JPH07111092A - 不揮発性半導体記憶装置の制御方法 - Google Patents
不揮発性半導体記憶装置の制御方法Info
- Publication number
- JPH07111092A JPH07111092A JP5253870A JP25387093A JPH07111092A JP H07111092 A JPH07111092 A JP H07111092A JP 5253870 A JP5253870 A JP 5253870A JP 25387093 A JP25387093 A JP 25387093A JP H07111092 A JPH07111092 A JP H07111092A
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- Japan
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- sectors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】書込回数を低減し、高信頼度で高速な不揮発性
半導体記憶装置の制御方法を提供する。 【構成】各々のブロックがセクタ部１の配列順で各々の
セクタの未使用，使用中および使用済のそれぞれの状態
を示すフラグＦ０〜Ｆ３０から成るフラグテーブル２を
有する。書換ブロックに書換時の上記セクタの所要数を
上回る数の未使用セクタが存在する場合にこの書換ブロ
ック全体の消去を行わずに上記未使用セクタに書換対応
の追加の書込を行い、この追加の書込を行ったセクタ対
応のフラグの表示を未使用から使用中に更新し、既に使
用中のセクタのフラグの表示を使用済に更新し、読出時
にフラグテーブル２における使用中の表示の最初の上記
フラグ対応のセクタから読出す。
半導体記憶装置の制御方法を提供する。 【構成】各々のブロックがセクタ部１の配列順で各々の
セクタの未使用，使用中および使用済のそれぞれの状態
を示すフラグＦ０〜Ｆ３０から成るフラグテーブル２を
有する。書換ブロックに書換時の上記セクタの所要数を
上回る数の未使用セクタが存在する場合にこの書換ブロ
ック全体の消去を行わずに上記未使用セクタに書換対応
の追加の書込を行い、この追加の書込を行ったセクタ対
応のフラグの表示を未使用から使用中に更新し、既に使
用中のセクタのフラグの表示を使用済に更新し、読出時
にフラグテーブル２における使用中の表示の最初の上記
フラグ対応のセクタから読出す。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は不揮発性半導体記憶装置
の制御方法に関し、特に電気的に書換および消去可能な
読出専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などの不揮発性半導体
記憶装置の制御方法に関する。
の制御方法に関し、特に電気的に書換および消去可能な
読出専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）などの不揮発性半導体
記憶装置の制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、この種の不揮発性半導体記憶装置
は、書換可能回数が１万回程度と少ないため、これを改
善するための不揮発性半導体記憶装置の制御方法が、既
に特開昭６３−１８１１９０号公報等の多数の文献に公
表されている。
は、書換可能回数が１万回程度と少ないため、これを改
善するための不揮発性半導体記憶装置の制御方法が、既
に特開昭６３−１８１１９０号公報等の多数の文献に公
表されている。
【０００３】例えば、上記特開昭６３−１８１１９０号
公報（文献１）記載の制御方法は、不揮発性半導体記憶
装置のメモリエリアを複数のブロックに分割し、書換毎
に順次書込み対象のブロックを変更することにより、ブ
ロック毎の書換回数を低減するというものである。
公報（文献１）記載の制御方法は、不揮発性半導体記憶
装置のメモリエリアを複数のブロックに分割し、書換毎
に順次書込み対象のブロックを変更することにより、ブ
ロック毎の書換回数を低減するというものである。
【０００４】また、特開平４−５７２９８号公報（文献
２）記載の制御方法は、文献１と同様にメモリエリアを
複数のブロックに分割し、ブロック毎に書換が不可能で
ある書換不可ブロックである場合にセットされる書換不
可フラグを設け、書換対象のブロックが書換不可ブロッ
クである場合に上記不可フラグをセットし他のブロック
にデータを書込むようにするものである。
２）記載の制御方法は、文献１と同様にメモリエリアを
複数のブロックに分割し、ブロック毎に書換が不可能で
ある書換不可ブロックである場合にセットされる書換不
可フラグを設け、書換対象のブロックが書換不可ブロッ
クである場合に上記不可フラグをセットし他のブロック
にデータを書込むようにするものである。
【０００５】さらに、特開平１−２８６１９９号公報
（文献３）記載の制御方法は、文献１と同様にメモリエ
リアを複数のブロックに分割したＥＥＰＲＯＭとととも
にランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を用いて、書込不
良ブロックを他の未使用ブロックと置換えることにより
書換回数を増加させるというものである。
（文献３）記載の制御方法は、文献１と同様にメモリエ
リアを複数のブロックに分割したＥＥＰＲＯＭとととも
にランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を用いて、書込不
良ブロックを他の未使用ブロックと置換えることにより
書換回数を増加させるというものである。
【０００６】しかし、このように、書込データを一時的
にＲＡＭに格納する方法は、上記書込データがＲＡＭに
のみ格納されている期間に電源が切れたような場合には
上記書込データが破壊されてしまう。
にＲＡＭに格納する方法は、上記書込データがＲＡＭに
のみ格納されている期間に電源が切れたような場合には
上記書込データが破壊されてしまう。
【０００７】また、文献１〜３のいずれの場合にも、書
込ブロックを変更する場合、不揮発性半導体記憶装置
（メモリ）を使用するソフトウェアが管理するブロック
番号と、上記メモリの物理的なブロック番号との対応、
すなわち論理ブロック番号と物理ブロック番号との対応
付け用の変換テーブルについて、不揮発化の方法やその
書込回数の低減方法に関する何等の対策も説明がなく、
これらの具体的な方法は実現されていないので、ブロッ
クの変更毎に上記変換テーブルの書換が必要となり、上
記メモリから成る上記変換テーブルの書換回数は低減さ
れず、高信頼化の阻害要因となる。
込ブロックを変更する場合、不揮発性半導体記憶装置
（メモリ）を使用するソフトウェアが管理するブロック
番号と、上記メモリの物理的なブロック番号との対応、
すなわち論理ブロック番号と物理ブロック番号との対応
付け用の変換テーブルについて、不揮発化の方法やその
書込回数の低減方法に関する何等の対策も説明がなく、
これらの具体的な方法は実現されていないので、ブロッ
クの変更毎に上記変換テーブルの書換が必要となり、上
記メモリから成る上記変換テーブルの書換回数は低減さ
れず、高信頼化の阻害要因となる。
【０００８】さらに、書込ブロックを変更する場合の書
換動作に本来低速な消去動作が伴なうため、この種の制
御方法は本質的に低速である。
換動作に本来低速な消去動作が伴なうため、この種の制
御方法は本質的に低速である。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の不揮発
性半導体記憶装置の制御方法は、書込データを一時的に
ＲＡＭに格納する方法は記憶情報の不揮発性が必ずしも
確保できないという欠点があった。
性半導体記憶装置の制御方法は、書込データを一時的に
ＲＡＭに格納する方法は記憶情報の不揮発性が必ずしも
確保できないという欠点があった。
【００１０】また、書込ブロックを変更する場合の論理
ブロック番号と物理ブロック番号との対応付け用の変換
テーブルの書換が必要であるため書込回数を削減できな
いという欠点があった。
ブロック番号と物理ブロック番号との対応付け用の変換
テーブルの書換が必要であるため書込回数を削減できな
いという欠点があった。
【００１１】さらに、書込ブロックを変更する場合の書
換動作に本来低速な消去動作が伴なうため、この書換動
作が本質的に低速となるという欠点があった。
換動作に本来低速な消去動作が伴なうため、この書換動
作が本質的に低速となるという欠点があった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明の不揮発性半導体
記憶装置の制御方法は、複数の予め定めた記憶容量のセ
クタから成る複数のブロックにより構成され、格納内容
の消去を前記ブロックの単位で行い各々の前記ブロック
の読出し書込動作を前記セクタの単位で行う不揮発性半
導体記憶装置の制御方法において、各々の前記ブロック
が前記セクタの配列順で各々の前記セクタの未使用，使
用中および使用済のそれぞれの状態を示すフラグから成
るフラグテーブルを有し、書換対象の前記ブロックであ
る書換ブロックに書換時の前記セクタの所要数を上回る
数の未使用セクタが存在する場合に前記書換ブロック全
体の消去を行わずに前記未使用セクタに前記書換対応の
追加の書込を実行し、前記追加の書込を行った前記セク
タ対応の前記フラグの表示を未使用から使用中に更新
し、既に使用中の前記セクタの前記フラグの表示を使用
済に更新し、読出時に前記フラグテーブルにおける前記
使用中の表示の最初の前記フラグ対応のセクタから読出
すことを特徴とするものである。
記憶装置の制御方法は、複数の予め定めた記憶容量のセ
クタから成る複数のブロックにより構成され、格納内容
の消去を前記ブロックの単位で行い各々の前記ブロック
の読出し書込動作を前記セクタの単位で行う不揮発性半
導体記憶装置の制御方法において、各々の前記ブロック
が前記セクタの配列順で各々の前記セクタの未使用，使
用中および使用済のそれぞれの状態を示すフラグから成
るフラグテーブルを有し、書換対象の前記ブロックであ
る書換ブロックに書換時の前記セクタの所要数を上回る
数の未使用セクタが存在する場合に前記書換ブロック全
体の消去を行わずに前記未使用セクタに前記書換対応の
追加の書込を実行し、前記追加の書込を行った前記セク
タ対応の前記フラグの表示を未使用から使用中に更新
し、既に使用中の前記セクタの前記フラグの表示を使用
済に更新し、読出時に前記フラグテーブルにおける前記
使用中の表示の最初の前記フラグ対応のセクタから読出
すことを特徴とするものである。
【００１３】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【００１４】図１は本発明の第１の実施例を示すフロー
チャートである。また、図２は本実施例の不揮発性半導
体記憶装置の各々のブロックの構成を示す説明図であ
る。
チャートである。また、図２は本実施例の不揮発性半導
体記憶装置の各々のブロックの構成を示す説明図であ
る。
【００１５】本実施例の不揮発性半導体記憶装置の制御
方法は、この不揮発性半導体記憶装置全体を複数のセク
タから成る複数のブロックに分割し、このブロック単位
で消去を実行し、セクタ書換にともなう読出および書込
は上記セクタ単位で実行する。
方法は、この不揮発性半導体記憶装置全体を複数のセク
タから成る複数のブロックに分割し、このブロック単位
で消去を実行し、セクタ書換にともなう読出および書込
は上記セクタ単位で実行する。
【００１６】説明の便宜上、本実施例の不揮発性半導体
記憶装置として４Ｍビット、すなわち５１２Ｋバイトの
記憶容量のフラシュメモリチップを想定する。このメモ
リチップはブロックサイズが１６Ｋバイトのブロック３
２個から成り、各ブロックはセクタサイズが５１２バイ
トのセクタ３１個から成る。
記憶装置として４Ｍビット、すなわち５１２Ｋバイトの
記憶容量のフラシュメモリチップを想定する。このメモ
リチップはブロックサイズが１６Ｋバイトのブロック３
２個から成り、各ブロックはセクタサイズが５１２バイ
トのセクタ３１個から成る。
【００１７】図２を参照すると、各々のブロックは、第
０セクタ〜第３０セクタから成るセクタ部１と、第０〜
第３０セクタの各々の使用状態を表示するフラグＦ０〜
Ｆ３０をセクタ部１の各セクタの番号順に配列したフラ
グテーブル２とを備える。フラグＦ０〜Ｆ３０各々は２
ビットの数値で表現され、それぞれ（１，１）は対応セ
クタが未使用、（１，０）はブロックの情報記憶に使用
中、（０，０）は使用済であることを示す。
０セクタ〜第３０セクタから成るセクタ部１と、第０〜
第３０セクタの各々の使用状態を表示するフラグＦ０〜
Ｆ３０をセクタ部１の各セクタの番号順に配列したフラ
グテーブル２とを備える。フラグＦ０〜Ｆ３０各々は２
ビットの数値で表現され、それぞれ（１，１）は対応セ
クタが未使用、（１，０）はブロックの情報記憶に使用
中、（０，０）は使用済であることを示す。
【００１８】本実施例のフラシュメモリの応用システム
からのアクセスはそれぞれのブロックに対して行われ、
格納情報がセクタサイズの５１２バイト以下の場合には
１個のセクタに格納され、５１２バイトを越える情報は
連続する番号の複数のセクタに格納される。情報が格納
されたセクタに対応するフラグは（１，１）から（１，
０）に変更される。消去時はセクタ部１の第０セクタ〜
第３０セクタの各セクタおよびフラグテーブル２のフラ
グＦ０〜Ｆ３０の各々は全部未書込を示す’１’とな
る。
からのアクセスはそれぞれのブロックに対して行われ、
格納情報がセクタサイズの５１２バイト以下の場合には
１個のセクタに格納され、５１２バイトを越える情報は
連続する番号の複数のセクタに格納される。情報が格納
されたセクタに対応するフラグは（１，１）から（１，
０）に変更される。消去時はセクタ部１の第０セクタ〜
第３０セクタの各セクタおよびフラグテーブル２のフラ
グＦ０〜Ｆ３０の各々は全部未書込を示す’１’とな
る。
【００１９】図１および図２を参照して本実施例の制御
手順を説明すると、入力情報を格納する書込動作では、
ステップＳ１で、書込情報のサイズをセクタサイズで除
算し所要のセクタ数を求める。ステップＳ２で、情報格
納対象のブロック内のフラグテーブル２のフラグＦ０〜
Ｆ３０を読取り使用中を示す（１，０）が表示されてい
るセクタ（以下使用セクタ）ｉの数と、未使用を示す
（１，１）が表示されているセクタ（以下未使用セク
タ）ｊの数とを求める。ステップ３で、未使用セクタｊ
の数が所要セクタ数ｍ以上あるか否かの判断をし、ＹＥ
Ｓすなわち十分な場合にはステップ４に、ＮＯすなわち
未使用セクタが不足するの場合にはステップ７にそれぞ
れ進む。ステップ４で、未使用セクタｊのうちの番号が
連続するｍ個のセクタ対応のフラグを（１，１）から
（１，０）に変更し、ステップ５で、使用セクタｉ対応
のフラグを（１，０）から使用済を示す（０，０）に変
更する。この変更は’１’から’０’への変更であるか
ら、消去が不用な追加書込で行うことができる。
手順を説明すると、入力情報を格納する書込動作では、
ステップＳ１で、書込情報のサイズをセクタサイズで除
算し所要のセクタ数を求める。ステップＳ２で、情報格
納対象のブロック内のフラグテーブル２のフラグＦ０〜
Ｆ３０を読取り使用中を示す（１，０）が表示されてい
るセクタ（以下使用セクタ）ｉの数と、未使用を示す
（１，１）が表示されているセクタ（以下未使用セク
タ）ｊの数とを求める。ステップ３で、未使用セクタｊ
の数が所要セクタ数ｍ以上あるか否かの判断をし、ＹＥ
Ｓすなわち十分な場合にはステップ４に、ＮＯすなわち
未使用セクタが不足するの場合にはステップ７にそれぞ
れ進む。ステップ４で、未使用セクタｊのうちの番号が
連続するｍ個のセクタ対応のフラグを（１，１）から
（１，０）に変更し、ステップ５で、使用セクタｉ対応
のフラグを（１，０）から使用済を示す（０，０）に変
更する。この変更は’１’から’０’への変更であるか
ら、消去が不用な追加書込で行うことができる。
【００２０】一方、未使用セクタが不足する場合には、
ステップ７でブロックの消去を行い、セクタ部１の第０
セクタ〜第３０セクタの各セクタおよびフラグテーブル
２のフラグＦ０〜Ｆ３０の各々を全部未書込を示す’
１’とし、先頭からｍ個の未使用セクタｊのフラグを
（１，１）から（１，０）に書換える（ステップ８，
９）。最後のステップ６で未使用セクタｊにデータを書
込むことによりブロックの書込動作が完了する。
ステップ７でブロックの消去を行い、セクタ部１の第０
セクタ〜第３０セクタの各セクタおよびフラグテーブル
２のフラグＦ０〜Ｆ３０の各々を全部未書込を示す’
１’とし、先頭からｍ個の未使用セクタｊのフラグを
（１，１）から（１，０）に書換える（ステップ８，
９）。最後のステップ６で未使用セクタｊにデータを書
込むことによりブロックの書込動作が完了する。
【００２１】入力情報を読取る読出動作では、フラグテ
ーブル２のフラグフラグＦ０〜Ｆ３０のうちの内容
（１，０）である使用中セクタｉを求め、小さい番号の
セクタから順次読出すことにより容易に行うことができ
る。
ーブル２のフラグフラグＦ０〜Ｆ３０のうちの内容
（１，０）である使用中セクタｉを求め、小さい番号の
セクタから順次読出すことにより容易に行うことができ
る。
【００２２】次に、本発明の第２の実施例を示すフロー
チャートである図３を参照すると、本実施例の前述の第
１の実施例に対する相違点は、ステップＳ４の代りに、
未使用セクタｊ内の先頭セクタ対応のフラグを（１，
０）に残りのセクタ対応のフラグを（１，０）に書換る
ステップＳ１４と、ステップＳ８，Ｓ９の代りに、未使
用セクタｊが不足しているためブロックを消去してから
データを書込む場合にブロック内の先頭すなわち最小番
号のセクタからでなく、以前に使用していたセクタの次
の番号のセクタから書込むステップＳ１８，Ｓ１９を含
むことである。
チャートである図３を参照すると、本実施例の前述の第
１の実施例に対する相違点は、ステップＳ４の代りに、
未使用セクタｊ内の先頭セクタ対応のフラグを（１，
０）に残りのセクタ対応のフラグを（１，０）に書換る
ステップＳ１４と、ステップＳ８，Ｓ９の代りに、未使
用セクタｊが不足しているためブロックを消去してから
データを書込む場合にブロック内の先頭すなわち最小番
号のセクタからでなく、以前に使用していたセクタの次
の番号のセクタから書込むステップＳ１８，Ｓ１９を含
むことである。
【００２３】このように書込むために、以前の使用セク
タｉの最後のセクタの次のセクタ対応のフラグのみ
（１，１）から（１，０）に変更する。
タｉの最後のセクタの次のセクタ対応のフラグのみ
（１，１）から（１，０）に変更する。
【００２４】これにより、未使用セクタが不足している
ためブロックを消去してからデータを書込む場合、従来
のように常に先頭のセクタに書込まれることがなくなる
ため先頭のセクタのみ書込消去回数が増加することを防
止し、各セクタの書込回数が平均化される。
ためブロックを消去してからデータを書込む場合、従来
のように常に先頭のセクタに書込まれることがなくなる
ため先頭のセクタのみ書込消去回数が増加することを防
止し、各セクタの書込回数が平均化される。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の不揮発性
半導体記憶装置の制御方法は、書換時のセクタの所要数
を上回る数の未使用セクタが存在する場合はブロック全
体の消去を行わずに上記未使用セクタにこの書換対応の
追加の書込を行い、未使用セクタが不足する場合のみブ
ロックの消去動作を行うので、従来書換動作毎に行って
いた消去動作の回数が著しく削減されるという効果があ
る。
半導体記憶装置の制御方法は、書換時のセクタの所要数
を上回る数の未使用セクタが存在する場合はブロック全
体の消去を行わずに上記未使用セクタにこの書換対応の
追加の書込を行い、未使用セクタが不足する場合のみブ
ロックの消去動作を行うので、従来書換動作毎に行って
いた消去動作の回数が著しく削減されるという効果があ
る。
【００２６】また、未使用セクタが十分ある場合には、
従来必要であった低速の消去動作は不要であるので、高
速な書換動作が可能となるという効果がある。
従来必要であった低速の消去動作は不要であるので、高
速な書換動作が可能となるという効果がある。
【図１】本発明の不揮発性半導体記憶装置の制御方法の
第１の実施例を示すフローチャートである。
第１の実施例を示すフローチャートである。
【図２】本実施例の制御方法を適用する不揮発性半導体
記憶装置の各々のブロックの構成を示す説明図である。
記憶装置の各々のブロックの構成を示す説明図である。
【図３】本発明の不揮発性半導体記憶装置の制御方法の
第１の実施例を示すフローチャートである。
第１の実施例を示すフローチャートである。
１ セクタ部 ２ フラグテーブル
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の予め定めた記憶容量のセクタから
成る複数のブロックにより構成され、格納内容の消去を
前記ブロックの単位で行い各々の前記ブロックの読出し
書込動作を前記セクタの単位で行う不揮発性半導体記憶
装置の制御方法において、 各々の前記ブロックが前記セクタの配列順で各々の前記
セクタの未使用，使用中および使用済のそれぞれの状態
を示すフラグから成るフラグテーブルを有し、書換対象
の前記ブロックである書換ブロックに書換時の前記セク
タの所要数を上回る数の未使用セクタが存在する場合に
前記書換ブロック全体の消去を行わずに前記未使用セク
タに前記書換対応の追加の書込を実行し、 前記追加の書込を行った前記セクタ対応の前記フラグの
表示を未使用から使用中に更新し、 既に使用中の前記セクタの前記フラグの表示を使用済に
更新し、 読出時に前記フラグテーブルにおける前記使用中の表示
の最初の前記フラグ対応のセクタから読出すことを特徴
とする不揮発性半導体記憶装置の制御方法。 - 【請求項２】 前記書換ブロックが書換時の前記セクタ
の所要数に対して前記未使用セクタの数が不足する場合
に前記書換ブロックを消去し、 前記書換ブロックの前記消去前に使用中であった前記セ
クタの次のセクタから書込を開始することを特徴とする
請求項１記載の不揮発性半導体記憶装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5253870A JPH07111092A (ja) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | 不揮発性半導体記憶装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5253870A JPH07111092A (ja) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | 不揮発性半導体記憶装置の制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07111092A true JPH07111092A (ja) | 1995-04-25 |
Family
ID=17257284
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5253870A Pending JPH07111092A (ja) | 1993-10-12 | 1993-10-12 | 不揮発性半導体記憶装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07111092A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7398352B2 (en) | 2002-10-30 | 2008-07-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Recording method and recording apparatus that limits number of rewrites to the same storage area |
| JP2009110538A (ja) * | 1997-03-31 | 2009-05-21 | Lexar Media Inc | フラッシュメモリ内のブロックにおける移動セクタ |
| JP2014120092A (ja) * | 2012-12-19 | 2014-06-30 | Fujitsu Ltd | 情報処理装置、格納処理方法及びプログラム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPS60232000A (ja) * | 1984-05-01 | 1985-11-18 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | 不揮発性メモリのデ−タ処理方式 |
| JPH03228298A (ja) * | 1990-01-31 | 1991-10-09 | Nec Corp | データ格納方式 |
| JPH0421999A (ja) * | 1990-05-15 | 1992-01-24 | Mitsubishi Electric Corp | 分割型メモリ書き込み方式 |
-
1993
- 1993-10-12 JP JP5253870A patent/JPH07111092A/ja active Pending
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