JP2002025281A - 不揮発性メモリ管理方法および不揮発性メモリ管理装置 - Google Patents

不揮発性メモリ管理方法および不揮発性メモリ管理装置

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JP2002025281A
JP2002025281A JP2000208671A JP2000208671A JP2002025281A JP 2002025281 A JP2002025281 A JP 2002025281A JP 2000208671 A JP2000208671 A JP 2000208671A JP 2000208671 A JP2000208671 A JP 2000208671A JP 2002025281 A JP2002025281 A JP 2002025281A
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JP
Japan
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nonvolatile memory
flash memory
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JP2000208671A
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English (en)
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Hiroyuki Murano
宏行 村野
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 フラッシュメモリの管理に関して、ソ
フトウエアの負担を軽減すること。 【解決手段】 ハードウエアからなる、フラッシュメ
モリ管理部2を設けて、例えば、フラッシュメモリへの
データの書き込み回数を更新し、限界値に達したか否か
を判定する。すなわち、作業部4に書きこまれた書き込
み回数データは、CPUが書き込みコマンドを発する毎
に、インクリメンタによりインクリメントされる。比較
器8は、実際の書き込み回数が、書き込み上限値と一致
すると一致検出信号を出力し、アラーム部9が報知信号
が出力する。また、更新後の書き込み回数データを書き
込み回数保存部5に保存する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、不揮発性メモリ管
理方法および不揮発性メモリ管理装置に関し、特に、書
込み回数が有限であるフラッシュメモリの書き換え回数
や、不揮発メモリに書き込まれるデータのバージョン情
報の管理を行う方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】フラッシュメモリやEEPROM等の不揮発性
メモリ(以下の説明では、フラッシュメモリを例にとっ
て述べる)は、データの書き換え回数に上限がある。し
たがって、データの書き換えた回数の上限を越えてしま
うとメモリが、使用できなくなってしまう。
【0003】フラッシュメモリに対するデータ書き換え
回数の管理は、プログラムによって行われている。ま
た、不揮発性メモリに対するデータのバージョン管理
は、データ書込み毎にソフトウエアで書込みを行ってい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ソフト
ウエアで書込み回数やデータのバージョン管理を行って
いると、ソフトウエアの負担が大きく、結果的に、フラ
ッシュメモリのデータ書き換え処理全体の時間も増大す
る。
【0005】本発明は、このような問題点を解決して、
ソフトウエアの負担を軽減すると共に、フラッシュメモ
リのデータ書き換え処理の全体の時間も短縮することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明では、不揮発性メ
モリに置けるデータの書込み回数や、データのバージョ
ン情報をハードウエアで自動的に監視し、データの更新
・保存を行う。これにより、ソフトウエアの負担が軽減
され、間違いがなく管理を行うことが可能となる。
【0007】
【発明の実施の形態】本発明の不揮発性メモリ管理装置
の一態様は、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリの書
込み回数を一時的に格納するための作業部と、書込み回
数を保存するための書込み回数保存部と、書込みコマン
ドが入力される毎に、作業部に一時的に格納されている
データをインクリメントして、インクリメント結果を作
業部に戻すインクリメンタと、を備える。そして、イン
クリメンタはインクリメント結果と書込み回数限界値を
比較するための比較器に接続され、限界値と等しくなっ
た場合に、アラーム部からアラームを出す構成とする。
【0008】この構成により、不揮発性メモリに対して
データ書込み毎に、書込み回数格納部のデータをインク
リメントして書込み回数を管理するとともに、アラーム
で書込み回数の限界を報知することができる。
【0009】また、本発明の他の態様では、バージョン
情報をインクリメント、デクリメント、リセットを判断
するためのレジスタを備えた構成とする。この構成によ
り、不揮発性メモリに書込むデータのバージョン情報の
管理も、ハードウエアにより自動的に行うことができ
る。
【0010】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して具体的に説明する。
【0011】(実施の形態1)図1は、CDMA通信に
おける基地局システムにおける、フラッシュメモリの管
理を行う部分の構成を示している。
【0012】図示されるように、基地局30は、CPU
1と、フラッシュメモリ管理部2と、フラッシュメモリ
3と、を具備する。フラッシュメモリ管理部2は、アド
レスバスとデータバスに接続されると共に、CPU1に
よる、フラッシュメモリ3の書き換えコマンド(命令)
等を監視して、データの更新・保存動作を自動的に実行
する。
【0013】図2は、フラッシュメモリ管理部2の具体
的構成例を示すブロック図である。図示されるように、
フラッシュメモリ管理部2は、作業部4と、更新後の書
込み回数を保存する書込み回数保存部5と、インクリメ
ンタ6と、書込み回数限界値を記憶しているレジスタ
(書込み回数限界値レジスタ)7と、インクリメンタの
出力と書込み回数限界値とを比較し、一致を判定する比
較器8と、比較器8から一致判定信号が出力されると報
知信号を出力するアラーム部9と、を具備する。なお、
作業部4はRAMで構成され、データの一時的保存のた
めに使用される。
【0014】以下、図2の構成の動作を説明する。ま
ず、所定のタイミング(例えば、電源投入時)に、書込
み回数保存部5に保存されている、フラッシュメモリ3
についての最新の書込み回数データを、一旦、作業部
(作業用RAM)4に移す。
【0015】そして、CPU1がフラッシュメモリ3へ
の書込みコマンドを発生させると、その都度、作業部4
に記憶されている書込み回数データがインクリメンタ6
に転送され、データのインクリメントがなされる。そし
て、インクリメント後のデータは、作業部4に戻され
る。
【0016】そして、インクリメント後のデータが書込
み回数保存部5に保存される。このようにして、フラッ
シュメモリ3の書込み回数を監視する。
【0017】また、インクリメンタ6によるインクリメ
ント後のデータと、書込み回数限界値レジスタ7から読
み出した限界値とを比較器8が比較し、書込み回数が限
界値と等しい場合には、アラーム部9からアラーム(報
知情報)を出力する。これにより、フラッシュメモリの
書き換え回数が上限値に達したことを、上位システムや
ユーザに確実に知らせることができる。よって、フラッ
シュメモリの保守管理が容易化される。
【0018】以上の動作をまとめると、図6のようにな
る。すなわち、まず、電源投入時等の所定のタイミング
で、作業部に、データ書込み回数の情報を書込み(ステ
ップ40)。そして、フラッシュメモリにデータを書込
む毎に書込み回数の情報をインクリメントする(ステッ
プ41)。そして、インクリメント後の値がレジスタに
登録されている限界値と一致すると(ステップ42)、
アラーム(報知情報)を出力する(ステップ43)。そ
して、インクリメント後の書込み回数の情報を、書込み
回数保存部に保存する(ステップ44)。
【0019】このようにして、フラッシュメモリの書込
み回数の監視を、ハードウエアによって自動的に行う。
これにより、ソフトウエアの監視負担が軽減される。ま
た、ハードウエアによる管理であるため、ソフトウエア
よりも信頼性が高い。また、書込み処理全体の処理時間
も短縮できる。
【0020】(実施の形態2)次に、図3を用いて、本
発明の実施の形態2にかかる、フラッシュメモリ管理装
置について説明する。
【0021】本実施の形態では、フラッシュメモリに書
き込まれるデータのバージョン情報を管理する。
【0022】図3に示されるように、フラッシュメモリ
管理装置2は、作業部11と、インクリメンタ10およ
びデクリメンタ12と、バージョンレジスタ13と、バ
ージョン情報保存部14と、を具備する。
【0023】データの書込み回数は、必ず増加するた
め、インクリメンタのみ設けておけば問題なかった。こ
れに対し、フラッシュメモリに書き込まれるデータのバ
ージョンは種々存在するため、バーンジョン情報を更新
するためには、インクリメンタと共に、デクリメンタを
設ける必要がある。
【0024】また、バージョンレジスタ13には、作業
部11に一時的に記憶されているバージョン情報をどの
ように処理するかを示すデータがセットされる。このデ
ータのセットは、図1のCPU1が行う。
【0025】バージョンレジスタ13は、例えば、図4
に例示されるように、2ビット構成である。バージョン
アップする時は、例えば、レジスタの0bit目を”0”に
セットし、バージョンダウンする時は、レジスタの1bit
目を”1”にセットする。つまり、レジスタ13の内容
により、バージョン情報をどのように処理するかを判断
する。
【0026】以下,図3の構成の動作を説明する。
【0027】最初に、作業部11に、バージョン情報保
存部14に保存されているバージョン情報を書込む。そ
して、バージョンレジスタ13の0bit目が”0”のとき
は、作業部11に記憶されているバージョン情報がイン
クリメンタ10に転送される。
【0028】そして、バージョン情報データをインクリ
メントし、再び、作業部11に戻す。バージョンレジス
タ13の0bit目が”1”のときには、作業部11のバー
ジョン情報データがデクリメンタ12に転送され、デー
タをデクリメントして作業部11に戻す。
【0029】そして、作業部11で、更新後のデータを
バージョン情報保存部14に保存する。なお、レジスタ
の1bit目が”1”のときは、バージョン情報を初期化す
るように設定しておけば、フラッシュメモリに対してデ
ータ書き換え毎にバージョン管理に使用できる。
【0030】以上の動作をまとめると、図7のようにな
る。
【0031】すなわち、初期状態にて、作業部にバージ
ョン情報を書込む(ステップ50)。次に、フラッシュ
メモリ3へのデータの書込みが発生する毎に、バージョ
ンレジスタ13にセットされているデータをチェックし
(ステップ51)、バージョン情報を更新する必要があ
るのならば(ステップ52)、バージョン情報のインク
リメントまたはデクリメントを実行する(ステップ5
3)。そして、バージョン情報をバージョン情報保存部
に保存する(ステップ54)。
【0032】(実施の形態3)図5は、本発明の実施の
形態3にかかるフラッシュメモリの内部構成を示すブロ
ック図である。
【0033】本実施の形態の特徴は、図2および図3で
示した構成の機能をすべて、フラッシュメモリのチップ
自体に内蔵したことである。
【0034】図5に示されるように、このフラッシュメ
モリに内蔵される管理部2は、デクリメンタ15および
インクリメンタ16と、作業部17と、書込み回数限界
値レジスタ18と、比較器19と、書込み回数保存部2
0と、バージョン情報保存部21と、バージョンレジス
タ22と、アラーム部23と、を有する。
【0035】管理部2の動作は、前掲の実施の形態で説
明したとおりである。すなわち、データが書き込まれる
毎に書込み回数をインクリメントし、更新後のデータを
保存する。また、バージョン情報はバージョンレジスタ
の内容で判断し、インクリメント/デクリメントを行
い、更新後のデータを保存する。
【0036】本実施の形態のように、管理部をフラッシ
ュメモリ自体に内蔵させれば、フラッシュメモリ自体の
付加価値が向上する。また、図1の構成では、管理部2
をCPU1に接続する必要があるが、本実施の形態で
は、CPU1と管理部2とを通常どおり接続するだけで
よい。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、フラ
ッシュメモリの書込み回数をハードウェアで自動的に監
視するため、フラッシュメモリに対するデータ書き換え
回数管理をプログラムによって行っていた従来の方法に
比べソフトの負担が軽減される。このことは、全体の処
理時間の短縮にもつながる。
【0038】また、データのバージョン情報をハードウ
ェアで自動的に管理するため、データ書込み毎にソフト
で書込みを行っていた従来の方法に比べ、間違いがなく
管理ができ、ソフトの負担も軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフラッシュメモリ管理装置を搭載した
システムの要部構成を示すブロック図
【図2】本発明の実施の形態1にかかるフラッシュメモ
リ管理装置の構成例を示すブロック図
【図3】本発明の実施の形態2にかかるフラッシュメモ
リ管理装置の構成例を示すブロック図
【図4】実施の形態2にかかるフラッシュメモリ管理装
置における、バージョンレジスタの構成例を示す図
【図5】書込み回数監視機能およびバージョン情報管理
機能を合わせ持つフラッシュメモリの構成を示すブロッ
ク図
【図6】本発明の実施の形態1にかかるフラッシュメモ
リ管理部の基本的な動作を示すフロー図
【図7】本発明の実施の形態2にかかるフラッシュメモ
リ管理部の基本的な動作を示すフロー図
【符号の説明】
1 CPU 2 フラッシュメモリ管理部 3 フラッシュメモリ 4 作業部 5 書込み回数保存部 6 インクリメンタ 7 書込み回数限界値レジスタ 8 比較器 9 アラーム部 10 インクリメンタ 11 作業部 12 デクリメンタ 13 バージョンレジスタ 14 バージョン情報保存部

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 不揮発性メモリの管理を担当するハード
    ウエアを設け、前記不揮発性メモリへの書込みアクセス
    が生じた場合に、入力コマンドに従って前記専用のハー
    ドウエアが、前記不揮発性メモリに書込みがなされた回
    数のデータ、あるいは、前記不揮発性メモリに書き込ま
    れるデータのバージョンを示すデータを更新すると共
    に、その更新後のデータを保存することを特徴とする不
    揮発性メモリ管理方法。
  2. 【請求項2】 不揮発性メモリの書込み回数のデータを
    一時的に記憶するための作業部と、 前記不揮発性メモリに対するデータの書き換えが行われ
    る毎に、前記書き換え回数のデータをインクリメント
    し、インクリメント結果を前記作業部に戻すインクリメ
    ンタと、 前記書込み回数データを保存しておくための書込み回数
    データ格納部と、 前記インクリメント結果と書込み回
    数の限界値を比較する比較器と、を有し、書込み回数が
    限界値と等しくなった時に前記比較器より、その事実を
    報知するための信号が出力されることを特徴とする不揮
    発メモリ管理装置。
  3. 【請求項3】 不揮発性メモリに書き込まれるデータの
    バージョン情報を一時的に記憶する作業部と、 インクリメンタおよびデクリメンタと、 前記インクリメンタまたはデクリメンタによる更新後の
    バージョン情報を保存するためのバージョン情報保存部
    と、 前記作業部に記憶されているバージョン情報について、
    インクリメント,デクリメントあるいは初期化のどの処
    理を施すかを示す情報が、外部からのコマンドにより設
    定されるバージョンレジスタと、を有し、前記不揮発性
    メモリのデータ書き換え毎に、前記バージョンレジスタ
    が示す処理がなされた後の情報を、前記バージョン情報
    保存部に保存することを特徴とする不揮発性メモリ管理
    装置。
  4. 【請求項4】 請求項2または請求項3記載の不揮発性
    メモリ管理装置を内蔵することを特徴とするフラッシュ
    メモリ。
  5. 【請求項5】 請求項2または請求項3記載の不揮発性
    メモリ管理装置を搭載した無線基地局システム。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006023815A (ja) * 2004-07-06 2006-01-26 Nec Infrontia Corp メモリ寿命警告装置、および情報処理方法
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