JP2004185542A - 不揮発性半導体記憶装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】不揮発性半導体記憶装置には、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、所定の不揮発性半導体に書込み又は読出しを行う場合に、温度検知手段により検知された温度が所定値以上であると、所定の不揮発性半導体の故障判定を行う故障判定手段と、故障判定手段によって、故障判定を行った所定の不揮発性半導体が故障していると判定された場合に、他の不揮発性半導体に対して、書込み又は読出しを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とする。
【選択図】 図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、EEPROM等の不揮発性半導体の書込み又は読出しを行う不揮発性半導体記憶装置に係わり、特に、高温場所、例えば周囲環境温度が過酷な状況になる車両部位に搭載されている車載用エンジン制御ECU等に装着された不揮発性半導体記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
不揮発性半導体記憶装置は、電気的に消去、書込み可能な不揮発性の記憶媒体である不揮発性半導体(EEPROM等を総称したもので、以降、EEPROMと称す)でなり、EEPROMには、周囲を絶縁膜で囲まれたフローティングゲートと呼ばれる特殊な制御ゲートが設定されている。そして、このEEPROMは、メモリトランジスタのフローティングゲートに電荷が注入され、閾値電圧が制御されることにより、論理値唐O狽ニ 唐P狽フいずれかが記憶されるものである。このEEPROMは、データの書込み/消去の繰り返しによって、そのメモリ中の酸化膜が徐々に劣化される特質を有しており、高温環境下においてはフローティングゲート内の電荷が消失され易くなり、EEPROMに記憶されたデータが安定して保持されなくなるため、周囲環境温度が高くなると、平均故障率が飛躍的に高くなる特質も有している。そして、このようなEEPROMを記憶媒体とする不揮発性半導体記憶装置は、車載用エンジン制御ECU等にも用いられてきている。
【0003】
従来の不揮発性半導体の記憶装置としては、フラッシュEEPROMのチップ内部に予備記憶領域を設け、チップ内部の記憶領域に、書き替え可能回数の限界値を超えること等による不良箇所が発生しても、不良記憶領域を予備記憶領域に代替することにより、そのチップ耐用期間を延長するものがある(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
また、フラッシュEEPROMのチップ内部に複数の記憶領域を設け、各記憶領域に同じ内容のデータを書き込むようにし、一つの記憶領域に、バッテリーの劣化、又はエンジンの始動に伴うクランキング(電圧低下)等に伴う電源電圧の低下によるデータ不良が生じた場合でも、他の領域からデータを読み出すことができるようにしたものもある(例えば、特許文献2参照。)。
【0005】
また、フラッシュEEPROMを4つのブロックに分割し、書き替えプログラム、制御情報、システムプログラムを格納するようにし、制御情報が2つのブロックに2重化して格納され、一方の消去ブロックの更新中に電源遮断や他の何らかのエラー等が発生しても、他方の消去ブロックの制御情報は正常に保持されるようにしたものもある(例えば、特許文献3参照。)。
【0006】
上記の各提案は、何れも1つのフラッシュEEPROM内部に複数のブロックを設け、EEPROMの書込み限界超過によるEEPROMの不良や、EEPROM書込み時の電源断によるデータ不良に対処したもので、高温時におけるEEPROMのデータ不良に対処したものではない。
【0007】
【特許文献1】
特開平7−29392号公報
【特許文献2】
特開平10−289162号公報
【特許文献3】
特開平8−30515号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上述のような特質を有するEEPROM等の不揮発性半導体を用いた不揮発性半導体記憶装置、特に、車載用エンジン制御ECU等に装着された不揮発性半導体記憶装置は、周囲環境温度が高温になるため、EEPROMに設けられたフローティングゲート内の電荷が消失され易くなり、EEPROMに記憶されたデータが安定して保持されなくなる恐れがでてくる。
【0009】
本発明は、このような問題を解決するもので、車載用エンジン制御ECU等に装着される不揮発性半導体記憶装置においても、高温時での運用を可能にすることを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、所定の不揮発性半導体に対して、書込み又は読出しを行う場合に、前記温度検知手段により検知された温度が所定値以上であると、前記所定の不揮発性半導体の故障判定を行う故障判定手段と、該故障判定手段によって、故障判定を行った前記所定の不揮発性半導体が故障していると判定された場合に、他の不揮発性半導体に対して、書込み又は読出しを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0011】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、複数の不揮発性半導体に対して、同じ内容の書込みを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0012】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、不揮発性半導体の故障判定を行う故障判定手段と、前記複数の不揮発性半導体の内の所定数量に対して、同じ内容の書込みを行う第1制御手段と、前記故障判定手段によって、前記の書込みが行われた不揮発性半導体の中に、故障していると判定された不揮発性半導体がある場合には、故障相当分の予備の不揮発性半導体を付加補充して書込みを行う第2制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0013】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、書込みを行う毎に、書込みを行う不揮発性半導体を変える制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0014】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、前記不揮発性半導体は、EEPROMであり、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合には、該EEPROMの代わりに、他の不揮発性半導体へ書込みを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0015】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合には、前記不揮発性半導体への書込み又は読出しを禁止する制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0016】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、前記不揮発性半導体は、車両の複数の場所に設置されており、各不揮発性半導体の設置場所にそれぞれ設けられ、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が、少なくとも前記設置場所の1箇所で所定値以上であると、他の低い場所に設置された不揮発性半導体を使用設定する制御手段と、を備えてなることを特徴とするものである。
【0017】
また、複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、前記不揮発性半導体の書込み又は読出しを指示する制御手段は、エンジンルーム内に設置され、該不揮発性半導体は車室内に設置されることを特徴とするものである。
【0018】
また、エンジンルーム内の温度を検知する温度検知手段を備え、前記制御手段は、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、前記車室内に設置された不揮発性半導体を使用することを特徴とするものである。
【0019】
【発明の実施の形態】
本発明の第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置について、図面を参照して説明する。
【0020】
図1は本発明の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置に関する全体構成の一例を示す模式図で、図2は本発明の第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートを示す図で、図3は本発明の第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の読出し動作の一例を示すフローチャートを示す図である。尚、第1の実施の形態に係るものから第6の実施の形態に係るものまでの同一構成品は本第1の実施の形態に係るもので説明し、その他の実施の形態では説明を省略する。
【0021】
本第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10は、例えば、不揮発性半導体記憶装置(複数個のEEPROM20を有したもの)の周囲環境温度(t)を検出する温度検出回路部11と、周囲環境温度(t)が所定温度(T)に達したことを判定する動作判定回路部12と、EEPROM20の故障状況を検出する部品故障検出回路部13と、部品故障検出回路部13の出力信号を受信しEEPROM20へのデータの再書込み処理等を行う制御回路部14と、EEPROM20への新規データの書込み処理等を行うメモリ制御回路部15と、EEPROM20のデータを読出し、外部に出力する外部接続回路部16と、デコーダ17を介して接続された第1EEPROM20a、第2EEPROM20b、第3EEPROM20c等よりなるEEPROM20等で構成されている。
【0022】
不揮発性半導体記憶装置を構成している複数個でなるEEPROM20(電気的に消去、書込み可能な不揮発性メモリ)は、一般に周囲環境温度が高くなると、平均故障率が高くなる特質を有しており、特に周囲温度が高くなる車載用エンジン制御ECU等に設置されるものには、周囲環境温度に対応させて、高温時にも運用が可能となるようにする必要がある。
【0023】
本第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10は、高温時の運用を可能にしたもので、例えば複数個のEEPROM20より構成され、各EEPROM(20a、20b、20c等)の周囲環境温度(t)が温度検出回路部11で測定検出され、この検出温度(t)が所定温度(T)に達していることが動作判定回路部12により判定されると、書込み(又は、読出し)の要求があった複数個のEEPROM20の内の番号(n)のEEPROM20(例えば、第1EEPROM20a)が検索され、この第1EEPROM20aが部品故障検出回路部13により故障しているか否かが判定され、故障していない場合に、書込み(又は、読出し)処理等が行われるものである。
【0024】
即ち、番号(n)のEEPROM20(例えば、第1EEPROM20a)が故障していない時には、メモリ制御回路部15を介して第1EEPROM20aへのデータの書込み処理(又はデータの読出し処理)が行われる。そして、故障している時には、第1EEPROM20a以外に、予備のEEPROM20(例えば、第2EEPROM20b等)があるか否かの検索を行い、その第2EEPROM20bの故障判定と書込み(又は、読出し)処理を行うことにより、故障したEEPROM20に替えて予備のEEPROM20を用いて代替するようにしている。即ち、高温時における故障に対し、複数個のEEPROM20にそれぞれ同一手法で順々に、故障の判定と書込み処理(又は読出し処理)を行い対応している。又、EEPROM20の周囲環境温度(t)は、複数個のEEPROM20の近辺に設置された温度検出器(図示せず)で測定検出され、その出力信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られる。
【0025】
そして、動作判定回路部12では、測定検出された周囲環境温度(t)が予め設定されたEEPROM20の所定温度(T)に達したと判定された時、その出力信号が部品故障検出回路部13に送られ、EEPROM20の故障状況が検索されるようになっている。このEEPROM20の所定温度(T)は、温度に左右されるEEPROM20の故障率が、急に高くなる時の温度(T)、例えば85℃から125℃の範囲内から選定された温度で初期設定されたものである。
【0026】
本発明の第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10の動作制御等について、図2及び図3を参照して説明する。
【0027】
まず、EEPROM20への書込み処理の手順について、図2による次のステップに基いて説明する。
【0028】
ステップS11では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20の近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)で測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS12に進む。
【0029】
ステップS12では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS13の通常の書込み処理に進み、メモリ制御回路部15を介してEEPROM20へのデータの書込み処理が行われる。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS14に進む。
【0030】
ステップS14では、書込み要求があったEEPROM20の番号が、制御部(図示せず)によりnに代入され、次のステップS15に進む。
【0031】
ステップS15では、ステップS14で代入されたn番号のEEPROM20(例えば、第1EEPROM20a)が故障しているか否かが、部品故障検出回路部13により判定され、NO、即ち故障していない場合には、ステップS16に進み、制御回路部14を介してn番号のEEPROM20(例えば、第1EEPROM20a)へのデータの再書込み処理が行われる。又、YES、即ち故障している場合には、次のステップS17に進む。
【0032】
ステップS17では、複数個のEEPROM20の内に予備のEEPROM20が有るか否かが、制御部(図示せず)により判定され、NO、即ち予備のEEPROM20がない場合には、ステップS19に進み、異常出力信号を制御部(図示せず)から外部接続回路部16を介して外部に送信し、処理を終了する。又、YES、即ち予備のEEPROM20がある場合には、ステップS18に進む。
【0033】
ステップS18では、制御部(図示せず)により予備のEEPROM20にEEPROM20のn番号が割り当てられ、例えば第1EEPROM20bが割り当てられ、ステップS15に戻され、処理が継続される。即ち、正常なEEPROM20への書込み処理が終了するまで継続されることになる。
【0034】
次に、EEPROM20への書込み処理手順と略同一処理手順で行われるEEPROM20からの読出し処理の手順について、図3による次のステップに基いて説明する。
【0035】
ステップS21では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20の近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)で測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS22に進む。
【0036】
ステップS22では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS23の通常の読出し処理に進み、制御回路部14を介して書込み処理されたEEPROM20(例えば、複数個のEEPROM20の内の第1EEPROM20a)からのデータの読出し処理が行われる。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS24に進む。
【0037】
ステップS24では、読出し要求があったEEPROM20のn番号が、制御部(図示せず)によりnに代入され、次のステップS25に進む。
【0038】
ステップS25では、ステップS24で代入されたn番号のEEPROM20(例えば、第1EEPROM20a)が故障しているか否かが、部品故障検出回路部13により判定され、NO、即ち故障していない場合には、ステップS26に進み、制御回路部14を介して書込み処理されたn番号のEEPROM20(例えば、第1EEPROM20a)からのデータの読出し処理が行われる。又、YES、即ち故障している場合には、次のステップS27に進む。
【0039】
ステップS27では、複数個のEEPROM20の内に書込み処理された予備のEEPROM20が有るか否かが、制御部(図示せず)により判定され、NO、即ち書込み処理された予備のEEPROM20がない場合には、ステップS29に進み、異常出力信号を制御部(図示せず)から外部接続回路部16を介して外部に送信し、処理を終了する。又、YES、即ち書込み処理された予備のEEPROM20がある場合には、ステップS28に進む。
【0040】
ステップS28では、制御部(図示せず)により書込み処理された予備のEEPROM20にEEPROM20のn番号が割り当てられ、例えば第1EEPROM20bが割り当てられ、ステップS25に戻され、処理が継続される。
【0041】
即ち、正常なEEPROMからの読出し処理が終了するまで継続されることになる。
【0042】
以上により、周囲環境温度が高温になる車載用エンジン制御ECU等に装着された不揮発性半導体記憶装置10には、複数個のEEPROM20と、EEPROM20の周囲環境温度(t)を検出する温度検出回路部11と、周囲環境温度(t)がEEPROM20の所定温度(T)に達したことを判定する動作判定回路部12と、部品故障検出回路部13等を設けることにより、高温時におけるEEPROM20の故障状況を事前に検索し、迅速に、故障したEEPROM20を複数個のEEPROM20で代替え補充できるため、高温時での運用を可能にすることができる。又、高温時における複数個のEEPROM20を第1のEEPROM20aから第N番目まで、順番に故障判定し、EEPROM20に故障したものがある場合には、故障していない予備のEEPROM20を用いて書込み処理(又は読出し処理)を行っているため、無駄なく、着実に高温時での運用を行うことができる。
【0043】
次に、本発明の第2の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置について、図4を参照して説明する。
【0044】
図4は本発明の第2の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【0045】
本発明の第2の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10に用いたものと同様に、複数個のEEPROM20と動作判定回路部12と部品故障検出回路部13等で構成し、不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法を別の方法に変えたものである。この不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法は、温度検出回路部11で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、動作判定回路部12によりEEPROM20の所定温度(T)に達していると判定された時、予備を含めた複数個のEEPROM20に同一内容の書込み処理を行うようにしたものである。例えば、不揮発性半導体記憶装置10内に設けられた全てのEEPROMに同一内容の書込み処理を行うようにしても良い。そして、EEPROM20の読出し処理時において、例えば、第1の実施の形態における読出し処理のように、書込み処理された第1EEPROM20aが故障しているか否かが判定され、故障していないと判定された時には、第1EEPROM20aから読出し処理が行われる。又、故障していると判定された時には、書込み処理された次の第2EEPROM20bが故障しているか否かが判定されるように、以降順々に同一手法で、故障状況の判定と読出し処理が行われるようにしたものである。
【0046】
本発明の第2の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の動作制御等について、図4を参照して説明する。
【0047】
まず、EEPROM20への書込み処理の手順について、図4による次のステップに基いて説明する。
【0048】
ステップS31では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20の近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)で測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS32に進む。
【0049】
ステップS32では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS33の通常の書込み処理に進み、メモリ制御回路部15を介してEEPROM20へのデータの書込み処理が行われる。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS34に進む。
【0050】
ステップS34では、複数個でなるEEPROM20の番号をnと称し、初期値を1(n=1)と設定し、次のステップS35に進む。
【0051】
ステップS35では、複数個でなるEEPROM20の内のEEPROM20nに、メモリ制御回路部15を介してデータの書込み処理が行われ、次のステップS36に進む。
【0052】
ステップS36では、書込みを行うEEPROM20の番号を1加算した後、次のステップS37に進む。
【0053】
ステップS37では、nが予備を含めた書込み可能なEEPROM20の数(Nと称す)を超えたか(n>N)否かが、制御部(図示せず)により判定され、NO、即ちまだnがNを超えてなく、書込み可能なEEPROM20の全てに書込み処理が行われていない場合には、ステップS35に戻され、処理が継続される。又、YES、即ちnがNを超え、書込み可能なEEPROM20の全てに書込み処理が行われている場合には、書込み処理を終了する。
【0054】
次に、EEPROM20からの読出し処理の手順については、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10の読出し処理手順(図3による)と略同一なので、説明を省略する。
【0055】
以上により、同一内容の書込みを複数のEEPROM20に対して行うため、例え読出しを行おうとしたEEPROM20が故障していたとしても、他のEEPROM20から読出しが可能であるので、記憶処理の信頼性が向上できる。
【0056】
次に、本発明の第3の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置について、図5を参照して説明する。
【0057】
図5は本発明の第3の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【0058】
本発明の第3の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置に用いたものと同様に、複数個のEEPROMと動作判定回路部12と部品故障検出回路部13等で構成し、不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法を別の方法に変えたものである。この不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法は、温度検出回路部11で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、動作判定回路部12によりEEPROM20の所定温度(T)に達しているか否かが判定され、達したと判定された時には、複数個のEEPROM20の内の所定数量分(例えば、3個分相当のEEPROM20a、20b、20c)への書込みが要求される。そして、この要求された所定数量分に故障したものがあるかどうかの判定が行われ、故障していないと判定された時には、複数個のEEPROMの内の所定数量分(例えば、3個分相当のEEPROM20a、20b、20c)に書込み処理が行われ、書込み処理された所定数量分に故障したものがある(例えば、第1EEPROM20aの1個分)と判定された時には、別のEEPROM20(例えば、第4番目のEEPROM20d)を追加代替えし、書込み処理をするようにしたものである。従って、書込み処理されたEEPROMが故障する毎に予備のEEPROM20を追加代替えし、同一手法で、故障状況の判定と書込み処理を行っている。
【0059】
本発明の第3の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の動作制御等について、図5を参照して説明する。
【0060】
まず、EEPROM20への書込み処理の手順について、図5による次のステップに基いて説明する。
【0061】
ステップS41では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20の近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)で測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS42に進む。
【0062】
ステップS42では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS43の通常の書込み処理に進み、メモリ制御回路部15を介してデータの書込み処理が行われる。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS44に進む。
【0063】
ステップS44では、書込み要求があったEEPROM20のグループ番号が、制御部(図示せず)によりnに代入される。
【0064】
ステップS45では、複数個でなるEEPROM20のグループ番号nに含まれるEEPROM20の所定数量をXとした場合、それを制御するための変数xの初期値を1(x=1)と設定し、次のステップS46に進む。尚、書込みを行うグループ番号に含まれるEEPROM20の所定数量は、少なくとも2個相当分以上が設定される。
【0065】
ステップS46では、部品故障検出回路部13により、グループ番号nのx番目のEEPROM20であるEEPROM20nxに故障したものがあるか否かが判定され、NO、即ち故障していない場合には、ステップS47に進む。又、YES、即ち故障している場合には、次のステップS50に進む。
【0066】
ステップS47では、EEPROM20nxに、メモリ制御回路部15を介してデータの書込み処理が行われ、ステップS48に進む。
【0067】
ステップS48では、書込みを行うグループ番号nのEEPROM20の番号xを1加算した後、ステップS49に進む。
【0068】
ステップS49では、xがグループnに含まれるEEPROM20の数であるXを超えたか(x>X)否かが、制御部(図示せず)により判定され、NO、即ちまだxがXを超えてなく、グループ番号nのEEPROM20の全てに書込み処理が行われていない場合には、ステップS46に戻され、処理が継続される。又、YES、即ちxがXを超え、グループ番号nのEEPROM20の全てに書込み処理が行われている場合には、書込み処理を終了する。
【0069】
ステップS50では、複数個のEEPROM20の内に予備のEEPROM20が有るか否かが、制御部(図示せず)により判定され、NO、即ち予備のEEPROM20がない場合には、ステップS52に進み、異常出力信号を制御部(図示せず)から外部接続回路部16を介して外部に送信し、処理を終了する。又、YES、即ち予備のEEPROM20がある場合には、ステップS51に進む。
【0070】
ステップS51では、制御部(図示せず)により予備のEEPROM20にEEPROM20の番号(nx)が割り当てられ、例えば故障した第1EEPROM20aの代わりに第4番目のEEPROM20dに番号が割り当てられ、ステップS46に戻され、処理が継続される。即ち、書込み処理されたEEPROM20に故障したものがある毎に、予備のEEPROM20が追加補充され、複数個のEEPROM20への書込みが完了するまで書込み処理が続けて行われる。
【0071】
次に、EEPROM20からの読出し処理の手順については、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10の読出し処理手順(図3による)と略同一なので、説明を省略する。
【0072】
以上により、同一内容の書込みを複数のEEPROM20に対して行うため、例え読出しを行おうとしたEEPROM20が故障していたとしても、他のEEPROM20から読出しが可能であるので、記憶装置の信頼性が向上できると共に、EEPROM20が故障する毎に予備の正常なEEPROM20を追加する構成なので、EEPROM20の無駄をなくすことができる。
【0073】
次に、本発明の第4の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置について、図6を参照して説明する。
【0074】
図6は本発明の第4の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【0075】
本発明の第4の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置に用いたものと同様に、複数個のEEPROM20と動作判定回路部12と部品故障検出回路部13等で構成し、不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法を別の方法に変えたものである。この不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法は、温度検出回路部11で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、動作判定回路部12によりEEPROM20の所定温度(T)に達しているか否かが判定され、まだ達していないと判定された時には、通常の書込み処理が行われ、達したと判定された時には、書込み処理を行う毎に次回書込みを行うEEPROM20を変更していくものである。
【0076】
本発明の第4の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の動作制御等について、図6を参照して説明する。
【0077】
まず、EEPROM20への書込み処理の手順について、図6による次のステップに基いて説明する。
【0078】
ステップS61では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20の近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)で測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS62に進む。
【0079】
ステップS62では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS63の通常の書込み処理に進み、メモリ制御回路部15を介してデータの書込み処理が行われる。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS64に進む。
【0080】
本実施例では、フローチャートには記載していないが、システム起動時等の最初の時点に、EEPROM20の番号であるnを1(n=1)に初期化する処理を行っている。
【0081】
ステップS64では、EEPROM20nに、メモリ制御回路部15を介してデータの書込み処理が行われ、次のステップS65に進む。
【0082】
ステップS65では、書込みを行うEEPROM20の番号nを1加算した後、次のステップS66に進む。
【0083】
ステップS66では、nが書込み可能なEEPROM20の数(Nと称す)を超えたか(n>N)否かが、制御部(図示せず)により判定され、YES、即ちnがNを超え、EEPROM20の全てに書込み処理が行われている場合には、ステップS67進み、nを1(n=1)の初期値にし書込み処理を終了する。又、NO、即ちまだnがNを超えてなく、書込み可能なEEPROM20の全てに一通り書込み処理が行われていない場合には、今回の書込み処理を終了する。
【0084】
次に、EEPROM20からの読出し処理の手順については、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10の読出し処理手順(図3による)と略同一なので、説明を省略する。
【0085】
以上により、書込みを行う毎に異なるEEPROM20に書込みを行うようにしているので、例え数個のEEPROM20が故障したとしても、全てのデータが読み出せない事態を回避することができると共に、1つのEEPROM20に集中的に書込みを行わない(書込みを行うEEPROM20を分散させる)ことにより、EEPROM20の故障を減らすことができる。
【0086】
尚、本実施例における書込みを行うEEPROM20を変更する方法として、順次変更する方法について説明したが、例えばランダムに変更するなど、さまざまな方法を用いることが可能である。
【0087】
次に、本発明の第5の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置について、図7を参照して説明する。
【0088】
図7は本発明の第5の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の動作の一例を示すフローチャートで、(a)は書込み処理時のフローチャート、(b)は読出し処理時のフローチャートである。
【0089】
本発明の第5の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置は、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置に用いられた複数個のEEPROM20と動作判定回路部12、及びEEPROM20とは別にフラッシュROM等でなる他の記録媒体を設置して構成し、不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法を別の方法に変えたものである。この不揮発性半導体記憶装置の動作制御方法は、温度検出回路部11で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、動作判定回路部12により所定温度(T)に達しているか否かが判定され、まだ達していないと判定された時には、通常の書込み処理としてメモリ制御回路部15を介してEEPROM20へのデータの書込み処理が行われ、達したと判定された時には、他の記憶媒体であるフラッシュ ROM等への書込み処理が行われるようにしたものである。
【0090】
このフラッシュ ROMは、EEPROM20に対し、書込み回数が少なく制限されているが、所定温度(記憶媒体の故障率が、急に高くなる時の設定温度)が高いため、EEPROM20に併用して設置し、高温時における書込み処理用として設けたものである。即ち、高温時における書込み処理は、EEPROM20には行わず、別に設けたフラッシュ ROMに行い、EEPROM20の高温時における故障等を未然に防いでいる。
【0091】
尚、本実施の形態に係るものでは、高温時には他の記憶媒体であるフラッシュROMへ書込み処理を行うようにしているが、その他の実施の形態に係るものとして、高温時には書込み処理を禁止する動作制御方法がある。
【0092】
本発明の第5の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の動作制御等について、図7を参照して説明する。
【0093】
まず、EEPROM20への書込み処理の手順について、図7(a)による次のステップに基いて説明する。
【0094】
ステップS71では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20及びフラッシュ ROMの近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)により測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS72に進む。
【0095】
ステップS72では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS73の通常の書込み処理に進み、メモリ制御回路部15を介してEEPROM20にデータの書込み処理が行われ、処理が終了する。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS74、又は他の動作制御方法であるステップS84に進む。
【0096】
ステップS74では、EEPROM20への書込み処理は行わず、他の記憶媒体であるフラッシュ ROMにメモリ制御回路部15を介してデータの書込み処理を行い、処理を終了する。これにより、高温時においても、フラッシュ ROMへの書込み処理が行われ、EEPROM20の故障等が未然に防がれると共に、書込んだデータが読出せないという事態を回避でき、信頼性を向上することができる。尚、高温時にEEPROM20とフラッシュ ROMとの両方に書込みを行う構成にすると、データの信頼性という面では、より大きな効果が得られる。
【0097】
ステップS84は、その他の実施の形態に係るものの動作制御方法に用いられたものである。このステップS84では、高温時に、EEPROM20への書込み処理を禁止し、処理を終了している。これにより、高温時におけるEEPROM20の故障等が未然に防がれることになる。
【0098】
次に、EEPROM20からの読出し処理の手順について、図7(b)による次のステップに基いて説明する。
【0099】
ステップS75では、例えば車載用エンジン制御ECU等に設置されたEEPROM20及びフラッシュ ROMの近辺の周囲環境温度(t)が温度検出器(図示せず)で測定検出され、その検出信号が温度検出回路部11を介して動作判定回路部12に送られ、次のステップS76に進む。
【0100】
ステップS76では、温度検出器(図示せず)で測定検出されたEEPROM20の周囲環境温度(t)が、所定温度(T)に達したか否か(t>T)が、動作判定回路部12により判定され、NO、即ちまだ所定温度(T)に達していない場合には、ステップS77の通常の読出し処理に進み、制御回路部14を介して書込み処理されたEEPROM20(例えば、複数個のEEPROM20の内の第1EEPROM20a)からのデータの読出し処理が行われ、処理が終了する。又、YES、即ち所定温度(T)に達した場合には、次のステップS78、又は他の動作制御方法であるステップS88に進む。
【0101】
ステップS78では、EEPROM20からの読出し処理は行わず、他の記憶媒体であるフラッシュ ROMから制御回路部14を介して読出し処理を行い、処理を終了する。これにより、高温時においては、フラッシュ ROMからの読出し処理が行われ、EEPROM20の故障等が未然に防がれることになる。
【0102】
ステップS88は、その他の実施の形態に係るものの動作制御方法に用いられたものである。このステップS88では、高温時には、EEPROM20からの読出し処理を禁止し、処理を終了する。これにより、高温時におけるEEPROM20の故障等が未然に防がれることになる。
【0103】
以上により、EEPROM20に併用して他の記憶媒体である所定温度(T)がEEPROM20より高く設定できるフラッシュ ROMを設けて、高温時にはフラッシュ ROMに書込み処理及び読出し処理を行うことにより、高温時におけるEEPROM20の故障等が未然に防げ、故障対応の品質向上を図ることができると共に、書込んだデータが読出せないという事態を回避でき、信頼性を向上することができる。そして、高温時にEEPROM20とフラッシュ ROMとの両方に書込みを行う構成にすると、データの信頼性という面では、より大きな効果が得られる。又、その他の実施の形態に係る動作制御方法では、高温時には書込み処理及び読出し処理を禁止しているため、高温時におけるEEPROM20の故障等を未然に防ぐことができる。
【0104】
次に、本発明の第6の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置30について、図8を参照して説明する。
【0105】
図8は本発明の第6の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の構成の一例を示す配置図で、(a)は上面図、(b)は側面図である。
【0106】
本発明の第6の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置30は、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置に用いられた複数個のEEPROM20と動作判定回路部12等で構成し、複数個のEEPROM20として、車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32等に装着するEEPROM20aの他に、車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着するEEPROM20bを設け、不揮発性半導体記憶装置30の動作制御方法を別の方法に変えたものである。
【0107】
この不揮発性半導体記憶装置30の動作制御方法は、温度検出回路部11で測定検出されたEEPROM20aの周囲環境温度(t)が、動作判定回路部12により所定温度(T)に達しているか否かが判定され、まだ達していないと判定された時には、通常処理として、メモリ制御回路部15を介して車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32等に装着されたEEPROM20aへのデータの書込み処理が行われる。又、所定温度(T)に達したと判定された時には、車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着されたEEPROM20bへのデータの書込み処理が行われるようにしたものである。
【0108】
尚、本実施の形態に係るものでは、複数個のEEPROM20を、車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32等に装着するものの他に、車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着するものを設け、高温時には車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着されたEEPROM20bに書込みと読出し処理を行うようにしているが、その他の実施の形態に係るものとして、複数個のEEPROM20を全て車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着し、書込みと読出し処理を行うようにした動作制御方法がある。
【0109】
本発明の第6の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置30の構成に関わる装着方法の一例について、図8を参照して説明する。
【0110】
本第6の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置30は、第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置10と同様に、例えば、不揮発性半導体記憶装置(複数個のEEPROM20を有したもの)の周囲環境温度(t)を検出する温度検出回路部11と、周囲環境温度(t)が所定温度(T)に達したことを判定する動作判定回路部12と、EEPROM20へのデータの再書込み処理等を行う制御回路部14と、EEPROM20への新規データの書込み処理等を行うメモリメモリ制御回路部15と、EEPROM20のデータを読出し、外部に出力する外部接続回路部16と、デコーダ17を介して接続された車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32等に装着された複数個のEEPROM20aと、車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着されたEEPROM20bと、車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32からデータ保存ラック33(例えば、ナビゲーション装置35に内臓されたEEPROM20でも良い)までの間を電気接続するハーネス34等より構成されている。
【0111】
以上により、複数個のEEPROM20を、車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32等に装着するEEPROM20aの他に、車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着するEEPROM20bを設けることにより、EEPROM20aの周囲温度が高温になった時にはデータ保存ラック33に装着しているEEPROM20bに書込み処理と読出し処理を行うことができ、高温時におけるEEPROM20aの故障等が未然に防げ、故障対応の品質向上を図ることができると共に、書込んだデータが読出せないという事態を回避でき、信頼性をより向上することができる。又、その他の実施の形態に係るものでは、複数個のEEPROM20を全て車室内の温度調整されたデータ保存ラック33に装着しているため、車載用エンジン制御ECU31や車載用AT制御ECU32等が高温になっても、データ保存ラック33に装着されたEEPROM20は高温にならないため、故障等を起こすことも無くより品質の向上を図ることができる。
【0112】
尚、本発明の実施例の構成に用いた動作判定回路部12、部品故障検出回路部13、制御回路部14、メモリ制御回路部15等による処理制御は、マイコンピュータで行うようにしても良い。
【0113】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明によれば、周囲温度が高温になる車載用エンジン制御ECU等においても、信頼性の高い不揮発性半導体記憶装置の運用を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置に関する全体構成の一例を示す模式図である。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の読出し動作の一例を示すフローチャートである。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【図5】本発明の第3の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【図6】本発明の第4の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の書込み動作の一例を示すフローチャートである。
【図7】本発明の第5の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図8】本発明の第6の実施の形態に係る不揮発性半導体記憶装置の構成の一例を示す配置図である。
【符号の説明】
10、30・・・不揮発性半導体記憶装置
11・・・温度検出回路部
12・・・動作判定回路部
13・・・部品故障検出回路部
14・・・制御回路部
15・・・メモリ制御回路部
16・・・外部接続回路部
17・・・デコーダ
20・・・EEPROM
31・・・車載用エンジン制御ECU
32・・・車載用AT制御ECU
33・・・データ保存ラック
34・・・ハーネス
35・・・ナビゲーション装置
Claims (9)
- 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
周囲環境温度を検知する温度検知手段と、
所定の不揮発性半導体に対して、書込み又は読出しを行う場合に、前記温度検知手段により検知された温度が所定値以上であると、前記所定の不揮発性半導体の故障判定を行う故障判定手段と、
該故障判定手段によって、故障判定を行った前記所定の不揮発性半導体が故障していると判定された場合に、他の不揮発性半導体に対して、書込み又は読出しを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
周囲環境温度を検知する温度検知手段と、
該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、複数の不揮発性半導体に対して、同じ内容の書込みを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
周囲環境温度を検知する温度検知手段と、
該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、不揮発性半導体の故障判定を行う故障判定手段と、
前記複数の不揮発性半導体の内の所定数量に対して、同じ内容の書込みを行う第1制御手段と、
前記故障判定手段によって、前記の書込みが行われた不揮発性半導体の中に、故障していると判定された不揮発性半導体がある場合には、故障相当分の予備の不揮発性半導体を付加補充して書込みを行う第2制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
周囲環境温度を検知する温度検知手段と、
該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、書込みを行う毎に、書込みを行う不揮発性半導体を変える制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
前記不揮発性半導体は、EEPROMであり、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合には、該EEPROMの代わりに、他の不揮発性半導体へ書込みを行う制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
周囲環境温度を検知する温度検知手段と、
該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合には、前記不揮発性半導体への書込み又は読出しを禁止する制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
前記不揮発性半導体は、車両の複数の場所に設置されており、
各不揮発性半導体の設置場所にそれぞれ設けられ、周囲環境温度を検知する温度検知手段と、該温度検知手段により検知された温度が、少なくとも前記設置場所の1箇所で所定値以上であると、他の低い場所に設置された不揮発性半導体を使用設定する制御手段と、を備えてなることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - 複数の不揮発性半導体を有する不揮発性半導体記憶装置において、
前記不揮発性半導体の書込み又は読出しを指示する制御手段は、エンジンルーム内に設置され、該不揮発性半導体は車室内に設置されることを特徴とする不揮発性半導体記憶装置。 - エンジンルーム内の温度を検知する温度検知手段を備え、
前記制御手段は、該温度検知手段により検知された温度が所定値以上である場合に、前記車室内に設置された不揮発性半導体を使用することを特徴とする請求項8記載の不揮発性半導体記憶装置。
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