JP2007148570A - 記憶装置の診断装置および診断方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】
記憶媒体の使用領域のみを診断することで記憶媒体の診断に要する診断時間を短縮し、効率的な診断処理を行えるようにした記憶装置の診断装置および診断方法を提供する。
【解決手段】
まず、プログラムAヘッダ210の情報が読み込まれて制御プログラムの個数214からROM上には3つのプログラムが存在すると認識し、それぞれの有無情報からROMに3つの制御プログラムが存在していることを確認する。それらの各制御プログラムの先頭アドレス情報から記憶された位置を認識し、先頭アドレスと各制御プログラムのヘッダに付与されたデータサイズから制御プログラム全体を認識する。制御プログラムに対して所定の演算処理を適用することで演算処理結果の値を算出してサム値223と合致するか判断し、合致した場合にその制御プログラムが正常と判断し、合致しない場合にはデータ破損が行われていると判断する。
【選択図】図2

Description

本発明は、記憶媒体に記憶されたデータの正当性を診断する記憶装置の診断装置および診断方法に関し、特に、記憶媒体の全記憶領域に対して使用された記憶領域のみを診断することで高速に記憶媒体の診断を行えるようにした記憶装置の診断装置および診断方法に関する。
近年の技術向上によりメモリなどの記憶装置の記憶容量が飛躍的に大容量化するとともに低コスト化する傾向にある。この記憶装置の大容量化に伴って、必要となるデータをその都度新たに記憶するのではなく、あらかじめその必要となるデータを記憶装置に記憶しておき、そのデータへのアクセス制御を行うように構成している。
これによって、データの入出力に要する時間や処理を削減することができ、処理の高速化を実現できるばかりでなく、そのデータを簡単に使用者に対して提供できるようになる。
記憶装置に記憶したデータを使用しない場合または使用制限を行う場合には、そのデータへのアクセスを拒否する構成とし、それに対して、これらのデータを使用する場合には、そのデータへのアクセスを許可する構成とすることでデータへのアクセス制御を行っている。
このようなROMの利用方法では、そのROMに記憶された全てのデータが確実に正常なデータであることが重要となり、後々利用する際に一部でもデータの破損が発見された場合には、その記憶したデータを正常に使用する(実行する)ことができず、ROM全体の交換を余儀なくされることがあり、製品の保守に要する費用、時間が膨大になり、製品の品質とともにユーザの不満を招く結果となってしまうという問題がある。
そのため、製品の出荷段階でデータの検査診断を行い、データに異常がないか確認した後に出荷するというROM診断が行われている。このROM診断では、ROMに記憶されたデータを順次読み出し、読み出したデータに対して予め指定された所定の演算処理を実行することで、演算結果を得ることができ、この演算結果があらかじめ設定した期待値と一致するか比較検討し、一致した場合には記憶されたデータが正常であると判断する。また、不一致の場合には、データに異常(破損)が発生していると判断して製品出荷を差し止める。
このROM診断では、近年の記憶領域の大容量化に伴ってROM1つ当たりの診断時間が長くなり、それに伴って製品全体の診断時間を多く有することになり、出荷効率が悪化するという問題がある。
内部にROMおよびROMに書き込まれた制御プログラムに従って動作する機能回路をもつワンチップ半導体装置に対し、機能回路とROMの診断を並行して行うことで機能診断全体に要する時間を短くし、検査精度を保つようにした従来技術として、特許文献1に開示されたものがある。
特開平8−241253
しかしながら、特許文献1に示された従来技術においては、制御プログラムを書き込んだROMとこのROMに書き込まれた制御プログラムに従って動作する機能回路との検査をそれぞれ並行して行うことで検査にかかる総診断時間を短くするようにしているが、ROM全体に対して検査を行っているため、大容量になればなるほどその検査に要する時間が大きくなるという問題がある。
そこで、本発明は、記憶媒体の使用領域のみを診断することで記憶媒体の診断に要する診断時間を短縮し、効率的な診断処理を行えるようにした記憶装置の診断装置および診断方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、請求項1の発明は、記憶装置に記憶されたデータが正常であるか否かを診断する記憶装置の診断装置において、前記記憶装置に記憶されたデータを読み出す読出手段と、前記読出手段により前記記憶装置から読み出したデータのサム値を算出する演算処理を行う演算手段と、前記演算手段により算出したサム値が前記読出手段で読み出したデータに対して設定された詳細情報に含まれる前記サム値の期待値と一致するか判断する判断手段とを具備し、前記詳細情報は、前記判断手段による判断の要否を示す判断要否情報を含み、前記判断手段は、前記判断要否情報によって判断要が示された前記データに対してのみ前記期待値と一致するか判断し、前記判断手段による判断の結果、前記サム値が前記期待値と一致した場合に前記記憶装置に記憶されたデータが正常であると診断することを特徴とする。
また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記判断要否情報は、前記記憶装置に前記データが記憶されているか否かを示す有無情報であることを特徴とする。
また、請求項3の発明は、請求項1の発明において、前記判断要否情報は、前記記憶装置に記憶された前記データが有効か否かを示す有効無効情報であることを特徴とする。
また、請求項4の発明は、請求項1の発明において、前記詳細情報は、前記記憶装置に記憶することを特徴とする。
また、請求項5の発明は、請求項1の発明において、前記詳細情報は、前記記憶装置と別に設けられた書き換え可能な記憶装置に記憶することを特徴とする。
また、請求項6の発明は、記憶装置に記憶されたデータが正常であるか否かを診断する記憶装置の診断方法において、前記記憶装置に記憶されたデータを読出手段により読み出し、前記読出手段により前記記憶装置から読み出したデータのサム値を算出する演算処理を演算手段により行い、前記演算手段により算出したサム値が前記読出手段で読み出したデータに対して設定された詳細情報に含まれる前記サム値の期待値と一致するか該詳細情報に含まれる判断の要否を示す判断要否情報が判断要と示されている前記データに対して判断手段で判断し、前記判断手段による判断の結果、前記サム値が前記期待値と一致した場合に前記記憶装置に記憶されたデータが正常であると診断することを特徴とする。
本発明によれば、ROMに記憶されたデータの使用領域にかかる情報を電気的な書き換えが可能な不揮発性メモリに記憶しておき、ROMに記憶されたデータの正当性を判断するROM診断を行う際に、当該不揮発性メモリに記憶された情報をもとに特定の記憶領域のみを診断するように構成したので、大容量の記憶領域を持つROMに対する診断であっても診断時間を短くすることが可能になるという効果を奏する。
また、大容量のROMを用いることができるため、必要となるデータ全てを記憶してマスクROM化して提供することができるようになり、提供するROMの共通化が実現でき、安価なROMを提供することが可能となるという効果をも奏する。
そして、ROMに記憶されたデータの使用領域にかかる情報を記憶する不揮発性メモリには、自身の記憶領域に対するチェックサムを記憶するように構成したので、ROMの使用領域にかかる情報に対しても誤り検出を行うことができ、誤った情報に基づくROM診断を行うことを防止し、高い信頼性を実現したROM診断を行うことが可能となるという効果を奏する。
以下、本発明に係わる記憶装置の診断装置および診断方法の一実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下に示す実施例では、診断対象となる記憶媒体であるROMに格納されたデータとして所定の処理を実行するプログラムを示しているが、これに限定されることなく、各種設定情報やイメージ画像データであってもよい。
図1は、本発明に係わる記憶装置の診断装置および診断方法を適用して構成した装置構成図である。
図1において、コントロール基盤100上にCPU(Central Processor Unit:中央演算装置)110、ROM(Read Only Memory)120、不揮発性メモリ130、RAM(Random Access Memory)140、通信インターフェース150が搭載されており、CPU110による書き換えを許可しない記憶媒体であるROMの動作診断、つまり、ROM診断を行う。このときのROM診断では、ROMの所定の記憶領域に記憶されたプログラムの正当性を診断することで動作診断を行う。診断対象となるプログラムは、各プログラムに設けられたプログラムヘッダの内容に基づいて診断対象となるプログラムであるか判断され、診断対象と指定されたプログラムのみに対してROM診断が行われる。
CPU110は、ROM診断を行うROM診断処理プログラムを実行することでROM120に記憶されたプログラムの診断を行う。また、CPU110は、サム値算出部111、情報書換部112を具備し、サム値算出部111では、ROM120に記憶された各プログラムに所定の演算処理を行うことでサム値を算出する。また、情報書換部112では、ROMに記憶されたプログラムごとのプログラムヘッダの内容を書き換える。
ROM120は、コントロール基盤100を内蔵する装置、例えば、プリンタや複合機などで実現する機能のプログラムが格納され、CPU110で実行されるROM診断処理プログラムによって診断対象となるプログラムを含む。また、そのROM診断処理プログラム自身もROM120に記憶することが可能である。
さらに、記憶された各プログラムには、プログラムヘッダが付与でき、プログラムとそのプログラムに対するプログラムヘッダをセットとしてROM120に記憶する。このときのROM120の構成を図2に示す。もちろん、プログラムをROM120に記憶し、プログラムヘッダを外部の記憶デバイスに記憶しておくこともできる。このときのROM120と外部の記憶デバイスの構成を図4に示す。
不揮発性メモリ130は、EEPROM(Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory)などによって構成され、ROM120や外部の記憶デバイスの代わりにプログラムヘッダを記憶することができる。
RAM140は、CPU110によるROM診断処理プログラムの実行の際に作業領域となり、外部の記憶デバイスから受信したプログラムヘッダを一時的に記憶する。
通信インターフェース150は、プログラムヘッダが外部の記憶デバイスに記憶されている場合に外部の記憶デバイスとの通信を行うインターフェースであり、プログラムヘッダの内容をRAM140に一時的に記憶する。これにより、CPU110がROM診断処理プログラムの実行時にそのプログラムヘッダの内容を参照できる。
このような構成により、プログラムヘッダの内容に基づいてROM診断を行うことができる。
図2は、本願発明におけるROMに記憶されたデータの構成を示すデータ構成図である。
図2に示すROMには、ROM診断を行うROM診断処理プログラムを含むプログラムAが記憶されており、また、このROM診断処理プログラムが参照する情報をそのROM診断処理プログラムを含むプログラムAのヘッダに記憶されている。すなわち、このプログラムAのヘッダ情報は、必ずROM上のいずれかの位置に記憶されており、ROM診断処理プログラムを含むプログラムAが記憶されていない場合であってもプログラムAのヘッダは記憶されていることを意味している。
そして、図2に示すROMには、3つの制御プログラム(プログラムA、プログラムB、プログラムC)が記憶された状態を示しており、各制御プログラムにはプログラムヘッダが付与されている。プログラムAにはプログラムAヘッダ210が付与され、プログラムBにはプログラムBヘッダ220が付与され、プログラムCにはプログラムCヘッダ230が付与されている。
ヘッダが付与された各制御プログラムは、ヘッダとプログラムの組み合わせをセットにしてROM上のいずれかの位置に配置される。すなわち、プログラムの配置順序、連続配置であるか否かを問わずROMのいずれの位置にも配置することができる。
このとき、一例として、プログラムAは図1に示すような基盤を搭載するプリンタの電源投入が行われる際に起動処理するブートプログラムであり、プログラムBはそのプリンタによって行われる印刷制御や状態管理を行う基本制御プログラムであり、プログラムCはプリンタで印刷データの編集を行う編集プログラムであって、プログラムAにROM診断処理プログラムを含む本図のような構成の場合、プログラムAを実行することでROM全体のROM診断処理が行われる。
ここに示すような構成の場合、各ヘッダには次のような情報が含まれる。
まず、ROM診断処理プログラムを含むプログラムAのヘッダ(プログラムAヘッダ210)は、ROM診断の際のメインヘッダとして機能し、プログラムAの識別子、プログラムAのデータサイズ、プログラムAのサム値、ROM全体に格納された制御プログラムの個数、各制御プログラムごとの有無情報と格納された位置の先頭を示す先頭アドレス(「開始アドレス」ともいう)の情報から構成される。
次に、プログラムBのヘッダ(プログラムBヘッダ220)は、プログラムBの識別子、プログラムBのデータサイズ、プログラムBのサム値から構成される。
次に、プログラムCのヘッダ(プログラムCヘッダ230)は、プログラムCの識別子、プログラムCのデータサイズ、プログラムCのサム値から構成される。
このときの各制御プログラムの識別子は、プログラムを一意に識別する情報であり、サム値は、各制御プログラムに対して所定の演算処理を実行することにより得られる演算処理結果の値である。また、プログラムAのヘッダに設けられた制御プログラム個数情報は、ROMに記憶されうる制御プログラムの数量を示しており、さらに各制御プログラムの有無情報は、その制御プログラムがROM上に記憶されているか否かを示す情報であり、ROMにその制御プログラムが記憶されている場合には「有」が示され、ROMに記憶可能な領域が確保された状態で記憶されていない場合には「無」が示されている。
また、この有無情報は、CPUにてサム値が一致するか否かの判断の要否を指定する判断要否情報である。
すなわち、ROMに記憶され得る制御プログラムに対して、実際にROMに格納されているかを有無情報で示している。
以上に示すように、プログラムAヘッダ210に示された各制御プログラムをROMに格納することが可能であり、プログラムAヘッダ210の有無情報で「無」が設定された制御プログラムにおいては、ROMに記憶されていないがその制御プログラムを格納する領域が確保されていることを示している。この場合、記憶されていない制御プログラムのヘッダはROM上に記憶してもよいし、記憶しなくてもよい。記憶した場合、その制御プログラムの識別子、サム値は共に「NULL」が格納され、データサイズは「0(ゼロ)」を格納する。
図2に示す例では、プログラムAヘッダ210に示された各制御プログラムの有無情報が全て「有」であってそれら全ての制御情報がROMに記憶されている状態を示している。
このような構成のROMに対してROM診断を行う場合には、ROM上のいずれかの位置に配置されたROM診断処理プログラムを含んだプログラムAを検索した後に、プログラムAヘッダ210の情報に基づいてROM診断処理プログラムを実行する。
ROM診断処理プログラムが実行されると、プログラムAヘッダ210の情報が読み込まれ、そのプログラムAヘッダ210に含まれる制御プログラムの個数214からROM上には3つのプログラムが存在し得ることを認識する。さらに、それぞれの有無情報(215−A、215−B、215−C)からROMに3つの制御プログラムが存在していることを確認し、それらの各制御プログラムの先頭アドレス情報(216−A、216−B、216−C)から記憶された位置を認識する。
そして、その指定された先頭アドレスと各制御プログラムのヘッダに付与されたデータサイズから制御プログラム全体を認識し、制御プログラムに対して所定の演算処理を適用することで演算処理結果の値を算出する。その値が各制御プログラムのヘッダに記憶したサム値223と合致するか判断し、合致した場合にはその制御プログラムが正常であると判断する。また、合致しない場合にはデータ破損が行われていると判断してエラー処理をしてROM診断を終了する。これは、異常ROMであることを示し、このROMが搭載した基盤の出荷を停止することを示している。
このときのROM診断の詳細な処理の流れを図3に示す。
図3は、図2に示すROMのデータ構成における処理の流れを示すフローチャートである。
図3に示すフローチャートは、プログラムAにROM診断処理プログラムが含まれている場合の処理の流れを示している。
まず、ROM診断処理プログラムの起動が指示され、そのROM診断処理プログラムの実行時に読み出す情報が記憶されたプログラムAのヘッダ(プログラムAヘッダ)に含まれるさまざまな情報を取得する(301)。このとき、取得した各種の情報は不揮発性メモリの作業領域に一時的に格納され、その情報に含まれる制御プログラムの個数情報からROMに記憶され得る制御プログラム数を認識し、その数分の有無情報を順次、参照する。
ROM診断処理プログラムが実行されると、まず、はじめの制御プログラムに対する有無情報が「有」であるか判断し(302)、この制御プログラムに対する有無情報が「有」である場合(302でYES)には、ヘッダ内の識別子を参照して不正の有無をチェックする(305)。それに対して、制御プログラムに対する有無情報が「有」でない場合(302でNO)には、次に、その制御プログラムがROM診断処理プログラムを含むプログラムAであるか判断する(303)。
このときの一番初めの制御プログラムはROM診断を行うROM診断処理プログラムを含む制御プログラム(プログラムA)であり、この制御プログラムに対する有無情報が「有」でない場合にはROM診断そのものが行えないため、そのROM診断の診断対象となる制御プログラムがプログラムAであるか否かを判断する必要がある。
このプログラムAであるか否かの判断(303)でプログラムAでないと判断された場合(303でNO)には、次の制御プログラムに処理対象を移行するために全てのプログラムに対して診断が終了したかの判断を行う(311)。また、有無情報が「有」でないとした対象制御プログラムがプログラムAであると判断されると(303でYES)、ROM診断を行えない旨を表示するエラー処理を行って(304)処理を終了する。
そして、制御プログラムの有無情報が「有」であって不正の有無をチェック(305)することで不正が検出しなかったか判断(306)し、不正を検出した場合(306でNO)には、不正を検出した旨をその制御プログラムの識別子とともに表示するエラー処理を行って(304)処理を終了する。
また、不正を検出しない場合(306でYES)には、その制御プログラムに対して所定の演算処理を行うことでサム値を算出し(307)、その算出したサム値とヘッダ内に格納されたサム値とを比較する(308)。比較した結果、両者の値が合致したか判断し(309)、合致しない場合(309でNO)には、エラーが発生した旨を表示するエラー処理を行って(304)ROM診断を終了する。
また、合致した場合(309でYES)には、診断済みプログラムの個数を更新する(310)。はじめの制御プログラム(プログラムA)でサム値が合致した場合にはその診断済みプログラムの個数を「1」と更新し、2つ目以降の制御プログラム(プログラムBまたはプログラムC)でサム値が合致した場合には診断済みプログラムの個数に「1」を加えて更新する。
診断済みプログラムの個数が更新されると、これらの処理(302〜310)がROMに記憶する全ての制御プログラムに対して行われたか判断する(311)。このときの判断は、プログラムAヘッダの制御プログラム個数だけ処理が繰り返し行われたか判断する。
全ての制御プログラムに対してROM診断が行われると(311でYES)、ROM診断を終了する。まだ診断していない制御プログラムが残っている場合(311でNO)には、有無情報の判断処理(302)から処理を繰り返し行う。
図4は、図2に示した本願発明におけるROMに記憶されたデータの構成を示すデータ構成図の変形例を示した図である。
図4において、図4(a)は、コントロール基板上のROMのデータ構成を示す図を示し、図4(b)は、外部ホストコンピュータ上に設けられた記憶デバイスに記憶されたデータの構成を示す図である。
図2では、ROM診断処理プログラムがプログラムAに含まれる構成であったが、図4では、ROM診断処理プログラムはROM以外の任意の記憶デバイスに記憶された場合の構成を示している。
図4(a)は、診断対象となるROMであって、プログラムA、プログラムB、プログラムCの3つの制御プログラムが記憶されており、各制御プログラムには、その制御プログラムを識別することができるプログラム識別子(401、402、403)が付与されている。このプログラム識別子(401、402、403)は、ROMに記憶された制御プログラムのうち特定の制御プログラムであることを識別できるようにした情報である。
図4(b)は、図4(a)のROMを搭載する基盤が通信回線によって接続された外部のホストコンピュータ、例えば、検査PCに搭載する記憶デバイスの記憶領域に、プログラム管理ヘッダ410、プログラムAヘッダ420、プログラムBヘッダ430、プログラムCヘッダ440が記憶された構成を示している。
プログラム管理ヘッダ410は、制御プログラム数情報411、各制御プログラムの有無情報(412−A、412−B、412−C(以下、総称して「先頭アドレス情報413」という))、各制御プログラムが記憶されたROMの先頭アドレス情報(413−A、413−B、413−C(以下、総称して「有無情報412」という))から構成され、ROMに記憶された制御プログラム全体にアクセスするための管理情報である。
制御プログラム数情報411は、ROMに記憶され得る制御プログラムの個数を示した情報であり、例えば、制御プログラムの個数が「3」である場合にはROMに3つの制御プログラムを記憶され得ることを示している。これらの情報は、図2のプログラムAヘッダ210に記憶された情報と同じである。
また、プログラムAヘッダ420、プログラムBヘッダ430、プログラムCヘッダ440の各制御プログラムヘッダは、図2で示した各プログラムのヘッダとして付与されたプログラムヘッダであり、プログラム識別子(421、431、441)、データサイズ(422、432、442)、サム値(441、442、443)から構成される。
このような構成において、ROM診断処理プログラムを実行することにより、外部ホストコンピュータの記憶デバイスに記憶されたプログラム管理ヘッダ410から制御プログラム数を参照し、ROMに記憶し得る制御プログラム数を確認する。その制御プログラム数の各制御プログラムに対して設定された有無情報412をそれぞれ参照し、「有」が設定された制御プログラムの先頭アドレスを先頭アドレス情報413から順次、読み出すとともに各制御プログラムに対する詳細情報(プログラムヘッダ)を検索する。
先頭アドレス情報から読み出した先頭アドレスをもとにROMに記憶された制御プログラムを特定し、また、検索した詳細情報に含まれる制御プログラムの識別子がROM上で特定した制御プログラムの識別子と合致するか比較する。合致した場合には、検索していた所望の制御プログラムであると判断してROM診断が開始される。
ROM診断が開始されると、所定の演算処理を制御プログラムに対して行い、演算処理の結果の値がその制御プログラムの詳細情報(プログラムヘッダ)に記憶されたサム値と合致するか判断する。合致する場合にはその制御プログラムが正常であると判断でき、合致しない場合には異常が発生していると判断してROM診断を中止する。
このROM診断の詳細な処理の流れを図5に示す。
図5は、図4に示すROMのデータ構成における処理の流れを示すフローチャートである。
図5に示すフローチャートは、ROM診断処理プログラムが診断対象となるROM以外の記憶デバイスに記憶されている場合におけるROM診断の処理の流れを示す。
まず、ROM診断処理プログラムの起動が指示されると処理が開始され、外部ホストコンピュータの記憶デバイスからプログラム管理ヘッダの情報を取得する(501)。そして、取得したプログラム管理ヘッダに含まれる有無情報412と先頭アドレス情報413とから有無情報412が「有」である制御プログラムのプログラムヘッダを順次、取得する(502)。
ROM診断処理プログラムが実行されると、まず、一番初めに有無情報412が「有」である制御プログラムの先頭アドレスをプログラム管理ヘッダから読み出し、次に、その先頭アドレスを元にROMにアクセスすることでその先頭アドレスから記憶された制御プログラムに付与されたプログラム識別子が取得したプログラムヘッダに含まれるプログラム識別子と同一であるか比較する(503)。
プログラム識別子が同一であるか比較した結果、不正検知されたか否かを判断し(504)、不正検知された場合(504でNO)には、不正を検知した旨とともにその不正を検知した制御プログラムの識別子を表示するエラー処理(505)を行って処理を終了する。
それに対して、不正が検知されなかった場合(504でYES)には、その制御プログラムに所定の演算処理を行い、演算処理結果の値を算出する(506)。算出した値がプログラムヘッダに含まれるサム値と一致するかを比較し(507)、両者が一致しなかった場合(507でNO)には、制御プログラムに異常が発生している旨とともにその制御プログラムの識別子とを表示するエラー処理(505)を行って処理を終了する。
算出した値がサム値に一致する場合(508でYES)には、診断した制御プログラムの個数を更新する(509)。そして、これらの処理(502〜509)がROMに記憶された全てのプログラムに対して行われたか判断する(510)。全てのプログラムに対してROM診断が行われた場合(510でYES)には、処理を終了し、全ての制御プログラムに対してROM診断が終了していない場合(510でNO)には、次の制御プログラムに処理対象を移してROM診断を行う。
この図5に示すフローチャートでは、全ての制御プログラムを同じレベルでROM診断している。これは、ROM診断処理プログラムそのものがROM診断対象となる制御プログラムに含まれていないためである。すなわち、図3に示すフローチャートでは、ROM診断処理プログラムが診断対象となる制御プログラムであるプログラムAに含まれているため、プログラムAにおいては特別な処理が必要となっている。
以上のような処理によって、本願発明のROM診断装置では、制御プログラムの有り(ROMに記憶されている)/無し(ROMに記憶されていない)でROM診断を行う診断対象を特定し、「有」と示された制御プログラムに対してのみROM診断を実行することができる。
上記、実施例1では、プログラムヘッダに含まれる有無情報が示す「有」または「無」によってROM診断を行う処理対象を特定していたが、実施例2においては、プログラムヘッダに含まれる有効無効情報が示す「有効」か「無効」かによってその処理対象を特定する。
この有効無効情報は、サム値が一致するか否かの判断の要否を指定する判断要否情報である。
また、実施例1同様、実施例2でもROMに記憶するデータの一例としてプログラムを示すが、プログラムに限定されることなく、各種設定情報やイメージ画像データであってもよい。
図6は、本願発明におけるコントロール基盤の構成を示す図である。
図6に示すコントロール基盤600には、CPU610、ROM620、不揮発性メモリ630を具備して構成され、CPU610からの指示により不揮発性メモリ630に記憶されたデータをもとにしてROM620の診断を行う。
CPU610は、サム値算出部601、情報書換部602を含んで構成されており、ROM診断を行う際にROM620または他の記憶デバイスのいずれかに記憶されたROM診断処理プログラムを実行する。このROM診断処理プログラムは、不揮発性メモリ630に記憶された有効無効情報の値に「有効」が示されているプログラムに対してのみ診断を行う。診断によって、エラーを検知した場合にはROM診断処理を中止し、そのエラー内容を表示して処理を終了する。
サム値算出部601は、ROM620に記憶された各プログラムに対して所定の演算処理を行うことによってサム値を算出する。算出したサム値は、不揮発性メモリ630にプログラムヘッダとして記憶される。
また、不揮発性メモリに記憶されたプログラムヘッダに対しても所定の演算処理を行ってサム値を算出する。さらに、プログラムヘッダ全体に対するサム値も算出する。プログラムヘッダ全体に対するサム値である全体サム値は、以下の式によって算出される。
「全体サム値 + 各プログラムヘッダのサム値 = 0(ゼロ)」
ROM620に3つのプログラムが記憶されている場合には、不揮発性メモリ630上のプログラムヘッダも3つ存在することになり、例えば、プログラムA、プログラムB、プログラムCがROM620に記憶されている場合には、プログラムAヘッダ、プログラムBヘッダ、プログラムCヘッダの3つのプログラムヘッダが不揮発性メモリ630に存在する。
この場合、全体サム値は、次の式によって求められる。
「全体サム値 + プログラムAヘッダのサム値 + プログラムBヘッダのサム値 + プログラムCヘッダのサム値 = 0」
このようにして、さまざまなサム値を算出できる。
情報書換部602は、不揮発性メモリ630に記憶された有効無効情報の書き換えを行う。この有効無効情報は、機能の購入などによって発行されるパスワードの入力や特別なプログラムの実行によって「無効」から「有効」または「有効」から「無効」へと切り換えることができる。
さらに、初期状態として有効無効情報を「有効」にしておいたプログラムに対して、所定の期間の経過によって自動的に「無効」へと書き換えることもできる。
ROM620は、プログラムが記憶された診断対象となる記憶領域を有する記憶媒体であって、診断対象と指定されたプログラムのサム値をサム値算出部601で算出して所定のサム値と比較することによりROM診断を行う。このときの例を図7または図8に示す。
なお、ROM620にプログラムヘッダを記憶するような構成でROM診断を行ってもよい。
不揮発性メモリ630は、ROM620に記憶されたプログラムに対するプログラムヘッダの情報を管理する。プログラムヘッダには、プログラム識別子、データサイズ、有効無効情報、サム値などを含むことができ、有効無効情報で「有効」と示されたプログラムが診断対象と指定される。このときの例を図7または図8に示す。
図7は、図6に示すROMのデータ構成と不揮発性メモリのデータ構成を示す図である。
図7は、図2または図4に示す図と類似するため異なる点を中心に説明する。
図7において、図7(a)は、ROMに記憶されたデータ構成を示し、プログラムA、プログラムB、プログラムCを記憶する。図7(b)は、不揮発性メモリに記憶されたデータ構成を示し、プログラムAヘッダ710、プログラムBヘッダ720、プログラムCヘッダ730、全体サム値740を記憶する。
プログラムAヘッダ710、プログラムBヘッダ720、プログラムCヘッダ730には、それぞれプログラム識別子(711、721、731)、先頭アドレス情報(712、722、732)、有効無効情報(713、723、733)、データサイズ(714、724、734)、サム値(715、725、735)を含み、プログラムヘッダごとに情報を管理する構成である。
さらに、この不揮発性メモリには、不揮発性メモリに格納された全てのプログラムヘッダに対する全体サム値740が記憶され、全体サム値740は、不揮発性メモリの各プログラムヘッダのチェックサムを示す合計値であり、各プログラムヘッダの有効無効情報(713、723、733)が書き換えられる度に再計算される。
有効無効情報(713、723、733)は、各プログラムの実行可否を指定する情報であって、「有効」が設定されているプログラムヘッダのプログラムはCPUからの呼び出しにより実行可能であることを示す。それに対して、「無効」が設定されているプログラムヘッダのプログラムはCPUからの呼び出しに対して応答せず実行不可能とすることを示す。もちろん、エラー処理を行うように構成してもよい。
図7(b)に示す例では、プログラムAヘッダとプログラムCヘッダの有効無効情報に「有効」が設定され、プログラムBヘッダの有効無効情報に「無効」が設定されている状態を示しており、この場合、プログラムBについては実行することを許可していない。
以上のことから、有効無効情報の設定値を変更することで各プログラムの実行可否を設定することができる。
このときの設定値の書き換えは、特定の機能を新規に購入されたときに発行されるパスワードの入力や所定プログラムを実行することにより「無効」から「有効」へまたは「有効」から「無効」へ書き換えることができる。さらに、初期状態として設定値が「有効」になっているプログラムに対して、所定のサービス期間の終了を迎えたとき、または、そのプログラムの実行を不要としたときなどに自動的に「有効」から「無効」と書き換えることもできる。
すなわち、図7(b)に示す不揮発性メモリ上に存在するプログラムヘッダに対するプログラムは、図7(a)に示すROMに記憶された状態にあることを示し、有効無効情報によってそのプログラムの実行可否の切り換えを行っている。
この図7に示すような構成におけるROM診断処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートを図9、図10に示す。
図8は、図7に示す不揮発性メモリのデータ構成を示した他の例の図である。
図8は、プログラム管理ヘッダ800、プログラムAヘッダ810、プログラムBヘッダ820、プログラムCヘッダ830、全体サム値840の各データを含んだ構成の不揮発性メモリを示す。
プログラム管理ヘッダ800は、不揮発性メモリに搭載する各プログラムヘッダの管理情報であって、プログラム数801、各プログラムの有効無効情報(802−A、802−B、802−C(以下、総称して「有効無効情報802」という))、各プログラムの先頭アドレス情報(803−A、803−B、803−C(以下、総称して「先頭アドレス情報803」という))から構成される。
プログラム数801を参照することでROMに記憶されたプログラムの数を確認することができると共に、不揮発性メモリに記憶されたプログラムヘッダの数をも確認することができる。また、このプログラム数801で示された数値分だけ有効無効情報802と先頭アドレス情報803の組み合わせがプログラム管理ヘッダ800に存在する。
図8には、プログラム数として「3」が示された場合の例を示し、プログラム管理ヘッダ800には3つのプログラムそれぞれに対する有効無効情報802と先頭アドレス情報803が示されており、さらにその各プログラムに対するプログラムヘッダを不揮発性メモリに記憶されている例を示している。このときROMには、プログラム管理ヘッダ800の先頭アドレス情報803に示された先頭アドレス以降にそれら3つのプログラムが格納されている。
各プログラムヘッダ(プログラムAヘッダ810、プログラムBヘッダ820、プログラムCヘッダ830)は、プログラム識別子(811、821、831)、データサイズ(812、822、832)、サム値(813、823、833)を含んで構成される。これらの各情報は、図7で示すプログラム識別子(711、721、731)、データサイズ(714、724、734)、サム値(715、725、735)にそれぞれ対応する。
また、全体サム値840は、図7に示す全体サム値740に対応し、チェックサムを示す合計値であり、プログラム管理ヘッダ800の有効無効情報802が変更されるたびに再計算される。
このように、プログラムヘッダを管理するプログラム管理ヘッダを各プログラムヘッダとは別に設けて記憶するような構成にしてもよい。
図9は、図7に示すデータ構成におけるROM診断処理の流れを示すフローチャートである。
図9は、ROM診断処理プログラムがプログラムAに含む場合の処理の流れを示す。
図9において、プログラムAに含まれるROM診断処理プログラムの起動が指示されると処理が開始され、図7または図8に示すようなプログラムヘッダが記憶された不揮発性メモリの診断処理を行い(901)、その診断処理の結果、正常であったか判断する(902)。正常であると判断されない場合(902でNO)、すなわち不揮発性メモリのデータが破損しているなどの場合には、ROM診断を行うための前提となるプログラムヘッダのデータが破損している旨を表示するエラー処理(903)をして処理を終了する。
それに対して、不揮発性メモリの診断処理の結果、正常であると判断されると(902でYES)、その診断を行った不揮発性メモリに記憶されたプログラムヘッダから各プログラムに対する有効無効情報を取得する(904)。図7に示す不揮発性メモリの場合、プログラムヘッダ(710、720、730)を検索してそのプログラムヘッダに含まれる有効無効情報を取得する。また、図8に示す不揮発性メモリの場合、プログラム管理ヘッダ800に記憶された有効無効情報を取得する。
そして、取得した有効無効情報が「有効」であるかを判断し(905)、「有効」が示されていない場合、つまり「無効」が示されている場合(905でNO)には、続いて、その有効無効情報に「無効」が示されたプログラムがROM診断処理プログラムを含むプログラムAであるか判断する(906)。すなわち、ROM診断処理プログラムを含む有効無効情報に「無効」が設定されている場合、ROM診断処理プログラムを実行することができない。また、ROM診断処理プログラムを含まないプログラムに対して「無効」が設定されている場合には、そのプログラムの診断を飛ばすことができる。
有効無効情報に「無効」と示されたプログラムがプログラムAである場合(906でYES)には、ROM診断を行えない旨を示すエラー処理(907)を行って処理を終了する。また、プログラムAでない場合(906でNO)には、次のプログラムに処理対象を移行する処理を行う。
そして、有効無効情報に設定された設定値が「有効」である場合(905でYES)には、プログラムAに含まれるROM診断処理プログラムを起動して、各プログラムヘッダに設けられたプログラム識別子の改ざんチェックを行い(908)、不正を検出したかを判断する(909)。不正が検出された場合(909でNO)には、プログラム識別子が不正である旨を表示するエラー処理(907)を行って処理を終了する。
不正の検出の判断で不正が検出されない場合(909でYES)には、そのプログラムの先頭アドレスを参照してROMに記憶されたプログラムを特定し、そのプログラムに所定の演算処理を行うことでプログラムに対するサム値を算出する(910)。算出したサム値とプログラムヘッダに記憶されたサム値とを比較し(911)、両者の値が一致しているか判断する(912)。
両者の値が一致しない場合(912でNO)には、データの破損が生じていると判断してその旨を表示するエラー処理(907)を行って処理を終了する。また、両者の値が一致した場合(912でYES)には、診断が終了したプログラム数の値を更新する(913)。続いて、全プログラムに対する診断処理が終了したか判断し(914)、終了した場合(914でYES)には、ROM診断処理プログラムを終了する。この場合、ROM全体の診断が正常に終了したことを示す。
また、全てのプログラムに対して診断処理が終了していない場合(914でNO)には、次のプログラムに診断対象を移行する。
このときの全プログラムが終了したかの判断には、更新したプログラム数の値が不揮発性メモリに記憶されたプログラムヘッダの数と同じかを判断することによって行う。特に、図8に示す不揮発性メモリの構成の場合、プログラム管理ヘッダにあるプログラム数の値と更新したプログラム数の値が同じかを判断する。
このような処理の流れによって、ROM診断の前提となるデータが記憶された不揮発性メモリの診断が行えるとともに、ROMに記憶されたプログラムのうち有効無効情報が「有効」であるプログラムに対してのみ診断処理を実行することができる。
図10は、図7に示すデータ構成におけるROM診断処理の流れを示す他のフローチャートである。
図10は、ROM診断処理プログラムが診断対象となるROM以外の記憶デバイスに記憶されている場合の処理の流れを示す。
図10において、プログラムAに含まれるROM診断処理プログラムの起動が指示されると処理が開始され、図7または図8に示すようなプログラムヘッダが記憶された不揮発性メモリの診断処理を行い(1001)、その診断処理の結果、正常であったか判断する(1002)。正常であると判断されない場合(1002でNO)、すなわち不揮発性メモリのデータが破損しているなどの場合には、ROM診断を行うための前提となるプログラムヘッダのデータが破損している旨を表示するエラー処理(1003)をして処理を終了する。
それに対して、診断処理の結果、正常であると判断された場合(1002でYES)、各プログラムに対して以下の処理を行う。
まず、不揮発性メモリから有効無効情報を取得し(1004)、有効無効情報が「有効」であるかを判断する(1005)。「有効」が示されていない場合、つまり「無効」が示されている場合(1005でNO)には、次のプログラムに診断対象を移行する処理を行う。また、「有効」が示されている場合(1005でYES)には、ROM以外の記憶デバイスに記憶されたROM診断処理プログラムを起動して、各プログラムヘッダに設けられたプログラム識別子の改ざんチェックを行い(1006)、不正の検出を判断する(1007)。
不正が検出された場合(1007でNO)には、プログラム識別子が不正である旨を表示するエラー処理(1008)を行って次のプログラムへ診断対象を移行する処理を行う。また、不正の検出の判断で不正が検出されない場合(1007でYES)には、そのプログラムの先頭アドレスを参照してROMに記憶されたプログラムを特定し、そのプログラムに所定の演算処理を行うことでプログラムに対するサム値を算出する(1009)。
算出したサム値とプログラムヘッダに記憶されたサム値とを比較し(1010)、両者の値が一致しているか判断する(1011)。両者の値が一致しない場合(1011でNO)には、データの破損が生じていると判断してその旨を表示するエラー処理(1008)を行って次のプログラムへ診断対象を移行する処理を行う。
また、両者の値が一致した場合(1011でYES)には、診断が終了したプログラム数の値を更新する(1012)。続いて、全プログラムに対して診断処理が終了したか判断し(1013)、終了した場合(1013でYES)には、ROM診断処理プログラムを終了する。この場合、ROM全体の診断が正常に終了したことを示す。
また、全てのプログラムの診断が終了していない場合(1013でNO)には、次のプログラムに診断対象を移行して1004の処理以降を行う。
このとき、上記に示す「次のプログラムへ診断対象を移行する処理」とは、全てのプログラムに対して診断処理が終了したかを判断する(1013)処理を示す。
これにより、ROM診断処理プログラムがROM以外の記憶デバイスに記憶されている場合であっても、ROM診断の前提となるデータが記憶された不揮発性メモリの診断が行えるとともに、ROMに記憶されたプログラムのうち有効無効情報が「有効」であるプログラムに対してのみ診断処理を実行することができる。
図11は、不揮発性メモリの動作診断の処理の流れを示すフローチャートである。
図11は、図9、図10に示す不揮発性メモリの診断処理の詳細な流れを示している。
図11において、ROM診断処理プログラムの実行が指示されると処理が開始され、不揮発性メモリに格納されたヘッダごとのサム値を所定の演算処理を行うことで算出する(1101)。算出したサム値を不揮発性メモリの一時記憶領域に記憶しておき(1102)、不揮発性メモリの全てのヘッダに対してサム値の算出が行われたか判断する(1103)。全てのヘッダに対してサム値の算出を行う。
図7に示す不揮発性メモリの場合、各プログラムヘッダそれぞれに対して演算処理を行ってそれぞれのサム値を算出したか判断し、図8に示す不揮発性メモリの場合、プログラム管理ヘッダと各プログラムヘッダそれぞれに対して演算処理を行ってそれぞれのサム値を算出したか判断する。
全てのヘッダに対して行われた場合(1103でYES)には、ヘッダごとに算出したサム値を合計し、ヘッダ全体のサム値を算出する(1104)。そして、算出したサム値が不揮発性メモリに記憶された全体サム値の値と比較する(1105)。
このような処理が不揮発性メモリの診断処理として行われる。
以上の処理によって、本発明のROM診断によって、プログラムの実行が有効とされたプログラムに対してのみ診断処理を行うことができる。また、診断を行う際に元となるデータを不揮発性メモリに記憶しておくことができ、その不揮発性メモリの診断処理を行うことができる。
これによって、ROMに記憶され、動作するのに必要なデータのみに対してROM診断を行うことができるようになる。また、ROM診断を行うための元となるデータが保存された不揮発性メモリの診断により、ROMの診断処理の結果がより信頼性の高い結果となる。
従って、本発明を適用することにより、ROM診断に要する処理時間を短縮できるとともに信頼性の高いROM診断を提供できるという効果を期待できる。
本発明は、上記し、且つ図面に示す実施例に限定することなく、その要旨を変更しない範囲内で適宜変形して実施できるものである。
本発明は、コントロール基盤に搭載されたROMのROM診断を行う記憶媒体診断装置および方法に適用可能であり、特に、ROMの全記憶領域に対してデータが記憶された使用領域のみを診断することで効率的に短時間でROM診断を行うのに有用である。
本発明に係わる記憶装置の診断装置および診断方法を適用して構成した装置構成図。 本願発明におけるROMに記憶されたデータの構成を示すデータ構成図。 図2に示すROMのデータ構成における処理の流れを示すフローチャート。 図2に示した本願発明におけるROMに記憶されたデータの構成を示すデータ構成図の変形例を示した図。 図4に示すROMのデータ構成における処理の流れを示すフローチャート。 本願発明におけるコントロール基盤の構成を示す図 図6に示すROMのデータ構成と不揮発性メモリのデータ構成を示す図 図7に示す不揮発性メモリのデータ構成における他の例を示す図 図7に示すデータ構成におけるROM診断処理の流れを示すフローチャート 図7に示すデータ構成におけるROM診断処理の流れを示す他のフローチャート 不揮発性メモリの動作診断の処理の流れを示すフローチャート
符号の説明
100 コントロール基盤
110 CPU
111 サム値算出部
112 情報書換部
120 ROM
130 不揮発性メモリ
140 RAM
150 通信インターフェース
210 プログラムAヘッダ
211 プログラムA識別子
212 プログラムAデータサイズ
213 プログラムAサム値
214 制御プログラム数
215−A、215−B、215−C 有無情報
216−A、216−B、216−C 先頭アドレス情報
220 プログラムBヘッダ
221 プログラムB識別子
222 プログラムBデータサイズ
223 プログラムBサム値
230 プログラムCヘッダ
231 プログラムC識別子
232 プログラムCデータサイズ
233 プログラムCサム値

Claims (6)

  1. 記憶装置に記憶されたデータが正常であるか否かを診断する記憶装置の診断装置において、
    前記記憶装置に記憶されたデータを読み出す読出手段と、
    前記読出手段により前記記憶装置から読み出したデータのサム値を算出する演算処理を行う演算手段と、
    前記演算手段により算出したサム値が前記読出手段で読み出したデータに対して設定された詳細情報に含まれる前記サム値の期待値と一致するか判断する判断手段と
    を具備し、
    前記詳細情報は、前記判断手段による判断の要否を示す判断要否情報を含み、
    前記判断手段は、前記判断要否情報によって判断要が示された前記データに対してのみ前記期待値と一致するか判断し、
    前記判断手段による判断の結果、前記サム値が前記期待値と一致した場合に前記記憶装置に記憶されたデータが正常であると診断する
    ことを特徴とする記憶装置の診断装置。
  2. 前記判断要否情報は、
    前記記憶装置に前記データが記憶されているか否かを示す有無情報であることを特徴とする請求項1記載の記憶装置の診断装置。
  3. 前記判断要否情報は、
    前記記憶装置に記憶された前記データが有効か否かを示す有効無効情報であることを特徴とする請求項1記載の記憶装置の診断装置。
  4. 前記詳細情報は、
    前記記憶装置に記憶する
    ことを特徴とする請求項1記載の記憶装置の診断装置。
  5. 前記詳細情報は、
    前記記憶装置と別に設けられた書き換え可能な記憶装置に記憶する
    ことを特徴とする請求項1記載の記憶装置の診断装置。
  6. 記憶装置に記憶されたデータが正常であるか否かを診断する記憶装置の診断方法において、
    前記記憶装置に記憶されたデータを読出手段により読み出し、
    前記読出手段により前記記憶装置から読み出したデータのサム値を算出する演算処理を演算手段により行い、
    前記演算手段により算出したサム値が前記読出手段で読み出したデータに対して設定された詳細情報に含まれる前記サム値の期待値と一致するか該詳細情報に含まれる判断の要否を示す判断要否情報が判断要と示されている前記データに対して判断手段で判断し、
    前記判断手段による判断の結果、前記サム値が前記期待値と一致した場合に前記記憶装置に記憶されたデータが正常であると診断する
    ことを特徴とする記憶装置の診断装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014127064A (ja) * 2012-12-27 2014-07-07 Taiyo Nippon Sanso Corp メモリの動作確認装置および動作確認方法
JP2017219945A (ja) * 2016-06-06 2017-12-14 オムロン株式会社 制御装置

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