(57)【要約】【課題】フラッシュメモリは使用状態により書込み性能が変化するため、保証することができる書込み性能においてホスト機器の動作確認をすることが望ましい。【解決手段】フラッシュメモリ１０４と、フラッシュメモリ１０４を制御し、ホスト１０１とのインターフェースを制御するコントローラ１０３とを有する。フラッシュメモリ１０４はデータの書込みや消去を行う際の時間特性にバラツキを有している。コントローラ１０３は、ワースト設定フラグ１０８と規定ビジー出力回路１０９を備え、規定ビジー出力回路１０９は、ワースト設定フラグ１０８が設定されていないときには通常通りに動作し、ワースト設定フラグが設定されているときには最悪状態のビジー信号の出力性能となるように動作する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
不揮発性メモリと、前記不揮発性メモリ及び外部ホストとのインターフェースを制御するコントローラとからなる不揮発性記憶装置であって、
前記不揮発性メモリは、データの書込み及び消去を行う際の時間がばらつく特性を有しており、
前記コントローラは、ワースト設定フラグを備え、
前記ワースト設定フラグが設定されていないときには前記不揮発性メモリの性能が前記不揮発性記憶装置の性能となるように動作し、
前記ワースト設定フラグが設定されているときには前記不揮発性メモリの性能の最悪状態の性能が前記不揮発性記憶装置の性能になるように動作することを特徴とした不揮発性記憶装置。
【請求項２】
データの書込み及び消去を行う際の時間がばらつく特性を有す不揮発性メモリと外部ホストとのインターフェースを制御する制御回路であって、
ワースト設定フラグを備え、
前記ワースト設定フラグが設定されていないときには前記不揮発性メモリの性能が前記不揮発性記憶装置の性能となるように動作し、
前記ワースト設定フラグが設定されているときには前記不揮発性メモリの性能の最悪状態の性能が前記不揮発性記憶装置の性能になるように動作することを特徴とした制御回路。
【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データの読出し書込み性能が一定でないような不揮発性メモリを用いた不揮発性記憶装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、不揮発性メモリを搭載した不揮発性記憶装置としてのメモリーカードは、デジタルカメラや携帯電話のメモリーカードとして市場を拡大している。その中で、これまではデジタルカメラでの静止画記録用途が主なものであったが、これからは動画記録用途へとメモリーカードの用途は変化を見せている。
【０００３】
メモリーカードの書込み性能（特に書込み時間性能）は、静止画記録用途ではそれほど大きな問題とはならなかった。しかしながら、動画記録では、メモリーカードへのデータの書込みが記録処理の間、定常的に行なわれることになるので、動画記録用途のメモリーカードでは、動画記録が保証され得る書込み性能が要求されるようになってきている。
【０００４】
従来の不揮発性記憶装置とホストの構成を図３に示した。
【０００５】
図３において、本発明を説明する図１と同一の物については同一の番号を付している。１０１は不揮発性記憶装置に対してデータを読み書きするホストである。１０２は不揮発性記憶装置としてのメモリーカード、１０３はメモリーカード１０２内部において不揮発性メモリの制御およびホスト１０１とのインターフェース制御を行うコントローラ、１０４は不揮発性メモリであるフラッシュメモリ、１０５はコントローラ１０３内部にあってホスト１０１とのインターフェースを制御するホストインターフェース、１０６はコントローラ１０３内部にあってフラッシュメモリ１０４とのインターフェースを制御するフラッシュインターフェース、１０７はホストインターフェース１０５とフラッシュインターフェース１０６を制御するマイクロプロセッサー（ＭＰＵ）である。
【０００６】
【表１】
2007279806.tif 000003
【０００７】
表１は不揮発性メモリであるフラッシュメモリ１０４における、データの書込み時間や消去時間の特性を示すデータシートの一例である。データの書込み時間は「プログラムビジー時間」として定義され、この例では、標準値（ｔｙｐｉｃａｌ）で２００μｓ、最大値（ｍａｘｉｍｕｍ）で５００μｓである。これらの意味するところは、データの書込み即ちプログラムを行う時間として概ね２００μｓが目安であるが、最も時間のかかる場合には５００μｓかかるということである。つまりｔｙｐｉｃａｌの値とは最頻値の意味している。このｔｙｐｉｃａｌ値は、一般的な数値であるが、この不揮発性メモリを使用していると、あるときには書込みの処理時間がそれまでの２倍以上かかることもあるにも拘らず、それは全く仕様の範囲内であることを意味する。
【０００８】
データの消去時間も同様に「イレースビジー時間」として定義されており、この例では、ｔｙｐｉｃａｌで１ｍｓ、ｍａｘｉｍｕｍで２ｍｓである。これも書込みと同様に、最も処理時間を要するときにはｔｙｐｉｃａｌ値の倍の時間を必要とする場合がある。
【０００９】
書込みや消去における「プログラムビジー」や「イレースビジー」はフラッシュメモリ１０４から出力されるビジー信号１１０で判別することができ、例えば、レディー状態を示すときには”Ｈ”、ビジー状態を示すときには”Ｌ”が出力される。
【００１０】
図３において、フラッシュメモリ１０４のビジー信号１１０は、フラッシュインターフェース１０６に対して直接出力されており、表１のデータシートを満足する範囲でビジー信号が振舞うことになる。従って「プログラムビジー時間」や「イレースビジー時間」は一定にはならずに、幅をもった状態となり、その結果従来の不揮発性記憶装置は、その書込み性能が安定しないという特徴を持っている。
【００１１】
なお、フラッシュメモリに対する書込み制御の一例としては、特許文献１のようにビジー信号に基づきタイミングを制御するものが散見される。
【特許文献１】特開平８−３０５０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記のような性能の安定しない不揮発性記憶装置を使用してホストが動画を記録しようとした場合には、いくつかの課題が発生する。
【００１３】
それは、動画を記録するには安定したデータレート、即ち書込み性能が必要となるからである。これは現在使用されている主な動画撮影のためのストレージであるテープデバイスでは容易に実現できていることであるが、フラッシュメモリを用いるメモリーカードでは上述したように安定しない書込み性能を有するために実現できていない。
【００１４】
従って安定して保証できる書込み性能を実現する不揮発性記憶装置の存在はホストの動作を確認するうえで非常に重要である。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明の不揮発性記憶装置は、不揮発性メモリと、前記不揮発性メモリ及び外部ホストとのインターフェースを制御するコントローラとからなる不揮発性記憶装置であって、前記不揮発性メモリは、データの書込み及び消去を行う際の時間がばらつく特性を有しており、前記コントローラは、ワースト設定フラグを備え、前記ワースト設定フラグが設定されていないときには前記不揮発性メモリの性能が前記不揮発性記憶装置の性能となるように動作し、前記ワースト設定フラグが設定されているときには前記不揮発性メモリの性能の最悪状態の性能が前記不揮発性記憶装置の性能になるように動作する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、不揮発性記憶装置内部のフラッシュメモリの性能によらずに不揮発性記憶装置の性能を決定させることが可能になるので、ホストは本発明の不揮発性記憶装置をワースト状態の設定にして動作の検証を行い、正常に動作することを確認すれば、不揮発性記憶装置をワースト状態に設定しない状態で、フラッシュメモリの性能がどんなにばらついたとしても、ホストは正常に動作することが確認できるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態による不揮発性記憶装置について説明する。本実施の形態による不揮発性記憶装置は、書込み性能を最悪状態に設定することを可能にするものである。
【００１８】
図１は、本実施の形態による不揮発性記憶装置の構成を示すブロック図である。１０１はホスト、１０２は不揮発性記憶装置としてのメモリーカード、１０３が制御回路としてのコントローラである。なお、図３に示した従来の不揮発性記憶装置と同じ構成には同じ符号を付している。具体的には、１０１〜１０７までは従来の技術で説明したものと同じである。相違点として、１０８はワースト設定フラグ、１０９は規定ビジー出力回路である。
【００１９】
ワースト設定フラグ１０８は、メモリーカード１０２を通常の状態で動作させるのか、それともワースト状態で動作させるのかを設定するフラグを有し、ＭＰＵ１０７がホスト１０１からの指令に基づき、そのフラグを設定する。また規定ビジー出力回路１０９は、ワースト設定フラグ１０８のフラグの状態を反映させて、ワースト状態で動作させる設定の時にはフラッシュメモリ１０４が出力するビジー信号のビジー期間を延長させる。
【００２０】
ワースト設定フラグ１０８のフラグの状態がワースト状態で動作させる設定になっているときには、規定ビジー出力回路１０９は、フラッシュインターフェース１０６に出力するビジー信号をｍａｘｉｍｕｍの状態にする。具体的には、データの書込み時間（プログラムビジー時間）や消去時間（イレースビジー時間）を、表１に示すような使用するフラッシュメモリ１０４のデータシートにおける最大値にする。
【００２１】
図２は、メモリーカード１０２をワースト状態で動作させるときのタイミングチャートである。当然のことであるがＭＰＵ１０７がワースト設定フラグ１０８のフラグの状態をワースト状態で動作させる設定にしているときのタイミングチャートである。フラッシュメモリ１０４の出力であるビジー信号１１０を上段に、フラッシュメモリ１０４のビジー信号１１０の出力を受けた規定ビジー出力回路１０９によるフラッシュインターフェース１０６へのビジー信号１１１を下段に示したタイミングチャートである。
【００２２】
図２において、時間Ｔ１でフラッシュメモリ１０４のビジー信号１１０がレディー状態を示す”Ｈ”から”Ｌ”に遷移すると、同じタイミングＴ１で規定ビジー出力回路１０９のビジー信号１１１もレディー状態を示す”Ｈ”から”Ｌ”に遷移するとともに、規定ビジー出力回路１０９の内部においてフラッシュメモリ１０４がビジーになってからの時間を計測するためにカウンタ（図示せず）をリセットスタートさせる。
【００２３】
時間Ｔ２でフラッシュメモリ１０４のビジー信号１１０がビジー状態を示す”Ｌ”から”Ｈ”に遷移する。即ちフラッシュメモリ１０４の書込み（または消去）が終了しレディー状態になる訳だが、この際のＴ１〜Ｔ２の間の時間はほとんどの場合において、表１に示したｔｙｐｉｃａｌの値であり、かつｍａｘｉｍｕｍの値よりも必ず短くなる。このＴ２では規定ビジー出力回路１０９のビジー信号１１１はビジー状態を示す”Ｌ”のままで変化はない。そしてこの間も継続して規定ビジー出力回路１０９の内部のカウンタは動作し続ける。
【００２４】
時間Ｔ３のタイミングにおいて、Ｔ１〜Ｔ３の間の時間が、表１で示されるｍａｘｉｍｕｎ値の時間に等しい時間になる。規定ビジー出力回路１０９は時間Ｔ１からリセットスタートさせて動作させていたカウンタを基にしてＴ３のタイミングでビジー信号１１１の出力をビジー状態を示す”Ｌ”からレディー状態を示す”Ｈ”に遷移させる。
【００２５】
以上のように動作させた結果、ＭＰＵ１０７がワースト設定フラグ１０８のフラグの状態をワースト状態で動作させる設定にしているときに、規定ビジー出力回路１０９がフラッシュインターフェース１０６に出力するビジー信号のビジー期間は「プログラムビジー」と「イレースビジー」のそれぞれにおいて、一定である。
【００２６】
その結果、本発明の不揮発性記憶装置は、その書込み性能を安定してワーストの状態に保つ（見せかける）ことが出来る。従って、ホスト１０１がメモリーカード１０２の最悪状態での書込み特性を確認することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明にかかる不揮発性記憶装置は、搭載するフラッシュメモリの性能によらずに安定してワースト性能を設定及び維持できるので、動画記録機能を備えたＡＶ機器等の動作検証に適用することができ、メモリーカード等の制御として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の実施の形態による不揮発性記憶装置の構成を示すブロック図
【図２】同不揮発性記憶装置におけるビジー信号のタイミングチャート
【図３】従来の不揮発性記憶装置の構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００２９】
１０１    ホスト
１０２    メモリーカード
１０３    コントローラ
１０４    フラッシュメモリ
１０５    ホストインターフェース
１０６    フラッシュインターフェース
１０７    ＭＰＵ
１０８    ワースト設定フラグ
１０９    規定ビジー出力回路
【図１】
2007279806.tif 000004
【図２】
2007279806.tif 000005
【図３】
2007279806.tif 000006