JP4898252B2 - 不揮発性記憶装置及びそのデータ管理方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の第1の実施の形態による不揮発性記憶装置のデータ管理方法を説明するための、不揮発性記憶装置のブロック図と外部ホストとを示すブロック図である。図1においてメモリカード101は不揮発性記憶装置である。ホスト102はメモリカード101に対してデータを書き込み及び読み出しを行う装置であり、メモリカード101に対して16kBを管理単位としてデータを管理している。フラッシュメモリ103はメモリカード101内にあってホスト102からのデータが格納される不揮発性メモリである。
第2の実施の形態について説明する前に、第1の実施の形態において効果の少ないケースを図12に示したので説明する。図7では重複ブロックに存在する有効なデータが1ページしか存在しないケースであったが、図12では重複ブロック201−Aには無効データが1ページしか存在しないケースを示している。第1の実施の形態に従って集約処理を行うと、63ページのデータをコピーして1ページ分の消去済み領域しか確保できない。図11で行った性能比較に当てはめると、63単位の処理時間をかけてしまうことになり、従来に比べて処理時間は低下するケースとなる。
次に本発明の第3の実施の形態について説明する。本実施の形態の全体のブロック図は図1と同様であり、コントローラが104Cとなっている。その他の構成は第1の実施の形態と同様であるので同一部分は同一符号を付して詳細な説明を省略する。この実施の形態では書き込みエラー発生した場合には、有効なデータを退避させた後に書き込みエラーが発生した物理ブロックをバッドブロックテーブル108に登録する。その処理を示したのが図15のフローチャート、図16はそのときの処理を示す図である。これらの図に基づいてエラー処理を説明する。
102 ホスト
103 フラッシュメモリ
104 コントローラ
105 消去済みテーブル
106 論物変換テーブル
107 重複テーブル
108 バッドブロックテーブル
Claims (14)
- 複数の単位ブロックを有する不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリを管理するコントローラとを有する不揮発性記憶装置のデータ管理方法であって、
前記不揮発性メモリの単位ブロックは、
不揮発性記憶装置外部から指定されるアドレスに対応してデータが書き込まれている通常ブロックと、
前記通常ブロックのデータを更新するデータが少なくとも全容量の一部分に書き込まれている重複ブロックと、
データが消去された状態の消去済みブロックとを含むものであり、
不揮発性記憶装置外部からのデータの書き込み時に前記コントローラは、
集約対象の物理ブロックを前記不揮発性メモリの重複ブロックおよび消去済みブロックのなかからそれぞれひとつずつ決定し、
前記重複ブロックの有効なデータのみを、前記消去済みブロックに書き込んで重複ブロックとし、元の重複ブロックのデータを消去して消去済みブロックとする第1の集約処理を行うことを特徴とする不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 前記コントローラは、
前記不揮発性記憶装置の外部から指定される論理アドレスを前記不揮発性メモリの前記単位ブロックである物理アドレスに変換する論物変換テーブルと、
重複ブロックを管理する情報を格納する重複テーブルと、を有するものであり、
前記第1の集約処理に伴い、前記重複テーブルの情報を更新し、新たに重複ブロックとなる単位ブロックの情報を書き込むことを特徴とする請求項1に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 前記単位ブロックが、前記不揮発性メモリの消去単位の整数倍で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。
- 前記単位ブロックが、複数の前記不揮発性メモリにまたがる消去単位をグループとして構成されていることを特徴とする請求項1に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。
- 前記重複テーブルに書き込むべき論理アドレスに対応する物理ブロックの登録があり、その物理ブロックに書き込み可能な領域がない場合に、その重複ブロックを前記集約対象ブロックとすることを特徴とする請求項2に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。
- 前記第1の集約処理と、
前記重複ブロックの有効なデータと、前記重複ブロックと同じ論理アドレスの通常ブロックの有効なデータとを、前記いずれかの消去済みブロックに書き込んでそのブロックを通常ブロックとし、元の重複ブロック及びその重複ブロックと同一の論理アドレスを有する通常ブロックのデータを消去して消去済みブロックとする第2の集約処理とを選択的に行うことを特徴とする請求項1に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 前記コントローラは、
前記不揮発性記憶装置の外部から指定される論理アドレスを前記不揮発性メモリの前記単位ブロックである物理アドレスに変換する論物変換テーブルと、
重複ブロックを管理する情報を格納する重複テーブルと、を有するものであり、
前記第1の集約処理と、
第2の集約処理とを選択的に行い、
前記第1の集約処理を行った場合には、前記重複テーブルの情報を更新し、新たに重複ブロックとなる単位ブロックの情報を書き込み、
前記第2の集約処理を行った場合には、前記論物変換テーブルと前記重複テーブルの情報を更新することを特徴とする請求項6に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 前記第1の集約処理と前記第2の集約処理の選択は、
前記重複ブロックに含まれる有効なデータの割合によって決定されることを特徴とする請求項6に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 前記有効なデータの割合の判定基準として、
前記有効なデータがその重複ブロックの全容量の半分以上の場合に前記第1の集約処理を行い、
前記有効なデータがその重複ブロックの全容量の半分未満の場合に前記第2の集約処理を行うことを特徴とする請求項8に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 前記不揮発性メモリの書き込みエラーが生じたときに前記第1の集約処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。
- 前記コントローラは、
前記不揮発性メモリの書き込みエラーが発生した単位ブロックを管理するためのバッドブロックテーブルを備え、
前記第1の集約処理に伴い書き込みエラーが発生した単位ブロックをバッドブロックとして登録することを特徴とする請求項10に記載の不揮発性記憶装置のデータ管理方法。 - 不揮発性メモリと、前記不揮発性メモリを管理するコントローラと、を備え、
前記不揮発性メモリは、
情報の消去単位である複数の物理ブロックを有し、当該物理ブロックは、情報の書込単位である複数の物理ページを含み、
前記複数の物理ブロックには、
前記消去単位に対応して1つのデータを書き込んだ通常ブロックと、
前記通常ブロックのデータの一部を更新するためのページデータを物理ページに書き込んだ第1重複ブロックと、
情報が消去されている消去済みブロックと、が存在し、
前記コントローラは、
外部からの指示に応じて前記通常ブロックのデータの一部を更新する場合、
前記第1重複ブロックから前記消去済みブロックに対して、当該第1重複ブロックに書き込まれているページデータを前記消去済みブロックの物理ページに書き込み、当該消去済みブロックを第2重複ブロックとする変換手段と、
前記変換手段によって消去済みブロックから第2重複ブロックとされた物理ブロックの物理ページに対して、前記外部からの指示に応じた前記データの一部を更新するためのページデータを書き込む追記手段と、を有する不揮発性記憶装置。 - 前記コントローラは、
外部からの指示に応じて前記通常ブロックのデータの一部を更新する場合であって、
前記第1重複ブロックに書き込み可能な物理ページが存在しない場合、
前記第1重複ブロックから前記消去済みブロックに対して、当該第1重複ブロックに書き込まれているページデータを前記消去済みブロックの物理ページに書き込み、当該消去済みブロックを第2重複ブロックとする変換手段と、
前記変換手段によって消去済みブロックから第2重複ブロックとされた物理ブロックの物理ページに対して、前記外部からの指示に応じた前記データの一部を更新するためのページデータを書き込む追記手段と、を有する請求項12に記載の不揮発性記憶装置。 - 前記変換手段は、
前記第1重複ブロックから前記消去済みブロックに対して、当該第1重複ブロックに書き込まれているページデータを前記消去済みブロックの物理ページに書き込み、当該消去済みブロックを第2重複ブロックとした後、
前記第1重複ブロックのデータを消去して当該第1重複ブロックを消去済みブロックとする請求項12に記載の不揮発性記憶装置。
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