KR20000044784A - 디지탈 처리 시스템의 메모리 관리 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플래시메모리의 블록내에 저장된 데이터의 전체 또는 일부를 갱신하는 데 적합한 메모리 관리 방법에 관한 것으로서, 종래의 디지털 처리 시스템에 플래시 메모리의 데이터 저장/독출을 관리하는 메모리 관리 프로세서 및 플래시 메모리의 한블록내에 저장된 다수 개의 데이터 각각에 대한 데이터 저장 정보, 즉, 데이터 구분자, 데이터 저장 위치(즉, 번지), 저장 상태에 대한 정보를 저장하기 위한 보조 메모리를 구비하고, 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 데이터의 일부를 갱신시 그 갱신되는 데이터는 기저장된 블록과는 다른 블록에 저장하며, 그 저장 순위는 갱신되는 데이터를 최우선 순위를 설정하되, 블록내에 저장되는 전체 데이터를 구성하는 각각의 데이터가 저장될 때 마다 그 데이터 저장 정보를 보조 메모리에 저장한 후, 저장 오류가 발생될 때는 그 저장한 데이터 저장 정보에 의거하여 재저장하도록 함으로써, 데이터 갱신시 데이터의 손실을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

디지탈 처리 시스템의 메모리 관리 방법

본 발명은 디지털 데이터 처리 시스템의 메모리 관리 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 다중 프로세서를 구비한 데이터 처리 시스템에서 플래시 메모리에 저장된 데이터를 안전하게 갱신할 수 있는 디지탈 데이터 처리 시스템에서의 메모리 관리 방법에 관한 것이다.

근래 들어, 영상 및 음성 데이터를 전송하는 통신 시스템에서 선명한 영상 화면과 음성 데이터를 전송하기 위해 각각의 영상 및 음성 데이터를 디지털 데이터로 변환하고, 다시 이를 MPEG 기법을 이용하여 압축한 후 전송하므로써, 고화질의 영상/음성 데이터의 실시간 전송이 가능하게 되었다.

이와 같은 디지탈 데이터를 이용하여 영상 및 음성 데이터를 처리하는 시스템의 예로는, 디지털 방송 시스템, 디지털 위성 방송 시스템, 주문형 비디오 시스템 등을 들 수 있으며, 이와 같은 디지탈 처리 시스템은 일부 지역 또는 국가에서 시험 실시 또는 시행되고 있으며, 고화질 영상 및 고품질 음성의 제공으로 인하여 그 보급은 더욱 확대될 것으로 예견된다.

한편, 그와 같은 디지탈 처리 시스템에서는, 우수한 품질의 영상과 음향을 제공하는 장점 이외에도 부가 서비스 데이터 및 그래픽을 이용하여 획기적으로 개선된 사용자 인터페이스가 제공되는 바, 그와 같은 인터페이스의 제공을 위해서 각종 데이터를 저장하기 위한 메모리 수단이 구비되며, 이러한 메모리 수단은 데이터의 반복적인 기록 및 삭제가 가능하도록 하기 위하여 플래시 메모리로 구성된다. 이때, 플래시 메모리의 전체 저장 영역은 기설정된 저장 용량(예를 들어, 64kB)을 갖는 다수 개의 블록 단위로 분할되어 있는 바, 그 저장 매체의 특성상 데이터의 저장/갱신/소거등은 그 블록 단위로 이루어진다.

또한, 상술한 디지탈 처리 시스템에서는 상술한 디지탈 데이터의 처리에 따른 각 기능, 예를 들어, 복호화 처리, 데이터 송수신 처리, 그래픽 처리등 각 기능별로 별도의 마이크로 프로세서(micro processor)가 장착되어 해당 기능을 수행하도록 시스템을 제어하는 바, 각 마이크로 프로세서는 특정 기능의 수행중 또는 수행 완료 후 플레쉬 메모리 내에 그 기능의 진행 또는 종료 상태를 저장하게 된다.

그와 같은 데이터의 플래시 메모리로의 저장시, 블록 단위로 데이터의 저장/기록/소거가 이루어지는 플레시 메모리의 저장 효율을 높이기 위해서 다수의 분할된 데이터가 한 블록 내에 저장된다.

예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 플래시 메모리(200)의 한 블록(B2)에는 프로세서 P1(110), P2(120) 및 P3(도시 생략됨)로부터 제공된 데이터 p1, p2, p3가 통합되어 저장된다.

한편, 그와 같이 데이터가 저장된 경우, 특정 프로세서에서 제공된 데이터를 갱신하려면, 예를 들어, 데이터 p2를 갱신하려면, 플래시 메모리(200)의 특성상 블록 단위로 데이터를 기록/소거해야 하므로, 블록 B2내에 저장된 데이터 p1, p2, p3를 모두 독출하고, 블록 B2에 저장된 p1, p2, p3를 소거한 후, 갱신된 데이터 p2'를 포함하여 블록 B2에 p1, p3 및 갱신된 데이터 p2'를 재기록한다.

그러나, 종래의 경우, 데이터 갱신이 불필요한 데이터 p1 및 p3까지 소거 후 재기록 함으로써, 데이터 갱신이 요구되지 않는 데이터 p1 및 p3의 손상을 초래할 우려가 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위해서 안출한 것으로서, 플래시 메모리에 저장된 데이터의 갱신시 갱신하고자 하는 데이터와 동일 블록내에 저장되어 있는 데이터의 손상 확률을 감소시킬 수 있는 데이터 처리 시스템의 메모리 관리 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에서는, n 바이트(n은 정수)의 블록 단위로 분할된 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 다수개의 데이터중 일부를 갱신하기 위한 디지탈 처리 시스템의 메모리 관리 방법에 있어서, 상기 디지탈 처리 시스템은, 상기 플래시 메모리의 블록 내에 저장되는 다수 개의 데이터 각각의 데이터 구분자, 저장되는 주소 및 저장 상태에 대한 정보를 포함하는 데이터 저장 정보를 저장하기 위한 보조 메모리를 더 구비하고, 상기 디지털 처리 시스템의 메모리 관리 방법은, 상기 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 소정 데이터를 갱신하기 위한 신규 데이터가 외부의 프로세서로부터 전송되면, 상기 갱신이 요구되는 데이터가 저장된 블록 내의 전체 데이터를 독출하는 단계; 상기 독출된 전체 데이터중 상기 신규 전송된 데이터에 대응하는 데이터를 갱신하되, 상기 갱신된 데이터를 최우선 순위로하여 재배열하는 단계; 상기 재배열된 전체 데이터를 상기 기저장되어 있던 블록과는 다른 블록 내에 저장하되 상기 갱신된 데이터부터 저장하고, 상기 전체 데이터를 이루는 각각의 데이터에 대한 저장이 완료될 때 마다 상기 저장이 완료된 데이터의 구분자, 상태 및 주소를 상기 보조 메모리에 저장하는 단계; 상기 재배열된 전체 데이터에 대한 저장이 완료되면 상기 갱신 이전의 전체 데이터가 저장되어 있던 블록 전체를 소거하는 단계; 상기 재배열된 전체 데이터의 저장이 완료되기 전에 저장 오류가 발생되면, 상기 보조 메모리에 저장된 데이터 저장 정보를 검색하여 갱신된 데이터가 정확히 저장되었는 지를 판단하는 단계; 상기 판단 결과에 의거하여, 갱신된 데이터가 정확히 저장되어 있으면, 상기 저장된 갱신 데이터를 독출하고, 상기 갱신 이전의 전체 데이터를 재독출한 후 상기 전체 단계를 반복하는 단계; 상기 판단 결과에 의거하여, 갱신된 데이터가 정확히 저장되지 않았으면, 상기 신규 저장하던 블록 내의 전체 데이터를 소거하고, 상기 데이터 갱신을 종료하는 단계로 구성되는 디지탈 처리 시스템의 메모리 관리 방법을 제공한다.

도 1은 종래의 다중 프로세서와 메모리사이의 데이터 기록/저장 구조를 도시한 블록 구성도,

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 처리 시스템에서의 메모리 관리 방법을 구현하는 데 적합한 하드웨어의 블록 구성도,

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 처리 시스템 에서의 메모리 관리 방법을 도시한 상세 흐름도.

＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞

110, 120, 130 : 프로세서(processor)

200 : 플래시 메모리

300 : 메모리 관리 프로세서

400 : 보조 메모리

이하, 첨부된 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 처리 시스템에서의 메모리 관리 방법에 대해서 상세히 설명한다.

본 발명의 핵심 기술 사상은, 종래의 디지털 처리 시스템에 플래시 메모리의 데이터 저장/독출을 관리하는 메모리 관리 프로세서 및 플래시 메모리의 한블록내에 저장된 다수 개의 데이터 각각에 대한 데이터 저장 정보, 즉, 데이터 구분자, 데이터 저장 위치(즉, 번지), 저장 상태에 대한 정보를 저장하기 위한 보조 메모리를 구비하고, 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 데이터의 일부를 갱신시 그 갱신되는 데이터는 기저장된 블록과는 다른 블록에 저장하며, 그 저장 순위는 갱신되는 데이터를 최우선 순위를 설정하되, 블록내에 저장되는 전체 데이터를 구성하는 각각의 데이터가 저장될 때 마다 그 데이터 저장 정보를 보조 메모리에 저장한 후, 저장 오류가 발생될 때는 그 저장한 데이터 저장 정보에 의거하여 재저장하도록 함으로써, 데이터 갱신시 데이터의 손실을 방지하는 데 있는 바, 이를 중심으로 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 처리 시스템에서의 메모리 관리 방법을 구현하는 데 적합한 하드웨어의 블록 구성도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지탈 처리 시스템 에서의 메모리 관리 방법을 도시한 상세 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 디지탈 처리 시스템에서의 메모리 관리 방법을 구현하는 데 적합한 하드웨어는, 다수 개의 프로세서 P1(110), P2(120), …Pn(130) 및 플래시 메모리(200)를 구비한 종래의 디지탈 처리 시스템에 메모리 관리 프로세서(300) 및 보조 메모리(400)가 부가되며, 그와 같이 부가된 메모리 관리 프로세서(300) 및 보조 메모리(400))의 기능은 다음과 같다. 이때, 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해서, 상술한 종래와 동일한 조건, 즉, 플래시 메모리(200)의 한 블록 B1에는 프로세서 P1(110), P2(120), P3(도시 생략함)로부터 전송된 데이터 p1, p2 및 p3가 저장되어 있고, 프로세서 P2(120)로부터 기저장된 데이터 p2를 갱신하기 위한 신규 데이터 p2'가 전송된 경우를 예로 들어 설명하기로 한다.

메모리 관리 프로세서(300)는 다수 개의 프로세서 P1(110), P2(120), …Pn(130) 각각으로부터 제공되는 데이터를 보조 메모리(400) 또는 플래시 메모리(200)에 저장한다. 이때, 메모리 관리 프로세서(300)는 플래시 메모리(200)의 한블록 내에 저장된 데이터중 갱신이 요구된 데이터를 신규 전송된 데이터에 의거하여 갱신하되, 그 갱신된 데이터를 최우선 순위로하여 전체 데이터를 재배열하고, 그 재배열된 우선 순위를 기저장된 블록과는 다른 블록에 저장한다.

보조 메모리(400)에는 플래시 메모리(200)에는 재배열된 데이터의 데이터 저장 정보, 즉, 재배열된 전체 데이터에 포함되는 다수 개의 데이터 p2', p1 및 p3 각각의 데이터 구분자, 저장되는 주소 및 저장 상태에 대한 정보가 저장된다.

이상 상술한 구성 부재가 부가된 디지탈 처리 시스템에서 본 발명에 따른 디지탈 처리 시스템에서의 메모리 관리 방법이 구현되는 과정에 대해서 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3을 참조하면, 다수의 프로세서 각각의 개별 동작에 의거하여 디지탈 처리 시스템이 운용되는 도중에(S 10), 플래시 메모리(200)를 이루는 특정 블록(예를 들어, B1) 내에 저장된 소정 데이터(p2)를 갱신하기 위한 신규 데이터(p2')가 전송되면(S 20), 메모리 관리 프로세서(300)는 그 해당 블록(즉, B1)에 포함된 전체 데이터 p1, p2 및 p3를 독출한다(S 30).

이후, 그 독출된 전체 데이터 p1, p2 및 p3 중에서 갱신이 요구되는 데이터 p2를 갱신하기 위해서 제공된 신규 데이터 p2'로 갱신하고(S 40), 그 갱신된 데이터 p2'를 최우선 순위로하여 갱신된 전체 데이터 p1, p2' 및 p3를 재배열 한다. 즉, p2', p1 및 p3 순으로 재배열한다(S 50).

S 50 단계에서 블록 전체에 대한 데이터의 재배열이 완료되면, 메모리 관리 프로세서(300)는 전체 데이터 p1, p2 및 p3 기저장되어 있던 블록(즉, B1)과는 다른 블록(예를 들어, B2)에 재배열된 전체 데이터 p2', p1 및 p3를 순차적으로 저장한다(S 60).

S 60 단계가 진행되는 도중, 각 데이터의 저장이 완료되면, 즉, p2', p1 및 p3의 저장이 각각 완료될 때마다(S 70), 메모리 관리 프로세서(300)는 그 각 데이터의 데이터 저장 정보, 즉, 데이터 p2', p1 및 p3 각각의 데이터 구분자, 데이터 저장 위치(즉, 시작 번지 및 종료 번지)와 데이터 저장 상태(즉, 데이터 저장 완료 확인 정보)를 저장한다(S 80).

한편, S 60 단계가 완료되기 전에 소정 원인(예를 들어, 플래시 메모리(200)의 저장 블록 손상, 메모리 관리 프로세서(300)로부터 플레시 메모리(200)로의 데이터 전송 오류, 시스템 다운(down) 등)에 의해서 데이터 저장 오류가 발생되면(S 90), 메모리 관리 프로세서(300)는 보조 프로세서(400)에 저장된 데이터 저장 정보로부터 데이터 저장이 완료된 데이터를 검색한다(S 100).

S 100 단계에서 검색된 결과에 의거하여, 메모리 관리 프로세서(300)는 갱신된 데이터 p2'가 저장 완료되었는 지를 판단한다(S 110).

S 110 단계의 판단 결과, 갱신된 데이터 p2'가 저장 완료되었으면, 메모리 관리 프로세서(300)는 갱신된 데이터 p2'를 독출한 다음(S 120), S 30 내지 S 100 단계를 반복한다. 이때, 데이터 p2'가 저장된 블록(즉, B2)를 삭제한 후, 그 삭제된 블록 B2에서 S 60 단계를 수행할 수도 있고, 본 발명의 다른 실시예에서는, 데이터의 안정성을 보다 증진시키기 위해서, 플래시 메모리(200)내에 데이터가 저장되지 않은 다른 블록(예를 들어, Bn)이 남아 있다면, 그 블록 Bn에서 S 60 단계를 수행할 수도 있을 것이다.

한편, S 110 단계의 판단 결과, 갱신된 데이터 p2'가 저장완료되지 않았으면, 메모리 관리 프로세서(300)는 재배열된 신규 데이터를 저장하던 블록(즉, B2)내의 저장된 데이터를 삭제한 후 데이터 갱신 동작을 종료한다(S 130)

상술한 본 발명에 따르면, 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 데이터를 갱신하는 도중 데이터가 손상되는 것을 방지할 수 있으며, 최소한 기저장된 데이터는 안전하게 유지할 수 있으므로, 데이터의 안정성 및 플래시 메모리의 저장 신뢰성을 증진시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. n 바이트(n은 정수)의 블록 단위로 분할된 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 다수개의 데이터중 일부를 갱신하기 위한 디지탈 처리 시스템의 메모리 관리 방법에 있어서,

   상기 디지탈 처리 시스템은, 상기 플래시 메모리의 블록 내에 저장되는 다수 개의 데이터 각각의 데이터 구분자, 저장되는 주소 및 저장 상태에 대한 정보를 포함하는 데이터 저장 정보를 저장하기 위한 보조 메모리를 더 구비하고,

   상기 디지털 처리 시스템의 메모리 관리 방법은,

   상기 플래시 메모리의 블록 내에 저장된 소정 데이터를 갱신하기 위한 신규 데이터가 외부의 프로세서로부터 전송되면, 상기 갱신이 요구되는 데이터가 저장된 블록 내의 전체 데이터를 독출하는 단계;

   상기 독출된 전체 데이터중 상기 신규 전송된 데이터에 대응하는 데이터를 갱신하되, 상기 갱신된 데이터를 최우선 순위로하여 재배열하는 단계;

   상기 재배열된 전체 데이터를 상기 기저장되어 있던 블록과는 다른 블록 내에 저장하되 상기 갱신된 데이터부터 저장하고, 상기 전체 데이터를 이루는 각각의 데이터에 대한 저장이 완료될 때 마다 상기 저장이 완료된 데이터의 구분자, 상태 및 주소를 상기 보조 메모리에 저장하는 단계;

   상기 재배열된 전체 데이터에 대한 저장이 완료되면 상기 갱신 이전의 전체 데이터가 저장되어 있던 블록 전체를 소거하는 단계;

   상기 재배열된 전체 데이터의 저장이 완료되기 전에 저장 오류가 발생되면, 상기 보조 메모리에 저장된 데이터 저장 정보를 검색하여 갱신된 데이터가 정확히 저장되었는 지를 판단하는 단계;

   상기 판단 결과에 의거하여, 갱신된 데이터가 정확히 저장되어 있으면, 상기 저장된 갱신 데이터를 독출하고, 상기 갱신 이전의 전체 데이터를 재독출한 후 상기 전체 단계를 반복하는 단계;

   상기 판단 결과에 의거하여, 갱신된 데이터가 정확히 저장되지 않았으면, 상기 신규 저장하던 블록 내의 전체 데이터를 소거하고, 상기 데이터 갱신을 종료하는 단계로 구성되는 디지탈 처리 시스템의 메모리 관리 방법.