JPH11110142A - 記憶装置及びデータ処理方法 - Google Patents

記憶装置及びデータ処理方法

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JPH11110142A
JPH11110142A JP26718097A JP26718097A JPH11110142A JP H11110142 A JPH11110142 A JP H11110142A JP 26718097 A JP26718097 A JP 26718097A JP 26718097 A JP26718097 A JP 26718097A JP H11110142 A JPH11110142 A JP H11110142A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 記憶領域が複数のブロックに分割されてなる
とともに、ブロックへのデータの書き込みを所定のペー
ジ単位毎に行う記憶装置に関して、ブロックにデータが
正常に書き込まれたか否かの確認を、ブロックに書き込
まれた全データを読み出すことなく、効率良く行えるよ
うにする。 【解決手段】 ブロックにデータを書き込む際に、当該
ブロックへの書き込みの最後に、当該ブロックの最終ペ
ージに上記データの少なくとも一部及び/又は追加管理
情報を書き込む。なお、ブロックに書き込まれるデータ
が当該ブロックの最終ページにまで至らないときには、
当該ブロックへの書き込みの最後に、当該ブロックの最
終ページに追加管理情報だけを書き込むようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、記憶領域が複数の
ブロックに分割されてなる記憶装置に関する。また、本
発明は、記憶領域が複数のブロックに分割されてなる記
憶装置にデータを書き込む際のデータ処理方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】パーソナルコンピュータやデジタルスチ
ルカメラ等のようなデータ処理装置に用いられる記憶装
置として、フラッシュメモリを備えた記憶装置がある。
【0003】フラッシュメモリを備えた記憶装置は、通
常、記憶領域を複数のブロックに分割し、データ領域の
管理をブロック単位で行う。ここで、各ブロックはデー
タ消去の単位となる。すなわち、データを消去する際
は、当該データを含むブロック全体に対して初期化処理
を施す。これにより、当該ブロックに格納されているデ
ータが一括して消去され、新たなデータの書き込みが可
能となる。
【0004】また、このような記憶装置において、各ブ
ロックは複数のページによって構成される。そして、ブ
ロックへのデータの書き込みや、ブロックからのデータ
の読み出しは、ページ単位毎に行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来、記憶領域が複数
のブロックに分割されてなる記憶装置にデータを書き込
んだときに、ブロックにデータが正常に書き込まれたか
を確認するには、ブロック内の全てのデータを読み出し
て確認するしかなかった。すなわち、従来、ブロックに
データが正常に書き込まれたか否かを確認するには、ブ
ロック内の全てのデータを読み出す必要があり、非常に
効率が悪かった。
【0006】本発明は、以上のような従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、ブロックにデータが正常に書
き込まれたか否かの確認を、ブロックに書き込まれた全
データを読み出すことなく、効率良く行うことが可能な
記憶装置及びデータ処理方法を提供することを目的とし
ている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明に係る記憶装置
は、記憶領域が複数のブロックに分割されてなるととも
に、ブロックへのデータの書き込みを所定のページ単位
毎に行う記憶装置である。そして、ブロックにデータを
書き込む際に、当該データがブロックの全ページを満た
すほどの大きさを持たなくても、当該ブロックへの書き
込みの最後に、当該ブロックの最終ページに上記データ
の少なくとも一部及び/又は上記データ以外の情報を書
き込むことを特徴とする。
【0008】この記憶装置では、例えば、ブロックに書
き込まれるデータが当該ブロックの最終ページにまで至
らないときには、当該ブロックへの書き込みの最後に、
当該ブロックの最終ページに上記情報だけを書き込むよ
うにし、また、ブロックに書き込まれるデータが当該ブ
ロックの最終ページにまで至るときには、当該ブロック
への書き込みの最後に、当該ブロックの最終ページに上
記データの少なくとも一部及び上記情報を書き込むよう
にする。
【0009】なお、上記情報は、当該情報のエラーを検
出し訂正するためのエラー訂正符号を含んでいることが
好ましい。また、上記情報は、最終ページに書き込まれ
るデータのエラーを検出し訂正するためのエラー訂正符
号を含んでいることが好ましい。
【0010】以上のような本発明に係る記憶装置では、
ブロックへのデータ書き込みの最後に、当該ブロックの
最終ページに上記データの少なくとも一部及び/又は上
記データ以外の情報を書き込むようにしているので、ブ
ロックへのデータの書き込みが完了した後に、ブロック
の最終ページに書き込まれている内容を確認することに
より、ブロックへのデータの書き込みが正常になされた
か否かを判別することができる。
【0011】また、本発明に係るデータ処理方法は、記
憶領域が複数のブロックに分割されてなるとともに、ブ
ロックへのデータの書き込みを所定のページ単位毎に行
う記憶装置に対してデータを書き込む際に、上記データ
がブロックの全ページを満たすほどの大きさを持たなく
ても、当該ブロックへの書き込みの最後に、当該ブロッ
クの最終ページに上記データの少なくとも一部及び/又
は上記データ以外の情報を書き込むことを特徴とする。
【0012】このデータ処理方法では、例えば、ブロッ
クに書き込まれるデータが当該ブロックの最終ページに
まで至らないときには、当該ブロックへの書き込みの最
後に、当該ブロックの最終ページに上記情報だけを書き
込むようにし、また、ブロックに書き込まれるデータが
当該ブロックの最終ページにまで至るときには、当該ブ
ロックへの書き込みの最後に、当該ブロックの最終ペー
ジに上記データの少なくとも一部及び上記情報を書き込
むようにする。
【0013】なお、上記情報は、当該情報のエラーを検
出し訂正するためのエラー訂正符号を含んでいることが
好ましい。また、上記情報は、最終ページに書き込まれ
るデータのエラーを検出し訂正するためのエラー訂正符
号を含んでいることが好ましい。
【0014】以上のような本発明に係るデータ処理方法
では、ブロックへのデータ書き込みの最後に、当該ブロ
ックの最終ページに上記データの少なくとも一部及び/
又は上記データ以外の情報を書き込むようにしているの
で、ブロックへのデータの書き込みが完了した後に、ブ
ロックの最終ページに書き込まれている内容を確認する
ことにより、ブロックへのデータの書き込みが正常にな
されたか否かを判別することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
【0016】1.システムの全体構成 本発明が適用されるシステムの一例について、その全体
構成を図1に示す。このシステムは、ホスト側システム
となるデータ処理装置1と、シリアルインターフェース
を介してデータ処理装置1に接続される記憶装置である
メモリカード2とから構成される。
【0017】なお、ここでは、データ処理装置1とメモ
リカード2との間でのデータのやり取りをシリアルイン
ターフェースによって行うシステムを例に挙げるが、本
発明は、データのやり取りをパラレルインターフェース
によって行うシステムに対しても適用可能である。
【0018】データ処理装置1は、演算処理装置(CP
U)3と、内部メモリ4と、補助記憶装置5と、シリア
ルインターフェース回路6とを備え、これらがバス7に
よって相互に接続されてなる。このデータ処理装置1
は、例えば、補助記憶装置5に格納されているプログラ
ムを読み出して、当該プログラムを、内部メモリ4をワ
ークエリアとして使用して、CPU3により実行する。
このとき、必要に応じて、シリアルインターフェース回
路6を介してメモリカード2との間でデータのやり取り
を行う。
【0019】なお、本発明が適用されるシステムに使用
されるデータ処理装置1は、記憶装置との間でデータの
やり取りが可能なものであるならば特に限定されるもの
ではなく、本発明は、パーソナルコンピュータ、デジタ
ルスチルカメラ、デジタルビデオカメラ等、種々のデー
タ処理装置に適用可能である。
【0020】データ処理装置1とメモリカード2とは、
シリアルインターフェースによって接続されており、具
体的には、少なくとも3本のデータ線SCLK,Sta
te,DIOによって接続される。すなわち、データ処
理装置1とメモリカード2とは、少なくとも、データ伝
送時にクロック信号を伝送する第1のデータ線SCLK
と、データ伝送時に必要なステータス信号を伝送する第
2のデータ線Stateと、メモリカード2に書き込む
データ又はメモリカード2から読み出すデータ等をシリ
アルに伝送する第3のデータ線DIOとによって接続さ
れ、これらを介して、データ処理装置1とメモリカード
2との間でのデータのやり取りを行う。
【0021】データ処理装置1とメモリカード2との間
でのデータのやり取りは、通常、ヘッダーと実データと
から構成されるファイル単位で行われる。なお、ファイ
ルのヘッダーには、例えば、ファイルにアクセスするた
めの情報や、データ処理装置1で実行されるプログラム
で必要とされる情報等が格納される。
【0022】2.メモリカードの構成 メモリカード2は、図2に示すように、いわゆるコント
ロールICからなるコントローラ11と、コントローラ
11によって管理されるフラッシュメモリ12とを備え
ている。
【0023】コントローラ11は、シリアル/パラレル
変換やパラレル/シリアル変換等を行うシリアル/パラ
レル・パラレル/シリアル・インターフェース・シーケ
ンサ13(以下、S/P&P/S・インターフェース・
シーケンサ13と称する。)と、フラッシュメモリ12
へのインターフェースを司るフラッシュメモリ・インタ
ーフェース・シーケンサ14と、S/P&P/S・イン
ターフェース・シーケンサ13とフラッシュメモリ・イ
ンターフェース・シーケンサ14との間でやり取りされ
るデータを一時的に記憶するページバッファ15と、エ
ラー訂正の処理を行うエラー訂正回路16と、フラッシ
ュメモリ12へのアクセスを制御する制御コマンドの生
成等を行うコマンドジェネレータ17と、このメモリカ
ード2のバージョン情報や各種属性情報等が格納されて
いるコンフィグレーションROM18と、各回路に対し
てそれらの動作に必要なクロック信号を供給する発振器
19とを備えている。
【0024】S/P&P/S・インターフェース・シー
ケンサ13は、少なくとも上述した3本のデータ線SC
LK,State,DIOを介して、データ処理装置1
のシリアルインターフェース回路6に接続され、これら
のデータ線SCLK,State,DIOを介して、デ
ータ処理装置1との間でデータのやり取りを行う。すな
わち、S/P&P/S・インターフェース・シーケンサ
13は、ページバッファ15から送られてきたパラレル
データをシリアルデータに変換して、データ処理装置1
のシリアルインターフェース回路6へ送出する。また、
S/P&P/S・インターフェース・シーケンサ13
は、データ処理装置1のシリアルインターフェース回路
6から送られてきたシリアルデータをパラレルデータに
変換して、ページバッファ15へ送出する。
【0025】このS/P&P/S・インターフェース・
シーケンサ13とデータ処理装置1との間でのシリアル
データの伝送は、第1のデータ線SCLKによってデー
タ処理装置1から送られてくるクロック信号によって同
期を取りながら、第3のデータ線DIOによって行われ
る。このとき、第3のデータ線DIOによってやり取り
されるシリアルデータのデータ種別は、第2のデータ線
Stateによって伝送されるステータス信号によって
判別される。ここで、シリアルデータの種別には、例え
ば、フラッシュメモリ12に書き込むべきデータ、フラ
ッシュメモリ12から読み出されたデータ、又はこのメ
モリカード2の動作を制御するための制御データ等があ
る。なお、ステータス信号は、メモリカード2の状態を
示すためにも使用される。ステータス信号によって示さ
れるメモリカード2の状態には、例えば、メモリカード
2が何らかの処理の最中でデータ処理装置1からのデー
タ入力を受け付けない状態や、メモリカード2の側での
処理が終了してデータ処理装置1からのデータ入力を待
っている状態等がある。
【0026】また、S/P&P/S・インターフェース
・シーケンサ13は、データ処理装置1から送られてき
たデータがメモリカード2の動作を制御するための制御
データである場合には、当該制御データをコマンドジェ
ネレータ17に送出する。
【0027】コマンドジェネレータ17は、データ処理
装置1からS/P&P/S・インターフェース・シーケ
ンサ13を介して送られてきた制御データに基づいて、
フラッシュメモリ12へのアクセスを制御する制御コマ
ンドを生成し、当該制御コマンドをフラッシュメモリ・
インターフェース・シーケンサ14へ送出する。フラッ
シュメモリ・インターフェース・シーケンサ14は、後
述するように、この制御コマンドに基づいて、フラッシ
ュメモリ12にデータを書き込んだり、フラッシュメモ
リ12からデータを読み出したりする。
【0028】なお、このコマンドジェネレータ17に
は、誤消去防止スイッチ20が接続されている。そし
て、この誤消去防止スイッチ20がオンになっていると
きには、フラッシュメモリ12に書かれているデータを
消去するように指示する制御データがデータ処理装置1
から送られてきたとしても、コマンドジェネレータ17
は、フラッシュメモリ12に書かれているデータを消去
するような制御コマンドを生成しない。すなわち、この
メモリカード2は、誤消去防止スイッチ20によって、
フラッシュメモリ12に保存されているデータの消去が
行えない状態と、フラッシュメモリ12に保存されてい
るデータの消去が行える状態とを切り換えることが可能
となっている。
【0029】S/P&P/S・インターフェース・シー
ケンサ13とフラッシュメモリ・インターフェース・シ
ーケンサ14との間に配されたページバッファ15は、
いわゆるバッファメモリであり、S/P&P/S・イン
ターフェース・シーケンサ13とフラッシュメモリ・イ
ンターフェース・シーケンサ14との間でやり取りされ
るデータを一時的に記憶する。
【0030】すなわち、S/P&P/S・インターフェ
ース・シーケンサ13からフラッシュメモリ・インター
フェース・シーケンサ14へ送られるデータは、先ず、
S/P&P/S・インターフェース・シーケンサ13か
らページバッファ15に送られて、このページバッファ
15によって一時的に記憶される。このとき、ページバ
ッファ15に記憶されたデータは、エラー訂正回路16
によってエラー訂正符号が付けられる。そして、エラー
訂正符号が付けられたデータは、ページバッファ15か
ら所定のページ単位毎(例えば1ページ=512バイト
とされる。)に、フラッシュメモリ・インターフェース
・シーケンサ14へと送られる。
【0031】或いは、フラッシュメモリ・インターフェ
ース・シーケンサ14からS/P&P/S・インターフ
ェース・シーケンサ13へ送られるデータは、先ず、フ
ラッシュメモリ・インターフェース・シーケンサ14か
らページバッファ15に送られて、このページバッファ
15によって一時的に記憶される。このとき、ページバ
ッファ15に記憶されたデータは、エラー訂正回路16
によってエラー訂正処理が施される。そして、エラー訂
正処理が施されたデータは、ページバッファ15から所
定のページ単位毎に、S/P&P/S・インターフェー
ス・シーケンサ13へと送られる。
【0032】フラッシュメモリ・インターフェース・シ
ーケンサ14は、コマンドジェネレータ17からの制御
コマンドに基づいて、フラッシュメモリ12へのデータ
の書き込みや、フラッシュメモリ12からのデータの読
み出し等を行う。すなわち、フラッシュメモリ・インタ
ーフェース・シーケンサ14は、コマンドジェネレータ
17からの制御コマンドに基づいて、フラッシュメモリ
12からデータを読み出して、当該データを上述のよう
にページバッファ15を介して、S/P&P/S・イン
ターフェース・シーケンサ13へと送出する。或いは、
フラッシュメモリ・インターフェース・シーケンサ14
は、コマンドジェネレータ17からの制御コマンドに基
づいて、S/P&P/S・インターフェース・シーケン
サ13からのデータを、上述のようにページバッファ1
5を介して受け取り、当該データをフラッシュメモリ1
2に書き込む。
【0033】コンフィグレーションROM18には、こ
のメモリカード2のバージョン情報や各種属性情報等が
格納されている。コンフィグレーションROM18に格
納された情報は、必要に応じて、S/P&P/S・イン
ターフェース・シーケンサ13を介してコマンドジェネ
レータ17によって読み出されて使用される。すなわ
ち、コマンドジェネレータ17は、必要に応じて、コン
フィグレーションROM18に格納されている情報を読
み出し、この情報に基づいてメモリカード2に関する各
種設定を行う。
【0034】以上のようなメモリカード2に対して、フ
ラッシュメモリ12に書き込まれるデータが、上述した
3本のデータ線SCLK,State,DIOを介し
て、データ処理装置1からシリアルデータとして送られ
てくると、先ず、S/P&P/S・インターフェース・
シーケンサ13は、当該シリアルデータをパラレルデー
タに変換し、当該パラレルデータをページバッファ15
へ送出する。ページバッファ15は、S/P&P/S・
インターフェース・シーケンサ13から送られてきたデ
ータを一時的に記憶する。このとき、ページバッファ1
5に記憶されたデータには、エラー訂正回路16によっ
てエラー訂正符号が付けられる。そして、エラー訂正符
号が付けられたデータは、所定のページ単位毎にフラッ
シュメモリ・インターフェース・シーケンサ14に送出
される。そして、フラッシュメモリ・インターフェース
・シーケンサ14は、ページバッファ15から送られて
きたデータを、コマンドジェネレータ17からの制御コ
マンドに基づいて、フラッシュメモリ12に書き込む。
以上の処理により、データ処理装置1から送られてきた
データが、フラッシュメモリ12に書き込まれる。
【0035】また、以上のようなメモリカード2からデ
ータを読み出す際は、先ず、コマンドジェネレータ17
からの制御コマンドに基づいて、フラッシュメモリ・イ
ンターフェース・シーケンサ14によって、フラッシュ
メモリ12からデータが読み出される。そして、フラッ
シュメモリ・インターフェース・シーケンサ14は、フ
ラッシュメモリ12から読み出したデータをページバッ
ファ15に送出する。ページバッファ15は、フラッシ
ュメモリ・インターフェース・シーケンサ14から送ら
れてきたデータを一時的に記憶する。このとき、ページ
バッファ15に記憶されたデータには、エラー訂正回路
16によってエラー訂正処理が施される。そして、エラ
ー訂正処理が施されたデータは、所定のページ単位毎に
S/P&P/S・インターフェース・シーケンサ13に
送出される。そして、S/P&P/S・インターフェー
ス・シーケンサ13は、ページバッファ15から送られ
てきたデータを、シリアルデータに変換した上で、上述
した3本のデータ線SCLK,State,DIOを介
して、データ処理装置1へと送出する。以上の処理によ
り、フラッシュメモリ12から読み出されたデータが、
データ処理装置1へと送出される。
【0036】なお、データの書き込みや読み出しを行う
際は、フラッシュメモリ12に書き込まれるデータやフ
ラッシュメモリ12から読み出されたデータのやり取り
が行われるだけでなく、そのやり取りを制御するための
制御データも、データ処理装置1からメモリカード2の
S/P&P/S・インターフェース・シーケンサ13へ
送られる。この制御データは、S/P&P/S・インタ
ーフェース・シーケンサ13からコマンドジェネレータ
17に送られる。そして、コマンドジェネレータ17
は、S/P&P/S・インターフェース・シーケンサ1
3から送られてきた制御データに基づいて、フラッシュ
メモリ12へのアクセスを制御する制御コマンドを生成
する。そして、この制御コマンドは、フラッシュメモリ
・インターフェース・シーケンサ14に送られ、フラッ
シュメモリ・インターフェース・シーケンサ14は、こ
の制御コマンドに基づいてフラッシュメモリ12にアク
セスして、データの書き込みやデータの読み出しを行
う。
【0037】なお、メモリカード2は、上述した3本の
データ線SCLK,State,DIOを備えるだけで
なく、その他に、電圧供給用の配線や、通常は使用しな
いリザーブの配線等を備えていてもよい。例えば、図2
並びに後掲する図3では、上述した3本のデータ線SC
LK,State,DIOの他に、4本の電源用の配線
VSS1,VSS2,VCC,INTと、3本のリザー
ブの配線RSV1,RSV2,RSV3とをメモリカー
ド2に設けた例を挙げている。
【0038】3.メモリカードの外観 つぎに、以上のようなメモリカード2の具体的な外形に
ついて、図3を参照して説明する。
【0039】メモリカード2は、合成樹脂等からなり平
面形状が長方形とされる薄肉のカード状のケース21
に、上述したコントローラ11やフラッシュメモリ12
等が内蔵されてなる。そして、このメモリカード2は、
当該メモリカード2を装着する装着機構を備えたデータ
処理装置1に装着されて使用される。
【0040】このメモリカード2のケース21の前端部
には、斜めに切り欠かれた切り欠き部22が形成されて
おり、更に当該切り欠き部22が形成された部分に、1
0個の凹状部23が形成されている。そして、これらの
凹状部23の内部には、メモリカード2がデータ処理装
置1の装着装置に装着されたときに、データ処理装置1
の接続端子に接続される外部接続用端子が、それぞれ配
されている。すなわち、このメモリカード2は、外部接
続用端子として10本の端子24a,24b,24c,
24d,24e,24f,24g,24h,24i,2
4jを備えている。これらの外部接続用端子の内訳は、
3本のデータ線用の端子24b,24d,24h、4本
の電源用端子24a,24f,24i,24j、及び3
本のリザーブ端子24c,24e,24gである。
【0041】また、このメモリカード2のケース21の
上面には、誤消去防止部材25が取り付けられている。
誤消去防止部材25は、ケース21の内部に収納された
上記誤消去防止スイッチ20に係合されており、この誤
消去防止部材25をスライド操作することにより、誤消
去防止スイッチ20のオン/オフの切り換えを行えるよ
うになっている。
【0042】このメモリカード2には、データ処理装置
1の装着装置に装着された際にメモリカード2がデータ
処理装置1から脱落しないようにするため、ケース20
の側面の一方に円弧状の第1のロック用切欠部26が形
成され、ケース20の側面の他方に矩形状の第2のロッ
ク用切欠部27が形成されている。そして、このメモリ
カード2がデータ処理装置1の装着装置に装着される
と、メモリカード2が脱落しないように、これらのロッ
ク用切欠部26,27が、データ処理装置1の装着装置
に係合される。
【0043】なお、図3に示したメモリカード2は、本
発明が適用される記憶装置の一例に過ぎない。すなわ
ち、本発明は、記憶装置の外形に依存することなく、ど
んな外形の記憶装置にも適用可能である。
【0044】4.記憶領域の構造 つぎに、以上のようなメモリカード2に搭載されるフラ
ッシュメモリ12の記憶領域の構造について説明する。
【0045】このフラッシュメモリ12の記憶領域は、
図4(a)に示すように、データ消去の単位となる複数
のブロックに分割されてなる。なお、これらのブロック
には、このメモリカード2が起動されたときにデータ処
理装置1によって最初に読み込まれるデータであるブー
トデータが格納されるブートブロックと、任意のデータ
が書き込まれるデータブロックとがある。各ブロックに
は、それぞれ固有の物理アドレスが付けられている。こ
れらのブロックは、データ消去の単位であると同時に、
ファイル管理上の最小単位でもある。すなわち、ファイ
ルは1つ又は複数のブロックに格納され、1つのブロッ
クを複数のファイルで利用することはできない。
【0046】そして、各ブロックは、「1」又は「0」
を示す2つの状態を取りうる複数のビットからなり、初
期状態では、全てのビットが「1」とされており、ビッ
ト単位での変更は「1」から「0」へだけが可能となっ
ている。すなわち、「1」及び「0」からなるデータを
書き込む際、「1」については該当するビットをそのま
ま保持し、「0」については該当するビットを「1」か
ら「0」に変更する。
【0047】そして、一度書き込んだデータを消去する
際は、ブロック単位で一括して初期化処理を行い、当該
ブロックの全ビットを「1」とする。これにより、当該
ブロックに書き込まれたデータが一括して消去され、そ
のブロックは再びデータの書き込みが可能な状態とな
る。なお、「0」から「1」への変更を行うには、ブロ
ック単位で一括して初期化処理を行い、当該ブロックの
全ビットを「1」にする必要があるが、「1」から
「0」への変更は、ブロック単位で一括して初期化処理
を行わなくて可能である。
【0048】なお、本発明は、上述のように各ビットが
2つの状態だけを取りうるフラッシュメモリ(いわゆる
2値型のフラッシュメモリ)だけでなく、各ビットが3
つ以上の状態を取りうるフラッシュメモリ(いわゆる多
値型のフラッシュメモリ)にも適用可能である。
【0049】上記フラッシュメモリ12の各ブロック
は、図4(b)に示すように、データの書き込みや読み
出しの単位となる複数のページから構成される。すなわ
ち、このフラッシュメモリ12にデータを書き込む際
は、上述したように、ページ単位にてページバッファ1
5から送られてきたデータが、フラッシュメモリ・イン
ターフェース・シーケンサ14によってページ単位にて
フラッシュメモリ12に書き込まれる。また、このフラ
ッシュメモリ12からデータを読み出す際は、フラッシ
ュメモリ・インターフェース・シーケンサ14によって
ページ単位毎にデータが読み出されて、ページバッファ
15へと送られる。
【0050】各ページは、データエリアと、冗長エリア
とを有している。データエリアは、任意のデータが書き
込まれる領域である。冗長エリアは、データエリアに書
き込まれるデータの管理に必要な情報が格納される領域
である。
【0051】具体的には、図4(c)に示すように、ブ
ロックの先頭ページの冗長エリアには、当該ブロックを
管理するために必要な情報として、いわゆる分散管理情
報が格納される。また、ブロックの2ページ目以降の各
ページの冗長エリアにも、予備の分散管理情報として、
先頭ページの冗長エリアに格納された分散管理情報と同
じものが格納される。ただし、最終ページの冗長エリア
には、分散管理情報ではなく、分散管理情報だけでは管
理しきれない追加情報として、いわゆる追加管理情報が
格納される。
【0052】このように、このフラッシュメモリ12で
は、各ブロック内の冗長エリアに分散管理情報が格納さ
れる。分散管理情報は、当該分散管理情報が格納された
ブロックを管理するための情報である。この分散管理情
報により、例えば、当該ブロックがファイルの先頭とな
るブロックであるか否かについての情報や、複数のブロ
ックからファイルが構成される場合にはそれらのブロッ
クの繋がりを示す情報等を得ることができる。なお、こ
の分散管理情報については、後で詳細に説明する。
【0053】そして、このメモリカード2では、各ブロ
ックの分散管理情報を集めることにより、フラッシュメ
モリ全体を管理するための情報として、いわゆる集合管
理情報を作成して、この集合管理情報をファイルとして
フラッシュメモリ12に格納しておくようにする。
【0054】そして、通常は、集合管理情報によって、
各ブロックにアクセスするために必要な情報を得るよう
にする。すなわち、データ処理装置1とメモリカード2
との間でデータのやり取りを行う際、データ処理装置1
は、集合管理情報をメモリカード2から読み出して内部
メモリ4に管理テーブルを作成し、この管理テーブルに
基づいてメモリカード2にアクセスする。これにより、
データアクセスの都度、個々のブロックに格納された分
散管理情報にアクセスするような必要がなくなり、より
高速なデータアクセスが可能となる。
【0055】5.分散管理情報 つぎに、分散管理情報について詳細に説明する。
【0056】分散管理情報は、当該分散管理情報が格納
されたブロックを管理するための情報であり、16バイ
トの冗長エリアに書き込まれてなる。具体的には、図5
に示すように、1バイトの可/不可フラグと、1バイト
のブロックフラグと、4ビットの最終フラグと、4ビッ
トの参照フラグと、1バイトの管理フラグと、2バイト
の論理アドレスと、2バイトの連結アドレスと、3バイ
トのリザーブ領域と、2バイトの分散管理情報用エラー
訂正符号と、3バイトのデータ用エラー訂正符号とから
なる。
【0057】可/不可フラグは、ブロックが使用可能状
態か使用不可能状態かを示すフラグであり、具体的に
は、「使用可」と「使用不可」の2つの状態を示す。
「使用可」は、当該ブロックが使用可能な状態を示し、
「使用不可」は、当該ブロックが使用不可能な状態であ
ることを示す。例えば、ブロック内に回復不能なエラー
が生じたようなときに、この可/不可フラグが「使用不
可」に設定され、当該ブロックが使用不可とされる。
【0058】ブロックフラグは、ブロックの状態を示す
フラグであり、具体的には、「未使用」「先頭使用」
「使用」「未消去」の4つの状態を示す。「未使用」
は、当該ブロックが未使用又は消去済みで、初期状態
(全ビットが「1」の状態)とされており、直ぐにデー
タの書き込みが可能な状態を示す。「先頭使用」は、当
該ブロックがファイルの先頭で使用されている状態を示
す。なお、ブートデータが格納されたブートブロックに
おいて、ブロックフラグは「先頭使用」とされる。「使
用」は、当該ブロックがファイルの先頭以外で使用され
ている状態を示す。ブロックフラグが「使用」のとき、
当該ブロックは、他のブロックから連結されていること
となる。「未消去」は、当該ブロックに書かれていたデ
ータが無効となった状態を示す。例えば、データの消去
を行うときに、取りあえずブロックフラグを「未消去」
にしておき、処理時間に余裕があるときに、ブロックフ
ラグが「未消去」になっているブロックを消去するよう
にする。これにより、消去処理をより効率良く行うこと
が可能となる。
【0059】最終フラグは、ファイルが終わっているか
否かを示すフラグであり、具体的には、「ブロック連
続」「ブロック最終」の2つの状態を示す。「ブロック
連続」は、次のブロックへの連結があることを示す。す
なわち、「ブロック連続」は、当該ブロックに格納され
たファイルにはまだ続きがあり、当該ファイルが他のブ
ロックに続いていることを示す。「ブロック最終」は、
最終ブロックであることを示す。すなわち、「ブロック
最終」は、当該ブロックに格納されたファイルが、この
ブロックで終了していることを示す。
【0060】参照フラグは、追加管理情報の参照を指定
するためのフラグであり、具体的には、「参照情報な
し」「参照情報あり」の2つの状態を示す。「参照情報
なし」は、ブロックの最終ページの冗長領域に、有効な
追加管理情報が存在しないことを示す。「参照情報あ
り」は、ブロックの最終ページの冗長領域に、有効な追
加管理情報が存在していることを示す。
【0061】管理フラグは、ブロックの属性等を示すフ
ラグである。例えば、この管理フラグによって、当該ブ
ロックが読み出し専用ブロックか、或いは書き込みも可
能なブロックであるかが示される。また、例えば、この
管理フラグによって、当該ブロックがブートブロックで
あるか、或いはデータブロックであるかが示される。
【0062】論理アドレスは、文字通りそのブロックの
論理アドレスを示す。この論理アドレスの値は、データ
の書き換えを行うときなどに必要に応じて更新される。
なお、論理アドレスの値は、正常に処理が行われている
限り、同じ論理アドレスの値を同時に複数のブロックが
持つことがないように設定される。
【0063】ところで、フラッシュメモリの場合、同一
ブロック内でデータを書き換えるには、上述したよう
に、先ずブロック消去を行う必要がある。しかしなが
ら、保証されている消去可能回数には上限があり、ブロ
ック消去の回数は出来るだけ少なくすることが要求され
る。そこで、ブロックのデータを更新する際は、同一の
ブロックを使って新たなデータに書き換えるのではな
く、他のブロックに新たなデータを書き込むようにす
る。このとき、先にデータが格納されていたブロック
は、当該ブロックに格納されていたデータが無効になっ
たことを示すように、ブロックフラグを「未消去」にす
る。そして、このメモリカード2では、このようにデー
タを更新した場合でも、当該データが格納されているブ
ロックを示すアドレスが同じとなるように、各ブロック
に対して予め設定されている物理アドレスとは別に、動
的に変更が可能な論理アドレスを各ブロックに割り当て
て、この論理アドレスでデータが格納されているブロッ
クを表すようにする。
【0064】連結アドレスは、当該ブロックに連結する
ブロックの論理アドレスを示す。すなわち、ブロックに
格納されたファイルにはまだ続きがあり、当該ファイル
が他のブロックに続いている場合、連結アドレスには、
そのファイルの続きが格納された次のブロックの論理ア
ドレスの値が設定される。
【0065】分散管理情報用エラー訂正符号は、分散管
理情報のうち、管理フラグ、論理アドレス、連結アドレ
ス及びリザーブ領域に書き込まれデータを対象としたエ
ラー訂正符号である。
【0066】なお、可/不可フラグ、ブロックフラグ、
最終フラグ及び参照フラグは、分散管理情報用エラー訂
正符号によるエラー訂正やエラー検出の対象となってい
ない。したがって、可/不可フラグ、ブロックフラグ、
最終フラグ及び参照フラグは、分散管理情報用エラー訂
正符号を更新することなく書き換えることが可能となっ
ている。
【0067】データ用エラー訂正符号は、当該データ用
エラー訂正符号が格納されているページのデータエリア
に書き込まれたデータを対象としたエラー訂正符号であ
る。
【0068】なお、分散管理情報用エラー訂正符号やデ
ータ用エラー訂正符号は、メモリカード2の内部に配さ
れたエラー訂正回路16によって使用される。したがっ
て、これらのエラー訂正符号を用いてのエラー訂正は、
データ処理装置1に依存することなく、メモリカード2
に依存した任意の手法を使用することができる。
【0069】6.追加管理情報 つぎに、追加管理情報について詳細に説明する。
【0070】追加管理情報は、ブロックの最終ページの
16バイトの冗長エリアに格納される情報であり、分散
管理情報だけでは管理しきれない追加情報を含んでい
る。
【0071】具体的には、追加管理情報は、図6に示す
ように、1バイトの可/不可フラグと、1バイトのブロ
ックフラグと、4ビットの最終フラグと、4ビットの参
照フラグと、1バイトの識別番号と、2バイトの有効デ
ータサイズと、5バイトのリザーブ領域と、2バイトの
追加管理情報用エラー訂正符号と、3バイトのデータ用
エラー訂正符号とからなる。
【0072】ここで、可/不可フラグ、ブロックフラ
グ、最終フラグ、参照フラグ、リザーブ領域及びデータ
用エラー訂正符号については、分散管理情報の場合と同
様である。また、追加管理情報用エラー訂正符号は、分
散管理情報における分散管理情報用エラー訂正符号に相
当するものであり、追加管理情報のうち、識別番号、有
効データサイズ及びリザーブ領域に書き込まれデータを
対象としたエラー訂正符号である。
【0073】そして、識別番号及び有効データサイズと
が、分散管理情報だけでは管理しきれない追加情報とし
て、追加管理情報に含まれている。
【0074】識別番号は、エラー処理用の情報であり、
ブロックのデータを書き換える度に、この識別番号の値
がインクリメントされる。この識別番号は、何らかのエ
ラーが発生して、同じ論理アドレスを持つブロックが複
数存在するようになってしまった場合に、それらのブロ
ックに書き込まれたデータの新旧を識別するために使用
される。なお、識別番号には1バイトの領域が使用さ
れ、その値の範囲は「0」から「255」までであり、
その初期値は「0」とされる。なお、識別番号が「25
5」を越えたときには「0」に戻される。そして、同じ
論理アドレスを持つデータブロックが複数存在する場合
には、この識別番号の値が小さい方のデータブロックを
有効とする。ただし、ブートブロックについては、ブー
トブロックの予備がある場合、正常時には、それらのブ
ートブロックの識別番号は同じ値とされる。何らかの異
常により、それらの識別番号が異なるような状態となっ
た場合には、識別番号の値が大きい方のブートブロック
を有効とする。
【0075】また、有効データサイズは、ブロック内の
有効なデータのサイズを示す。すなわち、当該ブロック
のデータエリアに空きがある場合、有効データサイズに
は、当該データエリアに書き込まれたデータのサイズを
示す値が設定される。このとき、分散管理情報の参照フ
ラグは「参照情報あり」に設定される。なお、ブロック
のデータエリアに空きがない場合、有効データサイズに
は、当該データエリアに空きがないことを示す値とし
て、「0xffff」が設定される。
【0076】なお、以上のような分散管理情報及び追加
管理情報は、ブロック内のデータが更新される毎に、常
に最新情報となるように更新される。
【0077】7.集合管理情報 つぎに、集合管理情報について詳細に説明する。
【0078】集合管理情報は、上述したように、各ブロ
ックの分散管理情報を集めて作成されてなる情報であ
り、ファイルとしてフラッシュメモリ12に格納され
る。すなわち、図7に示すように、各ブロックの分散管
理情報から、全ブロックをまとめて管理するための情報
である集合管理情報のファイルが作成され、この集合管
理情報が所定のブロックのデータエリアに格納される。
なお、集合管理情報は、1つのブロックに格納されるも
のであっても、複数のブロックにわたって格納されるも
のであってもよい。そして、データ処理装置1は、通常
は、この集合管理情報によって、各ブロックにアクセス
するために必要な情報を得るようにする。
【0079】すなわち、メモリカード2に有効な集合管
理情報がファイルとして格納されている場合、データ処
理装置1は、その集合管理情報のファイルを読み出して
内部メモリ4に展開し、メモリカード2を管理するため
の管理テーブルを作成する。なお、集合管理情報のファ
イルの先頭が格納されているブロックの物理アドレス
は、ブートデータに含まれており、データ処理装置1
は、この物理アドレスに基づいて集合管理情報のファイ
ルにアクセスする。
【0080】8.ブロックへのデータの書き込み つぎに、以上のようなシステムで、メモリカード2にデ
ータを書き込む際の処理について説明する。
【0081】上記システムにおいて、データ処理装置1
からメモリカード2に送られたデータは、フラッシュメ
モリ12の記憶領域を構成するブロックに書き込まれ
る。具体的には、メモリカード2は、各ブロックにデー
タをページ単位で書き込んでいく。ここで、ブロックの
最終ページ以外のページにデータを書き込むとき、それ
らのページの冗長部分には、分散管理情報を書き込むよ
うにする。
【0082】そして、本発明を適用したメモリカード2
では、ブロックにデータを書き込む際、当該ブロックの
最終ページへの書き込みを必ず最後に行うようにする。
このとき、最終ページのデータエリアにデータが書き込
まれる場合は、最終ページへのデータの書き込みと同時
に、当該最終ページの冗長部に追加管理情報を書き込
む。また、最終ページのデータエリアにデータが書き込
まれない場合は、当該ブロックへのデータの書き込みが
終了した後に、最終ページの冗長部に追加管理情報のみ
を書き込む。すなわち、本発明を適用したメモリカード
2では、ブロックにデータを書き込む際、最後に最終ペ
ージの冗長部分に追加管理情報を常に書き込むようにす
る。
【0083】なお、分散管理情報や追加管理情報には、
上述したように、エラー訂正符号を付けておく。これに
より、分散管理情報や追加管理情報の書き込み不良の検
出が可能となる。
【0084】また、以上のように追加管理情報の書き込
みがなされたブロックに空きページが存在したとして
も、当該空きページへのデータの追記は行わない。換言
すれば、追加管理情報が書き込まれたブロックに、新た
にデータを書き込むときは、当該ブロックに消去処理を
施してから行う。
【0085】9.ブロックに書き込んだデータの確認 つぎに、以上のようにブロックにデータを書き込んだ
後、当該データの書き込みが完全に行われたかを確認す
る処理について、図8のフローチャートを参照して、詳
細に説明する。
【0086】ブロックへのデータの書き込みが完全に行
われたかを確認する際は、図8に示すように、先ず、ス
テップS1において、確認の対象となるブロックの分散
管理情報を読み込む。
【0087】次に、ステップS2において、ステップS
1で読み込んだ分散管理情報に基づいて、確認の対象と
なるブロックが使用可能な状態であるか否かを確認す
る。具体的には、分散管理情報の可/不可フラグを参照
し、「使用不可」になっていないかを確認する。
【0088】そして、確認の対象となるブロックが使用
不可能となっている場合には、ステップS3へ進み、今
後は当該ブロックをデータ保持に使用しないということ
で処理する。このときは、当然の事ながら、当該ブロッ
クへのデータの書き込みは正常に行われていないので、
これで処理を終了する。
【0089】一方、確認の対象となるブロックが使用可
能となっている場合には、ステップS4へ進み、当該ブ
ロックの追加管理情報を読み込み、次に、ステップS5
において、ステップS4で読み込んだ追加管理情報にエ
ラーが無いかを調べる。なお、ここでのエラーチェック
は、追加管理情報用エラー訂正符号を用いて行う。すな
わち、追加管理情報用エラー訂正符号を用いて、読み込
んだ追加管理情報にエラーが無いかを調べる。
【0090】そして、追加管理情報にエラーがある場合
には、ステップS6へ進み、書き込みが不完全であった
ものと判断し、これで処理を終了する。すなわち、追加
管理情報用エラー訂正符号を用いてのエラー訂正の結
果、冗長エリアに書かれている追加管理情報に異常があ
ると判断された場合は、当該追加管理情報の書き込み中
に障害が発生したものと見なし、データの書き込みは不
完全であったと判断する。
【0091】一方、追加管理情報にエラーがない場合に
は、ステップS7へ進み、当該追加管理情報を含む最終
ページのデータエリアにデータが書き込まれているかを
判断する。
【0092】そして、最終ページのデータエリアにデー
タが書き込まれている場合には、ステップS8へ進み、
当該最終ページのデータエリアに書かれているデータを
読み込み、次に、ステップS9において、ステップS8
で読み込んだデータにエラーが無いかを調べる。なお、
ここでのエラーチェックは、データ用エラー訂正符号を
用いて行う。すなわち、データ用エラー訂正符号を用い
て、読み込んだデータにエラーが無いかを調べる。
【0093】そして、データにエラーがある場合には、
ステップS6へ進み、書き込みが不完全であったものと
判断し、これで処理を終了する。すなわち、データ用エ
ラー訂正符号を用いてのエラー訂正の結果、データエリ
アに書かれているデータに異常があると判断された場合
は、当該データの書き込み中に障害が発生したものと見
なし、データの書き込みは不完全であったと判断する。
【0094】一方、データにエラーがない場合には、ス
テップS10へ進む。このときは、冗長エリアに書かれ
ている追加管理情報も、データエリアに書かれているデ
ータも、正常にブロックに書き込まれているときなの
で、当該ブロックへのデータの書き込みが完全になされ
たものと判断し、これで処理を終了する。
【0095】また、ステップS7においてデータエリア
にはデータがないと判断された場合にも、ステップS1
0へ進む。このときは、データエリアにはデータが書か
れていないが、冗長エリアには追加管理情報が正常に書
かれているときなので、ブロックへのデータの書き込み
が完全になされたものと判断し、これで処理を終了す
る。
【0096】以上の処理により、ページ毎に冗長エリア
を持つメモリカード2について、ブロックへの書き込み
が正常に終了したか、或いは書き込み途中に障害が発生
して書き込みがブロック途中で中断したかを判別するこ
とが可能となる。しかも、以上の処理では、ブロックに
書かれた全データを読むことなく、各ブロックへの書き
込みの正否を確認することができる。したがって、各ブ
ロックへの書き込みの正否の確認を、非常に効率良く行
うことができる。
【0097】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、ブロックに書き込まれた全データを読むことな
く、最終ページに書き込まれたデータを読み出すだけ
で、ブロックへのデータ書き込みの正否を確認すること
ができる。したがって、本発明によれば、各ブロックへ
のデータ書き込みの正否の確認を、非常に効率良く行う
ことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるシステムの全体構成を示す
図である。
【図2】本発明を適用したメモリカードの構成を示すブ
ロック図である。
【図3】本発明を適用したメモリカードの外観を示す斜
視図である。
【図4】本発明を適用したメモリカードの記憶領域の構
造を示す図である。
【図5】分散管理情報の構成を示す図である。
【図6】追加管理情報の構成を示す図である。
【図7】各ブロックの分散管理情報から集合管理情報を
構築する様子を示す図である。
【図8】ブロックへのデータの書き込みが完全に行われ
たか否かを確認する処理のフローチャートである。
【符号の説明】
1 データ処理装置、 2 メモリカード、 3 演算
処理装置、 4 内部メモリ、 5 補助記憶装置、
6 シリアルインターフェース回路、 7 バス、 1
1 コントローラ、 12 フラッシュメモリ、 13
シリアル/パラレル・パラレル/シリアル・インター
フェース・シーケンサ、 14 フラッシュメモリ・イ
ンターフェース・シーケンサ、 15 ページバッフ
ァ、 16エラー訂正回路、 17 コマンドジェネレ
ータ、 18 コンフィグレーションROM、 19
発振器、 20 誤消去防止スイッチ

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記憶領域が複数のブロックに分割されて
    なるとともに、ブロックへのデータの書き込みを所定の
    ページ単位毎に行う記憶装置であって、 ブロックにデータを書き込む際に、当該データがブロッ
    クの全ページを満たすほどの大きさを持たなくても、当
    該ブロックへの書き込みの最後に、当該ブロックの最終
    ページに上記データの少なくとも一部及び/又は上記デ
    ータ以外の情報を書き込むことを特徴とする記憶装置。
  2. 【請求項2】 ブロックに書き込まれるデータが当該ブ
    ロックの最終ページにまで至らないときには、当該ブロ
    ックへの書き込みの最後に、当該ブロックの最終ページ
    に上記情報だけを書き込み、 ブロックに書き込まれるデータが当該ブロックの最終ペ
    ージにまで至るときには、当該ブロックへの書き込みの
    最後に、当該ブロックの最終ページに上記データの少な
    くとも一部及び上記情報を書き込むことを特徴とする請
    求項1記載の記憶装置。
  3. 【請求項3】 上記情報には、当該情報のエラーを検出
    し訂正するためのエラー訂正符号が含まれることを特徴
    とする請求項1記載の記憶装置。
  4. 【請求項4】 上記情報には、最終ページに書き込まれ
    るデータのエラーを検出し訂正するためのエラー訂正符
    号が含まれることを特徴とする請求項1記載の記憶装
    置。
  5. 【請求項5】 ブロックへのデータの書き込みが完了し
    た後に、ブロックの最終ページに書き込まれた上記デー
    タの少なくとも一部及び/又は上記情報を読み出してそ
    の内容を確認することにより、ブロックへのデータの書
    き込みが正常になされたか否かを判別することを特徴と
    する請求項1記載の記憶装置。
  6. 【請求項6】 記憶領域が複数のブロックに分割されて
    なるとともに、ブロックへのデータの書き込みを所定の
    ページ単位毎に行う記憶装置に対してデータを書き込む
    際に、 上記データがブロックの全ページを満たすほどの大きさ
    を持たなくても、当該ブロックへの書き込みの最後に、
    当該ブロックの最終ページに上記データの少なくとも一
    部及び/又は上記データ以外の情報を書き込むことを特
    徴とするデータ処理方法。
  7. 【請求項7】 ブロックに書き込まれるデータが当該ブ
    ロックの最終ページにまで至らないときには、当該ブロ
    ックへの書き込みの最後に、当該ブロックの最終ページ
    に上記情報だけを書き込み、 ブロックに書き込まれるデータが当該ブロックの最終ペ
    ージにまで至るときには、当該ブロックへの書き込みの
    最後に、当該ブロックの最終ページに上記データの少な
    くとも一部及び上記情報を書き込むことを特徴とする請
    求項6記載のデータ処理方法。
  8. 【請求項8】 上記情報には、当該情報のエラーを検出
    し訂正するためのエラー訂正符号が含まれることを特徴
    とする請求項6記載のデータ処理方法。
  9. 【請求項9】 上記情報には、最終ページに書き込まれ
    るデータのエラーを検出し訂正するためのエラー訂正符
    号が含まれることを特徴とする請求項6記載のデータ処
    理方法。
  10. 【請求項10】 ブロックへのデータの書き込みが完了
    した後に、ブロックの最終ページに書き込まれた上記デ
    ータの少なくとも一部及び/又は上記情報を読み出して
    その内容を確認することにより、ブロックへのデータの
    書き込みが正常になされたか否かを判別することを特徴
    とする請求項6記載のデータ処理方法。
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