[发明专利]存储器控制方法以及装置、存储器访问控制方法、计算机程序、记录介质

说明书

技术领域

本发明涉及在数据处理装置中，对在数据的可写入次数上存在一定限制的非易失性存储器的存取控制技术、例如在闪存存储器中保证与EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory，电可插可编程只读存储器)相同程度的数据的重写的技术。

背景技术

EEPROM以及闪存存储器在数据的可写入次数、正确地进行删除的次数上存在限制。其原因为，在这些存储器中，在写入数据时，需要删除此前写入的数据。已知闪存存储器的数据的可写入次数显著少于EEPROM。关于可写入次数，例如，相对于EEPROM的约10万次(参考值)，闪存存储器为1000次(参考值)左右。因此，在数据的重写频度高的用途中，使用EEPROM，在除此以外的场合，一般使用闪存存储器。

EEPROM的可写入次数多，但与闪存存储器相比价格高。因此，在将EEPROM用作记录数据的记录介质的信息处理装置中，如果能够用闪存存储器来替代该数据记录介质，则可以低成本地实现数据记录介质。

为了用闪存存储器来替代EEPROM，在闪存存储器中需要保证与EEPROM相同程度次数的写入的结构。作为实现该功能的以往技术，例如有非专利文献1所介绍的被称为“EEPROM虚拟”的技术。在闪存存储器中，如上所述，在写入数据时需要删除此前写入的数据，但在EEPROM虚拟(注册商标)中，通过每次针对多个写入区域进行该数据的删除，从而减少了数据写入时的删除次数，使表面上的可写入次数达到EEPROM程度。

EEPROM虚拟的地址体系与EEPROM的地址体系不一致。为了在闪存存储器中保证与EEPROM相同程度次数的数据写入，如果也保持EEPROM的地址体系，则便于使用。因此，需要地址体系管理的通用化的结构。即，期望用于存储器控制的技术，该存储器控制的技术能够管理每个写入区域的地址，并且能够使非易失性存储器的可写入次数也比通常的使用方式时增加。

另外，在EEPROM虚拟中，一般实施将写入区域分割成多个块(数据写入区域)等的工作。在这样地分割了写入区域的情况下，如果在写入中途发生了意外的电源切断等故障，则在复原时难以判断正确地写入到哪个数据。

作为可以改善这一点的以往技术，有如下技术：针对每个块分别存储表示写入开始状态的第1参考数据、和表示写入完成状态的第2参考数据，在写入开始时更新第1参考数据，在写入完成时更新第2参考数据，从而将直到刚要产生上述故障之前的数据识别为最新数据(专利文献1)。

另外，还有如下技术：在产生故障之后，在恢复时，通过参考表示写入完成的信息，来进行写入完成了的块的再写入，从而适当地进行数据的恢复处理(专利文献2)。

专利文献1公开的技术具有如下优点：即使在由于电源切断等故障而写入中断而结束了的情况下，通过在复原后参考各参考数据，能够利用在刚要产生故障之前最后正确地写入的块的数据。但是，在该技术中，在分断作为写入对象的数据而写入的情况下，产生用于取得其匹配性的附带的处理。其原因在于，对非易失性存储器的数据写入是以块为单位的补写(在其之前伴随删除)，所以如果不正确地进行匹配性检查，则会浪费地消耗可写入的区域。在专利文献2公开的技术中也同样地产生这样的问题。另外，相对于所分割的块为固定尺寸，作为写入对象的数据的尺寸不定，所以也难以正确地进行该附带的处理。

该问题期待能够通过保证对不定尺寸的数据写入进行原子地操作的存储器存取技术来解决。

但是，不论在EEPROM中，还是在EEPROM虚拟中，在数据的可写入次数上存在一定限制的这一情况都没有变化。但是，如果关注作为写入对象的地址，则还有仅被写入1次的地址。例如，可以将2048个字节量的地址分类成以下的3种。

第1地址群：从000H到0100H这256个字节量的地址；

第2地址群：从0100H到0500H这1024个字节量的地址；

第3地址群：从0500H到0800H这768个字节量的地址。

设第1以及第3地址群频繁地产生重写。与此相对，第2地址群是如只要写入一次数据则之后仅产生读入那样的、例如保存有某些固定参数值的区域。此时，如果以相同的方式来处理所有地址群，则作为重写的对象的数据尺寸，如果不实施任何工作则为2048个字节，尽管实际上256+768＝1024个字节即可，可写入次数的上限减少。

期待通过可以管理每个写入区域的地址，并且能够使非易失性存储器的可写入次数也比通常的使用方式时增加的特征性的存储器控制技术，来解决这样的问题。