JP3494676B2 - 不揮発性半導体記憶装置とデータ書換/読出方法 - Google Patents

不揮発性半導体記憶装置とデータ書換/読出方法

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JP3494676B2
JP3494676B2 JP22124193A JP22124193A JP3494676B2 JP 3494676 B2 JP3494676 B2 JP 3494676B2 JP 22124193 A JP22124193 A JP 22124193A JP 22124193 A JP22124193 A JP 22124193A JP 3494676 B2 JP3494676 B2 JP 3494676B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、不揮発性半導体記憶装
置に関し、特にフラッシュメモリを用いた不揮発性半導
体記憶装置に関する。
【0002】フラッシュメモリは、電源電圧を供給しな
くても記憶内容を保持することができ、また容易に書換
え可能である。そのため、携帯用のメモリカード、高速
アクセス可能な外部記憶装置(例えば半導体ディスク装
置等)への応用が進んでおり、長寿命の不揮発性半導体
記憶装置が期待されている。
【0003】
【従来の技術】フラッシュメモリには、書き替え回数に
制限がある。通常のフラッシュメモリでは、104 〜1
5 程度であり、それ以上の書換えを行うとメモリセル
が破壊され、以後の書込が不可能になることがある。
【0004】従って、フラッシュメモリを使用した半導
体記憶装置において、書き替えのアクセスが特定のアド
レスに集中し書き替え可能回数を越えた場合には、該当
アドレスのメモリセルの信頼性は低下する。
【0005】このように、書き替えのアクセスが特定の
アドレスに集中すると、他のアドレスの記憶領域の信頼
性は保証されているにもかかわらず、半導体記憶装置と
しては使用できなくなる。
【0006】この問題点を解決するために、破壊された
メモリセルが存在するブロックを予備のブロックに代替
する処理が採られる。この場合、使用できる予備ブロッ
クを検索するには、通常、予備ブロック毎に未使用か使
用中かを記憶している予備ブロック管理情報テーブルを
単純にサーチすることによって行われる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
フラッシュメモリを使用した半導体記憶装置において、
特定のアドレスに書き替えアクセスが集中すると、該当
メモリセルの信頼性が低下する。そのため、半導体記憶
装置の寿命が短くなる。
【0008】故障が発生したブロックを予備のブロック
に代替すれば、半導体記憶装置の寿命を延ばすことがで
きる。しかし、未使用の予備ブロックが検出されるまで
予備ブロック管理情報テーブルの単純サーチを行うた
め、処理時間が長くなる。
【0009】また、予備ブロックを全て使用してしまっ
たとき、予備ブロック以外に未使用のブロックが存在し
ても、そのブロックを代替のブロックとして使用するこ
とができない。
【0010】本発明の目的は、特定のアドレスに書き替
えアクセスが集中した場合でも、半導体記憶装置の寿命
が短くなることがなく、さらに処理時間の短いデータ書
換/読出方法及び不揮発性半導体記憶装置を提供するこ
とである。
【0011】 本発明のデータ書換/読出方法は、主記
憶内の記憶領域を、各々物理ブロック番号で特定される
複数のブロックに分割し、論理ブロック番号を用いてブ
ロック単位にデータの入出力を行うデータ書換/読出方
法において、未使用のブロックの物理ブロック番号が格
納されているファーストインファーストアウトキュー
(FIFOキュー)から先頭の物理ブロック番号を取り
出すブロック取出工程と、取り出した前記先頭の物理ブ
ロック番号で特定されるブロックに入力データを書き込
む書込工程と、書込要求により指定された論理ブロック
番号と前記先頭の物理ブロック番号を対応付け、その対
応関係を記憶する工程と、前記書込要求により指定され
た論理ブロック番号に先に対応付けられていた物理ブロ
ック番号で特定されるブロックの内容を消去する工程
と、前記書込要求により指定された論理ブロック番号に
先に対応付けられていた物理ブロック番号を前記FIF
Oキューへ格納する工程とを有するデータ書換工程を含
む。
【0012】本発明の不揮発性半導体記憶装置は、主記
憶内の記憶領域を複数のブロックに分割し、ブロック単
位にデータの入出力を行う不揮発性半導体記憶装置にお
いて、主記憶内のブロックのうち一部のブロックの組を
ユーザ領域、ユーザ領域以外のブロックの組をヒドゥン
領域とし、全ブロックに、ブロックを特定するための物
理ブロック番号を付与したとき、ユーザ領域内のブロッ
ク数分のブロックと対応付けられ、データの入出力を行
うブロックを指定するための論理ブロック番号と、前記
物理ブロック番号との対応関係を記憶するための主記憶
管理メモリと、前記論理ブロック番号ごとに設けられ、
初期設定後該当の論理ブロック番号にデータの書込があ
ったか否かを記憶するための、書込済フラグと、ヒドゥ
ン領域内のブロックの総数分の物理ブロック番号を格納
することができるFIFOキューと、ある論理ブロック
番号への書込指示があった時に、前記主記憶管理メモリ
を検索して論理ブロック番号から物理ブロック番号へ変
換し、変換された物理ブロック番号で特定されるブロッ
クの内容を消去し、前記FIFOキューから物理ブロッ
ク番号を取り出し、取り出した物理ブロック番号で特定
されるブロックに入力データを書き込み、前記FIFO
キューへ前記変換された消去物理ブロック番号を格納す
る処理を行うための制御手段とを有する。
【0013】
【作用】本発明のデータ書換/読出方法によると、デー
タ書換えを指定された論理ブロック番号と主記憶内の実
際に書換えを行うブロックとの関係は固定していない。
データ書換えを行う場合には、複数の物理ブロック番号
を収容するFIFOキューから取り出した物理ブロック
番号で特定されるブロックに書き込みを行うことができ
る。従って、特定の論理ブロック番号に書換えアクセス
が集中しても、実際に書換えが行われるブロックは固定
せず、平均的に使用することができる。
【0014】 そのため、論理ブロック番号毎の書換え
可能回数は、見かけ上増えることになり、半導体記憶装
置の寿命を長くすることが可能になる。また、データの
書換えを行ったときに書き込んだデータを読み出して、
書き込むべきデータと照合し、異常が発見されたブロッ
クをその後使用しないようにすることにより、部分的に
メモリセルが故障した場合でも、継続して半導体記憶装
置を使用することができる。
【0015】
【実施例】以下に、図1〜4を参照して本発明の第1の
実施例について説明する。図1は、本実施例による不揮
発性半導体記憶装置のブロック図である。不揮発性半導
体記憶装置5は、主記憶1、主記憶管理メモリ2、FI
FOキュー3、及び装置内コントローラ4から構成され
ている。
【0016】主記憶1は、フラッシュメモリで構成され
ており、複数の書換え/消去単位(以下ブロックとい
う。)に分割されている。ここで、主記憶1の総ブロッ
ク数をA個とする。それぞれのブロックには、1〜Aま
での物理ブロック番号が付与されており、物理ブロック
番号を指定することにより、一つのブロックを特定する
ことができる。
【0017】A個のうち(A−N)個のみがユーザに開
放されており、残りのN個はユーザには開放されないブ
ロック(以下ヒドゥンブロックという)である。すなわ
ち、ユーザには、(A−N)個のブロックを有する記憶
装置と同等にみえる。
【0018】主記憶管理メモリ2は、データを書き換え
る際にユーザが指示する1〜(A−N)の論理ブロック
番号と1〜Aの物理ブロック番号との対応関係を記憶す
るための記憶領域と、論理ブロック番号毎に、主記憶等
の初期設定後に該当の論理ブロック番号に書き込みがあ
ったか否かを記憶するための書込済フラグを有する。
【0019】具体的には、(A−N)ワードのテーブル
で構成されており、1ワードが一つの論理ブロック番号
に対応している。各ワードは、1ビットの書込済フラグ
と、物理ブロック番号を記憶するためのポインタから構
成されている。
【0020】この(A−N)ワードのテーブルを論理ブ
ロック番号で索引することにより、該当の論理ブロック
番号に対応する書込済フラグから未書込か書込済かの状
態、ポインタから物理ブロック番号を得ることができ
る。
【0021】FIFOキュー3は、N個のヒドゥンブロ
ックに対応する物理ブロック番号を格納することができ
る。また、格納された物理ブロック番号を、先に格納さ
れたものから順番に取り出すことができる。
【0022】上記主記憶管理メモリ2とFIFOキュー
3も、電源電圧の供給が停止しても記憶内容が失われな
いメモリで構成されている。装置内コントローラ4は、
主記憶管理メモリ2を索引して論理ブロック番号から物
理ブロック番号への変換を行う。また、FIFOキュー
3からの物理ブロック番号の取り出し、及びFIFOキ
ュー3への物理ブロック番号の格納、主記憶1の特定の
ブロックへのデータの書き込み、消去等の制御を行う。
さらに、外部の装置とのデータの送受信の制御を行う。
【0023】次に、図2〜4を参照してデータの書込/
読出方法について説明する。図2は、不揮発性半導体記
憶装置初期設定後の状態を示す。主記憶1内の全てのブ
ロックの内容は、消去されている。
【0024】主記憶管理メモリ2のポインタには自ブロ
ック番号が設定されている。すなわち、初期状態では、
論理ブロック番号は物理ブロック番号と等しい。なお、
本実施例では、論理ブロック番号を、それに等しい物理
ブロック番号に対応させることとしたが、論理ブロック
番号と物理ブロック番号が、1対1に対応していればそ
れ以外でもよい。
【0025】主記憶管理メモリ2の各書込済フラグは、
未書込状態(OFF状態)に設定されている。これは、
初期設定後、まだ該当の論理ブロック番号に書込が行わ
れていないことを示す。
【0026】FIFOキュー3には、N個のヒドゥンブ
ロックに対応する物理ブロック番号が格納されている。
格納される順番は任意である。図3は、データ書込工程
を示す。以下に論理ブロック番号Yにデータを書き込む
場合の処理について説明する。
【0027】3− 装置内コントローラ4は、主記憶
管理メモリ2を論理ブロック番号Yで索引する。論理ブ
ロック番号Yに対応する書込済フラグは未書込状態(O
FF状態)を示しているので、データ初期書込処理を実
行する。
【0028】3− ポインタにはYが設定されている
ため、物理ブロック番号Yで特定されるブロックに入力
データを書き込む。
【0029】3− 主記憶管理メモリ2の論理ブロッ
ク番号Yに対応する書込済フラグに書込済状態(ON状
態)を設定する。書込済フラグは初期設定しない限り書
込済状態を維持する。これにより、以後論理ブロック番
号Yに対して書込要求があると、データ書込処理ではな
く、後述するデータ書換処理が実行される。
【0030】図4は、データ書換工程を示す。以下に論
理ブロック番号Yのデータを書き換える場合の処理につ
いて説明する。 4− 装置内コントローラ4は、主記憶管理メモリ2
を論理ブロック番号Yで索引する。論理ブロック番号Y
に対応する書込済フラグは書込済状態(ON状態)を示
しているので、データ書換処理を実行する。
【0031】ポインタに設定されている物理ブロック番
号Yを図には示さない装置内コントローラ4内のレジス
タに記憶する。主記憶管理メモリ2の論理ブロック番号
Yのポインタを書き換えた後も、後述する4−の工
程で物理ブロック番号Yを使用するためである。
【0032】なお、ポインタに設定されている物理ブロ
ック番号は必ずしもYとは限らない。論理ブロック番号
Yに2回以上の書き込み処理があったときは後述するよ
うにY以外の物理ブロック番号になっている。物理ブロ
ック番号がY以外のときでも、データ書換処理は物理ブ
ロック番号がYのときと基本的に変わらない。
【0033】4− 装置内コントローラ4は、FIF
Oキュー3から先頭の物理ブロック番号を取り出す。こ
こで、取り出した物理ブロック番号はXであったとす
る。
【0034】4− 装置内コントローラ4は、FIF
Oキュー3から取り出した物理ブロック番号Xで特定さ
れるブロックに入力データを書き込む。
【0035】4− 装置内コントローラ4は、主記憶
管理メモリ2の論理ブロック番号Yのポインタに物理ブ
ロック番号Xを設定する。これにより、以後論理ブロッ
ク番号Yからのデータ読み出し要求があった場合には、
物理ブロック番号Xからデータが読み出される。
【0036】4− 装置内コントローラ4は、4−
の工程で装置内コントローラ4内のレジスタに記憶した
物理ブロック番号Yで特定されるブロックの内容を消去
する。これにより、該当ブロックへの新たなデータの書
き込みが可能になる。
【0037】4− 装置内コントローラ4は、装置内
コントローラ4内のレジスタに記憶されている物理ブロ
ック番号YをFIFOキュー3に格納する。これによ
り、物理ブロック番号Yは、N回目の書換処理時に、は
じめてキューから取り出されることになる。従って、物
理ブロック番号Yで特定されるブロックは、今後(N−
1)回の書換処理では使用されることはない。
【0038】データ読出工程では、主記憶管理メモリ2
を指定された論理ブロック番号で索引し、該当のポイン
タに設定されている物理ブロック番号で特定されるブロ
ックの内容を読み出す。
【0039】以上説明したように、特定の一つの論理ブ
ロック番号に対して書換え要求が集中した場合でも、ヒ
ドゥンブロックのN個を含めた(N+1)個のブロック
でローテーションして使用されるため、ユーザにとって
は、書換え可能回数が(N+1)倍になったようにみえ
る。このように、書換え頻度の高いブロックについて、
見かけ上の書換え回数が実際の書換え回数よりも少なく
なるため、記憶装置全体として寿命が延びる。
【0040】例えば、記憶しているデータ名と、そのデ
ータが記憶されている物理ブロック番号との対応関係を
記憶するディレクトリ領域として使用されるブロック
は、特に書換え頻度が多い。
【0041】従って、ディレクトリ領域として固定した
ブロックを使用すると、このブロックのメモリセルが最
初に故障する可能性が高い。本実施例によれば、このよ
うな場合でも、ディレクトリ領域が特定のブロックに固
定することがなく、主記憶1内の全ブロックをほぼ平均
的に使用することができる。
【0042】4−の工程後に、実際に書き込まれたデ
ータを直ちに読み出し、入力データと照合することが好
ましい。装置内コントローラ4は、内部の一時記憶レジ
スタに保存している入力データと、主記憶1から読み出
したデータを照合し、結果が異常であれば、再度4−
の工程を実行し、新たな物理ブロック番号X’を取り出
す。そして、再度4−の工程を実行し、内部の一時記
憶レジスタに保存している入力データを物理ブロック番
号X’で特定されるブロックに書き込む。
【0043】このようにして、4−と4−の工程を
照合結果が正常になるまで繰り返す。照合結果が正常に
なれば、4−の工程に進む。照合結果が異常となった
物理ブロック番号XはFIFOキュー3には格納しな
い。これにより、異常が発生したブロックは今後使用さ
れることがなくなり、不揮発性半導体記憶装置の信頼性
が向上する。
【0044】次に、図5〜7を参照して本発明の第2の
実施例について説明する。第2の実施例による不揮発性
半導体記憶装置の構成は、図1に示す第1の実施例の場
合と同様である。第1の実施例と異なる点は、FIFO
キューが格納することができる物理ブロック番号の数が
N個ではなく、A個である点である。すなわち、FIF
Oキューには、主記憶1の全ブロックに対応する物理ブ
ロック番号を格納することができる。
【0045】以下に、第2の実施例によるデータの書込
/読出方法について説明する。図5は、初期設定後の状
態を示す。主記憶1内の全てのブロックは、消去されて
いる。FIFOキュー3aには、主記憶1の全てのブロ
ックに対応する物理ブロック番号が格納されている。図
5には1から昇順に格納する場合について示している
が、昇順である必要はなく、順番は任意でよい。
【0046】主記憶管理メモリ2の書込済フラグは、全
ての論理ブロック番号について、未書込状態(OFF状
態)に設定されている。ポインタには、自論理ブロック
番号が設定されている。ただし、ポインタのデータを読
み出す前には必ず書き込みが行われるため、初期設定工
程では、何も設定しなくてもよい。
【0047】図6は、未書込状態の論理ブロック番号に
データを書き込むデータ書込工程を示す。以下に論理ブ
ロック番号Yにデータを書き込む場合の処理について説
明する。
【0048】6− 装置内コントローラ4は、FIF
Oキュー3aから先頭の物理ブロック番号を取り出す。
ここで、先頭の物理ブロック番号がXであるとする。
【0049】6− FIFOキュー3aから取り出し
た先頭の物理ブロック番号Xで特定されるブロックに入
力データを書き込む。
【0050】6− 主記憶管理メモリ2を論理ブロッ
ク番号Yで索引する。書込済フラグは、未書込状態にな
っているため、データ書込処理を実行する。
【0051】6− 6−の工程で取り出した先頭の
物理ブロック番号Xを主記憶管理メモリ2の論理ブロッ
ク番号Yに対応するポインタに設定する。これにより、
今後論理ブロック番号Yに対して読み出し要求がある
と、物理ブロック番号Xで特定されるブロックからデー
タが読み出される。
【0052】次に、論理ブロック番号Yに対応する書込
済フラグを書込済状態(ON状態)に設定する。これに
より、今後論理ブロック番号Yに書換え要求があると、
後述するデータ書換処理が実行される。
【0053】図7は、書込済状態の論理ブロック番号に
データを書き込むデータ書換工程を示す。以下に論理ブ
ロック番号Yのデータを書き換える場合の処理について
説明する。
【0054】7− 装置内コントローラ4は、FIF
Oキュー3aから先頭の物理ブロック番号を取り出す。
ここで、先頭の物理ブロック番号がZであるとする。
【0055】7− FIFOキュー3aから取り出し
た先頭の物理ブロック番号Zで特定されるブロックに入
力データを書き込む。ここまでの処理は、図6に示した
データ書込工程と同様である。
【0056】7− 主記憶管理メモリ2を論理ブロッ
ク番号Yで索引する。書込済フラグは、書込済状態にな
っているため、該当論理ブロック番号には1回以上の書
込が行われていると判断し、データ書換処理を実行す
る。
【0057】7− 主記憶管理メモリ2の論理ブロッ
ク番号Yに対応するポインタが物理ブロック番号Xを指
しているとする。物理ブロック番号Xで特定されるブロ
ックには、前回の論理ブロック番号Yに対する書込デー
タが記憶されているため、該当のブロックの消去を行
う。消去後、物理ブロック番号XをFIFOキュー3a
に格納する。
【0058】これにより、物理ブロック番号Xで特定さ
れるブロックには、FIFOキュー3aから順次物理ブ
ロック番号が取り出され、物理ブロック番号Xが先頭に
なったときに、次回の書き込みが行われる。
【0059】7− 主記憶管理メモリ2の論理ブロッ
ク番号Yに対応するポインタに7−の工程で取り出し
た物理ブロック番号Zを設定する。これにより、今後論
理ブロック番号Yに対して読み出し要求があると、物理
ブロック番号Zで特定されるブロックからデータが読み
出される。
【0060】データ読出工程は、第1の実施例と同様で
ある。すなわち、主記憶管理メモリ2を指定された論理
ブロック番号で索引し、該当のポインタに設定されてい
る物理ブロック番号で特定されるブロックの内容を読み
出す。
【0061】以上説明したように、第2の実施例では、
初期設定時に論理ブロック番号と物理ブロック番号とを
対応付けず、最初に書き込みがあった時に始めて対応付
けが行われる。そのため、初期設定後に、1回も使用さ
れない論理ブロック番号があるような場合に特に有効で
ある。
【0062】例えば、不揮発性半導体記憶装置をスチル
カメラの画像記憶装置として使用する場合、撮影可能枚
数を全て使い切らないうちにプリントし、再度1枚目か
ら撮影を行うような場合に特に有効である。
【0063】第2の実施例においても、第1の実施例と
同様に7−の工程後に、実際に書き込まれたデータを
直ちに読み出し、入力データと照合することが好まし
い。照合結果が異常であれば、再度7−の工程を実行
し、新たな物理ブロック番号X’を取り出す。そして、
再度7−の工程を実行し、入力データを物理ブロック
番号X’で特定されるブロックに書き込む。
【0064】このようにして、7−と7−の工程を
照合結果が正常になるまで繰り返す。照合結果が正常に
なれば、7−の工程に進む。照合結果が異常となった
物理ブロック番号XはFIFOキュー3aには格納しな
い。これにより、異常が発生したブロックは今後使用さ
れることがなくなり、不揮発性半導体記憶装置の信頼性
が向上する。
【0065】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、主記憶内の書換え頻度
の高いブロックについて、見かけ上の書換え回数が実際
の書換え回数よりも少なくなるため、記憶装置全体とし
て寿命が延びる。
【0067】また、初期設定後、1回も使用されないブ
ロックがある場合でも、主記憶内の全ブロックをほぼ平
均的に有効利用することができる。さらに、データ書き
込み後に、入力データとの照合を行い、異常が発生した
ブロックを以後使用しないようにすることにより、記憶
装置の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例による不揮発性半導体記憶装置
のブロック図である。
【図2】本発明の第1の実施例による初期設定後の不揮
発性半導体記憶装置内の状態を表すブロック図である。
【図3】本発明の第1の実施例によるデータ書込工程の
処理を示すための不揮発性半導体記憶装置のブロック図
である。
【図4】本発明の第1の実施例によるデータ書換工程の
処理を示すための不揮発性半導体記憶装置のブロック図
である。
【図5】本発明の第2の実施例による初期設定後の不揮
発性半導体記憶装置内の状態を表すブロック図である。
【図6】本発明の第2の実施例によるデータ書込工程の
処理を示すための不揮発性半導体記憶装置のブロック図
である。
【図7】本発明の第2の実施例によるデータ書換工程の
処理を示すための不揮発性半導体記憶装置のブロック図
である。
【符号の説明】
1 主記憶 2 主記憶管理メモリ 3、3a FIFOキュー 4 装置内コントローラ 5 不揮発性半導体記憶装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−310149(JP,A) 特開 平5−181740(JP,A) 特開 昭60−181942(JP,A) 特開 平5−282889(JP,A) 特開 平4−137078(JP,A) 特開 昭62−283496(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11C 16/02 G06F 12/02 510

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 主記憶内の記憶領域を、各々物理ブロッ
    ク番号で特定される複数のブロックに分割し、論理ブロ
    ック番号を用いてブロック単位にデータの入出力を行う
    データ書換/読出方法において、 未使用のブロックの物理ブロック番号が格納されている
    ファーストインファーストアウトキュー(FIFOキュ
    ー)から先頭の物理ブロック番号を取り出すブロック取
    出工程と、 取り出した前記先頭の物理ブロック番号で特定される
    ロックに入力データを書き込む書込工程と、書込要求により 指定された論理ブロック番号と前記先頭
    物理ブロック番号を対応付け、その対応関係を記憶す
    る工程と、 前記書込要求により指定された論理ブロック番号に先に
    対応付けられていた物理ブロック番号で特定されるブロ
    ックの内容を消去する工程と、 前記書込要求により指定された論理ブロック番号に先に
    対応付けられていた物理ブロック番号を前記FIFOキ
    ューへ格納する工程とを有するデータ書換工程を含むデ
    ータ書換/読出方法。
  2. 【請求項2】 さらに、主記憶内のブロックのうち論理
    ブロック番号の総数と等しい数のブロックの組をユーザ
    領域、ユーザ領域以外のブロックの組をヒドゥン領域と
    したとき、 全論理ブロック番号とユーザ領域内の全ブロックとを1
    対1に対応付け、その対応関係を記憶する工程と、 ヒドゥン領域の全ブロックの物理ブロック番号をFIF
    Oキューに格納する工程と、 論理ブロック番号に対して書込が行われたか否かを記憶
    するための、論理ブロック番号毎に設けられた書込済フ
    ラグを未書込状態に設定する工程とを有する初期設定工
    程を含む請求項1記載のデータ書換/読出方法。
  3. 【請求項3】 さらに、書込要求により指定された論理
    ブロック番号に対応付けられた物理ブロック番号で特定
    されるブロックに入力データを書き込む工程と、 前記指定された論理ブロック番号に対応する前記書込済
    フラグを書込済状態に設定する工程とを有するデータ書
    込工程を含む請求項2記載のデータ書換/読出方法。
  4. 【請求項4】 さらに、主記憶内の全ブロックに対応す
    る物理ブロック番号をFIFOキューに格納する工程
    と、 論理ブロック番号に対して書込が行われたか否かを記憶
    するための、論理ブロック番号毎に設けられた書込済フ
    ラグを未書込状態に設定する工程とを有する初期設定工
    程を含む請求項1記載のデータ書換/読出方法。
  5. 【請求項5】 さらに、前記FIFOキューから先頭の
    物理ブロック番号を取り出すブロック取出工程と、 取り出した前記先頭の物理ブロック番号で特定される
    ロックに入力データを書き込む書込工程と、書込要求により 指定された論理ブロック番号と前記先頭
    物理ブロック番号とを対応付け、その対応関係を記憶
    する工程と、 前記書込要求により指定された論理ブロック番号に対応
    する前記書込済フラグを書込済状態に設定する工程とを
    有するデータ書込工程を含む請求項4記載のデータ書換
    /読出方法。
  6. 【請求項6】 読出要求により指定された論理ブロック
    番号から前記対応関係により対応付けられた物理ブロッ
    番号を検索し、対応付けられた物理ブロック番号で特
    定されたブロックからデータを読み出すデータ読出工程
    を含む請求項1〜5のいずれかに記載のデータ書換/読
    出方法。
  7. 【請求項7】 前記書込工程後に、書き込むべきデータ
    と書き込んだデータとを照合し、正常性をチェックする
    データ照合工程を含み、照合が異常であった場合に、再
    度前記ブロック取出工程から実施することを特徴とする
    請求項1〜6のいずれかに記載のデータ書換/読出方
    法。
  8. 【請求項8】 主記憶内の記憶領域を複数のブロックに
    分割し、ブロック単位にデータの入出力を行う不揮発性
    半導体記憶装置において、 主記憶内のブロックのうち一部のブロックの組をユーザ
    領域、ユーザ領域以外のブロックの組をヒドゥン領域と
    し、全ブロックに、ブロックを特定するための物理ブロ
    ック番号を付与したとき、 ユーザ領域内のブロック数分のブロックと対応付けら
    れ、データの入出力を行うブロックを指定するための論
    理ブロック番号と、前記物理ブロック番号との対応関係
    を記憶するための主記憶管理メモリと、 前記論理ブロック番号ごとに設けられ、初期設定後該当
    の論理ブロック番号にデータの書込があったか否かを記
    憶するための、書込済フラグと、 ヒドゥン領域内のブロックの総数分の物理ブロック番号
    を格納することができるFIFOキューと、 ある論理ブロック番号への書込指示があった時に、前記
    主記憶管理メモリを検索して論理ブロック番号から物理
    ブロック番号へ変換し、変換された物理ブロック番号で
    特定されるブロックの内容を消去し、前記FIFOキュ
    ーから物理ブロック番号を取り出し、取り出した物理ブ
    ロック番号で特定されるブロックに入力データを書き込
    み、前記FIFOキューへ前記変換された消去物理ブロ
    ック番号を格納する処理を行うための制御手段とを有す
    る不揮発性半導体記憶装置。
  9. 【請求項9】 主記憶内の記憶領域を複数のブロックに
    分割し、ブロック単位にデータの入出力を行う不揮発性
    半導体記憶装置において、 主記憶内の全ブロックに、ブロックを特定するための物
    理ブロック番号を付与したとき、 主記憶内のブロックの一部と対応付けられ、データの入
    出力を行うブロックを指定するための論理ブロック番号
    と前記物理ブロック番号との対応関係を記憶するため
    記憶管理メモリと、 前記論理ブロック番号ごとに設けられ、初期設定後該当
    の論理ブロック番号にデータの書込があったか否かを記
    憶するための、書込済フラグと、 主記憶内のブロックの総数分の物理ブロック番号を格納
    することができるFIFOキューと、 ある論理ブロック番号への書込指示があった時に、前記
    主記憶管理メモリを検索して論理ブロック番号から物理
    ブロック番号へ変換し、変換された物理ブロック番号で
    特定されるブロックの内容を消去し、前記FIFOキュ
    ーから物理ブロック番号を取り出し、取り出した物理ブ
    ロック番号で特定されるブロックに入力データを書き込
    み、前記FIFOキューへ前記変換された消去物理ブロ
    ック番号を格納する処理を行うための制御手段とを有す
    る不揮発性半導体記憶装置。
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