整理ポインタが126でない場合には、ステ
ップS25に行き、退避するデータをフラッシュ・メモ
リからSRAM23に移動し、ステップS26におい
て、生成したチェックサムがフラッシュ・メモリ上のチ
ェックサム(図8参照)と一致するか否かを判別する。
一致しない場合には、ステップS27において、チェッ
クサムがFFhであるか否かを判別する。そして、チェ
ックサムがFFhでない場合には、ステップS28にい
き、フラッシュ・メモリ上のチェックサムをFFhと
し、データ退避元のセクタの不良フラグを書き込み、ス
テップS29に行く。ステップS29において、書き込
みエラーが有るか否か判別し、ステップS30に行く。
また、ステップS26において、チェックサムが一致す
るか、S27において、チェックサムがFFhの場合に
は、ステップS30に行き、書き込みポインタが示すセ
クタから書き込めるセクタを探し、ステップS31にお
いて、書き込み可能セクタがあるか否かを判別する。書
き込み可能セクタがない場合には、エラー処理を行い、
書き込み可能セクタがある場合には、ステップS32に
行き、SRAM23上のデータをフラッシュ・メモリに
移動する。Next, go to step S23 in FIG.
It is determined whether there is a write error. If there is no write error, in step S24, it is determined whether the organizing pointer (sector address) points to the 126th sector, and the organizing pointer is 126. In this case, it is determined that the rearrangement has been completed, and step S3 in FIG.
Go to 8. If the rearrangement pointer is not 126, the process proceeds to step S25, and the data to be saved is moved from the flash memory to the SRAM 23. In step S26, the generated checksum matches the checksum on the flash memory (see FIG. 8). It is determined whether or not to perform.
If they do not match, it is determined in step S27 whether the checksum is FFh. If the checksum is not FFh, the process proceeds to step S28, the checksum on the flash memory is set to FFh, the defect flag of the data saving source sector is written, and the process proceeds to step S29. In step S29, it is determined whether or not there is a write error, and the process proceeds to step S30.
If the checksums match in step S26 or if the checksum is FFh in step S27, the process goes to step S30 to search for a writable sector from the sector indicated by the write pointer, and in step S31 there is a writable sector. It is determined whether or not. If there is no writable sector, perform error processing,
If there is a writable sector, the process proceeds to step S32, and the data on the SRAM 23 is moved to the flash memory.
【0015】ステップS33において、書き込みエラー
が有るか否かを判別し、書き込みエラーがある場合に
は、ステップS30に戻る。書き込みエラーがない場合
には、図13のステップS34に行き、データ退避元の
セクタの消去フラグを書き込む。そして、ステップS3
5において、書き込みエラーがあるか否かを判別し、書
き込みエラーがない場合には、ステップS36におい
て、SRAM23上のセクタマップテーブルを書き換え
るとともに、退避カウンタに1を加える。ついで、ステ
ップS38において、退避動作が予め定められた所定回
数(この場合には60回)行われたか否かを判別し、退
避動作が60回になった場合には、ひとまずフラッシュ
メモリの整理を終えてステップS38に行く。また、退
避動作が60回になっていない場合には、図11のステ
ップS22に戻り上記処理を繰り返す。In step S33, it is determined whether or not there is a write error. If there is a write error, the flow returns to step S30. If there is no write error, the procedure goes to step S34 in FIG. 13, and the erasure flag of the data save source sector is written. Then, step S3
At 5, it is determined whether or not there is a write error. If there is no write error, at step S36, the sector map table on the SRAM 23 is rewritten, and 1 is added to the save counter. Next, in step S38, it is determined whether or not the evacuation operation has been performed a predetermined number of times (in this case, 60 times). After finishing, go to step S38. If the evacuation operation has not been performed 60 times, the process returns to step S22 in FIG. 11 to repeat the above processing.
【0016】退避カウンタが60になっているか、前記
した図11のステップS17において、整理ポインタが
126より小さくないと判別された場合には、ステップ
S38に行き、退避カウンタが0であるか否か判別す
る。そして、退避カウンタが0である場合、つまり、整
理ポインタが126より小さくない場合であって、か
つ、退避動作が行われていない場合には、ステップS3
9に行き、ステップS39以降で、不良フラグの情報を
不良セクタメモリに書き込む等の処理を行う。すなわ
ち、退避カウンタが0である場合には、処理時間が短か
かったので、S39以降の不良フラグの情報を不良セク
タメモリに書き込む等の処理を行い、また、退避カウン
タが0でない場合には、図14のステップS46に行
き、SRAM23上のデータをフラッシュ・メモリに移
動する等の処理を行う。If the save counter is 60 or if it is determined in step S17 of FIG. 11 that the rearrangement pointer is not smaller than 126, the flow advances to step S38 to determine whether the save counter is 0. Determine. If the evacuation counter is 0, that is, if the rearrangement pointer is not smaller than 126 and the evacuation operation is not performed, step S3 is executed.
Then, in step S39 and thereafter, processing such as writing the information of the defective flag to the defective sector memory is performed. That is, when the save counter is 0, the processing time is short, so that processing such as writing the information of the bad flag after S39 to the bad sector memory is performed, and when the save counter is not 0, Going to step S46 in FIG. 14, processing such as moving the data on the SRAM 23 to the flash memory is performed.
【0017】ステップS39において、退避したブロッ
クの不良フラグの情報を書き込み先(書き込み先はWO
RK−BLOCK)の不良セクタ・メモリ(図9参照)
に書き込み、また、消去回数を整理元消去回数欄(図9
参照)に書き込む。ステップS40において、書き込み
エラーがあるか否かを判別し、書き込みエラーがない場
合には、ステップS41に行き、整理したブロックを消
去する。ステップS42において、消去エラーがあるか
否か判別し、消去エラーがない場合には、図14のステ
ップS43に行き、消去したブロックに不良セクタメモ
リから不良フラグ情報を戻し、整理元消去回数に1を加
えて、消去回数に書き込む。ついで、ステップS44に
おいて、消去したブロックに対応するテーブルの消去回
数に1を加え、消去可能セクタ数を0にする。ステップ
S45において、整理ポインタをWORK−BLOCK
に入れ、整理ポインタを0とする。In step S39, the information of the defective flag of the evacuated block is written to the write destination (the write destination is WO
RK-BLOCK) bad sector memory (see Fig. 9)
9 and the number of erasures is indicated by the number of erasures in the sorting source column (FIG. 9).
See). In step S40, it is determined whether or not there is a write error. If there is no write error, the process proceeds to step S41, and the arranged blocks are erased. In step S42, it is determined whether or not there is an erasure error. If there is no erasure error, the flow goes to step S43 in FIG. And write the number of erases. Next, in step S44, 1 is added to the number of erasures of the table corresponding to the erased block, and the number of erasable sectors is set to 0. In step S45, the rearrangement pointer is set to WORK-BLOCK.
And the rearrangement pointer is set to 0.
【0018】次にステップS46に行き、書き込みポイ
ンタの示すセクタから書き込めるセクタを探し、ステッ
プS47において書き込み可能セクタが有るか否かを判
別する。書き込み可能セクタがある場合には、ステップ
S48に行き、SRAM23上のデータをフラッシュ・
メモリに移動し、ステップS49において、書き込みエ
ラーがあるか否かを判別する。書き込みエラーが有る場
合には、ステップS46に戻り、書き込みエラーがない
場合には、ステップS50に行く。ステップS50にお
いて、書き換え有無が1であるか否か、すなわち、書き
込みするデータが新規であるか否か判別し、書き換えの
有無が1の場合には、ステップS51で消去フラグを書
き込んだセクタに対応する消去可能セクタ数テーブル
(図7参照)の値に1を加え、ステップS52に行く。
ステップS50において、書き換え有無が0である場合
には、ステップ52において、セクタマップテーブル
(図7参照)を書き換え、ステップS53において、次
の書き込みに備えて、書き込みポインタの示すセクタか
ら書き込めるセクタを探しておき終了する。Next, in step S46, a writable sector is searched from the sector indicated by the write pointer, and in step S47, it is determined whether or not there is a writable sector. If there is a writable sector, the process goes to step S48 to flash data in the SRAM 23.
The process moves to the memory, and in step S49, it is determined whether or not there is a writing error. If there is a write error, the process returns to step S46. If there is no write error, the process goes to step S50. In step S50, it is determined whether or not the rewrite is 1 or not, that is, whether or not the data to be written is new. If the rewrite is 1 or not, it corresponds to the sector in which the erase flag was written in step S51. One is added to the value of the erasable sector number table (see FIG. 7) to be executed, and the process goes to step S52.
If the presence or absence of rewriting is 0 in step S50, the sector map table (see FIG. 7) is rewritten in step 52, and in step S53, a writeable sector is searched from the sector indicated by the write pointer in preparation for the next write. And exit.
【0019】B.書き込み/消去処理。 前記したように、フラッシュ・メモリは、消去回数に制
限があり、全てのメモリを有効に活用するためには、消
去回数を平均化する必要がある。また、フラッシュ・メ
モリは上書きをすることができず、データを書き換える
場合には、新たなセクタにデータを書き込んで、旧デー
タに消去可能フラグを立ておくなどの措置を講じ、適宜
の時点で消去可能フラグが立っているセクタを消去する
必要がある。このため、消去可能なデータを消去してデ
ータを書き込むための空き領域を確保する必要があると
ともに、上記空き領域が、不良ブロックが発生するなど
の原因により使えなくなったとき、救済措置を講じて新
たな空き領域を作成する必要がある。以下に、上記した
消去回数の平均化(実施例1)、消去可能なデータを消
去して空き領域を確保する空き領域の作成(実施例
2)、不良ブロック発生時の空き領域作成のための救済
措置(実施例3)等の領域処理についての本発明の実施
例を示す。B. Write / erase processing. As described above, the flash memory has a limit on the number of erasures, and it is necessary to average the number of erasures in order to effectively use all the memories. In addition, flash memory cannot be overwritten, and when rewriting data, take measures such as writing data to a new sector and setting an erasable flag on old data, and erasing at appropriate time. It is necessary to erase the sector where the enable flag is set. Therefore, it is necessary to secure an empty area for erasing erasable data and to write the data, and to take a remedy when the empty area becomes unusable due to a bad block or the like. A new free area needs to be created. In the following, averaging of the number of erasures described above (Embodiment 1), creation of an empty area for erasing erasable data to secure an empty area (Example 2), and creation of an empty area when a defective block occurs are described. An example of the present invention regarding area processing such as a rescue procedure (Example 3) will be described.
【0020】(1)実施例1(消去回数の平均化) 前記したように、フラッシュ・メモリは、消去回数に制
限があり、全てのメモリを有効に活用するためには、消
去回数を平均化する必要がある。本実施例は、各ブロッ
クの消去回数を意識することなく、消去回数のバラツキ
を抑えることが可能な実施例を示しており、本実施例に
おいては、セクタ単位で追記書き込み、ブロック単位で
消去するメモリにおいて、ブロックをセクタ単位で区切
り、以下に示すように、消化可能なセクタが多いブロッ
クと、消去可能なセクタが少ないブロックとを混ぜ合わ
せて新しいブロックに書き込むことにより、消去回数を
平均化している。次に本実施例について説明する。図1
5ないし図19は本実施例における書き込み処理を示す
図であり、本実施例においては、6セクタを持つ6ブロ
ックのフラッシュ・メモリにAからOの論理セクタを書
き込む例を示している。また、以下の説明においては、
ブロック内の空きセクタの数がN個(本実施例では2
個)になった場合にM個のブロック(本実施例では2
個)に退避動作を行うこととし、また、消去可能セクタ
数が多い方からmブロック(本実施例では1ブロック)
と消去可能セクタの少ない方からnブロック(本実施例
では1ブロック)を選択して、同時に退避する。なお、
退避動作を行う場合には、前記したように、消去可能フ
ラグが立っていないセクタを読み出して、図6に示すS
RAM23に移動し、ついで、SRAM23に移動した
セクタを新たなブロックに書き込む。(1) Embodiment 1 (Average of Number of Erasures) As described above, the number of erasures in a flash memory is limited, and in order to effectively use all memories, the number of erasures is averaged. There is a need to. This embodiment shows an embodiment in which the variation in the number of erasures can be suppressed without being aware of the number of erasures in each block. In this embodiment, additional writing is performed in sector units and erasing is performed in block units. In the memory, the blocks are divided into sectors, and as shown below, a block having many digestible sectors and a block having few erasable sectors are mixed and written in a new block, thereby averaging the number of erasures. I have. Next, this embodiment will be described. FIG.
FIGS. 5 to 19 are diagrams showing the write processing in this embodiment. In this embodiment, an example is shown in which a logical sector from A to O is written into a flash memory of 6 blocks having 6 sectors. In the following description,
The number of empty sectors in the block is N (2 in this embodiment).
M blocks (2 in this embodiment)
Save operation), and m blocks (one block in the present embodiment) are used in descending order of the number of erasable sectors.
And n blocks (one block in this embodiment) from the smaller number of erasable sectors are selected and simultaneously saved. In addition,
When performing the save operation, as described above, the sector in which the erasable flag is not set is read, and the S shown in FIG.
After moving to the RAM 23, the sector moved to the SRAM 23 is written in a new block.
【0021】図15の(a)において、同一のセクタが
ないので、ブロック1とブロック2にセクタA,B,
C,D,E,F,G,H,Iを、最初のセクタから順番
に書き込む。(b)において、セクタC,Dを書き込
む。この場合には、同一のセクタC,Dがあるので、既
にC,Dが書き込まれているセクタに消去可能フラグを
立て、新しいセクタC,Dを書き込む。ついで、図16
の(c)において、セクタJ,K,L,M,N,Oを書
き込む。この場合にも、(a)の場合と同様、同一のセ
クタがないので、既に書き込まれたセクタの後に順番に
書き込む。(d)において、セクタH,I,J,K,
M,Nを書き込む。同一セクタが書き込まれているの
で、消去可能フラグを立て、新しいセクタH,I,J,
K,M,Nを書き込む。In FIG. 15A, since there is no identical sector, blocks 1 and 2 have sectors A, B,
C, D, E, F, G, H, and I are written in order from the first sector. In (b), sectors C and D are written. In this case, since the same sectors C and D are present, an erasable flag is set for the sector in which C and D have already been written, and new sectors C and D are written. Next, FIG.
In (c), the sectors J, K, L, M, N, and O are written. Also in this case, as in the case of (a), since there is no identical sector, writing is performed sequentially after the already written sector. In (d), sectors H, I, J, K,
Write M and N. Since the same sector has been written, an erasable flag is set and new sectors H, I, J,
Write K, M, N.
【0022】図17(e−1),(e−2)において、
セクタC,Dを書き込む。その際、空きブロックの数が
2個になっているので、退避動作を行う。すなわち、図
16の(d)において、消去可能なセクタが最も多いブ
ロック3と、消去可能セクタが最も少ないブロック4を
選択し、ブロック3のセクタとブロック4のセクタを混
在させ、退避先の各ブロックのセクタ数が均一になるよ
うに、空きブロック5と6に書き込む。その結果、図1
7(e−1)に示すように、セクタO,I,K,Mがブ
ロック5に、また、セクタH,J,L,Nがブロック6
に書き込まれ、ブロック3と4が空きブロックとなる。
この状態で、既にC,Dが書き込まれたブロック2に消
去可能フラグを立て、セクタC,Dを図17(e−2)
に示すようにブロック5に書き込む。In FIGS. 17 (e-1) and (e-2),
Write sectors C and D. At this time, since the number of empty blocks is two, a save operation is performed. That is, in FIG. 16D, the block 3 having the largest number of erasable sectors and the block 4 having the smallest number of erasable sectors are selected, and the sectors of the block 3 and the block 4 are mixed, and each of the save destinations is selected. The data is written in the empty blocks 5 and 6 so that the number of sectors in the block becomes uniform. As a result, FIG.
7 (e-1), sectors O, I, K, and M belong to block 5, and sectors H, J, L, and N belong to block 6.
And blocks 3 and 4 become empty blocks.
In this state, an erasable flag is set for the block 2 in which C and D have already been written, and the sectors C and D are set as shown in FIG.
Write to block 5 as shown in FIG.
【0023】図18(f−1)において、セクタH,
I,Jを書き込む。この場合にも、同一のセクタが既に
あるので、ブロック5とブロック6に消去可能フラグを
立て、ブロック6にセクタH,Iを書き込むが、セクタ
Jを書き込む時点で空きブロックが2個になったので、
前記と同様退避動作を行う。すなわち、(f−2)に示
すように、消去可能なセクタが最も多いブロック2と、
消去可能セクタが最も少ないブロック6を選択し、ブロ
ック2のセクタとブロック6のセクタを混在させ、退避
先の各ブロックのセクタ数が均一になるように、空きな
ブロック3と4に書き込む。ついで、(f−3)に示す
ように、セクタJを書き込む。この場合にも同一セクタ
があるので、既に書き込まれているブロック4のセクタ
に消去可能フラグを立て、ブロック3にセクタJを書き
込む。In FIG. 18 (f-1), sectors H,
Write I and J. Also in this case, since the same sector already exists, the erasable flag is set in the blocks 5 and 6, and the sectors H and I are written in the block 6, but when the sector J is written, there are two empty blocks. So
The evacuation operation is performed as described above. That is, as shown in (f-2), block 2 having the largest number of erasable sectors,
The block 6 having the least erasable sector is selected, the sector of the block 2 and the sector of the block 6 are mixed, and the data is written in the empty blocks 3 and 4 so that the number of sectors of each block at the save destination becomes uniform. Next, as shown in (f-3), the sector J is written. Also in this case, since the same sector exists, an erasable flag is set for the already written sector of block 4 and sector J is written to block 3.
【0024】図19(g)において、セクタE,F,G
を書き込む。この場合にも同一セクタがあるので、既に
書き込まれているブロック1,3のセクタに消去可能フ
ラグを立て、ブロック3と4にセクタE,F,Gを書き
込む。図20は本実施例の処理を示すフローチャートで
あり、同図により本実施例の処理について説明する。ス
テップS1において、本体よりデータを受け取ると、ス
テップS2のおいて、空きセクタ有りのブロック数がN
以下であるか否か判別する。空きセクタ有りのブロック
数がN以下でない場合には、ステップS7に行く。空き
セクタ有りのブロック数がN以下の場合には、ステップ
S3において、消去可能セクタ数が多いブロックからm
ブロックを退避対象とし、ステップS4において、消去
可能セクタ数が少ないブロックからnブロックを退避対
象とする。ステップS5において、退避対象のブロック
からデータを空きブロックに移動する。その際の書き込
み方は、データを移動する毎に書き込みブロックを変
え、M個のブロックに書き込んだら最初に書き込んだブ
ロックに戻る。ついで、ステップS6において、退避対
象のブロックを消去する。ステップS7において、同一
論理セクタがあれば、既に書き込まれている物理セクタ
に消去可能フラグを立て、ステップS8において、本体
から受け取ったデータをフラッシュ・メモリに書き込
む。In FIG. 19 (g), sectors E, F, G
Write. Also in this case, since the same sector exists, an erasable flag is set for the already written sectors of blocks 1 and 3, and sectors E, F and G are written to blocks 3 and 4, respectively. FIG. 20 is a flowchart showing the processing of this embodiment, and the processing of this embodiment will be described with reference to FIG. In step S1, when data is received from the main unit, in step S2, the number of blocks having an empty sector becomes N.
It is determined whether or not: If the number of blocks with empty sectors is not N or less, the process proceeds to step S7. If the number of blocks with empty sectors is N or less, in step S3, the number of blocks from the large number of
Blocks are set to be evacuated, and in step S4, n blocks are set to be evacuated from blocks having a small number of erasable sectors. In step S5, data is moved from the block to be saved to an empty block. The writing method at that time changes the writing block every time data is moved, and returns to the first written block after writing in M blocks. Next, in step S6, the block to be saved is erased. If there is the same logical sector in step S7, an erasable flag is set for the physical sector that has already been written, and in step S8, the data received from the main unit is written to the flash memory.
【0025】ところで、一般にセクタには、システム・
プログラムのように殆ど書き換えが行われないデータを
格納したセクタと、常時書き換えが行われるデータを格
納したセクタがあり、普通にデータの書き込み/退避を
おこなっていると、殆ど書き換えが行われないセクタが
多いブロックは消去回数が少なくなる。したがって、上
記のように、消去可能なセクタが多いブロック(常時書
き換えが行われるセクタが多いブロック)と、消去可能
なセクタが少ないブロック(殆ど書き換えが行われない
セクタが多いブロック)とを混ぜ合わせて新しいブロッ
クに書き込むことにより、結果的に各ブロックに書き換
えが多いセクタと書き換えが少ないセクタが混在するこ
ととなり、ブロックの消去回数を平均化することができ
る。本実施例においては、上記のような原理に基づき書
き込み処理をおこなっているので、各ブロックの消去回
数を意識することなく、消去回数のバラツキを抑えるこ
とができ、フラッシュ・メモリのように消去回数が有限
なメモリの寿命を延ばすことが可能となる。また、消去
回数をカウントすることなく消去回数のバラツキを抑え
ることができるので、消去回数をカウントするための領
域を設けることなく、メモリの管理を行うことも可能と
なる。By the way, in general, a system
There are sectors that store data that is hardly rewritten, such as programs, and sectors that store data that is constantly rewritten. When data is written / saved normally, sectors that are hardly rewritten are stored. The block with the larger number has a smaller number of erases. Therefore, as described above, a block having many erasable sectors (a block having many sectors that are constantly rewritten) and a block having a few erasable sectors (a block having many sectors that are hardly rewritten) are mixed. By writing to a new block in this way, as a result, a sector with many rewrites and a sector with few rewrites are mixed in each block, and the number of erasures of the block can be averaged. In the present embodiment, since the writing process is performed based on the above principle, it is possible to suppress the variation in the number of erasures without being aware of the number of erasures of each block, and to reduce the variation in the number of erasures as in a flash memory. Can extend the life of a finite memory. In addition, since the variation in the number of times of erasing can be suppressed without counting the number of times of erasing, memory management can be performed without providing an area for counting the number of times of erasing.
【0026】(2)実施例2(消去可能データの消去に
よる空き領域の作成) 前記したように、フラッシュ・メモリは上書きをするこ
とができず、消去した後でなければ書き込みを行うこと
ができない。このため、書き込み時、同一のセクタがあ
る場合には消去可能フラグを立て、適宜の時点で消去可
能フラグが立っているセクタを消去する必要がある。本
実施例は、上記のように、消去フラグがたっている消去
可能なデータを記憶媒体上からなくすための領域処理を
示しており、本実施例による領域処理を処理の空き時間
などに予め行っておくことにより、書き込みできる領域
を確保でき、書き込み時間を短縮することができる。(2) Embodiment 2 (Creation of Empty Area by Erasing Erasable Data) As described above, the flash memory cannot be overwritten, and can only be written after erasing. . Therefore, at the time of writing, if there is the same sector, it is necessary to set an erasable flag and to erase the sector where the erasable flag is set at an appropriate time. As described above, the present embodiment shows the area processing for eliminating the erasable data with the erasure flag set from the storage medium. By doing so, a writable area can be secured, and the writing time can be reduced.
【0027】図21から図24は本実施例における書き
込み/消去処理を示す図であり、同図により本実施例を
説明する。なお、本実施例においては、次の点を前提と
している。 ブロック数が6個で、1ブロックあたり、6個のセ
クタがあり、リード/ライトはセクタ単位で行い、消去
はブロック単位で行う。 書き込み方式は追記書き込み方式であり、同じアド
レスの論理セクタを書き込むときは、旧論理セクタに格
納されている物理セクタに消去可能フラグを立てる。 追記のために書き込み領域を5ブロック+退避領域
1ブロック(ブロック1〜ブロック6)とする。 書き込み領域がなくなった場合には、消去可能フラ
グが立っている物理セクタが一番多いブロックの消去不
可の物理セクタのデータを退避領域に移動して、移動元
のブロックを消去する。そして、そのブロックを退避領
域として使用し、今までの退避領域を書き込み領域とす
る(この一連の動作を退避動作と呼ぶ)。 本体から送られて来るセクタのアドレスはAからP
とする。 ブロック中に消去可能なデータがm以上あるとき、
本実施例における領域処理の対象とする(図21から図
24の例においては、m=1としている)。なお、図2
1から図24中のブロックの右に付された矢印は書き込
み場所を示す書き込みポインタの位置である。FIGS. 21 to 24 are diagrams showing the write / erase processing in the present embodiment. The present embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the following points are assumed. The number of blocks is 6, and there are 6 sectors per block. Read / write is performed in sector units, and erase is performed in block units. The write method is a write-once write method, and when writing a logical sector at the same address, an erasable flag is set in the physical sector stored in the old logical sector. For the additional writing, the writing area is assumed to be 5 blocks + an evacuation area 1 block (block 1 to block 6). When there is no more write area, the data of the non-erasable physical sector of the block having the largest number of physical sectors with the erasable flag set is moved to the save area, and the source block is erased. Then, the block is used as a save area, and the save area up to now is set as a write area (this series of operations is called a save operation). The address of the sector sent from the main unit is A to P
And When there is m or more erasable data in a block,
It is set as a target of the area processing in the present embodiment (m = 1 in the examples of FIGS. 21 to 24). Note that FIG.
The arrows from 1 to the right of the block in FIG. 24 indicate the position of the write pointer indicating the write location.
【0028】図21(a)において、論理セクタA〜G
を書き込む。この場合には、同一アドレスの論理セクタ
がないので、書き込みポインタが指す位置から順番に書
き込む。(b)において、論理セクタA,D〜Gを書き
込む。この場合には、同アドレスの論理セクタ(A,
D,E,F,G)があるので、消去可能フラグを立てた
後に、(a)と同様に書き込む。(c)において、論理
セクタH〜Nを書き込む。この場合には、同一アドレス
の論理セクタがないので、そのまま書き込む。図22
(d)において、A,G〜Lを書き込む。この場合に
は、同アドレスの論理セクタ(A,G,H,I,J,
K,L)があるので、消去可能フラグを立てた後に書き
込む。(e)において、A,H〜Jを書き込む。この場
合にも、同アドレスの論理セクタ(A,H,I,J,)
があるので、消去可能フラグを立てた後に書き込む。
(f−1)において、A,I〜Lの書き込みを行おうと
するが書き込み領域がないので、退避動作をを行う。す
なわち、消去可能フラグが立っている物理セクタが一番
多いブロック(ブロック3)のデータを退避領域(ブロ
ック6)に移動して、移動元のブロックを消去する。そ
して、そのブロック(ブロック3)を退避領域として使
用し、今までの退避領域(ブロック6)を書き込み領域
とする。その結果、(f−1)のようになる。In FIG. 21A, logical sectors A to G
Write. In this case, since there is no logical sector having the same address, writing is performed sequentially from the position indicated by the write pointer. In (b), the logical sectors A, D to G are written. In this case, the logical sector (A,
D, E, F, and G), the erasure flag is set, and then the data is written in the same manner as in (a). In (c), the logical sectors H to N are written. In this case, since there is no logical sector having the same address, the data is written as it is. FIG.
In (d), A, G to L are written. In this case, the logical sector (A, G, H, I, J,
K, L), the data is written after setting the erasable flag. In (e), A, H to J are written. Also in this case, the logical sector (A, H, I, J,) of the same address
Therefore, write after setting the erasable flag.
In (f-1), writing of A, I to L is to be performed, but since there is no writing area, a save operation is performed. That is, the data of the block (block 3) having the largest number of physical sectors with the erasable flag set is moved to the save area (block 6), and the source block is erased. Then, the block (block 3) is used as a save area, and the save area up to now (block 6) is set as a write area. As a result, it becomes like (f-1).
【0029】ついで、図23(f−2)に示すように、
A,I〜Lを書き込む。この場合には、同アドレスの論
理セクタがあるので、消去可能フラグを立てた後にA,
I〜Lを書き込む。この時、書き込みポインタは退避領
域(ブロック6)の先頭にある。以上のよう書き込むこ
とにより、消去可能なデータを増えたので、本実施例に
よる領域処理を行う。すなわち、退避領域(ブロック
3)から見て、書き込み方向に対して一つ反対方向のブ
ロック(ブロック2)を処理対象として、ブロック2と
3で退避動作を行う。その結果、図23(g−1)に示
すように、ブロック2が退避領域となり、ブロック3に
ブロック2の消去不可のデータが移される。次に上記と
同様に、ブロック1とブロック2で退避動作を行う。そ
の結果(g−2)に示すように、ブロック1が退避領域
となり、ブロック2にブロック1の消去不可のデータが
移される。Next, as shown in FIG. 23 (f-2),
A, I to L are written. In this case, since there is a logical sector having the same address, after setting the erasable flag, A,
Write I to L. At this time, the write pointer is at the head of the save area (block 6). Since the erasable data is increased by writing as described above, the area processing according to the present embodiment is performed. That is, when viewed from the save area (block 3), a save operation is performed in blocks 2 and 3 with a block (block 2) in the opposite direction to the writing direction as a processing target. As a result, as shown in FIG. 23 (g-1), the block 2 becomes the save area, and the non-erasable data of the block 2 is moved to the block 3. Next, a retreat operation is performed in blocks 1 and 2 in the same manner as described above. As a result, as shown in (g-2), the block 1 becomes a save area, and the non-erasable data of the block 1 is moved to the block 2.
【0030】ついで、上記と同様にブロック5と1で退
避動作を行う。その結果、図24(g−3)に示すよう
に、ブロック5が退避領域となり、ブロック1にブロッ
ク5の消去不可のデータが移される。なお、ブロック6
には消去可能のデータがないので、領域処理の対象とし
ない。同様にブロック4と5で退避動作を行う。その結
果、(g−4)に示すように、ブロック4が退避領域と
なり、ブロック5にブロック4の消去不可のデータが移
される。そして、退避領域の位置が処理を行う前の退避
領域の位置まできたので、領域処理を終わる。以上のよ
うな処理を行うことにより、消去可能データは記憶媒体
上からなくなる。次に(h)に示すように、A,H〜J
を書き込む。この場合にも、同アドレスの論理セクタが
あるので、消去可能フラグを立てたのち書き込む。Next, a retreat operation is performed in blocks 5 and 1 in the same manner as described above. As a result, as shown in FIG. 24 (g-3), the block 5 becomes a save area, and the non-erasable data of the block 5 is moved to the block 1. Block 6
Since there is no erasable data in, it is not subject to area processing. Similarly, the retreat operation is performed in blocks 4 and 5. As a result, as shown in (g-4), the block 4 becomes a save area, and the non-erasable data of the block 4 is moved to the block 5. Then, since the position of the save area has reached the position of the save area before performing the processing, the area processing ends. By performing the above processing, the erasable data disappears from the storage medium. Next, as shown in (h), A, H to J
Write. Also in this case, since there is a logical sector at the same address, writing is performed after setting an erasable flag.
【0031】図25は本実施例の処理を示すフローチャ
ートであり、同図により本実施例の処理を説明する。ス
テップS1において、現在の退避領域のブロックNo. を
記憶し、ステップS2において、退避領域を処理対象と
する。ステップS3において、処理対象を書き込み方向
とは反対方向に一つ進める。ステップS4において、処
理対象とステップS1において保存した保存ブロックN
o. を比較し、同じであれば処理を終了する。処理対象
と保存ブロックNo. が異なる場合には、ステップS5に
行き、処理対象の消去可能セクタ数を所定値mと比較
し、消去可能セクタ数がm以下の場合には、ステップS
3に戻り、上記処理を繰り返す。消去可能セクタ数がm
より大きい場合には、ステップS6に行き、処理対象を
退避対象として、ステップS7において、書き込みポイ
ンタを退避領域の先頭に移動する。ステップS8におい
て、退避対象のブロックからデータを移動する。ステッ
プS9において、退避対象のブロックを消去し、ステッ
プS10において、退避対象のブロックを退避領域と
し、ステップS3に戻り上記処理を繰り返す。FIG. 25 is a flowchart showing the processing of this embodiment. The processing of this embodiment will be described with reference to FIG. In step S1, the block number of the current save area is stored, and in step S2, the save area is set as a processing target. In step S3, the processing target is advanced by one in the direction opposite to the writing direction. In step S4, the processing target and the storage block N stored in step S1
o. are compared, and if they are the same, the process ends. If the processing target and the storage block number are different, the process goes to step S5, where the number of erasable sectors to be processed is compared with a predetermined value m.
3 and the above process is repeated. Number of erasable sectors is m
If it is larger, the process proceeds to step S6, where the processing target is set as the evacuation target, and the write pointer is moved to the head of the evacuation area in step S7. In step S8, data is moved from the block to be saved. In step S9, the block to be saved is erased, and in step S10, the block to be saved is set as a save area, and the process returns to step S3 to repeat the above processing.
【0032】本実施例においては、上記のようにして領
域処理を行っているので消去可能データを無くすことが
でき、本実施例の領域処理を予めおこなっておくことに
より、書き込み時間の短縮を図ることができる。また、
領域処理の対象となるブロックを書き込み方向とは反対
方向に進めているので、書き込み場所を示している書き
込みポインタと退避領域の間に全ての空き領域を存在さ
せることができる。その結果、どのような場合に処理の
中断がおこっても、書き込みポインタの示す位置からデ
ータを書き込んで行くことができ、処理中断後に必要と
する処理を少なくすることができ、また、処理を全てお
えていなくても、支障がない。In this embodiment, since the area processing is performed as described above, erasable data can be eliminated. By performing the area processing in this embodiment in advance, the writing time can be reduced. be able to. Also,
Since the block to be subjected to the area processing is advanced in the direction opposite to the writing direction, all free areas can be present between the write pointer indicating the writing location and the save area. As a result, no matter what case the processing is interrupted, data can be written from the position indicated by the write pointer, and the number of processes required after the process is interrupted can be reduced. There is no problem even if you do not finish.
【0033】(3)実施例3(空き領域の作成のための
救済措置) 前記したように、フラッシュ・メモリはデータ書込みの
ため、メモリ中に空き領域を確保しておく必要がある
が、本実施例は、上記空き領域が、不良ブロックが発生
するなどの原因により使えなくなったとき、救済措置を
講じて新たな空き領域を作成する実施例を示している。
図26から図32は本実施例の空き領域の作成処理を示
す図であり、同図により本実施例を説明す。なお、本実
施例においては、次の点を前提としている。 ブロック数が7個で、1ブロックあたり、6個のセ
クタがあり、リード/ライトはセクタ単位で行い、消去
はブロック単位で行う。 書き込み方式は追記書き込み方式であり、同じアド
レスの論理セクタを書き込むときは、旧論理セクタに格
納されている物理セクタに消去可能フラグを立てる。 障害時の救済用に1ブロックの予備領域(ブロック
0)を確保し、追記のために書き込み領域を5ブロック
+退避領域1ブロック(ブロック1〜ブロック6)とす
る。 書き込み領域がなくなった場合には、消去可能フラ
グが立っている物理セクタが一番多いブロックの消去不
可の物理セクタのデータを退避領域に移動して、移動元
のブロックを消去する。そして、そのブロックを退避領
域として使用し、今までの退避領域を書き込み領域とす
る(この一連の動作を退避動作と呼ぶ)。 本体から送られて来るセクタのアドレスはAからP
とする。(3) Embodiment 3 (Rescue Measures for Creating Free Space) As described above, the flash memory needs to secure a free space in the memory for writing data. The embodiment shows an embodiment in which, when the above-mentioned empty area becomes unusable due to the occurrence of a bad block or the like, a remedy is taken to create a new empty area.
FIG. 26 to FIG. 32 are diagrams showing a process of creating a free area according to the present embodiment, and the present embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the following points are assumed. The number of blocks is 7, and there are 6 sectors per block. Read / write is performed in sector units, and erase is performed in block units. The write method is a write-once write method, and when writing a logical sector at the same address, an erasable flag is set in the physical sector stored in the old logical sector. A spare area (block 0) of one block is reserved for rescue at the time of failure, and the write area is set to 5 blocks + one block of save area (block 1 to block 6) for additional recording. When there is no more write area, the data of the non-erasable physical sector of the block having the largest number of physical sectors with the erasable flag set is moved to the save area, and the source block is erased. Then, the block is used as a save area, and the save area up to now is set as a write area (this series of operations is called a save operation). The address of the sector sent from the main unit is A to P
And
【0034】図26(a)において、セクタA〜Gを書
き込む。この場合には、同じ論理セクタがないので、そ
のまま、ブロック1から書き込む。(b)において、セ
クタA,D〜Gを書き込む。この場合には、セクタA,
D〜Gと同一論理セクタがあるので、同一の論理セクタ
に消去可能フラグを立てたのち書き込む。(c)におい
て、セクタH〜Nを書き込む。この場合には、同じ論理
セクタがないので、そのまま書き込む。図27(d)に
おいて、セクタA,G〜Lを書き込む。この場合、セク
タA,G〜Lと同一論理セクタがあるので、同一の論理
セクタに消去可能フラグを立てたのち書き込む。(e)
において、セクタA,H〜Jを書き込む。この場合、セ
クタA,H〜Jと同一論理セクタがあるので、同一の論
理セクタに消去可能フラグを立てたのち書き込む。In FIG. 26A, sectors A to G are written. In this case, since there is no same logical sector, the data is written from the block 1 as it is. In (b), sectors A and D to G are written. In this case, sector A,
Since there is the same logical sector as D to G, an erasable flag is set in the same logical sector before writing. In (c), sectors H to N are written. In this case, since there is no same logical sector, the data is written as it is. In FIG. 27D, sectors A and G to L are written. In this case, since there is the same logical sector as the sectors A, G to L, writing is performed after setting an erasable flag in the same logical sector. (E)
, Sectors A, H to J are written. In this case, since there is the same logical sector as the sectors A, H to J, writing is performed after setting an erasable flag in the same logical sector.
【0035】図28(f−1)において、セクタA,I
〜Lを書き込むが、この場合には、書き込み領域がない
ので、退避動作を行った後書き込み処理を行う。すなわ
ち、消去可能フラグが立っているデータが最も多いブロ
ック(ブロック3)の消去可能でないデータを退避領域
(ブロック6)に移動して、移動元のブロックを消去す
る。そして、そのブロック(ブロック3)を退避領域と
して使用し、今までの退避領域を書き込み領域とする。
ついで、(f−2)において、セクタA,I〜Lを書き
込み領域となったブロック6に書き込む。次に、(g)
において、A,M,Nを書き込みを行うが、上記(f)
と同様書き込み領域がないので、まず、退避動作を行
う。すなわち、消去可能フラグが立っているデータが最
も多いブロック(ブロック5)の消去可能でないデータ
を退避領域(ブロック3)に移動して、移動元のブロッ
クを消去する。そして、そのブロック(ブロック5)を
退避領域として使用し、今までの退避領域を書き込み領
域とする。ここで、ブロック5が消去失敗により使用不
可となったとすると、退避領域がなくなるので救済措置
を行う。In FIG. 28 (f-1), sectors A and I
LL are written. In this case, since there is no write area, the write operation is performed after the save operation is performed. That is, the non-erasable data of the block (block 3) having the most data with the erasable flag set is moved to the save area (block 6), and the source block is erased. Then, the block (block 3) is used as a save area, and the save area up to now is set as a write area.
Next, in (f-2), the sectors A and I to L are written into the block 6 which has become the write area. Next, (g)
In the above, A, M and N are written.
Since there is no write area as in the case described above, first, a save operation is performed. That is, the non-erasable data of the block (block 5) with the largest number of data with the erasable flag set is moved to the save area (block 3), and the source block is erased. Then, the block (block 5) is used as a save area, and the save area up to now is set as a write area. Here, if block 5 becomes unusable due to erasure failure, rescue measures are taken because there is no save area.
【0036】そこで、図29(h)に示すように、予備
ブロック0を仮の退避領域として退避動作を行う。すな
わち、図28(g)において、消去可能でないデータが
最も多いブロック(ブロック1)の消去可能でないデー
タを仮の退避領域(ブロック0)に移動して、移動元の
ブロックを消去する。そして、そのブロック(ブロック
1)を退避領域として使用する。ついで、(i)に示す
ように、予備ブロック(ブロック0)の退避動作を行
う。すなわち、仮の退避領域として用いた予備領域(ブ
ロック0)の論理セクタB,Cをブロック3に移動す
る。これで、予備領域と退避領域が作成されたので、
(j)において、論理セクタA,M,Nをブロック3に
書き込む。次に、セクタA,G,H,O,Pを書き込も
うとするが、書き込み領域がないので、図30(k−
1)に示すように退避動作を行う。すなわち、消去可能
なデータが最も多いブロック(ブロック4)の消去可能
でないデータを退避領域(ブロック1)に移動して、移
動元のブロックを消去する。そして、そのブロック(ブ
ロック4)を退避領域として使用する。ついで、(k−
2)に示すように、セクタA,G,H,O,Pを書き込
むが、セクタA,G,Hについては同じアドレスの論理
セクタがあるので、消去フラグを立てたのちブロック1
に書き込み、セクタO,Pについては、そのまま、書き
込む。Therefore, as shown in FIG. 29 (h), a retreat operation is performed using the spare block 0 as a temporary rescue area. That is, in FIG. 28G, the non-erasable data of the block (block 1) having the largest number of non-erasable data is moved to the temporary save area (block 0), and the source block is erased. Then, the block (block 1) is used as a save area. Next, as shown in (i), the evacuation operation of the spare block (block 0) is performed. That is, the logical sectors B and C of the spare area (block 0) used as the temporary save area are moved to block 3. Now that the spare area and save area have been created,
In (j), the logical sectors A, M, and N are written in the block 3. Next, sectors A, G, H, O, and P are to be written, but there is no write area.
The evacuation operation is performed as shown in 1). That is, the non-erasable data of the block (block 4) having the largest number of erasable data is moved to the save area (block 1), and the source block is erased. Then, the block (block 4) is used as a save area. Then, (k-
As shown in 2), sectors A, G, H, O, and P are written. However, since sectors A, G, and H have logical sectors of the same address, block 1 is set after an erase flag is set.
And the sectors O and P are written as they are.
【0037】次に、(l)において、セクタAを書き込
もうとするが、書き込み領域がないので、退避動作を行
う。その結果、ブロック2が退避領域となり、ブロック
2にあったセクタD,E,Fがブロック4に移動する。
ここで、ブロック2が消失失敗で使用不可になったとす
ると、退避領域がなくなるので、救済措置を行う。すな
わち、消去可能なデータが最も多いブロック(ブロック
3)のデータを仮の退避領域(ブロック0)に移動し
て、移動元のブロックを消去する。そして、そのブロッ
ク(ブロック3)を退避領域として使用する。その結
果、図31(m)に示すようになる。なお、この状態
で、電力不足などにより、処理に一旦ストップをかけた
すると、処理を再開したとき、装置側は予備領域に消去
可能なセクタがなく、データがあるので、空き領域作成
中と判断できる。続いて、空き領域作成のための救済措
置を行い、ブロック6のセクタI,Jを予備領域(ブロ
ック0)に移動し、ブロック6のセクタK,Lをブロッ
ク3に移動する。その結果図31(n)に示すようにな
る。Next, in (l), an attempt is made to write sector A, but since there is no write area, a save operation is performed. As a result, the block 2 becomes a save area, and the sectors D, E, and F in the block 2 move to the block 4.
Here, if the block 2 becomes unusable due to the erasure failure, there is no save area, so a rescue measure is taken. That is, the data of the block (block 3) having the largest number of erasable data is moved to the temporary save area (block 0), and the source block is erased. Then, the block (block 3) is used as a save area. As a result, the result is as shown in FIG. In this state, if the processing is temporarily stopped due to power shortage or the like, when the processing is restarted, the apparatus determines that the spare area has no erasable sector and that there is data, and that a free area is being created. it can. Subsequently, a rescue procedure for creating a free area is performed, and sectors I and J of block 6 are moved to the spare area (block 0), and sectors K and L of block 6 are moved to block 3. As a result, the result is as shown in FIG.
【0038】ここで、退避領域のセクタを除いた空きセ
クタ数が、予備領域(ブロック0)にあるデータの数以
上なので、書き込みポイントを退避領域の後ろから検索
し、空いている領域に、予備領域(ブロック0)からデ
ータを移動する。その際、図32(o)に示すように、
予備領域(ブロック0)のセクタB,C,M,Nを移動
した段階で、本体側が電力不足等により一旦処理にスト
ップをかけたとする。この場合には、処理を再開した時
に、装置側は予備領域に消去可能なセクタがあるので、
空きブロック作成中の予備領域のデータ移動中と判断で
きる。続いて、図32(p)に示すように、予備領域
(ブロック0)の論理セクタI,Jをブロック4に移動
して処理を終了する。Here, since the number of free sectors excluding the sectors in the save area is equal to or greater than the number of data in the spare area (block 0), a write point is searched from the back of the save area. Data is moved from the area (block 0). At this time, as shown in FIG.
It is assumed that the main unit temporarily stops processing due to power shortage or the like at the stage when the sectors B, C, M, and N of the spare area (block 0) are moved. In this case, when the processing is restarted, the device side has an erasable sector in the spare area.
It can be determined that data is being moved in the spare area where the empty block is being created. Subsequently, as shown in FIG. 32 (p), the logical sectors I and J in the spare area (block 0) are moved to block 4 and the process is terminated.
【0039】図33は本実施例における空き領域作成処
理を示すフローチャートであり、同図により、本実施例
の処理を説明する。ステップS1において、予備領域に
消去可能セクタが有るか否かを判別し、ある場合には、
ステップS11に行く。ない場合には、ステップS2に
行き、書き込みポインタを予備領域の先頭とし、ステッ
プS3において予備領域にデータがあるか否かを判別す
る。予備領域にデータがある場合には、ステップS10
に行き、ない場合にはステップS4に行き、退避領域を
予備領域とする。ステップS5において、書き込み領域
の各ブロックに消去可能セクタがない場合には、空き領
域を作成できないので処理を放棄(Abort )する。消去
可能セクタがある場合には、ステップS6に行き、消去
可能セクタの一番多いブロックを退避対象とし、ステッ
プS7において、退避対象のブロックからデータを予備
領域に移動する。FIG. 33 is a flowchart showing the free area creation processing in this embodiment. The processing in this embodiment will be described with reference to FIG. In step S1, it is determined whether or not there is an erasable sector in the spare area.
Go to step S11. If not, the process proceeds to step S2, where the write pointer is set as the head of the spare area, and in step S3, it is determined whether or not there is data in the spare area. If there is data in the spare area, step S10
If no, go to step S4 and set the save area as a spare area. In step S5, if there is no erasable sector in each block of the write area, the process is aborted because no free area can be created. If there is an erasable sector, the process proceeds to step S6, where the block having the largest number of erasable sectors is set as a save target, and in step S7, data is moved from the save target block to the spare area.
【0040】ステップS8において退避対象となるブロ
ックを消去し、ステップS9において、退避対象のブロ
ックを退避領域にする。ステップS10において、予
備領域のデータ数が退避領域以外の空きセクタ数より
多いか否か判別し、>の場合には、ステップS5に
戻り、上記処理を繰り返す。また、≦の場合には、
ステップS11に行き、書き込みポインタを退避領域の
次から書き込み方向に対して検索し、ステップS12に
おいて、空きセクタに予備領域からデータを移動する。
ステップS13において、予備領域を消去して終了す
る。本実施例においては、上記のように空き領域を作成
しているので、記憶媒体中に使用不可のブロックが発生
しても、救済措置により空き領域を作成することがで
き、記憶装置して使用不可能となることを避けることが
できる。また、処理途中で、本体側の電力不足などによ
り処理が中断しても、どの段階で処理が中断したかを容
易に判断することができ、処理中断における処理段階の
判断を単純化することが可能となる。In step S8, the block to be saved is erased, and in step S9, the block to be saved is set as a save area. In step S10, it is determined whether or not the number of data in the spare area is larger than the number of free sectors other than the save area. If ≤,
In step S11, a write pointer is searched for from the next save area in the write direction. In step S12, data is moved from the spare area to a free sector.
In step S13, the spare area is erased and the process ends. In the present embodiment, since the free area is created as described above, even if an unusable block occurs in the storage medium, the free area can be created by the rescue procedure and used as a storage device. You can avoid becoming impossible. In addition, even if the processing is interrupted due to a power shortage on the main body side during the processing, it is possible to easily determine at which stage the processing was interrupted, and to simplify the determination of the processing stage in the processing interruption. It becomes possible.
【0041】C.消去処理の効率化 フラッシュ・メモリは前記したように上書きをすること
ができず、消去した後でなければ書き込みを行うことが
できない。本実施例は、上記のようなフラッシュ・メモ
リにおいて、書き込み有無を示すフラグと、全空間消去
処理を実行中であることを示す実行中フラグを設けるこ
とにより、全記憶空間を消去する際の消去処理を効率良
く行うとともに、消去中に何らかの原因で処理が中断さ
れた場合においても、処理再開をすることができる実施
例を示している。次に図34、図35により本実施例の
処理を説明する。なお、本実施例においは、ブロック数
は6個とし、各ブロックに書き込みフラグを書き込む領
域を設け、ブロック6に全空間消去処理を実行中である
ことを示す実行中フラグを書き込む領域を設けている。
図34(a)において、ブロック1,2,4の書き込み
前に、ブロック1,2,4に書き込み有無フラグを書き
込む。ついで、全空間をクリアする初期化処理に当た
り、(b−1)に示すように、ブロック6に実行中フラ
グを書き込む。(b−2)において、書き込み有無フラ
グが書き込まれたブロック1を消去し、書き込む有無フ
ラグを消す。C. Efficiency of Erasing Process The flash memory cannot be overwritten as described above, and can only be written after erasing. In the present embodiment, in the flash memory as described above, by providing a flag indicating whether or not writing is being performed and an in-execution flag indicating that the entire space erasing process is being executed, the erasing when erasing the entire storage space is performed. An example is shown in which the processing can be performed efficiently and the processing can be restarted even if the processing is interrupted for some reason during erasing. Next, the processing of this embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the number of blocks is six, an area for writing a write flag is provided in each block, and an area for writing an in-execution flag indicating that the entire space erase process is being executed is provided in block 6. I have.
In FIG. 34 (a), before writing in blocks 1, 2, and 4, a writing presence / absence flag is written in blocks 1, 2, and 4. Next, in the initialization processing for clearing the entire space, the execution flag is written in the block 6 as shown in (b-1). In (b-2), the block 1 in which the writing presence / absence flag is written is erased, and the writing presence / absence flag is erased.
【0042】図34(b−3)において、書き込み有無
フラグが書き込まれたブロック2を消去し、書き込む有
無フラグを消す。ここで、ブロック2の消去後、何らか
の原因により、ストップ・シーケンスに移り、その後立
ち上がった場合でも、ブロック6に実行中フラグが書き
込まれているので、直ちに初期化動作中と判断し、初期
化動作に移ることができる。(b−4)において、ブロ
ック1〜3には書き込み有無フラグに書き込まれていな
いため、ブロック4を消去し、書き込む有無フラグを消
す。(b−5)において、ブロック1〜5には書き込み
有無フラグに書き込まれていないため、ブロック6を消
去し、実行中フラグを消す。In FIG. 34 (b-3), the block 2 to which the write presence / absence flag has been written is erased, and the write presence / absence flag is erased. Here, after the block 2 is erased, the stop sequence is shifted to the stop sequence for some reason, and even if the block 2 starts up, since the execution flag is written in the block 6, it is immediately determined that the initialization operation is being performed. You can move on. In (b-4), since the writing flag is not written in the blocks 1 to 3, the block 4 is erased and the writing flag is erased. In (b-5), since the writing presence / absence flag is not written in the blocks 1 to 5, the block 6 is erased and the execution flag is erased.
【0043】図36は本実施例の処理を示すフローチャ
ートであり、同図により本実施例を説明する。ステップ
S1において、実行中フラグの書き込みがあるか否かを
判別し、有る場合には、ステップS3に行き、ない場合
にはステップS2において、最終処理ブロックに実行中
フラグを書き込む。ステップS3において、処理対象を
クリアし、ステップS4において、処理対象に書き込み
有無フラグがあるか否かを判別する。書き込み有無フラ
グがない場合には、ステップS6に行き、有る場合に
は、ステップS5において、処理対象を消去し、ステッ
プS6において、処理対象を次に進める。ステップS7
において、実行中フラグの書き込みかあるか否か判別
し、ある場合には、ステップS4に戻り上記処理を繰り
返す。また、実行中フラグがない場合には、終了する。
本実施例においては、上記のように書き込み有無フラグ
を設けているので、不要な消去を避けることができ、消
去時間を短縮することができるとともに、媒体の寿命を
延ばすことができる。また、初期化実行中であることを
示す実行中フラグを設けているので、不意の中断に対応
することができる。FIG. 36 is a flowchart showing the processing of the present embodiment. The present embodiment will be described with reference to FIG. In step S1, it is determined whether or not the execution flag is written. If yes, the process goes to step S3. If not, the execution flag is written in the last processing block in step S2. In step S3, the processing target is cleared, and in step S4, it is determined whether or not the processing target has a writing presence / absence flag. If there is no writing presence / absence flag, the process goes to step S6. If there is, the process target is deleted in step S5, and the process target is advanced to the next in step S6. Step S7
In, it is determined whether or not a running flag has been written. If so, the process returns to step S4 and repeats the above processing. If there is no running flag, the process ends.
In this embodiment, since the writing presence / absence flag is provided as described above, unnecessary erasing can be avoided, the erasing time can be shortened, and the life of the medium can be extended. Further, since the execution flag indicating that the initialization is being executed is provided, it is possible to cope with an unexpected interruption.
【0044】D.書き込み速度の向上、および、不良セ
クタ発生時の予備領域の割り当て 前記したように、フラッシュ・メモリは上書きをするこ
とができず、消去した後でなければセクタの書き込みを
行うことができない。このため、前記したように、書き
込み時、同一のセクタがある場合には消去可能フラグを
立て、適宜の時点で消去可能フラグが立っているセクタ
を消去する必要があり、書込みの時間が掛かる。また、
前記したように、フラッシュ・メモリは、消去回数に制
限があり、所定回数以上消去を行うと消去が出来なくな
る。このため、不良セクタが発生した場合には、予備の
領域を割り当て救済措置を講ずる必要があり、以下に示
す実施例は、上書きができず、セクタ単位で消去可能な
メモリにおいて、上記した書き込み時のタイムラグをな
くし、書き込み速度を向上するとともに、不良セクタが
発生した場合に予備領域を割り当てる実施例を示してい
る。図37は本実施例のシステム構成を示す図であり、
図6に示したシステムに、EEPROM26が付加され
ており、その他の構成は図6に示したものと同一であ
る。EEPROM26にはアドレス変換を行うデコード
・テーブルが格納されており、上記EEPROM26に
よりアドレスのデコードが行われる。そして、フラッシ
ュ・メモリの一部が不良になったとき、EEPROM2
6を書き換えて、救済措置を行う。なお、図37には、
EEPROM26が例示されているが、デコード・テー
ブルを格納した記憶媒体としては、書き換えが可能な記
憶媒体であればよく、その他フラッシュ・メモリ等を用
いることができる。D. Improvement of Write Speed and Allocation of Spare Area when Bad Sector Occurs As described above, a flash memory cannot be overwritten and cannot be written to a sector unless it has been erased. For this reason, as described above, it is necessary to set an erasable flag when there is the same sector at the time of writing, and to erase the sector where the erasable flag is set at an appropriate time, which takes a long time for writing. Also,
As described above, the flash memory has a limit on the number of erasures, and if the erasure is performed more than a predetermined number of times, the erasure cannot be performed. For this reason, when a bad sector occurs, it is necessary to allocate a spare area and take a remedy. In the embodiment described below, in the memory which cannot be overwritten and which can be erased in sector units, In this embodiment, the time lag is eliminated, the writing speed is improved, and a spare area is allocated when a defective sector occurs. FIG. 37 is a diagram showing a system configuration of this embodiment.
An EEPROM 26 is added to the system shown in FIG. 6, and the other configuration is the same as that shown in FIG. The EEPROM 26 stores a decode table for performing address conversion, and the EEPROM 26 decodes an address. When a part of the flash memory becomes defective, the EEPROM 2
6 is rewritten and remedy is performed. In FIG. 37,
Although the EEPROM 26 is illustrated, the storage medium storing the decode table may be any rewritable storage medium, and may be a flash memory or the like.
【0045】(1)実施例1 図38、図39は本実施例の構成を示す図であり、図3
8において、261はEEPROM26(もしくはフラ
ッシュ・メモリ等の書き換え可能なROM)から構成さ
れるセクタ変換部である。25はフラッシュ・メモリで
あり、フラッシュ・メモリは第1の領域A、第2の領域
B、および予備領域Cが設けられ、第1の領域A、第2
の領域Bには、それぞれ、1〜4の4個のセクタが設け
られている。図38において、データをセクタ1に書き
込む場合には、第1の領域Aと第2の領域Bを見て、既
に第1の領域Aにデータが有る場合には、第2の領域B
にデータを書き込む。また、上記データを書き込んでい
る間に、第1の領域Aのセクタ1−Aを消去する。その
際、書き込みエラーが発生した場合には、予備領域Cを
代替セクタとして割り当てる。すなわち、第1の領域A
のセクタ1−Aに書き込みエラーが発生した場合には、
予備領域Cをセクタ1−Aの代替とするため、セクタ変
換部261のROMを書き換え、図39に示すように、
セクタ1−Aとして、予備領域Cを割り当てる。(1) Embodiment 1 FIGS. 38 and 39 show the structure of this embodiment.
In FIG. 8, reference numeral 261 denotes a sector conversion unit composed of an EEPROM 26 (or a rewritable ROM such as a flash memory). Reference numeral 25 denotes a flash memory. The flash memory is provided with a first area A, a second area B, and a spare area C.
In the area B, four sectors 1 to 4 are provided, respectively. In FIG. 38, when writing data to the sector 1, the first area A and the second area B are viewed, and when data already exists in the first area A, the second area B is read.
Write data to While writing the data, the sector 1-A in the first area A is erased. At this time, if a write error occurs, the spare area C is assigned as a substitute sector. That is, the first area A
If a write error occurs in sector 1-A of
In order to substitute the spare area C for the sector 1-A, the ROM of the sector conversion unit 261 is rewritten, as shown in FIG.
The spare area C is allocated as the sector 1-A.
【0046】以上のように、書き込みエラーが発生した
場合、予備がある限り予備領域のセクタを割り当て、予
備がなくなった場合には、データを全て図37に示した
SRAM23等の外部の領域に退避し、セクタ変換部2
61のROMを再編成し、データの空間と予備の空間に
分ける。また、その時、セクタは、システムの構成に応
じて、昇順、または、降順で初期状態と同様に割り当て
ていくが、不良セクタは除外する。本実施例において
は、上記のように、書き込みと同時に消去を行っている
ので、書き込み時のタイムラグをなくすことができ、書
き込み速度を向上させることができる。また、予備領域
を設け、不良セクタが発生した場合に、予備領域に代替
しているので、不良セクタが発生した際の救済を行うこ
とができる。As described above, when a write error occurs, a sector in a spare area is allocated as long as there is a spare, and when there is no spare, all data is saved to an external area such as the SRAM 23 shown in FIG. And the sector conversion unit 2
The 61 ROMs are reorganized and divided into a data space and a spare space. At that time, sectors are allocated in ascending order or descending order in the same manner as in the initial state according to the system configuration, but defective sectors are excluded. In the present embodiment, as described above, erasing is performed simultaneously with writing, so that a time lag at the time of writing can be eliminated, and the writing speed can be improved. In addition, a spare area is provided, and when a defective sector occurs, the spare area is replaced with the spare area, so that it is possible to perform relief when a defective sector occurs.
【0047】(2)実施例2 図40、図41は本実施例の構成を示す図であり、図4
0において、261はEEPROM、もしくは、フラッ
シュ・メモリ等の書き換え可能なROMから構成される
セクタ変換部、25はフラッシュ・メモリであり、フラ
ッシュ・メモリは第1の領域A、予備領域Cが設けら
れ、第1の領域Aには1〜4の4個のセクタが設けられ
ている。また、231は図37に示したSRAM23等
のデータの一次記憶媒体である。図40において、デー
タの書き込み時、一次媒体231にデータを転送してい
る間に、書き込むセクタを調べ、書き込むべきセクタに
データがあった場合には、そのセクタを消去する。な
お、転送が早く終了した場合には、消去終了までまち、
また、転送が遅い場合には、転送終了後、データを書き
込む。また、書き込みエラーが発生した場合には、セク
タ変換部261のROMの書き換えをおこなって、図4
1に示すように(セクタ1−Aにエラーが発生した場合
を示している)、予備領域Cにセクタ1−Aの書き込み
を行う。なお、通常のセクタがエラーにならない限り、
予備領域Cへの書き込みは行わない。本実施例において
は、上記のように、データを一次記憶媒体231に転送
している間に、書き込むべきセクタにデータがあった場
合、消去を行っているので、第1の実施例と同様、書き
込み時のタイムラグをなくすことができ、書き込み速度
を向上させることができる。また、予備領域を設け、不
良セクタが発生した場合に、予備領域に代替しているの
で、不良セクタが発生した際の救済を行うことができ
る。(2) Embodiment 2 FIGS. 40 and 41 show the structure of this embodiment.
0, reference numeral 261 denotes a sector conversion unit composed of a rewritable ROM such as an EEPROM or a flash memory, and 25 denotes a flash memory. The flash memory has a first area A and a spare area C. , The first area A is provided with four sectors 1-4. Reference numeral 231 is a primary storage medium for data such as the SRAM 23 shown in FIG. In FIG. 40, at the time of data writing, while data is being transferred to the primary medium 231, the sector to be written is checked, and if there is data in the sector to be written, the sector is erased. If the transfer is completed earlier,
If the transfer is slow, data is written after the transfer is completed. Further, when a write error occurs, the ROM of the sector conversion unit 261 is rewritten, and FIG.
As shown in FIG. 1 (the case where an error occurs in the sector 1-A), the sector 1-A is written in the spare area C. As long as normal sectors do not fail,
Writing to the spare area C is not performed. In this embodiment, as described above, if data is present in the sector to be written while data is being transferred to the primary storage medium 231, erasing is performed. The time lag at the time of writing can be eliminated, and the writing speed can be improved. In addition, a spare area is provided, and when a defective sector occurs, the spare area is replaced with the spare area, so that it is possible to perform relief when a defective sector occurs.
【0048】(3)実施例3 図42、図43は本実施例の構成を示す図であり、図4
2において、261はEEPROM、もしくは、フラッ
シュ・メモリ等の書き換え可能なROMから構成される
セクタ変換部、25はフラッシュ・メモリであり、フラ
ッシュ・メモリはブロック1,ブロック2,予備ブロッ
ク1,予備ブロック2が設けられ、各ブロックには、ブ
ロック1,ブロック2には、セクタ1〜3A,1〜3
B,…,1〜3D、4〜6A,4〜6B,…,4〜6D
が設けられている。そして、セクタ1〜3A,1〜3
B,…,1〜3Dは物理アドレスとしてはそれぞれ1セ
クタであり、ここに論理アドレス1,2または3のデー
タを書き込むことができる。すなわち、論理アドレス
1,2または3のデータを書き込む領域がA〜Dの4セ
クタ分設けられており、データを書き込む場合には、A
〜Dの内の空いている領域に書き込む。同様に、セクタ
4〜6A,4〜6B,…,4〜6Dも上記と同様であ
り、論理アドレス4,5または6のデータを書き込む場
合には、A〜Dの内の空いている領域に書き込む。以上
のように、本実施例においては、n+1(この実施例に
おいてはn=3)セクタ単位でブロック化されており、
書き込む論理アドレスに対して、1セクタの空きが設け
られている。(3) Embodiment 3 FIGS. 42 and 43 show the structure of this embodiment.
2, reference numeral 261 denotes a sector conversion unit composed of a rewritable ROM such as an EEPROM or a flash memory; and 25, a flash memory. 2, each block has a block 1, and a block 2 has sectors 1-3A, 1-3.
B, ..., 1-3D, 4-6A, 4-6B, ..., 4-6D
Is provided. Then, sectors 1-3A, 1-3
Each of B,..., 1 to 3D is one sector as a physical address, and data of a logical address 1, 2, or 3 can be written therein. That is, the area for writing the data of the logical address 1, 2, or 3 is provided for four sectors A to D.
DD is written in an empty area. Similarly, sectors 4 to 6A, 4 to 6B,..., 4 to 6D are the same as above, and when data of logical addresses 4, 5, or 6 is to be written, Write. As described above, in the present embodiment, blocks are formed in units of n + 1 (n = 3 in this embodiment) sectors.
One sector space is provided for the logical address to be written.
【0049】図42において、データをセクタ1に書き
込む際、セクタ1〜3A,1〜3B,…,1〜3Dを見
て、これらの中にセクタ1が既に存在する場合には、そ
のセクタを消去する。また、セクタには必ず空いている
セクタが存在するので、上記した消去と同時に、空いて
いるセクタに書き込みを行う。書き込み時、書き込みエ
ラーが発生した場合には、代替ブロックとして予備ブロ
ックを割り当てる。例えば、セクタ1〜3Aが不良とな
った場合には、図43に示すように、予備ブロック1を
代替ブロックとして割り当てる。そして、セクタ変換部
261のROMを書き換えて、エラーのあったブロック
1を予備ブロック1に割り当てる代替処理を行う。これ
により予備ブロック1がブロック1となる。予備がある
限り上記のような処理を行い、予備がなくなった場合に
は、データを全て図37に示したSRAM23等の外部
の領域に退避し、セクタ変換部261のROMを再編成
し、データの空間と予備の空間に分ける。また、その
時、セクタは、システムの構成に応じて、昇順、また
は、降順で初期状態と同様に割り当てていくが、不良セ
クタは除外する。セクタ変換部261は、論理セクタか
ら物理セクタへの変換時、上記したように、n+1セク
タ単位でブロック化し、デコードするセクタ1に対し
て、書き込み可能なn+1のセクタが存在するように構
成する。そして、一部のセクタが不良となった場合に
は、上記セクタ変換部261のテーブルを書き換えるこ
とにより、書き込みブロックを移動して、常にn+1の
セクタのブロックを作成する。本実施例においては、上
記のように、n+1セクタ単位でブロック化し、1セク
タを空けておき、書き込みと同時に消去を行っているの
で、実施例1,2と同様、書き込み時のタイムラグをな
くすことができ、書き込み速度を向上させることができ
る。また、予備領域を設け、不良セクタが発生した場合
に、予備領域に代替しているので、不良セクタが発生し
た際の救済を行うことができる。Referring to FIG. 42, when data is written to sector 1, sectors 1 to 3A, 1 to 3B,..., 1 to 3D are looked at, and if sector 1 already exists, to erase. Since there is always a vacant sector in the sector, writing is performed on the vacant sector at the same time as the above-described erasure. At the time of writing, if a write error occurs, a spare block is assigned as a substitute block. For example, when the sectors 1 to 3A become defective, the spare block 1 is assigned as a substitute block as shown in FIG. Then, the ROM of the sector conversion unit 261 is rewritten, and an alternative process of allocating the block 1 having an error to the spare block 1 is performed. As a result, the spare block 1 becomes the block 1. The above processing is performed as long as there is a spare, and when there is no spare, all the data is saved to an external area such as the SRAM 23 shown in FIG. 37, the ROM of the sector conversion unit 261 is reorganized, and And a spare space. At that time, sectors are allocated in ascending order or descending order in the same manner as in the initial state according to the system configuration, but defective sectors are excluded. When converting a logical sector into a physical sector, the sector converting unit 261 blocks the data in units of n + 1 sectors as described above, and configures the sector 1 to be decoded so that there are n + 1 writable sectors. When some sectors become defective, the writing block is moved by rewriting the table of the sector conversion unit 261 to always create a block of (n + 1) sectors. In the present embodiment, as described above, blocks are formed in units of n + 1 sectors, one sector is left, and erasing is performed at the same time as writing, so that the time lag at the time of writing is eliminated as in the first and second embodiments. And the writing speed can be improved. In addition, a spare area is provided, and when a defective sector occurs, the spare area is replaced with the spare area, so that it is possible to perform relief when a defective sector occurs.
【0050】(4)実施例4 図44、図45は本実施例の構成を示す図であり、図4
4において、261はEEPROM、もしくは、フラッ
シュ・メモリ等の書き換え可能なROMから構成される
セクタ変換部、25はフラッシュ・メモリであり、フラ
ッシュ・メモリはブロック1,ブロック2,予備1A〜
1Dが設けられ、ブロック1,ブロック2には、それぞ
れ、セクタ1〜3A,1〜3B,…,1〜3D,4〜6
A,4〜6B,…,4〜6Dが設けられている。また、
本実施例においては、実施例3と同様、n+1(この実
施例においてはn=3)セクタ単位でブロック化し、1
セクタを空けておく。図44において、データをセクタ
1に書き込む際、セクタ1〜3A,1〜3B,…,1〜
3Dを見て、これらの中にセクタ1が既に存在する場合
には、そのセクタを消去する。また、セクタには必ず空
いているセクタが存在するので、上記した消去と同時
に、空いているセクタに書き込みを行う。書き込み時、
書き込みエラーが発生した場合には、代替セクタとして
予備1A〜1Dを割り当てる。例えば、セクタ1〜3A
が不良となった場合には、図45に示すように、予備1
A〜1Dがブロック1となり、セクタ1〜3Aに対して
予備1Aを割り当て、セクタ変換部261のROMを書
き換えて代替処理を行う。これにより予備セクタ1Aが
セクタ1〜3Aとなり、予備1B〜1Dはブロック1の
予備となる。(4) Fourth Embodiment FIGS. 44 and 45 are views showing the structure of the present embodiment.
4, reference numeral 261 denotes a sector conversion unit composed of an EEPROM or a rewritable ROM such as a flash memory, and 25 denotes a flash memory.
1D are provided, and blocks 1 and 2 have sectors 1 to 3A, 1 to 3B,.
A, 4 to 6B,..., 4 to 6D are provided. Also,
In the present embodiment, similarly to the third embodiment, the block is divided into n + 1 (n = 3 in this embodiment) sector units, and 1
Leave a sector empty. In FIG. 44, when data is written to sector 1, sectors 1 to 3A, 1 to 3B,.
Looking at the 3D, if the sector 1 already exists in these, the sector is erased. Since there is always a vacant sector in the sector, writing is performed on the vacant sector at the same time as the above-described erasure. When writing,
When a write error occurs, spares 1A to 1D are assigned as substitute sectors. For example, sectors 1-3A
Becomes defective, as shown in FIG.
Blocks A to 1D become block 1, and a spare 1A is allocated to sectors 1 to 3A, and the substitution process is performed by rewriting the ROM of the sector conversion unit 261. As a result, the spare sector 1A becomes the sectors 1 to 3A, and the spares 1B to 1D become spares for the block 1.
【0051】予備がある限り上記のような処理を行い、
予備がなくなった場合には、データを全て図37に示し
たSRAM23等の外部の領域に退避し、セクタ変換部
261のROMを再編成し、データの空間と予備の空間
に分ける。また、その時、セクタは、システムの構成に
応じて、昇順、または、降順で初期状態と同様に割り当
てていくが、不良セクタは除外する。セクタ変換部26
1は、論理セクタから物理セクタへの変換時、上記した
ように、n+1セクタ単位でブロック化し、デコード時
には、そのデコード・データよりアドレス変換するテー
ブルを設けセクタ1に対して書き込み可能なn+1のセ
クタが存在するように構成する。そして、一部のセクタ
が不良となった場合には、上記セクタ変換部261のテ
ーブルを書き換えることにより、常にn+1のセクタの
ブロックを作成する。本実施例においては、上記のよう
に、n+1セクタ単位でブロック化し、1セクタを空け
ておき、書き込みと同時に消去を行っているので、実施
例1,2,3と同様、書き込み時のタイムラグをなくす
ことができ、書き込み速度を向上させることができる。
また、予備領域を設け、不良セクタが発生した場合に、
予備領域に代替しているので、不良セクタが発生した際
の救済を行うことができる。The above processing is performed as long as there is a spare,
When there is no spare, all data is saved to an external area such as the SRAM 23 shown in FIG. 37, the ROM of the sector conversion unit 261 is reorganized, and divided into a data space and a spare space. At that time, sectors are allocated in ascending order or descending order in the same manner as in the initial state according to the system configuration, but defective sectors are excluded. Sector conversion unit 26
As described above, when converting from a logical sector to a physical sector, block 1 is provided in units of n + 1 sectors, and at the time of decoding, a table for performing address conversion based on the decoded data is provided, and n + 1 sectors that can be written to sector 1 are provided. Is configured to exist. When some sectors become defective, the table of the sector conversion unit 261 is rewritten to always create a block of (n + 1) sectors. In this embodiment, as described above, blocks are formed in units of n + 1 sectors, one sector is left, and erasing is performed at the same time as writing. Therefore, similarly to the first, second, and third embodiments, the time lag at the time of writing is reduced. The writing speed can be improved.
Also, a spare area is provided, and when a bad sector occurs,
Since the spare area is used, it is possible to relieve when a defective sector occurs.
【0052】(5)実施例5 図46、図47は本実施例の構成を示す図であり、図4
6,47において、図38、図39に示したものと同一
のものには同一の符号が付されており、261はEEP
ROM、もしくは、フラッシュ・メモリ等の書き換え可
能なROMから構成されるセクタ変換部、25はフラッ
シュ・メモリであり、フラッシュ・メモリはブロック
1,ブロック2,予備ブロック1,予備ブロック2が設
けられ、ブロック1,ブロック2、セクタ1〜3A,1
〜3B,…,1〜3D,4〜6A,4〜6B,…,4〜
6Dが設けられている。また、本実施例においては、実
施例3と同様、n+1(この実施例においてはn=3)
セクタ単位でブロック化し、1セクタを空けておく。図
46において、データをセクタ1に書き込む際、セクタ
1〜3A,1〜3B,…,1〜3Dを見て、これらの中
にセクタ1が既に存在する場合には、そのセクタを消去
する。また、必ず空いているセクタが存在するので、上
記した消去と同時に、空いているセクタに書き込みを行
う。書き込み時、書き込みエラーが発生した場合には、
代替セクタとして予備セクタを割り当てる。例えば、セ
クタ1〜3Aが不良となった場合には、予備ブロック1
を割り当て、セクタ変換部261のROMを書き換え
て、代替処理を行う。これにより、図47に示すよう
に、予備ブロックのセクタ1,n,mAがセクタ1に置
き変わり、予備ブロックにセクタ1が存在することとな
り、元のブロックにはセクタ2,3がそのまま残る。(5) Fifth Embodiment FIGS. 46 and 47 show the structure of this embodiment.
6 and 47, the same components as those shown in FIGS. 38 and 39 are denoted by the same reference numerals, and 261 is an EEP
A sector conversion unit composed of a rewritable ROM such as a ROM or a flash memory, 25 is a flash memory, and the flash memory is provided with a block 1, a block 2, a spare block 1, and a spare block 2. Block 1, Block 2, Sectors 1-3A, 1
... 3B, ..., 1-3D, 4-6A, 4-6B, ..., 4-
6D is provided. In the present embodiment, as in the third embodiment, n + 1 (n = 3 in this embodiment).
It is divided into sectors, and one sector is left. In FIG. 46, when writing data to sector 1, sectors 1 to 3A, 1 to 3B,..., 1 to 3D are looked at, and if sector 1 already exists in these sectors, the sector is erased. Since there is always an empty sector, writing to the empty sector is performed at the same time as the above-described erasure. When writing, if a writing error occurs,
A spare sector is assigned as a substitute sector. For example, if the sectors 1 to 3A are defective, the spare block 1
Is assigned, and the ROM of the sector conversion unit 261 is rewritten to perform the substitution process. As a result, as shown in FIG. 47, the sectors 1, n, and mA of the spare block are replaced with the sector 1, the sector 1 is present in the spare block, and the sectors 2, 3 remain in the original block.
【0053】すなわち、この実施例においては、ブロッ
クの構成は続きセクタでなくてもよく、元のブロックの
構成数を変更する。予備がある限り上記のような処理を
行い、予備がなくなった場合には、データを全て図37
に示したSRAM23等の外部の領域に退避し、セクタ
変換部11のROMを再編成し、データの空間と予備の
空間に分ける。また、その時、セクタは、システムの構
成に応じて、昇順、または、降順で初期状態と同様に割
り当てていくが、不良セクタは除外する。本実施例にお
いては、上記のように、n+1セクタ単位でブロック化
し、1セクタを空けておき、書き込みと同時に消去を行
っているので、実施例1,2,3,4と同様、書き込み
時のタイムラグをなくすことができ、書き込み速度を向
上させることができる。また、予備領域を設け、不良セ
クタが発生した場合に、予備領域に代替しているので、
不良セクタが発生した際の救済を行うことができる。That is, in this embodiment, the configuration of the block need not be a continuous sector, and the number of the original block configuration is changed. The above processing is performed as long as there is a spare, and when there is no spare, all data is
And the ROM of the sector conversion unit 11 is reorganized to divide the data into a data space and a spare space. At that time, sectors are allocated in ascending order or descending order in the same manner as in the initial state according to the system configuration, but defective sectors are excluded. In this embodiment, as described above, blocks are formed in units of (n + 1) sectors, one sector is left, and erasing is performed at the same time as writing. The time lag can be eliminated, and the writing speed can be improved. Also, a spare area is provided, and when a bad sector occurs, it is replaced with a spare area.
Relief when a bad sector occurs can be performed.
【0054】図48〜図50は上記実施例における処理
を示すフローチャートであり、図37に示したシステム
における本実施例の処理を説明する。ステップS1にお
いて、本体からセクタデータの書き込み要求があると、
ステップS2において、CPU22はコントローラLS
I21からの通知によりデータの書き込み要求があるこ
とを認識する。なお、コントローラLSI21がCPU
22に割り込みをかけて、データの書き込み要求を通知
してもよい。ステップS3において、CPU22はEE
PROM26のデータを読み込み、その書き込み場所を
認識し、セクタデータが書かれているか否かをチェック
するため、フラッシュ・メモリ25−1,…,25−5
をアクセスし、ECCデータ、あるいは、フラッシュ・
メモリに格納された管理情報等を参照する。そして、ス
テップS5において、フラッシュ・メモリにデータが書
かれているか否かを判断し、データが書かれていない場
合には、図49のステップS8に行く。また、データが
書かれている場合には、ステップS6において、第2の
セクタにデータを書き込むための情報を読み込むため、
CPU22はEEPROM26をアクセスし、データを
得る。ついで、ステップS7において、フラッシュ・メ
モリのデータを消去し(効率を上げるためエラーチェッ
クは後で行う)、図49のステップS8に行く。FIGS. 48 to 50 are flow charts showing the processing in the above embodiment. The processing of this embodiment in the system shown in FIG. 37 will be described. In step S1, when there is a write request for sector data from the main body,
In step S2, the CPU 22 sets the controller LS
It recognizes that there is a data write request from the notification from I21. Note that the controller LSI 21 has a CPU
The data write request may be notified by interrupting 22. In step S3, the CPU 22 executes EE
.., 25-5 in order to read the data in the PROM 26, recognize the writing location, and check whether sector data has been written.
To access the ECC data or flash
Reference is made to management information and the like stored in the memory. Then, in a step S5, it is determined whether or not data is written in the flash memory. If the data is not written, the process proceeds to a step S8 in FIG. If data has been written, information for writing data to the second sector is read in step S6.
The CPU 22 accesses the EEPROM 26 to obtain data. Then, in step S7, the data in the flash memory is erased (error checking is performed later to improve efficiency), and the process proceeds to step S8 in FIG.
【0055】ステップS8において、本体よりデータを
SRAM23にデータを転送し、終了を待つ。ステップ
S9において、フラッシュ・メモリにデータを書き込む
ため、CPU22はコントローラLSI21に対してデ
ータの書き込みを通知し、コントローラLSI21はS
RAM23よりフラッシュ・メモリにデータを書き込
む。ついで、ステップS10において、CPU22はコ
ントローラLSI21よりデータ書き込み終了の通知を
受け、ステップS11において、データの書き込みエラ
ーがあったか否かを判断する。データの書き込みエラー
がなかった場合には終了し、書き込みエラーがあった場
合には、ステップS12において、代替用セクタが有る
か否かを判断し、代替用セクタがある場合には、ステッ
プS13に行き、セクタアドレスを変更するため、EE
PROM26をアクセスしてデータを変更し、ステップ
S9に戻る。また、代替用セクタがない場合には、図5
0のステップS14に行き、消去中のフラッシュ・メモ
リがあるか否かを判断し、消去中のフラッシュ・メモリ
がある場合には、ステップS15に行き、消去終了まで
待って、消去したセクタにデータを書き込み終了する。
ステップS14において、消去中のフラッシュ・メモリ
がないと判断された場合には、ステップS16におい
て、本体側にエラーを通知する。本体側では、ステップ
S17において、データを吸い上げEEPROM26を
再編成するコマンドを送る。記憶装置側では、本体側か
らのコマンドに応じて、EEPROM26を再編成し、
本体から送られる1論理セクタに対して、2セクタ以上
の選択ができるようにする。これにより、少し容量は減
るが記憶装置として使用可能となる。なお、上記処理に
おいては、SRAM23にデータを転送し、フラッシュ
・メモリにデータを書き込む場合について説明したが、
SRAM23を設けず、直接フラッシュ・メモリにデー
タを書き込むこともできる(この場合には、上記フロー
チャートのステップS8,S9は一処理となる)。In step S8, the data is transferred from the main body to the SRAM 23, and the process waits for the end. In step S9, to write data to the flash memory, the CPU 22 notifies the controller LSI 21 of data writing, and the controller LSI 21
Data is written from the RAM 23 to the flash memory. Next, in step S10, the CPU 22 receives a data write completion notification from the controller LSI 21, and determines in step S11 whether a data write error has occurred. If there is no data write error, the process ends. If there is a write error, it is determined in step S12 whether or not there is a replacement sector. If there is a replacement sector, the process proceeds to step S13. EE to change the sector address
The data is changed by accessing the PROM 26, and the process returns to step S9. In addition, when there is no replacement sector, FIG.
0, go to step S14 to determine whether there is a flash memory being erased. If there is a flash memory being erased, go to step S15, wait until the end of erasure, and store data in the erased sector. Is written.
If it is determined in step S14 that there is no flash memory being erased, an error is notified to the main body in step S16. In step S17, the main body sends a command to download the data and reorganize the EEPROM 26. On the storage device side, the EEPROM 26 is reorganized in response to a command from the main unit side,
Two or more sectors can be selected for one logical sector sent from the main unit. As a result, the storage capacity can be reduced but the storage device can be used. In the above-described processing, the case where data is transferred to the SRAM 23 and data is written to the flash memory has been described.
It is also possible to write data directly to the flash memory without providing the SRAM 23 (in this case, steps S8 and S9 in the above flowchart are one process).
【0056】E.アドレス変換用デコード部の信頼性の
向上 論理アドレスを物理アドレスに変換するための変換テー
ブルとしてROMが使用されることがある。また、RO
Mの代わりに、フラッシュEEPROM、EEPROM
等を使用することも可能であるが、通常はデコード部を
可変にする必要がないため、使用されることが少ない。
一方、フラッシュ・メモリは、その媒体の性質上、消去
回数に制限があり、不良になると、不良になったアドレ
スが使用出来なくなる。そこで、前記したD.の実施例
(1)〜(5)に示すように、論理アドレスを物理アド
レスに変換するための変換テーブルとして、フラッシュ
EEPROM、EEPROMなどの書き換え可能なデコ
ード部を用い、不良のセクタが発生した場合、デコード
部を書き換え、不良アドレスがないように見せかける方
法が用いられる。しかしながら、変換テーブルとして、
フラッシュEEPROM、EEPROMなどを用いた場
合、これらのフラッシュEEPROM、EEPROMな
どにも、消去回数に制限があり、所定回数以上消去を行
うと不良が発生する。本実施例は、上記のように、デコ
ード部としてフラッシュEEPROM、EEPROMな
どの書き換え可能な記憶媒体が使用されている場合にお
いて、デコード部を2段化とすることにより、デコード
部の寿命を延ばし、アドレス変換用デコード部の信頼性
を向上させる実施例を示している。E. Improving Reliability of Decoding Unit for Address Conversion A ROM may be used as a conversion table for converting a logical address into a physical address. Also, RO
Flash EEPROM, EEPROM instead of M
Although it is possible to use such a method, it is usually rarely used because the decoding unit does not need to be variable.
On the other hand, in the flash memory, the number of erasures is limited due to the nature of the medium, and when the flash memory becomes defective, the defective address cannot be used. Therefore, the above-mentioned D.I. As shown in the embodiments (1) to (5), when a rewritable decoding unit such as a flash EEPROM or an EEPROM is used as a conversion table for converting a logical address to a physical address, In this case, a method is used in which the decoding unit is rewritten so that there is no defective address. However, as a conversion table,
When a flash EEPROM, an EEPROM, or the like is used, the flash EEPROM, the EEPROM, and the like also have a limitation on the number of times of erasing, and a defect occurs when the erasing is performed a predetermined number of times or more. In the present embodiment, as described above, when a rewritable storage medium such as a flash EEPROM or an EEPROM is used as the decoding unit, the life of the decoding unit is extended by providing the decoding unit in two stages, 9 shows an embodiment for improving the reliability of the address conversion decoding unit.
【0057】図51は本実施例のデコード部の構成を示
す図であり、同図(a)は通常の場合、(b)はセクタ
が不良になった場合、(c)はデコード部が不良になっ
た場合を示しており、301は1次デコード部、302
は2次デコード部、303はフラッシュ・メモリのセク
タを示している。同図において、フラッシュ・メモリの
セクタが正常な場合には、(a)に示すように、1次デ
コード部301がセクタ0のアドレスのデコード値とし
てアドレス「0000h」を出力し、2次デコード部3
02が「0000h」のデコード値として物理アドレス
「5555h」を出力し、フラッシュ・メモリのセクタ
0の物理アドレスを指定している。ここで、フラッシュ
・メモリの消去回数が制限値を越えてセクタが不良とな
り、セクタ0の物理アドレスをアドレス8888hの予
備のセクタに切り替える場合には、同図(b)に示すよ
うに、2次デコード部302を書き換えて、「0000
h」のデコード値を「5555h」から「8888h」
に切り替える。これにより、セクタ0として物理アドレ
ス「8888h」が割り当てられる。上記のようにし
て、2次デコード部(もしくは1次デコード部)を何度
か書き換えることにより書き換え制限値以上になり、2
次デコード部に不良になると、同図(c)に示すよう
に、一次デコード部301を書き換えてそのデコード値
をずらし、2次デコード部302がデコード値として
「8888h」を出力する「2222h」をデコード値
として出力するように書き換える。これにより、2次デ
コード部302が不良になっても、物理アドレス「88
88h」をデコード値として出力することができる。FIGS. 51 (a) and 51 (b) show the structure of the decoding unit of this embodiment. FIG. 51 (a) shows a normal case, FIG. 51 (b) shows a case where a sector becomes defective, and FIG. , Where 301 is the primary decoding unit, 302
Indicates a secondary decoding unit, and 303 indicates a sector of the flash memory. In the figure, when the sector of the flash memory is normal, the primary decoding unit 301 outputs the address “0000h” as the decoded value of the address of the sector 0 as shown in FIG. 3
02 outputs the physical address "5555h" as the decoded value of "0000h", and designates the physical address of sector 0 of the flash memory. Here, when the number of erasures of the flash memory exceeds the limit value and the sector becomes defective and the physical address of sector 0 is switched to the spare sector at address 8888h, as shown in FIG. Rewrite the decoding unit 302 to “0000”
h ”from“ 5555h ”to“ 8888h ”
Switch to As a result, the physical address “8888h” is assigned as the sector 0. By rewriting the secondary decoding unit (or the primary decoding unit) several times as described above, the rewriting limit value is exceeded or more.
If the next decoding unit becomes defective, the primary decoding unit 301 is rewritten to shift its decoding value, and the secondary decoding unit 302 outputs “2288h” as the decoding value, as shown in FIG. Rewrite so that it is output as a decoded value. Thus, even if the secondary decoding unit 302 becomes defective, the physical address “88”
88h "can be output as the decoded value.
【0058】以上のように、デコード部を2段化し、一
方のデコード部が不良になった場合に、他方のデコード
部を書き換えることにより、デコード部の寿命を2乗化
することができる。例えば、セクタが不良になるまでの
回数をL回(書き換え制限値)、2次デコード部が不良
になるまでの回数をM回(書き換え制限値)、1次デコ
ード部が不良になるまでの回数をN回(書き換え制限
値)とすると、アドレスがエラーになるまでの回数はN
×M×L回となる。基本的に書き換え制限値はフラッシ
ュEEPROMで10万〜100万回、EEPROMで
1万回程度といわれているので、事実上、デコード部を
2段化するだけで、信頼性を十分確保することができ
る。As described above, the decoding section is divided into two stages, and when one of the decoding sections becomes defective, the other decoding section is rewritten, so that the life of the decoding section can be squared. For example, the number of times until the sector becomes defective is L (rewrite limit value), the number of times until the secondary decoding unit becomes defective is M (rewrite limit value), and the number of times until the primary decode unit becomes defective. Is N times (rewrite limit value), the number of times until an address becomes an error is N
× M × L times. Basically, the rewrite limit value is said to be 100,000 to 1,000,000 times for a flash EEPROM and about 10,000 times for an EEPROM. Therefore, it is practically sufficient to secure sufficient reliability only by providing two stages of decoding units. it can.
【0059】F.書き込み時間の推定処理 フラッシュ・メモリにおいては、データの書き込みに
際、退避処理等を行う必要があり、通常の半導体メモリ
の場合より書き込みに時間がかかる。本実施例は、フラ
ッシュ・メモリへの書き込み時間の推定を行い、消費電
力の推定、異常の検出等を行う実施例を示している。次
に本実施例について説明する。今、記憶装置が図52に
示すような状態になっている場合に、3セクタのデータ
を書き込む場合を考える。まず、前記した図5の本体よ
りプロセッサ22に書き込むセクタ数を送る。書き込む
セクタ数がプロセッサ22に送られると、プロセッサは
書き込むセクタ数により書き込み時間を求める。ここ
で、図52のように書き込むブロックが無い場合には、
退避動作が行われるので、書き込み時間tは次のように
して求められる。 t=〔1セクタの書き込みに掛かる時間〕×3+〔デー
タの退避時間〕(秒) プロセッサ22は上記のようにして書き込み時間を計算
し、本体へ返す。本体は、上記書き込み時間を元に、次
の式により書き込み動作時の消費電力W1を求める。 W1=t÷3600×〔書き込み動作の消費電力〕
(W) また、本体はその電源部から残りの電力W2を読み取
り、得られた書き込み電力と比較し、W2>W1ならデ
ータの書き込みを行う。一方、本体は上記のようにして
得た書き込み時間tと実際の書き込み時間を比較し、上
記書き込み時間tを越えても書き込みが終了しない場合
には、記憶装置の異常と判断し、例えば、ユーザに通知
したり、書き込み処理をストップ等の措置を行う。F. Write Time Estimation Process In a flash memory, it is necessary to perform a save process or the like when writing data, and it takes longer to write than in a normal semiconductor memory. This embodiment shows an embodiment in which the writing time to the flash memory is estimated, the power consumption is estimated, the abnormality is detected, and the like. Next, this embodiment will be described. Now, consider a case in which data of three sectors is written when the storage device is in a state as shown in FIG. First, the number of sectors to be written is sent from the main unit of FIG. When the number of sectors to be written is sent to the processor 22, the processor determines the writing time from the number of sectors to be written. Here, when there is no block to be written as shown in FIG. 52,
Since the saving operation is performed, the writing time t is obtained as follows. t = [time required to write one sector] × 3 + [data save time] (second) The processor 22 calculates the write time as described above and returns it to the main unit. The main body obtains the power consumption W1 at the time of the write operation based on the write time by the following equation. W1 = t ÷ 3600 × [power consumption of write operation]
(W) The main body reads the remaining power W2 from the power supply unit, compares the remaining power W2 with the obtained writing power, and writes data if W2> W1. On the other hand, the main body compares the writing time t obtained as described above with the actual writing time, and if the writing is not completed even if the writing time t is exceeded, it judges that the storage device is abnormal, and And take measures such as stopping the writing process.
【0060】図53は本実施例における本体の処理を示
すフローチャートであり、同図により本実施例を説明す
る。ステップS1において、これから書き込むデータの
サイズを記憶装置に送り、書き込みにかかる時間を得
る。ステップS2において、書き込みにかかる時間と、
時間当たりの消費電力をかけて書き込みにかかる電力を
得る。ステップS3において、残り電力と書き込みで使
用する電力を比較し、残り電力の方が少ない場合には、
異常処理を行う。また、残り電力の方が多い場合には、
ステップS4に行きデータを書き込み、ステップS5に
おいて、実際の書き込み時間が予想した時間より多いか
否か判別し、多い場合には、異常処理を行う。また、書
き込み時間が予想した時間以内の場合には、ステップS
6に行き、書き込み終了か否かを判別し、書き込み終了
でない場合にはステップS5に戻り、書き込み終了の場
合には、終了する。FIG. 53 is a flowchart showing the processing of the main body in this embodiment, and this embodiment will be described with reference to FIG. In step S1, the size of data to be written is sent to the storage device, and the time required for writing is obtained. In step S2, the time required for writing,
The power required for writing is obtained by consuming power per hour. In step S3, the remaining power is compared with the power used for writing. If the remaining power is smaller,
Perform error processing. If the remaining power is more,
In step S4, the data is written, and in step S5, it is determined whether or not the actual writing time is longer than the predicted time, and if it is, abnormality processing is performed. If the writing time is within the expected time, step S
6 to determine whether the writing is completed or not. If the writing is not completed, the process returns to step S5. If the writing is completed, the process is ended.
【0061】以上のように、本実施例においては、書き
込み時間を求めることにより、書き込みに要する電力を
推定しているので、残り電力量で書き込みができるかど
うかの判断を行うことができる。このため、電池駆動等
のシステムにおいて、書き込み中に電力がなくなり書き
込みが途中で中断することを避けることができ、システ
ムの信頼性を向上させることができる。また、実際の書
き込み時間と推定した書き込み時間を比較することによ
り、記憶装置の異常を検出することができ、また、書き
込み時間を表示するなどしてユーザに知らせることによ
り、ユーザが記憶装置の異常を判断することが可能とな
る。As described above, in this embodiment, since the power required for writing is estimated by obtaining the writing time, it is possible to determine whether or not writing can be performed with the remaining power. For this reason, in a system driven by a battery or the like, it is possible to prevent the power from being lost during the writing and to prevent the writing from being interrupted, thereby improving the reliability of the system. Further, by comparing the actual writing time with the estimated writing time, it is possible to detect an abnormality in the storage device, and by notifying the user by displaying the writing time, for example, Can be determined.
【0062】G.フラグ判定処理における信頼性の向上 次に本発明の請求項1の発明の実施例について説明す
る。フラグの判定は、通常、1ビットを1機能に割り当
て判定している場合が多い。しかしながら、フラッシュ
・メモリは過剰消去により消去不能になるという、致命
的不良原因を構造的にもっており、これが発生したセル
はハイレベルのままで、ローレベルに戻らない状態に陥
る。このため、フラッシュ・メモリ上のフラグを1ビッ
ト1機能に対応させた場合には、そのビットが不良にな
ったとき、フラグの有効性がなくなってしまう。本実施
例は、フラッシュ・メモリ上の消去フラグ、不良フラ
グ、パリテイー等に対して、フラグを複数用意すること
により、上記したフラッシュ・メモリの構造的欠点に対
処し、フラグ判定の信頼性を向上させた実施例を示して
いる。G. Next, an embodiment of the invention according to claim 1 of the present invention will be described. In most cases, the flag is determined by assigning one bit to one function. However, the flash memory structurally has a fatal cause of failure, that is, erasure cannot be performed due to excessive erasure, and the cell in which this has occurred remains high and does not return to low. Therefore, when a flag on the flash memory is made to correspond to one bit and one function, when the bit becomes defective, the validity of the flag is lost. The present embodiment addresses the above-described structural disadvantages of the flash memory and improves the reliability of flag determination by preparing a plurality of flags for the erase flag, the defective flag, the parity, etc. on the flash memory. An example is shown.
【0063】(1)実施例1 図54は実施例1を示す図であり、同図(a)はフラグ
レジスタ、(b)は判定のための論理積回路、(c)は
真理値表を示している。本実施例においては、同図
(a)に示すように、一つの機能に対してフラグb0 ,
b4 を用意してフラグレジスタに格納する。そして、フ
ラグ判定を行う場合には、(b)に示すように、これら
のフラグの論理積を求めることにより、最終的な判定結
果を得る。上記のように判定しているので、同図(c)
の行番号2のようにビットb0 がハイレベルで固定にな
っても、その論理積結果としては、正しい結果を得るこ
とができる。同様に、行番号3のように、ビットb4 が
ハイレベルで固定になっても、その論理積結果として
は、正しい結果を得ることができる。(1) Embodiment 1 FIGS. 54A and 54B show Embodiment 1. FIG. 54A shows a flag register, FIG. 54B shows an AND circuit for determination, and FIG. 54C shows a truth table. Is shown. In the present embodiment, as shown in FIG.
Prepare b4 and store it in the flag register. Then, when the flag is determined, a final determination result is obtained by calculating the logical product of these flags as shown in (b). Since the determination is made as described above, FIG.
Even if the bit b0 is fixed at the high level as in the row number 2 of the above, a correct result can be obtained as the logical product result. Similarly, even when the bit b4 is fixed at the high level as in the row number 3, a correct result can be obtained as the logical product result.
【0064】(2)実施例2 図55は実施例2を示す図であり、同図(a)は第1の
フラグレジスタ、(b)は第2のフラグレジスタ、
(c)はフラグ判定を行う論理積回路を示している。本
実施例は同一機能に対するフラグを別々のフラグレジス
タに格納するようにしたものであり、同図(a)に示す
第1のフラグレジスタのビットb0 にフラグを格納し、
同図(b)に示す第2のフラグレジスタのビットb0 と
ビットb2 に第1のフラグレジスタに格納したフラグと
同一の機能に対応するフラグを格納している。そして、
フラグを判定する場合には、同図(c)に示す論理積回
路により上記フラグの論理積を求める。本実施例におい
ても、実施例1と同様、フラグの一部がハイレベルで固
定しても、正しい判定結果を得ることができる。以上の
ように、本実施例においては、フラグの判定を複数ビッ
トで行うようにしているので、全てのビットが不良にな
らない限り、正しい判定値を常に出力することができ、
フラグ判定の信頼性を向上することができる。(2) Embodiment 2 FIGS. 55A and 55B show Embodiment 2. FIG. 55A shows a first flag register, FIG. 55B shows a second flag register,
(C) shows an AND circuit for performing flag determination. In this embodiment, the flags for the same function are stored in different flag registers. The flag is stored in bit b0 of the first flag register shown in FIG.
Flags corresponding to the same functions as the flags stored in the first flag register are stored in bits b0 and b2 of the second flag register shown in FIG. And
When determining the flag, the logical product of the flag is obtained by the logical product circuit shown in FIG. Also in this embodiment, as in the first embodiment, a correct determination result can be obtained even if a part of the flag is fixed at a high level. As described above, in the present embodiment, the determination of the flag is performed with a plurality of bits, so that a correct determination value can always be output as long as all the bits do not become defective.
The reliability of the flag determination can be improved.
【0065】H.管理テーブルの節約 本実施例は記憶装置が複数チップで構成され、各チップ
内に複数のブロックが設けられたフラッシュ・メモリ・
システムにおいて、管理テーブルを簡単化するととも
に、各ブロックを平均的に使用することができる実施例
を示している。以上示した実施例においては、データを
書き込むチップ、ブロックに制約がなく、データは全ブ
ロックのセクタに書き込むことができたため、全領域を
管理するテーブルを設ける必要があったが、本実施例に
おいては、各チップ内に書き込むデータを固定とし、チ
ップ内において書き込むブロックを移動して書き込んで
いくことにより、全領域を管理することなくデータの書
き込みができるようにし、フラッシュ・メモリの管理を
簡単化するとともに、各ブロックの使用を平均化してい
る。また、本実施例においては、チップ内に書き込まれ
るデータをチップの全容量より一定量少なくし、この一
定量のブロックをワークブロックと不良ブロック発生時
の救済ブロックに当てている。そして、ブロック内のデ
ータの並びは固定とし、データを書き換える場合、すで
に旧ブロックに有効なデータが存在している場合には、
そのデータを前記した図5のSRAM23に退避して、
新データと一緒にして空いている領域に書き込み、書き
込みが成功したら旧データのブロックを消去するように
している。H. In this embodiment, the storage device is composed of a plurality of chips and a flash memory in which a plurality of blocks are provided in each chip.
An example is shown in which the management table can be simplified and each block can be used on average in the system. In the embodiment described above, there is no restriction on the chip or block into which data is written, and data can be written in the sectors of all blocks. Therefore, it is necessary to provide a table for managing all areas. Simplifies flash memory management by fixing the data to be written in each chip and moving the blocks to be written in the chip to write data without having to manage the entire area. In addition, the use of each block is averaged. In this embodiment, the data to be written in the chip is reduced by a certain amount from the total capacity of the chip, and this fixed amount of blocks is used as a work block and a rescue block when a defective block occurs. Then, the arrangement of the data in the block is fixed, and when rewriting the data, if there is already valid data in the old block,
The data is saved in the SRAM 23 shown in FIG.
Writing is performed in an empty area together with the new data, and when the writing is successful, the block of the old data is erased.
【0066】次に本実施例を説明する。図56は本実施
例におけるチップ、ブロック、セクタ内構成を示す図で
あり、同図に示すように、チップは2Mbyteであり、チッ
プ内は1ブロック4KbyteのNo.000〜No.511
の512個のブロックに分割され、各ブロック内には、
1セクタ528byte のNo.00〜No.07の8個のセ
クタが設けられている。なお、同図のブロックNo.お
よびセクタNo.は物理アドレスを示している。さら
に、セクタ内には、同図に示すように、256byte の実デ
ータ領域、Long命令用のECC領域、不良データフ
ラグ、不良ブロックフラグ、ブロックアドレス、256byt
e の実データ用領域ECC領域が設けられている。ブロ
ック・アドレスは、SRAM23に格納されているブロ
ック・ポインタのアドレス値を示し、ブロック・アドレ
スには、実データなしと判断したセクタも書き込むこと
としている。このようにすることにより、活線抜き差し
時、セクタアドレス数が多い物が正常データと判断する
ことができる。なお、セクタアドレス数が等しい場合は
ECC・チェックサムの正誤で判断する。不良ブロック
フラグは、ブロックのコンディションを示しており、F
Fhで正常ブロック、≠FFhで不良ブロックとしてい
る。不良データフラグは、データのコンディションを示
しており、FFhで正常データ、≠FFhで不良データ
としている。Long命令用のECC領域は最大4byte
である。ECC領域は、実データのコンディションを示
しており、この領域の値によりデータの訂正および誤り
検出を行う。Next, this embodiment will be described. FIG. 56 is a diagram showing a configuration in a chip, a block, and a sector in the present embodiment. As shown in FIG. 56, the chip has 2 Mbytes, and the chip has a No. 000-No. 511
Is divided into 512 blocks, and in each block,
No. of 528 bytes in one sector. 00-No. 07 eight sectors are provided. The block No. in FIG. And sector No. Indicates a physical address. Further, in the sector, as shown in the figure, a real data area of 256 bytes, an ECC area for a long instruction, a bad data flag, a bad block flag, a block address, a 256 byte
e is provided with an actual data area ECC area. The block address indicates the address value of the block pointer stored in the SRAM 23, and the sector determined to have no actual data is also written in the block address. By doing so, it is possible to determine that data having a large number of sector addresses is normal data at the time of hot-line insertion / removal. If the number of sector addresses is the same, the determination is made based on whether the ECC and checksum are correct. The bad block flag indicates the condition of the block.
Fh is a normal block, and ≠ FFh is a bad block. The bad data flag indicates a data condition, and normal data is indicated by FFh, and defective data is indicated by $ FFh. ECC area for Long instruction is up to 4 bytes
It is. The ECC area indicates the condition of actual data, and data correction and error detection are performed based on the value of this area.
【0067】図57〜図61は本実施例における書き込
み処理を示す図であり、同図により本実施例を説明す
る。本実施例においては、チップがNo.00〜No.
04の5個で、各チップにワークブロックを4個設けた
場合の書き込みおよび管理方式を示している。図57は
全ブロックを消去した状態を示しており、同図に示すよ
うに、各チップにはワークブロックがwork01〜0
4の4個設けられており、データは上記ワークブロック
work01〜04に書き込まれる。書き込みはセクタ
単位で可能であるが、セクタ005の書き込み後にセク
タ004を書き込むなど、上位のセクタの書き込み後に
は下位のセクタの書き込みはできない。また、チップを
越えてデータが移動することはなく、ブロック内のセク
タの順番は不動である。さらに、例えば、論理ブロック
アドレス00にセクタ000〜005のみを書き込む場
合のように、書き込みデータが8セクタ全てを満たさな
い場合には、セクタ000〜005のデータを書き込み
後、セクタ006,007にブロックアドレスのみを書
き込む。なお、この場合、1ブロックが8セクタであ
り、また、チップが5個であるので、論理アドレスnの
データは、(論理アドレスn÷8)の商をさらに5で割
ったときに得られた余りのチップに書き込まれる。例え
ば、n=121の場合には、121÷8は15で余り1
であり、15÷5は5で余りが0なので、No.00の
チップに書き込まれる。FIGS. 57 to 61 are diagrams showing the write processing in the present embodiment. The present embodiment will be described with reference to FIGS. In this embodiment, the chip is No. 00-No.
04 shows the writing and management method when four work blocks are provided in each chip. FIG. 57 shows a state in which all blocks have been erased. As shown in FIG.
4 are provided, and data is written to the work blocks work01 to work04. Writing can be performed in sector units, but writing to the lower sector cannot be performed after writing to the upper sector, such as writing to sector 004 after writing to sector 005. In addition, data does not move beyond the chip, and the order of the sectors in the block does not change. Further, when the write data does not satisfy all the eight sectors, for example, when only the sectors 000 to 005 are written to the logical block address 00, the data of the sectors 000 to 005 are written and then the blocks 006 to 007 are written. Write only the address. In this case, since one block has eight sectors and five chips, the data of the logical address n is obtained by further dividing the quotient of (logical address n) 8) by 5. It is written to the surplus chip. For example, when n = 121, 121 ÷ 8 is 15 and the remainder is 1
15 ÷ 5 is 5 and the remainder is 0. 00 is written to the chip.
【0068】本実施例におけるデータの書き込み処理は
次のように行われる。まず、図57に示す全ブロックを
消去した状態からセクタNo.000〜039(論理ア
ドレス)の40セクタを連続書き込みすると、図58に
示すように各チップのwork01にデータが書き込ま
れる。すなわち、最初に書き込まれるセクタNo.00
0〜007は論理ブロックアドレスが00なので、本体
からSRAM23にセクタNo.000〜007のデー
タを転送して、チップNo.00の書き込みポインタが
指すwork01からデータを書き込む。なお、論理ブ
ロックアドレスはチップ単位で管理される。そして、こ
の場合には論理ブロックアドレス00が過去の存在しな
いので、チップNo.00のwork01はwork0
4の次の空き領域に移動する。8セクタ分の書き込みが
終了したら、書き込みポインタをチップNo.01のw
ork01に移動し、上記と同様にセクタNo.008
〜015のデータをwork01に書き込む。The data write processing in this embodiment is performed as follows. First, from the state where all the blocks shown in FIG. When 40 sectors 000 to 039 (logical addresses) are continuously written, data is written to work01 of each chip as shown in FIG. That is, the sector No. to be written first. 00
Since the logical block address of 00 to 007 is 00, the sector No. 000 to 007, and the chip No. Data is written from work01 pointed to by the 00 write pointer. The logical block address is managed on a chip-by-chip basis. In this case, since the logical block address 00 does not exist in the past, the chip No. Work01 of 00 is work0
Move to the free area next to 4. When writing for eight sectors is completed, the write pointer is set to the chip No. 01 w
ork01, and sector No. 008
Write the data of .about.015 to work01.
【0069】以上のようにして、書き込みがチップN
o.04まで完了したら、書き込みポインタをチップN
o.00のwork02に移動する。次に、図58の状
態から、図59に示すようにセクタNo.120〜19
1(論理アドレス)の72セクタの連続書き込みをす
る。上記と同様、本体からSRAM23にセクタNo.
120〜127のデータを転送して、セクタNo.12
0〜127は論理ブロックアドレスが03なので、チッ
プNo.00の書き込みポインタが指すwork02か
らデータを書き込む。そして、上記と同様、チップN
o.00のwork02、work03はwork01
の次の空き領域に移動する。以下同様に、セクタNo.
128〜191のデータをチップNo.00〜No.0
4に書き込む。ここで、図59の状態から、セクタN
o.002〜003の2セクタを連続書き込みすると、
図60に示すようになる。まず、SRAM23にセクタ
No.002〜003のデータを転送する。この場合、
書き込みデータがセクタNo.002〜003なので、
論理ブロックアドレス00が指定され、これは過去に存
在するので、旧データの退避が必要と判断される。ま
た、書き込みデータがセクタNo.002〜003で、
論理ブロックアドレス00の最初から書き込まれないの
で、旧論理ブロックアドレス00のデータをSRAM2
3に退避する。なお、書き込みデータが論理ブロックア
ドレスの先頭より2セクタ分のときには、書き込みデー
タを先に処理した後に旧論理ブロックアドレスのデータ
の退避動作を行う。As described above, writing is performed on chip N
o. 04, the write pointer is set to chip N
o. It moves to work02 of 00. Next, from the state of FIG. 58, as shown in FIG. 120-19
Continuous writing of 72 sectors of 1 (logical address) is performed. In the same manner as described above, the sector number is stored in the SRAM 23 from the main unit.
The data of the sector Nos. 12
Since the logical block address of 03 to 0 to 127 is 03, the chip No. Data is written from work02 pointed to by the 00 write pointer. Then, as described above, the chip N
o. 00 work02 and work03 work01
Move to the next free space. Similarly, the sector No.
The data of 128 to 191 is stored in the chip No. 00-No. 0
Write to 4. Here, from the state of FIG.
o. When two sectors 002 to 003 are continuously written,
As shown in FIG. First, the sector number is stored in the SRAM 23. 002 to 003 are transferred. in this case,
If the write data is a sector No. Since it is 002-003,
Since the logical block address 00 is specified and exists in the past, it is determined that the old data needs to be saved. When the write data is the sector No. 002-003,
Since data is not written from the beginning of the logical block address 00, the data of the old logical block address 00 is stored in the SRAM 2
Evacuate to 3. When the write data is two sectors from the head of the logical block address, the write data is processed first, and then the data of the old logical block address is saved.
【0070】次に、SRAM23に退避した旧データ0
00,001,004,005,006,007と新デ
ータ002,003を書き込みポインタが指すチップN
o.00のwork04に書き込む。その際、書き込み
は000,001,002,003,004,005,
006,007の順番に書き込む。ついで、論理ブロッ
クアドレス00がすでに存在しているので、旧論理ブロ
ックアドレスの消去を行う。また、work04を旧論
理ブロックアドレス00に移動する。上記のように2セ
クタ連続書き込みを行ったのち、電源がOFFになり、
再びONにすると、図61に示すように、ワークブロッ
クは使われているブロックの次より指定される。また、
上記のようにワークブロックを指定していき、チップの
最後まで検索してもワークブロックを全部指定できなく
なった場合には、チップの最初に戻り、ワークブロック
を指定する。上記の処理において、ブロック消去エラー
が発生した場合には、不良フラグに00hを設定し、そ
のブロックは書き込みおよび読み出し不可とする。すな
わち、ワークブロックを一つ潰すことにより対処し、ワ
ークブロックがなくなったら、そのシステムは書き込み
不可とする。また、データ退避途中にエラーが発生した
場合には、不良データフラグを立てたのちにデータを書
き込む。なお、読み出し動作ではそのブロックにエラー
が検出されても、そのブロックを不良ブロックとしては
扱わない。データ書き込みエラーが発生した場合には、
そのブロックを不良ブロックとする。不良フラグの立て
方は、一度書かれているデータを退避し、不良ブロック
フラグのみを立てて、再度書き込む。不良ブロックフラ
グも通常書き込みと同様、該当ブロック全てのセクタに
対して立てる。データ消去途中でエラーが検出された場
合には、そのブロックは不良ブロックとする。不良ブロ
ックフラグの立て方は、不良ブロックフラグのみを立て
るのではなく、実データを含め全てALLNext, the old data 0 saved in the SRAM 23
Chip N pointed to by write pointers 00, 001, 004, 005, 006, 007 and new data 002, 003
o. Write to work04 of 00. At that time, the writing is 000,001,002,003,004,005,
Write in the order of 006 and 007. Next, since the logical block address 00 already exists, the old logical block address is erased. Also, work04 is moved to the old logical block address 00. After performing two-sector continuous writing as described above, the power is turned off,
When turned on again, as shown in FIG. 61, the work block is specified after the used block. Also,
When the work blocks are designated as described above and all the work blocks cannot be designated even when the search is performed to the end of the chip, the process returns to the beginning of the chip and the work block is designated. In the above processing, when a block erase error occurs, 00h is set in the failure flag, and writing and reading of the block are disabled. In other words, a measure is taken by crushing one work block, and when there is no more work block, the system is set to be unable to write. If an error occurs during data saving, data is written after setting a bad data flag. In the read operation, even if an error is detected in the block, the block is not treated as a bad block. If a data write error occurs,
The block is regarded as a bad block. The method of setting the bad flag is to save the data once written, set only the bad block flag, and write again. The bad block flag is set for all sectors of the block in the same manner as in normal writing. If an error is detected during data erasure, the block is determined to be a bad block. The method of setting the bad block flag is not limited to setting only the bad block flag.
〔00〕を書
き込む。不良処理は該当ブロック全てのセクタに対して
行う。Write [00]. The defect processing is performed on all sectors of the block.
【0071】以上のように、本実施例においては、各チ
ップ内に書き込むデータを固定とし、チップ内において
書き込むブロックを移動して書き込んでいくので、全領
域を管理する必要がない。このため、データを各チップ
内でのみ管理すればよく、管理テーブルを節約すること
ができ、また、書き込み動作の高速化を図ることができ
る。また、ワークブロックにデータを書き込み、ワーク
ブロックをチップ内で移動させるように構成したので、
各ブロックを平均的に使用することができる。As described above, in this embodiment, the data to be written in each chip is fixed, and the block to be written is moved and written in the chip, so that it is not necessary to manage the entire area. Therefore, it is only necessary to manage data only in each chip, so that the management table can be saved and the speed of the write operation can be increased. In addition, since data was written to the work block and the work block was moved within the chip,
Each block can be used on average.
【0072】[0072]
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、記憶領域1a上に同一の機能に対応した複数ビット
のフラグを記録し、該フラグの論理積によりフラグの判
定を行うようにしたので、全ビットが不良にならない限
り、正しい判定値を常に出力することができ、システム
の信頼性を向上させることができる。As described above, in the present invention, a flag of a plurality of bits corresponding to the same function is recorded in the storage area 1a, and the flag is determined by the logical product of the flags. As long as all the bits do not become defective, a correct judgment value can always be output, and the reliability of the system can be improved.
【図1】本発明の全体の概略構成を示す原理図である。FIG. 1 is a principle diagram showing an overall schematic configuration of the present invention.
【図2】本発明の概要を示す原理図(1)である。FIG. 2 is a principle diagram (1) showing an outline of the present invention.
【図3】本発明の概要を示す原理図(2)である。FIG. 3 is a principle diagram (2) showing an outline of the present invention.
【図4】本発明の概要を示す原理図(3)である。FIG. 4 is a principle view (3) showing an outline of the present invention.
【図5】本発明の概要を示す原理図(4)である。FIG. 5 is a principle view (4) showing an outline of the present invention.
【図6】本発明の前提となる記憶装置の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a storage device as a premise of the present invention.
【図7】記憶装置におけるSRAMの内容を示す図であ
る。FIG. 7 is a diagram showing the contents of an SRAM in the storage device.
【図8】記憶装置におけるフラッシュ・メモリの内容を
示す図である。FIG. 8 is a diagram showing the contents of a flash memory in a storage device.
【図9】記憶装置におけるフラッシュ・メモリの内容を
示す図(続き)である。FIG. 9 is a diagram (continued) showing the contents of the flash memory in the storage device.
【図10】記憶装置における書き込み時の処理を示すフ
ローチャートである。FIG. 10 is a flowchart illustrating a write process in a storage device.
【図11】記憶装置における書き込み時の処理を示すフ
ローチャート(続き)である。FIG. 11 is a flowchart (continued) showing a write process in the storage device.
【図12】記憶装置における書き込み時の処理を示すフ
ローチャート(続き)である。FIG. 12 is a flowchart (continued) showing processing at the time of writing in the storage device.
【図13】記憶装置における書き込み時の処理を示すフ
ローチャート(続き)である。FIG. 13 is a flowchart (continued) showing processing at the time of writing in the storage device.
【図14】記憶装置における書き込み時の処理を示すフ
ローチャート(続き)である。FIG. 14 is a flowchart (continued) showing processing at the time of writing in the storage device.
【図15】消去回数のバラツキを抑える実施例を示す図
である。FIG. 15 is a diagram showing an embodiment for suppressing variation in the number of times of erasing.
【図16】消去回数のバラツキを抑える実施例を示す図
(続き)である。FIG. 16 is a diagram (continued) showing an embodiment for suppressing variation in the number of times of erasing;
【図17】消去回数のバラツキを抑える実施例を示す図
(続き)である。FIG. 17 is a diagram (continued) showing an embodiment for suppressing variation in the number of times of erasing;
【図18】消去回数のバラツキを抑える実施例を示す図
(続き)である。FIG. 18 is a diagram (continued) showing an embodiment for suppressing variation in the number of erasures.
【図19】消去回数のバラツキを抑える実施例を示す図
(続き)である。FIG. 19 is a diagram (continued) showing an embodiment for suppressing variation in the number of erasures.
【図20】消去回数のバラツキを抑える実施例の処理を
示すフローチャートである。FIG. 20 is a flowchart illustrating a process according to an embodiment that suppresses variations in the number of erasures.
【図21】消去可能データをなくす処理の実施例を示す
図である。FIG. 21 is a diagram showing an embodiment of a process for eliminating erasable data.
【図22】消去可能データをなくす処理の実施例を示す
図(続き)である。FIG. 22 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of processing for eliminating erasable data;
【図23】消去可能データをなくす処理の実施例を示す
図(続き)である。FIG. 23 is a diagram (continued) showing an embodiment of a process for eliminating erasable data.
【図24】消去可能データをなくす処理の実施例を示す
図(続き)である。FIG. 24 is a diagram (continued) showing an embodiment of a process for eliminating erasable data.
【図25】消去可能データをなくす処理の実施例を示す
フローチャートである。FIG. 25 is a flowchart showing an embodiment of a process for eliminating erasable data.
【図26】空き領域の作成処理の実施例を示す図であ
る。FIG. 26 is a diagram showing an embodiment of a process of creating a free area.
【図27】空き領域の作成処理の実施例を示す図(続
き)である。FIG. 27 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of a process of creating a free area;
【図28】空き領域の作成処理の実施例を示す図(続
き)である。FIG. 28 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of a process of creating a free area;
【図29】空き領域の作成処理の実施例を示す図(続
き)である。FIG. 29 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of a process of creating a free area;
【図30】空き領域の作成処理の実施例を示す図(続
き)である。FIG. 30 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of a process of creating a free area;
【図31】空き領域の作成処理の実施例を示す図(続
き)である。FIG. 31 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of a process of creating a free area;
【図32】空き領域の作成処理の実施例を示す図(続
き)である。FIG. 32 is a diagram (continued) illustrating an embodiment of a process of creating a free area;
【図33】空き領域の作成処理の実施例のフローチャー
トである。FIG. 33 is a flowchart of an embodiment of a process of creating a free area.
【図34】消去処理の実施例を示す図である。FIG. 34 is a diagram illustrating an example of an erasing process.
【図35】消去処理の実施例を示す図(続き)である。FIG. 35 is a diagram (continued) illustrating an example of an erasing process;
【図36】消去処理の実施例のフローチャートである。FIG. 36 is a flowchart of an embodiment of an erasing process.
【図37】書き込み速度の向上を図る実施例のシステム
構成を示す図である。FIG. 37 is a diagram showing a system configuration of an embodiment for improving a writing speed.
【図38】書き込み速度の向上を図る第1の実施例を示
す図である。FIG. 38 is a diagram showing a first embodiment for improving the writing speed.
【図39】書き込み速度の向上を図る第1の実施例を示
す図(続き)である。FIG. 39 is a diagram (continued) showing the first embodiment for improving the writing speed.
【図40】書き込み速度の向上を図る第2の実施例を示
す図である。FIG. 40 is a diagram showing a second embodiment for improving the writing speed.
【図41】書き込み速度の向上を図る第2の実施例を示
す図(続き)である。FIG. 41 is a diagram (continued) showing a second embodiment for improving the writing speed.
【図42】書き込み速度の向上を図る第3の実施例を示
す図である。FIG. 42 is a diagram showing a third embodiment for improving the writing speed.
【図43】書き込み速度の向上を図る第3の実施例を示
す図(続き)である。FIG. 43 is a diagram (continued) showing a third embodiment for improving the writing speed.
【図44】書き込み速度の向上を図る第4の実施例を示
す図である。FIG. 44 is a diagram showing a fourth embodiment for improving the writing speed.
【図45】書き込み速度の向上を図る第4の実施例を示
す図(続き)である。FIG. 45 is a diagram (continued) showing a fourth embodiment for improving the writing speed.
【図46】書き込み速度の向上を図る第5の実施例を示
す図である。FIG. 46 is a diagram showing a fifth embodiment for improving the writing speed.
【図47】書き込み速度の向上を図る第5の実施例を示
す図(続き)である。FIG. 47 is a diagram (continued) showing a fifth embodiment for improving the writing speed;
【図48】書き込み速度の向上を図る実施例のフローチ
ャートである。FIG. 48 is a flowchart of an embodiment for improving the writing speed.
【図49】書き込み速度の向上を図る実施例のフローチ
ャート(続き)である。FIG. 49 is a flowchart (continued) of the embodiment for improving the writing speed.
【図50】書き込み速度の向上を図る実施例のフローチ
ャート(続き)である。FIG. 50 is a flowchart (continued) of the embodiment for improving the writing speed.
【図51】アドレス変換用デコード部を2段とした実施
例を示す図である。FIG. 51 is a diagram showing an embodiment in which the address conversion decoding unit has two stages.
【図52】書き込み時間推定処理の実施例における記憶
領域の状態を示す図である。FIG. 52 is a diagram illustrating a state of a storage area in the embodiment of the writing time estimation processing.
【図53】書き込み時間推定処理の実施例のフローチャ
ートである。FIG. 53 is a flowchart of an example of a writing time estimation process.
【図54】フラグ判定処理の第1の実施例を示す図であ
る。FIG. 54 is a diagram illustrating a first example of a flag determination process.
【図55】フラグ判定処理の第2の実施例を示す図であ
る。FIG. 55 is a diagram illustrating a second example of the flag determination process.
【図56】管理テーブルを節約する実施例における記憶
領域の構成を示す図である。FIG. 56 is a diagram showing a configuration of a storage area in an embodiment for saving a management table.
【図57】管理テーブルを節約する実施例を示す図であ
る。FIG. 57 is a diagram showing an embodiment for saving the management table.
【図58】管理テーブルを節約する実施例を示す図(続
き)である。FIG. 58 is a diagram (continued) showing an embodiment for saving the management table;
【図59】管理テーブルを節約する実施例を示す図(続
き)である。FIG. 59 is a diagram (continued) showing an embodiment for saving the management table;
【図60】管理テーブルを節約する実施例を示す図(続
き)である。FIG. 60 is a diagram (continued) showing an embodiment for saving the management table.
【図61】管理テーブルを節約する実施例を示す図(続
き)である。FIG. 61 is a diagram (continued) showing an embodiment for saving the management table.
1,20 記憶装置 1a 記憶領域 1b 一次記憶媒体 1c 制御手段 1d,1e デコード・テーブル 2 本体処理装置 21 コントローラLSI 22 プロセッサ 23 SRAM 24 クロック発振器 25−1〜25−5 フラッシュ・メモリ 26 EEPROM 261 セクタ変換部 301 1次デコード部 302 2次デコード部 1, 20 Storage device 1a Storage area 1b Primary storage medium 1c Control means 1d, 1e Decoding table 2 Main body processing unit 21 Controller LSI 22 Processor 23 SRAM 24 Clock oscillator 25-1 to 25-5 Flash memory 26 EEPROM 261 Sector conversion Unit 301 Primary decoding unit 302 Secondary decoding unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11C 29/00 631 G11C 17/00 601C 671 601B 639A 639C 639Z (72)発明者 林 朋弘 神奈川県横浜市中区本町4丁目36番地 株 式会社富士通コンピュータテクノロジ内 (72)発明者 柴崎 省吾 神奈川県横浜市中区本町4丁目36番地 株 式会社富士通コンピュータテクノロジ内 (72)発明者 伊藤 裕之 神奈川県横浜市中区本町4丁目36番地 株 式会社富士通コンピュータテクノロジ内 (72)発明者 竹原 勝 神奈川県横浜市中区本町4丁目36番地 株 式会社富士通コンピュータテクノロジ内──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G11C 29/00 631 G11C 17/00 601C 671 601B 639A 639C 639Z (72) Inventor Tomohiro Hayashi Kanagawa 4-36 Honcho-ku, Fujitsu Computer Technology Co., Ltd. (72) Inventor Shogo Shibasaki 4-36, Honmachi, Naka-ku, Yokohama-ku, Kanagawa Prefecture Co., Ltd. Fujitsu Computer Technology Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Ito Naka-Yokohama, Kanagawa Prefecture 4-36, Honcho-ku, Fujitsu Computer Technology Co., Ltd. (72) Inventor Masaru Takehara 4-36, Honmachi, Naka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Computer Technology Limited
Claims (1)
(1a)上に記録されたフラグを判定する方法であって、 記憶領域(1a)上に同一の機能に対応した複数ビットのフ
ラグを記録し、該フラグの論理積によりフラグの判定を
行うことを特徴とする記憶装置のフラグ判定方法。Claims 1. A storage area that may not be erased.
(1a) A method of judging a flag recorded on a memory area (1a), in which a flag of a plurality of bits corresponding to the same function is recorded in a storage area (1a), and the flag is judged by a logical product of the flags. A method for determining a flag of a storage device, the method comprising:
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---|---|---|---|
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Applications Claiming Priority (1)
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JP2000347573A JP2001188711A (en) | 2000-11-15 | 2000-11-15 | Method for judging flag of storage device |
Related Parent Applications (1)
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Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2004095001A (en) * | 2002-08-29 | 2004-03-25 | Fujitsu Ltd | Nonvolatile semiconductor storage device, system for incorporating nonvolatile semiconductor storage device and method for detecting defective block |
JP2004241019A (en) * | 2003-02-04 | 2004-08-26 | Sony Corp | Semiconductor memory device and its data input and output method |
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-
2000
- 2000-11-15 JP JP2000347573A patent/JP2001188711A/en active Pending
Cited By (4)
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