JPH0877074A - フラッシュメモリを用いた記憶装置システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】論理アドレスと物理アドレスのマッピングを行
なうフラッシュメモリを用いた記憶装置において、マッ
ピングテーブルが失われたときに、高速にマッピングテ
ーブルを回復できるようにする。 【構成】全ての物理ブロック１１１０内にその物理ブロ
ックの管理に必要な物理ブロック管理情報１１５０を保
持しておく。何らかの原因によりマッピングテーブルが
破壊されたときには、全ての物理ブロック１１１０内に
保持されている物理ブロック管理情報１５９０を読み出
し、その情報に基づいてマッピングテーブルの回復を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報処理システムなど
における記憶装置システムに係り、特に、メモリ素子と
してフラッシュメモリを用いた記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】フラッシュメモリはＲＯＭのように不揮
発性でありながら、読み出しのみではなく、ＲＡＭのよ
うにデータの書き込みも可能な半導体メモリである。し
かしフラッシュメモリにはＳＲＡＭやＤＲＡＭにはな
い、以下のような特徴がある。

【０００３】（１）データの消去単位がビットやバイト
単位ではなく、セクタあるいはチップ単位である。

【０００４】（２）消去回数の制限がある。

【０００５】（３）ＳＲＡＭやＤＲＡＭに比べて、消去
及び書き込みに時間かかる（数ミリ秒程度）。

【０００６】特に、消去回数に制限があるため、例え
ば、セクタ単位にデータの消去が可能なフラッシュメモ
リを用いた記憶装置では、ある特定の部分に対するデー
タの書き込みが集中して発生すると、その部分の消去回
数が他の部分よりも早く制限に達してしまうといったこ
とが起こり得る。このような問題に対処するために、例
えば、特開平５−２４１７４１号公報、あるいは、特開
平５−２７９２４号公報には、ホストコンピューターの
指定する論理アドレスと記憶装置内の物理アドレスをマ
ッピングにより対応づけてアドレス指定し、特定の論理
アドレスへのデータ書き込みが集中的に発生しても、特
定の物理ブロックにデータの書き込みが集中しないよう
に、データの書き込み、消去の行われるブロックを分散
化するマッピング制御方法が開示されている。

【０００７】例えば、特開平５−２４１７４１号公報で
は、マッピングテーブルをフラッシュメモリ上に保持し
ている。そして、そこに開示されるひとつの態様では、
フラッシュメモリの一部分が書き換えられたときにフラ
ッシュメモリ上のマッピングテーブルを更新している。
また、別の態様では、ホストコンピューターのＲＡＭ上
にマッピングテーブルを置くことが開示されている。

【０００８】また、特開平５−２７９２４号公報におい
ては、フラッシュメモリの消去単位である物理ブロック
毎に、その物理ブロック自身の消去回数を保持してい
る。物理ブロックを消去するときには、物理ブロック内
に保持されている消去回数も消去されてしまうため、消
去前にいったん消去回数を読みだして他の物理ブロック
に保持しておき、その値に１を加えたものを、消去後に
元の物理ブロックに書き戻すことが開示されている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術で
は、何らかの原因によりマッピングテーブルが破壊され
た場合についての考慮がなされていない。このため、マ
ッピングテーブルが破壊されたような場合には、論理ブ
ロックと物理ブロックの対応付けを行うことができなく
なり、データをアクセスすることができなくなってしま
う。従来の磁気ディスク装置において、このような問題
を解決するための方法が、例えば、特開平３−５８１４
５号公報に開示されている。すなわち、特開平３−５８
１４５号公報には、磁気ディスク装置のような直接アク
セス記憶装置（ＤＡＳＤ）において、マッピングテーブ
ルが何らかの原因により破壊されてしまったときに、デ
ータに付加した管理情報からマッピングテーブルを再構
成する方法が開示されている。具体的には、まず、デー
タ書き込み時に、そのデータの末尾に外部記憶アドレス
等の、マッピングテーブルが再構成できるような情報
（ＳＵＦＦＩＸ）を付加する。そして、マッピングテー
ブルに不都合が生じたとき、データに付加したＳＵＦＦ
ＩＸを全て獲得し、マッピングテーブルの再構成を行
う。しかし、特開平３−５８１４５号公報には、データ
に付加されたＳＵＦＦＩＸを、実際にディスク上でどの
ように配置させるかについての、具体的な開示はされて
いない。

【００１０】また、特開平５−２７９２４号公報に開示
される方法によりデータ消去時の消去回数を管理する場
合には、一時的に消去回数を他の物理ブロックに書き込
むために余計な時間を必要とし、物理ブロックの消去に
要する時間が長引いてしまうという問題があった。この
ような問題を解決するために、物理ブロックの消去時
に、ＲＡＭやＣＰＵのレジスタに消去回数を保持するよ
うにすることが考えられる。しかし、この場合には、物
理ブロックの消去中に電源が遮断する等の事態が発生す
ると、消去回数が消失してしまうといった問題が生じる
ことになる。

【００１１】本発明の目的は、マッピングテーブルが何
らかの原因により破壊された場合に、より高速にマッピ
ングテーブルを再構成することのできるフラッシュメモ
リを用いた記憶装置を提供することにある。

【００１２】本発明の他の目的は、物理ブロックの消去
処理中にその物理ブロックの消去回数を失った場合に、
その消去回数を適当な値に回復することができるフラッ
シュメモリを用いた記憶装置を提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明による記憶装置システムは、所定の大きさか
らなる複数の物理ブロックで構成され、物理ブロックを
単位としてデータの消去が可能なフラッシュメモリと、
ホストコンピュータからのアクセス単位である論理ブロ
ックと、フラッシュメモリ上の物理ブロックとを対応づ
けるマッピングテーブルとを有する記憶装置システムに
おいて、フラッシュメモリ上の各物理ブロック内に、対
応する論理ブロック内のデータを格納するための第１の
領域と、マッピングテーブルの作成に必要な管理情報を
格納するための第２の領域とを備え、第２の領域に格納
される管理情報に基づいてマッピングテーブルを回復す
る手段を有する。

【００１４】より好ましくは、マッピングテーブルの回
復手段は、マッピングテーブルの回復時に、各物理ブロ
ックからは、第２の領域に格納された管理情報のみを読
み出してマッピングテーブルの回復を行う。このため、
より具体的には、各物理ブロック内に、第２の領域内の
管理情報に対するＥＣＣが設けられる。

【００１５】また、上記他の目的を達成するために、本
発明による記憶装置システムは、所定の大きさからなる
複数の物理ブロックで構成され、物理ブロックを単位と
してデータの消去が可能なフラッシュメモリを用い、物
理ブロックのそれぞれに、その物理ブロックの消去回数
が記録される記憶装置システムにおいて、フラッシュメ
モリ内に、各物理ブロックの消去回数を一括して保持す
る消去回数格納領域を備え、所定のタイミングで消去回
数格納領域に格納されている各物理ブロックの消去回数
を更新する手段とを有する。

【００１６】また、上記他の目的を達成するための他の
態様において、本発明による記憶装置システムは、所定
の大きさからなる複数の物理ブロックで構成され、該物
理ブロックを単位としてデータの消去が可能なフラッシ
ュメモリを用い、物理ブロックのそれぞれに、その物理
ブロックの消去回数が記録され、各物理ブロックの消去
回数を均等化するように前記フラッシュメモリへのデー
タの記憶を制御する記憶装置システムにおいて、いずれ
かの物理ブロックにおいて、その物理ブロック内に記録
された消去回数が失われたことに応じて、他の物理ブロ
ックの消去回数に基づいて前記消去回数が失われた物理
ブロックの消去回数を決定する手段を有する。

【００１７】

【作用】各物理ブロック内に管理情報を設けることで、
マッピングテーブルが破壊されたような場合に、マッピ
ングテーブルの回復を行うことが可能になる。また、デ
ータと管理情報を同一の物理ブロックに格納すること
で、管理情報のみで一つの物理ブロックを占有すること
が無くなり、データの格納効率を良くすることができ
る。

【００１８】さらに、マッピングテーブルの回復時に
は、各ブロック内のデータ領域の情報は用いる必要はな
い。従って、各物理ブロック内の管理情報だけを読み出
して、マッピングテーブルの回復を行うことで、高速な
マッピングテーブルの回復処理を実現することができ
る。また、管理情報のみに対するＥＣＣを設けること
で、管理情報のみを読み出した場合にも、読み出した管
理情報の読み出しエラーの検出、修正を行うことが可能
になる。

【００１９】また、フラッシュメモリ上に、各物理ブロ
ックの消去回数をまとめて格納する領域を設けて、この
領域に格納されている消去回数を所定のタイミングでア
ップデートすることにより、物理ブロック内に保持され
ている消去回数を失った物理ブロックがある場合に、消
去回数をまとめて格納した領域より、その物理ブロック
の消去回数を読み出すことで、その物理ブロックが消去
回数を失った時点の消去回数に近い消去回数値を得るこ
とができる。

【００２０】あるいはまた、物理ブロックの消去回数が
あまりばらつかないようにデータの記憶制御を行う記憶
装置システムにおいては、物理ブロック内に保持しいる
消去回数が失われた物理ブロックの消去回数を、他の物
理ブロックの消去回数に基づいて算出することにより、
その物理ブロックの消去回数として適当な値を得ること
ができる。

【００２１】

【実施例】図１は、本発明を適用した計算機システムの
構成図である。

【００２２】１０００は、記憶装置システムであり、ホ
ストコンピュータ１０１０に接続されている。記憶装置
システム１０００は、ホストコンピューター１０１０と
の間でデータの受け渡しを行なうホストインターフェー
ス１０２０、記憶装置システム１０００内で各種の制御
を行うＣＰＵ１０５０、ＣＰＵ１０５０により実行され
る制御プログラムを格納するＲＯＭ１０４０、制御プロ
グラムにより利用される各種のテーブルやバッファを格
納するＲＡＭ１０３０、及び、データを格納するフラッ
シュメモリ１０６０を含んで構成される。

【００２３】図２は本実施例の記憶装置システム１００
０において、ホストコンピューター１０１０から見た論
理ブロック空間と、実際のフラッシュメモリ上でデータ
を格納する物理ブロック空間との対応関係を示してい
る。図において、１１４０は物理ブロック空間であり、
それぞれデータのアクセス単位となる複数の論理ブロッ
ク１１００から構成されている。１１５０は、物理ブロ
ック空間であり、論理ブロック１１００と１対１で対応
している物理ブロック１１１０、論理ブロック空間１１
４０に対応する論理ブロック１１００が存在しない空き
物理ブロック１１１０、及び、テーブル格納領域１１３
０から構成される。物理ブロック１１１０と論理ブロッ
ク１１００は、後述する論理ブロックテーブルにより対
応付けられる。また、テーブル格納領域１１３０には、
消去回数テーブル１３００を２つ、論理ブロックテーブ
ル１２００、空き物理ブロック管理テーブル１４００を
１つづつ格納している。

【００２４】次に、図３〜図５を用いて、記憶装置シス
テム１０００におけるマッピングテーブルについて説明
する。本実施例におけるマッピングテーブルは、論理ブ
ロックテーブル、消去回数テーブル、及び空き物理ブロ
ック管理テーブルから構成される。

【００２５】図３は、論理ブロックテーブルの論理的な
構成図である。論理ブロックテーブル１２００は、論理
ブロック空間１１４０を構成する論理ブロック１１００
と同数のエントリ１２１０を有している。エントリ１２
１０は、論理ブロック１１００と１体１に対応してお
り、各エントリ１２１０には、対応する論理ブロック１
１００のデータを格納している物理ブロック１１２０の
物理ブロック番号が格納される。論理ブロック１１００
と物理ブロック１１１０の対応付けはこの論理ブロック
テーブル１２００を参照して行なわれる。

【００２６】図４は、消去回数テーブルの論理的な構成
図である。消去回数テーブル１３００は、物理ブロック
空間１１５０を構成する物理ブロック１１１０、及び空
き物理ブロック１１２０の総数に等しいエントリ１３１
０を有している。各エントリ１３１０には、物理ブロッ
ク１１１０、空き物理ブロック１１２０と１対１に対応
しており、それぞれ対応する物理ブロック１１１０、あ
るいは、空き物理ブロック１１２０の消去回数が格納さ
れる。

【００２７】図５は、空き物理ブロック１１１０を管理
する空き物理ブロックテーブルの論理的な構成図であ
る。物理ブロック空間１１５０内の空き物理ブロック１
１１０は、空き物理ブロックキューと呼ばれる双方向連
結リストで管理される。空き物理ブロック管理テーブル
１４００には、各空き物理ブロックを管理するエントリ
１４２０と、空きブロックキューの先頭となる物理ブロ
ックを管理するエントリ１４２０をポイントするための
エントリ１４１０からなる。エントリ１４１０には、空
きブロックキューの先頭となる物理ブロックを管理する
エントリ１４２０へのポインタがセットされる。また、
各空き物理ブロックを管理するエントリ１４２０には、
そのエントリが管理する物理ブロックを識別する物理ブ
ロック番号１４３０、空き物理ブロックキュー内で、そ
のエントリが管理する物理ブロックの前に位置する物理
ブロックを管理するエントリ１４２０へのポインタであ
る前方ポインタ１４４０、空き物理ブロックキュー内
で、そのエントリが管理する物理ブロックの後ろに位置
する物理ブロックを管理するエントリ１４２０へのポイ
ンタである後方ポインタ１４５０がセットされる。

【００２８】図６は、フラッシュメモリ１０６０上の物
理ブロック１１１０の論理的な構造を示している。物理
ブロック１１１０は、ホストコンピューター１０１０が
アクセスするデータを格納するデータ格納領域１５１
０、データ格納領域１５１０のデータ保証を行なうため
のＥＣＣを格納するデータＥＣＣ領域１５２０、この物
理ブロック１１１０が消去されているかどうかを示すフ
ラグを格納する消去フラグ領域１５３０、この物理ブロ
ック１１１０に対応する論理ブロックを特定する情報
（論理ブロック番号）を格納する論理ブロック番号領域
１５４０、消去回数を保持しておくための消去回数領域
１５５０、この物理ブロック１１１０に格納されている
データのライト通番を格納するライト通番領域１５６
０、及び、後述する管理情報ＥＣＣを格納する管理情報
ＥＣＣ領域１５７０からなる。これら各領域に格納され
る情報のうち、消去フラグ、論理ブロック番号、消去回
数、ライト通番をまとめて物理ブロック管理情報１５９
０と呼ぶ。物理ブロック管理情報１５９０は、マッピン
グテーブルを再構成する際に用いられる。管理情報ＥＣ
Ｃは物理ブロック管理情報１５９０のデータ保証を行な
う。

【００２９】本実施例において、通常のデータリード時
には、データＥＣＣ領域１５２０に格納されているデー
タＥＣＣを用いてデータ誤りの発見と修正が行なわれ
る。また、マッピングテーブルの再構成の際に、物理ブ
ロック管理情報１５９０のみが読み出される時には、管
理情報ＥＣＣを用いてデータ誤りの発見と修正が行なわ
れる。

【００３０】次に、本記憶装置システム１０００の立ち
上げ時（電源オン時等）に制御プログラムにより実施さ
れる立ち上げ処理について説明する。

【００３１】図７は立ち上げ処理のフローチャートであ
る。まず、フラッシュメモリ１０６０上に設けられてい
るテーブル格納領域１１３０内の情報を読み出し、ＲＡ
Ｍ１０３０上に格納する（ステップ２０００）。そし
て、テーブルが完全だったかどうかを判定し（ステップ
２０１０）、完全であれば、ステップ２０３０にジャン
プする。完全でなければ、ステップ２０２０において、
後述するテーブル再生処理を行なった後、ステップ２０
３０に進む。

【００３２】ステップ２０３０では、フラッシュメモリ
１０６０上のテーブル格納領域１１３０に格納されてい
る核テーブルを、２つある消去回数テーブル１３００の
一方を除いて全て消去する。以上で、立ち上げ処理を終
了し、以後、制御プログラムは、ステップ２０００でＲ
ＡＭ１０３０に格納した情報に基づいてフラッシュメモ
リ１０６０に格納されているデータの記憶制御を行う。

【００３３】次に、本記憶装置システム１０００の終了
処理時（電源オフ時等）に行われる終了処理ついて説明
する。

【００３４】図８は終了処理のフローチャートである。
終了処理では、まず、ＲＡＭ１０３０上にある、論理ブ
ロックテーブル１２００、消去回数テーブル１３００、
空き物理ブロック管理テーブル１４００をフラッシュメ
モリ１０６０上のテーブル格納領域１１３０に格納する
（ステップ２１００）。そして、立ち上げ時に消去せず
においた古い消去回数テーブル１３００を消去して、そ
れに代えて新しいもう一つの消去回数テーブル１３００
をライトする。このように、消去回数テーブル１３００
を２重化して管理することで、本記憶装置システム１０
００から、消去回数テーブル１３００が完全に消失する
ことを防ぐことができ、最悪の場合でも全ての物理ブロ
ックについて、最新の値ではないが、大体の消去回数を
得ることができる。

【００３５】次に、本記憶装置システム１０００におけ
るマッピングテーブルの再生処理について説明する。

【００３６】障害などにより正式な終了処理を行なわな
い状態で、電源をオフにしてしまったような場合には、
ＲＡＭ１０３０上にあるマッピングテーブル１２１０が
失われてしまう。このような場合に、本実施例では、各
物理ブロック１１１０内に保持されている物理ブロック
管理情報１５９０を用いてマッピングテーブル１２１０
を回復する。

【００３７】図９は失われたマッピングテーブル１２１
０を回復する処理のフローチャートを示す。まず、ステ
ップ２２００で、ＲＡＭ１０３０上のマッピングテーブ
ル１２１０を格納する領域をクリアする。ついで、ステ
ップ２２１０で、物理ブロック１１１０ごとに、後述す
るテーブル部分再生処理を行なう。そして、ステップ２
２２０でテーブル部分再生処理を行なっていない物理ブ
ロック１１１０がまだ残っているかどうか判定し、残っ
ていればステップ２２１０にジャンプして、それらにつ
いてテーブル部分再生処理を実施する。ステップ２２２
０で、残りの物理ブロック１１１０がないと判定されれ
ば、ステップ２２３０において、全ての物理ブロック１
１１０の消去回数１５５０の平均値を算出する。そし
て、ステップ２２４０において、ＲＡＭ１０３０上の消
去回数テーブルで、値−１が入っているエントリに、平
均値を代入し、テーブル再生処理を終了する。

【００３８】図１０はテーブル部分再生処理のフローチ
ャートである。まず処理対象の物理ブロック１１１０内
にある物理ブロック管理情報１５９０をＲＡＭ１０３０
上にロードする（ステップ２３００）。このとき、物理
ブロック管理情報１５９０のロードに失敗したかどうか
を判定し（ステップ２３１０）、失敗していれば、ステ
ップ２４００にジャンプする。フラッシュメモリ１０６
０からの物理ブロック管理情報１５９０を読み出す際
に、エラーが発生したとしても、ＥＣＣによるデータ修
正ができれば、ロード成功とみなす。ロード処理に失敗
していなければ、ステップ２３２０において、後述する
消去回数獲得処理により消去回数を取得する。そして、
ステップ２３３０において、処理対象となっている物理
ブロック１１１０に対応する論理ブロック１１００の、
論理ブロックテーブル１２００のエントリがセットされ
ているかどうかを判定する。セットされていない場合に
は、ステップ２３７０にジャンプする。セットされてい
れば、ステップ２３４０において、いま処理対象となっ
ている物理ブロック１１１０の物理ブロック管理情報１
５９０として保持されているライト通番のほうが、論理
ブロックテーブル１２００のエントリにより特定される
物理ブロック内の物理ブロック管理情報１５９０に含ま
れるライト通番との大きさを比較する。処理対象となっ
ている物理ブロックの物理ブロック管理情報１５９０に
含まれるライト通番の方が、論理ブロックテーブルから
求めた物理ブロックのライト通番よりも大きくなければ
ステップ２３９０にジャンプする。処理対象となってい
る物理ブロックの物理ブロック管理情報１５９０に含ま
れるライト通番の方が大きければ、ステップ２３５０に
おいて、論理ブロックテーブル１２００から求めた物理
ブロック１１１０を消去し、消去回数に１を加える（た
だし、値−１の入っているエントリには加えないものと
する。）。そして、ステップ２３６０において、消去し
た物理ブロック１１１０を空き物理ブロックキュー１４
１０に接続する。次に、ステップ２３７０において、処
理対象となっている物理ブロックの物理ブロック番号を
論理ブロックテーブル１２００の対応するエントリにセ
ットしてステップ２３８０に進む。

【００３９】一方、ステップ２３９０では、処理対象と
なっている物理ブロック１１１０を消去し、消去回数に
１を加え、ステップ２３８０にジャンプする。

【００４０】また、ステップ２３１０でロード処理に失
敗したと判定された場合には、ステップ２４００で、消
去フラグ１５３０を調べてその物理ブロック１１１０が
消去済みの物理ブロック１１１０であるかどうか判定す
る。消去済みの物理ブロック１１１０であれば、ステッ
プ２４２０にジャンプする。消去されていない物理ブロ
ック１１１０であれば、ステップ２４１０でその物理ブ
ロック１１１０を消去する。そして、ステップ２４２０
で後述する消去回数獲得処理を行なって消去回数を取得
し、ステップ２３８０にジャンプする。

【００４１】ステップ２３８０では、処理対象となって
いる物理ブロック１１１０の消去回数を消去回数テーブ
ル１３００の対応するエントリにセットし、テーブル部
分再生処理を終了する。

【００４２】図１１は、テーブル部分再生処理のステッ
プ２３２０、あるいは、すてっぷ２４２０で行われる消
去回数獲得処理のフローチャートである。消去回数獲得
処理では、まず、ステップ２５００において、処理対象
となっている物理ブロック内の物理ブロック管理情報１
５９０に含まれる消去回数を得る。そして、ステップ２
５１０において、消去回数が消去直後の値ではなく、正
しい値を得られたかどうかを判定する。正しい消去回数
が取得できていれば、消去回数獲得処理を終了する。

【００４３】リードミスなども含めて消去回数について
正しい値が得られなかった場合には、ステップ２５２０
において、フラッシュメモリ上のテーブル格納領域１１
３０内の消去回数テーブル１３００より、処理対象とな
っている物理ブロック１１１０の消去回数を得る。そし
て、ステップ２５３０において正しい値が得られたかど
うかを判定する。ここで、正しい消去回数が得られれば
消去回数獲得処理を終了する。

【００４４】ステップ２５２０でも正しい値が得られな
かった場合には、ステップ２５４０において、消去回数
をあり得ない値である−１として、消去回数獲得処理を
終了する。

【００４５】以上の実施例では、各物理ブロック内で、
データ格納領域と物理ブロック管理情報を格納した領域
とで、データ保証のためのＥＣＣをそれぞれ独立に設け
ているが、図１２に示すように、データＥＣＣ１５２０
に代えて、データ格納領域、及び物理ブロック管理情報
領域の両者を含むブロック全体の情報に対してＥＣＣ
（物理ブロックＥＣＣ１５８０）を設けるようにするこ
ともできる。このようにしたときには、データをリード
するときには物理ブロック全体の情報をリードする必要
があるが、物理ブロック管理情報については、データ格
納領域のデータを読み出すことなくエラーの検出、修正
を行うことができる。また、ＥＣＣの代わりにＬＲＣを
用いても本発明を適用可能である。ＬＲＣはＥＣＣと違
い、データ訂正機能は持たないが、データの誤りは発見
することができる。

【００４６】また、上述の実施例では、フラッシュメモ
リ上にテーブル格納領域を確保し、記憶装置システムの
電源がオフ状態の間はそこにマッピングテーブルを格納
しており、電源瞬断等により、マッピングテーブルがテ
ーブル格納領域に格納する前に消失してしまった場合に
のみ、物理ブロック管理情報からマッピングテーブルを
再構成している。これに代えて、システムの立ち上げ時
に毎回、物理ブロック内の物理ブロック管理情報からマ
ッピングテーブルの再構成を行なうようにすることも可
能である。この場合には、フラッシュメモリ上のテーブ
ル格納領域には、消去回数テーブルのみを配置すればよ
く、データ格納領域をより広く確保することができる。

【００４７】さらに、上述した実施例において、フラッ
シュメモリ上のテーブル格納領域を持たないようにする
こともできる。この場合は、立ち上げ処理時にマッピン
グテーブルの再構成を行うとともに、終了処理時に、消
去された物理ブロックの消去回数領域に消去回数を書き
込むようにする。ただし、この場合には、終了処理が行
われないまま電源の遮断等が発生すると、消去された物
理ブロックについての消去回数が失われてしまう。そこ
で、このような場合の再生処理では、他の物理ブロック
の消去回数を参照し、消去回数として適当な値を決定す
る。具体的には、他の物理ブロックの消去回数の平均
値、あるいは最大値等を消去回数として決定する。

【００４８】さらにまた、上述の実施例では、フラッシ
ュメモリ内で、物理ブロックの消去回数を、物理ブロッ
ク内の物理ブロック管理情報と、テーブル格納領域の２
ヶ所に保持しているが、テーブル格納領域にのみ持つよ
うにすることもできる。このようにすると、テーブル格
納領域の消去回数テーブルがリードできないときには消
去回数が失われてしまうため信頼性が落ちるが、物理ブ
ロック内の管理情報量を減らすことができる。

【００４９】

【発明の効果】本発明によれば、論理ブロックと物理ブ
ロックの対応付けを行うマッピングテーブルが失われた
時に、各物理ブロック内に設けた管理情報に基づいてマ
ッピングテーブルを高速に復元することができる。

【００５０】また、消去回数を失ってしまった物理ブロ
ックがあっても、その物理ブロックの消去回数を適当な
値に回復することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した計算機システムの一実施例の
構成を示す構成図である。

【図２】論理ブロック空間と物理ブロック空間の対応関
係図である。

【図３】論理ブロックテーブルの論理的な構成図であ
る。

【図４】消去回数テーブルの論理的な構成図である。

【図５】空き物理ブロック管理テーブルの論理的な構成
図である。

【図６】フラッシュメモリ上での物理ブロックの論理的
な構成図である。

【図７】立ち上げ処理のフローチャートである。

【図８】終了処理のフローチャートである。

【図９】マッピングテーブル再構成処理のフローチャー
トである。

【図１０】マッピングテーブル部分再構成処理のフロー
チャートである。

【図１１】消去回数獲得処理のフローチャートである。

【図１２】フラッシュメモリ上での物理ブロックの他の
一例を示す論理的な構成図である。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定の大きさからなる複数の物理ブロック
   で構成され、該物理ブロックを単位としてデータの消去
   が可能なフラッシュメモリと、ホストコンピュータから
   のアクセス単位である論理ブロックと、前記フラッシュ
   メモリ上の物理ブロックとを対応づけるマッピングテー
   ブルとを有する記憶装置システムにおいて、前記フラッ
   シュメモリ上の各物理ブロック内に、対応する論理ブロ
   ック内のデータを格納するための第１の領域と、前記マ
   ッピングテーブルの作成に必要な管理情報を格納するた
   めの第２の領域とを備え、前記第２の領域に格納される
   前記管理情報に基づいて前記マッピングテーブルを回復
   する手段を有することを特徴とする記憶装置システム。
2. 【請求項２】前記回復する手段は、前記マッピングテー
   ブルの回復の際、前記物理ブロックから前記第２の領域
   に保持される前記管理情報のみを読み出すことを特徴と
   する請求項１記載の記憶装置システム。
3. 【請求項３】前記フラッシュメモリ内の各物理ブロック
   は、前記第１の領域に格納されたデータに対する第１の
   ＥＣＣと、前記第２の領域に格納された前記管理情報に
   対する第２のＥＣＣとを有することを特徴とする請求項
   １または２記載の記憶装置システム。
4. 【請求項４】前記フラッシュメモリ内の各物理ブロック
   は、該物理ブロック内の全ての情報に対する第１のＥＣ
   Ｃと、前記第２の領域内の管理情報に対する第２のＥＣ
   Ｃとを有することを特徴とする請求項１または２記載の
   記憶装置システム。
5. 【請求項５】前記フラッシュメモリは、前記マッピング
   テーブルの内容を保持する格納領域を有し、前記記憶装
   置システムはさらに、その立ち上げ時に前記格納領域に
   格納されている内容を前記マッピングテーブルにセット
   する手段と、該記憶装置システムの終了処理時に、前記
   マッピングテーブルの内容を前記格納領域に格納する手
   段とを有することを特徴とする請求項１記載の記憶装置
   システム。
6. 【請求項６】所定の大きさからなる複数の物理ブロック
   で構成され、該物理ブロックを単位としてデータの消去
   が可能なフラッシュメモリを用い、前記物理ブロックの
   それぞれに、その物理ブロックの消去回数が記録される
   記憶装置システムにおいて、前記フラッシュメモリ内に
   各物理ブロックの消去回数を一括して保持する消去回数
   格納領域を備え、所定のタイミングで前記消去回数格納
   領域に格納されている各物理ブロックの消去回数を更新
   する手段とを有することを特徴とする記憶装置システ
   ム。
7. 【請求項７】前記物理ブロック内に記録された消去回数
   が失われた場合に、前記消去回数格納領域に保持される
   消去回数に基づいて失われた消去回数の推測値を決定す
   る手段を有することを特徴とする請求項６記載の記憶装
   置システム。
8. 【請求項８】所定の大きさからなる複数の物理ブロック
   で構成され、該物理ブロックを単位としてデータの消去
   が可能なフラッシュメモリを用い、前記物理ブロックの
   それぞれに、その物理ブロックの消去回数が記録され、
   各物理ブロックの消去回数を均等化するように前記フラ
   ッシュメモリへのデータの記憶を制御する記憶装置シス
   テムにおいて、いずれかの物理ブロックにおいて、その
   物理ブロック内に記録された消去回数が失われたことに
   応じて、他の物理ブロックの消去回数に基づいて前記消
   去回数が失われた物理ブロックの消去回数を決定する手
   段を有することを特徴とする記憶装置システム。
9. 【請求項９】前記消去回数を決定する手段は、他の全て
   の物理ブロックの消去回数の平均値を前記消去回数が失
   われた物理ブロックの消去回数として決定することを特
   徴とする請求項８記載の記憶装置システム。
10. 【請求項１０】前記消去回数を決定する手段は、他の全
    ての物理ブロックの消去回数の中で最大の消去回数を前
    記消去回数が失われた物理ブロックの消去回数として決
    定することを特徴とする請求項８記載の記憶装置システ
    ム。