JP3922527B2 - Semiconductor storage device control apparatus and semiconductor storage device control method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体記憶デバイスの制御装置及び半導体記憶デバイスの制御方法に関する。詳しくは、記憶データを電気的に書き換えできる不揮発性半導体記憶デバイス(正確な表現では“電気的書き換え可能不揮発性半導体記憶デバイス”)の制御装置及び制御方法に係り、特に、高温環境下で用いられる半導体記憶デバイスの制御装置及び制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
上記の「電気的書き換え可能不揮発性半導体記憶デバイス」に相当するものとしては、たとえば、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)、EPROM(Erasable Programmable Read Only Memory)またはフラッシュメモリなどがある。本明細書では、これらを総称して「EEPROM等」ということにする。
【0003】
EEPROM等は、任意のデータを書き込むことができ、さらに、そのデータを別のデータで上書きすることができ、加えて、その書き込みデータを電源オフ後も保持することができる。EEPROM等は、同様の機能を有する他の記憶装置、すなわち、データの書き込み、データの上書き及び電源オフ後のデータ保持を行うことができる、たとえば、ハードディスクなどの記憶装置と比べて、小型軽量で基板への実装がしやすい、電力消費がきわめて少ない、機構部分がなく耐衝撃性がある、等の数々の利点を持っており、とりわけ、小型の電子機器や過酷な環境下で用いられる各種制御機器にとって欠くことのできないデータ保持デバイスである。
【0004】
ところで、EEPROM等を高温環境下で使用する場合、記憶データの安定的な保持動作を保証し難い場合があることが知られている。これは、一般にEEPROM等を構成する記憶素子(不揮発性メモリトランジスタ)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を有しており、そのフローティングゲートに電荷を注入し、しきい値電圧を制御することによって、二値論理(論理0と論理1)のいずれかのデータを記憶しているが、高温環境下で使用した場合は、フローティングゲート内の電荷が失われ易いという好ましくない特性を持っているからである。
【0005】
データの消失(換言すれば保持データの破壊)は、高温環境下で顕著となるフレンケル・プール(Frenkel−Poole)電流などのリーク電流に起因するものと考えられており、リーク電流を減らした特殊用途品(耐温性を有する高温対応版のEEPROM等)も存在しているが、値段が高いため、安価な汎用品(非耐温性の常温対応版)を高温環境下でも使用できるようにすることが求められている。
【0006】
<第一の従来技術>
上記の不具合を解決するために、従来より、たとえば、データが消失する前にデータの再書き込みを行うという対策があった。しかし、このような対策では、データ消失を回避できる反面、EEPROM等は書き込み回数に一定の制限(上限)があるため、再書き込みに伴って書き込み可能回数が減ってしまい、結局、EEPROM等のライフサイクル(寿命)が短くなるという欠点を有していた。
【0007】
<第二の従来技術>
特開平10−21693号公報には、上記の欠点を克服することを意図した「半導体記憶装置」が記載されている。これによれば、EEPROM等の使用環境温度を検出し、その検出温度が所定の温度を超えた場合(すなわち高温環境下)にだけ、データの再書き込みを行うことによって、再書き込み回数の減少を達成している。
【0008】
すなわち、公報記載の「半導体記憶装置」は、前記の第一の従来技術(温度にかかわらずデータが消失する前にデータの再書き込みを行うもの)と違い、特定の高温環境下でのみ“限定的にデータの再書き込みを行う”ようにしたものである。このため、たとえば、自動車等の車載環境のように、常に高温環境下で使用されるとは限らない用途(つまり、常温環境や低温環境などの合間にしばしば高温環境が入る用途)にあっては、時々しかデータの再書き込みが行われないこととなり、その結果、再書き込みの回数を減らすことができ、それだけEEPROM等の寿命を延ばすことができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、両者(第一及び第二の従来技術)は、「データ消失回避のための再書き込みを行う」点で見た場合まったく同じである。したがって、第二の従来技術も、再書き込みの実行回数分だけ、EEPROM等の書き込み「可能」回数が減ることに変わりなく、それだけ寿命が短くなるという同様の問題点を抱えている。
【0010】
そこで本発明は、再書き込みを行わずに高温環境下のデータ消失を回避することができ、以て、再書き込みを行わない分だけ寿命を延ばすことができる半導体記憶デバイスの制御装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明は、半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度を検出する温度検出手段と、
該温度検出手段の検出温度が所定の温度を上回っている時に前記半導体記憶デバイスを不能動化する不能動化手段と、
前記半導体記憶デバイスが不能動化されている間に当該半導体記憶デバイスに対してデータの書き込みが行われようとする場合にそのデータを前記半導体記憶デバイスに代わって記憶する代替記憶手段と、
前記半導体記憶デバイスの不能動化が解除された時または解除後に前記代替記憶手段にデータが記憶されていればそのデータを前記半導体記憶デバイスに書き込む書き込み手段とを備えたこととされているものである。
【0012】
ここで、「不能動化」とは、前記半導体記憶デバイスの持つ機能のうちデータの保持機能のみを生かし、他の機能(データの書き込み機能と読み出し機能)を停止することをいう。この不能動化は、たとえば、半導体記憶デバイスへの電源供給を遮断することによって行い得る。この場合、不能動化の解除、言い換えれば、他の機能(データの書き込み機能と読み出し機能)の停止状態を解除して能動化する操作は、電源供給の再開によって行い得る。
【0013】
また、「半導体記憶デバイス」は、記憶データを電気的に書き換えできる不揮発性半導体記憶デバイスであって、特に高温環境下で使用する場合に、記憶データの安定的な保持動作を保証し難い場合があるもの、たとえば、EEPROM、EPROMまたはフラッシュメモリなどである。
また、「代替記憶手段」は、前記半導体記憶デバイスへの書き込みデータの一時保存領域として利用できるものであればよく、たとえば、RAMなどの揮発性半導体記憶デバイスそれ自体またはその記憶領域の一部を使用することができる。
【0014】
この発明によれば、半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度が所定の温度を上回っている場合に、当該半導体記憶デバイスが不能動化される。そして、その不能動化されている期間中に、当該半導体記憶デバイスにデータが書き込まれようとした時は、そのデータが代替記憶手段に待避され、その後、前記半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度が所定の温度を上回らなくなった時に前記の不能動化が解除されると共に、代替記憶手段に待避されていたデータが半導体記憶デバイスに書き込まれる(書き戻される)。
【0015】
したがって、半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度が所定の温度を上回っている場合、すなわち、高温環境下においては、半導体記憶デバイスの不能動化を行うだけであるから、言い換えれば、前記従来技術のような「再書き込み動作」をまったく行わないから、書き込み可能回数の無用な消費を回避することができる。しかも、高温環境下のデータ消失も回避することができ、以て、再書き込みを行わない分だけ寿命を延ばすことができる有益な半導体記憶デバイスの制御装置を提供することができる。
【0016】
なお、この発明のより好ましい構成は、前記不能動化手段は、前記半導体記憶デバイスへの電源供給を遮断することにより、前記半導体記憶デバイスを不能動化することとされているものである。
このような構成であると、半導体記憶デバイスの不能動化により、データ消失の一層の抑制を図ることができる。
【0017】
また、この発明のより好ましい構成は、前記不能動化手段は、前記半導体記憶デバイスへの電源供給を遮断するとともに、前記半導体記憶デバイスの少なくともデータ入出力端子をL論理レベルまたはハイインピーダンス状態とすることにより、前記半導体記憶デバイスを不能動化することとされているものである。
このような構成であると、データ入出力端子から入り込む信号電流も遮断でき、信号電流の印加に伴うチップの発熱も抑制できる。
【0018】
また、この発明のより好ましい構成は、さらに、前記半導体記憶デバイスが不能動化されている間、外部からのプログラム停止信号またはリセット信号を受け付けないようにしたこととされているものである。
このような構成であると、たとえば、データの待避先(代替記憶手段)にRAMなどの揮発性半導体記憶デバイスを利用した場合、不用意なプログラム停止信号またはリセット信号によって、当該代替記憶手段に記憶された待避データが失われることがない。これにより、システム動作の安定性を確保することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、たとえば、「EEPROM」への適用を例にして図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明における様々な細部の特定ないし実例および数値や文字列その他の記号の例示は、本発明の思想を明瞭にするための、あくまでも参考であって、それらのすべてまたは一部によって本発明の思想が限定されないことは明らかである。また、周知の手法、周知の手順、周知のアーキテクチャおよび周知の回路構成等(以下「周知事項」)についてはその細部にわたる説明を避けるが、これも説明を簡潔にするためであって、これら周知事項のすべてまたは一部を意図的に排除するものではない。かかる周知事項は本発明の出願時点で当業者の知り得るところであるので、以下の説明に当然含まれている。
【0020】
図1は、制御装置1のブロック図である。この制御装置1は、常にではないが“高温環境下”で使用される可能性があるもの、たとえば、車載用途の各種制御ユニット(エンジン制御ユニット、電動パワステ制御ユニット、キーレスエントリーシステム制御ユニット、その他の制御ユニットなど)をその具体例とすることができる。
【0021】
これらの車載用制御ユニットは、特に夏場の炎天下の駐車中などの場合に相当な高温に晒されることがあるからであり、しかも、エアコンを効かせることによって、または、走行を開始することによって、若しくは、地下駐車場などに移動することによって、かかる高温環境から脱することができるからである。言い換えれば、これらの車載用制御ユニットは、特定の条件(夏場の炎天下の駐車中など)の下でのみ、高温環境下に置かれ、且つ、その特定の条件は永続的ではなく、散発的(「まれに」または「時々」若しくは「しばしば」)に発生するケースだからである。
【0022】
本発明の技術は、かかる例示の制御ユニット(車載用途のもの)を思想の外縁としない。散発的に高温環境下で用いられる可能性がある、あらゆる種類・用途の制御ユニットまたはそれに類するものを包含する。
【0023】
以下においては、説明の便宜上、車載用のキーレスエントリーシステム制御ユニットへの適用を例にする。すなわち、図示の制御機器1は、恣意的に変化させることが出来ない人体の生物学的特徴(例:顔貌、指紋、網膜の血管パターン)を利用して本人認証を行う、いわゆるバイオメトリック認証システムを用いたキーレスエントリーシステムの制御ユニットとして機能するものである。
【0024】
この場合、制御機器1は、たとえば、指紋センサなどからのデータを入力したり、本人認証の結果を示すデータをキーレスエントリーシステムに出力したりする入出力インターフェース2と、マイクロコンピュータなどを用いた中央処理部(以下「CPU」と略す)3と、揮発性半導体記憶デバイス(以下「RAM」と略す)4と、不揮発性半導体記憶デバイス(以下「ROM」と略す)5と、書き換え可能データ保持部6と、それら各部を結ぶバス7(データバス及びコントロールバスを含む)と、それら各部に電源を供給する電源部8とを備えている。
【0025】
CPU3は発明の要旨に記載の「不能動化手段」、「書き込み手段」として機能し、RAM4は同要旨に記載の「代替記憶手段」として機能し、EEPROM9は同要旨に記載の「半導体記憶デバイス」として機能する。
【0026】
また、書き換え可能データ保持部6は、冒頭で説明した「EEPROM等」に相当する、電気的書き換え可能不揮発性半導体記憶デバイス(以下「EEPROM」と略す)9と、そのEEPROM9の動作温度(EEPROM9それ自体の動作温度またはEEPROM9の取り付け基板温度や制御機器1の内部温度若しくは制御機器1の周辺環境温度;以下、これらを総称して「EEPROM9の動作温度」という)を検出して、その動作温度に相関した値を持つ電気信号Tmpを生成出力する温度センサ10とを有し、さらに、入出力インターフェース2からの所定の制御信号Cswに従って、EEPROM9の電源供給ラインの電気的導通を接/断(オン/オフ)するスイッチ11を有する。
【0027】
以下、このスイッチ11は、制御信号Cswが“アクティブ”の時に図示のとおりのオン状態となり、制御信号Cswが“インアクティブ”の時にオフ状態となるものとする。温度センサ10は発明の要旨に記載の「温度検出手段」として機能し、スイッチ11は同要旨に記載の「不能動化手段」として機能する。
【0028】
電源部8は、外部電源(この場合は車両のバッテリ)の供給を受けて、その外部電源から少なくとも二種類の内部電源VCCa、VCCbを発生し、それらの内部電源VCCa、VCCbを各部(入出力インターフェース2、RAM4、ROM5及び書き換え可能データ保持部6)に供給する。
【0029】
本実施の形態における特徴の一つは、書き換え可能データ保持部6のEEPROM9の動作に必要な内部電源(図ではVCCb)の供給経路と、他の部分(EEPROM9以外の入出力インターフェース2、RAM4、ROM5及び温度センサ10)の動作に必要な内部電源(図ではVCCa)の供給経路とを別系統とし、且つ、VCCbの供給経路中にスイッチ11を挿入した点にある。
【0030】
この特徴により、たとえば、Cswを“インアクティブ”にしてスイッチ11をオフにし、EEPROM9の動作に必要な内部電源VCCbの供給を絶つことができる。その結果、EEPROM9のデータ保持機能のみを許容した状態、すなわち、データの読み出し機能と上書き機能とを停止させた「不能動化」の状態にすることができる。
【0031】
なお、CPU3、RAM4、ROM5及びEEPROM9の役割は一般的に以下のとおりである。ROM5は、その制御機器1に必要な制御プログラムや固定データなどの電子データを半永久的に保持する。通常は、制御機器1の工場出荷時に一度だけ電子データの書き込みが行われ、ROM5に書き込まれたデータの変更はできない。RAM4は、CPU3のワークメモリとして動作する。CPU3は、バス7を介してROM5から所要の電子データ(制御プログラム等)を読み込み、それをRAM4に展開(ロード)して実行する。
【0032】
さて、CPU3で様々な処理を実行していく過程で、可変的な電子データが生成されることがある。そして、その可変データを事後に必要となる時まで保存しておかなければならないことがある。たとえば、キーレスエントリーシステムであれば、事前にシステムに登録する本人の照合情報(指紋情報など)はその可変データに相当する。EEPROM9は、こうした可変データを記憶するための構成要素である。CPU3は、可変データが生成されるたびに、バス7を介してEEPROM9にアクセスし、EEPROM9にその可変データを書き込む。
【0033】
先に説明したとおり、EEPROM9は、電源オフ後も記憶データを保持し続けるため、EEPROM9に書き込まれた可変データは長期に渡って失われない。これにより、キーレスエントリーシステムは、EEPROM9に書き込まれた照合情報を長期保存しつつ、必要に応じて、照合対象者の指紋読み取り情報とEEPROM9から読み出した照合情報とのマッチングをとり、システムに登録された本人であるか否かを判定することができる。
【0034】
図2(a)は、EEPROM9の端子配列図である。なお、この端子配列は、実際の配列の一部しか示していない。すなわち、アドレス端子や他の制御端子(モード指定のための端子など)は省略してある。また、いうまでもなくこの端子配列は、説明のための便宜例の一つにすぎない。
【0035】
図において、EEPROM9は、チップセレクト端子CS、システムクロック端子SK、データ入力端子DI、データ出力端子DO、電源端子VCC、及び、共通電位端子GNDなどを備えている。なお、電源端子VCCと共通電位端子GNDの間に挿入されたコンデンサ12は、電源配線経由で入り込む(または自分自身から外部に出力する)パルス状のノイズ成分を取り除くためのバイパスコンデンサである。
【0036】
今、図示のとおりにスイッチ11がオンになっている時、VCC端子には電源部8からの内部電源VCCbが加えられている。このため、EEPROM9は、データの書き込み、読み出し及びデータ保持のいずれの機能も制限されない「能動化」の状態にある。
【0037】
この能動化の状態において、CPU3がEEPROM9を使用(アクセス)する場合は、まず、バス7を介してチップセレクト端子CSをアクティブにする。EEPROM9は、チップセレクト端子CSがインアクティブからアクティブに変更されると、データ入出力端子DI、DOの状態をフローティング状態(バス7との間の電気的接続が絶たれた状態のこと。または、ハイインピーダンス状態ともいう)からデータ入出力可能状態へと遷移する。これにより、EEPROM9は、バス7を介して伝えられた書き込みデータを入力端子DIから取り込み(書き込みモードの時)、または、内部に保存されていたデータを出力端子DOからバス7に取り出す(読み出しモードの時)。なお、アドレスの指定については説明を割愛する。
【0038】
図2(b)は、温度センサ10の一例回路図である。この例の場合、温度センサ10は、温度依存性を有する第一の抵抗素子10aと、非温度依存性(または無視できる程度の弱温度依存性を有していてもよい)の第二の抵抗素子10bとを、内部電源VCCaと共通電位との間に直列接続して構成されている。この温度センサ10は、接地電位を便宜的に0Vとすると、内部電源VCCaの電位を二つの抵抗値(第一の抵抗素子10aと第二の抵抗素子10bの抵抗値)で分圧した電気信号Tmp(第二の抵抗素子10bの両端電圧)を出力する。今、第一の抵抗素子10aの温度依存性が、たとえば、温度が高くなるほどその抵抗値が減少する「負の温度依存性」であると仮定すると、高温になるほど、第一の抵抗素子10aの電圧降下が減少し、その減少分だけ第二の抵抗素子10bの両端電圧(Tmp)が増加するから、結局、電気信号Tmpの値は温度に比例して変化する相関性を持つことになる。
【0039】
次に、以上の電気信号Tmpやスイッチ11を利用しつつ、高温環境下におけるEEPROM9のデータ喪失対策を講じるためのアルゴリズムについて説明する。
【0040】
図3は、そのアルゴリズムを含むプログラムのフローチャートである。このフローチャートは、制御機器1のCPU3で実行される制御プログラム(ROM5にあらかじめ格納された制御プログラム)の一部を示すものである。初期化処理(ステップS10)や通常処理(ステップS11)は、その制御プログラムの本来機能部分、たとえば、キーレスエントリーシステムを例にすれば、システムの初期化処理や本人認証のための事前登録処理、及び、その登録情報に基づく本人認証処理などを周期的に行うためのコア部分である。これに対して、波線で囲んだ部分は、EEPROM9のデータ喪失対策を講じるためのサブ部分であり、このサブ部分に本発明の特徴が含まれている。
【0041】
コア部分からサブ部分への分岐は、たとえば、EEPROM9へのアクセス要求に応答させて行ってもよい。または、割り込みに応答させて行ってもよい。コア部分からサブ部分に処理の実行が移ると、CPU3は、まず、入出力インターフェース2から電気信号Tmpを取り込む(ステップS12)。次に、Tmpと所定の判定基準値SLとを比較して、TmpがSLを越えているか否かを判定する(ステップS13)。
【0042】
既述のとおり、Tmpの値は温度に比例して変化する。今、EEPROM9の動作に悪影響を与える可能性がある高温域の下限温度(たとえば、85度程度)のときのTmpの値を便宜的に「TmpHi」ということにし、且つ、上記の判定基準値SLをTmpHiに合わせることにする。なお、TmpHiは発明の要旨に記載の所定の温度に相当する。
【0043】
この場合、EEPROM9の動作温度がSL(=TmpHi)を上回っていない場合、すなわち、非高温環境下の場合は、ステップS13の判定結果が“肯定”(YES)となり、一方、EEPROM9の動作温度がSL(=TmpHi)を上回っている場合、すなわち、高温環境下の場合は、ステップS13の判定結果が“否定”(NO)となる。以下、それぞれの判定結果ごとの処理を説明する。
【0044】
<高温環境下の場合の処理>
まず、入出力インターフェース2からスイッチ11に出力されている制御信号Cswを“インアクティブ”にし、スイッチ11をオフにしてEEPROM9への内部電源VCCbの供給を遮断する(ステップS14)。これにより、EEPROM9は、不能動化の状態となって自分自身の電力消費をゼロにし、少なくともその電力消費分に相当する発熱を抑えてデータの消失を回避する。ところで、EEPROM9が不能動化している間は、EEPROM9へのデータの書き込みが一切できなくなる。そこで、このアルゴリズムでは、不能動化の期間中にEEPROM9へのデータ書き込みが行われる場合は、その書き込みデータをRAM4の一時領域(後述)に待避させるようにしている(ステップS15)。
【0045】
<非高温環境下の場合の処理>
一方、ステップS13の判定結果が“否定”(NO)となった場合、すなわち、TmpHiを下回る非高温環境下(常温または低温環境下)の場合は、まず、制御信号Cswを“アクティブ”にし、スイッチ11をオンにしてEEPROM9への内部電源VCCbの供給を許容する(ステップS16)。これにより、EEPROM9は、不能動化を解除して、データの読み出し、書き込み及びデータ保存を可能とする能動化の状態となる。次に、RAM4の一時領域を調べ、そこに待避データが保存されているか否かを判定する(ステップS17)。そして、待避データがあれば、そのデータをEEPROM9に書き込み(ステップS18)、最後に、EEPROM9のアクセスを実行する(ステップS19)。
【0046】
図4は、上記の高温環境下の処理と非高温環境下の処理とを模式化した図である。非高温環境下の場合は、同図(a)に示すように、CPU3からのEEPROM9への書き込みデータは、(イ)そのままEEPROM9に書き込まれるが、高温環境下の場合は、同図(b)に示すように、CPU3からのEEPROM9への書き込みデータは、不能動化されたEEPROM9には書き込まれず、(ロ)一端、RAM4の一時領域4aに書き込まれる(データの待避)。そして、その後、温度が低下して非高温環境下に戻った時に、(ハ)RAM4の一時領域4aに書き込まれていたデータを読み出し、それを能動化状態にあるEEPROM9に書き込むという全体の流れになる。
【0047】
以上のとおりであるから、本実施の形態によれば、(A)高温環境下ではEEPROM9を不能動化とすることにより、データの消失を回避することができる。また、(B)そのデータ消失回避の効果により、上来技術のようなデータの再書き込みを行う必要がなくなるため、書き込みの実行回数を減らしてEEPROM9の延命化を図ることができる。また、(C)EEPROM9に安価な汎用品を利用できるため、システムコストの削減を図ることができる。さらに、(D)EEPROM9の不能動化中に、EEPROM9へのデータ書き込みが生じた場合は、そのデータをRAM4に待避しておき、その後、非高温環境下に復帰したときにRAM4からEEPROM9へとデータを書き戻すので、データの保持作用を損なうこともない。
【0048】
なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、発明の技術思想の範囲において、様々な態様への変形が可能である。たとえば、EEPROM9の不能動化は、電源電圧の遮断によって行われるだけでなく、さらに、入出力端子DI、DOのフローティング状態(ハイインピーダンス状態)を併用してもよい。このようにすると、電源電流に加えて、入出力端子DI、DOを経由して流入する信号電流も遮断することができる。または、フローティング状態の代わりに入出力端子DI、DOをL論理レベルにしてもよく、あるいは、入出力端子DI、DOのみならず、他の端子(アドレス端子や制御端子など)についても、フローティング状態やL論理レベルにしてもよい。
【0049】
また、上記の実施の形態では、高温環境下におけるEEPROM9への書き込みデータの待避先を、RAM4に確保された一時領域4aとしているが、一時領域4a以外の記憶領域であってもよく、または、RAM4に限らず他の記憶デバイス(当然、耐温性のあるもの)の記憶領域であってもよい。
【0050】
また、RAM4などの揮発性記憶デバイスは、たとえば、CPU3で初期化処理(図3のステップS10)を実行した場合、その初期化処理の内容によっては、記憶データ(待避データ)を失ってしまうことがある。したがって、この場合は、事後にEEPROM9への待避データの書き込みができなくなるので、待避先をRAM4とする場合は、安定した動作を確保するために何らかの対策を講じておくことが望ましい。この対策としては、たとえば、待避データをRAM4に保管している間は、初期化処理を実行する可能性がある外部信号(とりわけ、プログラム停止信号やリセット信号)を受け付けないようにすることができる。
【0051】
また、以上の実施の形態では、制御機器1の用途として、キーレスエントリーシステムへの適用を例示したが、これ以外の、たとえば、電動パワステ制御システムへの適用も可能である。特にこの用途(電動パワステ制御システム)の場合は、システム制御ユニット内部に発熱部分(パワステモータ駆動回路;詳しくはPWM制御用のブリッジ回路)が存在し、元々、その発熱状態をモニタするための温度検出素子(サーミスタなど)が備えられているため、その温度検出素子からの検出信号を、前記実施の形態におけるTmpの代用とすることができる。
【0052】
【発明の効果】
この発明によれば、半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度が所定の温度を上回っている場合に、当該半導体記憶デバイスが不能動化される。そして、その不能動化されている期間中に、当該半導体記憶デバイスにデータが書き込まれようとした時は、そのデータが代替記憶手段に待避され、その後、前記半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度が所定の温度を上回らなくなった時に前記の不能動化が解除されると共に、代替記憶手段に待避されていたデータが半導体記憶デバイスに書き込まれる(書き戻される)。
【0053】
したがって、半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度が所定の温度を上回っている場合、すなわち、高温環境下においては、半導体記憶デバイスの不能動化を行うだけであるから、言い換えれば、前記従来技術のような「再書き込み動作」をまったく行わないから、書き込み可能回数の無用な消費を回避することができる。しかも、高温環境下のデータ消失も回避することができ、以て、再書き込みを行わない分だけ寿命を延ばすことができる有益な半導体記憶デバイスの制御装置を提供することができる。
【0054】
また、この発明のより好ましい構成によれば、半導体記憶デバイスそれ自体の電力消費に伴う発熱を抑えることができ、チップ温度の低下を図り、データの消失を一層抑制することができる。
また、この発明のより好ましい構成によれば、データ入出力端子から入り込む信号電流も遮断でき、信号電流の印加に伴うチップの発熱も抑制できる。
また、この発明のより好ましい構成によれば、たとえば、データの待避先(代替記憶手段)にRAMなどの揮発性半導体記憶デバイスを利用した場合、不用意なプログラム停止信号またはリセット信号によって、当該代替記憶手段に記憶された待避データが失われることがない。これにより、システム動作の安定性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】制御装置1のブロック図である。
【図2】EEPROM9の端子配列部分図及び温度センサ10の一例回路図である。
【図3】制御機器1のCPU3で実行される制御プログラム(ROM5にあらかじめ格納された制御プログラム)の一部のフローチャートを示す図である。
【図4】高温環境下の処理と非高温環境下の処理の模式図である。
【符号の説明】
1・・・・制御機器(半導体記憶デバイスの制御装置)
3・・・・CPU(不能動化手段、書き込み手段)
4・・・・RAM(代替記憶手段)
9・・・・EEPROM(半導体記憶デバイス)
10・・・・温度センサ(温度検出手段)
11・・・・スイッチ(不能動化手段)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a control device for a semiconductor storage device and a control method for a semiconductor storage device. More particularly, the present invention relates to a control apparatus and control method for a nonvolatile semiconductor memory device (in an accurate expression, “electrically rewritable nonvolatile semiconductor memory device”) capable of electrically rewriting stored data, and is used particularly in a high temperature environment. The present invention relates to a control apparatus and control method for a semiconductor storage device.
[0002]
[Prior art]
Examples of the “electrically rewritable nonvolatile semiconductor storage device” include an EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), an EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory), and a flash memory. In this specification, these are collectively referred to as “EEPROM etc.”.
[0003]
An EEPROM or the like can write arbitrary data, and can overwrite the data with other data. In addition, the write data can be held even after the power is turned off. An EEPROM or the like is smaller and lighter than other storage devices having the same function, that is, data writing, data overwriting, and data retention after power-off, for example, a storage device such as a hard disk. It has many advantages such as easy mounting on the board, very low power consumption, no mechanical parts and shock resistance, and various controls used especially in small electronic devices and harsh environments. It is an indispensable data holding device for equipment.
[0004]
By the way, it is known that when an EEPROM or the like is used in a high temperature environment, it may be difficult to guarantee a stable holding operation of stored data. In general, a memory element (nonvolatile memory transistor) that constitutes an EEPROM or the like has a special control gate called a floating gate surrounded by an insulating film, and injects charges into the floating gate. By controlling the threshold voltage, either binary logic (logic 0 or logic 1) data is stored. However, when used in a high temperature environment, the charge in the floating gate is easily lost. This is because it has an undesirable characteristic.
[0005]
Data loss (in other words, destruction of retained data) is considered to be caused by leakage current such as Frenkel-Pool current that becomes prominent under high temperature environment. There are products for use (such as EEPROM for high temperature resistant versions with temperature resistance), but the price is high so that inexpensive general-purpose products (non-temperature resistant normal temperature compatible versions) can be used even in high temperature environments. It is requested to do.
[0006]
<First prior art>
In order to solve the above problems, there has conventionally been a countermeasure, for example, that data is rewritten before data is lost. However, such measures can avoid data loss, but EEPROM and the like have a certain limit (upper limit) on the number of writing, so the number of writable times decreases with rewriting. The cycle (lifetime) was short.
[0007]
<Second prior art>
Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-21693 describes a “semiconductor memory device” intended to overcome the above-mentioned drawbacks. According to this, the use environment temperature of the EEPROM or the like is detected, and only when the detected temperature exceeds a predetermined temperature (that is, in a high temperature environment), the data is rewritten, thereby reducing the number of rewrites. Have achieved.
[0008]
That is, the “semiconductor memory device” described in the publication differs from the first prior art (rewriting data before data is lost regardless of temperature) only in a specific high temperature environment. The data is rewritten in the same manner. Therefore, for example, in an in-vehicle environment such as an automobile, it is not always used in a high temperature environment (that is, an application in which a high temperature environment often enters between room temperature environment and low temperature environment). Therefore, data is rewritten only occasionally, and as a result, the number of times of rewriting can be reduced, and the lifetime of the EEPROM or the like can be extended accordingly.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, both (first and second prior arts) are exactly the same when viewed in terms of “rewriting for avoiding data loss”. Therefore, the second prior art also has the same problem that the number of times “write” is possible in the EEPROM or the like is reduced by the number of times of rewriting, and the life is shortened accordingly.
[0010]
Accordingly, the present invention provides a control device for a semiconductor memory device that can avoid data loss in a high temperature environment without performing rewriting, and thus can extend the life by not performing rewriting. It is an object.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a temperature detection means for detecting the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient environment temperature of the semiconductor storage device;
Disabling means for disabling the semiconductor memory device when the temperature detected by the temperature detecting means exceeds a predetermined temperature;
Alternative storage means for storing data in place of the semiconductor storage device when data is to be written to the semiconductor storage device while the semiconductor storage device is disabled;
And writing means for writing the data into the semiconductor storage device when data is stored in the alternative storage means when the disabling of the semiconductor storage device is released or after the release. is there.
[0012]
Here, “immobilization” means that only the data holding function among the functions of the semiconductor memory device is utilized and the other functions (data writing function and reading function) are stopped. This disabling can be performed, for example, by shutting off the power supply to the semiconductor memory device. In this case, the operation of releasing the disabled state, in other words, releasing and activating the stopped state of other functions (data writing function and reading function) can be performed by resuming the power supply.
[0013]
A “semiconductor memory device” is a non-volatile semiconductor memory device in which stored data can be electrically rewritten. In particular, when used in a high temperature environment, it may be difficult to guarantee a stable operation of storing stored data. Some are, for example, EEPROM, EPROM or flash memory.
Further, the “alternative storage means” may be anything that can be used as a temporary storage area for data written to the semiconductor storage device. For example, the volatile semiconductor storage device itself such as a RAM or a part of the storage area is used. Can be used.
[0014]
According to the present invention, when the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient environment temperature of the semiconductor storage device is higher than the predetermined temperature, the semiconductor storage device is disabled. When data is to be written to the semiconductor storage device during the disabled period, the data is saved in the alternative storage means, and then the operating temperature of the semiconductor storage device itself or When the ambient environmental temperature of the semiconductor storage device does not exceed a predetermined temperature, the above-described disabling is canceled and data saved in the alternative storage means is written (written back) to the semiconductor storage device.
[0015]
Therefore, when the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient environment temperature of the semiconductor storage device is higher than a predetermined temperature, that is, in a high temperature environment, only the semiconductor storage device is disabled. In other words, since the “rewriting operation” as in the prior art is not performed at all, it is possible to avoid unnecessary consumption of the number of writable times. In addition, it is possible to provide a useful control device for a semiconductor storage device that can avoid data loss in a high-temperature environment and can extend the life by not performing rewriting.
[0016]
According to a more preferred configuration of the present invention, the disabling means disables the semiconductor memory device by cutting off power supply to the semiconductor memory device.
With such a configuration, data loss can be further suppressed by disabling the semiconductor storage device.
[0017]
According to a more preferred configuration of the present invention, the disabling means cuts off power supply to the semiconductor memory device and sets at least the data input / output terminal of the semiconductor memory device to an L logic level or a high impedance state. As a result, the semiconductor memory device is disabled.
With such a configuration, the signal current entering from the data input / output terminal can be cut off, and the heat generation of the chip accompanying the application of the signal current can be suppressed.
[0018]
Further, a more preferable configuration of the present invention is such that an external program stop signal or reset signal is not accepted while the semiconductor memory device is disabled.
With such a configuration, for example, when a volatile semiconductor storage device such as a RAM is used as a data save destination (alternate storage means), it is stored in the alternative storage means by an inadvertent program stop signal or reset signal. The saved data is not lost. Thereby, the stability of the system operation can be ensured.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings, taking as an example application to “EEPROM”. It should be noted that the specification or examples of various details and the illustrations of numerical values, character strings, and other symbols in the following description are only for reference in order to clarify the idea of the present invention, and all or part of them may Obviously, the idea of the invention is not limited. In addition, a well-known method, a well-known procedure, a well-known architecture, a well-known circuit configuration, and the like (hereinafter, “well-known matter”) are not described in detail, but this is also to simplify the description. Not all or part of the matter is intentionally excluded. Such well-known matters are known to those skilled in the art at the time of filing of the present invention, and are naturally included in the following description.
[0020]
FIG. 1 is a block diagram of the control device 1. This control device 1 may be used in a "high temperature environment", but not always, for example, various control units for vehicle use (engine control unit, electric power steering control unit, keyless entry system control unit, etc. The control unit can be a specific example.
[0021]
These vehicle-mounted control units may be exposed to considerable high temperatures, especially when parked under hot weather in summer, and by turning on the air conditioner or starting running, Or it is because it can escape from this high temperature environment by moving to an underground parking lot etc. In other words, these in-vehicle control units are only placed in a high temperature environment under certain conditions (such as when parked under hot weather in summer), and the particular conditions are not permanent and are sporadic ( "Rarely" or "sometimes" or "often").
[0022]
The technology of the present invention does not use such an exemplary control unit (for in-vehicle use) as the outer edge of the idea. Includes all types and applications of control units or the like that may be used sporadically in high temperature environments.
[0023]
In the following, for convenience of explanation, application to an in-vehicle keyless entry system control unit is taken as an example. That is, the control device 1 shown in the figure is a so-called biometric authentication system that performs personal authentication using biological features of the human body that cannot be arbitrarily changed (eg, facial features, fingerprints, retinal blood vessel patterns). It functions as a control unit for a keyless entry system that uses the.
[0024]
In this case, the control device 1 is, for example, an input / output interface 2 for inputting data from a fingerprint sensor or the like and outputting data indicating the result of personal authentication to a keyless entry system, and a central unit using a microcomputer or the like. A processing unit (hereinafter abbreviated as “CPU”) 3, a volatile semiconductor storage device (hereinafter abbreviated as “RAM”) 4, a nonvolatile semiconductor storage device (hereinafter abbreviated as “ROM”) 5, and a rewritable data holding unit 6, a bus 7 (including a data bus and a control bus) that connects these units, and a power supply unit 8 that supplies power to these units.
[0025]
The CPU 3 functions as “immobilization means” and “writing means” described in the gist of the invention, the RAM 4 functions as “alternative storage means” described in the gist, and the EEPROM 9 describes “semiconductor memory device” described in the gist. ”.
[0026]
The rewritable data holding unit 6 includes an electrically rewritable nonvolatile semiconductor memory device (hereinafter abbreviated as “EEPROM”) 9 corresponding to “EEPROM etc.” described at the beginning, and an operating temperature of the EEPROM 9 (EEPROM 9 itself) The operating temperature of the device itself, the temperature of the mounting substrate of the EEPROM 9, the internal temperature of the control device 1 or the ambient environment temperature of the control device 1; hereinafter, these are collectively referred to as “the operating temperature of the EEPROM 9”) are detected. And a temperature sensor 10 that generates and outputs an electrical signal Tmp having a correlated value. Further, according to a predetermined control signal Csw from the input / output interface 2, the electrical continuity of the power supply line of the EEPROM 9 is turned on / off (ON) Switch 11 for turning off / off).
[0027]
Hereinafter, the switch 11 is turned on as illustrated when the control signal Csw is “active”, and is turned off when the control signal Csw is “inactive”. The temperature sensor 10 functions as “temperature detection means” described in the gist of the invention, and the switch 11 functions as “immobilization means” described in the gist.
[0028]
The power supply unit 8 receives supply of an external power supply (in this case, a vehicle battery), generates at least two types of internal power supplies VCCa and VCCb from the external power supply, and supplies the internal power supplies VCCa and VCCb to each unit (input / output). The data is supplied to the interface 2, the RAM 4, the ROM 5, and the rewritable data holding unit 6).
[0029]
One of the features of this embodiment is that the internal power supply (VCCb in the figure) necessary for the operation of the EEPROM 9 of the rewritable data holding unit 6 and other parts (the input / output interface 2 other than the EEPROM 9, the RAM 4, The internal power supply (VCCa in the figure) necessary for the operation of the ROM 5 and the temperature sensor 10) is a separate system, and the switch 11 is inserted in the VCCb supply path.
[0030]
With this feature, for example, Csw is set to “inactive”, the switch 11 is turned off, and the internal power supply VCCb necessary for the operation of the EEPROM 9 can be cut off. As a result, the state in which only the data holding function of the EEPROM 9 is allowed, that is, the state of “disabled” in which the data reading function and the overwriting function are stopped can be achieved.
[0031]
Note that the roles of the CPU 3, RAM 4, ROM 5, and EEPROM 9 are generally as follows. The ROM 5 semi-permanently holds electronic data such as control programs and fixed data necessary for the control device 1. Normally, electronic data is written only once when the control device 1 is shipped from the factory, and the data written in the ROM 5 cannot be changed. The RAM 4 operates as a work memory for the CPU 3. The CPU 3 reads required electronic data (such as a control program) from the ROM 5 via the bus 7, expands (loads) it to the RAM 4, and executes it.
[0032]
In the course of executing various processes by the CPU 3, variable electronic data may be generated. In some cases, the variable data must be stored until it becomes necessary after the fact. For example, in the case of a keyless entry system, the collation information (fingerprint information etc.) of the person registered in advance in the system corresponds to the variable data. The EEPROM 9 is a component for storing such variable data. Whenever variable data is generated, the CPU 3 accesses the EEPROM 9 via the bus 7 and writes the variable data in the EEPROM 9.
[0033]
As described above, since the EEPROM 9 keeps the stored data even after the power is turned off, the variable data written in the EEPROM 9 is not lost over a long period of time. As a result, the keyless entry system stores the collation information written in the EEPROM 9 for a long period of time, and matches the fingerprint reading information of the person to be collated with the collation information read from the EEPROM 9 as necessary, and is registered in the system. It is possible to determine whether or not the person himself / herself is.
[0034]
FIG. 2A is a terminal arrangement diagram of the EEPROM 9. This terminal arrangement shows only a part of the actual arrangement. That is, address terminals and other control terminals (such as terminals for mode designation) are omitted. Needless to say, this terminal arrangement is just one example for convenience of explanation.
[0035]
In the figure, the EEPROM 9 includes a chip select terminal CS, a system clock terminal SK, a data input terminal DI, a data output terminal DO, a power supply terminal VCC, a common potential terminal GND, and the like. The capacitor 12 inserted between the power supply terminal VCC and the common potential terminal GND is a bypass capacitor for removing a pulse-like noise component that enters through the power supply wiring (or outputs to the outside from itself).
[0036]
Now, when the switch 11 is turned on as shown in the figure, the internal power supply VCCb from the power supply unit 8 is applied to the VCC terminal. For this reason, the EEPROM 9 is in an “activated” state in which any function of data writing, data reading and data holding is not limited.
[0037]
When the CPU 3 uses (accesses) the EEPROM 9 in this activated state, first, the chip select terminal CS is activated via the bus 7. When the chip select terminal CS is changed from inactive to active, the EEPROM 9 changes the state of the data input / output terminals DI and DO to the floating state (the state in which the electrical connection with the bus 7 is cut off, or Transition from a high impedance state to a data input / output enabled state. As a result, the EEPROM 9 takes in the write data transmitted via the bus 7 from the input terminal DI (in the write mode), or takes out the data stored therein to the bus 7 from the output terminal DO (in the read mode). time). Note that the description of address designation is omitted.
[0038]
FIG. 2B is an example circuit diagram of the temperature sensor 10. In the case of this example, the temperature sensor 10 includes a first resistance element 10a having temperature dependency and a second resistance having non-temperature dependency (or may have negligible weak temperature dependency). The element 10b is configured to be connected in series between the internal power supply VCCa and the common potential. This temperature sensor 10 is an electric signal obtained by dividing the potential of the internal power supply VCCa by two resistance values (resistance values of the first resistance element 10a and the second resistance element 10b) when the ground potential is set to 0V for convenience. Tmp (voltage across the second resistance element 10b) is output. Now, assuming that the temperature dependency of the first resistance element 10a is, for example, “negative temperature dependency” in which the resistance value decreases as the temperature increases, the temperature of the first resistance element 10a increases as the temperature increases. Since the voltage drop decreases and the voltage (Tmp) across the second resistance element 10b increases by the decrease, the value of the electrical signal Tmp eventually has a correlation that changes in proportion to the temperature.
[0039]
Next, an algorithm for taking measures against data loss of the EEPROM 9 under a high temperature environment while using the electric signal Tmp and the switch 11 will be described.
[0040]
FIG. 3 is a flowchart of the program including the algorithm. This flowchart shows a part of a control program (a control program stored in advance in the ROM 5) executed by the CPU 3 of the control device 1. The initialization process (step S10) and the normal process (step S11) are essentially functional parts of the control program, for example, a keyless entry system, for example, a system initialization process or a pre-registration process for personal authentication, And it is a core part for performing the personal authentication process etc. based on the registration information periodically. On the other hand, a portion surrounded by a wavy line is a sub-portion for taking measures against data loss of the EEPROM 9, and this sub-portion includes the features of the present invention.
[0041]
The branch from the core part to the sub part may be performed in response to an access request to the EEPROM 9, for example. Alternatively, it may be performed in response to an interrupt. When execution of the process moves from the core part to the sub part, the CPU 3 first takes in the electric signal Tmp from the input / output interface 2 (step S12). Next, Tmp is compared with a predetermined determination reference value SL to determine whether Tmp exceeds SL (step S13).
[0042]
As described above, the value of Tmp changes in proportion to the temperature. Now, the value of Tmp at the lower limit temperature (for example, about 85 degrees) that may adversely affect the operation of the EEPROM 9 will be referred to as “TmpHi” for convenience, and the above-described determination reference value SL Will be adjusted to TmpHi. TmpHi corresponds to the predetermined temperature described in the gist of the invention.
[0043]
In this case, if the operating temperature of the EEPROM 9 does not exceed SL (= TmpHi), that is, in a non-high temperature environment, the determination result in step S13 is “Yes” (YES), while the operating temperature of the EEPROM 9 is If it exceeds SL (= TmpHi), that is, in a high temperature environment, the determination result in step S13 is “No” (NO). Hereinafter, processing for each determination result will be described.
[0044]
<Treatment in a high temperature environment>
First, the control signal Csw output from the input / output interface 2 to the switch 11 is set to “inactive”, and the switch 11 is turned off to cut off the supply of the internal power supply VCCb to the EEPROM 9 (step S14). As a result, the EEPROM 9 becomes disabled and makes its own power consumption zero, and at least suppresses heat generation corresponding to the power consumption to avoid data loss. By the way, while the EEPROM 9 is disabled, no data can be written to the EEPROM 9. Therefore, in this algorithm, when data is written to the EEPROM 9 during the immobilization period, the written data is saved in a temporary area (described later) of the RAM 4 (step S15).
[0045]
<Treatment in non-high temperature environment>
On the other hand, when the determination result in step S13 is “No” (NO), that is, in a non-high temperature environment (room temperature or low temperature environment) lower than TmpHi, first, the control signal Csw is set to “active”, Switch 11 is turned on to allow supply of internal power supply VCCb to EEPROM 9 (step S16). As a result, the EEPROM 9 is brought into an activated state in which the immobilization is canceled and data can be read, written, and stored. Next, the temporary area of the RAM 4 is examined, and it is determined whether save data is stored there (step S17). If there is saved data, the data is written in the EEPROM 9 (step S18). Finally, the EEPROM 9 is accessed (step S19).
[0046]
FIG. 4 is a diagram schematically illustrating the processing under the high temperature environment and the processing under the non-high temperature environment. In the case of a non-high temperature environment, as shown in FIG. 6A, the write data from the CPU 3 to the EEPROM 9 is written as it is in the EEPROM 9 as it is, but in the case of a high temperature environment, FIG. As shown in FIG. 5, the write data from the CPU 3 to the EEPROM 9 is not written to the disabled EEPROM 9, but is written to the temporary area 4a of the RAM 4 (data saving). After that, when the temperature decreases and returns to the non-high temperature environment, (c) the data written in the temporary area 4a of the RAM 4 is read and written into the EEPROM 9 in the activated state. Become.
[0047]
As described above, according to the present embodiment, (A) data loss can be avoided by disabling the EEPROM 9 in a high temperature environment. In addition, (B) the effect of avoiding data loss eliminates the need to rewrite data as in the prior art, so the number of times of writing can be reduced and the life of the EEPROM 9 can be extended. Moreover, (C) Since an inexpensive general-purpose product can be used for the EEPROM 9, the system cost can be reduced. Further, (D) if data writing to the EEPROM 9 occurs while the EEPROM 9 is disabled, the data is saved in the RAM 4, and then the RAM 4 is transferred to the EEPROM 9 when returning to the non-high temperature environment. Since the data is written back, the data holding operation is not impaired.
[0048]
In addition, this invention is not limited to said embodiment, In the range of the technical idea of invention, the deformation | transformation to various aspects is possible. For example, the disabling of the EEPROM 9 is not only performed by cutting off the power supply voltage, but may also be combined with the floating state (high impedance state) of the input / output terminals DI and DO. In this way, in addition to the power supply current, the signal current flowing through the input / output terminals DI and DO can be cut off. Alternatively, the input / output terminals DI and DO may be set to the L logic level instead of the floating state, or not only the input / output terminals DI and DO but also other terminals (address terminal, control terminal, etc.) are in the floating state. Or an L logic level.
[0049]
In the above embodiment, the save destination of the data written to the EEPROM 9 in the high temperature environment is the temporary area 4a secured in the RAM 4, but may be a storage area other than the temporary area 4a, or The storage area is not limited to the RAM 4 and may be a storage area of another storage device (of course, a temperature-resistant device).
[0050]
Further, for example, when the CPU 3 executes the initialization process (step S10 in FIG. 3), the volatile storage device such as the RAM 4 may lose the stored data (evacuation data) depending on the contents of the initialization process. There is. Therefore, in this case, the save data cannot be written to the EEPROM 9 after the fact. Therefore, when the save destination is the RAM 4, it is desirable to take some measures to ensure a stable operation. As a countermeasure, for example, while saving data is stored in the RAM 4, it is possible to prevent an external signal (in particular, a program stop signal or a reset signal) that may execute an initialization process from being accepted. .
[0051]
Moreover, although the application to the keyless entry system was illustrated as an application of the control apparatus 1 in the above embodiment, the application to an electric power steering control system other than this is also possible. Especially in this application (electric power steering control system), there is a heat generation part (power steering motor drive circuit; specifically, a bridge circuit for PWM control) in the system control unit, and the temperature for monitoring the heat generation state originally. Since a detection element (such as a thermistor) is provided, a detection signal from the temperature detection element can be used as a substitute for Tmp in the above embodiment.
[0052]
【The invention's effect】
According to the present invention, when the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient environment temperature of the semiconductor storage device is higher than the predetermined temperature, the semiconductor storage device is disabled. When data is to be written to the semiconductor storage device during the disabled period, the data is saved in the alternative storage means, and then the operating temperature of the semiconductor storage device itself or When the ambient environmental temperature of the semiconductor storage device does not exceed a predetermined temperature, the above-described disabling is canceled and data saved in the alternative storage means is written (written back) to the semiconductor storage device.
[0053]
Therefore, when the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient environment temperature of the semiconductor storage device is higher than a predetermined temperature, that is, in a high temperature environment, only the semiconductor storage device is disabled. In other words, since the “rewriting operation” as in the prior art is not performed at all, it is possible to avoid unnecessary consumption of the number of writable times. In addition, it is possible to provide a useful control device for a semiconductor storage device that can avoid data loss in a high-temperature environment and can extend the life by not performing rewriting.
[0054]
Further, according to a more preferred configuration of the present invention, heat generation accompanying power consumption of the semiconductor memory device itself can be suppressed, the chip temperature can be lowered, and data loss can be further suppressed.
Further, according to a more preferable configuration of the present invention, the signal current entering from the data input / output terminal can be cut off, and the heat generation of the chip accompanying the application of the signal current can be suppressed.
According to a more preferable configuration of the present invention, for example, when a volatile semiconductor storage device such as a RAM is used as a data save destination (alternate storage means), the replacement is performed by an inadvertent program stop signal or reset signal. The saved data stored in the storage means is not lost. Thereby, the stability of the system operation can be ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a control device 1;
2 is a terminal arrangement partial view of an EEPROM 9 and an example circuit diagram of a temperature sensor 10. FIG.
FIG. 3 is a view showing a part of a flowchart of a control program (control program stored in advance in a ROM 5) executed by the CPU 3 of the control device 1;
FIG. 4 is a schematic diagram of processing in a high temperature environment and processing in a non-high temperature environment.
[Explanation of symbols]
1 .... Control equipment (Semiconductor memory device control device)
3 ... CPU (immobilization means, writing means)
4 ... RAM (alternative storage means)
9 ... EEPROM (semiconductor memory device)
10 .... Temperature sensor (temperature detection means)
11... Switch (immobilization means)

Claims (5)

半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度を検出する温度検出手段と、
該温度検出手段の検出温度が所定の温度を上回っている時に前記半導体記憶デバイスを不能動化する不能動化手段と、
前記半導体記憶デバイスが不能動化されている間に当該半導体記憶デバイスに対してデータの書き込みが行われようとする場合にそのデータを前記半導体記憶デバイスに代わって記憶する代替記憶手段と、
前記半導体記憶デバイスの不能動化が解除された時または解除後に前記代替記憶手段にデータが記憶されていればそのデータを前記半導体記憶デバイスに書き込む書き込み手段と
を備えたことを特徴とする半導体記憶デバイスの制御装置。
Temperature detecting means for detecting the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient environment temperature of the semiconductor storage device;
Disabling means for disabling the semiconductor memory device when the temperature detected by the temperature detecting means exceeds a predetermined temperature;
Alternative storage means for storing data in place of the semiconductor storage device when data is to be written to the semiconductor storage device while the semiconductor storage device is disabled;
A semiconductor memory comprising: writing means for writing data into the semiconductor storage device when data is stored in the alternative storage means when the disabling of the semiconductor storage device is released or after the release. Device controller.
前記不能動化手段は、前記半導体記憶デバイスへの電源供給を遮断することにより、前記半導体記憶デバイスを不能動化することを特徴とする請求項1記載の半導体記憶デバイスの制御装置。2. The control apparatus for a semiconductor memory device according to claim 1, wherein the disabling means disables the semiconductor storage device by cutting off power supply to the semiconductor storage device. 前記不能動化手段は、前記半導体記憶デバイスへの電源供給を遮断するとともに、前記半導体記憶デバイスの少なくともデータ入出力端子をL論理レベルまたはハイインピーダンス状態とすることにより、前記半導体記憶デバイスを不能動化することを特徴とする請求項1記載の半導体記憶デバイスの制御装置。The disabling means shuts off the power supply to the semiconductor storage device and disables the semiconductor storage device by setting at least a data input / output terminal of the semiconductor storage device to an L logic level or a high impedance state. 2. The control device for a semiconductor memory device according to claim 1, wherein: さらに、前記半導体記憶デバイスが不能動化されている間、外部からのプログラム停止信号またはリセット信号を受け付けないようにしたことを特徴とする請求項1乃至請求項3いずれかに記載の半導体記憶デバイスの制御装置。4. The semiconductor memory device according to claim 1, wherein an external program stop signal or reset signal is not accepted while the semiconductor memory device is disabled. Control device. 半導体記憶デバイスそれ自体の動作温度または半導体記憶デバイスの周辺環境温度を検出するステップと、
前記検出温度が所定の温度を上回っている時に前記半導体記憶デバイスを不能動化するステップと、
前記半導体記憶デバイスが不能動化されている間に当該半導体記憶デバイスに対してデータの書き込みが行われようとする場合にそのデータを前記半導体記憶デバイスとは別の代替記憶手段に記憶させるステップと、
前記半導体記憶デバイスの不能動化が解除された時または解除後に前記代替記憶手段にデータが記憶されていればそのデータを前記半導体記憶デバイスに書き込むステップと
を含むことを特徴とする半導体記憶デバイスの制御方法。
Detecting the operating temperature of the semiconductor storage device itself or the ambient temperature of the semiconductor storage device;
Disabling the semiconductor storage device when the detected temperature is above a predetermined temperature;
Storing data in an alternative storage means different from the semiconductor storage device when data is to be written to the semiconductor storage device while the semiconductor storage device is disabled; and ,
A step of writing the data to the semiconductor storage device when data is stored in the alternative storage means when or after the disabling of the semiconductor storage device is canceled Control method.
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