JP2003263894A - 不揮発性半導体メモリ装置の制御方法 - Google Patents

不揮発性半導体メモリ装置の制御方法

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JP2003263894A
JP2003263894A JP2003033000A JP2003033000A JP2003263894A JP 2003263894 A JP2003263894 A JP 2003263894A JP 2003033000 A JP2003033000 A JP 2003033000A JP 2003033000 A JP2003033000 A JP 2003033000A JP 2003263894 A JP2003263894 A JP 2003263894A
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Yutaka Okamoto
豊 岡本
Yoshiyuki Tanaka
義幸 田中
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、書き込みを行うとともに長寿命化
を図ることのできる半導体メモリ装置の制御方法を提供
することを目的とする。 【構成】 (イ)複数のブロックのそれぞれはメモリセ
ルアレイが実現されている不揮発性メモリチップよりも
小さい単位としての消去単位であり(ロ)ホストシステ
ムから指定される論理アドレスを受取るステップ(ハ)
論理アドレスをメモリ手段上の物理アドレスに変換する
ステップ(ニ)論理アドレスに対応する新たなデータが
論理アドレスに対応する旧データの総てを変更するもの
でない場合、この変更されない旧データを書き込み先と
なる消去済みブロックにコピーするステップ(ホ)新た
なデータを書き込み先となる消去済みブロックに書き込
むステップ(ヘ)旧データが記録されていたブロックを
未使用ブロック群に割り当てるステップ(ト)未使用ブ
ロック群に含まれる未消去ブロックを消去するステップ
とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気的に書換可能な不
揮発性半導体メモリ素子(EEPROM)の中のNAN
D型EEPROMを用いた不揮発性半導体メモリ装置の
制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にコンピュータシステムにおける書
換可能な記憶装置(記憶素子)は、その容量に物理的な
限界があるため、不要になった情報の上に新しい情報を
重ね書きして使用される。書換可能な記憶装置(記憶素
子)は、その重ね書きの方法で大別すると2通りに分け
ることが出来る。その一つは、ランダムアクセスメモリ
(RAM)やハードディスク、フロッピディスク或いは
磁気テープのように、古い情報の上に新しい情報をその
まま上書き出来るものである。他の一つは、ある種の光
記憶装置やEEPROMのように重ね書きされる古い情
報を一度消去してからでないと新しい情報が書き込めな
いものである。
【0003】NAND型EEPROMの消去方法は2通
りあり、その一つは、例えばインテル社製フラッシュE
EPROMのようにチップ全体の情報を一度に消去する
方法である。他の一つは、チップの一部分の情報のみを
選択的に消去する方法である。
【0004】NAND型EEPROMでは、連続してデ
ータを読み出したり、データを書き込んだりするための
構造的に連続する複数の記憶セルをページという単位で
呼んでいる。例えば、4MビットEEPROMでは、1
ページは、4096ビットの記憶セルで構成されてい
る。また、構造的に連続する複数ページはブロックとい
う単位で呼ばれる。例えば、4MビットEEPROMで
は、8ページ(4kバイト)分の記憶セルで1ブロック
が構成されている。NAND型EEPROMで、チップ
の一部分の情報のみを選択的に消去する場合の単位は、
このブロックと一致している。
【0005】NAND型EEPROMは、上記のように
データの一部分のみを消去できるので、磁気ディスク装
置におけるように、1セクタ分のデータのみを書き換え
るといった操作が比較的容易におこなえる不揮発性記憶
素子である。そこで、機械的強度に関する信頼性、低消
費電力、読み出し時間の高速性といった半導体メモリの
特徴を生かして、従来の磁気ディスク装置を置き換える
ような用途に使われだした。
【0006】ところが、EEPROMは、データ読み出
しのためのアクセス時間が高速である割に、データ書き
込みには時間がかかる。例えば、4MビットNAND型
EEPROMの場合、1ブロックのデータ読み出しに要
する時間が約490μsocであるのに対し、1ブロッ
クを消去して書き換えるには、消去に約10msec、
データ書き込みに約4msecの時間を要する。
【0007】さらに、現状の技術ではデータの書換回数
に制限があり、104 回ないし105回程度の書換で寿
命となる。よって、同一のブロックに対してデータの重
ね書きが集中するとチップ自体の寿命を縮めてしまうと
いう問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】以上のようにNAND
型EEPROMを用いた従来の不揮発性半導体メモリ装
置は、データの読み出し時間に比べて書き込みに時間が
かかり、しかも、書換回数に制限があるため同一ブロッ
クに重ね書きが集中すると寿命を縮めるという問題があ
った。
【0009】本発明は、このような問題を解決し、書き
込みを高速に行うことができるとともに長寿命化を図る
ことのできる不揮発性半導体メモリ装置の制御方法を提
供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の第1の特徴は、複数のページでそれぞれ構
成された複数のブロックに分割されたメモリセルアレイ
を有するメモリ手段を備え、ホストシステムに接続され
る不揮発性半導体メモリ装置の制御方法であって、
(イ)複数のブロックのそれぞれはメモリセルアレイが
実現されている不揮発性メモリチップよりも小さい単位
としての消去単位であり、(ロ)ホストシステムから指
定される論理アドレスを受取るステップと、(ハ)論理
アドレスをメモリ手段上の物理アドレスに変換するステ
ップと、(ニ)論理アドレスに対応する新たなデータが
論理アドレスに対応する旧データの総てを変更するもの
でない場合、この変更されない旧データを書き込み先と
なる消去済みブロックにコピーするステップと、(ホ)
新たなデータを書き込み先となる消去済みブロックに書
き込むステップと、(ヘ)旧データが記録されていたブ
ロックを未使用ブロック群に割り当てるステップと、
(ト)未使用ブロック群に含まれる未消去ブロックを消
去するステップとを含むことを特徴とする不揮発性半導
体メモリ装置の制御方法であることを要旨とする。
【0011】また、本発明の第2の特徴は、複数のペー
ジでそれぞれ構成された複数のブロックに分割されたメ
モリセルアレイを有するメモリ手段を備え、ホストシス
テムに接続される不揮発性半導体メモリ装置の制御方法
であって、(イ)複数のブロックのそれぞれはメモリセ
ルアレイが実現されている不揮発性メモリチップよりも
小さい単位としての消去単位であり、(ロ)ホストシス
テムから指定される論理アドレスを受取るステップと、
(ハ)論理アドレスをメモリ手段上の物理アドレスに変
換するステップと、(ニ)論理アドレスに対応する新た
なデータが論理アドレスに対応する旧データの総てを変
更するものでない場合、この変更されない旧データを書
き込み先となる消去済みブロックにコピーするステップ
と、(ホ)新たなデータを書き込みとなる消去済みブロ
ックに書き込むステップと、(ヘ)旧データが記録され
ていたブロックを未使用ブロックとするステップと、
(ト)ホストシステムに論理アドレスに対応する書き込
みが終了したことを通知するステップと、(チ)通知す
るステップの後に、未使用ブロックを消去するステップ
とを含むことを特徴とする不揮発性半導体メモリ装置の
制御方法であることを要旨とする。
【0012】
【作用】本発明の第1の特徴によれば、新たなデータの
書き込みは、可能な限り予め消去された未使用のブロッ
ク領域に対して行われる。これにより不揮発性半導体メ
モリ装置において本来書き込みに先だって行う必要があ
り且つアクセス時間の増大を余儀なくさせる消去動作が
省略されて高速書き込みが可能になる。また、同一デー
タを更新/変更する場合でも、物理的な書き込み位置は
書き込みの都度変るため、特定のブロックに対する書き
込み回数の増加が回避されて長寿命化を図ることが可能
となる。
【0013】また、本発明の第2の特徴によれば、新た
なデータの書き込みは、可能な限り予め消去された未使
用のブロック領域に対して行われる。これにより不揮発
性半導体メモリ装置において本来書き込みに先だって行
う必要があり且つアクセス時間の増大を余儀なくさせる
消去動作が省略されて高速書き込みが可能になる。ま
た、同一データを更新/変更する場合でも、物理的な書
き込み位置は書き込みの都度変るため、特定のブロック
に対する書き込み回数の増加が回避されて長寿命化を図
ることが可能となる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は、不揮発性半導体メモリ装置の全体構成を
示すブロック図である。同図において1はメモリ手段と
してのNAND型EEPROMモジュールであり、複数
個のページからなるブロックに分割されたメモリセルア
レイで構成されている。EEPROMモジュール1はデ
ータ線で結ばれたホストインターフェイス2を介して図
示省略のホストシステムに接続されている。データ線上
には、マルチプレクサ9及びデータバッファ10が設け
られている。また、ホストインターフェイス2内には、
データレジスタ3、アドレスレジスタ4、カウントレジ
スタ5、コマンドレジスタ6、ステータスレジスタ7及
びエラーレジスタ8が設けられている。11はコントロ
ールロジック、12はECC(誤差修正コード)ジェネ
レータ/チェッカ、13はアドレスジェネレータ、14
は消去手段及び制御手段としての機能を有するCPU、
15は作業用RAM、16は制御プログラムROMであ
る。制御プログラムROM16には、データ書き込み等
のための一連の制御プログラムが格納されるようになっ
ている。
【0015】本実施例のメモリ装置は、不揮発性メモリ
領域であるEEPROMモジュール1に記録されるデー
タに関し、その位置を割付け、管理するために管理テー
ブルを使用する。このテーブルは、他のユーザデータと
ともにEEPROMモジュール1に記録されるが、この
装置が起動するときに自動的に作業用RAM15に読み
込まれる。また、このテーブルは、EEPROMモジュ
ール1への書き込みが行われる度にその内容が更新され
るが、この更新されたテーブルは、その都度、或いは装
置の使用が終了する時点でEEPROMモジュール1に
書き戻されることとする。
【0016】このテーブルの一つは、図3にその構成を
示す未使用ブロックを管理するためのテーブル(管理テ
ーブル)である。他の一つは、図4に示すホストシステ
ムが指定してくるアドレスとメモリモジュール上の物理
的なアドレスとの対照テーブルである。
【0017】まず図3の未使用ブロックを管理するため
のテーブルの一例を説明する。テーブルの1番目210
は、未使用のデータブロックを連鎖状に管理するための
もので、チェインの先頭のブロックへのポインタであ
る。テーブルの2番目211は、同じ目的のポインタで
あるがチェインの最後尾へのポインタである。テーブル
の3番目からn+2番目は、NAND型EEPROMモ
ジュール1の物理的なブロックの1番目からn番目に対
応している。これらの内容は、212に例示するよう
に、さらに、次の未使用ブロックへのポインタ213と
消去フラグ214とから構成されている。テーブルのm
番目218の中のポインタのようにその内容が”−1”
であった場合にはチェインの最後尾であることを示すも
のとする。よってこの例では、最後尾ポインタ211は
テーブルのm番目218をポイントするため内容はmに
セットされる。消去フラグ214は、対応するブロック
が消去済みであるか否かを示すもので、ここでは”0”
の場合は消去済み、”1”の場合は未消去を表すものと
する。
【0018】具体的な例を用いてデータが記録される際
の動作の概要を述べる。いま、未使用ブロックの連鎖が
図2(a)のようであると仮定する。データを記録する
には、まず、先頭ポインタ101の内容を調べる。図2
(a)では53番目のテーブルをポイントしているか
ら、書き込み可能なNAND型EEPROMモジュール
1上の物理的なブロックアドレスはオフセット2を減じ
た51となる。ブロック51に書き込みを行なったら、
先頭ポインタ101の値を、102のポイント先33に
セットしなおしてブロック51に対応するテーブル10
2をこのチェインから外す。結果を図2(b)に示す。
【0019】この書き込みに伴なって、既存のブロック
のデータが不要になった場合には、さらに、図2(c)
に示すようにテーブルが更新されるような操作を行う。
不要になったデータを記録していたのがブロック45で
あったとすると、最後尾ポインタ105がポイントして
いるテーブルの151番目104の中のポインタと最後
尾ポインタ105の値をブロック45に対応するテーブ
ル番号47にセットしなおす。テーブルの47番目10
7の中のポインタは”−1”に、消去フラグは”−1”
に設定される。
【0020】未使用ブロックのチェインに加えられた直
後のブロックは消去されていないので、読み出し/書き
込みアクセスが途絶えたときにチェインを順次手繰りな
がら、消去を行い、そのブロックに対応するテーブルの
消去フラグを”0”にセットする。
【0021】次いで、図4の対照テーブルを説明する。
テーブルの長さnは、NAND型EEPROMモジュー
ル1のブロック以下とする。例えば、以後簡単のために
ここではEEPROMモジュール1が4MビットEEP
ROM1個で構成されていると仮定すると、1ブロック
の容量は4kバイトであるから、ブロックの総数は12
8個となり、対照テーブルの項目数nも128以下であ
る。
【0022】この装置では、EEPROMモジュール1
のブロックの容量に相当するデータ量を単位として、E
EPROMモジュール1上の物理的位置の割り付けを行
う。即ち、テーブルの1項目めは、ホストシステムから
指定される最初の4kバイト分のデータが実際に記録さ
れる物理的位置を示している。図4の例では、203
は、テーブルの3番目の項目であるから、ホストシステ
ムから指定してくるアドレス(以後論理アドレスと記
載)の8kバイト目からの4kバイトが、実際にはEE
PROMモジュール1の101番目のブロックに割り当
てられていることを示している。また、201,202
のように”−1”の書かれたテーブルは、その位置に対
応する論理アドレスへの書き込みがまだ行われていない
ため、物理的な領域の割り付けが行われていないことを
示す。
【0023】次に、この装置の動作を説明する。ホスト
システムは、図1のホストインターフェイス2内のアド
レスレジスタ4にアクセス開始アドレスを、カウントレ
ジスタ5にアクセスしたいデータのセクタ長をセット
し、最後にコマンドレジスタ6に読み出し/書き込み等
の命令をセットする。ホストインターフェイス2のコマ
ンドレジスタ6にアクセス命令が書き込まれると、コン
トローラ内のCPU14は、コマンドレジスタ6内の命
令を読み込み、制御プログラムROM16に納められた
コマンド実行のための一連の制御プログラムを実行す
る。以下の説明では、簡単のためホストシステムの指定
してくるセクタ長とEEPROMモジュール1における
ページ長は一致しているものと仮定する。
【0024】図5は、EEPROMモジュール1からデ
ータを読み出す手順を示すフローチャートである。ま
ず、図1のCPU14は、ホストインターフェイス2に
セットされた開始アドレスと管理テーブル内のアドレス
変換テーブルを参照して読み出しを行うべきEEPRO
Mモジュール1上の物理的なアドレスを決定する(ステ
ップ301)。次に、EEPROMモジュール1からデ
ータバッファ10にデータを読み出す(ステップ30
2)。次いで、後に詳述するようなエラー処理及びデー
タバッファ10からホストシステムへのデータ転送等を
実行する(ステップ303〜305)。
【0025】図6は、EEPROMモジュール1からデ
ータバッファ10にデータを読み出す手順を示すフロー
チャートである。CPU14は、EEPROMモジュー
ル1をマルチプレクサ9を通してアクセスし読み出しモ
ードに設定し、データバッファ10を読み出しモードに
設定する(ステップ401,402)。アドレスジェネ
レータ13には、読み出しを行うべきEEPROMモジ
ュール1の物理的なアドレスを設定する(ステップ40
3)。そして、データバッファ10に、読み出したデー
タを蓄えるべき領域を決定してその先頭番地をデータバ
ッファ10への書き込みアドレスとして設定する(ステ
ップ404)。その後、コントロールロジック11に対
してデータ読み出しのための定められたシーケンスを実
行するように指令を送る。
【0026】コントロールロジック11は、マルチプレ
クサ9をEEPROMモジュール1からの読み出しデー
タがデータバッファ10に流れるように設定し、アドレ
スジェネレータ13の内容をインクリメントしながら、
1セクタ分のデータを読み出す(ステップ405)。ま
た、EECジェネレータ/チェッカ12をこれらのデー
タ及びこれに付随して読み出されるECCコードを使っ
て誤りを検出するように制御する。1セクタ分のデータ
が読み出されると、CPU14は、ECCジェネレータ
/チェッカ12をチェックしデータの誤りを検査する
(ステップ406)。誤りが検出されなかった場合、又
は検出されても訂正が行えた場合は、データバッファ1
0からホストシステムにデータを転送する。もし、訂正
不可能な誤りが検出された場合には、ホストシステムに
対するデータ転送は行わずに、CPU14は、ホストイ
ンターフェイス2内のステータスレジスタ7にエラーが
起きたことを示すコードを、エラーレジスタ8にエラー
の内容を示すコードを設定し、ホストシステムに命令の
実行が異常終了したことを通知して処理を終了する(ス
テップ407〜410)。
【0027】図7は、データバッファからホストシステ
ムにデータを転送する手順を示すフローチャートであ
る。CPU14は、データバッファ10に読み出したデ
ータが蓄えられた領域の先頭番地を同バッファからの読
み出しアドレスとして設定し(ステップ501,50
2)、コントロールロジック11に対して、ホストシス
テムに1セクタ分のデータの転送を行うように指令す
る。コントロールロジック11は、データバッファ10
とホストインターフェイス2を制御してホストシステム
に対して1セクタ分のデータを転送し(ステップ50
3)、これが終了するとアドレスレジスタ4を1セクタ
分進め、カウントレジスタ5から1を減じ、CPU14
に転送が終了したことを通知する。ホストシステムに転
送すべきデータが残っている限り、CPU14はこの制
御を繰り返す。読み出しデータが全て転送されたら、C
PU14は、ホストインターフェイス2内のステータス
レジスタ7にエラーの無かったことを示すコードを設定
し、ホストシステムに命令の実行が終了したことを通知
して処理を終了する。
【0028】図8及び図9は、EEPROMモジュール
1へデータを書き込む手順を示すフローチャートであ
る。CPU14はホストインターフェイス2にセットさ
れた開始アドレスと管理テーブル内のアドレス変換テー
ブルを参照して、ホストシステムが書き込みを行おうと
しているアドレスに割り振られているEEPROMモジ
ュール1上のブロックを割り出す(ステップ601)。
ホストシステムの指示するアドレスに対応するEEPR
OMモジュール1上のブロックが既に割り振られてい
て、かつ、ホストシステムからの要求がそのブロックの
データの全てを書き換えるものでない場合は、ブロック
内の書き換えられないデータをデータバッファ10に読
み込む(ステップ602〜604)。EEPROMモジ
ュール1からデータバッファ10にデータを読み出す手
順は、先に図6のフローチャートを用いて説明した。ブ
ロック内の重ね書きされない部分のデータが全てデータ
バッファ10に読み込まれるまで図6の処理が繰り返さ
れる。次いで、後に詳述するようなホストシステムから
データバッファ10への書き込みデータの転送、データ
バッファ10からEEPROMモジュール1へのデータ
の書き込み処理及びエラー処理等を実行する(ステップ
605〜611)。
【0029】図10は、ホストシステムからデータバッ
ファ10に書き込みデータを転送する手順を示してい
る。CPU14は、データバッファ10を書き込みモー
ドに設定し(ステップ701)、ホストシステムから転
送されてくるデータが蓄えられるデータバッファ10上
のアドレスを同バッファへの書き込みアドレスとして設
定する(ステップ702)。その後、コントロールロジ
ック11に対して、ホストシステムから1セクタ分のデ
ータの転送を行うように指令する。コントロールロジッ
ク11は、データバッファ10とホストインターフェイ
ス2を制御してホストシステムから1セクタ分のデータ
を受け取り、これが終了するとCPU14に転送が終了
したことを通知する(ステップ703)。図10の処理
は、ホストシステムから転送すべきデータが残ってい
て、かつ、データバッファ10にEEPROMモジュー
ル1の書き込みを行おうとしているブロックのためのデ
ータが不足している限り続けられる。ホストシステムか
らの転送が終了したら、CPU14はホストインターフ
ェイス2にセットされた開始アドレスと未使用ブロック
を管理するテーブルを参照して、先に説明したように未
使用ブロックのチェインを手繰って、データバッファ1
0に蓄えられた1ブロック分のデータが書き込まれるべ
きEEPROMモジュール1上の未使用ブロックを決定
し、EEPROMモジュール1上に書き込みを行う。
【0030】図11は、データバッファ10内のデータ
1ページ分をEEPROMモジュールに書き込む手順を
示したフローチャートである。CPU14は、EEPR
OMモジュール1とデータバッファ10に必要ならば初
期設定を施した後(ステップ801,802)、書き込
みを行うページの先頭アドレスをアドレスジェネレータ
13に設定し(ステップ803)、データバッファ10
には、書き込まれるデータの先頭アドレスを同バッファ
の読み出しアドレスとして設定する(ステップ80
4)。そして、コントロールロジック11に対してデー
タ書き込みのための定められたシーケンスを実行するよ
うに指令を送る。コントロールロジック11は、マルチ
プレクサ9をデータバッファ10からの書き込みデータ
がEEPROMモジュール1に流れるように設定し、ア
ドレスジェネレータ13の内容をインクリメントしなが
らデータを書き込む(ステップ805)。また、ECC
ジェネレータ/チェッカ12をこれらのデータからEC
Cコードを生成するように制御し、データとともにこの
コードも記録する(ステップ806)。図11の処理
は、書き込みエラーが発生するか、1ブロック分のデー
タを書き終えるかするまで続けられる(ステップ80
7)。データの書き込みが正常に行えなかった場合はエ
ラー処理を行い、1ブロック分のデータが書き込まれる
べきEEPROMモジュール1上のブロックを割付けな
おして、再度、書き込みを行なう。書き込みが正常に終
了したら管理テーブルの内容を更新する。
【0031】ホストシステムの要求するデータを全て記
録し終えるか、エラーからの回復が不可能で処理を中断
した場合は、CPU14は、ホストインターフェイス2
内のステータスレジスタ7に所定のコードを設定し、ホ
ストシステムに命令の実行が終了したことを通知する。
ホストインターフェイス2のコマンドレジスタ6にアク
セス命令が書き込まれない適当なタイミングに、コント
ローラ内のCPU14は、先に説明したように、未使用
ブロック管理テーブルのチェインを手繰りながら未消去
のブロックを順次消去してゆく。
【0032】なお、上記の実施例では、EEPROMモ
ジュール1は、ホストインターフェイス2を介して、ホ
ストシステムと並行して動作可能なコントローラにより
制御される形態を取っているが、ホストシステムのCP
Uにより直接制御される形態を取ってもよい。その他、
本発明はその主旨を逸脱しない範囲で種々変形して用い
ることができる。
【0033】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
新たなデータの書き込みは、可能な限り予め消去された
未使用のブロックに対して行うようにしたため、本来書
き込みに先だって行う必要があり且つアクセス時間の増
大を余儀なくさせる消去動作が省略されて書き込みを高
速に行うことができる。また、同一データを更新/変更
する場合でも、物理的な書き込み位置は書き込みの度ご
とに変るため、特定のブロックに対する書き込み回数の
増加が回避されて長寿命化を図ることができる不揮発性
半導体メモリ装置の制御方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る不揮発性半導体メモリ装置の実施
例を示すブロック図である。
【図2】本実施例において未使用ブロックを管理するテ
ーブルの操作を説明するための図である。
【図3】本実施例における未使用ブロックを管理するテ
ーブルの操作を説明するための図である。
【図4】本実施例におけるアドレス変換用の対照テーブ
ルの構成を示す図である。
【図5】本実施例においてEEPROMモジュールから
データの読み出し処理を説明するためのフローチャート
である。
【図6】本実施例においてEEPROMモジュールから
データバッファへのデータの読み出し処理を説明するた
めのフローチャートである。
【図7】本実施例においてデータバッファからホストシ
ステムへの読み出しデータの転送処理を説明するための
フローチャートである。
【図8】本実施例においてEEPROMモジュールへの
データの書き込み処理を説明するためのフローチャート
である。
【図9】本実施例においてEEPROMモジュールへの
データの書き込み処理を説明するためのフローチャート
である。
【図10】本実施例においてホストシステムからデータ
バッファへの書き込みデータの転送処理を説明するため
のフローチャートである。
【図11】本実施例においてデータバッファ内のデータ
をEEPROMモジュールに書き込む処理を説明するた
めのフローチャートである。
【符号の説明】
1…EEPROMモジュール(メモリ手段) 2…ホストインターフェイス 3…データレジスタ 4…アドレスレジスタ 5…カウントレジスタ 6…コマンドレジスタ 7…ステータスレジスタ 8…エラーレジスタ 9…マルチプレクサ 10…データバッファ 11…コントロールロジック 12…EECジェネレータ/チェッカ 13…アドレスジェネレータ 14…未消去ブロックの消去処理、書き込み処理及びコ
ピー処理等を実行するCPU 15…作業用RAM 16…制御プログラムROM
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G11C 17/00 601E Fターム(参考) 5B025 AD01 AD04 AD08 AD13 AE08 5B060 AA02 AA07 AA08 AA14 5B082 CA01 CA08 JA06 5L106 AA10 BB12 CC37

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数のページでそれぞれ構成された複数
    のブロックに分割されたメモリセルアレイを有するメモ
    リ手段を備え、ホストシステムに接続される不揮発性半
    導体メモリ装置の制御方法であって、 前記複数のブロックのそれぞれは前記メモリセルアレイ
    が実現されている不揮発性メモリチップよりも小さい単
    位としての消去単位であり、 前記ホストシステムから指定される論理アドレスを受取
    るステップと、 前記論理アドレスを前記メモリ手段上の物理アドレスに
    変換するステップと、 前記論理アドレスに対応する新たなデータが前記論理ア
    ドレスに対応する旧データの総てを変更するものでない
    場合、この変更されない旧データを書き込み先となる消
    去済みブロックにコピーするステップと、 前記新たなデータを前記書き込み先となる前記消去済み
    ブロックに書き込むステップと、 前記旧データが記録されていたブロックを未使用ブロッ
    ク群に割り当てるステップと、 前記未使用ブロック群に含まれる未消去ブロックを消去
    するステップとを含むことを特徴とする不揮発性半導体
    メモリ装置の制御方法。
  2. 【請求項2】 前記旧データ又は前記新たなデータの誤
    りを検出するステップと、 検出された前記旧データ及び前記新たなデータの誤りを
    検査するステップとを更に含むことを特徴とする請求項
    1に記載の不揮発性半導体メモリ装置の制御方法。
  3. 【請求項3】 前記論理アドレスに変換するステップ
    は、前記論理アドレスに既に対応付けられている物理ア
    ドレスを特定するステップを含むことを特徴とする請求
    項1又は2に記載の不揮発性半導体メモリ装置の制御方
    法。
  4. 【請求項4】 前記未使用ブロック群に含まれる未使用
    ブロックのうち、前記消去済みブロックと前記未消去ブ
    ロックとを識別するステップを更に含むことを特徴とす
    る請求項1〜3のいずれか1項に記載の不揮発性半導体
    メモリ装置の制御方法。
  5. 【請求項5】 複数のページでそれぞれ構成された複数
    のブロックに分割されたメモリセルアレイを有するメモ
    リ手段を備え、ホストシステムに接続される不揮発性半
    導体メモリ装置の制御方法であって、 前記複数のブロックのそれぞれは前記メモリセルアレイ
    が実現されている不揮発性メモリチップよりも小さい単
    位としての消去単位であり、 前記ホストシステムから指定される論理アドレスを受取
    るステップと、 前記論理アドレスを前記メモリ手段上の物理アドレスに
    変換するステップと、 前記物理アドレスに対応する新たなデータの書き込み先
    となる消去済みブロックを割り当てるステップと、 前記論理アドレスに対応する新たなデータが前記論理ア
    ドレスに対応する旧データの総てを変更するものでない
    場合、この変更されない旧データを書き込み先となる消
    去済みブロックにコピーするステップと、 前記新たなデータを前記書き込みとなる前記消去済みブ
    ロックに書き込むステップと、 前記旧データが記録されていたブロックを未使用ブロッ
    クとするステップと、 前記ホストシステムに前記論理アドレスに対応する書き
    込みが終了したことを通知するステップと、 前記通知するステップの後に、前記未使用ブロックを消
    去するステップとを含むことを特徴とする不揮発性半導
    体メモリ装置の制御方法。
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