KR100950235B1

KR100950235B1 - 정전시 강건한, 플래시 메모리를 포함하는 장치

Info

Publication number: KR100950235B1
Application number: KR1020030079708A
Authority: KR
Inventors: 아브라함마이어; 라세르메나헴
Original assignee: 샌디스크 아이엘 엘티디
Priority date: 2002-11-26
Filing date: 2003-11-12
Publication date: 2010-03-29
Also published as: US7003620B2; KR20040047584A; US20040103238A1

Abstract

호스트 디바이스와 주 메모리를 가진 메모리 유닛을 포함하는 장치, 및 상기 장치를 작동하는 방법. 본 장치의 일 양태에 따라, 주 메모리는 비휘발성이고 메모리 유닛 또한 휘발성 메모리, 전력 센서 및 컨트롤러를 포함한다. 전력 센서가 메모리 유닛에 전력공급의 중단을 감지하면, 컨트롤러는 휘발성 메모리로부터 주 메모리로 선택적으로 데이터를 복사한다. 이 복사를 위한 전력은 배터리 또는 캐피시터와 같은 2차 전원에 의하여 공급된다. 본 장치의 또다른 양태에 따라, 본 장치는 주 및 2차 전원을 포함하고, 메모리 유닛은 또한 주 메모리에 대하여 주 전원으로 부터 전력을 부스팅하고 2차 전원을 충전하는 기능을 포함하는 충전 펌프를 포함한다.

휘발성 메모리, 비휘발성 메모리, 호스트 디바이스, 메모리 유닛, 캐패시터, 2차 전원

Description

정전시 강건한, 플래시 메모리를 포함하는 장치{APPLIANCE, INCLUDING A FLASH MEMORY, THAT IS ROBUST UNDER POWER FAILURE}

도 1은 본 발명의 제 1 바람직한 실시예의 개략적인 블록도,

도 1a는 본 발명의 제 1 바람직한 실시예의 변형의 개략적인 블록도,

도 2는 본 발명의 제 2 바람직한 실시예의 개략적인 블록도,

도 2a는 본 발명의 제 2 바람직한 실시예의 변형의 개략적인 블록도,

도 2b는 본 발명의 제 2 바람직한 실시예의 또다른 변형의 개략적인 블록도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예의 동작을 기술하는 플로우차트,

도 4는 본 발명의 동작을 따르는 복구동작을 기술하는 플로우차트.

본 발명은 프로세서 기반 장치에 관한 것이고, 보다 상세하게는 이 장치의 메모리 유닛이 플래시 메모리와 같은 비휘발성 메모리와 휘발성 캐시 메모리를 포함하고, 갑작스런 정전에도 강건한, 프로세서 기반 장치에 관한 것이다.

플래시 메모리는 저렴한 비휘발성 메모리로서 널리 사용된다. 결점은 데이터의 기록전에 비교적 큰 블록의 모든 데이터를 삭제해야하고, 이러한 삭제를 위하 여 높은 레벨의 전기 전압을 요하고, 메모리가 마모되고 사용불능이 되기전 메모리 기억 사이클의 수가 비교적 제한적이다는 것이다. 이러한 결점에 대하여, 데이터를 플래시 메모리에 기록하기전에 캐싱하고, 데이터의 기록 및 삭제를 위해 전압을 높히고, 메모리 블록상의 마모를 동일하게 함으로써 메모리 수명을 증가시키는 기술이 개발되어왔다. 예컨대, 데이터를 플래시 메모리에 기록하기전 휘발성 메모리에 캐싱하기 위한 종래 방법에 대하여, 본 명세서에 참조로 첨부된 Honma 등의, US 5,606,529 호, Terrell, II 등의, US 6,026,027 호, 및 Pashley등의, US 6,418,506호를 참조하라.

플래시 메모리는 호스트 디바이스, 즉, 컴퓨터나 디지털 카메라, 전자 전화기, MP3플레이어등과 같은 컴퓨터화된 디바이스와 함께 사용된다. 몇몇 경우에 플래시 메모리는 호스트 디바이스에 영구적으로 삽입되고, 나머지 경우에는 분리가능하다. 플래시 메모리 모듈과 호스트 디바이스사이의 작업 분배에 많은 융통성이 있다. 예컨대, 데이터 캐싱, 파워 부스팅 또는 마모를 동일하게 하는것은 호스트 디바이스에 의하여 플래시 메모리 모듈에 공급된 서비스일 수 있고, 또는 대안으로서 이러한 서비스는 플래시 메모리 유닛에 집적된 구성요소 및 로직에 의하여 수행될 수 있고, 또는 이러한 방식의 조합이 사용될 수 있다. 실제에서는, 플래시 메모리 디자인은 공급사 및 제작사의 전문분야이고, 분리가능 모듈에서 특정 메모리 유닛은 다양한 공급사와 제작사의 호스트 디바이스와 인터페이스할 필요가 있기 때문에, 플래시 메모리 유닛에 특정한 구성요소를 그 플래시 메모리 유닛에 통합하는 것이 일반적이고, 호스트 디바이스에 의하여 공급된 전문화된 서비스에 최소한으로 의존한다. 특히, 승압을 위한 충전 펌프 회로는 비휘발성 메모리 모듈을 포함하는 물리적 칩내에 삽입되는 것이 일반적이다.

따라서, 플래시 메모리 유닛의 공통적인 디자인은 호스트 디바이스로 부터 기본 전원(전형적으로, 3.3V)을 공급받고 호스트 디바이스와 플래시 메모리 유닛사이의 데이터 스트림을 교환하는 것을 포함한다. 캐싱 및 승압은 일반적으로 플래시 메모리 유닛에 포함된 구성요소 및 로직을 사용하여 수행된다.

호스트 디바이스로부터 플래시 메모리 유닛으로의 전력 공급이 중단되면, 캐시의 콘텐츠가 상실된다. 중요한 응용분야에서, 호스트 디바이스의 공급사는 무정전 전원공급장치(UPS : uninterrupted power supply)나 배터리 백업을 사용하여 전원을 백업한다. 다른 경우에 플래시 메모리 유닛의 제작사는 정전시 손실을 최소화하기 위하여 상기 유닛의 휘발성 메모리에 캐싱된 데이터를 주의깊게 선택해야 한다. 예컨대, 파일 할당 테이블(FAT : file allocation table)에 관련된 중요한 데이터는 정전시 플래시 메모리에 저장된 전체 데이터의 손실을 피하기 위하여, 캐싱됨이 없이, 비휘발성 메모리에 즉시 기록된다. 이러한 중요한 데이터는 빈번히 변화되고 따라서 비휘발성 메모리에 빈번히 기록되어야 하고, 이것은 플래시 메모리의 기록 사이클을 증가시켜서 시간을 소비하고 플래시 메모리의 마모를 증가시킨다.

따라서, 이러한 종래의 기술에 따라, 효율을 증가시키고 마모를 감소시키기 위하여 플래시 메모리 유닛내에 캐싱된 빈번하게 액세스된 데이터의 양을 증가시킬 필요와, 호스트 디바이스로 부터 플래시 메모리 유닛으로의 전력 공급 중단시 손실을 최소화하기 위하여 이러한 캐싱을 감소시킬 필요 사이에 논쟁이 있다.

본 발명의 목적은 호스트 디바이스로 부터 정전시 데이터 손실을 제거하는 한편 신뢰성 있는 데이터 캐싱을 가능하게하는 내장 백업 특징 구조를 포함하는 플래시 메모리를 제공하는 것이다.

본 발명은 전력 백업 특징 구조를 플래시 메모리 유닛내에 또는 플래시 메모리 유닛에 인접한 호스트 디바이스내에 통합하는것을 기초로 한다. 호스트 디바이스로 부터 플래시 메모리로의 전력 공급의 중단을 감지할 때, 전력 백업 구조가 인계하여, 캐시의 전부나 일부의 데이터가 휘발성 메모리로 부터 비휘발성 메모리로 자동적으로 및 선택적으로 복사된다. 정전 감지 세션과 캐싱된 데이터의 저장은 매우 적은량의 전기 에너지만을 필요로하고, 따라서 플래시 메모리 유닛의 디자인에 심리스하게 통합되거나, 호스트 디바이스에 부가될 수 있는 작은 사이즈의 상업적 구성요소에 의할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 백업 전원은 간단하고 효율적인 전력 공급을 위하여 배터리를 사용한다. 대안으로, 긴수명과, 관리가 필요없는 구성의 캐패시터가 필요한 에너지의 저장을 위해 사용된다. 캐패시터의 크기를 최소화하면서 충분한 에너지를 저장하기 위하여, 캐패시터는 바람직하게는 부스팅된 전력 레벨로 충전되고, 캐패시터는 비휘발성 메모리의 삭제 동작을 위하여 플래시 메모리 유닛내에 위치한다.

몇몇 경우에는, 플래시 메모리 유닛의 디자인은 백업 배터리나 캐패시터와 같은 보다 큰 부피의 부품을 호스트 디바이스로 이동시킬 필요가 있다. 그러한 경우에, 플래시 메모리 유닛은 전력 부스팅 회로를 포함하고, 한편 예비 전기 에너지는 배터리 또는 호스트 디바이스내에 포함된 전원으로 부터 공급된다.

따라서, 본 발명에 따라, 호스트 디바이스와 메모리 유닛을 포함하는 장치를 작동하는 방법이 제공되는데, 상기 메모리 유닛은 비휘발성 메모리를 포함하고, 상기 방법은 (a) 데이터 저장을 위한 휘발성 메모리를 제공하는 단계, (b) 메모리 유닛에 전력공급의 중단시, 휘발성 메모리에 저장된 데이터를 비휘발성 메모리에 선택적으로 기록하는 단계를 포함한다.

더욱이, 본 발명에 따라 (a)(i) 비휘발성 메모리, (ii) 데이터 저장을 위한 휘발성 메모리, (iii) 메모리 유닛 외부에 위치하여 메모리 유닛에 전력을 공급하는 주 전원에 의하여 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서, 및 (iv) 전력 센서로 부터 전력공급 중단 신호의 수신시, 휘발성 메모리에 저장된 데이터를 비휘발성 메모리에 선택적으로 기록하기 위한 컨트롤러를 구비한 메모리 유닛을 포함하는 장치가 제공된다.

더욱이, 본 발명에 따라, (a) 주 전원; (b) 2차 전원; 및 (c) 제 1 전압으로 주 전원으로 부터 전력을 공급받고 (i) 주 메모리, 및 (ii) (A) 주 메모리를 위하여 주 전원으로 부터 제 2 전압으로 전력을 부스팅하고, (B) 2차 전원을 충전하기 위한 충전 펌프를 포함하는 메모리 유닛을 포함하는 장치가 공급된다.

더욱이, 본 발명에 따라, (a) 비휘발성 메모리의 일부가 메모리 디바이스 외부의 전원으로 부터 전력공급의 중단시 메모리 디바이스에 저장된 데이터의 적어도 일부를 복사하기 위하여 배타적으로 예약되는, 상기 비휘발성 메모리를 포함하는 메모리 디바이스가 제공된다.

본 발명의 장치는 호스트 디바이스 및 주 메모리를 포함하는 메모리 유닛으로 구성된다.

본 발명의 제 1 양태에 따라, 주 메모리는 비휘발성 메모리이고, 메모리 유닛은 또한 휘발성 메모리, 메모리 유닛 외부의 주 전원에 의하여 메모리 유닛에 공급되는 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서, 및 메모리 유닛을 제어하기 위한 컨트롤러를 포함한다. 전력 센서가 주 전원의 전력공급 중단을 감지할때, 전력 센서는 컨트롤러에 전력공급의 중단을 알린다. 그 다음에 컨트롤러는 휘발성 메모리에 저장되는 데이터의 적어도 일부를 휘발성 메모리로 부터 비휘발성 메모리로 선택적으로 기록한다.

본 발명의 일 실시예에서, 휘발성 메모리는 데이터가 비휘발성 메모리에 기록되기전에 캐싱되는 캐시 메모리이고, "선택적" 기록이라 함은 캐싱된 데이터의 적어도 일부, 그러나 시스템 데이터이건 사용자 데이터이건 1 클래스의 데이터만, 를 비휘발성 메모리에 기록하는 것을 의미한다. 비휘발성 메모리에 기록되는 데이터 클래스가 시스템 데이터이면, 비휘발성 메모리에 기록되는 데이터는 파일 할당 데이터, 사용자 데이터를 축적하기 위하여 호스트 디바이스에 의해 사용되는 메모리 버퍼의 복사본, 호스트 디바이스 상태의 표시 데이터, 및/또는 주 전력공급의 중단에 의해 중단된 동작에 대한 식별자를 포함한다.

본 발명의 제 2 실시예에서, 휘발성 메모리는 데이터가 비휘발성 메모리에 기록되기 전에 캐싱되는 캐시 메모리이고, "선택적인" 기록이라함은 캐싱된 데이터의 일부만을 비휘발성 메모리에 기록하는 것을 의미한다. 비휘발성 메모리에 선택적으로 기록되는 데이터의 일부는 단지 사용자 데이터만을 포함하거나, 또는 대안으로서 시스템 데이터만을 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리에 선택적으로 기록되는 시스템 데이터는 파일 할당 데이터, 사용자 데이터를 축적하기 위하여 호스트 디바이스에 의해 사용되는 메모리 버퍼의 복사본, 호스트 디바이스의 상태의 표시 데이터, 및/또는 주 전력공급의 중단에 의하여 중단된 동작에 대한 식별자를 포함할 수 있다.

본 발명의 제 3 실시예에서, 휘발성 메모리는 시스템 데이터를 저장하기 위하여 사용되고, "선택적인" 기록이라 함은 데이터가 주 전력공급이 중단되었을때만 휘발성 메모리로 부터 비휘발성 메모리로 기록되는 것을 의미한다. 그 때 휘발성 메모리에 저장된 데이터의 적어도 일부는 비휘발성 메모리에 기록된다. 그 때 비휘발성 메모리에 기록된 시스템 데이터는 파일 할당 데이터, 사용자 데이터를 축적하기 위하여 호스트 디바이스에 의해 사용되는 메모리 버퍼의 복사본, 호스트 디바이스의 상태의 표시 데이터, 및/또는 주 전력공급 중단에 의하여 중단된 동작에 대한 식별자를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 주 전원은 호스트 디바이스내에 있다.

바람직하게는, 메모리 유닛이나 호스트 디바이스는 주 전력공급의 중단시 캐시 메모리로 부터 비휘발성 메모리로 데이터를 기록하는데 전력을 공급하는 2차 전원을 포함한다. 바람직하게는, 2차 전원은 배터리를 포함한다. 대안으로서, 2차 전원은 캐패시터를 포함한다.

바람직하게는, 전력공급이 중단되었을때 휘발성 메모리로 부터 비휘발성 메모리로 기록된 데이터는 메모리 유닛으로 주 전력공급의 재개시에, 비휘발성 메모리로 부터 휘발성 메모리로 다시 기록된다.

바람직하게는, 휘발성 메모리 및 컨트롤러는 공통의 기판상에 제작된다. 또한 바람직하게는, 비휘발성 메모리 및 휘발성 메모리는 공통의 기판상에 제작된다. 전형적으로, 동일한 기판상에 제작하는 것은 휘발성 메모리 및 컨트롤러, 또는 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리를 동일한 집적회로에 제작함으로써 효과를 나타낸다.

바람직하게는, 비휘발성 메모리의 특정한 일부는 휘발성 메모리로 부터 선택적으로 기록되는 데이터를 받아들이기 위하여 배타적으로 예약된다. 여기서, "배타적으로"라 함은 비휘발성 메모리의 예약된 일부가 전력공급의 중단에 응하여만 기록되고, 임의의 다른 상황하에서는 기록되지 않음을 의미한다. 본 발명의 제 1 양태의 범위는 또한 외부 전력공급의 중단시, 메모리 디바이스에(예컨대, 휘발성 메모리에) 저장된 데이터는 이 목적을 위하여 배타적으로 예약되는 비휘발성 메모리의 일부에 선택적으로 또는 비선택적으로 복사되는 독립 메모리 디바이스를 포함한다.

본 발명의 제 2 양태에 따라, 주 전원 및 2차 전원은 본 발명의 장치의 일부이고, 메모리 유닛은 또한 주 메모리를 위하여 제 1 전압보다 높은 제 2 전압으로 주 전력을 부스팅하고, 2차 전원을 충전하는 두가지 목적을 제공하는 충전 펌프를 포함한다.

바람직하게는, 2차 전원은 배터리를 포함한다. 대안으로, 2차 전원은 캐패시터를 포함한다. 바람직하게는, 2차 전원은 메모리 유닛내에 있다. 대안으로서 양 전원은 호스트 디바이스내에 있다.

바람직하게는, 2차 전원은 제 2 전압으로 주 메모리에 2차 전력을 공급한다.

바람직하게는, 주 메모리는 비휘발성이고, 메모리 유닛은 또한 주 메모리에 데이터를 기록하기 전에 데이터를 캐싱하기 위한 휘발성 캐시 메모리, 주 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서, 및 전력 센서로 부터 주 전력공급의 중단에 대한 지시를 수신할때, 캐시 메모리에 저장된 데이터의 적어도 일부를 주 메모리에 기록하기 위해 2차 전력을 사용하는 컨트롤러를 포함한다. 가장 바람직하게는, 휘발성 캐시 메모리 및 컨트롤러는 공통의 기판상에 제작된다.

상기 인용한 Honma등의 특허는 외부 전력이 턴오프될때 휘발성 캐시로 부터 비휘발성 플래시 메모리로 캐싱된 데이터를 복사하기 위한 백업 전력을 공급하는 배터리의 제공을 교시한다. 본 발명과 달리, 캐싱된 데이터의 전부가 맹목적으로 및 비선택적으로 플래시 메모리에 복사된다. 또한, 배터리는 일반 전원으로 부터 충전되고, 플래시 메모리의 충전 펌프로 부터 충전되지 않는다.

미국 콜로라도주 콜로라도 스프링스소재 SIMTEK사는 모든 종래의 휘발성 SRAM 엘리먼트가 대응 비휘발성 EEPROM 엘리먼트에 의하여 백업되는 비휘발성 SRAM을 생산한다. 정전시, 휘발성 SRAM의 엘리먼트의 데이터는 자동적으로 대응 비휘발성 EEPROM 엘리먼트에 복사된다. 복사하기 위한 전력은 시스템 캐패시턴스나 작 은 외부 캐패시터에 의하여 공급된다. Honma등의 특허에서의 경우에서와 같이, 휘발성 SRAM 엘리먼트내의 데이터의 전부가 맹목적으로 및 비선택적으로 비휘발성 EEPROM 엘리먼트에 복사된다.

Portman등은 WO 01/22205에서 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리를 모두 가진 컴퓨터 시스템을 교시하는데, 슈퍼캐패시터 어레이에 저장된 백업 전력은 외부 정전시 비휘발성 메모리에 휘발성 메모리의 데이터의 복사를 위하여 전원을 공급하는데 사용된다. Honma등의 특허 및 SIMTEK사의 디바이스의 경우와 같이, 외부 전원의 정전시, 휘발성 메모리내의 모든 데이터가 맹목적으로 및 비선택적으로 휘발성 메모리에 복사된다. 또한, 슈퍼캐패시터 어레이와 연관된 업컨버터 및 다운컨버터가 슈퍼캐패시터 어레이를 충방전하는데만 사용되고, 비휘발성 메모리의 정상 동작과는 관계가 없다.

(실시예)

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 기술된다.

본 발명은 호스트 디바이스와 메모리 유닛을 포함하는 지능형 장치이고, 따라서 메모리 유닛은 호스트 디바이스로 부터 정전하에서 강건하다.

본 발명에 따른 지능형 장치의 원리 및 동작은 첨부 도면 및 하기 설명을 참조하여 보다 잘 이해될 수 있다.

지금 도 1을 참조하는데, 도 1은 본 발명의 동작장치(100)의 바람직한 실시예의 개략적인 블록도이다. 동작 장치(100)는 호스트 디바이스(120)에 연결된 플래시 메모리 유닛(110)을 포함한다. 연결은 메모리 유닛(110)이 호스트 디바이스(120)에 삽입되는 경우에는 영구적일 수 있고, 또는 메모리 유닛(110)이 호스트 디바이스(120)로 부터 역으로 분리가능한 경우에는 일시적일 수 있다. 호스트 디바이스(120)는 퍼스널 컴퓨터, PDA(personal digital assistant), 디지털 카메라, MP3플레이어, 이동 전화 등과 같은 컴퓨터화된 장치이다. 호스트 디바이스(120)는 그 자체의 동작과 플래시 메모리 유닛(110)에 에너지를 공급하기 위한 주 전원(122)를 포함한다. 호스트 디바이스(120)는 플래시 메모리 유닛(110)의 컨트롤러(111)를 통하여 플래시 메모리 유닛(110)과 통신하기 위한 데이터 인터페이스(121)를 가진다. 컨트롤러(111)는 휘발성 메모리 모듈(113) 및 비휘발성 메모리 모듈(112)로 부터 데이터를 읽고 거기에 기록는 것을 제어한다.

메모리(112 및 113)에 기록된 데이터는 예컨대, 워드 프로세서 응용프로그램에 의해 생성된 문서 데이터, 디지털 카메라에 의해 캡쳐된 디지털 이미지, 음악 화일, 또는 디지털화된 음성 기록 세그먼트와 같은, 데이터 인터페이스(121)를 거쳐 호스트 디바이스(120)에 의하여 공급된 사용자에게 유용한 데이터인 사용자 데이터; 및 예컨대 파일 할당 테이블(FAT) 및 다른 포인터 및 비휘발성 메모리(112)에 기록되는 현재의 주소에 대한 포인터와 같은 상태 파라메터를 통해 비휘발성 메모리(112)에서의 데이터 저장을 관리하기 위하여 컨트롤러(111) 및 호스트 디바이스(120)에 의해 생성되고 정전으로 부터 복구시 시스템 동작을 재개하는데 중요한 시스템 데이터로 나뉠 수 있다. 시스템 데이터는 또한 사용자 데이터를 축적하기 위하여 호스트 디바이스(120)에 의하여 사용된 일부의 메모리 버퍼의 미러링된 복사본을 포함하고, 따라서 전력공급의 중단시 사용자 데이터의 불완전한 버퍼의 데이터를 구조한다. 또다른 유용한 시스템 데이터는 데이터 인터페이스(121)를 거쳐 연속적으로 수신된, 호스트 디바이스(120)의 현재의 상태이고, 이것은 복구후 플래시 메모리 유닛(110)이 호스트 디바이스(120)가 정전으로 부터 복구시에 적당하게 동작을 재개하였는지 여부를 결정할 수 있게하는데 유용하다(도 4참조). 또다른 유용한 시스템 데이터는 정전에 의하여 중단되었던 동작의 식별자이다. 이러한 식별자의 예는 중단되었던 기록 동작의 주소 및 중단되었던 삭제 동작의 주소를 포함한다. 몇몇 경우에 컨트롤러(111)는 데이터의 양이 비휘발성 메모리 모듈(112)에 기록가능한 블록의 사이즈에 도달할때까지 휘발성 메모리 모듈(113)에 사용자 데이터를 버퍼링하고, 그 다음에 비휘발성 메모리 모듈(112)에 버퍼의 데이터를 복사하도록 프로그래밍된다. 그러나, 많은 경우에, 이 버퍼링 기능은 중복적이거나 심지어 사용자 데이터가 호스트(120)에 의하여 이미 버퍼링되고 비휘발성 메모리 모듈(112)에 직접적으로 기록되어지는 준비상태에서, 적당한 크기의 블록으로 컨트롤러(111)에 제공되면 생략될 수 있다. 컨트롤러(111)는 또한 상기한 바와 같이 휘발성 메모리(113)내에 시스템 데이터를 캐싱하도록 프로그래밍된다. 이것은 , 특히 FAT, 포인터 및 복구 파라메터와 같은 빠르게 변하는 시스템 데이터를 가지고 시스템 데이터에 대한 보다 높은 액세스 속도와 감소된 마모 레벨을 제공한다. 이 시스템 데이터의 생존은 정전시에 비휘발성 메모리(112)의 전체 데이터의 생존을 위하여 중요하고, 이것이 본 발명의 핵심이다.

정상적인 플래시 메모리 유닛(110)의 동작시에, 전력 센서 및 스위치(114)는 호스트 디바이스(120)의 주 전원(122)으로 부터 공급되는 전력, 전형적으로는 3.3볼트,을 컨트롤러(111)에 계전한다. 이 전압 레벨은 컨트롤러(111)의 동작과 컨트롤러(111)가 휘발성 메모리 모듈(113)에 기록하고 휘발성 메모리 모듈(113)로 부터 판독할 수 있게 하는데 충분하다. 그러나, 이 전압 레벨은 전형적으로는 비휘발성 메모리(112)로의 기록에 선행하는 비휘발성 메모리(112)의 블록을 삭제하는 데는 불충분하다. 또한 이 전압 레벨은 전형적으로는 비휘발성 메모리(112)에 데이터를 기록하는데 충분하지 않다. 이 목적을 위해, 전압 레벨을 전형적으로 삭제 및 기록 동작을 가능하게 하기 위하여 비휘발성 메모리 모듈(112)에 공급되는 16V로 승압하는 충전 펌프(115)가 사용된다. 상기한 바와 같이, 현재의 플래시 집적 회로에서, 충전 펌프는 전형적으로 플래시 어레이와 동일한 실리콘 다이위에 제작된다.

주 전원(122)으로 부터 전력 센서 및 스위치(114)로 주 전력 공급의 중단시에, 전력 센서 및 스위치(114)는 이러한 정전을 즉시 감지하고, 즉시 유입 전원을 백업 배터리(116)로 스위칭한다. 따라서, 휘발성 메모리(113)로 부터 캐싱된 데이터를 구조하고 비휘발성 메모리(112)에 캐싱된 데이터의 일부나 전부를 선택적으로 기록하기 위하여, 배터리(116)로 부터 즉각적이고, 단기간의 전기 에너지의 공급이 있다. 전력 센서와 스위치(114)가 주 전원(114)으로 부터 공급된 주 전력공급의 중단을 감지하는 순간, 전력 센서 및 스위치(114)는 또한 컨트롤러(111)에 알린다. 컨트롤러(111)는 휘발성 메모리(113)의 데이터의 일부나 전부를 비휘발성 메모리(112)에 선택적으로 복사하고, 그 다음에 전력이 주 전원(122)으로 부터, 또는 원 호스트 디바이스(120)의 주된 오기능시에는 또다른 호스트 디바이스의 선택 적인 외부 전원으로 부터 전력 센서 및 스위치(114)에 공급되기까지 플래시 메모리 유닛(110)을 스위칭오프함으로써 이러한 보고에 반응하도록 미리 프로그래밍된다.

선택적인 기록을 위한 3가지 바람직한 옵션이 있다. 첫번째 2 옵션하에서, 휘발성 메모리(113)는 데이터가 비휘발성 메모리(112)에 기록되기전에 캐싱되는 캐시 메모리로서 사용된다. 첫번째 옵션은 휘발성 메모리(113)로 부터 비휘발성 메모리(112)로, 사용자 데이터이건 시스템 데이터이건, 단 하나의 클래스의 데이터를 기록하는 것이다. 두번째 옵션은 휘발성 메모리(113)내에 캐싱된 데이터의 전부가 아닌 일부를 비휘발성 메모리(112)에 기록하는 것이다. 세번째 옵션에서, 휘발성 메모리(113)는 전력 손실로 부터 복구을 위해 필요한, 최근 동작에 대한 포인터와 같은, 몇몇 타입의 시스템 데이터를 저장하는데만 사용된다. 컨트롤러(111)가 주 전력공급의 중단의 보고를 수신할때, 컨트롤러(111)는 휘발성 메모리(113)로 부터 비휘발성 메모리(112)로 이러한 시스템 데이터의 일부나 전부를 복사한다.

장치(100)의 몇몇 변형예에서, 백업 배터리(116)는 충전가능하고, 전력 센서 및 스위치(114)로 부터 공급된 전력으로 부터 충전되고; 다른 경우에는, 배터리(116)는 전력 센서 및 스위치(114)에 의하여 충전될 필요가 없는 긴 수명의 리튬 배터리이다.

종래 기술에 따라, 플래시 메모리 유닛의 호스트 디바이스가 파워업할때, 호스트 소프트웨어 프로그램은 디바이스의 최근의 사용이 전력 손실에 의하여 종료되었다는 보고에 대하여 체크한다. 이러한 보고가 존재하면, 호스트는 전력 손실전에 비휘발성 메모리에 저장된 데이터를 사용하여 복구 프로시져를 실행한다. 본 발명은 전력의 손실이 발생할 경우 휘발성 메모리(113)로 부터 비휘발성 메모리(112)로 데이터를 저장하기 때문에, 본 발명은 비휘발성 메모리(112)로 부터 휘발성 메모리(113)로 데이터의 재복사를 포함하는 두개의 다른 선택적인 복구 프로시져를 수행하게 한다. 특히, 전력 센서와 스위치(114)가 외부 전원으로 부터 전력 공급의 재개를 감지할때, 전력 센서와 스위치(114)는 비휘발성 메모리(112)로 부터 저장된 시스템 데이터를 판독하도록 그리고 정전시로 부터 플래시 메모리 유닛(110)의 동작을 재개하기 위하여 저장된 시스템 데이터를 휘발성 메모리(113)에 복사하도록 컨트롤러(111)에 에너지를 공급한다. 그러나, 유닛(110)이 원 호스트 디바이스(120)로 부터 분리되고 선택적 호스트 디바이스에 부착되었다면, 또는 정전의 결과로, 호스트 디바이스(120)가 정전된 것 외의 다른 동작으로 스위칭한다면, 컨트롤러(111)는 정전으로 부터 복구하고, 파일 할당 테이블(FAT) 및 상태 플래그를 수정하여 정상적인 초기 상태로 업데이트하고, 새로운 서비스 사이클을 준비하도록 비휘발성 메모리(112)에 저장된 시스템 데이터를 사용한다.

도 1a는 상기한 바람직한 실시예(100)의 변형예(100A)를 나타낸다. 디자인에 대하여, 도 1의 백업 배터리(116)는 플래시 메모리 유닛(110A)이 되는 플래시 메모리 유닛(110)으로 부터 호스트 디바이스(120A)로 이동되어, 백업 배터리(116A)가 된다. 배터리(116 및 116A)는 동일한 기능을 가지고 있고 단지 그 물리적 배선상의 적절한 변화와 위치에서만 차이가 있다. 충전 펌프(115A)는 이러한 구성요소의 많은 실제적인 디자인의 경우에서와 같이, 비휘발성 메모리(112A)의 일부가 되도록, 도면상에서 이동되었다. 도 1과 도 1a의 그 밖의 엘리먼트는 일치한다. 플래시 메모리 유닛(110A)과 호스트 디바이스(120A)의 조합이 작동 장치(100A)가 된 다.

도 2는 도 1의 실시예의 대안의 바람직한 실시예이다. 도 2의 작동 장치는 부재번호(150)로 표시된다. 도 2에서 백업 배터리(116)는 호스트 디바이스(120)로 부터 전력 공급의 중단시에 예비 전력을 공급하기 위하여 캐패시터(146)로 대체된다. 캐패시터(146)는 이 실시예에서 바람직하게는 캐패시터(146)의 충전, 및 종전과 같이 비휘발성 메모리(112)에 기록을 담당하는 충전 펌프(145)로 부터 연속적으로 충전된다. 전원(122) 대신 충전 펌프(145)로 부터 캐패시터(146)를 충전하면 캐패시터(146)가 전원(122)에 의하여 공급받는 전압보다 높은 전압으로 충전될 수 있으므로, 캐패시터(146)에 보다 많은 에너지를 저장할 수 있고 결과적으로 캐패시터(146)를 사용하는 플래시 메모리의 동작이 전원(122)으로 부터 후속의 전력공급 중단이 계속될 수 있는 동안의 시간을 증가시킨다. 주 전원(122)으로 부터 공급된 전력공급의 중단시, 캐패시터(146)에 의하여 전력 스위치(114)에 공급된 전력은 또한 비휘발성 메모리 모듈(112)에 삭제와 기록의 돌아오는 사이클을 가능하게 하기 위하여 충전 펌프(145)에 에너지를 공급하는 역할을 한다는 것에 유의하라. 도 2의 다른 구성요소와 기능은 도 1에 관하여 기술된 것과 동일하다.

도 2a는 상기한 바람직한 실시예(150)의 변형예(150A)를 나타낸다. 디자인에 대하여, 도 2의 캐패시터(146)는 캐패시터(146A)가 되도록, 플래시 메모리 유닛(140A)이 되는 플래시 메모리 유닛(140)으로 부터 호스트 디바이스(120B)로 이동한다. 캐패시터(146 및 146A)는 동일한 기능을 가지고 있고, 물리적 배선의 적절한 변화와 그 위치에서만 차이가 난다. 도 2 및 도 2a의 그 밖의 엘리먼트는 동 일하다. 호스트 디바이스(120B)와 플래시 메모리 유닛(140A)의 조합은 작동 장치(150A)가 된다.

도 2b는 도 2a에 기술된 바람직한 실시예의 또다른 변형예(150B)를 나타낸다. 디자인에 대하여, 전력 센서와 스위치(114B)는 또한 호스트 디바이스(120C)로 이동되었고, 따라서 휘발성 메모리 모듈(113), 비휘발성 메모리 모듈(112A), 충전 펌프(145) 및 컨트롤러(111)로의 플래시 메모리 유닛(140B)의 데이터를 감소시킨다.

비휘발성 메모리 모듈(112A)은 비휘발성 메모리 모듈(112A)의 일부(148)가 주 전력공급의 중단시 휘발성 메모리 모듈(113)로 부터 데이터의 선택적인 복사를 위하여 배타적으로 예약된다는 점에서만 비휘발성 메모리 모듈(112)과 차이가 난다. 장치(100, 100A, 150 및 150A)에서, 휘발성 메모리 모듈(113)내의 데이터는 비휘발성 메모리 모듈(112)의 "정상" 위치, 즉, 장치(100)의 정상 동작시 사용되는 비휘발성 메모리 모듈(112)내의 위치에 기록된다. 예컨대, 캐싱된 사용자 섹터는 주 전력공급이 중단되지 않았다면 사용자 섹터가 기록되었을 비휘발성 메모리 모듈(112)내의 주소에 기록된다. 장치(150B)에서, 선택적으로 기록된 데이터는 장치(150B)의 정상적 동작 중에서 그 데이터가 비휘발성 메모리(112A)에 저장되어질 수 있었던 것인가의 여부에 무관하게, 그리고 그 데이터가 비휘발성 메모리(112A)의 어디에 저장될 수 있는가의 여부에 무관하게 바로 직접적으로 복사된다. 이 대안은 복구시 데이터가 나가는 소팅 작업이 복구 소프트웨어에 남으므로 본 발명의 하드웨어 구현을 간단하게 한다.

도 3은 도 1 내지 도 2b에 따라 구성된 본 발명의 동작을 나타내는 플로우차트이다. 동작은 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)가 턴온될때 블록(300)에서 시작한다. 단계(301)는 블록(302)에서 사용자 데이터를 비휘발성 메모리 모듈(112)에 기록하는것 및/또는 비휘발성 메모리 모듈(112)로 부터 사용자 데이터를 판독하는것을 포함하면서, 블록(303)에서 시스템 데이터가 휘발성 메모리 모듈(113)로 부터 판독되는것 및/또는 휘발성 메모리 모듈(113)에 캐싱되는 것을 포함하는 시스템의 정상 동작을 포함한다. 블록(303)에서의 캐싱은 휘발성 메모리 모듈(113)이 풀상태가 되게 할 수 있고, 이 상황이 단계(305)에서 검사된다. 휘발성 메모리 모듈(113)이 정말 풀상태가 되면, 단계(309)에서 휘발성 메모리(113)의 데이터의 전부나 일부는 비휘발성 메모리(112)에 복사되고, 빈 메모리 휘발성 공간은 추가의 캐싱을 위하여 클리어된다. 캐시가 부분적으로 비워지는 경우의 예는 시스템 데이터가 캐시에 남아있는 동안 캐시에 버퍼링된 사용자 데이터가 비휘발성 메모리에 복사되고 클리어될때이다.

정상 동작은 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)로 부터 전력 공급이 중단되지 않거나 (도시않된) 동작을 중단하라는 사용자 지시가 있기 전까지는 계속한다(단계 304). 그러나, 단계(304)에서 전력 센서와 스위치(114/114B)가 정전을 감지하면, 단계(306)에서 전력 센서와 스위치(114/114B)는 전력 공급을 2차 전원-배터리(116/116A) 또는 캐패시터(146/146A)-으로 스위칭하고 정전에 대하여 컨트롤러(111)에 보고한다. 그 다음에 컨트롤러(111)는 비휘발성 메모리(112)에 휘발성 메모리(113)의 데이터의 전부나 일부를 저장하기 위하여 2차 전원을 사용하도록 이동한다. 플래시 메모리 유닛(110/110A/140/140A/140B)의 동작은 블록(307)에서 전력이 재개될 때까지 대기상태로 된다. 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)가 그 자신의 동작 파라메터를 저장하도록 관리되었다면, 단계(308)에서 메모리 유닛(110/110A/140/140A/140B)은 비휘발성 메모리 모듈(112)로 부터 휘발성 메모리 모듈(113)로 저장된 데이터를 복사하고 정상 동작을 재개하기를 시도한다. 그러나, 이 시도가 성공적이지 못하면, 비휘발성 메모리 모듈(112)에 저장된 데이터는 도 4에 보다 상세히 나타난 바와 같이, 새로운 동작을 위하여 플래시 메모리 유닛(110/110A/140/140A/140B)를 준비하게 하는 복구 프로시져에서 컨트롤러(111)의 역할을 제공한다.

도 1 내지 도 2b중 어느 한 실시예의 복구(도 3의 단계(308))를 보다 상세히 나타내는 도 4를 참조한다. 단계(400)에서, 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C) 및 플래시 메모리 유닛(110/110A/140/140A/140B)에 전력공급이 재개되었다. 단계(401)에서 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)는 정전이 있었고 복구가 필요하다는 것을 감지한다. 단계(402)에서 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)는 그 자체의 복구를 시도한다. 단계(403)에서, 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)는 그 자체 복구가 성공적인지 여부를 검사한다. 성공적이라면, 단계(404)에서 휘발성 메모리(113)의 데이터는 비휘발성 메모리(112)로 부터 복구되고, 플래시 메모리 유닛(110/110A/140/140A/140B) 및 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)는 정전 시점부터 동작을 재개하도록 협력한다. 단계(403)에서 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)가 전체 복구가 성공적이지 않았다는 것을 확인하면, 단계(406)에서 컨트롤러(111) 및 호스트 디바이스(120/120A/120B/120C)는 대기상태 를 끝내고 단계(407)에서 새로운 동작을 향하여 리세팅하기 위하여 저장된 데이터를 사용하도록 협력한다.

본 발명이 제한된 수의 실시예에 관해 기술되었지만, 본 발명의 많은 변형, 수정, 및 기타 응용이 가능함을 이해할 것이다.

본 발명의 목적은 호스트 디바이스로 부터 정전시 데이터 손실을 제거하는 한편 신뢰성 있는 데이터 캐싱을 허용하는 내장 백업 구조를 포함하는 플래시 메모리를 제공할 수 있다.

Claims

비휘발성 메모리를 포함하는 메모리 유닛과 호스트 디바이스를 포함하는 장치를 작동하는 방법에 있어서,

(a) 데이터 저장을 위한 휘발성 메모리를 제공하는 단계, 및

(b) 메모리 유닛에 전력공급의 중단시, 상기 휘발성 메모리에 저장된 상기 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 선택적으로 기록하는 단계를 포함하고,

상기 휘발성 메모리는 상기 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 전에 상기 데이터를 캐싱하기 위한 캐시 메모리이고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 캐시 메모리에 캐싱된 단 하나의 데이터 클래스로 이루어진 상기 데이터 중 적어도 일부를 기록하는 것이고, 상기 하나의 데이터 클래스는 시스템 데이터와 사용자 데이터로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 하나의 데이터 클래스는 사용자 데이터인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 하나의 데이터 클래스는 시스템 데이터인 것을 특징으로 하는 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 파일 할당 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 사용자 데이터를 축적하기 위하여 상기 호스트 디바이스에 의하여 사용되는 메모리 버퍼의 복사본을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 상기 호스트 디바이스의 상태에 대한 설명자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 4 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 중단된 동작에 대한 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리는 상기 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 전에 상기 데이터를 캐싱하기 위한 캐시 메모리이고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 캐시 메모리에 캐싱된 상기 데이터의 일부만 상기 비휘발성 메모리에 기록하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 데이터의 상기 일부는 사용자 데이터만을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9 항에 있어서, 상기 데이터의 상기 일부는 시스템 데이터만을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 시스템 데이터는 파일 할당 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 시스템 데이터는 사용자 데이터를 축적하기 위하여 상기 호스트 디바이스에 의하여 사용되는 메모리 버퍼의 복사본을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 시스템 데이터는 상기 호스트 디바이스의 상태에 대한 설명자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 11 항에 있어서, 상기 시스템 데이터는 중단된 동작에 대한 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리는 시스템 데이터를 저장하기 위한것이고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 메모리 유닛에 상기 전력공급의 중단시에만 행해지고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 휘발성 메모리에 저장된 상기 시스템 데이터의 적어도 일부를 상기 비휘발성 메모리에 기록하는 것 임을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리는 상기 시스템 데이터만을 저장하기 위한 것 임을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 파일 할당 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 사용자 데이터를 축적하기 위하여 상기 호스트 디바이스에 의하여 사용되는 메모리 버퍼의 복사본을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 상기 호스트 디바이스의 상태에 대한 설명자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 16 항에 있어서, 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부는 중단된 동작에 대한 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 전력공급의 중단은 상기 호스트 디바이스내의 주 전원으로 부터 전력공급의 중단이고, 상기 방법은,

(c) 상기 비휘발성 메모리에 상기 데이터를 상기 선택적으로 기록하는 것에 전력을 공급하기 위한 2차 전원으로 부터 전력을 공급하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 22 항에 있어서, 상기 2차 전원은 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 22 항에 있어서, 상기 2차 전원은 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 22 항에 있어서, 상기 방법은,

(d) 상기 주 전원으로 부터 상기 메모리 유닛에 전력공급의 재개시에, 상기 선택적으로 기록된 데이터를 상기 비휘발성 메모리로 부터 상기 휘발성 메모리로 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은,

(c) 상기 메모리 유닛에 전력공급의 재개시에, 상기 선택적으로 기록된 데이터를 상기 비휘발성 메모리로 부터 상기 휘발성 메모리로 기록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 방법은,

(c) 상기 메모리 유닛에 상기 전력공급의 중단시 상기 데이터가 선택적으로 기록되는 상기 비휘발성 메모리의 일부를 예약하는 단계를 더 포함하고, 상기 비휘발성 메모리의 상기 일부는 상기 전력공급의 중단시 상기 데이터를 상기 선택적으로 기록하는 것을 위하여 배타적으로 예약되는 것을 특징으로 하는 방법.
(a) (i) 비휘발성 메모리;

(ii) 데이터 저장을 위한 휘발성 메모리;

(iii) 상기 메모리 유닛의 구동을 위해 상기 메모리 유닛 외부의 주 전원에 의하여 제공되는 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서; 및

(iv) 상기 전력의 공급 중단에 대한 상기 전력 센서로 부터의 지시를 수신시, 상기 휘발성 메모리에 저장된 상기 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 선택적으로 기록하기 위한 컨트롤러;를 포함하는 메모리 유닛을 포함하고,

상기 휘발성 메모리는 상기 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 전에 상기 데이터를 캐싱하기 위한 캐시 메모리이고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 캐시 메모리에 캐싱된 단 하나의 데이터 클래스로 이루어진 상기 데이터 중 적어도 일부를 기록하는 것이고, 상기 하나의 데이터 클래스는 시스템 데이터와 사용자 데이터로 구성되는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 장치.
삭제
제 28 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리는 상기 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 전에 상기 데이터를 캐싱하기 위한 캐시 메모리이고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 캐시 메모리에 캐싱된 상기 데이터의 일부만을 상기 비휘발성 메모리에 기록하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 28 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리는 시스템 데이터를 저장하기 위한 것이고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 전력의 상기 공급 중단시에만 행해지고, 상기 선택적으로 기록하는 것은 상기 휘발성 메모리에 저장된 상기 시스템 데이터의 적어도 일부를 상기 비휘발성 메모리에 기록하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 31 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리는 상기 시스템 데이터만을 저장하기 위한 것을 특징으로 하는 장치.
제 28 항에 있어서,

(b) 상기 주 전원을 포함하는 호스트 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 28 항에 있어서,

(b) 상기 컨트롤러에 의한 상기 데이터의 적어도 일부의 상기 비휘발성 메모리로의 상기 기록을 위해 전력을 공급하기 위한 2차 전원을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 34 항에 있어서, 상기 2차 전원은 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 34 항에 있어서, 상기 2차 전원은 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 34 항에 있어서, 상기 2차 전원은 상기 메모리 유닛내에 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 34 항에 있어서,

(c) (i) 상기 주 전원, 및

(ii) 상기 2차 전원을 포함하는,

호스트 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 28 항에 있어서, 상기 휘발성 캐시 메모리 및 상기 컨트롤러는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 28 항에 있어서, 상기 비휘발성 메모리와 상기 휘발성 캐시 메모리는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 28 항에 있어서, 상기 비휘발성 메모리는, 상기 컨트롤러에 의한 상기 데이터의 적어도 일부의 상기 기록을 위하여 배타적으로 예약되는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
(a) 주 전원,

(b) 2차 전원, 및

(c) 상기 주 전원으로부터 제 1 전압으로 전력을 공급받으며,

(i) 비휘발성 메모리;

(ii) (A) 상기 비휘발성 메모리를 위하여 상기 주 전원으로부터의 상기 전력을 제 2 전압으로 부스팅하고 (B) 상기 2차 전원을 충전하기 위한 충전 펌프;

(iii) 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 전에 상기 데이터를 캐싱하기 위한 휘발성 캐시 메모리;

(iv) 상기 주 전원으로부터의 상기 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서; 및

(v) 상기 주 전원으로부터의 상기 전력의 공급 중단에 대한 상기 전력 센서로부터의 지시를 수신시, 상기 휘발성 캐시 메모리에 캐싱된 상기 데이터의 적어도 일부를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 위하여 상기 2차 전원으로부터 전력을 사용하는 컨트롤러;를 갖는 메모리 유닛을 포함하고,

전력의 상기 공급 중단시 상기 비휘발성 메모리의 일부가 메모리 유닛에 저장된 상기 데이터의 적어도 일부를 기록하기 위하여 배타적으로 예약되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 42 항에 있어서, 상기 2차 전원은 배터리를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 42 항에 있어서, 상기 2차 전원은 캐패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 42 항에 있어서, 상기 2차 전원은 상기 메모리 유닛내에 포함되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 42 항에 있어서,

(d) 상기 주 전원과 상기 2차 전원을 모두 포함하는 호스트 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 42 항에 있어서, 상기 2차 전원은 상기 제 2 전압으로 2차 전력을 상기 비휘발성 메모리에 공급하도록 동작하는 것을 특징으로 하는 장치.
삭제
제 42 항에 있어서, 상기 휘발성 캐시 메모리와 상기 컨트롤러는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 42 항에 있어서, 상기 비휘발성 메모리 및 상기 휘발성 캐시 메모리는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
(a) 주 전원,

(b) 2차 전원, 및

(c) 상기 주 전원으로부터 제 1 전압으로 전력을 공급받으며,

(i) 비휘발성 메모리;

(ii) (A) 상기 비휘발성 메모리를 위하여 상기 주 전원으로부터의 상기 전력을 제 2 전압으로 부스팅하고 (B) 상기 2차 전원을 충전하기 위한 충전 펌프;

(iii) 데이터를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 전에 상기 데이터를 캐싱하기 위한 휘발성 캐시 메모리;

(iv) 상기 주 전원으로부터의 상기 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서; 및

(v) 상기 주 전원으로부터의 상기 전력의 공급 중단에 대한 상기 전력 센서로부터의 지시를 수신시, 상기 휘발성 캐시 메모리에 캐싱된 상기 데이터의 일부만을 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 위하여 상기 2차 전원으로부터 전력을 사용하는 컨트롤러;를 갖는 메모리 유닛을 포함하고,

전력의 상기 공급 중단시 상기 비휘발성 메모리의 일부가 상기 메모리 유닛에 저장된 데이터의 일부를 기록하기 위하여 배타적으로 예약되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 51 항에 있어서, 상기 휘발성 캐시 메모리와 상기 컨트롤러는 공통의 기 판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 51 항에 있어서, 상기 비휘발성 메모리와 상기 휘발성 캐시 메모리는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
(a) 주 전원,

(b) 2차 전원, 및

(c) 상기 주 전원으로부터 제 1 전압으로 전력을 공급받으며,

(i) 비휘발성 메모리;

(ii) (A) 상기 비휘발성 메모리를 위하여 상기 주 전원으로부터의 상기 전력을 제 2 전압으로 부스팅하고 (B) 상기 2차 전원을 충전하기 위한 충전 펌프;

(iii) 시스템 데이터를 저장하기 위한 휘발성 메모리;

(iv) 상기 주 전원으로부터의 상기 전력을 공급받고 감지하기 위한 전력 센서; 및

(v) 상기 주 전원으로부터의 상기 전력의 공급 중단에 대한 상기 전력 센서로부터의 지시를 수신시, 상기 휘발성 메모리에 저장된 상기 시스템 데이터의 적어도 일부를 상기 비휘발성 메모리에 기록하기 위하여 상기 2차 전원으로부터 전력을 사용하는 컨트롤러;를 갖는 메모리 유닛을 포함하고,

전력의 상기 공급 중단시 상기 비휘발성 메모리의 일부가 상기 메모리 유닛에 저장된 상기 시스템 데이터의 상기 적어도 일부를 기록하기 위하여 배타적으로 예약되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 54 항에 있어서, 상기 휘발성 메모리와 상기 컨트롤러는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
제 54 항에 있어서, 상기 비휘발성 메모리와 상기 휘발성 메모리는 공통의 기판상에 제작되는 것을 특징으로 하는 장치.
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