(57)【要約】【課題】本発明により保護すべき技術的問題は、論理エンティティに構成された情報を記憶するように設計され且つメモリマネージャにより管理される電気的に消去可能な不揮発性メモリを備えた電子部品を提供することにある。【解決手段】メモリマネージャにより管理される論理エンティティに構成された情報を記憶するための電気的に消去可能な不揮発性メモリであって、より詳しくは、前記情報を消去することを目的とするページにセグメント化されているメモリを備えた電子部品。本発明によれば、メモリマネージャは、少なくとも１つの形式の論理エンティティをページに組織化するようにプログラムされており、各論理エンティティは、その少なくとも一部が、独占的に、整数ページを占拠する。本発明は、その電源が不定時に遮断され易い電子部品に適用できる。【選択図】図１
2007128562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子メモリカードであって、
複数の論理エンティティを含んだ情報を記憶するための電気的に消去可能な不揮発性メモリであって、複数のページにセグメント化されたメモリと、
前記メモリを管理するようにされたメモリマネージャとを含んでおり、
前記メモリマネージャは、前記複数の論理エンティティのそれぞれが整数ページを独占的に占拠するように情報を前記メモリに記憶するようにされており、
前記メモリマネージャはマイクロプロセッサであり、
前記電子メモリカードは外部電源装置により給電されるものであり、且つ、前記外部電源装置から不定時に遮断され易く、
前記複数のページのそれぞれは、書込み及び消去がなされるメモリの最小のユニットに対応するものである、電子メモリカード。
【請求項２】
前記複数のページの一つが部分的に占拠された場合は、当該ページの残りの部分を空白として残すようにした、請求項１に記載の電子メモリカード。
【請求項３】
前記電気的消去可能な不揮発性メモリは、ＥＥＰＲＯＭ形のものである、請求項１に記載の電子メモリカード。
【請求項４】
前記電気的消去可能な不揮発性メモリは、ＥＰＲＯＭ形のものである、請求項１に記載の電子メモリカード。
【請求項５】
前記メモリマネージャは、メモリ内の改竄されたデータを検出するようにされた請求項１に記載の電子メモリカード。
【請求項６】
前記メモリマネージャは、さらに改竄されたデータを復元するようにされている、請求項５に記載の電子メモリカード。
【請求項７】
前記メモリマネージャは、複数の装置とインターフェースするようにされており、前記各装置は電子メモリカードの外部に設けられるものである、請求項１に記載の電子メモリカード。
【請求項８】
前記メモリは、物理的に複数のページにセグメント化されている、請求項１に記載の電子メモリカード。
【請求項９】
電子メモリカードであって、
複数の論理エンティティを含んだ情報を記憶するための電気的に消去可能な不揮発性メモリであって、複数のページにセグメント化されたメモリと、
前記情報の第１の部分を同期化方法を用いて前記メモリに記憶するようにされたメモリマネージャとを含んでおり、
前記同期化方法には、複数の論理エンティティのそれぞれが整数ページを独占的に占拠するように情報を前記メモリに記憶することが含まれており、
前記情報の第２の部分は、前記同期化方法以外の記憶方法を用いてメモリに記憶され、
前記メモリマネージャはマイクロプロセッサであり、
前記電子メモリカードは外部電源装置により給電されるものであり、且つ、前記外部電源装置から不定時に遮断され易いものである、電子メモリカード。
【請求項１０】
前記情報の第１の部分はファイルヘッダのみを含んでいる、請求項９に記載の電子メモリカード。
【請求項１１】
前記複数のページのそれぞれは、書込み及び消去がなされるメモリの最小のユニットに対応するものである、請求項９に記載の電子メモリカード。
【請求項１２】
前記メモリマネージャは、複数の装置とインターフェースするようにされており、前記各装置は電子メモリカードの外部に設けられるものである、請求項９に記載の電子メモリカード。
【請求項１３】
前記メモリは、物理的に複数のページにセグメント化されている、請求項９に記載の電子メモリカード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的に消去可能な不揮発性メモリを備えた電子部品に関する。
本発明の特に優れた用途は、電源が不定時に遮断される電子部品の分野にある。
【背景技術】
【０００２】
ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュＥＰＲＯＭ等の電気的に消去可能な不揮発性メモリが設けられた電子部品は知られている。一般に、このようなメモリは、例えばディレクトリ、ファイル等の論理エンティティに構成された情報を記憶することを意図している。
このような情報を記憶する態様は、或る物理的制約（通常、読取り目的のための「ワード」及び消去及び書込みを目的とする「ページ」にセグメント化されるメモリのような電子部品の製造業者から出る物理的制約）を考慮する必要のあるメモリマネージャ(memory manager)により順序付けされる。
「ワード」とは、全体として読取られるのに適したビットの小集合であり、一般に８ビットバイトからなるけれども、ときには、より大きなサイズの１６ビット、更には３２ビットからなることもある。
【０００３】
「ページ」は、ワードより大きい物理的エンティティを構成し、消去及び書込み可能なビットの最小集合を表す。例えば、電子部品は、４バイト（各バイトは読取り時及び書込み時に独立的にアドレスできるけれども、消去は一度に全ページを消去できるに過ぎない）からなる各ページで、バイトサイズのワードとして組織化することが考えられている。このような構成では、
・単一バイトには、これが最初から空白（ブランク）である場合、すなわち、より正確には、バイトの前の状態が、新たな値の書込みがいかなるビットの消去をも必要としない状態にある場合にのみ新たな情報を書込むことができる。
・単一バイトには、全ページを消去し、次にこれに完全に書換えることによってのみ書込むことができる。
【０００４】
このような幾つかの部品は、該部品の電源が任意の時点で遮断される状態で使用される。これは、特に、電子メモリカード（すなわち「小形」カード）又は電子メモリキーに使用される部品に適している。また、この部品は、ＰＣＭＣＩＡカードに使用される部品、より広くは、外部電源から着脱可能な物品に使用されるあらゆる部品に適している。
このような条件下では、部品への電源の遮断は、そのメモリマネージャによる情報の処理中の任意の時点で行なわれる。特に、消去−書込み演算が行なわれているときに電源が遮断されると、書込まれたデータが喪失される。このような状況を検出し且つメモリのコヒーレント状態を回復する種々の技術が提案されている。この点に関しては、フランス国特許第2 699 704 号を参照されたい。
【０００５】
このような場合には、より深刻な結果を引き起こす他の問題が生じる。単一ページが、互いに完全に独立した２つの異なる論理エンティティに割り当てられた２つの物理的ゾーンＰ１、Ｐ２を有する場合を想定されたい。一方のゾーン（例えばＰ１）に収容された情報を修正することなく他方のゾーン（例えばＰ２）に収容された情報を修正したい場合を考えると、両ゾーンＰ１、Ｐ２に収容された情報を読取ることから開始し、該情報を揮発性メモリ（ＲＡＭ）に記憶させ、その後、全ページを消去し且つ第２論理エンティティに関するＲＡＭ中の情報を修正し、最後に、現に空白のページのゾーンＰ１に、第１論理ユニットに関する非修正情報を書込み且つそのゾーンＰ２に、第２論理ユニットに関する修正情報を書込むことができる。電源が遮断された場合には、ゾーンＰ２からの情報が喪失されるだけでなく、ゾーンＰ１に収容すべく使用される情報も喪失されてしまう。回復機構が全く設けられていない場合には、ゾーンＰ１からの情報は最終のものとなる。残念なことに、回復機構は複製される情報に基づくものであるため、回復機構は多量のメモリを消費する。これが、電子部品の全体使用メモリ（entire usable memory）の不定時消去からの保護が重要な理由である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、本発明により保護すべき技術的問題は、論理エンティティに構成された情報を記憶するように設計され且つメモリマネージャにより管理される電気的に消去可能な不揮発性メモリを備えた電子部品を提供することにある。より詳しくは、前記メモリは前記情報の消去のためのページにセグメント化されており、且つ前記電子部品は一度に消去される全ページに付随する上記欠点及び電子部品の電源が遮断された場合に生じる情報の喪失に関する上記欠点を解消することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、掲示された技術的問題の解決策は、メモリマネージャが少なくとも１つの形式の論理エンティティで組織化するようにプログラムされ、各論理エンティティは、その少なくとも一部が、整数ページ（integer number of pages)を独占的に占拠することからなる。
換言すれば、ディレクトリ、ファイル等の１つ又は幾つかのデータ形式について前記論理エンティティに割り当てられたページは、前記論理エンティティの１つに関する情報のみを収容しており、他の論理エンティティは全く収容していない。
このようにして、情報変更演算は、修正すべきでなく且つ他の何らかの論理エンティティに関する情報の消去及び書換えを行なう必要が全くなく、修正すべき情報のみの消去及び書込みを行なうため、データの改竄（corruption) が防止される。
【０００８】
これは、論理情報が細分される態様はメモリが物理的ブロック（この場合はページ）に細分される態様に一致する点で、メモリの物理的「同期化」を行なうことに等しい。
前述のように、論理エンティティは次の形式、すなわちディレクトリのファイルと、ファイルの記録とで構成できる。これらには、次の形式、すなわちディレクトリヘッダ又はファイルヘッダを含めるのが好ましい。この目的は、ヘッダを含むページが、データ自体を修正する目的を除き、決して消去されないことを保証することにある。この場合、ヘッダを特殊な方法でバックアップすることもできる。
本発明のこの実施は特に重要である。ヘッダデータは高感度であり、そのあらゆる改竄は、ファイル又はディレクトリだけでなく、それが改竄されたポインタである場合には他のデータの全体的喪失にも通じる。
【０００９】
異なる形式の同期化を組み合わせることができる。例えば、ディレクトリ、ファイル及びヘッダは、同期化記録を行なうことなく同期化できる。また、或るファイルの記録を同期化することもできる。なぜならば、他のファイルの記録を同期化しない限り、或るファイルの記録は特に重要だからである。
また、書込みの完全性をチェックする他の機構により同期化を行なうことも有効であり、このため、前記ファイルマネージャは情報が改竄されていることを検出すること及び前記情報を復元するのに適している。ファイルＡ自体に書込みが行なわれている間にファイルＡが改竄される可能性に対していかなる注意も払われないならば、ファイルＢに書込まれる間にファイルＡの改竄を防止することは逆説的なことといえるであろう。
【００１０】
同期化方法及び改竄検出機構がどのようなものであろうと、本発明は、前記メモリを備えた電子部品に移植されるメモリマネージャを提供する。この構成により、幾つかの長所が得られる。
第１の長所は互換性である。本発明のメモリを使用する外部装置は、電子部品が如何に作動するかを正確に知る必要はなく、如何にしてワード及びページにセグメント化されるかを知る必要もなく、且つ如何にして改竄防止機構及び同期化機構が管理されるかを知る必要もない。従って、既存のデバイスは、同期化して（又は同期化することなく）メモリを使用できる。
第２の長所は最適化である。同期化機構は、電子部品の物理的作動及び物理的メモリの論理エンティティの組織化と密に関連している。メモリマネージャを最適化するのに、外部装置の設計者の方が、電子部品自体の設計者よりも関係が少ない。例えば、ファイルヘッダ又はディレクトリヘッダのサイズはページサイズの関数として最適化される。設計者は、これらのヘッダを、ページと同期化させることなく（しかしながら、特殊な更新機構を設けて）、一緒にまとめることができる。これに対し、特にページサイズが小さい場合には、ヘッダを同期化してこれらの更新機構を簡単化するのが有効である。ページが大きい場合には、複数のヘッダを１ページ内に一体化してまとめ、これにより、特別な更新機構を得ることができ且つスペースを大幅に節約する中間的解決策がある。
【００１１】
第３の長所は安全性である。メモリマネージャは電子部品内に移植されるので、データはエラー又はアクシデントにより改竄されることはない。装置を互いに独立して設計すれば、単一メモリが異なる使用者の装置により使用される構成が存在できる。これは、例えば、種々の端末で使用されるメモリカード、又は一コンピュータから他のコンピュータを通るＰＣＭＣＩＡカードに適している。この場合には、各使用者の装置がメモリ内の全てのデータを保証することが重要になる。電子部品にマネージャを入れることが最良の解決策である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の構成及び実施方法の非制限的な例を明瞭に示す添付図面を参照して本発明を説明する。
図１の図表は、例えば電子部品のＥＥＰＲＯＭ形又はフラッシュＥＰＲＯＭ形の電気的に消去可能な不揮発性メモリＭを示し、電子部品は、プログラムされたマイクロプロセッサの形態をなす前記メモリＭのマネージャとしても使用される。メモリマネージャを構成するメモリＭ及びマイクロプロセッサは、単一の半導体チップ上に支持されるのが好ましい。
図１のメモリＭは、詳細に前述したような前記メモリマネージャにより管理される論理エンティティに構成される情報を記憶するように設計されている。
【００１３】
例えば、メモリＭは、読取りが関係するバイトサイズワードにセグメント化され且つ前記情報の消去が関係するページにセグメント化することができ、書込みはページによっても可能である。図１には、メモリＭのページＰ１〜Ｐ９が図表的に示されている。
これらのページのサイズＬは変えることができ、例えば４〜１６バイトの範囲内にある。
図１に示すように、メモリマネージャは、適当なプログラムにより、１つ以上のデータ形式の論理ユニットをページに組織化すなわち同期化すること、すなわち前記論理エンティティの少なくとも一部が、独占的に整数ページを占拠するのに適している。
【００１４】
実際に、ｄを、メモリＭが同期化される論理エンティティのサイズとするならば、前記論理エンティティにより占拠されるページ数は（ｎ＋１）である。
ｄ＝ｎＬ＋ｒ
ここで、ｒは、１〜Ｌの範囲内にある残余である。
例えば、図１のメモリＭは、ファイルヘッダＨ１、Ｈ２及び対応するファイルデータＩＮＦ１、ＩＮＦ２に同期化される。ページサイズＬより小さいヘッダＨ１については、ページＰ１がＨ１のデータによって一部のみが占拠され、ページＰ１の残余は空白として残される。従って、ヘッダＨ１は１ページより小さい論理サイズからなり、一方その物理的サイズは１ページであるということができる。
【００１５】
従って、この後の情報ＩＮＦ１はページＰ１のヘッダＨ１の直後にメモリマネージャにより書込まれることはなく、次のページＰ２の冒頭からスタートする。データＩＮＦ１は２つのページと３つのページとの間にある論理サイズを有するけれども、ページＰ４は一部が占拠されるに過ぎず且つ前記ページの残余Ｒ４は空白として残されるため、その物理的サイズは３つのページである。
第２ヘッダＨ２は、ページＰ４のＩＮＦ１の直後ではなく次のページＰ５の冒頭からスタートするメモリマネージャにより書込まれ、且つ一部がページＰ６に連続し、残部Ｒは空白として残される。データＩＮＦ２についても同じことがいえ、データＩＮＦ２はページＰ７、Ｐ８の全部にページＰ９の一部を加えたページを完全に占拠し、残部Ｒ９は空白として残される。
【００１６】
このような条件下で、例えばデータＩＮＦ１を修正するには、ページＰ２、Ｐ３、Ｐ４を完全に消去し、次に、これらのページに新しいデータを書換える必要があることが理解されよう。
この演算が行なわれている間に、電子部品の外部電源装置からの給電が不定時に遮断されたと想定すると、データＩＮＦ１のみが喪失される。これに対し、ヘッダＨ２の一部が、ＩＮＦ１により占拠されないページＰ４の残部Ｒ４内に書込まれている場合には、ヘッダＨ２の一部も喪失され、これから全ての残念な結果が生じる。
変更態様として、メモリマネージャが、前記整数ページの全てのページを完全に占拠する派生論理エンティティを創出するのに適合するように、一部が占拠されないようにしたページに変更を施すことができる。
【００１７】
換言すれば、１ページより小さい論理サイズのヘッダＨ１からスタートして、メモリマネージャは、Ｈ１から派生され、１ページに等しい論理サイズを有し、Ｈ１の物理的サイズを有し且つＨ１のページＰ１の空白残部Ｒ１に連続するヘッダＨ′１を創出できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の電子部品の電気的に消去可能な不揮発性メモリを示す線図である。
【符号の説明】
【００１９】
Ｈ１、Ｈ２  ファイルヘッダ
Ｌ  ページのサイズ
Ｍ  電気的に消去可能な不揮発性メモリ
Ｐ１〜Ｐ９  ページ
Ｒ１〜Ｒ９  残部
【図１】
2007128562.tif 000003