[發(fā)明專利]錯(cuò)誤檢測(cè)控制系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200880015658.2
• 申請(qǐng)日: 2008-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN101681310A
• 公開（公告）日: 2010-03-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 大山茂郎
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 夏普株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G06F12/16
• 分類號(hào): G06F12/16;G06F21/06
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 閆小龍;王忠忠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及具有非易失性存儲(chǔ)器的半導(dǎo)體裝置的錯(cuò)誤檢測(cè)控制系統(tǒng)，特別涉及具有：非易失性存儲(chǔ)器、存儲(chǔ)器控制單元以及錯(cuò)誤檢測(cè)單元的錯(cuò)誤檢測(cè)控制系統(tǒng)，其中，該非易失性存儲(chǔ)器具有多個(gè)地址的量的數(shù)據(jù)區(qū)域，該數(shù)據(jù)區(qū)域按照每個(gè)地址由主數(shù)據(jù)區(qū)域和冗余數(shù)據(jù)區(qū)域構(gòu)成，該存儲(chǔ)器控制單元對(duì)非易失性存儲(chǔ)器進(jìn)行以數(shù)據(jù)區(qū)域組為單位的一并擦除處理、以數(shù)據(jù)區(qū)域?yàn)閱挝坏淖x出處理、以數(shù)據(jù)區(qū)域?yàn)閱挝坏膶懭胩幚怼⒁约耙晕粸閱挝坏闹貙懱幚淼目刂疲撳e(cuò)誤檢測(cè)單元對(duì)讀出數(shù)據(jù)基于對(duì)應(yīng)的冗余數(shù)據(jù)執(zhí)行錯(cuò)誤檢測(cè)處理。?

背景技術(shù)

以往，例如在搭載了閃速存儲(chǔ)器等非易失性存儲(chǔ)器的半導(dǎo)體裝置中，為確保數(shù)據(jù)的可靠性、或者確保針對(duì)為了電子證明信息或密碼等秘密信息的讀取等而進(jìn)行的非法的數(shù)據(jù)篡改的耐篡改性，提出了各種技術(shù)。?

在為了確保數(shù)據(jù)的可靠性或耐篡改性的技術(shù)中，例如，有如下技術(shù)：根據(jù)數(shù)據(jù)的各位(bit)結(jié)構(gòu)生成奇偶校驗(yàn)碼(parity?code)或校驗(yàn)和(check?sum)等錯(cuò)誤檢測(cè)碼，使用錯(cuò)誤檢測(cè)碼進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)處理的檢測(cè)技術(shù)；生成漢明(hamming)碼等錯(cuò)誤檢測(cè)校正碼，使用錯(cuò)誤檢測(cè)校正碼進(jìn)行錯(cuò)誤檢測(cè)處理以及錯(cuò)誤校正處理的錯(cuò)誤檢測(cè)校正技術(shù)。?

具體地說，在使用了錯(cuò)誤檢測(cè)碼的錯(cuò)誤檢測(cè)技術(shù)中，例如，以如下方式構(gòu)成閃速存儲(chǔ)器：其具有多個(gè)地址的量的數(shù)據(jù)區(qū)域，該數(shù)據(jù)區(qū)域由用于按每一個(gè)地址存儲(chǔ)預(yù)定的數(shù)據(jù)的主數(shù)據(jù)區(qū)域、和存儲(chǔ)用于所述數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤檢測(cè)處理的冗余數(shù)據(jù)的冗余數(shù)據(jù)區(qū)域構(gòu)成。并且，在寫入處理時(shí)，根據(jù)寫入數(shù)據(jù)的各位結(jié)構(gòu)生成錯(cuò)誤檢測(cè)碼，將寫入數(shù)據(jù)寫入到主數(shù)據(jù)區(qū)域，并且，在冗余數(shù)據(jù)區(qū)域?qū)懭胨璧男畔ⅰ＿M(jìn)而，在讀出處理時(shí)，從閃速存儲(chǔ)器中與讀出數(shù)據(jù)一起讀出對(duì)應(yīng)的冗余數(shù)據(jù)，使用該冗余數(shù)據(jù)進(jìn)行用于讀出數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤檢測(cè)的錯(cuò)誤檢測(cè)處理。此外，在使用了錯(cuò)誤檢測(cè)校正碼的錯(cuò)誤檢測(cè)校正技術(shù)中，在寫入處理時(shí)，根據(jù)寫入數(shù)據(jù)的各位結(jié)構(gòu)生成錯(cuò)誤檢測(cè)校正碼，在讀出處理時(shí)，在錯(cuò)誤檢測(cè)處理中檢測(cè)到錯(cuò)誤時(shí)，進(jìn)行錯(cuò)誤校正處理。?

此外，錯(cuò)誤檢測(cè)技術(shù)的錯(cuò)誤檢測(cè)處理，例如在對(duì)電源施加噪聲等，從閃速存儲(chǔ)器讀出的讀出數(shù)據(jù)被非法篡改的情況下，對(duì)于檢測(cè)該數(shù)據(jù)的篡改，確保耐篡改性是有用的。此外，在錯(cuò)誤檢測(cè)校正技術(shù)的錯(cuò)誤校正處理中，例如，在長(zhǎng)期保持在存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)隨時(shí)間而劣化并產(chǎn)生讀取不良等的情況下，由于能夠修正數(shù)據(jù)，所以對(duì)確保數(shù)據(jù)的可靠性是有用的。?

但是，在閃速存儲(chǔ)器中，原理上在寫入處理中以位為單位將值從作為擦除狀態(tài)的“1”改寫成作為寫入狀態(tài)的“0”，但是，不能夠以位為單位將值從寫入狀態(tài)“0”變成擦除狀態(tài)“1”。更具體地說，在從寫入狀態(tài)“0”變成擦除狀態(tài)“1”的情況下，進(jìn)行擦除處理，但是，擦除處理例如以由預(yù)定地址數(shù)的數(shù)據(jù)區(qū)域構(gòu)成的存儲(chǔ)塊為單位一并進(jìn)行。即，在擦除處理中，作為擦除對(duì)象的存儲(chǔ)塊中的所有位的值從“0”到“1”進(jìn)行擦除，不能夠以位為單位從“0”變?yōu)椤?”。?

因此，在數(shù)據(jù)是命令數(shù)據(jù)(命令代碼)等的情況下，當(dāng)一旦寫入數(shù)據(jù)時(shí)，則在寫入下一命令代碼的寫入處理之前，必須執(zhí)行擦除處理。相對(duì)于此，存在如下情況：在數(shù)據(jù)是程序計(jì)數(shù)器等依次變化的數(shù)據(jù)的情況下，從處理速度高速化的觀點(diǎn)出發(fā)，并不是按數(shù)據(jù)的寫入處理的每一個(gè)執(zhí)行擦除處理，而是在寫入處理后，反復(fù)進(jìn)行固定次數(shù)的將數(shù)據(jù)區(qū)域內(nèi)的主數(shù)據(jù)區(qū)域的值以位為單位從“1”改寫為“0”的重寫處理，然后執(zhí)行擦除處理。?

此外，在附加了用于錯(cuò)誤檢測(cè)碼或錯(cuò)誤檢測(cè)校正碼等的冗余數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)的情況下，錯(cuò)誤檢測(cè)碼或錯(cuò)誤檢測(cè)校正碼對(duì)應(yīng)于主數(shù)據(jù)區(qū)域存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)的位結(jié)構(gòu)而生成，所以，當(dāng)執(zhí)行針對(duì)主數(shù)據(jù)區(qū)域的以位為單位的重寫處理時(shí)，產(chǎn)生改寫冗余數(shù)據(jù)的需要。但是，如上所述，在閃速存儲(chǔ)器中，由于不能夠進(jìn)行以位為單位的從“0”到“1”的改寫，所以，當(dāng)執(zhí)行針對(duì)數(shù)據(jù)的重寫處理時(shí)，產(chǎn)生不能夠正確地改寫冗余數(shù)據(jù)的情況。因此，在具有閃速存儲(chǔ)器的以往的半導(dǎo)體存儲(chǔ)裝置中，不能夠同時(shí)具有從數(shù)據(jù)的可靠性或耐篡改性的觀點(diǎn)出發(fā)的有效的錯(cuò)誤檢測(cè)處理、和從處理速度的高速化的觀點(diǎn)出發(fā)的有效的重寫處理。?

作為同時(shí)具有錯(cuò)誤檢測(cè)處理和重寫處理用的技術(shù)，例如，存在如下錯(cuò)誤檢測(cè)技術(shù)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)：由主數(shù)據(jù)區(qū)域、用于存儲(chǔ)冗余數(shù)據(jù)的冗余數(shù)據(jù)區(qū)域、以及狀態(tài)區(qū)域構(gòu)成閃速存儲(chǔ)器的各數(shù)據(jù)區(qū)域，在執(zhí)行了數(shù)據(jù)區(qū)域整體的擦除處理、以及向主數(shù)據(jù)區(qū)域及冗余數(shù)據(jù)區(qū)域的寫入處理之后，作為所謂重寫處理，對(duì)于狀態(tài)區(qū)域，寫入不需要針對(duì)主數(shù)據(jù)區(qū)域?以及冗余數(shù)據(jù)區(qū)域的變更的數(shù)據(jù)。?