반도체 장치 및 그 기동 처리 방법 document_id A220623042829

종래, 다수의 기능을 1칩 상에 집적한 구조를 갖는 시스템 LSI(Large Scale Integrated circuit)가 이용되고 있다. 이런 종류의 시스템 LSI는, 가정용 포터블형 전자 기기 등, 다양한 전자 기기에 사용되고 있다. 시스템 LSI에는, 부트 프로그램 등의 다양한 처리 프로그램이나 데이터가 기억된 불휘발성 메모리가, 칩의 내부 또는 외부에 설치된다. 이와 같은 불휘발성 메모리로서, 기억 데이터의 전기적인 재기록이 가능한 플래시 메모리가 널리 이용된다. 부트 프로그램을 저장하는 플래시 메모리로서는, 일반적으로 NOR형 플래시 메모리가 이용되는 경우가 많지만, 최근에는, 비트 단가가 비교적 저렴한 NAND형 플래시 메모리에 대한 이용 요구가 높아지고 있다. NAND형 플래시 메모리를 이용한 종래의 부트 시스템으로서는, CPU(Central Processing Unit) 코어와, 시스템 메모리, NAND형 플래시 메모리와, 각 메모리와 CPU 코어 사이의 데이터 통신을 위한 인터페이스를 구비하고, CPU 코어의 제어에 의해, NAND형 플래시 메모리로부터의 부트 코드를 상기 인터페이스를 통하여 RAM(Random Access Memory)에 일단 저장하고, 이 RAM으로부터 부트 코드를 판독함으로써 시스템 부팅 동작을 행하여, 시스템 성능을 향상시킨 것이 있다. 이런 종류의 부팅 시스템으로서, 일본 특허공개 2003-271391호 공보에 기재된 것이 있다. 그런데, 플래시 메모리는, 통상적으로, 데이터의 재기록이나 판독이 블록 단위로 행해지지만, NAND형 플래시 메모리는 제조 과정에서 불량 블록이 랜덤하게 발생하는 것이 알려져 있다. 한편, NAND형 플래시 메모리를 이용한 부트를 가능하게 하기 위해서는, 부트 프로그램이 기억된 블록이 불량이 아니고, 그 프로그램이 정상적으로 기억되어 있음이 보증되어 있을 필요가 있다. 그러나, NAND형 플래시 메모리에서, 어떤 특정 블록이 불량이 아님을 보증하기 위해서는, 출하 전에 행하는 시험의 비용이 증대하는 것이 문제가 되고 있었다. 003c#발명의 개시003e# 003c#발명이 해결하고자 하는 과제003e# 본 발명의 목적은, 종래의 기술이 지닌 문제점을 해소할 수 있는 신규 반도체 장치 및 그 기동 처리 방법을 제공하는 것에 있다. 본 발명의 다른 목적은, NAND형 등의 비교적 비트 단가가 낮은 플래시 메모리를 부트 디바이스로서 사용한 경우에, 항상 안정적으로 기동할 수 있게 되는 반도체 장치를 제공하는 것에 있다. 본 발명의 또 다른 목적은, NAND형 등의 비교적 비트 단가가 낮은 플래시 메모리를 부트 디바이스로서 사용한 경우에, 항상 안정적으로 기동할 수 있는 반도체 장치의 기동 처리 방법을 제공하는 것에 있다. 본 발명은, 데이터의 재기록이 가능한 불휘발성 메모리로부터 부트 프로그램을 판독하여 기동하는 반도체 장치에 있어서, 불휘발성 메모리 내의 복수의 블록에 각각 동일한 부트 프로그램이 기억되고, 또한, 기동 시에 불휘발성 메모리 내의 부트 프로그램의 판독 위치를 지정하여, 판독된 부트 프로그램에 따라 기동 처리를 실행하는 CPU와, 판독 위치에 대응하는 불휘발성 메모리 내의 블록으로부터 판독한 데이터에 기초하여, 당해 블록이 불량인지의 여부를 판정하여, 불량이 아닌 경우에는, 당해 데이터를 CPU에 대해 출력하고, 불량인 경우에는, 부트 프로그램이 기억된 다른 블록으로부터 데이터를 판독하여 당해 블록이 불량인지의 여부를 다시 판정하는 판독 제어 회로를 갖는다. 본 발명에 따른 반도체 장치는, 기동 시에는, 우선, 불휘발성 메모리에서 동일한 부트 프로그램이 미리 기억된 블록 중 하나로부터, 판독 제어 회로에 의해 데이터가 판독된다. 판독 제어 회로는, 판독한 데이터에 기초하여, 이때 판독이 행해진 블록이 불량인지의 여부를 판정한다. 이 판정은, 예를 들면, 판독한 데이터에 포함되는 에러 정정 정보, 혹은 블록 상태 정보 등에 기초하여 행한다. 그리고, 판독 제어 회로는, 당해 블록이 불량이 아닌 경우에는, 판독한 데이터를 CPU에 출력한다. 이에 따라, 부트 프로그램이 순차적으로 CPU에 입력되고 실행되어, 반도체 장치가 기동한다. 한편, 당해 블록이 불량인 경우에는, 불휘발성 메모리에서 부트 프로그램이 기억된 다른 블록으로부터 데이터를 판독하고, 이때 판독이 행해진 블록이 불량인지의 여부를 다시 판정한다. 이와 같은 판독 제어 회로가 반도체 장치에 실장됨으로써, 불량 블록이 랜덤하게 포함된 대용량의 불휘발성 메모리를 이용한 경우에도, 불량 블록에 기억된 부정한 부트 코드가 CPU에 실행되는 사태가 회피된다. 따라서, 비교적 제조 코스트가 낮은 불휘발성 메모리를 이용하여, 항상 안정적인 기동 처리를 행하는 것이 가능해진다. 또한, 본 발명은, 데이터의 재기록이 가능한 불휘발성 메모리로부터 판독된 부트 프로그램에 따라 기동 처리를 실행하는 CPU를 구비하는 반도체 장치의 기동 처리 방법에 있어서, 불휘발성 메모리 내의 복수의 블록에 각각 동일한 상기 부트 프로그램이 기억되고, 불휘발성 메모리의 판독 제어 회로에 의해, 기동 시에 상기 CPU에 지정된 판독 위치에 대응하는 불휘발성 메모리 내의 블록으로부터 데이터를 판독하고, 판독한 데이터에 기초하여 당해 블록이 불량인지의 여부를 판정하여, 불량이 아닌 경우에는, 당해 데이터를 상기 CPU에 대하여 출력하고, 불량인 경우에는, 부트 프로그램이 기억된 다른 블록으로부터 데이터를 판독하여 당해 블록이 불량인지의 여부를 다시 판정한다. 본 발명에 따른 반도체 장치의 기동 처리 방법은, 판독 제어 회로에 의해, 기동 시에는, 우선, 불휘발성 메모리에서 동일한 부트 프로그램이 미리 기억된 블록 중 하나로부터 데이터를 판독한다. 그리고, 판독한 데이터에 기초하여, 이때 판독이 행해진 블록이 불량인지의 여부가 판정된다. 이 판정은, 예를 들면, 판독한 데이터에 포함된 에러 정정 정보, 혹은 블록 상태 정보 등에 기초하여 행해진다. 그리고, 당해 블록이 불량이 아닌 경우에는, 판독한 데이터가 CPU에 출력된다. 이에 의해, 부트 프로그램이 순차적으로 CPU에 입력되고 실행되어, 반도체 장치가 기동한다. 한편, 당해 블록이 불량인 경우에는, 불휘발성 메모리에서 부트 프로그램이 기억된 다른 블록으로부터 데이터가 판독되고, 이때 판독이 행해진 블록이 불량인지의 여부의 판정이 다시 행해진다. 이와 같은 처리가 판독 제어 회로에 실행됨으로써, 불량 블록이 랜덤하게 포함되는 대용량의 불휘발성 메모리를 이용한 경우에도, 불량 블록에 기억된 부정한 부트 코드가 CPU에 실행되는 사태가 회피된다. 따라서, 비교적 제조 코스트가 낮은 불휘발성 메모리를 이용하여, 항상 안정적인 기동 처리를 행하는 것이 가능해진다. 본 발명에 따른 반도체 장치의 처리 기동 방법을 이용함으로써, 제조 출하 전의 시험에 의하지 않고, 불휘발성 메모리 내의 부트 프로그램이 기억된 블록이 정상임을 보증할 수 있으므로, 제조 코스트가 낮은 대용량의 불휘발성 메모리를 이용하여, 이 불휘발성 메모리 내의 부트 코드에 따라 항상 안정적으로 반도체 장치를 기동 시킬 수 있다. 본 발명의 또 다른 목적, 본 발명에 의해 얻어지는 이점은, 이하에서 도면을 참조하여 설명되는 실시예로부터 더욱 확실해질 것이다.