(57)【要約】【課題】書き換え保証回数が異なる複数種類のメモリが共存する不揮発性メモリに記憶されるデータの信頼性を確保できるデータ記憶制御方法および装置を提供する。【解決手段】書き換え保証回数が少ない第１不揮発性メモリ（２０）へのデータ書き込み回数をパーティション単位でカウントするカウンタ（１０２）と、データを書き込むべき第１不揮発性メモリのパーティションの書き込み回数（Ｎ(x)Ｗ）が所定回数（Ｎth(x)）を超えると、書き込むべきデータを書き換え保証回数が多い第２不揮発性メモリ（３０）に記憶する制御部（１０１，１０３）と、を有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き換え保証回数が異なる複数種類の不揮発性メモリのデータ記憶制御装置であって、
書き換え保証回数が少ない第１不揮発性メモリへのデータ書き込み回数をパーティション単位でカウントするカウント手段と、
データを書き込むべき前記第１不揮発性メモリのパーティションの前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを書き換え保証回数が多い第２不揮発性メモリに記憶する制御手段と、
を有することを特徴とするデータ記憶制御装置。
【請求項２】
前記所定回数は、前記第１不揮発性メモリの書き換え保証回数と前記パーティションに記憶可能な最大データ個数とに基づいて算出されることを特徴とする請求項１に記載のデータ記憶制御装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記書き込むべきデータの書き込み先を前記第１不揮発性メモリから前記第２不揮発性メモリへ切り換えることを特徴とする請求項１または２に記載のデータ記憶制御装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記書き込むべきデータを前記第１不揮発性メモリに記憶すると共に、当該書き込むべきデータを前記第２不揮発性メモリにバックアップとして記憶することを特徴とする請求項１または２に記載のデータ記憶制御装置。
【請求項５】
書き換え保証回数が異なる複数種類の不揮発性メモリのデータ記憶制御方法であって、
書き換え保証回数が少ない第１不揮発性メモリへのデータ書き込み回数をパーティション単位でカウントし、
データを書き込むべき前記第１不揮発性メモリのパーティションの前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを書き換え保証回数が多い第２不揮発性メモリに記憶する、
ことを特徴とするデータ記憶制御方法。
【請求項６】
前記所定回数は、前記第１不揮発性メモリの書き換え保証回数と前記パーティションに記憶可能な最大データ個数とに基づいて算出されることを特徴とする請求項５に記載のデータ記憶制御方法。
【請求項７】
前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータの書き込み先を前記第１不揮発性メモリから前記第２不揮発性メモリへ切り換えることを特徴とする請求項５または６に記載のデータ記憶制御方法。
【請求項８】
前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを前記第１不揮発性メモリに記憶すると共に、当該書き込むべきデータを前記第２不揮発性メモリにバックアップとして記憶することを特徴とする請求項５または６に記載のデータ記憶制御方法。
【請求項９】
書き換え保証回数が異なる複数種類の不揮発性メモリのデータ記憶制御をプログラム制御プロセッサで機能させるためのプログラムであって、
書き換え保証回数が少ない第１不揮発性メモリへのデータ書き込み回数をパーティション単位でカウントする機能と、
データを書き込むべき前記第１不揮発性メモリのパーティションの前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを書き換え保証回数が多い第２不揮発性メモリに記憶する機能と、
を前記プログラム制御プロセッサで実現させることを特徴とするプログラム。
【請求項１０】
前記所定回数は、前記第１不揮発性メモリの書き換え保証回数と前記パーティションに記憶可能な最大データ個数とに基づいて算出されることを特徴とする請求項９に記載のプログラム。
【請求項１１】
前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータの書き込み先を前記第１不揮発性メモリから前記第２不揮発性メモリへ切り換えることを特徴とする請求項９または１０に記載のプログラム。
【請求項１２】
前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを前記第１不揮発性メモリに記憶すると共に、当該書き込むべきデータを前記第２不揮発性メモリにバックアップとして記憶することを特徴とする請求項９または１０に記載のプログラム。
【請求項１３】
請求項１−５のいずれか１項に記載のデータ記憶制御装置を有する携帯通信端末。
【請求項１４】
請求項９−１２のいずれか１項に記載のプログラムを実行するプログラム制御プロセッサを有する携帯通信端末。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はフラッシュメモリ等の不揮発性メモリの制御技術に係り、特に多値メモリおよび二値メモリへのデータ記憶制御方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話端末で扱うデータ量は益々増大しており、それに伴い、端末に装備されるフラッシュメモリなどの不揮発性メモリの大容量化が進んでいる。これに対応するために、１つのメモリセルに多値データを保存可能にする多値メモリの利用が提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、二値領域と多値領域との間で記憶容量およびデータ書き込み／読み出し速度が相違することを考慮し、アクセスの有無に応じて記憶領域を選択するデータ記憶方式が開示されている。また、特許文献２に開示された不揮発性半導体メモリでは、ページフラグデータを二値で、ユーザデータを多値で記憶することにより高速読み出しを図っている。
【０００４】
また、記憶データの信頼性向上を企図した技術としては、特許文献３に、不揮発性メモリのブロック書き換え回数がその保証回数に達した時に未使用ブロックへ切り換えることでデータの信頼性と寿命の延長を図った不揮発性半導体メモリ装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−２４２１６３号公報
【特許文献２】特開２００７−２０７３３２号公報
【特許文献３】特開２００３−１４１８８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献３のデータ信頼性向上技術は、多値メモリおよび二値メモリを含む不揮発性メモリにそのまま適用することができない。書き換え保証回数はブロック単位でカウントされた回数であるが、通常、多値メモリと二値メモリとは書き換え保証回数が異なっている。このために、書き換え回数と保証回数とを比較して一律にブロック切換を実行してもデータの信頼性を保証できるとは限らない。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、書き換え保証回数が異なる複数種類のメモリに記憶されるデータの信頼性を確保できるデータ記憶制御方法および装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるデータ記憶制御装置は、書き換え保証回数が異なる複数種類の不揮発性メモリのデータ記憶制御装置であって、書き換え保証回数が少ない第１不揮発性メモリへのデータ書き込み回数をパーティション単位でカウントするカウント手段と、データを書き込むべき前記第１不揮発性メモリのパーティションの前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを書き換え保証回数が多い第２不揮発性メモリに記憶する制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によるデータ記憶制御方法は、書き換え保証回数が異なる複数種類の不揮発性メモリのデータ記憶制御方法であって、書き換え保証回数が少ない第１不揮発性メモリへのデータ書き込み回数をパーティション単位でカウントし、データを書き込むべき前記第１不揮発性メモリのパーティションの前記書き込み回数が所定回数を超えると、前記書き込むべきデータを書き換え保証回数が多い第２不揮発性メモリに記憶する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、書き換え保証回数が異なる複数種類の不揮発性メモリへ記憶されるデータの信頼性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態によるデータ記憶制御装置を概略的に示すブロック図である。
【図２】図１に示すデータ記憶制御装置のより詳細な機能的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１実施例によるデータ記憶制御方法を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第２実施例によるデータ記憶制御方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．一実施形態
以下、書き換え保証回数が異なる複数種類のメモリとして、一つのメモリセルで多値のデータを記憶できるが書き換え保証回数の少ない不揮発性メモリ（以下、多値メモリという。）と、一つのメモリセルで二値のデータを記憶可能で書き換え保証回数の多い不揮発性メモリ（以下、二値メモリという。）と、を例示する。
【００１３】
図１に示すように、本発明の一実施形態によるデータ記憶制御装置は、中央処理装置ＣＰＵ(Central Processing Unit)に代表されるプログラム制御プロセッサ１０と、多値メモリ２０、二値メモリ３０およびＲＡＭ(Random Access Memory)４０とがメモリバス５０により接続されており、プログラム制御プロセッサ１０はメモリバス５０を通して多値メモリ２０、二値メモリ３０および／またはＲＡＭ(Random Access Memory)４０に対するデータの読み出し／書き込みを実行する。
【００１４】
一般的に、多値メモリ２０の方が大容量のメモリ領域を確保できるので、ユーザデータなどは多値メモリ２０に記憶されるが、多値メモリ２０は書き換え保証回数が二値メモリ３０に比べて少ない。そこで、後述するように多値メモリ２０のパーティション単位で書き込み回数をカウントし、パーティション書き込み回数が所定回数に達すると、動的に保存先を二値メモリ３０へ切り替えることでユーザデータの安全性を確保しデータ信頼性を保証する。パーティション単位の書き込み回数は、ＲＡＭ４０にカウンタとして記憶するか、あるいは二値メモリ３０に記憶しておけばよい。
【００１５】
より詳しくは、図２に示すように、データ記憶制御装置は、多値メモリ２０および二値メモリ３０のデータ書き込み／読み出しを制御するメモリ制御部１０１と、多値メモリ２０のパーティション毎の書き込み回数を計数するカウンタ１０２と、上位制御部１０３とを有し、これらが図１に示すプログラム制御プロセッサ１０に対応する。
【００１６】
多値メモリ２０は１以上のパーティションに区切られており、各パーティションは複数のブロックからなる。また多値ブロック２０のブロック単位書き換え保証回数はＮmwとする。二値メモリ３０も同様に１以上のパーティションに区切られており、各パーティションは複数のブロックからなる。また二値メモリ３０のブロック単位書き換え保証回数Ｎbwは多値メモリのブロック単位書き換え保証回数Ｎmwよりも大きい値である。
【００１７】
カウンタ１０２は、多値メモリ２０のパーティション毎の書き込み回数をそれぞれ保持し、あるパーティションＰｘのブロックへの書き込みが行われる毎に当該パーティションＰｘのカウント値Ｎ(x)Ｗをインクリメントする。
【００１８】
メモリ制御部１０１は、上位制御部１０３から多値メモリ２０へ記憶すべきデータを受け取ると、多値メモリ２０の記憶すべきパーティションの書き込み回数Ｎ(x)Ｗが所定回数値Ｎth(x)を超えていないかどうかをチェックし、超えていなければ当該パーティションに記憶し、超えていれば記憶先を二値メモリ３０へ切り換えるか、あるいは多値メモリ２０および二値メモリ３０の両方へ記憶する。
【００１９】
以下、本実施形態によるデータ記憶制御装置を適用したファイルシステムにおけるデータ記憶制御方法について詳細に説明する。
【００２０】
３．第１実施例
図３において、上位制御部１０１からパーティションＰｘへのファイルＦの書き込み指令があると（ステップ２０１）、メモリ制御部１０２は当該ファイルＦの保存先パーティションが多値メモリ２０であるか否かを確認する（ステップ２０２）。
【００２１】
記憶先が多値メモリ２０であれば（ステップ２０２：ＹＥＳ）、メモリ制御部１０２はカウンタ１０３からパーティションＰｘの現時点での書き込み回数Ｎ(x)Ｗを読み出し（ステップ２０３）、当該パーティションＰｘの所定回数値Ｎth(x)と比較する（ステップ２０４）。書き込み回数Ｎ(x)Ｗが所定回数値Ｎth(x)を超えていなければ（ステップ２０４：ＮＯ）、カウンタ１０３の当該パーティションＰｘの書き込み回数Ｎ(x)Ｗを１だけインクリメントし（ステップ２０５）、ファイルＦのデータを多値メモリ２０へ格納する（ステップ２０６）。
【００２２】
ファイルＦの記憶先が多値メモリ２０でなければ（ステップ２０２：ＮＯ）、メモリ制御部１０２はファイルＦのデータを二値メモリ３０へ格納する（ステップ２０７）。また、記憶先が多値メモリ２０であっても（ステップ２０２：ＹＥＳ）、書き込み回数Ｎ(x)Ｗが所定回数値Ｎth(x)を超えていれば（ステップ２０４：ＹＥＳ）、メモリ制御部１０２はファイルＦのデータを二値メモリ３０へ格納する（ステップ２０７）。
【００２３】
所定回数値Ｎth(x)は、上位制御部１０１により次のように求めることができる。通常、フラッシュメモリの書き換え保証回数はブロック単位での回数で保証されるが、ファイルシステムにてファイルを書き込む場合は、常に同一ブロックでの書き換えは実施せず、同一パーティション内で未使用ブロックへ書き込むように書き換え回数を平準化している。
【００２４】
そこで、多値メモリ２０の書き換え保証回数Ｎmwを用いて所定回数値Ｎth(x)を次のように計算する。
【００２５】
Ｎth(x)＝（Ｃpartition／Ｃmin）× Ｎmw
ここで、ＣpartitionはパーティションＰｘの容量、Ｃminは最小ファイル容量、Ｎmwは多値メモリ２０のブロック単位書き換え保証回数であり、Ｃpartitionは更に次のように計算される。
【００２６】
Ｃpartition＝ＳＢ×ＮＢ
ここで、ＳＢは多値メモリ２０のブロック容量、ＮＢはパーティションＰｘ内のブロック数である。
【００２７】
言い換えれば、本実施例において、所定回数値Ｎthは、多値メモリ２０の書き換え保証回数Ｎmwと、ファイルをパーティションＰｘに記憶する場合の記憶可能な最大ファイル個数と、の積として求める。
【００２８】
なお、図３に示すフローチャートを機能させるプログラムをプログラム制御プロセッサ１０で実行することで、本実施例を実現することもできる。また、本実施例によるデータ記憶制御方法は携帯電話機等の携帯通信端末にも適用可能である。
【００２９】
４．効果
上述したように、本実施例によれば、多値メモリ２０のパーティション書き込み回数Ｎ(x)Ｗと所定回数値Ｎth(x)とを比較することよってデータ書き込み先を多値メモリ２０あるいは二値メモリ３０のいずれかに決定する。したがって、パーティション書き込み回数を確認した上でデータを記憶させることができるので、データの信頼性を確保できる。たとえば、携帯電話端末のファイルシステムに適用した場合には、大容量の多値メモリに記憶されるユーザデータの信頼性を向上させることができる。
【００３０】
５．第２実施例
本発明の第２実施例として、パーティションへの書き込み回数が保証回数を超えてしまうような場合に、二値メモリ３０にバックアップファイルを記憶することもできる。図４は、本発明の第２実施例によるフローチャートであるが、ステップ２０１−２０７は図３に示す第１実施例と同様であるから同一参照番号を付して説明は省略する。以下、第１実施例と異なるステップ３０１について説明する。
【００３１】
図４において、書き込み回数Ｎ(x)Ｗが所定回数値Ｎth(x)を超えていれば（ステップ２０４：ＹＥＳ）、メモリ制御部１０２はファイルＦのデータを多値メモリ２０に格納すると共に（ステップ３０１）、二値メモリ３０にバックアップファイルとして格納する（ステップ２０７）。
【００３２】
したがって、本実施例によれば、ファイルＦを当初記憶させるはずであった多値メモリ２０に記憶させることができるので、制御が容易になるという利点がある。万が一、多値メモリ２０に記憶した当該ファイルが保証されなくなった場合であっても、二値メモリ２０に記憶したバックアップファイルを読み出すことができ、データの信頼性を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は、多値メモリおよび二値メモリの２種類の不揮発性メモリを含む携帯電話端末などのファイルシステムに適用可能である。
【符号の説明】
【００３４】
１０  プログラム制御プロセッサ
２０  多値メモリ
３０  二値メモリ
４０  ＲＡＭ
１０１  メモリ制御部
１０２  カウンタ
１０３  上位制御部
【図１】
2011044207.tif 000003
【図２】
2011044207.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011044207.tif 000006