JP2002024077A - Write controller of semiconductor memory and its method - Google Patents

Write controller of semiconductor memory and its method

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JP2002024077A JP2000208542A JP2000208542A JP2002024077A JP 2002024077 A JP2002024077 A JP 2002024077A JP 2000208542 A JP2000208542 A JP 2000208542A JP 2000208542 A JP2000208542 A JP 2000208542A JP 2002024077 A JP2002024077 A JP 2002024077A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the shortening of life of the entire memory even when data write frequency to a specific logical block (logical address) is high. SOLUTION: Physical blocks are specified so that the specification of the physical bocks in which data are written becomes even, the propriety of data write to the physical block regarding the specification is detected when the write of the data is instructed, the data are written in the specified physical block when the write is possible, on the other hand, the data of the specified physical block is transferred to an erased free physical block, the data regarding the writing instruction are written in a physical block emptied due to transfer when the write is impossible and addresses of logical blocks and physical blocks are associated with each other according to a writing operation.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、データを記憶す
る複数の物理ブロックを有し、上位システムから論理ブ
ロックを指定したデータ書込みが行われる半導体メモリ
における書込制御装置及びその方法に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a write control apparatus and method for a semiconductor memory having a plurality of physical blocks for storing data and writing data by designating a logical block from an upper system. .

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のフラッシュメモリ等の半導体メモ
リにおいては、特定領域のデータの書き換え頻度が高い
ことによるメモリの一部領域の劣化によって、記憶装置
全体の寿命が短縮化されることを防止するため、物理ブ
ロックの消去回数をカウントしておき、消去回数が一定
となった場合に、その物理ブロックのデータを別の物理
ブロックへコピーする装置が知られている(例えば、特
開2000−20252参照)。
2. Description of the Related Art In a conventional semiconductor memory such as a flash memory, it is prevented that the life of the entire storage device is shortened due to deterioration of a partial area of the memory due to high frequency of rewriting data in a specific area. Therefore, there is known an apparatus which counts the number of erasures of a physical block, and copies the data of the physical block to another physical block when the number of erasures becomes constant (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-20252). reference).

【0003】上記の従来例によると、消去回数のカウン
トを各物理ブロックで行う必要があり煩わしい。
According to the above conventional example, it is necessary to count the number of erasures in each physical block, which is troublesome.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記のような
従来の半導体メモリにおける問題点を解決せんとしてな
されたもので、その目的は、消去回数のカウントを各物
理ブロックで行うことなく、特定論理ブロック(論理ア
ドレス)へのデータ書込み頻度が高い場合にもメモリ全
体の寿命が短くなることを防止し得る半導体メモリの書
込制御装置及びその方法を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems in the conventional semiconductor memory, and has as its object to specify the number of erasures without counting the number of times in each physical block. An object of the present invention is to provide a semiconductor memory write control device and method capable of preventing the life of the entire memory from being shortened even when the frequency of writing data to a logical block (logical address) is high.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明に係る半導体メモ
リの書込制御装置は、データを記憶する複数の物理ブロ
ックを有し、上位システムから論理ブロックを指定した
データ書込みが行われる半導体メモリの書込制御装置に
おいて、データを書き込むべき物理ブロックの指定が均
等となるように物理ブロックを指定する指定手段と、デ
ータの書込み指示があると前記指定手段が指示する物理
ブロックに対するデータ書込の可否を検出する検出手段
と、前記検出手段により書込み可と判定された場合に
は、前記指示手段が指示する物理ブロックにデータを書
き込む一方、書込み不可と判定された場合には、前記指
示手段が指示する物理ブロックのデータを消去された空
き物理ブロックに、移動すると共に、前記指示手段が指
示する物理ブロックへ前記書込み指示に係るデータを書
き込む書込制御手段と、前記書込制御手段による書込み
動作に応じて、論理ブロックと物理ブロックのアドレス
を対応付けるアドレス制御手段とを具備することを特徴
とする。これにより、書込みに係る物理ブロックが自動
的に均等に指定されて書込みが行なわれることになり、
半導体メモリの寿命を長くすることができる。
According to the present invention, there is provided a write control apparatus for a semiconductor memory having a plurality of physical blocks for storing data, wherein a data write is performed by designating a logical block from an upper system. In a write control device, a designation unit for designating a physical block so that designation of a physical block to which data is to be written becomes uniform, and whether or not data can be written to the physical block designated by the designation unit when there is a data write instruction Detection means for detecting the data, and when the detection means determines that writing is possible, writes the data to the physical block specified by the instruction means. The data of the physical block to be moved to the empty physical block from which data has been A write control means for writing data according to the write instruction, in response to said write operation by the write control means, characterized by comprising an address control means for associating the address of the logical block and a physical block. As a result, the physical blocks related to the writing are automatically and equally specified and the writing is performed.
The life of the semiconductor memory can be extended.

【0006】また本発明に係る半導体メモリの書込制御
装置は、物理ブロックの空きブロックを監視する空きブ
ロック監視手段と、前記空きブロック監視手段による監
視結果に応じて前記書込制御手段の稼働を制御する稼働
制御手段とを具備することを特徴とする。これにより、
物理ブロックの空き状態に応じて、書込みに係る物理ブ
ロックが自動的に均等に指定されて書込みがなされる動
作の採用が決められる。
Further, according to the present invention, there is provided a write control apparatus for a semiconductor memory, wherein a free block monitoring means for monitoring a free block of a physical block, and an operation of the write control means according to a monitoring result by the free block monitoring means. And an operation control means for controlling the operation. This allows
In accordance with the free state of the physical block, the adoption of the operation of automatically specifying the physical blocks related to the writing and performing the writing is determined.

【0007】また本発明に係る半導体メモリの書込制御
装置は、各物理ブロックと各論理ブロックに、前記書込
制御手段の稼働を制御する属性情報を付加し、前記属性
情報に応じて前記書込制御手段の稼働を制御する稼働制
御手段とを具備することを特徴とする。これによって、
物理ブロックと論理ブロックにより書込みの制御方式を
変えることができる。
Further, the write control device for a semiconductor memory according to the present invention adds attribute information for controlling the operation of the write control means to each physical block and each logical block, and writes the attribute information in accordance with the attribute information. Operation control means for controlling the operation of the load control means. by this,
The write control method can be changed depending on the physical block and the logical block.

【0008】また本発明に係る半導体メモリの書込制御
装置は、予め定められた領域であるか否かに基づき前記
書込制御手段の稼働を制御する稼働制御手段とを具備す
ることを特徴とする。これにより、予め定められた領域
であるか否かにより書込みの制御方式を変えることがで
きる。
Further, a write control device for a semiconductor memory according to the present invention comprises an operation control means for controlling the operation of the write control means based on whether or not the area is a predetermined area. I do. This makes it possible to change the write control method depending on whether the area is a predetermined area.

【0009】また本発明に係る半導体メモリの書込制御
装置は、上位システムからの指示に基づき前記書込制御
手段の稼働を制御する稼働制御手段とを具備することを
特徴とする。これによって上位システムからの指示によ
り書込みの制御方式を変えることができる。
Further, a write control device for a semiconductor memory according to the present invention comprises an operation control means for controlling the operation of the write control means based on an instruction from a host system. As a result, the write control method can be changed according to an instruction from the host system.

【0010】また本発明に係る半導体メモリの書込制御
装置は、指示手段が指示する物理ブロックの範囲を設定
する設定手段を具備することを特徴とする。これによっ
て指示手段が指示する物理ブロックの範囲を設定するこ
とが可能となる。
The writing control apparatus for a semiconductor memory according to the present invention is characterized in that it comprises a setting means for setting a range of a physical block specified by the specifying means. This makes it possible to set the range of the physical block specified by the specifying means.

【0011】更に本発明に係る半導体メモリの書込制御
方法は、データを記憶する複数の物理ブロックを有し、
上位システムから論理ブロックを指定したデータ書込み
が行われる半導体メモリにおける書込制御方法におい
て、データを書き込むべき物理ブロックの指定が均等と
なるように物理ブロックを指定する第1のステップと、
データの書込み指示があると前記第1のステップにて指
定された物理ブロックに対するデータ書込の可否を検出
する第2のステップと、前記第2のステップにより書込
み可と判定された場合には、前記第1のステップにて指
示された物理ブロックにデータを書き込む一方、書込み
不可と判定された場合には、前記第1のステップにて指
示された物理ブロックのデータを消去された空き物理ブ
ロックに移動すると共に、前記第1のステップにて指示
された物理ブロックへ前記書込み指示に係るデータを書
き込む第3のステップと、前記第3のステップによる書
込み動作に応じて、論理ブロックと物理ブロックのアド
レスを対応付ける第4のステップとを含むことを特徴と
する。これにより、書込みに係る物理ブロックが自動的
に均等に指定されて書込みがなされてゆくことになる。
Further, a write control method for a semiconductor memory according to the present invention has a plurality of physical blocks for storing data,
In a write control method in a semiconductor memory in which data writing is performed by designating a logical block from a host system, a first step of designating a physical block so that the designation of a physical block to which data is to be written becomes uniform;
When there is a data write instruction, a second step of detecting whether or not data can be written to the physical block specified in the first step, and if it is determined that the data can be written by the second step, While writing data to the physical block specified in the first step, if it is determined that writing is not possible, the data of the physical block specified in the first step is written to the erased free physical block. A third step of writing data according to the write instruction to the physical block instructed in the first step, and an address of a logical block and a physical block in response to a write operation in the third step; And a fourth step of associating As a result, the physical blocks to be written are automatically and evenly designated, and writing is performed.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して、本発明
の実施の形態に係る半導体メモリの書込制御装置及びそ
の方法を説明する。図1には、本発明の装置を用いて構
成したデータ処理システムが示されている。このシステ
ムは、上位システムであるホストコンピュータ100と
半導体不揮発性メモリカード101を備えるものであ
る。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a write control apparatus for a semiconductor memory according to an embodiment of the present invention; FIG. 1 shows a data processing system configured using the apparatus of the present invention. This system includes a host computer 100 as a host system and a semiconductor nonvolatile memory card 101.

【0013】半導体不揮発性メモリカード101には、
インタフェース回路102、メモリ制御回路103、フ
ラッシュメモリ104が含まれており、インタフェース
回路102がバス105を介してホストコンピュータ1
00に接続されている。上記において、インタフェース
回路102は、ホストコンピュータ100との間におい
てコマンドやデータを受け取り、また応答やデータを返
送するものである。メモリ制御回路103は、書込み及
び読出し制御装置であり、フラッシュメモリ104に対
するデータのリードライトを行うものである。
The semiconductor nonvolatile memory card 101 includes:
An interface circuit 102, a memory control circuit 103, and a flash memory 104 are included, and the interface circuit 102 is connected to the host computer 1 via a bus 105.
00 is connected. In the above, the interface circuit 102 receives commands and data with the host computer 100 and returns responses and data. The memory control circuit 103 is a write and read control device that reads and writes data from and to the flash memory 104.

【0014】フラッシュメモリ104は、図2に示され
る物理ブロックをライト及び消去のアクセス単位として
いる。物理ブロックは、データが記憶されるデータ部
と、属性情報が記憶される属性部とを有する。そして、
フラッシュメモリ104には、図3に示されるように物
理ブロックが複数ブロック備えられている。
The flash memory 104 uses the physical block shown in FIG. 2 as a write and erase access unit. The physical block has a data section in which data is stored and an attribute section in which attribute information is stored. And
The flash memory 104 includes a plurality of physical blocks as shown in FIG.

【0015】本実施の形態においては、メモリ制御回路
103には、図4に示されるような論理ブロック/物理
ブロックに係るブロック番号の変換テーブルが備えられ
ており、メモリ制御回路103はこの変換テーブルを用
いてフラッシュメモリ104のアクセスを行い、また必
要な場合に、この変換テーブルの内容を更新する。
In the present embodiment, the memory control circuit 103 is provided with a block number conversion table for logical blocks / physical blocks as shown in FIG. Is used to access the flash memory 104, and if necessary, the contents of the conversion table are updated.

【0016】次にメモリカード101の基本動作につい
て説明する。ホストコンピュータ100からメモリカー
ド101ヘリードやライト等のコマンドが発行される
と、システムバス105を通してインターフェース回路
102へこれらのコマンドが通知される。これらのコマ
ンドがフラッシュメモリ104のアクセスに関するもの
であった場合には、インターフェース回路102はメモ
リ制御回路103にコマンドを通知する。メモリ制御回
路103は通知されたコマンドに従ってフラッシュメモ
リ104ヘアクセスを行い、その結果をインターフエー
ス回路102へ返す。インターフェース回路102はメ
モリ制御回路103からの結果をホストコンピュータ1
00ヘ返す。
Next, the basic operation of the memory card 101 will be described. When commands such as read and write are issued from the host computer 100 to the memory card 101, these commands are notified to the interface circuit 102 through the system bus 105. When these commands are related to access to the flash memory 104, the interface circuit 102 notifies the commands to the memory control circuit 103. The memory control circuit 103 accesses the flash memory 104 according to the notified command, and returns the result to the interface circuit 102. The interface circuit 102 transmits the result from the memory control circuit 103 to the host computer 1
Return to 00.

【0017】ホストコンピュータ100からメモリカー
ド101へ発行されるリードやライトコマンドのアドレ
スは、論理アドレスまたは論理ブロックで指示され、メ
モリ制御回路103にて論理アドレスから論理ブロック
への変換、論理ブロックから物理ブロックへの変換が行
われる。論理ブロックから物理ブロックへの変換は、図
4のような変換テーブルを参照することで行われ、フラ
ッシュメモリ104は変換された物理ブロックへアクセ
スされる。
The address of a read or write command issued from the host computer 100 to the memory card 101 is indicated by a logical address or a logical block. The memory control circuit 103 converts the logical address into a logical block, and converts the logical block into a physical block. Conversion to a block is performed. The conversion from the logical block to the physical block is performed by referring to a conversion table as shown in FIG. 4, and the flash memory 104 accesses the converted physical block.

【0018】メモリ制御回路103は、ホストコンピュ
ータ100からデータのライトコマンドを受けると、図
5に示すフローチャートに従った処理を行い、1つの物
理ブロックにライトアクセスが集中しないように動作す
る。この動作を行うため、メモリ制御回路103は、図
6に示すように、データを書き込むべき物理ブロックの
指定が均等となるように物理ブロックを指定するライト
ポインタWP(指定手段)を備える。ここでは、ライト
ポインタWPは、データを書き込むべき物理ブロックの
指定が均等となるように物理ブロック番号の小さい方か
ら大きい方へ(或いは、その逆に)順次に進められ、終
端へ到ると再び先頭を指定するように進められる。
Upon receiving a data write command from the host computer 100, the memory control circuit 103 performs processing according to the flowchart shown in FIG. 5 and operates so that write accesses do not concentrate on one physical block. To perform this operation, the memory control circuit 103 includes, as shown in FIG. 6, a write pointer WP (designating means) for designating a physical block to which data is to be written so that the designation of the physical block is equal. Here, the write pointer WP is sequentially advanced from the smaller physical block number to the larger physical block number (or vice versa) so that the designation of the physical block in which the data is to be written becomes uniform, and again when reaching the end. Proceed to specify the beginning.

【0019】以下、メモリ制御回路103が行うライト
動作を図5、図6を参照して説明する。ここでは、ホス
トコンピュータ100から論理ブロック(N−2)へ連
続してライトコマンドが発行された場合の例を示す。
尚、図6の左側が論理ブロックから物理ブロックへの変
換テーブルであり、右側がフラッシュメモリ104であ
る。
The write operation performed by the memory control circuit 103 will be described below with reference to FIGS. Here, an example is shown in which a write command is continuously issued from the host computer 100 to the logical block (N-2).
The left side of FIG. 6 is a conversion table from logical blocks to physical blocks, and the right side is the flash memory 104.

【0020】最初の状態は、図6のステップ1に示され
るように論理ブロック番号0〜N−2に対応する物理ブ
ロック番号0〜N−2にデータD[0]〜D[N−2]
が格納されている状態では、ライトポインタWPが物理
ブロック番号(N−1)を指示している。ここで、論理
ブロック番号(N−2)に対して連続してライトが行な
われた場合、その時ホスト100からライトコマンドを
受けたメモリ制御回路103は、変換テーブルを用いて
論理ブロック番号番号(N−2)に対応する物理ブロッ
ク番号(N−2)について書き換えデータ(記憶されて
いるデータ)を消去する(S1)。
In the first state, as shown in step 1 of FIG. 6, data D [0] to D [N-2] are assigned to physical block numbers 0 to N-2 corresponding to logical block numbers 0 to N-2.
Is stored, the write pointer WP indicates the physical block number (N-1). Here, when writing is continuously performed on the logical block number (N−2), the memory control circuit 103 that has received the write command from the host 100 at that time uses the conversion table to make the logical block number number (N The rewrite data (stored data) for the physical block number (N-2) corresponding to (-2) is erased (S1).

【0021】次に、ライトポインタWPが指示する物理
ブロック番号(N−1)のブロックにデータが記憶され
ているか否かを検出する(S2(検出手段))。ここで
は、図6のステップ1に示されるように、物理ブロック
番号(N−1)にブロックにデータが記憶されていない
ので、ホスト100からのデータD[N−2]をライト
ポインタWPが指示する物理ブロック番号(N−1)の
ブロックに書き込む(S5(書込制御手段))。次へ進
み、ライトポインタWPをインクリメントする(S
6)。本例では、ライトポインタWPが末端に位置して
いたために、ステップS7においてYESへ分岐し、ス
テップS8において先頭の物理ブロック番号(0)を指
す位置へ戻される(図6のステップ2参照)。
Next, it is detected whether or not data is stored in the block of the physical block number (N-1) indicated by the write pointer WP (S2 (detection means)). Here, as shown in Step 1 of FIG. 6, since no data is stored in the block at the physical block number (N-1), the write pointer WP points to the data D [N-2] from the host 100. (S5 (write control means)). Next, the write pointer WP is incremented (S
6). In this example, since the write pointer WP is located at the end, the process branches to YES in step S7, and returns to the position indicating the first physical block number (0) in step S8 (see step 2 in FIG. 6).

【0022】初期状態では図6のステップ1に示すよう
に、変換テーブルにおいては、論理ブロック番号(N−
2)が物理ブロック番号(N−2)に対応付けられ、ま
た論理ブロック番号(N−1)が物理ブロック番号(N
−1)に対応付けられていたが、上記データのライトに
より、論理ブロック番号(N−2)が物理ブロック番号
(N−1)に対応し、また論理ブロック番号(N−1)
が物理ブロック番号(N−2)に対応するするように変
換テーブルの内容が更新される(S9(アドレス制御手
段))。この結果、変換テーブルは図6のステップ2に
示されるようになる。
In the initial state, as shown in step 1 of FIG. 6, the logical table number (N-
2) is associated with the physical block number (N-2), and the logical block number (N-1) is associated with the physical block number (N
-1), the logical block number (N-2) corresponds to the physical block number (N-1) and the logical block number (N-1)
Corresponds to the physical block number (N-2), the content of the conversion table is updated (S9 (address control means)). As a result, the conversion table is as shown in step 2 of FIG.

【0023】ここで更に、ホスト100から論理ブロッ
ク番号(N−2)へ同じデータD[N−2]のライトコ
マンドを受けたメモリ制御回路103は、図6のステッ
プ2に示される変換テーブルを用いて論理ブロック番号
(N−2)に対応する物理ブロック番号(N−1)につ
いて書き換えデータ(記憶されているデータ)を消去す
る(S1)。この結果、物理ブロック番号(N−1)で
は、記憶されているデータが図6のステップ3に示され
るように消去される。
Further, the memory control circuit 103, which has received a write command of the same data D [N-2] to the logical block number (N-2) from the host 100, stores the conversion table shown in step 2 in FIG. The rewrite data (stored data) is erased for the physical block number (N-1) corresponding to the logical block number (N-2) (S1). As a result, at the physical block number (N-1), the stored data is erased as shown in step 3 of FIG.

【0024】次に、ライトポインタWPが指示する物理
ブロック番号(0)のブロックにデータが記憶されてい
るか否かを検出する(S2)。ここでは、図6のステッ
プ2に示されるように、物理ブロック番号(0)にブロ
ックにデータD[0]が記憶されているので、このデー
タD[0]を先に消去を行った物理ブロック番号(N−
2)のブロックに移動する(S3(書込制御手段))。
Next, it is detected whether data is stored in the block of the physical block number (0) indicated by the write pointer WP (S2). Here, as shown in step 2 of FIG. 6, since the data D [0] is stored in the block at the physical block number (0), the physical block which erased this data D [0] first Number (N-
It moves to the block of 2) (S3 (write control means)).

【0025】次へ進み、ライトポインタWPが指示する
物理ブロック番号(0)のブロックのデータを消去し
(S4)、データD[N−2]をライトポインタWPが
指示する物理ブロック番号(0)のブロックに書き込む
(ステップS5)。更にライトポインタWPをインクリ
メントする(S6)。本例では、ライトポインタWPが
物理ブロック番号(0)に位置していたために、ステッ
プS7においてNOへ分岐して、ライトポインタWPは
次の物理ブロック番号(1)に位置する(図6のステッ
プ3)。
Next, the data of the block of the physical block number (0) indicated by the write pointer WP is erased (S4), and the data D [N-2] is deleted by the physical block number (0) indicated by the write pointer WP. (Step S5). Further, the write pointer WP is incremented (S6). In this example, since the write pointer WP is located at the physical block number (0), the process branches to NO in step S7, and the write pointer WP is located at the next physical block number (1) (step in FIG. 6). 3).

【0026】前状態では図6のステップ2に示すよう
に、変換テーブルにおいては、論理ブロック番号(N−
2)が物理ブロック番号(N−1)に対応付けられ、ま
た論理ブロック番号(N−1)が物理ブロック番号(N
−2)に対応付けられていたが、上記データのライトに
より、論理ブロック番号(0)が物理ブロック番号(N
−2)に対応し、また論理ブロック番号(N−2)が物
理ブロック番号(0)に対応するするように変換テーブ
ルの内容が更新される(S9)。この結果、変換テーブ
ルは図6のステップ3に示されるようになる。
In the previous state, as shown in step 2 of FIG. 6, the logical table number (N-
2) is associated with the physical block number (N-1), and the logical block number (N-1) is associated with the physical block number (N
-2), the logical block number (0) is changed to the physical block number (N
-2), and the contents of the conversion table are updated so that the logical block number (N-2) corresponds to the physical block number (0) (S9). As a result, the conversion table is as shown in step 3 of FIG.

【0027】更に、ホスト100から論理ブロック番号
(N−2)へ同じデータも[N−2]のライトコマンド
を受けた場合には、上記と同様の処理がなされて、最終
的に変換テーブルとフラッシュメモリ104の内容は図
6のステップ4に示されるようになる。
Further, when the same data is also received from the host 100 to the logical block number (N-2) for the write command of [N-2], the same processing as described above is performed, and finally the conversion table and The contents of the flash memory 104 are as shown in step 4 of FIG.

【0028】このように論理ブロック(N−2)へのラ
イトが集中した場合にも、同一の物理ブロックへのライ
トが行われることなく、順次にライトする物理ブロック
が変更されてゆき、全ての物理ブロックに均一にライト
が行われる。しかも変換テーブルの更新により、ホスト
コンピュータ側から見える論理アドレスまたは論理ブロ
ックに変更はなく、本装置の変換テーブルの更新制御が
外部に及ぼす影響はないという利点がある。そして、ラ
イトが全ての物理ブロックへ均一に分散されることによ
り、通常のフラッシュメモリの消去回数の制限が数十万
回以上であることから、メモリカード101の寿命の問
題をほぼ解消することが可能である。
Even when the write to the logical block (N-2) is concentrated in this way, the write to the same physical block is not performed, and the physical blocks to be sequentially written are changed, and all the write to the physical block are changed. Writing is performed uniformly on the physical block. Moreover, there is an advantage that the update of the conversion table does not change the logical address or the logical block seen from the host computer side, and the update control of the conversion table of the present apparatus does not affect the outside. Since the write is evenly distributed to all the physical blocks, the number of erasures of the normal flash memory is limited to hundreds of thousands or more. Therefore, the problem of the life of the memory card 101 can be almost eliminated. It is possible.

【0029】上記の実施の形態では、全てのライトコマ
ンドに関してライトする物理ブロックを分散させる処理
を行うようにしたが、物理ブロックの空塞情報を得てお
き(空塞監視手段)、空状態の物理ブロックの割合が所
定以上であるときには、上記分散の処理を行わぬように
しても良い(稼働制御手段)。つまり、ライトポインタ
が指示する物理ブロックにデータが記憶されている場合
のデータ移動を行うことなく、空き状態の物理ブロック
にデータライトを行うと共に変換テーブルの更新を行
う。これにより、上記実施の形態におけるデータ移動の
ときのリードライト及び消去により発生するオーバーヘ
ッドを回避できると共に、空き状態の物理ブロックが順
次使用されほぼ全ての物理ブロックが均一にライトされ
る。
In the above embodiment, the processing for distributing the physical blocks to be written is performed for all write commands. When the ratio of the physical blocks is equal to or more than a predetermined value, the above-described distribution processing may not be performed (operation control unit). That is, data is written to an empty physical block and the conversion table is updated without performing data movement when data is stored in the physical block indicated by the write pointer. This can avoid the overhead caused by read / write and erasure at the time of data movement in the above-described embodiment, and can use empty physical blocks sequentially and write almost all physical blocks uniformly.

【0030】また、物理ブロックや変換テーブルに付加
する属性情報として、上記の実施の形態の処理を行うか
否かを示すフラグを設けるなどにより、同一論理ブロッ
クへのライトが生じそうなブロックに対して当該処理を
行うように設定しても良い(稼働制御手段)。このよう
にすると、必要な部分だけに処理が限定され、データ移
動のときのリードライト及び消去により発生するオーバ
ーヘッドを回避できる。この処理を行わぬことを設定し
たブロックでは、同一論理ブロックへのライトが同一物
理ブロックへのライトとなるが、頻度が低ければ寿命へ
影響することはない。
Also, a flag indicating whether or not to perform the processing of the above-described embodiment is provided as attribute information to be added to a physical block or a conversion table, so that writing to the same logical block is likely to occur. (Operation control means). In this way, the processing is limited to only the necessary parts, and the overhead caused by read / write and erase during data movement can be avoided. In a block in which this process is not performed, writing to the same logical block is writing to the same physical block. However, if the frequency is low, the life is not affected.

【0031】更に、予め定められた領域であるか否かに
基づき当該処理を行うように設定しても良い(稼働制御
手段)。これにより、所定領域だけに処理が限定され、
その他の領域ではデータ移動のときのリードライト及び
消去により発生するオーバーヘッドを回避できる。ま
た、上位システムであるホストコンピュータ100から
の指示に基づき当該処理を行うように設定しても良い
(稼働制御手段)。これにより、ホストコンピュータ1
00からフレキシブルに当該処理の実行の有無を制御可
能である。
Further, it may be set so that the processing is performed based on whether or not the area is a predetermined area (operation control means). As a result, the processing is limited to only a predetermined area,
In other areas, overhead caused by read / write and erase during data movement can be avoided. Further, it may be set so that the processing is performed based on an instruction from the host computer 100 which is a host system (operation control means). Thereby, the host computer 1
From 00, it is possible to flexibly control the execution of the process.

【0032】また、ライトポインタWPはライト毎に順
にインクリメントするようにしたが、特定の物理ブロッ
クに集中しないようにランダムに物理ブロックをしてい
るようにしてもよい。上記実施の形態では全物理ブロッ
クが均一にアクセスされるようにするため、全物理ブロ
ック番号が現れるようにライトポインタWPをインクリ
メントする例を示したが、ライトポインタWPのインク
リメントする範囲を全物理ブロックの後半のみで行い、
前半部はライトポインタWPが指さないように設定して
も良い。設定は予め行うか、後にホストコンピュータ1
00から行う。このようにライトポインタWPの指す領
域を制限し、前半部には重要な書き換えしないデータを
保存し、後半部には書き換え頻度が高いデータを保存す
ることで、前半部の重要なデータを守りかつ後半部にあ
る書き換え頻度の高いデータが格納されている物理ブロ
ック部分の寿命の短縮化を介することも可能である。
Although the write pointer WP is incremented sequentially for each write, physical blocks may be randomly arranged so as not to concentrate on a specific physical block. In the above-described embodiment, an example has been shown in which the write pointer WP is incremented so that all physical block numbers appear in order to uniformly access all physical blocks. Done only in the second half of
The first half may be set so that the light pointer WP does not point. The setting is performed in advance, or the host computer 1
Start from 00. In this way, the area pointed to by the write pointer WP is restricted, and important data that is not rewritten is stored in the first half, and data that is frequently rewritten is stored in the second half. It is also possible to shorten the life of the physical block portion in the latter half where frequently-rewritten data is stored.

【0033】[0033]

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る半導体
メモリの書込制御装置によれば、データを書き込むべき
物理ブロックの指定が均等となるように物理ブロックを
指定し、データの書込み指示があると上記指定された物
理ブロックに対するデータ書込の可否を検出して、書込
み不可の場合には、前記指定に係る物理ブロックのデー
タを消去された空き物理ブロックに移動すると共に、移
動により空いた物理ブロックへ前記書込み指示に係るデ
ータを書き込み、書込み動作に応じて、論理ブロックと
物理ブロックのアドレスを対応付けるので、書込みに係
る物理ブロックが自動的に均等に指定されて書込みが行
なわれる。これにより半導体メモリの書き込みが特定の
物理ブロックに集中することによる寿命低下を防止する
ことができる。
As described above, according to the semiconductor memory write control apparatus of the present invention, a physical block is specified so that the specification of a physical block to which data is to be written is equal, and a data write instruction is issued. If there is, whether the data writing to the specified physical block is possible or not is detected. If the writing is not possible, the data of the specified physical block is moved to the erased free physical block, and the data is vacated by the movement. Since the data according to the write instruction is written to the physical block and the addresses of the logical block and the physical block are associated with each other in accordance with the write operation, the physical block related to the write is automatically and equally designated to perform the write. As a result, it is possible to prevent the life from being shortened due to the concentration of writing of the semiconductor memory in a specific physical block.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係る半導体メモリの書込制御装置を含
むデータ処理システムのブロック図。
FIG. 1 is a block diagram of a data processing system including a semiconductor memory write control device according to the present invention.

【図2】フラッシュメモリの物理ブロックの構成を示す
図。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a physical block of the flash memory.

【図3】フラッシュメモリの構成を示す図。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a flash memory.

【図4】本発明に係る半導体メモリの書込制御装置に用
いられる論理ブロック/物理ブロックの変換テーブルを
示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a logical block / physical block conversion table used in the semiconductor memory write control device according to the present invention;

【図5】本発明に係る半導体メモリの書込制御装置の動
作を説明するためのフローチャート。
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the semiconductor memory write control device according to the present invention;

【図6】本発明に係る半導体メモリの書込制御装置によ
るライト動作によるフラッシュメモリと変換テーブルの
内容遷移を説明するための図。
FIG. 6 is a diagram for explaining transition of contents of the flash memory and the conversion table by a write operation by the write control device of the semiconductor memory according to the present invention;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 ホストコンピュータ 101 半導体不
揮発性メモリ 102 インタフェース回路 103 メモリ制
御回路 104 フラッシュメモリ 105 バス
REFERENCE SIGNS LIST 100 host computer 101 semiconductor nonvolatile memory 102 interface circuit 103 memory control circuit 104 flash memory 105 bus

───────────────────────────────────────────────────── 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) G06F 12/16 310 G06F 12/16 310A G11C 16/02 G11C 17/00 601C ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) G06F 12/16 310 G06F 12/16 310A G11C 16/02 G11C 17/00 601C

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 データを記憶する複数の物理ブロックを
有し、上位システムから論理ブロックを指定したデータ
書込みが行われる半導体メモリの書込制御装置におい
て、 データを書き込むべき物理ブロックの指定が均等となる
ように物理ブロックを指定する指定手段と、 データの書込み指示があると前記指定手段が指示する物
理ブロックに対するデータ書込の可否を検出する検出手
段と、 前記検出手段により書込み可と判定された場合には、前
記指示手段が指示する物理ブロックにデータを書き込む
一方、書込み不可と判定された場合には、前記指示手段
が指示する物理ブロックのデータを消去された空き物理
ブロックに移動すると共に、前記指示手段が指示する物
理ブロックへ前記書込み指示に係るデータを書き込む書
込制御手段と、 前記書込制御手段による書込み動作に
応じて、論理ブロックと物理ブロックのアドレスを対応
付けるアドレス制御手段とを具備することを特徴とする
半導体メモリの書込制御装置。
In a semiconductor memory write control device having a plurality of physical blocks for storing data and performing data writing by designating a logical block from an upper system, the specification of physical blocks to which data is to be written is equal. Designation means for designating a physical block so as to be read; detection means for detecting whether data can be written to a physical block designated by the designation means when there is a data write instruction; and determination of writability by the detection means In the case, while writing data to the physical block specified by the instruction means, if it is determined that writing is not possible, the data of the physical block specified by the instruction means is moved to the erased free physical block, Write control means for writing data according to the write instruction to a physical block designated by the instruction means; According to the write operation by the write control unit, the writing control apparatus of a semiconductor memory characterized by comprising an address control means for associating the address of the logical block and a physical block.
【請求項2】 物理ブロックの空きブロックを監視する
空きブロック監視手段と、 前記空きブロック監視手段による監視結果に応じて前記
書込制御手段の稼働を制御する稼働制御手段とを具備す
ることを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリの書
込制御装置。
2. An apparatus according to claim 1, further comprising: an empty block monitoring unit that monitors an empty block of the physical block; and an operation control unit that controls an operation of the write control unit in accordance with a monitoring result of the empty block monitoring unit. 2. The write control device for a semiconductor memory according to claim 1, wherein:
【請求項3】 各物理ブロックと各論理ブロックに、前
記書込制御手段の稼働を制御する属性情報を付加し、 前記属性情報に応じて前記書込制御手段の稼働を制御す
る稼働制御手段とを具備することを特徴とする請求項1
に記載の半導体メモリの書込制御装置。
3. An operation control unit that adds attribute information for controlling the operation of the write control unit to each physical block and each logical block, and controls the operation of the write control unit according to the attribute information. 2. The method according to claim 1, further comprising:
3. The write control device for a semiconductor memory according to claim 1.
【請求項4】 予め定められた領域であるか否かに基づ
き前記書込制御手段の稼働を制御する稼働制御手段とを
具備することを特徴とする請求項1に記載の半導体メモ
リの書込制御装置。
4. The semiconductor memory according to claim 1, further comprising operation control means for controlling the operation of said write control means based on whether or not the area is a predetermined area. Control device.
【請求項5】 上位システムからの指示に基づき前記書
込制御手段の稼働を制御する稼働制御手段とを具備する
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体メモリの書込
制御装置。
5. The write control device for a semiconductor memory according to claim 1, further comprising an operation control means for controlling the operation of said write control means based on an instruction from a host system.
【請求項6】 指示手段が指示する物理ブロックの範囲
を設定する設定手段を具備することを特徴とする請求項
1に記載の半導体メモリの書込制御装置。
6. The write control device for a semiconductor memory according to claim 1, further comprising setting means for setting a range of the physical block specified by the specifying means.
【請求項7】 データを記憶する複数の物理ブロックを
有し、上位システムから論理ブロックを指定したデータ
書込みが行われる半導体メモリにおける書込制御方法に
おいて、 データを書き込むべき物理ブロックの指定が均等となる
ように物理ブロックを指定する第1のステップと、 データの書込み指示があると前記第1のステップにて指
定された物理ブロックに対するデータ書込の可否を検出
する第2のステップと、 前記第2のステップにより書込み可と判定された場合に
は、前記第1のステップにて指示された物理ブロックに
データを書き込む一方、書込み不可と判定された場合に
は、前記第1のステップにて指示された物理ブロックの
データを消去された空き物理ブロックに移動すると共
に、前記第1のステップにて指示された物理ブロックへ
前記書込み指示に係るデータを書き込む第3のステップ
と、 前記第3のステップによる書込み動作に応じて、論理ブ
ロックと物理ブロックのアドレスを対応付ける第4のス
テップとを含むことを特徴とする半導体メモリの書込制
御方法。
7. A write control method in a semiconductor memory having a plurality of physical blocks for storing data and performing data writing by designating a logical block from an upper system, wherein a physical block to which data is to be written is equally specified. A first step of designating a physical block so as to become, a second step of detecting whether data can be written to the physical block designated in the first step when a data write instruction is issued, If it is determined in step 2 that writing is possible, data is written to the physical block specified in the first step. If it is determined that writing is not possible, the data is written in the first step. The data of the erased physical block is moved to the erased free physical block, and the physical block designated in the first step is moved. A semiconductor device comprising: a third step of writing data according to the write instruction to a lock; and a fourth step of associating a logical block with an address of a physical block in accordance with the write operation in the third step. Memory write control method.
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