KR101806807B1 - 메모리 카드 - Google Patents

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Abstract

메모리 카드가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드는 데이터를 기록 및 저장할 수 있으며, 복수의 상태로 전환 가능한 메모리셀과, 외부 장치와 연결가능하며, 상기 외부 장치와 커맨드 및 데이터를 포함하는 신호를 송수신할 수 있는 커넥터과, 상기 커넥터와 신호를 교환하며, 수신된 신호를 분석하고 그 분석결과에 따라 상기 메모리셀에 접근하여 데이터를 기록, 조회 및 변경하는 컨트롤러와, 상기 컨트롤러의 내부에 배치되는 메모리 영역으로서 상기 컨트롤러의 동작을 제어하고, 테스트 모드 또는 유저 모드로 설정 가능한 펌웨어를 포함하되, 상기 펌웨어가 테스트 모드로 설정된 경우 상기 외부 장치로부터 테스트 커맨드를 수신하면 상기 메모리셀의 불량검사를 수행하고 상기 불량검사가 종료되면 상기 커넥터를 통해 상기 외부 장치로 불량검사 결과를 송출한다.

Description

메모리 카드{MEMORY CARD}
본 발명은 메모리 카드에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 내장 자체 테스트(BIST) 기능이 구현된 메모리 카드에 관한 것이다.
통신 산업의 발달로 인해 모비낸드(MoviNAND)와 같은 대용량의 메모리 카드가 제공되고 있다. 상기 모비낸드는 SD/MMC(Secure Digital/Multi-Media Card) 인터페이스(Interface) 프로토콜(Protocol)을 사용하는 임베디드(Embedded) 낸드(NAND) 플래시 메모리를 의미한다. 이와 같은 대용량 메모리의 경우 집적도가 높기 때문에 제품 불량이 발생할 가능성이 높으며, 따라서 제품을 출시하기 전에 전 메모리 영역을 테스트 하여 불량 여부를 판단할 필요가 있다.
메모리 테스트를 위한 다양한 방법 중 이른바 자기 진단 회로라 불리는 BIST(Built-In Self-Test) 회로는 DUT(Device under Test)의 내부에 존재하면서 DUT를 자체적으로 테스트하는 기능을 가지고 있다. BIST 회로는 DUT를 테스트할 수 있는 테스트 벡터(test vector)와, DUT의 출력 값을 비교하는 회로를 내포하고 있어, DUT에 테스트 벡터를 인가할 때 원하는 값이 출력되는지를 조사함으로써, DUT의 정/부(pass/fail) 여부를 출력해준다. 이 방법은 테스트에 필요한 핀의 개수를 최소로 줄이고 테스트 비용을 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한 테스트를 현장에서도 진행 할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 BIST 회로는 로직이나 메모리 카드 등의 테스트에 사용된다.
대용량 메모리 카드와 같은 제품의 경우, 집적도가 높기 때문에 전 영역을 테스트 하는데 소요되는 시간이 증가하고, 그에 따른 테스트 설비 투자비용 및 테스트 공정 시간이 증가하고 있다.
종래의 내장 자체 테스트(BIST) 구현을 위해 메모리 카드 내부의 부가적인 설계 변경 및 내장 자체 테스트 회로를 추가하여 특정 단계에서 내장 자체 테스트를 진행하는 기술이 제안된 바 있으나, 메모리 카드의 내부 설계 변경을 위해서는 별도의 공정이 필요하며, 이로 인해 설계 및 개발 공정 비용이 증가하며 공정 시간이 증가되는 문제점이 있다.
본 발명이 해결하려는 과제는 별도의 내부 설계 변경 없이 내장 자체 테스트가 가능한 메모리 카드를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 컨트롤러가 내장된 타입의 메모리 카드의 컨트롤러에 내장 자체 테스트 펌웨어가 삽입되어, 테스트 시간 동안 외부 장치와 연결되지 않은 상태에서도 메모리 테스트가 가능한 메모리 카드를 제공하고자 하는 것이다.
본 발명이 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드는 데이터를 기록 및 저장할 수 있으며, 복수의 상태로 전환 가능한 메모리셀; 외부 장치와 연결가능하며, 상기 외부 장치와 커맨드 및 데이터를 포함하는 신호를 송수신할 수 있는 커넥터; 상기 커넥터와 신호를 교환하며, 수신된 신호를 분석하고 그 분석결과에 따라 상기 메모리셀에 접근하여 데이터를 기록, 조회 및 변경하는 컨트롤러; 및 상기 컨트롤러의 내부에 배치되는 메모리 영역으로서 상기 컨트롤러의 동작을 제어하고, 테스트 모드 또는 유저 모드로 설정 가능한 펌웨어를 포함하되, 상기 펌웨어가 테스트 모드로 설정된 경우 상기 외부 장치로부터 테스트 커맨드를 수신하면 상기 메모리셀의 불량검사를 수행하고 상기 불량검사가 종료되면 상기 커넥터를 통해 상기 외부 장치로 불량검사 결과를 송출한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드의 내장 자체 테스트 과정을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 3은 도 2의 과정을 나타내는 순서도이다.
도 4는 도 3의 테스트 커맨드를 결정하는 과정을 나타내는 순서도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 메모리 카드의 내장 자체 테스트 과정을 구체적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 내장 자체 테스트 과정 동안 메모리셀의 상태변화를 나타내는 도면이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장된 것일 수 있다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "이루어지다(made of)"는 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드를 설명한다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드의 개략적인 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드의 내장 자체 테스트 과정을 개략적으로 나타내는 도면이고, 도 3은 도 2의 과정을 나타내는 순서도이고, 도 4는 도 3의 테스트 커맨드를 결정하는 과정을 나타내는 순서도이다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 데이터를 기록 및 저장할 수 있으며, 복수의 상태로 전환 가능한 메모리셀(12)과, 외부 장치(20)와 연결가능하며, 상기 외부 장치(20)와 커맨드 및 데이터를 포함하는 신호를 송수신할 수 있는 커넥터(14)와, 상기 커넥터(14)와 신호를 교환하며, 수신된 신호를 분석하고 그 분석결과에 따라 상기 메모리셀(12)에 접근하여 데이터를 기록, 조회 및 변경하는 컨트롤러(11)와, 상기 컨트롤러(11)의 내부에 배치되는 메모리 영역으로서 상기 컨트롤러(11)의 동작을 제어하고, 테스트 모드 또는 유저 모드로 설정 가능한 펌웨어(13)를 포함하되, 상기 펌웨어(13)가 테스트 모드로 설정된 경우 상기 외부 장치(20)로부터 테스트 커맨드를 수신하면 상기 메모리셀(12)의 불량검사를 수행하고 상기 불량검사가 종료되면 상기 커넥터(14)를 통해 상기 외부 장치(20)로 불량검사 결과를 송출한다.
커넥터(14)는 외부 장치(20)와 직접 연결되는 데이터 및 커맨드의 입출입 통로 역할을 수행한다. 커넥터(14)는 금속 재질의 접속 단자일 수 있으며, 이 경우 외부 장치(20)의 포트와 직접 접촉되어 커맨드를 포함하는 신호 및/또는 데이터를 송수신할 수 있다. 커넥터(14)는 유선 연결인 경우에 한정되지 않으며, 근거리 무선 통신 프로토콜 또는 무선 네트워크를 통해 데이터 및 커맨드를 송수신할 수 있도록 무선 통신 모듈의 형태일 수 있다. 이러한 경우 커넥터(14)는 메모리 카드(10)의 외부로 노출되지 않는 내장 형태의 모듈일 수 있다.
컨트롤러(11)는 메모리 카드(10)에 내장되어 커넥터(14) 및 메모리셀(12)을 제어한다. 메모리 카드의 용량이 크게 증가하면서 데이터를 메모리 공간에 보다 신속하게 기록, 조회, 수정 및 삭제할 수 있도록 자체적으로 컨트롤러(11)가 내장되어 메모리 액세스를 제어할 필요가 있다. 이와 같이 컨트롤러(11)는 커넥터(14)를 통해 전달된 외부 데이터 또는 커맨드를 메모리셀(12)에 기록하거나 메모리셀(12)에 기록된 데이터를 조회, 수정 및 삭제하는 과정을 제어하여, 메모리 카드(10)의 성능을 향상시킨다.
컨트롤러(11)의 내부에는 펌웨어(13) 영역이 형성되어 있다. 펌웨어(13)는 컨트롤러(11)의 핵심적인 영역으로써, 컨트롤러(11)를 제어하고 컨트롤러(11)가 원활히 작동될 수 있도록 하는 플랫폼 역할을 수행한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 펌웨어(13)는 후술하는 바와 같이 실제 데이터 저장 및 운반 등의 메모리 카드로 사용될 경우에 유저 모드로 설정되며, 메모리 카드(10)를 완제품 형태로 출하하기 전 단계에서 메모리 카드(10)의 불량검사를 수행할 수 있도록 테스트 모드로 설정될 수 있다. 테스트 모드로 설정되는 펌웨어(13)에 대한 보다 구체적인 설명은 후술한다.
메모리셀(12)은 실질적으로 데이터를 기록 및 저장하는 영역으로서, 메모리셀(12)은 복수의 단위 메모리셀의 집합으로 구성될 수 있다. 메모리 카드(10)의 용량 및 타입은 상기 메모리셀(12)에 의해 결정될 수 있다. 메모리셀(12)은 외부로부터 입력된 데이터 예를 들어 wav, mp3, tiff 및 avi 등의 멀티미디어 형태의 파일 또는 txt, doc 및 hwp 등의 텍스트 형태의 파일을 저장할 수 있으며, 외부로부터 조회 커맨드가 전달되면, 저장된 파일을 외부 장치(20)로 전송하거나 조회 결과를 외부로 송출할 수 있다. 또한, 메모리셀(12) 영역은 자유롭게 기록하고 삭제할 수 있다. 따라서, 복수회 반복하여 동일한 어드레스에 서로 다른 데이터 값을 입력할 수 있다. 상기 외부 장치는 본 실시예에 따른 메모리 카드(10)가 사용되는 디지털 디바이스 예를 들어, 퍼스널 컴퓨터, 디지털 카메라, mp3 플레이어, 캠코더 등을 예로 들 수 있다. 즉, 메모리 카드(10)는 상기와 같은 디지털 디바이스와 연결되어 데이터 및 신호를 송수신함으로써, 상기 디지털 디바이스의 확장성을 향상시킬 수 있다.
메모리셀(12)이 상기와 같이 데이터를 조회, 기록, 삭제하기 위해서는 복수의 상태 중 하나의 상태로부터 다른 상태로의 전환이 필요할 수 있다. 즉, 메모리셀(12)은 외부 커맨드가 입력되지 않을 경우에는 유휴 상태 또는 대기 상태를 유지하다가, 외부 장치에 해당하는 디지털 디바이스(20)로부터 조회 커맨드가 입력될 경우 조회 커맨드에 포함된 조회 조건을 바탕으로 데이터를 조회하고 이를 다시 디지털 디바이스(20)로 전송하기 위해서는 데이터 송신 상태로 전환된다. 따라서, 원하는 데이터를 외부 장치(20)로 전송할 수 있다. 상기 복수의 메모리셀(12) 상태는 전송 상태, 데이터 송신 상태, 데이터 수신 상태, 버스 테스트 상태, 유휴 상태, 대기 상태, 연결종료 상태 및 프로그래밍 상태 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이 펌웨어(13)는 메모리셀(12)을 상기 복수의 상태 중 하나로부터 다른 상기 복수의 상태로 반복하여 전환시키면서 불량검사를 수행할 수 있다. 불량검사 테스트와 관련된 본 발명의 실시예들의 메모리셀(12) 상태 전환은 도 5 및 도 6을 참조하여 상세히 후술한다.
앞서 설명한 바와 같이, eMMC, moviNAND 메모리와 같은 대용량의 컨트롤러가 내장된 메모리 카드의 경우 상기 메모리셀(12)의 집적도가 높기 때문에 오류 또는 불량 메모리셀 영역을 테스트 하는 과정이 수행된다. 이를 위해 다양한 테스트 방법이 사용될 수 있는데, 본 실시예에서는 앞서 설명한 바와 같이, 자체적으로 내장된 영역에서 스스로 장치를 테스트하는 내장 자체 테스트(Built-In Self-Test; BIST) 방법이 사용됨으로써, 설계 변경 등의 과정 없이 신속하게 테스트 결과를 얻을 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 앞서 설명한 바와 같이 컨트롤러(11) 내에 펌웨어(13) 영역을 포함하게 되는데, 상기 펌웨어(13)는 유저 모드 또는 테스트 모드 중 하나로 설정될 수 있고, 이와 같은 모드 스위치는 외부 장치(20)에 의해 이루어진다.
특히, 펌웨어(13)가 테스트 모드로 설정될 경우의 외부 장치(20)는 상기 메모리 카드(10)의 테스트를 위한 검사 장치 호스트일 수 있으며, 상기 검사 장치 호스트는 메모리 카드(10)로 테스트 커맨드를 송출하여 메모리 카드(10)의 내장 자체 테스트(BIST)를 수행한다. 상기 검사 장치 호스트는 메모리 생산을 위한 인라인 공정의 일부를 구성하도록 생산 라인 상에 위치하여, 메모리 카드(10)로부터 테스트 결과를 수신하고 이를 바탕으로 해당 메모리 카드(10)의 출하 여부를 결정할 수 있다. 반면 펌웨어(13)가 유저 모드로 설정될 경우의 외부 장치(20)는 앞서 설명한 바와 같이 디지털 디바이스 중 하나일 수 있다.
완성품의 메모리 카드(10)는 반드시 테스트 공정을 거친 후 양품으로 판정될 경우에만 제품으로 출하될 수 있는데, 이를 위해서는 메모리 테스트 과정이 수행된다.
본 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 메모리 카드(10)와 연결된 외부 장치(20)는 컨트롤러(11) 내부 펌웨어(13)의 메모리 영역에 메모리 카드(10)의 테스트를 위한 테스트 펌웨어 데이터를 기록함으로써, 상기 펌웨어(13)를 상기 테스트 모드로 스위치한다(S11). 테스트 펌웨어 데이터는 메모리 카드(10)의 테스트를 위한 알고리즘을 포함한다. 상기 테스트 펌웨어 데이터는 메모리셀(12) 및 컨트롤러(11)의 종류에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 외부 장치(20)로부터 테스트 커맨드가 송출되어 상기 알고리즘이 실행되면 내장 자체 테스트(BIST)가 구현될 수 있다.
내장 자체 테스트(BIST)는 외부 장치(20) 예를 들어 검사 장치 호스트로부터 테스트 모드로 설정된 펌웨어(13)로 테스트 커맨드(TCMD)를 전송함으로써 시작된다(S12). 테스트 커맨드(TCMD)는 상기 외부 장치(20)로부터 단일한 신호로 1회 수신될 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 메모리 검사를 위한 외부 장치(20)로부터 테스트 커맨드(TCMD)를 전송받은 후 상기 외부 장치(20)와 연결이 단절(disconnect)될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 내장된 컨트롤러(11)의 내부에 형성된 펌웨어(13) 영역에 테스트에 필요한 알고리즘을 포함하는 테스트 펌웨어 데이터가 기록되어 있고, 수신된 테스트 커맨드(TCMD)에는 해당 메모리 카드(10)의 테스트 영역, 테스트 시간 및 테스트 패턴 등의 정보가 포함되어 있기 때문에, 외부 장치(20)와 연결 없이도 펌웨어(13)가 직접 메모리셀(12)의 상태를 다양하게 변화하면서 반복적인 읽기 및 쓰기 테스트를 수행하여 메모리 카드(10)의 불량 여부를 검사할 수 있다(S13).
따라서, 외부 장치(20)는 테스트 커맨드(TCMD)를 전송한 후 해당 메모리 카드(10)가 내장 자체 테스트(BIST) 작업을 수행하는 시간 동안 다른 메모리 카드와 연결되어 상기 테스트 커맨드(TCMD)를 송출할 수도 있으며, 다른 작업에 리소스가 투입될 수도 있다. 즉, 내장 자체 테스트(BIST) 작업을 수행하는 시간 동안 메모리 카드(10)를 구성하는 상기 커넥터(14)는 상기 테스트 커맨드 (TCMD) 수신 후 상기 외부 장치(20)와 연결종료 될 수 있다. 다만 상기 커넥터(14)의 상기 외부 장치(20)와의 연결 여부와 무관하게 소정의 전력을 공급받아 상기 펌웨어(13)의 테스트 모드를 유지하도록 할 필요가 있다. 즉, 메모리 카드(10)의 테스트 시간 동안 외부 장치(20)와 신호 또는 데이터를 교환하지 않더라도 해당 테스트가 유지되기 위해서는 외부로부터 전원이 공급된 상태가 유지되어야 하므로, 별도의 전원공급부를 더 구비하여 외부로부터 전원을 공급받아 테스트를 지속할 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 내장 자체 테스트(BIST) 과정 동안 메모리 카드(10)에 전원만 공급하면 테스트가 가능하며, 외부 장치(20)와 지속적인 연결 상태가 유지될 필요가 없기 때문에, 외부 장치(20)가 다른 메모리 카드의 불량 검사를 연속적으로 짧은 시간 내에 수행할 수 있기 때문에 단위 시간당 테스트 횟수가 크게 증가될 수 있으며, 테스트 효율성이 향상될 수 있다. 또한, 최근의 대용량 메모리 카드의 테스트를 위한 검사 장치의 증설도 불필요하다.
테스트가 종료된 후, 펌웨어(13)에서 해당 테스트 결과를 분석하는 과정이 수행될 수 있으며(S14), 펌웨어(13)에서 직접 테스트 결과를 분석하는 과정 없이 테스트 호스팅 장치(20)로 해당 결과를 직접 전송하여 상기 외부 장치(20)에서 결과분석 과정이 수행될 수도 있다. 상기 메모리 카드(10)의 테스트 결과를 상기 외부 장치(20)로 송출하기 위해, 메모리 카드(10)의 커넥터(14)는 상기 외부 장치(20)와 연결되어 메모리셀(12)의 불량 여부를 외부 장치(20)로 전송한다(S15). 이때에도 마찬가지로 메모리 카드(10)와 외부 장치(20)와의 접속시간을 최소하여 공정 시간을 단축시킬 수 있도록 상기 불량검사 결과는 상기 외부 장치로 단일한 신호로 1회 전송될 수 있다.
이어서 도 4를 참조하면, 테스트 호스팅 장치인 외부 장치(20)로부터 메모리 카드(10)로 전송되는 테스트 커맨드(TCMD)는 복수의 단계를 거쳐서 결정된다.
먼저, 테스트 할 메모리셀(12)의 정보를 메모리 카드(10)로부터 수신한다(S21). 연속적인 생산 라인에서 생산된 동일한 타입의 메모리 카드(10)를 테스트 하는 경우에는 최초의 메모리 카드(10)로부터 정보를 수신한 후 이후의 메모리 카드를 테스트 하는 경우에는 본 단계는 생략될 수도 있다.
이어서, 메모리 카드(10)의 용량, 규격, 패턴 등의 정보를 바탕으로 해당 메모리 카드(10)의 정보를 분석한다(S22). 메모리 카드(10)의 전체 메모리셀(12) 영역을 최단시간 내에 테스트할 수 있도록, 상기 메모리 카드(10)로부터 수신된 정보인 메모리 카드의 용량, 규격, 패턴 또는 타입 등의 정보를 분석한다. 선택에 따라서, 전체 메모리셀(12)을 모두 검사하지 않고 일부 영역만 표본추출하여 테스트를 수행할 수도 있다.
이어서, 상기 분석된 정보를 바탕으로 메모리 카드(10)의 테스트할 메모리셀(12) 영역을 설정하고(S23), 테스트 시간 및 테스트 패턴을 결정한다(S24). 메모리셀(12)의 전체영역을 테스트하는 경우에는 메모리셀(12)의 전 영역을 테스트 영역으로 설정하고, 메모리셀(12)의 크기를 고려하여 테스트 시간 및 테스트 패턴을 결정할 수 있다. 반면, 메모리셀(12)의 일부영역을 선택적으로 테스트하는 경우에는 테스트하고자 하는 영역을 테스트 영역으로 설정하고, 선택된 테스트 영역의 크기를 고려하여 테스트 시간 및 테스트 패턴을 결정할 수 있다.
테스트 영역은 메모리셀(12) 중 테스트 시작점과 종료점의 위치를 포함할 수 있다. 테스트 패턴은 펌웨어(13)의 읽기 테스트, 쓰기 테스트 및 삭제 테스트의 수행 순서를 포함할 수 있으며, 이에 따른 메모리셀(12)의 상태변화를 함께 포함할 수도 있다. 예를 들어, 특정 메모리 영역으로부터 데이터를 조회하는 읽기 테스트를 수행한 후 상기 특정 메모리 영역의 데이터를 수정하는 테스트 패턴을 설정한 경우, 대기상태에서 전송상태로 전환한 후 데이터 송신상태로 전환하여 데이터를 외부 장치(20)로 전송한 후, 다시 데이터 수신 상태로 전환하여 특정 메모리 영역에 저장할 데이터를 수신한 후 이를 상기 특정 메모리 영역에 기록하도록 메모리셀(12)의 상태변화 전환 순서 정보를 함께 포함할 수도 있다.
이와 같은 테스트 조건이 모두 결정되면, 이를 바탕으로 테스트 커맨드(TCMD)를 결정한다(S25). 테스트 커맨드(TCMD)는 앞서 살펴본 바와 같이 테스트할 메모리 영역의 영역, 주소, 시작점 및 종료점 정보를 포함할 수 있으며, 테스트 시간 및 테스트 패턴 정보를 포함할 수 있다. 이와 같이 결정된 테스트 커맨드(TCMD)는 테스트를 수행하고 해당 테스트 결과에 따라 메모리 카드(10)를 적절히 처리하도록 지시하는 호스트 장치인 외부 장치(20)로부터 메모리 카드(10)의 커넥터(14)를 거쳐 펌웨어(13)로 전달된다. 테스트 커맨드(TCMD)를 받은 펌웨어(13)는 테스트 커맨드(TCMD)의 프로토콜을 분석하여 테스트 커맨드(TCMD)가 포함하는 테스트 조건을 추출한다.
앞서 살펴본 바와 같이, 테스트 커맨드(TCMD) 전송 후 본 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 테스트를 호스팅하는 외부 장치(20)와 독립적으로 동작할 수 있다. 즉, 메모리 카드(10)와 외부 장치(20)의 연결이 종료된 경우에도 이미 테스트를 수행하기 위한 테스트 펌웨어 데이터가 펌웨어(13)에 기록된 상태이며, 테스트 조건을 결정하는 테스트 커맨드(TCMD)가 펌웨어(13)로 입력된 상태이기 때문에, 메모리 카드(10)는 작동을 위한 소정의 전력이 공급되는 상태라면 외부 장치(20)와 연결이 종료된 상태에서도 메모리 테스트가 가능하다. 테스트를 호스팅 하는 외부 장치(20)는 하나의 메모리 카드(10)에 테스트 커맨드(TCMD)를 전송한 후 상기 메모리 카드와의 연결을 종료하고 다른 메모리 카드와 연결되어 테스트 커맨드(TCMD)를 전송하는 방식으로 단시간 내에 다수의 메모리 카드(10)를 테스트할 수 있다.
메모리 카드(10) 자체적으로 내장 자체 테스트(BIST)가 종료되면 해당 테스트 결과를 테스트를 호스팅 하는 외부 장치(20)로 다시 전달하기 위해 메모리 카드(10)와 연결된다. 앞서 설명한 바와 같이, 메모리 카드(10)의 불량검사 결과도 상기 외부 장치(20)로 단일한 신호로 1회 송신된 후 연결이 종료될 수 있다.
내장 자체 테스트(BIST)가 종료된 후 테스트 결과 양품으로 판정되면 외부 장치(20)는 메모리 카드(10)의 펌웨어(13)를 다시 유저 모드로 변경한 후 완제품으로 출하될 수 있도록 한다. 불량판정 테스트를 위해 메모리 카드(10)의 펌웨어(13)가 임시로 테스트 모드로 스위치된 상태이기 때문에, 제품을 PC 등의 디지털 디바이스에서 사용할 수 있도록 상기 펌웨어(13)의 메모리 영역에 다시 메모리 카드(10)의 구동을 위한 펌웨어 데이터를 기록하여 유저 모드로 스위치한다. 이와 같이, 본 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 완제품 상태의 메모리 카드(10) 내부의 회로를 별도로 변경하지 않더라도 펌웨어(13) 영역의 데이터를 변경함으로써, 테스트 모드와 유저 모드를 스위치하면서 효율성이 뛰어난 내장 자체 테스트(BIST)를 구현할 수 있다.
이어서 도 5 및 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 메모리 카드를 설명한다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 메모리 카드의 내장 자체 테스트 과정을 구체적으로 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5의 내장 자체 테스트 과정 동안 메모리셀의 상태변화를 나타내는 도면이다.
본 실시예에서 별도로 설명하는 내용 이외의 나머지 구성은 이전 실시예에서와 동일하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 메모리 카드는 데이터를 기록 및 저장할 수 있으며, 복수의 상태로 전환 가능한 메모리셀; 외부 장치와 연결가능하며, 상기 외부 장치와 커맨드 및 데이터를 포함하는 신호를 송수신할 수 있는 커넥터; 상기 커넥터와 신호를 교환하며, 수신된 신호를 분석하고 그 분석결과에 따라 상기 메모리셀에 접근하여 데이터를 기록, 조회 및 변경하는 컨트롤러; 상기 컨트롤러의 내부에 배치되는 메모리 영역으로서 상기 컨트롤러의 동작을 제어하고, 테스트 모드 또는 유저 모드로 설정 가능한 펌웨어; 및 상기 펌웨어의 테스트 모드를 유지하도록 하는 파워서플라이를 포함하되, 상기 펌웨어가 테스트 모드로 설정된 경우 상기 외부 장치로부터 테스트 커맨드를 단일한 신호로 1회 수신하면 상기 메모리셀에 대한 불량검사를 수행하는 동안 상기 커넥터는 상기 외부 장치와 단절되되 상기 파워서플라이에 의해 전원을 공급받아 작동되며, 불량검사가 종료되면 상기 커넥터를 통해 상기 외부 장치로 불량검사 결과를 송출한다.
도 5를 참고하면, 완성품 형태의 메모리 카드(10)의 내장 자체 테스트(BIST)를 수행하기 위해, 본 실시예에 따른 메모리 카드의 펌웨어(13)는 테스트 모드로 스위치 되며, 외부 테스트 장치로부터 테스트 커맨드(TCMD)를 전송받는다. 테스트 커맨드(TCMD)는 이전 실시예에서 살펴본 바와 같이 메모리 카드를 테스트 하기 위한 조건 및 각종 정보가 포함될 수 있으며, 이를 바탕으로 펌웨어(13)는 읽기, 쓰기, 삭제, 수정 등의 테스트를 수행한다.
도 6을 참고하면, 테스트가 수행될 때의 메모리셀(12)의 상태 변화가 도시되어 있다. 먼저, 메모리셀(12)은 펌웨어(13)로부터 명령이 전달되지 않으면 대기상태(S100) 또는 유휴상태(S200)를 유지하면서 아무런 작업을 수행하지 않는다. 이후 펌웨어(13)가 외부 장치(20)로부터 테스트 커맨드(TCMD)를 입력받게 되면 앞서 설명한 바와 같이, 읽기, 쓰기, 삭제, 수정 등의 메모리 테스트를 수행하기 위해 메모리셀(12)의 상태를 변화시킬 수 있다.
메모리 카드(10)의 읽기 테스트를 수행하기 위해서는, 펌웨어(13)가 메모리셀(12)에 전송 상태 전환 커맨드를 전송하여 메모리셀(12)을 전송 상태(S300)로 전환시킨 후, 요청받은 메모리 영역의 데이터를 조회한 후 데이터 송신 상태 전환 커맨드를 전송하여 메모리셀(12)을 데이터 송신 상태(S400)로 전환시켜서 데이터를 전송한 후 연결종료 상태(S600)를 거쳐서 테스트를 완료한다.
메모리 카드(10)의 쓰기 테스트를 수행하기 위해서는, 펌웨어(13)가 메모리셀(12)에 전송 상태 전환 커맨드를 전송하여 메모리셀(12)을 전송 상태(S300)로 전환시킨 후, 다시 데이터 수신 상태 전환 커맨드를 전송하여 메모리셀(12)을 데이터수송신 상태(S500)로 전환시켜서 메모리셀(12)에 기록할 데이터를 수신한다. 수신된 데이터를 해당 메모리셀(12)에 기록한 후 연결종료 상태(S600)를 거쳐서 쓰기 테스트를 완료한다.
이와 같이 본 실시예에 따른 펌웨어(13)는 상기 메모리셀(12)을 상기 복수의 상태 중 하나로부터 다른 상기 복수의 상태로 반복하여 전환시키면서 상기 불량검사를 자체적으로 수행한다. 수행 중에는 앞서 설명한 바와 같이 테스트를 주관하는 호스트 장치(20)와 연결종료된 상태에서도 테스트를 수행할 수 있으며, 테스트가 종료된 후 결과만을 호스트 장치(20)로 전송하여 불량여부에 따라 해당 메모리 카드(10)의 폐기 여부를 결정할 수 있다.
본 실시예에 따른 메모리 카드(10)는 펌웨어(13)의 테스트 모드를 유지하도록 하는 파워서플라이(미도시)를 더 포함할 수 있다. 파워서플라이는 테스트를 수행하기 위해서 필요한 전원을 메모리 카드 외부로부터 메모리 카드(10)로 공급한다. 메모리 카드의 테스트가 종료되고 불량이 없는 것으로 판단되면, 펌웨어(13)를 유저 모드로 스위치하고 테스트를 완료한다.
따라서, 별도의 내부 설계 변경 없이 내장 자체 테스트(BIST)가 가능한 메모리 카드가 제공될 수 있으며, 컨트롤러(11)가 내장된 타입의 메모리 카드(10)의 컨트롤러(11)에 내장 자체 테스트(BIST) 펌웨어(13)가 삽입되어, 테스트 시간 동안 외부 장치(20)와 연결되지 않은 상태에서도 메모리 테스트가 가능한 메모리 카드를 제공함으로써, 테스트 효율을 증가시키고 설비 증대에 따른 비용을 줄일 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10: 메모리 카드
11: 컨트롤러
12: 메모리셀
13: 펌웨어
14: 커넥터
20: 외부장치

Claims (10)

  1. 데이터를 기록 및 저장할 수 있으며, 복수의 상태로 전환 가능한 메모리셀;
    외부 장치와 연결가능하며, 상기 외부 장치와 커맨드 및 데이터를 포함하는 신호를 송수신할 수 있는 커넥터;
    상기 커넥터와 신호를 교환하며, 수신된 신호를 분석하고 그 분석결과에 따라 상기 메모리셀에 접근하여 데이터를 기록, 조회 및 변경하는 컨트롤러; 및
    상기 컨트롤러의 내부에 배치되는 메모리 영역으로서 상기 컨트롤러의 동작을 제어하고, 테스트 모드 또는 유저 모드로 설정 가능한 펌웨어를 포함하는 메모리 카드로,
    상기 메모리 카드는, 상기 커넥터의 상기 외부 장치와의 연결 여부와 무관하게 전력을 지속적으로 공급받아, 상기 펌웨어의 상기 테스트 모드를 유지시키고,
    상기 펌웨어가 상기 테스트 모드로 설정된 경우 상기 외부 장치로부터 테스트 커맨드를 수신하면 상기 메모리셀의 불량검사를 수행하고, 상기 불량검사가 종료되면 상기 커넥터를 통해 상기 외부 장치로 불량검사 결과를 송출하는 메모리 카드.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 상태는 전송 상태, 데이터 송신 상태, 데이터 수신 상태, 버스 테스트 상태, 유휴 상태, 대기 상태, 연결종료 상태 및 프로그래밍 상태 중 하나 이상을 포함하는 메모리 카드.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 펌웨어는 상기 메모리셀을 상기 복수의 상태 중 하나로부터 다른 상기 복수의 상태로 반복하여 전환시키면서 상기 불량검사를 수행하는 메모리 카드.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 테스트 커맨드는 상기 외부 장치로부터 단일한 신호로 1회 수신되는 메모리 카드.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 커넥터는 상기 테스트 커맨드 수신 후 상기 외부 장치와 단절되는 메모리 카드.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 불량검사 결과는 상기 외부 장치로 단일한 신호로 1회 송신되는 메모리 카드.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 펌웨어는 상기 외부 장치에 의해 상기 테스트 모드 또는 유저 모드로 스위치되는 메모리 카드.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 펌웨어는 상기 펌웨어의 메모리 영역에 상기 메모리 카드의 구동 펌웨어 데이터를 기록하여 상기 유저 모드로 스위치하는 메모리 카드.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 펌웨어는 상기 펌웨어의 메모리 영역에 상기 메모리 카드의 테스트 펌웨어 데이터를 기록하여 상기 테스트 모드로 스위치하는 메모리 카드.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 테스트 펌웨어 데이터는 상기 메모리셀 및 컨트롤러의 종류에 따라 변경되는 메모리 카드.
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