JPH06162786A - フラッシュメモリを用いた情報処理装置 - Google Patents

フラッシュメモリを用いた情報処理装置

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JPH06162786A
JPH06162786A JP30847192A JP30847192A JPH06162786A JP H06162786 A JPH06162786 A JP H06162786A JP 30847192 A JP30847192 A JP 30847192A JP 30847192 A JP30847192 A JP 30847192A JP H06162786 A JPH06162786 A JP H06162786A
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JP
Japan
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flash memory
write
writing
data
word
Prior art date
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Application number
JP30847192A
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English (en)
Inventor
Mariko Hara
真理子 原
Kenichi Saito
賢一 斎藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】読み出しに比較して書き込みが低速なフラッシ
ュメモリを用いた半導体ディスク装置において、書き込
み処理を高速化し、該半導体ディスク装置の性能の向上
を図ること。 【構成】本発明は、フラッシュメモリ制御部2、ライト
バックキャッシュ4、複数個のフラッシュメモリ5、比
較器6、第2比較器7、データバス、アドレスバス、及
び標準バス1で構成する。 【効果】フラッシュメモリの保持データと入力データと
の比較器で、消去処理と書き込み処理を選択することに
より、書き込み回数と消去回数を最小限にする。従っ
て、フラッシュメモリの信頼性が向上し、また、書き込
みの高速化と、長寿命化ができる効果がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はフラッシュメモリを用い
た装置に関し、特にフラッシュメモリを用いた半導体デ
ィスク装置などにおける連続したデータの書き込み速度
と信頼性の向上に関する。
【0002】
【従来の技術】フラッシュメモリチップは、読みだし
は、ワード単位に行えるが、書き替えは、ビットの変化
によって、可能の場合と不可能の場合がある。本発明で
は、書き替え可能なビットの方向を1から0(例えば、
FFh(11111111B)から55h(01010101B))とし、0か
ら1の書き替え(例えば、55h(01010101B)から、F
Fh(11111111B))は、不可能として説明する。
【0003】フラッシュメモリへのデータ書き込みは、
まず、既にあるデータを消去(全てのビットを1にす
る)してから新規データを書き込まなければならない。
消去は、チップ単位または複数ワード単位のブロック単
位のみ可能である。
【0004】従来のフラッシュメモリ書き込み回路で
は、フラッシュメモリに既に書かれている内容と、書き
込みデータの内容が一致する場合も、既にあるデータを
消去してから書き込み処理を行っていた。
【0005】EEPROMでは、例えば、特開平03−
283093号公報に示すように、保持データと入力デ
ータをバイト単位に比較し、同一の内容をデータを書こ
うとするとき自動的に書き込みを禁止する方法と、特開
平03−049099号公報に示すように、保持データ
と入力データを比較し、消去サイクルのみあるいは、書
き込みサイクルのみを選択して実行する方法などがあ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】フラッシュメモリに既
に書かれている内容と、書き込みデータの内容が一致す
る場合も、書き込み処理を行うフラッシュメモリ書き込
み回路では、消去回数と書き込み回数が増え、書き込み
処理時間の増大、信頼性の低下、短寿命化を招いてい
た。
【0007】そこで、本発明では、フラッシュメモリへ
の書き込み処理を高速化するために、書き込みデータの
内容と、書き込みアドレスに対応するフラッシュメモリ
の内容を比較する比較器を設け、消去可能最小単位ごと
に、同一の内容を書こうとするときは、自動的に消去と
書き込みを禁止する。また、ビットを1から0にする書
き込みは、消去を禁止し、書き込みのみ行い、上記課題
を解決する。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、以下の手段が考えられる。
【0009】複数ビットを1ワードとして、ワード単位
に読み出し可能で、チップ単位または複数ワード単位
に、書き込み、電気的消去可能なフラッシュメモリを搭
載し、該フラッシュメモリに連続してデータを書き込み
を行う装置において、書き込み可能最小単位ごとに、書
き込みデータの内容と書き込みアドレスに対応する該フ
ラッシュメモリの内容を比較し、不一致の場合、該フラ
ッシュメモリの内容を消去する信号をオンとして出力す
る比較器と、ビットを0から1にする書き込みがある場
合は、該フラッシュメモリの内容を消去する信号をオン
として出力する比較器を備えた手段である。
【0010】
【作用】本発明の構成例としては、例えば、フラッシュ
メモリ制御部と、ライトバックキャッシュと、複数個の
フラッシュメモリと、比較器からなる構成が考えられ、
これらは、電子デバイスにより構成できる。
【0011】以下、上記構成例に基づき、作用について
説明する。
【0012】システムからのフラッシュメモリに対して
の書き込み、読みだしを高速に行うため、書き込みデー
タを、一時、ライトバックキャッシュに保持する。通
常、システムからフラッシュメモリに対しての書き込
み、読み出しは、このライトバックキャッシュとシステ
ム間で行い、必要に応じて、ブロックごとにライトバッ
クキャッシュのデータを、フラッシュメモリにブロック
単位で書き込む。
【0013】本発明では、この書き込み処理を高速にす
る。まず、フラッシュメモリ制御部による制御で、比較
器に、ライトバックキャッシュの内容と、書き込みアド
レスに対応するフラッシュメモリ内容を読みだす。比較
器は、これらのデータを比較し、不一致でビットを0か
ら1にする書き込みがある場合は、消去信号を出力す
る。
【0014】かかる処理により、不一致で、さらにビッ
トを0から1にする書き込みがある場合は、消去及び書
き込みを行う。
【0015】不一致で、さらにビットを1から0にする
書き込みの場合は、消去を行わずに書き込み処理のみを
行う。
【0016】フラッシュメモリに既に書かれている内容
と、書き込みデータの内容が一致する場合は、書き込み
処理を行わない。
【0017】このように、書き込み回数の低減を図るこ
とが可能となり、書き込みの高速化と、長寿命化ができ
る。
【0018】
【実施例】本発明の第1の実施例を図1を参照して説明
する。
【0019】本実施例は、フラッシュメモリ制御部2、
ライトバックキャッシュ4、複数個のフラッシュメモリ
5、比較器6、データバス50、アドレスバス51、コ
ントロールバス52及び標準バス1を有して構成され
る。
【0020】標準バス1は、本装置にパーソナルコンピ
ュータや、ワークステーションなどのシステムからのコ
マンドやデータを授受するためのバスである。
【0021】フラッシュメモリ制御部2は、本装置の構
成要素である、ライトバックキャッシュ4、フラッシュ
メモリ5、比較器6等を制御する手段であり、例えば、
マイクロプロセッサ等により構成される。
【0022】ライトバックキャッシュ4は、フラッシュ
メモリ5に対しての書き込み、読みだしを高速に行うた
め、標準バス1から転送された書き込みデータを、一
時、保持するキャッシュメモリであり、例えば、RAM
等の半導体デバイスにより構成される。通常、システム
からフラッシュメモリ5に対しての書き込み、読み出し
は、このライトバックキャッシュ4とシステム間で行
い、必要に応じて、ブロック単位でライトバックキャッ
シュ4のデータをフラッシュメモリ5に書き込む。この
ライトバックキャッシュ4は、本装置内に限らずシステ
ム側にあるデータ記憶領域の一部を用いても良い。
【0023】比較器6は、ライトバックキャッシュの内
容をブロック単位でフラッシュメモリに書き込むとき
に、ライトバックキャッシュ4の内容と、書き込みアド
レスに対応するフラッシュメモリ5の内容を比較し、不
一致の場合、消去信号53を出力するものであり、例え
ば、各種TTL、トランジスタ、抵抗等の電子デバイス
にて構成される。
【0024】本実施例では、ライトバックキャッシュ4
に保持している書き込みデータを、ブロック単位でフラ
ッシュメモリ5に書き込む場合、まず、フラッシュメモ
リ制御部2は、1ワードごとにライトバックキャッシュ
4の内容とフラッシュメモリ5の内容を比較器6に読み
だす。比較器6は、ライトバックキャッシュ4の内容
と、書き込みアドレスに対応するフラッシュメモリ5の
内容を比較し、不一致の場合、消去信号53を出力し、
フラッシュメモリ5の内容をこの1ワードデータを含む
消去可能最小単位で消去し、フラッシュメモリ制御部2
の制御で、この1ワードデータを含む消去可能最小単位
のライトバックキャッシュ4の内容の書き込みをデータ
バス50、アドレスバス51を用いて行う。
【0025】図2に、このフラッシュメモリ制御部2が
制御する書き込み動作の詳細をフローチャートで示す。
【0026】まず、フラッシュメモリ制御部2は、ライ
トバックキャッシュ4内にフラッシュメモリ5に書き込
むブロックがあるかを調べ(図2ステップ21)、ある
場合は、消去可能最小単位ごとに、書き込みの必要があ
るか否かを判断して、書き込みを行う。まず、書き込み
アドレスに対応するフラッシュメモリ5の内容とライト
バックキャッシュ4から、1ワードデータを読みだす
(ステップ22)(ステップ23)。比較器6は、書き
込みアドレスに対応するフラッシュメモリ5の内容とラ
イトバックキャッシュ4から読みだした1ワードデータ
が、一致しているか否かを判定する(ステップ24)。
【0027】不一致の場合、比較器6は、消去信号53
を出力し、フラッシュメモリ5をこの1ワードデータを
含む消去可能最小単位で、消去し(ステップ25)、フ
ラッシュメモリ制御部2の制御で、ライトバックキャッ
シュ4内の、この1ワードデータを含むの消去可能最小
単位のライトデータを、フラッシュメモリ5に書き込む
(ステップ26)。さらに、ライトバックキャッシュ4
内の書き込みを終了した消去可能最小単位のライトデー
タを消去(ステップ27)し、(ステップ21)へ戻
る。
【0028】一致している場合、フラッシュメモリ制御
部2は、消去可能最小単位ごとのデータの比較が終了し
たかを判定し(ステップ28)、終了していれば、(ス
テップ21)へ、終了していなければ、(ステップ2
2)の処理をする。
【0029】第二の実施例として、フラッシュメモリ5
の内部にライトバックキャッシュ4、比較器6を設けた
構成を、図3に示す。
【0030】この構成を用いると、図2の処理をフラッ
シュメモリ5の内部で行う。
【0031】また、ビットを1から0にする書き込み
は、消去せずに、ワード単位に行えることより、ビット
を0から1にする書き込みの場合のみ、フラッシュメモ
リ5の内容を消去して、書き込み処理を行う第三の実施
例を、図4に示す。
【0032】第2比較器7は、ライトバックキャッシュ
4の1ワードデータと書き込みアドレスに対応するフラ
ッシュメモリ5の内容を比較し、ビットを0から1にす
る書き込みの場合(例えば、0000hにFFFFhを
書き込む場合)、消去信号53を出力するものであり、
例えば、各種TTL、トランジスタ、抵抗等の電子デバ
イスにて構成される。
【0033】図5に、このフラッシュメモリ制御部2が
制御する書き込み動作の詳細をフローチャートで示す。
【0034】まず、図2と同様に、書き込みアドレスに
対応するフラッシュメモリ5の内容とライトバックキャ
ッシュ4から第2比較器7に読みだす(ステップ22)
(ステップ23)。
【0035】第2比較器7は、この書き込み処理がビッ
トを0から1にする書き込みであるかを判定する。(ス
テップ30)書き込み処理がビットを0から1にする書
き込みである場合は、第2比較器7は、消去信号53を
出力し、図2と同じ処理をする。これ以外の書き込み処
理の場合は、(ステップ28)に戻り、消去可能最小単
位ごとのデータの比較が終了していれば、この消去可能
最小単位でライトデータの書き込みを行う(ステップ2
6)。
【0036】第四の実施例として、フラッシュメモリ5
の内部にライトバックキャッシュ4、第2比較器7を設
けた構成を、図6に示す。
【0037】この構成を用いると、図5の処理をフラッ
シュメモリ5の内部で行う。
【0038】さらに、第一の実施例と第三の実施例の両
方を用い第5の実施例を図7に示す。本実施例では、書
き込みアドレスに対応するフラッシュメモリ5の内容と
ライトバックキャッシュ4から読みだした1ワードデー
タが、不一致で、かつ、ビットを0から1にする書き込
みがある場合のみ、AND手段8により、消去信号53
が出力し、消去を行う。
【0039】図8に、このフラッシュメモリ制御部2が
制御する書き込み動作の詳細をフローチャートで示す。
【0040】まず、図2と同様に、書き込みアドレスに
対応するフラッシュメモリ5の内容とライトバックキャ
ッシュ4から比較器6と第2比較器7に読みだす(ステ
ップ22)(ステップ23)。
【0041】書き込みアドレスに対応するフラッシュメ
モリ5の内容とライトバックキャッシュ4から読みだし
た1ワードデータが、不一致でかつビットを0から1に
する書き込みであるかを判定する。(ステップ24)
(ステップ30)この場合(例えば、AAAAhをFF
FFhに書き替える)は、図2と同様に、消去して書き
込む。
【0042】不一致でかつビットを1から0にする書き
込み処理の場合(例えば、FFFFhをAAAAhに書
き替える)は、消去せずに、書き込む。
【0043】一致した場合は、図2と同様に、書き込み
を行わない。
【0044】この動作例を、表1にまとめて示す。
【0045】
【表1】
【0046】第六の実施例として、フラッシュメモリ5
の内部にライトバックキャッシュ4、比較器6、第2比
較器7を設けた構成を、図9に示す。
【0047】この構成では、図8の処理をフラッシュメ
モリ5の内部で行う。
【0048】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、フラッシ
ュメモリの保持データと入力データとの比較器により、
不一致の場合のみ、フラッシュメモリの保持データを消
去して、書き込みを行うことにより、書き込み回数及び
消去回数を最小限にすることができる。従って、ブロッ
ク消去してから書き込みを行うフラッシュメモリの書き
込みの高速化と、長寿命化ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の動作を行う第一の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図2】第一の実施例における書き込み動作を示すフロ
ーチャートである。
【図3】本発明の動作を行う第二の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図4】本発明の動作を行う第三の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図5】第三の実施例における書き込み動作を示すフロ
ーチャートである。
【図6】本発明の動作を行う第四の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図7】本発明の動作を行う第五の実施例を示すブロッ
ク図である。
【図8】第五の実施例における書き込み動作を示すフロ
ーチャートである。
【図9】本発明の動作を行う第六の実施例を示すブロッ
ク図である。
【符号の説明】
1…標準バス、 2…フラッシュメモリ制御部、 4…ライトバックキャッシュ、 5…フラッシュメモリ、 6…比較器、 7…第2比較器、 8…AND手段、 9…チップ、 50…データバス、 51…アドレスバス、 52…コントロールバス、 53…消去信号。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数ビットを1ワードとして、ワード単位
    に読み出し可能で、チップ単位または複数ワード単位に
    電気的消去可能なフラッシュメモリを搭載し、該フラッ
    シュメモリに連続してデータを書き込みを行う装置にお
    いて、 消去可能最小単位ごとに、書き込みデータの内容と書き
    込みアドレスに対応する該フラッシュメモリの内容を比
    較する手段を持ち、 不一致の場合のみ、該フラッシュメモリの内容を消去
    し、書き込むことを特徴としたフラッシュメモリを用い
    た情報処理装置。
  2. 【請求項2】消去可能最小単位ごとに、書き込みデータ
    の内容と書き込みアドレスに対応する該フラッシュメモ
    リの内容を比較する手段を持ち、 不一致の場合のみ、該フラッシュメモリの内容を消去
    し、書き込むことを特徴としたフラッシュメモリ。
  3. 【請求項3】複数ビットを1ワードとして、ワード単位
    に読み出し可能で、チップ単位または複数ワード単位に
    電気的消去可能なフラッシュメモリを搭載し、該フラッ
    シュメモリに連続してデータを書き込みを行う装置にお
    いて、 消去可能最小単位ごとに、消去が必要であるか否かを判
    定する手段を設けたことを特徴としたフラッシュメモリ
    を用いた情報処理装置。
  4. 【請求項4】複数ビットを1ワードとして、ワード単位
    に読み出し可能で、チップ単位または複数ワード単位に
    電気的消去可能なフラッシュメモリを搭載し、該フラッ
    シュメモリに連続してデータを書き込みを行う装置にお
    いて、 書き込みデータが書き替え可能である場合には、消去し
    ないで書き込みを行うことを特徴としたフラッシュメモ
    リを用いた情報処理装置。
  5. 【請求項5】消去可能最小単位ごとに、消去が必要であ
    るか否かを判定する手段を設けたことを特徴としたフラ
    ッシュメモリ。
  6. 【請求項6】書き込みデータが書き替え可能である場合
    には、消去しないで書き込みをすることを特徴としたフ
    ラッシュメモリ。
JP30847192A 1992-11-18 1992-11-18 フラッシュメモリを用いた情報処理装置 Pending JPH06162786A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08124394A (ja) * 1994-10-27 1996-05-17 Nec Shizuoka Ltd フラッシュrom書込み装置
JPH08221994A (ja) * 1995-02-14 1996-08-30 Nec Corp 電気的に消去および書込み可能な不揮発性半導体メモリ
US7453728B2 (en) 2003-04-22 2008-11-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Data storage system with enhanced reliability with respect to data destruction caused by reading-out of the data
JP2009020833A (ja) * 2007-07-13 2009-01-29 Internatl Business Mach Corp <Ibm> データをキャッシュする技術
US7551706B2 (en) 2004-12-03 2009-06-23 Kyocera Mita Corporation Counter device and counting method
WO2014148208A1 (ja) * 2013-03-21 2014-09-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置及びデータ書換え方法

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08124394A (ja) * 1994-10-27 1996-05-17 Nec Shizuoka Ltd フラッシュrom書込み装置
JPH08221994A (ja) * 1995-02-14 1996-08-30 Nec Corp 電気的に消去および書込み可能な不揮発性半導体メモリ
US7453728B2 (en) 2003-04-22 2008-11-18 Kabushiki Kaisha Toshiba Data storage system with enhanced reliability with respect to data destruction caused by reading-out of the data
US7551706B2 (en) 2004-12-03 2009-06-23 Kyocera Mita Corporation Counter device and counting method
JP2009020833A (ja) * 2007-07-13 2009-01-29 Internatl Business Mach Corp <Ibm> データをキャッシュする技術
WO2014148208A1 (ja) * 2013-03-21 2014-09-25 日立オートモティブシステムズ株式会社 電子制御装置及びデータ書換え方法
JP2014182859A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Hitachi Automotive Systems Ltd 電子制御装置
GB2526992A (en) * 2013-03-21 2015-12-09 Hitachi Automotive Systems Ltd Electronic control device and method for rewriting data
US9996296B2 (en) 2013-03-21 2018-06-12 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Electronic control unit and method for rewriting data
GB2526992B (en) * 2013-03-21 2020-05-06 Hitachi Automotive Systems Ltd Electronic control unit and method for rewriting data

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