(57)【要約】マルチボード固体記憶システムのテストおよび製造プロセスを簡素化するシステムおよび方法。一次固体素子を搭載したマルチボード・システムにおいてすべてのボードに二次不揮発性メモリ素子を配置することにより、システムが構成されている。これにより、ボードを独立にテストすること、およびこれらのボードを接続するだけで固体システムを仕上げることができ、ボードが独立にテスト済みならば、完成したシステムをテストしたり、ジオメトリ、障害位置、および補助レコードを転送する必要がない。本発明の最良の形態は固体記憶システムであり、システムデータをマルチボードに保存することにより、各ボードは別々のエンティティとなり、システム情報を転送する追加の工程なしに、取付け、取外し、または交換が可能である。【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチボード固体記憶システムにデータを記録するシステムであって、
ｉ．ホストシステムとの対話を可能にする処理システムを含む少なくとも１枚の主ボードと、
ｉｉ.データの保存に用いる記憶システムの一次固体素子配列の少なくとも一部を各々搭載している、前記主ボードとは別個の少なくとも１枚のメモリボードと、
ｉｉｉ．各メモリボードについて、前記各メモリボードに配置されており、前記各メモリボードに関するシステム情報を含む少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置と
を備えるシステム。
【請求項２】
前記主ボードは、
ａ）前記一次固体素子配列の少なくとも一部と、
ｂ）前記主ボードに関するシステム情報を各々含む、少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置と
を含む、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記少なくとも１枚のメモリボードの各々について、前記少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置は、
（ａ）前記ボードに配置される前記一次固体素子配列について、少なくとも１個の障害位置レコード、
（ｂ）前記一次固体素子配列のジオメトリに関する少なくとも１個の記述と、
（ｃ）前記ボードの製造情報と、
（ｄ）前記ボードに保存されたデータのセキュリティ情報とからなる群から選択される情報を任意に保存する、請求項１に記載のシステム。
【請求項４】
マルチボード固体記憶システムにシステム情報を記録する方法であって、
ｉ．前記マルチボード固体記憶システムの各ボード上に二次不揮発性メモリ装置メモリ素子を各々配置する工程と、
ｉｉ．各ボードについて、各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置に前記各ボードのシステム情報を記録する工程と、
ｉｉｉ．前記各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置に前記システム情報を保存する工程と
を含む方法。
【請求項５】
ｉｖ. 前記ボードのテスト、取付け、接続、および交換からなる群から選択される直接アクションを実行する工程をさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記システム情報は、障害位置レコード、ジオメトリ情報、製造情報、およびセキュリティ情報からなる群から選択されるデータを含む、請求項４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチボード固体記憶システムへデータを記録するシステムおよび方法に関する。特に、これらのシステムがジオメトリ、障害位置、セキュリティ、およびその他関連データを効率的に記録できるようにして、そのようなシステムのテスト、製造、および保守におけるシステム効率を向上させる。
【背景技術】
【０００２】
固体記憶システムの利用が拡大したことで、計算装置における安定でしかもセキュリティ保証された不揮発性のデータ記録システムのニーズが増大している。これらの固体記憶システムは、固体メモリ装置を必要とし、関連データを保存するためにより効率的、安定でしかも安価な不揮発性メモリ素子に対する需要が高まっている。固体記憶システムという用語は、データがフラッシュ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＡＭ等の固体電子素子に保存される電子データ記憶システムを想定している。そのデータはホストコンピュータシステムとの間で受信または送信される。
【０００３】
現在、障害位置その他のシステム情報を記録する方法を扱う既存の技術が数種類ある。
【０００４】
典型的な固体記憶システムは、ホストシステムとの対話を可能にする（ＣＰＵおよび／またはコントローラに基づく）処理システムを搭載した主システムボード、および情報の保存に用いる（ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュ等の）一次メモリ固体素子の配列（アレイ）で構成される。一次メモリ固体素子の配列は、主システムのボードおよび／または追加ボードのいずれにも搭載可能である。これらの一次固体素子は時として、チップのあるメモリ位置に故障につながる固有の障害があっても、他の位置での利用は差し支えない場合がある。これらの固体素子の障害位置を記憶しておいて、将来アクセスされないようにできる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そのようなエラーや障害位置を記録する一方法は、一次固体素子配列自体の上に記録するものである。各種のエラーや障害を固体素子の一次配列に記録する別の方法は、エラー発生率がより低い別の二次不揮発性メモリ素子を加えて、これらのエラーや障害を記録することである。障害位置を記録するのに必要とされる容量は一次固体配列の容量に比べて非常に小さいため、そのすべてを主システムのボードに搭載された１個の二次不揮発性メモリ素子に置くことができる。この方法によれば、一次固体素子の複数のボードを備えたシステムがテストされる場合、すべてのボードのエラーや障害位置が記録される。しかし、異なるボードのエラーや障害位置レコードが１個の素子に置かれているため、ボードを簡単に交換したり追加することができない。その理由は、これを行なうにはエラーや障害位置レコード情報の再配置や追加を必要とするからである。これは製造および保守工程に追加の機能や工程を必要とするため、そのようなマルチボード固体記憶システムはますます高価になる。
【０００６】
このようなシステムの原理および動作は以下の図面および付随する説明を参照することでさらに理解できるであろう。
【０００７】
図１に、固体素子配列の一部を搭載した３枚のメモリボードおよび（任意に固体素子配列の一部を搭載した）１枚の主ボードを備えた、典型的なマルチボード固体記憶システムを示す。
【０００８】
エラーその他を記録するのに必要とされる容量は、一次固体配列の容量に比べて非常に小さいため、そのすべてを主システムのボードに搭載された１個の二次不揮発性メモリ素子に置くことができる。
【０００９】
図２に、典型的なマルチボード固体記憶システムにおける二次不揮発性メモリ内の情報レイアウトの例を示す。異なるボードのエラーや障害位置レコードが１個の素子に配置されているため、ボードを簡単に交換したり追加することができない。その理由は、これを行なうにはエラーや障害位置レコード情報の再配置や追加を必要とするからである。これは製造および保守手順に追加の機能や工程を必要とする。
【００１０】
従って、手作業でシステム情報を処理（追加または再配置）する必要なくメモリボードの製造および保守を実行できるように、マルチボード固体記憶システムにシステム情報を効率的に記録するシステムおよび方法に対するニーズが広く認識されているだけでなく、そのようなシステムがあれば大いに便利である。
【００１１】
本発明は、マルチボード・システムのすべてのボードに二次不揮発性メモリを配置することにより、そのようなニーズに応えるものである。追加メモリが、一次固体配列ジオメトリ情報、製造情報、およびセキュリティ情報等、当該ボードの一次固体素子における障害位置レコードおよび当該ボードに関するその他のシステム情報を搭載している。これにより、ボードを独立にテストすること、およびこれらのボードを接続するだけで固体システムを仕上げることができ、ボードが独立にテスト済みならば、完成したシステムをテストしたり、エラーその他のレコードを転送する必要がない。現在の固体システムにおいて追加や再配置を行なうには、ユーザーは１個の二次不揮発性メモリ素子から関連情報を抽出して、別のユニットの類似素子へ転送する必要がある。これには追加の製造または支援工程、追加のユーティリティおよび時間を要する。これとは対照的に、本発明で既に説明したような別個の二次素子を持てば、「プラグ・アンド・プレイ」方式が可能になる。従って、メモリボードを接続または交換するだけで済み、情報を転送するために追加の工程を実行する必要はない。このことは、ボードの誤作動や容量増強の必要に応じて製造、テスト、追加、ボードの接続および／または交換という直接アクションを実行することを指す。これらのアクションは任意の仕方、例えば半自動、自動、または手動でも実行可能である。これらのアクションは、新規または交換ボードに関するシステム情報を記憶システムへ転送する別個のプロセスを必要とせずに実行可能である。
【００１２】
本発明は、スケーラブル・データ記録システムを効率的に製造および保守する方法を提供する点で進歩性がある。本発明は、極めて重大な情報を各種のメモリボードに保存可能な機能により、そのようにセキュリティ保証されてスケーラブルな能力を実現し、さらに各ボードは他のボードと相互に通信しながら、しかもシステム全体を損なうことなく容易に更新および交換できる。
【００１３】
本発明は、システムにハードウェア素子を追加する方式に基づいている点で非自明である。これは製造に追加費用が必要とされ、貴重なボードスペースを使う点が否定的な要因であるかに見える。しかし、本システムはアップグレードおよび保守に多くの時間と金を節約する故に、より効率的なシステムである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によって、マルチボード固体記憶システムにデータを記録するためのシステムおよび方法を提供する。このデータにはジオメトリ、エラーまたは障害位置レコード、製造、セキュリティ、およびその他関連データ（特定のボードに関係する任意の他のデータ）が含まれる。これにより上述のシステムのテストおよび製造工程の簡略化が実現される。
【００１５】
本発明は、一次固体素子を搭載したマルチボード・システム内のすべてのボードに二次不揮発性メモリシステムを配置する。これにより、ボードを独立にテストすること、およびこれらのボードを接続するだけで固体システムを仕上げることができ、ボードが独立にテスト済みならば、完成したシステムをテストしたり、エラーまたは障害位置、およびその他のレコードを転送する必要がない。
【００１６】
本発明の構成要素は以下の通りである。
ｉ）固体記憶システム
ｉｉ）（フラッシュ、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の）一次固体素子を搭載したマルチボード
ｉｉｉ）一次固体素子を搭載したマルチボード・システム内のすべてのボードについて少なくとも１個の不揮発性メモリ装置（チップまたはより大きい集積回路の素子）であって以下のいずれかまたはそれらの組合わせを保存するもの。
ａ）障害ブロックまたは位置の１個以上のレコード
ｂ）一次固体素子配列のジオメトリの記述
ｃ）当該ボードの製造情報
ｄ）パスワードや鍵等、当該ボード用のセキュリティ情報
【００１７】
本発明はまた、マルチボード固体記憶システムにシステム情報を記録する方法も提供し、これは以下の工程を含む。
（ａ）それぞれの二次不揮発性メモリ装置をマルチボード固体記憶システムのすべてのボードに配置する工程
（ｂ）各ボートについて、各ボードのシステム情報を二次不揮発性メモリ装置に記録する工程
（ｃ）システム情報を二次不揮発性メモリ装に保存する工程
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
本発明の最良の形態は固体記憶システムであり、システムデータをマルチボードに保存することにより、各ボードは別々のエンティティとなり、システム情報を転送する追加の工程なしに、取付け、取外し、または交換が可能である。
【００１９】
本発明は、マルチボード固体記憶システムにデータを記録するためのシステムおよび方法である。
【００２０】
特に、本発明は、ジオメトリ、エラーまたは障害位置、セキュリティ、および特定のメモリボードに関係するその他任意のデータを記録および保存するシステムである。本システムは、上述のシステムのテストおよび製造プロセスを単純化するために、（チップまたはより大きい集積回路の素子等の）追加の不揮発性メモリ装置をマルチボード固体記憶システムに組み込んでいる。各ボードに関係するジオメトリ、エラーまたは障害位置、セキュリティおよび製造データがそのボードの二次不揮発性メモリ装置に保存される。これにより、ボードを別々にまたは独立にテストすること、およびこれらのボードを接続するだけで固体システムを仕上げることができ、ボードが独立にテスト済みならば、完成したシステムをテストしたり、障害位置その他のレコードを転送する必要がない。ユニット内のボードを交換する必要がある場合、障害位置および新しいボードに関連付けられた他のレコードを転送する追加の動作なしに実行できる。現行の方法とは異なり、すべてのボードはそのボードに関係するシステム情報だけを搭載しており、その情報はすべて１枚の（主）ボードに集められる。
【００２１】
特に、ユニットの起動時に、すべてのボードのジオメトリ情報を用いて、ボード上の素子へのハードウェア・アクセスを検証したり、および／または、一次固体素子配列を制御するソフトウェアを初期化する。一次固体素子の障害が検出された（ユニットの製造、テスト、または通常運転中に）場合、エラーのブロックまたは位置をその障害が検出されたボードの二次不揮発性メモリに記録することができる。そのブロックまたは位置は、それ以降のユニットの動作では回避できる。製造情報（ボードのシリアル番号等）を用いて製造、テスト、および保守における物流を簡素化できる。セキュリティ情報（パスワードや鍵等）を用いて一次固体素子にある情報へのアクセスを制限および／または暗号化して保存することができる。
【００２２】
本発明は、一次固体素子のそのようなボードを独立に（別々にまたはバッチで）テストできるようにする。次いで異なるボードを異なる主システムのボードへ追加して、エラーや障害位置レコードおよびジオメトリ情報を明示的に転送する必要なしに、独立にテストすることができる。また、障害が起きたボードは、障害位置レコードおよびジオメトリ情報を明示的に転送する必要なしに簡単に交換できる。
【００２３】
障害位置を記録する以外に、固体記憶システムはまた、メモリボードのジオメトリ（チップの数、種類等）、製造（シリアル番号等）およびセキュリティ情報を任意に記録することも可能である。
【００２４】
本発明によるこのようなシステムの原理と動作は以下の図面および付随する記述を参照することで理解が深まろう。
【００２５】
図３に、本発明が提案する、固体素子配列の一部を搭載した３枚のメモリボードおよび（任意に固体素子配列の一部を搭載した）１枚の主ボードを備えた、マルチボード固体記憶システムを示す。
【００２６】
本発明は、一次固体素子を搭載したマルチボード・システム内のすべてのボードにそのような二次不揮発性メモリを配置する。これは１個の二次不揮発性メモリ素子にすべてのエラーや障害位置を記録する場合よりも直接コストは高いが、各メモリボードを別々のエンティティとして扱える。本発明は、一次固体素子のボードを独立に（別々にまたはバッチで）テストできるようにする。次いで異なるボードを異なる主システムのボードへ追加して、エラーや障害位置レコードおよびジオメトリ情報を明示的に転送する必要なく、独立にテストすることができる。また、障害が起きたボードは、障害位置レコードおよびジオメトリ情報を明示的に転送する必要なしに簡単に交換できる。
【００２７】
図４に、本発明が提案する、マルチボード固体記憶システム内の二次不揮発性メモリボード内の情報レイアウトの例を示す。障害ブロックや位置の各種のレコードに加えて、二次不揮発性素子（チップまたはより大きい集積回路の一部）は一次固体素子配列のジオメトリの記述（ジオメトリ、すなわちチップの数、インターリーブ、バンクの数、チップ容量と種類、ブロックサイズ、ブロックの数）、およびボードの製造情報、例えばボード全体またはその素子の一部のシリアル番号等を含むすることができる。
【００２８】
そのような不揮発性メモリ（一次固体素子を搭載するすべてのボード上の）は任意に以下を含む。
ｉ．障害ブロックまたは位置のレコード（恐らくビットマップ形式またはリスト形式）。以下に説明するように、１個以上のエラーや障害位置レコードが存在してもよい。
ｉｉ．一次固体素子配列のジオメトリ（すなわちチップの数、それらのインターリーブ、バンクの数、チップ容量と種類、ブロックサイズ、ブロックの数）の記述。
ｉｉｉ．ボード全体またはその素子の一部のシリアル番号等、ボードの製造情報。
ｉｖ．パスワードまたは鍵等、ボードのセキュリティ情報。
【００２９】
記憶システムは障害位置へのアクセスを回避して、新規障害を記録し、記録されたジオメトリを実際の電子アクセスと比較することにより一次固体配列の動作を検証し、シリアル番号等、ボードの製造情報を報告することが可能になる。
【００３０】
本発明の最良の形態は固体記憶システムであり、システムデータをマルチボードに保存することにより、各ボードは別々のエンティティとなり、システム情報を転送する追加の工程なしに、取付け、取外し、または交換することができる。
【００３１】
本発明はまた、２個以上のエラー／障害位置レコード領域を搭載した不揮発性メモリに実装可能である。製造工程において１個のレコードを作成して、その後は変えないままでいることができる。他のレコードは、製造工程で作られたレコードと最初は同じであるが、システム動作の間に障害により更新され、障害位置へのアクセスを回避すべく定期的に利用される。そのような構成により、現在の障害位置レコードが失われた場合に、オリジナルの障害位置レコードの修復を許すとともに、蓄積された障害位置と個数を決定すべく比較することも可能になる。
【００３２】
より多くのエラーや障害位置レコード領域を用いて、異なる種類の固体素子傷害同士を区別したり、冗長性を持たせることができる。
【００３３】
本発明を、限定された数の実施形態に関して記載してきたが、本発明に対しさまざまな変形、変更その他の応用が可能であることは当業者には理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】固体素子配列の一部を搭載した３枚のメモリボードおよび１枚の主ボード（任意に固体素子配列の一部を搭載）を備えた、典型的なマルチボード固体記憶システムを示す図である。
【図２】典型的なマルチボード固体記憶システム内の二次不揮発性メモリ内の情報レイアウトの例を示す図である。
【図３】固体素子配列の一部を搭載した３枚のメモリボードおよび１枚の主ボード（任意に固体素子配列の一部を搭載）を備えた、本発明が提案するマルチボード固体記憶システムを示す図である。
【図４】本発明が提案するマルチボード固体記憶システム内の二次不揮発性メモリ内の情報レイアウトの例を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際公開パンフレット】
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2004528630.tif 000020
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【手続補正書】
【提出日】平成15年3月30日(2003.3.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチボード固体記憶システムにデータを記録するシステムであって、
ｉ．ホストシステムとの対話を可能にする処理システムを含む主ボードと、
ｉｉ．データの保存に用いる記憶システムの一次固体素子配列の少なくとも一部を各々搭載している、前記主ボードとは別個の少なくとも１枚のメモリボードと、
ｉｉｉ．各メモリボードについて、前記各メモリボードに配置されており、前記各メモリボードに関するシステム情報を含む少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置と
を備え、前記主ボードは、
ａ）前記一次固体素子配列の少なくとも一部と、
ｂ）前記主ボードに関するシステム情報を各々含む、少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置と
を備えるシステム。
【請求項２】
前記少なくとも１枚のメモリボードの各々について、前記少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置は、
ａ）前記ボードに配置された前記一次固体素子配列について、少なくとも１個の障害位置レコードと、
ｂ）前記一次固体素子配列のジオメトリに関する少なくとも１個の記述と、
ｃ）前記ボードの製造情報と、
ｄ）前記ボードに保存されたデータのセキュリティ情報とからなる群から選択される情報を任意に保存する、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
マルチボード固体記憶システムにシステム情報を記録する方法であって、
ｉ．前記マルチボード固体記憶システムの各ボード上に二次不揮発性メモリ装置を各々配置する工程と、
ｉｉ．各ボードに配置される前記二次不揮発性メモリ装置に前記各ボードのシステム情報を記録する工程と、
ｉｉｉ．前記各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置に前記システム情報を保存する工程と、
ｉｖ．前記ボードのテスト、取付け、接続、交換からなる群から選択される直接アクションを実行する工程と
を含む方法。
【請求項４】
前記システム情報は、障害位置レコード、ジオメトリ情報、製造情報、およびセキュリティ情報からなる群から選択されるデータを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
マルチボード固体記憶システムにデータを記録するシステムであって、
ｉ．ホストシステムとの対話を可能にする処理システムを含む主ボードと、
ｉｉ．データの保存に用いる記憶システムの一次固体素子配列の少なくとも一部を各々搭載している、前記主ボードとは別個の少なくとも１枚のメモリボードと、
ｉｉｉ．各メモリボードについて、前記各メモリボードに配置されており、前記各メモリボードに保存されたデータに関するセキュリティ情報を任意に保存する少なくとも１個の二次不揮発性メモリ装置と
を備えるシステム。
【請求項６】
システム情報をマルチボード固体記憶システムに記録する方法であって、
ｉ．前記マルチボード固体記憶システムの各ボード上に二次不揮発性メモリ装置を各々配置する工程と、
ｉｉ．各ボードについて、各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置に前記各ボードのセキュリティ情報を記録する工程と、
ｉｉｉ．前記各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置に前記セキュリティ情報を保存する工程と
を含む方法。
【請求項７】
システム情報をマルチボード固体記憶システムに記録する方法であって、
ｉ．前記マルチボード固体記憶システムの各ボード上に二次不揮発性メモリ装置を各々配置する工程と、
ｉｉ．各ボードについて、各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置の少なくとも２個の領域の各々に前記各ボードの少なくとも１個の障害位置レコードを記録する工程と、
ｉｉｉ．前記各ボードの前記二次不揮発性メモリ装置の少なくとも２個の領域の各々に少なくとも１個の障害位置を各々保存する工程と
を含む方法。
【請求項８】
ｉｖ．少なくとも１枚のボードについて、前記記録および保存工程に引き続き、前記少なくとも２個の領域のうちの１個の前記少なくとも１個の障害位置レコードを更新する工程をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
ｉｖ．少なくとも１枚のボードについて、前記記録および保存工程に引き続き、前記少なくとも２個の領域のうちの１個に少なくとも１個の追加的障害位置レコードを追加する工程をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【国際調査報告】
2004528630.tif 000022
2004528630.tif 000023