JP2004280790A - Ecc制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ホストとメモリとの間に接続されたECC制御装置であって、前記ホストとの間でデータの入力及び出力を行う第1入出力回路と、前記第1入出力回路に入力された所定データ長を有する書き込みデータのうち、保護対象である保護領域とそれ以外の冗長領域とを検出する検出回路と、前記保護領域のデータに対してエラー訂正符号を生成する生成回路と、前記冗長領域に前記訂正符号を挿入する訂正符号挿入回路と、前記メモリとの間でデータの入力及び出力を行う第2入出力回路とを有する。
【選択図】 図3
Description
本実施形態では、メモリカードとして例えばNANDフラッシュメモリを用いている。また本実施形態では、例えば4個のNANDフラッシュメモリからなるNANDフラッシュメモリモジュール2を実装している。ホスト3は、NANDメモリインタフェース回路を備えたNANDメモリ制御装置等により構成される。またホスト3は、例えばパーソナルコンピュータからなり、NANDフラッシュメモリモジュール2に対してデータの書き込み、或いはデータの読み出し等を行うものであってもよい。さらに、ホスト3とNANDフラッシュメモリモジュール2との間に、ECCコントローラ1を備えている。このECCコントローラ1は、例えばホスト3が備えるNANDメモリインタフェース回路とNANDフラッシュメモリモジュール2との間のバスを中断して挿入されている。
EI/C回路200に入力されたCE信号は、4入力NAND回路201とセレクタ202に入力される。なお前述したように、当該ECCコントローラ1は、チップイネーブルのモードとしてダイナミックCEモードとスタティックCEモードとを備えている。通常、ECCコントローラ1はダイナミックCEモードで動作する。このダイナミックCEモードでは、セレクタ202はホスト3から入力されるCE信号をスルー出力する。スタティックCEモードについては後述する。セレクタ202から出力された信号は、遅延回路203により所定時間遅延され、バッファ204を介して信号線8からCEo信号として出力される。4入力NAND回路201から出力された信号(CEiN)は、NAND回路207とNAND回路215とに入力される。
バスFDHから入力されたデータは、バッファ101に入力される。バッファ101から出力されたデータは、信号線FDHIを介してセレクタ105とフリップフロップ102に入力される。フリップフロップ102は、クロックWE_CLKに基づいて入力データのラッチを行う。フリップフロップ102から出力されたデータは、8ビットからなる信号線HDI_WEi[7:0]を介してセレクタ103とセレクタ112とに入力される。セレクタ112に入力されたデータは、制御回路300から入力される制御信号DINSにより選択され、8ビットからなる信号線DIN[7:0]を介してECC回路120内の訂正符号/シンドローム回路113に入力される。なお、ECC回路120は、訂正符号/シンドローム回路113と訂正回路114とを含む。
先ず、ホスト3から入力されるコマンド及びアドレスの出力動作を説明する。図8は、コマンド及びアドレスの出力動作のタイミングチャートを表す図である。
ホスト3は、コマンドCMD(例えばブロックライトコマンド)をNANDメモリ2Aに転送するため、WE信号をアクティブ(ローレベル)及びCLE信号をアクティブ(ハイレベル)にし、続いてコマンドCMDをバスFDHに出力する。するとEI/C回路200は、WEo信号及びCLEo信号をNANDメモリ2Aに出力する。さらにDP/ECC回路100は、コマンドCMDをラッチせずにバスFDNへ出力する。これは、コマンド/アドレス出力回路302が、信号線FDHIのデータを選択する旨の制御信号FDHISを生成してセレクタ105の制御端子に入力することにより行う。NANDメモリ2Aは、WEo信号の立上がりエッジでコマンドCMDを読み取る。後述する各データの読み込みは、同様の方法で行われる。
ホスト3がバスFDHにライトデータWD1(1バイトからなる)を出力すると、ECCコントローラ1はこのライトデータWD1をDP/ECC回路100に入力する。次にDP/ECC回路100は、ライトデータWD1をクロックWE_CLKの立上がりでラッチして8ビットからなる信号線HDI_WEi[7:0]に出力する。このように、各ライトデータをクロックWE_CLKに同期させることで、制御回路300の同期設計を容易にすることができる。
NANDメモリ2AがバスFDNにリードデータRD1(1バイトからなる)を出力すると、ECCコントローラ1はこのリードデータRD1をDP/ECC回路100に入力する。DP/ECC回路100は、リードデータRD1をクロックRE_CLKの立ち上がりでラッチして8ビットからなる信号線NDI_REo[7:0]に出力する。次にDP/ECC回路100は、リードデータRD1をクロックREo_CLKの立下りでラッチして8ビットからなる信号線HDO_REiN[7:0]に出力する。そしてECCコントローラ1は、リードデータRD1をバスFDHからホスト3に出力する。後続のリードデータRD2及びRD3についても同様の処理を行う。
ホスト3がリードデータの読み出しを行うための命令であるブロックリードコマンドを実行したとする。ECCコントローラ1は、バスFDHを介して上記ブロックリードコマンドを検知してデータ読み出し処理を開始すると共に、このブロックリードコマンドをNANDメモリ2Aに出力する。次にECCコントローラ1は、ホスト3が出力したアドレスをNANDメモリ2Aに出力する。次にホスト3は、R/B信号をポーリングし、レディーを検出すると、NANDメモリ2Aからリードデータの転送を開始する。
NANDメモリ2AとしてクロックDCLKを持たないバスプロトコルを使用するメモリカードが用いられる場合には、ECCコントローラ1を駆動するための上記クロックDCLKが得られない。ここで上記クロックDCLKとは、ホスト3から入力されるデータにより得られるクロック、或いはホスト3から直接入力されるクロックである。このため、ECCコントローラ1は、WE/REクロック代用モードを実行する。WE/REクロック代用モードへの切り替えは、ユーザが例えば外部入力手段から設定してもよいし、ホスト3を経由して設定するようにしてもよい。また、ECCコントローラ1がクロックを持たないメモリカードを検出する機能を備え、自動的に設定するようにしてもよい。なお、WE/REクロック代用モードでは、ホスト3はデータの書き込み及び読み出しを行っていない場合でもECCコントローラ1の内部処理のためにWE信号或いはRE信号を余分に出力している。
上記ECCコントローラ1は、上記図7に示したブロックデータの各フォーマットのうち、ECCコードを挿入する領域を冗長領域内の任意の場所に指定できる機能を備えている。フォーマット情報の選択方法としては、ユーザが選択したフォーマット情報をホスト3がECCコントローラ1に設定するようにしてもよいし、ECCコントローラ1に入力手段を設け、ユーザが設定するようにしてもよい。
ECCコントローラ1の専用コマンドを定義する場合、メモリカードのコマンドセットの中の未使用コードを専用コマンドとして割り当てる必要がある。この場合、ECCコントローラ1の専用コマンド数が制限されるため、ECCコントローラ1の多機能化の弊害となる。この実施形態では、専用コマンドを2つ使用するだけで、ECCコントローラ1の専用命令を実行する。
Claims (5)
- ホストとメモリとの間に接続されたECC制御装置であって、
前記ホストとの間でデータの入力及び出力を行う第1入出力回路と、
前記第1入出力回路に入力された所定データ長を有する書き込みデータのうち、保護対象である保護領域とそれ以外の冗長領域とを検出する検出回路と、
前記保護領域のデータに対してエラー訂正符号を生成する生成回路と、
前記冗長領域に前記訂正符号を挿入する訂正符号挿入回路と、
前記メモリとの間でデータの入力及び出力を行う第2入出力回路と、
前記第2入出力回路に入力された前記所定データ長を有する読み出しデータに対し、当該読み出しデータが有する前記エラー訂正符号を用いてシンドローム演算を行い且つシンドローム信号を生成するシンドローム回路と、
前記シンドローム信号に基づいてエラーの訂正を行う訂正回路と
を具備することを特徴とするECC制御装置。 - 前記ホストから入力された前記メモリにデータを書き込み中であることを示すライトイネーブル信号のパルス数と、前記ホストから入力された前記メモリからデータを読み出し中であることを示すリードイネーブル信号のパルス数とを夫々カウントするカウンタと、
前記ライトイネーブル信号と前記リードイネーブル信号とに基づいてクロックを生成し、且つ前記カウンタによりカウントされたパルス数が所定パルス数になった場合に前記ライトイネーブル信号及び前記リードイネーブル信号を前記メモリに出力しないクロック生成回路とをさらに具備することを特徴とする請求項1記載のECC制御装置。 - 前記ホストが前記メモリにアクセス中であることを示すチップイネーブル信号と同じ信号であるダミーチップイネーブル信号を記憶するレジスタと、
前記ホストから入力された前記チップイネーブル信号を前記メモリに出力する第1モードと、前記ダミーチップイネーブル信号を前記メモリに出力する第2モードとを有し、前記第1モードと第2モードとを切り替えることにより前記チップイネーブル信号或いは前記ダミーチップイネーブル信号を前記メモリに供給するチップイネーブル信号生成回路とをさらに具備することを特徴とする請求項1記載のECC制御装置。 - 前記ホストから第1コマンドが入力された場合に、以後前記ホストから入力されるコマンドを前記メモリに出力しないよう制御し、一方前記ホストから第2コマンドが入力された場合に、以後前記ホストから入力されるコマンドを前記メモリに出力するよう制御する専用コマンド回路をさらに具備することを特徴とする請求項1記載のECC制御装置。
- 前記ホストから入力された前記メモリにデータを書き込み中であることを示すライトイネーブル信号に基づいて前記書き込みデータをラッチする第1ラッチ回路と、
前記ホストから入力され且つ前記ライトイネーブル信号を含む複数の制御信号の遅延時間を当該装置の配線遅延に基づいて夫々調整する複数の遅延調整回路と、
前記遅延調整回路により遅延時間を調整された前記ライトイネーブル信号に基づいて前記訂正符号が挿入された前記書き込みデータをラッチする第2ラッチ回路と
をさらに具備することを特徴とする請求項1記載のECC制御装置。
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