JPH06119128A - 半導体ディスク装置 - Google Patents
半導体ディスク装置Info
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- JPH06119128A JPH06119128A JP26721292A JP26721292A JPH06119128A JP H06119128 A JPH06119128 A JP H06119128A JP 26721292 A JP26721292 A JP 26721292A JP 26721292 A JP26721292 A JP 26721292A JP H06119128 A JPH06119128 A JP H06119128A
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/06—Digital input from, or digital output to, record carriers, e.g. RAID, emulated record carriers or networked record carriers
- G06F3/0601—Interfaces specially adapted for storage systems
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- Read Only Memory (AREA)
- Memory System (AREA)
- Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)
- Techniques For Improving Reliability Of Storages (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】フラッシュＥＥＰＲＯＭを使用した半導体ディ
スク装置のアクセス速度の向上を図る。 【構成】連続する複数のセクタ番号が半導体ディスク装
置１０のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１
−４に横断して割り当てられており、その割り当ての内
容が、ホストＣＰＵからの論理アドレスを実メモリアド
レスに変換するためのアドレス変換情報としてアドレス
変換テーブル１２１保持される。このため、ホストＣＰ
Ｕによって同一トラック内の連続するセクタ番号が指定
された時に、複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アク
セスされる。したがって、連続アクセスするセクタを同
一トラックにまとめるというホストＣＰＵの既存のディ
スクアクセス手法によって半導体ディスク装置１０のア
クセス速度を向上でき、半導体ディスク装置１０をディ
スク代替として有効利用することが可能となる
スク装置のアクセス速度の向上を図る。 【構成】連続する複数のセクタ番号が半導体ディスク装
置１０のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１
−４に横断して割り当てられており、その割り当ての内
容が、ホストＣＰＵからの論理アドレスを実メモリアド
レスに変換するためのアドレス変換情報としてアドレス
変換テーブル１２１保持される。このため、ホストＣＰ
Ｕによって同一トラック内の連続するセクタ番号が指定
された時に、複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アク
セスされる。したがって、連続アクセスするセクタを同
一トラックにまとめるというホストＣＰＵの既存のディ
スクアクセス手法によって半導体ディスク装置１０のア
クセス速度を向上でき、半導体ディスク装置１０をディ
スク代替として有効利用することが可能となる
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、電気的に一括消去の
可能な不揮発メモリであるフラッシュＥＥＰＲＯＭを備
えた半導体ディスク装置に関する。
可能な不揮発メモリであるフラッシュＥＥＰＲＯＭを備
えた半導体ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のワークステーションやパーソナル
コンピュータ等の情報処理装置の多くは、記憶装置とし
て磁気ディスク装置を用いていた。磁気ディスク装置
は、記録の信頼性が高い、ビット単価が安いなどの利点
がある反面、装置のサイズが大きい、物理的な衝撃に弱
いなどの欠点を持つ。
コンピュータ等の情報処理装置の多くは、記憶装置とし
て磁気ディスク装置を用いていた。磁気ディスク装置
は、記録の信頼性が高い、ビット単価が安いなどの利点
がある反面、装置のサイズが大きい、物理的な衝撃に弱
いなどの欠点を持つ。
【０００３】すなわち、磁気ディスク装置は、磁気ヘッ
ドを回転ディスク表面に走らせることによって、データ
を回転ディスク上に磁気的に書き込む、あるいはそれら
を読み出すという動作原理である。この回転ディスクや
磁気ヘッドといった機械的な可動部分は、装置に物理的
な衝撃が与えられることによって当然誤動作や故障が発
生する恐れがある。またそのような機械的可動部を必要
とする事が、装置全体のサイズを小さくする障害となっ
ている。
ドを回転ディスク表面に走らせることによって、データ
を回転ディスク上に磁気的に書き込む、あるいはそれら
を読み出すという動作原理である。この回転ディスクや
磁気ヘッドといった機械的な可動部分は、装置に物理的
な衝撃が与えられることによって当然誤動作や故障が発
生する恐れがある。またそのような機械的可動部を必要
とする事が、装置全体のサイズを小さくする障害となっ
ている。
【０００４】このため、磁気ディスク装置は、机上に固
定して使用するデスクトップタイプのコンピュータで用
いるにはあまり支障とならないが、持ち運び可能で小型
なラップトップコンピュータやノートブックコンピュー
タにおいては、これらの欠点は大きな問題となる。
定して使用するデスクトップタイプのコンピュータで用
いるにはあまり支障とならないが、持ち運び可能で小型
なラップトップコンピュータやノートブックコンピュー
タにおいては、これらの欠点は大きな問題となる。
【０００５】そこで、近年、装置のサイズが小さく物理
的な衝撃にも強い半導体ディスク装置に注目が集まって
いる。半導体ディスク装置とは、電気的に一括消去が可
能な不揮発メモリであるフラッシュＥＥＰＲＯＭを、従
来の磁気ディスク装置などと同様にパーソナルコンピュ
ータなどの２次記憶装置として用いるものである。この
半導体ディスク装置には、磁気ディスク装置のような機
械的な可動部分がないため、物理的な衝撃による誤動作
や故障は発生しにくい。また、装置としてのサイズも小
さくなる等の利点がある。
的な衝撃にも強い半導体ディスク装置に注目が集まって
いる。半導体ディスク装置とは、電気的に一括消去が可
能な不揮発メモリであるフラッシュＥＥＰＲＯＭを、従
来の磁気ディスク装置などと同様にパーソナルコンピュ
ータなどの２次記憶装置として用いるものである。この
半導体ディスク装置には、磁気ディスク装置のような機
械的な可動部分がないため、物理的な衝撃による誤動作
や故障は発生しにくい。また、装置としてのサイズも小
さくなる等の利点がある。
【０００６】この半導体ディスク装置をディスク代替と
して使用する場合には、ホストシステムからの論理アド
レスが半導体ディスク装置内の実アドレスに変換され
る。この変換は、ホストシステムからの論理アドレスに
よって与えられるトラック番号およびセクタ番号と、半
導体ディスク装置内のフラッシュＥＥＰＲＯＭを選択的
にアクセスするための実メモリアドレスとを対応付ける
ことによって行なわれる。
して使用する場合には、ホストシステムからの論理アド
レスが半導体ディスク装置内の実アドレスに変換され
る。この変換は、ホストシステムからの論理アドレスに
よって与えられるトラック番号およびセクタ番号と、半
導体ディスク装置内のフラッシュＥＥＰＲＯＭを選択的
にアクセスするための実メモリアドレスとを対応付ける
ことによって行なわれる。
【０００７】しかしながら、ホストシステムからのトラ
ック番号およびセクタ番号をどのように内部的な実メモ
リアドレスに対応させるかについては、その手法は確立
されてない。
ック番号およびセクタ番号をどのように内部的な実メモ
リアドレスに対応させるかについては、その手法は確立
されてない。
【０００８】このため、半導体ディスク装置の場合に
は、同一トラック内に連続データを配置することによっ
てトラック渡りの頻度を極力押さえるというホストシス
テムの従来のディスクアクセス手法を有効に利用するこ
とができない。
は、同一トラック内に連続データを配置することによっ
てトラック渡りの頻度を極力押さえるというホストシス
テムの従来のディスクアクセス手法を有効に利用するこ
とができない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】従来では、ホストシス
テムの従来のディスクアクセス手法を適用することがで
きず、半導体ディスク装置をディスク代替として有効利
用することが困難であった。
テムの従来のディスクアクセス手法を適用することがで
きず、半導体ディスク装置をディスク代替として有効利
用することが困難であった。
【００１０】この発明はこのような点に鑑みてなされた
もので、同一トラック内の連続するセクタ番号が指定さ
れた時に複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アクセス
されるように構成し、連続アクセスするセクタを同一ト
ラックにまとめるというホストシステムの既存のディス
クアクセス手法を有効利用することができる半導体ディ
スク装置を提供することを目的とする。
もので、同一トラック内の連続するセクタ番号が指定さ
れた時に複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アクセス
されるように構成し、連続アクセスするセクタを同一ト
ラックにまとめるというホストシステムの既存のディス
クアクセス手法を有効利用することができる半導体ディ
スク装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段および作用】この発明は、
複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップを備えた半導体デ
ィスク装置において、トラック番号およびセクタ番号に
よって指定されるホストシステムからの論理アドレス
を、アドレス変換情報に従って前記複数のフラッシュＥ
ＥＰＲＯＭチップをアクセスするための実メモリアドレ
スに変換するアドレス変換手段と、このアドレス変換手
段によって変換された実メモリアドレスに従って、前記
複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップをリード／ライト
アクセスするメモリアクセス手段と、このメモリアクセ
ス手段によって前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチッ
プが同時アクセスされるように連続する複数のセクタ番
号を前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに横断し
て割り当て、その割り当て結果を前記アドレス変換情報
として保持する手段とを具備することを特徴とする。
複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップを備えた半導体デ
ィスク装置において、トラック番号およびセクタ番号に
よって指定されるホストシステムからの論理アドレス
を、アドレス変換情報に従って前記複数のフラッシュＥ
ＥＰＲＯＭチップをアクセスするための実メモリアドレ
スに変換するアドレス変換手段と、このアドレス変換手
段によって変換された実メモリアドレスに従って、前記
複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップをリード／ライト
アクセスするメモリアクセス手段と、このメモリアクセ
ス手段によって前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチッ
プが同時アクセスされるように連続する複数のセクタ番
号を前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに横断し
て割り当て、その割り当て結果を前記アドレス変換情報
として保持する手段とを具備することを特徴とする。
【００１２】この半導体ディスク装置においては、連続
する複数のセクタ番号が前記複数のフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭチップに横断して割り当てられており、その割り当
ての内容がホストシステムからの論理アドレスを実メモ
リアドレスに変換するためのアドレス変換情報として保
持される。このため、ホストシステムによって同一トラ
ック内の連続するセクタ番号が指定された時に、複数の
フラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アクセスされる。したが
って、連続アクセスするセクタを同一トラックにまとめ
るというホストシステムの既存のディスクアクセス手法
によって半導体ディスク装置のアクセス速度を向上で
き、半導体ディスク装置をディスク代替として有効利用
することが可能となる。
する複数のセクタ番号が前記複数のフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭチップに横断して割り当てられており、その割り当
ての内容がホストシステムからの論理アドレスを実メモ
リアドレスに変換するためのアドレス変換情報として保
持される。このため、ホストシステムによって同一トラ
ック内の連続するセクタ番号が指定された時に、複数の
フラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アクセスされる。したが
って、連続アクセスするセクタを同一トラックにまとめ
るというホストシステムの既存のディスクアクセス手法
によって半導体ディスク装置のアクセス速度を向上で
き、半導体ディスク装置をディスク代替として有効利用
することが可能となる。
【００１３】
【実施例】以下、図面を参照してこの発明の実施例を説
明する。
明する。
【００１４】図１にはこの発明の一実施例に係わる半導
体ディスク装置の構成が示されている。この半導体ディ
スク装置１０は、ハードディスク装置やフロッピーディ
スク装置の代替としてパーソナルコンピュータの２次記
憶装置として使用されるものであり、例えば、ＰＣＭＣ
ＩＡインターフェース、またはＩＤＥインターフェース
を有する。この半導体ディスク装置１０は、データ記憶
用素子としてフラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−
４を備えている。
体ディスク装置の構成が示されている。この半導体ディ
スク装置１０は、ハードディスク装置やフロッピーディ
スク装置の代替としてパーソナルコンピュータの２次記
憶装置として使用されるものであり、例えば、ＰＣＭＣ
ＩＡインターフェース、またはＩＤＥインターフェース
を有する。この半導体ディスク装置１０は、データ記憶
用素子としてフラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−
４を備えている。
【００１５】これらフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１
−０〜１１−４においては、書き込みや消去を行う際に
扱うデータ量に最低単位が定まっており、その単位分の
データが一括して扱われる。ここでは、一例として、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４は、２５６バ
イトのページ単位でデータ書き込みを行なえ、データ消
去単位が４Ｋバイトのブロック単位である場合を想定す
る。この場合、これらフラッシュＥＥＰＲＯＭとして
は、ＮＡＮＤ型のフラッシュＥＥＰＲＯＭを使用するこ
とが好ましい。
−０〜１１−４においては、書き込みや消去を行う際に
扱うデータ量に最低単位が定まっており、その単位分の
データが一括して扱われる。ここでは、一例として、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４は、２５６バ
イトのページ単位でデータ書き込みを行なえ、データ消
去単位が４Ｋバイトのブロック単位である場合を想定す
る。この場合、これらフラッシュＥＥＰＲＯＭとして
は、ＮＡＮＤ型のフラッシュＥＥＰＲＯＭを使用するこ
とが好ましい。
【００１６】また、この半導体ディスク装置１０は、ア
クセスコントローラ１２、ホストインターフェースコン
トローラ１３、ホストインターフェース１４、およびデ
ータバッファ１５を備えている。アクセスコントローラ
１２は、ホストインターフェース１４およびホストイン
ターフェースコントローラ１３を介してホストＣＰＵか
ら供給されるディスクアクセス要求に応じて、フラッシ
ュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−４をアクセス制
御する。
クセスコントローラ１２、ホストインターフェースコン
トローラ１３、ホストインターフェース１４、およびデ
ータバッファ１５を備えている。アクセスコントローラ
１２は、ホストインターフェース１４およびホストイン
ターフェースコントローラ１３を介してホストＣＰＵか
ら供給されるディスクアクセス要求に応じて、フラッシ
ュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−４をアクセス制
御する。
【００１７】このアクセスは、フラッシュＥＥＰＲＯＭ
チップの動作モードをコマンドによって指定するコマン
ド方式で実現できる。すなわち、アクセスコントローラ
１２は、まず、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップの動作モ
ード（ライト、リード、消去、ベリファイ等）をデータ
によって指定し、次いでアクセス位置を示すアドレス
（ライトモードの時は、アドレスおよびライトデータ）
をフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに供給する。フラッシ
ュＥＥＰＲＯＭチップには、例えば２５６バイトの入出
力レジスタが設けられている。このため、例えばライト
モードにおいては、そのレジスタにライトデータがアク
セスコントローラ１２によって転送された後は、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭチップ内部でライト動作が実行される
ので、アクセスコントローラ１２はそのライトアクセス
の制御から解放される。
チップの動作モードをコマンドによって指定するコマン
ド方式で実現できる。すなわち、アクセスコントローラ
１２は、まず、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップの動作モ
ード（ライト、リード、消去、ベリファイ等）をデータ
によって指定し、次いでアクセス位置を示すアドレス
（ライトモードの時は、アドレスおよびライトデータ）
をフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに供給する。フラッシ
ュＥＥＰＲＯＭチップには、例えば２５６バイトの入出
力レジスタが設けられている。このため、例えばライト
モードにおいては、そのレジスタにライトデータがアク
セスコントローラ１２によって転送された後は、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭチップ内部でライト動作が実行される
ので、アクセスコントローラ１２はそのライトアクセス
の制御から解放される。
【００１８】このアクセスコントローラ１２には、アド
レス変換テーブル１２１が設けられている。アドレス変
換テーブル１２１には、ホストＣＰＵからの論理アドレ
ス（トラック番号、セクタ番号）とフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭチップ１１−０〜１１−４をアクセスするための実
アドレスとの対応関係が定義されている。この場合、同
一トラック内の連続するセクタ番号は、フラッシュＥＥ
ＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−４に横断配置されてい
る。
レス変換テーブル１２１が設けられている。アドレス変
換テーブル１２１には、ホストＣＰＵからの論理アドレ
ス（トラック番号、セクタ番号）とフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭチップ１１−０〜１１−４をアクセスするための実
アドレスとの対応関係が定義されている。この場合、同
一トラック内の連続するセクタ番号は、フラッシュＥＥ
ＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−４に横断配置されてい
る。
【００１９】ホストインターフェース１４は、ホストシ
ステムバスに接続可能なハードディスク装置と同様に例
えばＩＤＥインターフェースに準拠した４０ピンのピン
配置、またはＩＣカードスロットに装着可能なＩＣカー
ドと同様に例えばＰＣＭＣＩＡインターフェースに準拠
した６８ピンのピン配置を有している。
ステムバスに接続可能なハードディスク装置と同様に例
えばＩＤＥインターフェースに準拠した４０ピンのピン
配置、またはＩＣカードスロットに装着可能なＩＣカー
ドと同様に例えばＰＣＭＣＩＡインターフェースに準拠
した６８ピンのピン配置を有している。
【００２０】ホストインターフェースコントローラ１３
は、ホストインターフェース１４とアクセスコントロー
ラ１２間のインターフェースとして使用されるものであ
り、実トラック・セクタ数レジスタ１３１、アクセス先
頭位置レジスタ１３２、データレングスレジスタ１３
３、およびデータレジスタ１３４を備えている。これら
レジスタは、ホストＣＰＵによってリード／ライト可能
である。
は、ホストインターフェース１４とアクセスコントロー
ラ１２間のインターフェースとして使用されるものであ
り、実トラック・セクタ数レジスタ１３１、アクセス先
頭位置レジスタ１３２、データレングスレジスタ１３
３、およびデータレジスタ１３４を備えている。これら
レジスタは、ホストＣＰＵによってリード／ライト可能
である。
【００２１】実トラック・セクタ数レジスタ１３１は、
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−４に割
り当てられた１トラック当たりのセクタ数を示す情報を
保持する。この情報は、ホストＣＰＵによってリードさ
れる。アクセス先頭位置レジスタ１３２には、ホストＣ
ＰＵによって指定されるアクセス先頭位置論理アドレス
がライトされる。データレングスレジスタ１３３には、
ホストＣＰＵによって指定されるデータレングスを示す
データがライトされる。データレジスタ１３４には、ホ
ストＣＰＵから入力されるライトデータまたはホストＣ
ＰＵに出力されるリードデータが設定される。
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−４に割
り当てられた１トラック当たりのセクタ数を示す情報を
保持する。この情報は、ホストＣＰＵによってリードさ
れる。アクセス先頭位置レジスタ１３２には、ホストＣ
ＰＵによって指定されるアクセス先頭位置論理アドレス
がライトされる。データレングスレジスタ１３３には、
ホストＣＰＵによって指定されるデータレングスを示す
データがライトされる。データレジスタ１３４には、ホ
ストＣＰＵから入力されるライトデータまたはホストＣ
ＰＵに出力されるリードデータが設定される。
【００２２】データバッファ１５は、ホストＣＰＵから
送られてきたライトデータやフラッシュメモリ１１−０
〜１１−４からの読み出しデータを保持する。アクセス
コントローラ１２は、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０
〜１１−４の選択、およびその選択したフラッシュＥＥ
ＰＲＯＭに対するデータのリード／ライト制御等を行な
う。この場合、アクセスコントローラ１２は、アドレス
変換テーブル１２１から出力されるメモリチップ番号に
対応するフラッシュＥＥＰＲＯＭを選択するために、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４にチップ選択
信号ＣＳ−０〜ＣＳ−４を選択的に供給する。また、ア
クセスコントローラ１２は、アドレス変換テーブル１２
１から出力されるメモリアドレスを先頭アドレスとして
発生し、そしてホストＣＰＵから送られてきたデータサ
イズ分のデータのリード／ライト動作が実行されるよう
に、その先頭アドレスを順次カウントアップする。次
に、図２を参照して、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０
〜１１−４に対するアドレス割りての原理を説明する。
送られてきたライトデータやフラッシュメモリ１１−０
〜１１−４からの読み出しデータを保持する。アクセス
コントローラ１２は、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０
〜１１−４の選択、およびその選択したフラッシュＥＥ
ＰＲＯＭに対するデータのリード／ライト制御等を行な
う。この場合、アクセスコントローラ１２は、アドレス
変換テーブル１２１から出力されるメモリチップ番号に
対応するフラッシュＥＥＰＲＯＭを選択するために、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４にチップ選択
信号ＣＳ−０〜ＣＳ−４を選択的に供給する。また、ア
クセスコントローラ１２は、アドレス変換テーブル１２
１から出力されるメモリアドレスを先頭アドレスとして
発生し、そしてホストＣＰＵから送られてきたデータサ
イズ分のデータのリード／ライト動作が実行されるよう
に、その先頭アドレスを順次カウントアップする。次
に、図２を参照して、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０
〜１１−４に対するアドレス割りての原理を説明する。
【００２３】図２において、［ ］は書き込み単位を表
しており、［ ］内の左側の数字００，０１，０２．０
３，０４，０５…はホストＣＰＵから見たトラック番
号、右側の数字００，０１，０２．０３，０４…はホス
トＣＰＵから見たセクタ番号を示している。
しており、［ ］内の左側の数字００，０１，０２．０
３，０４，０５…はホストＣＰＵから見たトラック番
号、右側の数字００，０１，０２．０３，０４…はホス
トＣＰＵから見たセクタ番号を示している。
【００２４】このように、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１
−０〜１１−４の書き込み単位には、それらフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４に横断してホストＣＰ
Ｕから見た同一トラックの連続するセクク番号が割り当
てられる。これにより、ホストＣＰＵが同一トラック内
の連続する５つのセクタに対して書き込み指示した場合
には、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４が同
時に書き込み駆動され、これによって５つのセクタに対
する書き込み処理が同時実行される。
−０〜１１−４の書き込み単位には、それらフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４に横断してホストＣＰ
Ｕから見た同一トラックの連続するセクク番号が割り当
てられる。これにより、ホストＣＰＵが同一トラック内
の連続する５つのセクタに対して書き込み指示した場合
には、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４が同
時に書き込み駆動され、これによって５つのセクタに対
する書き込み処理が同時実行される。
【００２５】図３には、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−
０の書き込み単位／消去単位が示されている。図示のよ
うに、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０は、その消去ブ
ロックのサイズが４Ｋバイトであり、その４Ｋバイトの
各消去ブロック内では２５６バイトのページ単位で書き
込みが実行されるように構成されている。通常、１セク
タのデータサイズは５１２バイトであるので、ここで
は、２ページで１セクタが構成される。また、ここで
は、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０が、１６Ｍビット
（４Ｋバイト×２５６）のメモリチップである場合が想
定されている。
０の書き込み単位／消去単位が示されている。図示のよ
うに、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０は、その消去ブ
ロックのサイズが４Ｋバイトであり、その４Ｋバイトの
各消去ブロック内では２５６バイトのページ単位で書き
込みが実行されるように構成されている。通常、１セク
タのデータサイズは５１２バイトであるので、ここで
は、２ページで１セクタが構成される。また、ここで
は、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０が、１６Ｍビット
（４Ｋバイト×２５６）のメモリチップである場合が想
定されている。
【００２６】このフラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０にお
いては、例えば、第１の消去ブロックを一旦消去した後
においては、２５６バイト単位のデータ書き込みを、消
去動作なしで最大１６回行なうことができる。つまり、
８セクタ分のデータ書き込みを、消去動作なしで行なう
ことができる。
いては、例えば、第１の消去ブロックを一旦消去した後
においては、２５６バイト単位のデータ書き込みを、消
去動作なしで最大１６回行なうことができる。つまり、
８セクタ分のデータ書き込みを、消去動作なしで行なう
ことができる。
【００２７】次に、図４および図５を参照し、フラッシ
ュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４が全て図３のように
構成されている場合におけるそれらフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭ１１−０〜１１−４に対する実際のアドレス割り当
ての一例を説明する。
ュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４が全て図３のように
構成されている場合におけるそれらフラッシュＥＥＰＲ
ＯＭ１１−０〜１１−４に対する実際のアドレス割り当
ての一例を説明する。
【００２８】図４に示されているように、各フラッシュ
ＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４の消去ブロックの４Ｋ
バイトには、連続する８個のセクタが割り付けられる。
そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４の
対応する５個の消去ブロックによって１トラックが構成
されている。
ＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４の消去ブロックの４Ｋ
バイトには、連続する８個のセクタが割り付けられる。
そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０〜１１−４の
対応する５個の消去ブロックによって１トラックが構成
されている。
【００２９】この場合、図５から明らかなように、フラ
ッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０の第１消去ブロックにはト
ラック０のセクタ０〜セクタ７が割り付けられ、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭ１１−１の第１消去ブロックにはトラ
ック０のセクタ８〜セクタ１５が割り付けられ、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭ１１−２の第１消去ブロックにはトラ
ック０のセクタ１６〜セクタ２３が割り付けられ、フラ
ッシュＥＥＰＲＯＭ１１−３の第１消去ブロックにはト
ラック０のセクタ２４〜セクタ３１が割り付けられ、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４の第１消去ブロックには
トラック０のセクタ３２〜セクタ３９が割り付けられ
る。この割付けにおいては、１トラック当たりのセクタ
数は４０セクタとなり、１トラックは２０Ｋバイト（５
１２バイト×４０）となる。図６には、このようなアド
レス割付けが成されている場合におけるアドレス変換回
路テーブル１２１の構成例が示されている。
ッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０の第１消去ブロックにはト
ラック０のセクタ０〜セクタ７が割り付けられ、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭ１１−１の第１消去ブロックにはトラ
ック０のセクタ８〜セクタ１５が割り付けられ、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭ１１−２の第１消去ブロックにはトラ
ック０のセクタ１６〜セクタ２３が割り付けられ、フラ
ッシュＥＥＰＲＯＭ１１−３の第１消去ブロックにはト
ラック０のセクタ２４〜セクタ３１が割り付けられ、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４の第１消去ブロックには
トラック０のセクタ３２〜セクタ３９が割り付けられ
る。この割付けにおいては、１トラック当たりのセクタ
数は４０セクタとなり、１トラックは２０Ｋバイト（５
１２バイト×４０）となる。図６には、このようなアド
レス割付けが成されている場合におけるアドレス変換回
路テーブル１２１の構成例が示されている。
【００３０】図示のように、変換テーブル１２１には、
ホストＣＰＵによって指定される論理アドレス（トラッ
クＮＯ，、セクタＮＯ，）とフラッシュＥＥＰＲＯＭ１
１−０〜１１−４をアクセスするための実メモリアドレ
ス（チップＮＯ、ブロックＮＯ、ページＮＯ）との対応
が定義されている。チップＮＯ＃０は、フラッシュＥＥ
ＰＲＯＭ１１−０を示し、チップＮＯ＃１はフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭ１１−１を示し、またチップＮＯ＃４はフ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４を示している。
ホストＣＰＵによって指定される論理アドレス（トラッ
クＮＯ，、セクタＮＯ，）とフラッシュＥＥＰＲＯＭ１
１−０〜１１−４をアクセスするための実メモリアドレ
ス（チップＮＯ、ブロックＮＯ、ページＮＯ）との対応
が定義されている。チップＮＯ＃０は、フラッシュＥＥ
ＰＲＯＭ１１−０を示し、チップＮＯ＃１はフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭ１１−１を示し、またチップＮＯ＃４はフ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４を示している。
【００３１】この変換テーブル１２１を使用した場合、
例えば、ホストＣＰＵによってトラック０のセクタ０が
指定された時は、アクセスコントローラ１２によってフ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０に対応するチップ選択信
号ＣＳ−０がアクティブステートに設定される。この結
果、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０がアクセス可能と
なり、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０のブロック０の
ページ０，ページ１がリードまたはライトアクセスされ
る。同様に、ホストＣＰＵによってトラック０のセクタ
３２が指定された時は、アクセスコントローラ１２によ
ってフラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４に対応するチップ
選択信号ＣＳ−４がアクティブステートに設定される。
この結果、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４がアクセス
可能となり、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４のブロッ
ク０のページ０，ページ１がリードまたはライトアクセ
スされる。次に、図７を参照して、半導体ディスク装置
１０のデータ書き込み動作を説明する。
例えば、ホストＣＰＵによってトラック０のセクタ０が
指定された時は、アクセスコントローラ１２によってフ
ラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０に対応するチップ選択信
号ＣＳ−０がアクティブステートに設定される。この結
果、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０がアクセス可能と
なり、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−０のブロック０の
ページ０，ページ１がリードまたはライトアクセスされ
る。同様に、ホストＣＰＵによってトラック０のセクタ
３２が指定された時は、アクセスコントローラ１２によ
ってフラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４に対応するチップ
選択信号ＣＳ−４がアクティブステートに設定される。
この結果、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４がアクセス
可能となり、フラッシュＥＥＰＲＯＭ１１−４のブロッ
ク０のページ０，ページ１がリードまたはライトアクセ
スされる。次に、図７を参照して、半導体ディスク装置
１０のデータ書き込み動作を説明する。
【００３２】ここでは、ホストＣＰＵによってトラック
０のセクタ０がアクセス先頭位置として指定され、デー
タサイズが１２Ｋバイトの場合を想定する。この場合、
トラック０のセクタ０からトラック０のセクタ２３まで
がライトアクセス対象となる。トラック０のセクタ０は
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のブロック０の
ページ０，ページ１に対応し、トラック０のセクタ２３
はフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−２のブロック０
のページ１４３，ページ１５に対応する。従って、フラ
ッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−２それぞれ
のブロック０がライトアクセス対象となる。
０のセクタ０がアクセス先頭位置として指定され、デー
タサイズが１２Ｋバイトの場合を想定する。この場合、
トラック０のセクタ０からトラック０のセクタ２３まで
がライトアクセス対象となる。トラック０のセクタ０は
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のブロック０の
ページ０，ページ１に対応し、トラック０のセクタ２３
はフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−２のブロック０
のページ１４３，ページ１５に対応する。従って、フラ
ッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−２それぞれ
のブロック０がライトアクセス対象となる。
【００３３】まず、ホストＣＰＵからアクセスコントロ
ーラ１２を介してデータバッファ１５に１２Ｋバイト
（２４セクタ分）のデータが転送される。この転送期間
においては、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜
１１−２それぞれのブロック０についての消去動作が実
行される。
ーラ１２を介してデータバッファ１５に１２Ｋバイト
（２４セクタ分）のデータが転送される。この転送期間
においては、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜
１１−２それぞれのブロック０についての消去動作が実
行される。
【００３４】次いで、データバッファ１５に格納されて
いる最初の２５６バイトのデータ（セクタ０の最初の１
／２のデータ）が、アクセスコントローラ１２によって
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０内のレジスタに
転送される（Ｐ１）。そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ
チップ１１−０がライトモードで動作し、ブロック０、
ページ０の書き込み動作が実行される。このフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のライト動作の期間中は、
アクセスコントローラ１２によるチップ１１−０の動作
制御は不要である。
いる最初の２５６バイトのデータ（セクタ０の最初の１
／２のデータ）が、アクセスコントローラ１２によって
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０内のレジスタに
転送される（Ｐ１）。そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ
チップ１１−０がライトモードで動作し、ブロック０、
ページ０の書き込み動作が実行される。このフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のライト動作の期間中は、
アクセスコントローラ１２によるチップ１１−０の動作
制御は不要である。
【００３５】このため、アクセスコントローラ１２は、
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０へのデータ転送
を終了すると、今度は、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ
１１−１へのデータ転送を開始する。この場合、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭチップ１１−１のブロック０のページ
０はセクタ８の最初の１／２に相当するので、セクタ８
の１／２のデータがアクセスコントローラ１２によって
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−１内のレジスタに
転送される（Ｐ２）。そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ
チップ１１−１がライトモードで動作し、ブロック０、
ページ０の書き込み動作が実行される。このフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭチップ１１−１のライト動作の期間中も、
アクセスコントローラ１２によるチップ１１−１の動作
制御は不要である。
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０へのデータ転送
を終了すると、今度は、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ
１１−１へのデータ転送を開始する。この場合、フラッ
シュＥＥＰＲＯＭチップ１１−１のブロック０のページ
０はセクタ８の最初の１／２に相当するので、セクタ８
の１／２のデータがアクセスコントローラ１２によって
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−１内のレジスタに
転送される（Ｐ２）。そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ
チップ１１−１がライトモードで動作し、ブロック０、
ページ０の書き込み動作が実行される。このフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭチップ１１−１のライト動作の期間中も、
アクセスコントローラ１２によるチップ１１−１の動作
制御は不要である。
【００３６】次いで、アクセスコントローラ１２は、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−１へのデータ転送を
終了すると、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−２へ
のデータ転送を開始する。この場合、フラッシュＥＥＰ
ＲＯＭチップ１１−２のブロック０のページ０はセクタ
１６の最初の１／２に相当するので、セクタ１６の１／
２のデータがアクセスコントローラ１２によってフラッ
シュＥＥＰＲＯＭチップ１１−２内のレジスタに転送さ
れる（Ｐ３）。そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ
１１−２がライトモードで動作し、ブロック０、ページ
０の書き込み動作が実行される。
ラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−１へのデータ転送を
終了すると、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−２へ
のデータ転送を開始する。この場合、フラッシュＥＥＰ
ＲＯＭチップ１１−２のブロック０のページ０はセクタ
１６の最初の１／２に相当するので、セクタ１６の１／
２のデータがアクセスコントローラ１２によってフラッ
シュＥＥＰＲＯＭチップ１１−２内のレジスタに転送さ
れる（Ｐ３）。そして、フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ
１１−２がライトモードで動作し、ブロック０、ページ
０の書き込み動作が実行される。
【００３７】この後、アクセスコントローラ１２は、フ
ラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のライト動作が終
了するのを待って、セクタ０の残りの１／２のデータを
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のレジスタに転
送する。
ラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のライト動作が終
了するのを待って、セクタ０の残りの１／２のデータを
フラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０のレジスタに転
送する。
【００３８】このようにして、フラッシュＥＥＰＲＯＭ
チップ１１−０〜１１−２に対するデータ転送、および
それらフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−
２のライト動作が実質的に同時実行される。
チップ１１−０〜１１−２に対するデータ転送、および
それらフラッシュＥＥＰＲＯＭチップ１１−０〜１１−
２のライト動作が実質的に同時実行される。
【００３９】以上のように、この実施例においては、連
続する複数のセクタ番号がフラッシュＥＥＰＲＯＭチッ
プ１１−０〜１１−４に横断して割り当てられており、
その割り当ての内容が、ホストＣＰＵからの論理アドレ
スを実メモリアドレスに変換するためのアドレス変換情
報としてアドレス変換テーブル１２１保持される。この
ため、ホストＣＰＵによって同一トラック内の連続する
セクタ番号が指定された時に、複数のフラッシュＥＥＰ
ＲＯＭが同時アクセスされる。したがって、連続アクセ
スするセクタを同一トラックにまとめるというホストＣ
ＰＵの既存のディスクアクセス手法によって半導体ディ
スク装置１０のアクセス速度を向上でき、半導体ディス
ク装置１０をディスク代替として有効利用することが可
能となる。
続する複数のセクタ番号がフラッシュＥＥＰＲＯＭチッ
プ１１−０〜１１−４に横断して割り当てられており、
その割り当ての内容が、ホストＣＰＵからの論理アドレ
スを実メモリアドレスに変換するためのアドレス変換情
報としてアドレス変換テーブル１２１保持される。この
ため、ホストＣＰＵによって同一トラック内の連続する
セクタ番号が指定された時に、複数のフラッシュＥＥＰ
ＲＯＭが同時アクセスされる。したがって、連続アクセ
スするセクタを同一トラックにまとめるというホストＣ
ＰＵの既存のディスクアクセス手法によって半導体ディ
スク装置１０のアクセス速度を向上でき、半導体ディス
ク装置１０をディスク代替として有効利用することが可
能となる。
【００４０】また、前述のアドレス割り当てによって決
定される１トラック当たりのセクタ数は実トラック・セ
クタ数レジスタ１３１に格納されており、その実トラッ
ク・セクタ数レジスタ１３１の情報がホストＣＰＵによ
って読み取られるので、ホストＣＰＵは半導体ディスク
装置１０の構成に適合した形でアクセス指定することが
できる。
定される１トラック当たりのセクタ数は実トラック・セ
クタ数レジスタ１３１に格納されており、その実トラッ
ク・セクタ数レジスタ１３１の情報がホストＣＰＵによ
って読み取られるので、ホストＣＰＵは半導体ディスク
装置１０の構成に適合した形でアクセス指定することが
できる。
【００４１】
【発明の効果】以上詳記したようにこの発明によれば、
同一トラック内の連続するセクタ番号が指定された時に
複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アクセス可能とな
るので、連続アクセスするセクタを同一トラックにまと
めるというホストシステムの既存のディスクアクセス手
法を有効利用することができる。
同一トラック内の連続するセクタ番号が指定された時に
複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭが同時アクセス可能とな
るので、連続アクセスするセクタを同一トラックにまと
めるというホストシステムの既存のディスクアクセス手
法を有効利用することができる。
【図１】この発明の一実施例に係る半導体ディスク装置
の構成を示すブロック図。
の構成を示すブロック図。
【図２】同実施例の半導体ディスク装置に設けられてい
る複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに対するアドレ
ス割り当ての原理を説明するための図。
る複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに対するアドレ
ス割り当ての原理を説明するための図。
【図３】同実施例の半導体ディスク装置に設けられてい
るフラッシュＥＥＰＲＯＭチップのデータ書き込み単位
／消去単位の一例を説明するための図。
るフラッシュＥＥＰＲＯＭチップのデータ書き込み単位
／消去単位の一例を説明するための図。
【図４】同実施例の半導体ディスク装置に設けられてい
る複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに対するアドレ
ス割り当ての具体例を説明する図。
る複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに対するアドレ
ス割り当ての具体例を説明する図。
【図５】同実施例の半導体ディスク装置に設けられてい
る複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに対するアドレ
ス割り当ての具体例を説明する図。
る複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップに対するアドレ
ス割り当ての具体例を説明する図。
【図６】同実施例の半導体ディスク装置に設けられてい
るアドレス変換テーブルの構成例を示す図。
るアドレス変換テーブルの構成例を示す図。
【図７】同実施例の半導体ディスク装置のデータ書き込
み動作を説明するための図。
み動作を説明するための図。
１０…半導体ディスク装置、１１−０〜１１−４…フラ
ッシュＥＥＰＲＯＭ、１２…アクセスコントローラ、１
３…ホストインターフェースコントローラ、１４…ホス
トインターフェース、１５…データバッファ、１２１…
アドレス変換テーダル。
ッシュＥＥＰＲＯＭ、１２…アクセスコントローラ、１
３…ホストインターフェースコントローラ、１４…ホス
トインターフェース、１５…データバッファ、１２１…
アドレス変換テーダル。
Claims (2)
- 【請求項１】 複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップを
備えた半導体ディスク装置において、 トラック番号およびセクタ番号によって指定されるホス
トシステムからの論理アドレスを、アドレス変換情報に
従って前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチップをアク
セスするための実メモリアドレスに変換するアドレス変
換手段と、 このアドレス変換手段によって変換された実メモリアド
レスに従って、前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチッ
プをリード／ライトアクセスするメモリアクセス手段
と、 このメモリアクセス手段によって前記複数のフラッシュ
ＥＥＰＲＯＭチップが同時アクセスされるように連続す
る複数のセクタ番号を前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯ
Ｍチップに横断して割り当て、その割り当て結果を前記
アドレス変換情報として保持する手段とを具備すること
を特徴とする半導体ディスク装置。 - 【請求項２】 前記複数のフラッシュＥＥＰＲＯＭチッ
プに割り当てられた１トラック当たりのセクタ数を示す
構成情報を前記ホストシステムに呈示する手段をさらに
具備することを特徴とする請求項１記載の半導体ディス
ク装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26721292A JP3105092B2 (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 半導体メモリ装置 |
| US08/132,313 US5572466A (en) | 1992-10-06 | 1993-10-06 | Flash memory chips |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26721292A JP3105092B2 (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 半導体メモリ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06119128A true JPH06119128A (ja) | 1994-04-28 |
| JP3105092B2 JP3105092B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=17441700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26721292A Expired - Fee Related JP3105092B2 (ja) | 1992-10-06 | 1992-10-06 | 半導体メモリ装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5572466A (ja) |
| JP (1) | JP3105092B2 (ja) |
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| JP2013101641A (ja) * | 2012-12-21 | 2013-05-23 | Solid State Storage Solutions Inc | 外部記憶装置およびそのメモリアクセス制御方法 |
| US8700881B2 (en) | 2009-04-22 | 2014-04-15 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Controller, data storage device and data storage system having the controller, and data processing method |
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| US6347051B2 (en) * | 1991-11-26 | 2002-02-12 | Hitachi, Ltd. | Storage device employing a flash memory |
| KR970008188B1 (ko) | 1993-04-08 | 1997-05-21 | 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 플래시메모리의 제어방법 및 그것을 사용한 정보처리장치 |
| US6078520A (en) * | 1993-04-08 | 2000-06-20 | Hitachi, Ltd. | Flash memory control method and information processing system therewith |
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| JP3383398B2 (ja) * | 1994-03-22 | 2003-03-04 | 株式会社東芝 | 半導体パッケージ |
| JP3388921B2 (ja) * | 1994-11-29 | 2003-03-24 | 株式会社東芝 | 集積回路カードの製造方法 |
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