JP2008152415A - Access device, memory controller, non-volatile memory device, and non-volatile memory system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アクセス装置がファイルシステムを通して、不揮発性記憶装置に書き込みをする方法に関するアクセス装置、メモリコントローラ、不揮発性記憶装置、及び不揮発性記憶システムに関するものである。 The present invention relates to an access device, a memory controller, a nonvolatile storage device, and a nonvolatile storage system relating to a method for an access device to write to a nonvolatile storage device through a file system.
近年、音楽コンテンツや、映像データ等のデジタルデータを記憶する記憶装置には、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク等、様々な種類が存在する。これら記憶装置の1種類であるメモリカードは、記憶素子としてフラッシュメモリ等の不揮発性メモリを主に使用しており、小型化が図れることから、デジタルスチルカメラや携帯電話端末、ビデオカメラ等、小型の携帯機器を中心に急速に普及している。 In recent years, there are various types of storage devices that store music content and digital data such as video data, such as magnetic disks, optical disks, and magneto-optical disks. Memory cards, which are one type of these storage devices, mainly use non-volatile memories such as flash memories as storage elements and can be miniaturized, so that they can be miniaturized in digital still cameras, mobile phone terminals, video cameras, etc. It is spreading rapidly, especially in mobile devices.
メモリカードに格納されたデータはファイルシステムにより管理されており、ユーザは格納されたデータをファイルとして容易に取り扱うことができる。従来使用されているファイルシステムとして、FATファイルシステム(非特許文献1参照)や、UDFファイルシステム(Universal Disk Format)(非特許文献2参照)、NTFSファイルシステム(New Technology File System)等が存在する。これらファイルシステムによりデータが管理されたメモリカードは、同一のファイルシステムを解釈する機器間でファイルを共有することができるため、機器間でデータを授受することが可能となる。 The data stored in the memory card is managed by a file system, and the user can easily handle the stored data as a file. Conventionally used file systems include a FAT file system (see Non-Patent Document 1), a UDF file system (Universal Disk Format) (see Non-Patent Document 2), an NTFS file system (New Technology File System), and the like. . Since memory cards in which data is managed by these file systems can share files between devices that interpret the same file system, data can be exchanged between devices.
また、FATファイルシステムは、ファイル・アローケション・テーブル(以下、FATという)を用いて、クラスタと呼ばれる16KBや32KB程度の固定長ブロック単位毎に動画等のコンテンツをファイルデータとして管理している。また、ファイルサイズやファイル名等はディレクトリエントリと呼ばれる情報で管理している。すなわち、ファイルデータを不揮発性記憶装置へ書き込んだだけではファイルとして成立しておらず、これらFATやディレクトリエントリ等のファイルシステム管理情報を併せて不揮発性記憶装置に書き込むことで初めてファイルとして成立する。従来のビデオカメラでは、このファイルシステム管理情報の書き換えを頻繁に実施することにより、書き込んだ動画データをファイルとして成立させており、機器の落下による不意の電池抜け等により電源が遮断された場合でも、直前まで書き込んだ動画データが不揮発性記憶装置内に残るよう対策している。 Further, the FAT file system uses a file allocation table (hereinafter referred to as FAT) to manage content such as moving images as file data for each fixed-length block unit of about 16 KB or 32 KB called a cluster. The file size, file name, and the like are managed by information called a directory entry. That is, it is not established as a file just by writing file data to the nonvolatile storage device, but it is established as a file only when file system management information such as FAT and directory entry is written together in the nonvolatile storage device. In conventional video cameras, the file system management information is frequently rewritten to establish the written video data as a file, and even when the power is shut off due to unexpected battery removal due to device dropping, etc. Measures are taken so that the moving image data written just before is left in the nonvolatile storage device.
一方、近年NAND型フラッシュメモリとは異なる記録素子として、従来のCMOSプロセスの技術を応用して安価に製造することが可能なOTP(One Time Programmable)メモリが登場し、注目されている。OTPメモリは同一の物理メモリ領域に対して一回しか書き込みできないという制限を持つが、製造コストが安価であるため、特にDVD−R等のメディア同様、データの長期保存などの用途に使用されるメモリカードの記録素子として普及する可能性がある。すなわち、従来のメモリカードのように複数回の書き換えが必要な用途向けにはNAND型フラッシュメモリを用いて比較的高価なメモリカードとして販売し、1回書き込みした以後は書き換えが不要であるような用途向けにはOTPメモリを用いて比較的安価なメモリカードとして販売することで、ユーザニーズに応じて使い分けることが可能である。 On the other hand, recently, an OTP (One Time Programmable) memory that can be manufactured at a low cost by applying the technology of a conventional CMOS process has been attracting attention as a recording element different from a NAND flash memory. Although the OTP memory has a limitation that it can be written only once in the same physical memory area, it is low in manufacturing cost, so it is used for applications such as long-term storage of data, especially like media such as DVD-R. There is a possibility of spreading as a memory card recording element. That is, it is sold as a relatively expensive memory card using a NAND flash memory for applications that require rewriting multiple times such as a conventional memory card, and rewriting is unnecessary after writing once. By selling it as a relatively inexpensive memory card using an OTP memory, it can be used properly according to user needs.
また、1回だけ書き込み可能なOTPメモリを用いて上述のファイルシステム管理情報等の書き換えを実現する方法として、アドレス変換により実現する方法がある。これは、従来欠陥ブロックの代替方法として使用されている論理アドレスと物理アドレスの変換機能を応用し、欠陥ブロックの代替用の領域として確保されている領域の一部を、データの上書きが発生した時点で新たに割り当て、アドレス変換によりデータ記録位置を交替させることにより、OTPメモリに対する擬似的な上書きを実現するというものである。 Further, as a method for realizing rewriting of the above-described file system management information using an OTP memory that can be written only once, there is a method realized by address conversion. This applies the conversion function of the logical address and physical address that has been used as a replacement method of the defective block in the past, and data overwriting occurred in a part of the area reserved for replacement of the defective block. A new allocation is performed at the time, and the data recording position is changed by address conversion, thereby realizing a pseudo overwrite on the OTP memory.
しかしながら、このOTPメモリを用いたメモリカードを、従来のビデオカメラのようにファイルシステム管理情報の書き換えを頻繁に行うような機器で使用した場合、頻繁に擬似的な上書きが発生して未使用の物理領域が消費され、実際に記録可能なメモリ容量が目減りするという問題が生じる。 However, when a memory card using this OTP memory is used in a device that frequently rewrites file system management information, such as a conventional video camera, pseudo-overwriting frequently occurs and it is unused. There is a problem that the physical area is consumed and the memory capacity that can be actually recorded decreases.
従来この問題に対し、OTPメモリと複数回書き換え可能な不揮発性メモリ(以下、フラッシュメモリという)の2つを搭載し、頻繁に書き換えられるファイルシステム管理情報をフラッシュメモリ上で管理することで、OTPメモリのメモリ容量が目減りすることを防ぐ方法が提案されている(特許文献1参照)。
しかしながら、上記、従来のOTPメモリとフラッシュメモリを混在したメモリ装置は、従来のフラッシュメモリだけを搭載しているメモリ装置よりは安価であるが、ファイルシステム管理情報など頻繁に書き換える部分をすべて格納するためには比較的大きなフラッシュメモリを搭載する必要があり、メモリ装置全体の価格を十分引き下げることができないという問題があった。 However, the memory device in which the conventional OTP memory and the flash memory are mixed is cheaper than the memory device having only the conventional flash memory, but stores all the frequently rewritten portions such as file system management information. Therefore, it is necessary to mount a relatively large flash memory, and there is a problem that the price of the entire memory device cannot be reduced sufficiently.
また最近ではフラッシュメモリの大容量化、微細化に伴い書き換え可能な回数が減少してきており、OTPメモリを用いず従来のフラッシュメモリのみを用いたメモリ装置であってもファイルシステム管理情報の書き換えを頻繁に行うような従来の方式では、メモリ装置の寿命を短縮させてしまうという問題が生じる。 In recent years, the number of rewritable times has decreased with the increase in capacity and miniaturization of flash memory, and file system management information can be rewritten even in a memory device using only conventional flash memory without using OTP memory. In the conventional method that is frequently performed, there arises a problem that the lifetime of the memory device is shortened.
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、フラッシュメモリを搭載しない不揮発性記憶装置に対して、ファイルデータを書き込む場合でも、OTPメモリのメモリ容量が目減りすることを防ぎ、且つ予期しえない原因により途中で電源がOFFされたとしても記憶したファイルデータが失われないようにするための不揮発性記憶装置とアクセス装置を提供し、更にそれらを組み合わせた不揮発性記憶システムを提供することを目的としたものである。 The present invention solves such a conventional problem, and prevents the memory capacity of the OTP memory from being reduced even when writing file data to a non-volatile storage device not equipped with a flash memory, and Providing a nonvolatile storage device and access device to prevent the stored file data from being lost even if the power is turned off halfway due to an unexpected cause, and also providing a nonvolatile storage system that combines them It is intended to do.
また、フラッシュメモリの書き換え可能な回数の減少に伴う不揮発性記憶装置の寿命が短くなることを防ぐための、不揮発性記憶装置とアクセス装置を提供し、更に、そのアクセス装置と不揮発性記憶装置とを組み合わせた不揮発性記憶システムを提供することを目的としたものである。 Also provided are a nonvolatile memory device and an access device for preventing the lifetime of the nonvolatile memory device from being shortened due to a decrease in the number of times the flash memory can be rewritten, and the access device and the nonvolatile memory device. An object of the present invention is to provide a non-volatile storage system combining the above.
上記の課題を解決するために本発明によるアクセス装置は、不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と接続するアクセス装置であって、前記不揮発性記憶装置に対して読み書きするファイルデータをファイルシステムによって管理するファイルシステム制御部と、前記ファイルデータを書き込む前にファイルシステム管理情報を前記不揮発性記憶装置に書き込みを行うFS管理情報確保部と、書き込みを行った前記ファイルデータの量に応じて前記ファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報確定部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above problems, an access device according to the present invention is an access device connected to a nonvolatile storage device having a nonvolatile memory, and manages file data to be read from and written to the nonvolatile storage device by a file system. A file system control unit that performs writing, file system management information that is written to the nonvolatile storage device before writing the file data, and a file system that is in accordance with the amount of the file data that has been written. And an FS management information determination unit that rewrites the management information.
尚、前記アクセス装置は、前記FS管理情報確保部が予め書き込んだ前記ファイルシステム管理情報に記載されたファイルサイズよりも前記書き込むファイルデータの量が大きくなる場合に、該ファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報拡張部と、を更に備えることが好ましい。 The access device rewrites the file system management information when the amount of file data to be written becomes larger than the file size written in the file system management information written in advance by the FS management information securing unit. It is preferable to further include an FS management information expansion unit to be performed.
また、前記アクセス装置は、前記不揮発性記憶装置に対して前記ファイルデータを書き込む前に書き込み開始位置情報を通知し、該ファイルデータの書き込みが完了した後に書き込み完了情報を通知するFS管理情報通知部と、前記不揮発性記憶装置に対して制御信号を発行し、書き込み状況情報と、前記ファイルデータの書き込み終了位置情報と、該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を取得するFS管理情報受信部と、を更に備えることが好ましい。 In addition, the access device notifies the nonvolatile storage device of the write start position information before writing the file data, and notifies the write completion information after the writing of the file data is completed. And issuing a control signal to the non-volatile storage device to obtain the write status information, the write end position information of the file data, and the write start position information notified before writing the file data It is preferable to further include an FS management information receiving unit.
さらに好ましくは、前記不揮発性メモリは、複数回書き換え可能なフラッシュメモリと1回だけ書き込み可能なOTP(One Time Programmable)メモリのいずれかとしてもよい。 More preferably, the nonvolatile memory may be a flash memory that can be rewritten a plurality of times or an OTP (One Time Programmable) memory that can be written only once.
本発明によるアクセス装置は、不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と接続するアクセス装置であって、前記不揮発性記憶装置に対して読み書きするファイルデータをファイルシステムによって管理するファイルシステム制御部と、書き込みを行った前記ファイルデータの量に応じてファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報確定部と、前記不揮発性記憶装置に対して前記ファイルデータを書き込む前に書き込み開始位置情報を通知し前記ファイルデータの書き込みが完了した後に書き込み完了情報を通知するFS管理情報通知部と、前記不揮発性記憶装置に対して制御信号を発行し書き込み状況情報と前記ファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を取得するFS管理情報受信部と、を備えたことを特徴とする。 An access device according to the present invention is an access device connected to a non-volatile storage device having a non-volatile memory, and a file system control unit that manages file data to be read from and written to the non-volatile storage device by a file system, and a write An FS management information determination unit that rewrites file system management information in accordance with the amount of the file data that has been performed, and notifies the nonvolatile storage device of write start position information before writing the file data. An FS management information notifying unit for notifying write completion information after data writing is completed, a control signal is issued to the nonvolatile storage device, write status information, write end position information of the file data, and the file data The writing start position information notified before writing , And the FS management information receiving unit that acquires characterized by comprising a.
また、本発明は、不揮発性メモリと接続され、外部からのアクセスを受けて該不揮発性メモリを制御するメモリコントローラであって、前記外部から通知される書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を受信し、前記不揮発性メモリに記録する処理を行うFS通知情報処理部と、前記外部からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を通知する前回処理判定部と、を備えたことを特徴とする。 The present invention is also a memory controller that is connected to a non-volatile memory and controls the non-volatile memory in response to an external access, and receives the write start position information and the write completion information notified from the outside. , An FS notification information processing unit that performs processing to be recorded in the non-volatile memory, and determines the status of the writing process in response to the control signal from the outside, and the writing status information and the writing end position of the file data according to the determination And a previous process determination unit for notifying the write start position information that has been notified before writing the information and the file data.
本発明による不揮発性記憶装置は、不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置であって、外部からのアクセスを受けて不揮発性メモリを制御するメモリコントローラを搭載し、前記メモリコントローラは、前記外部から通知される書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を受信し、前記不揮発性メモリに記録する処理を行うFS通知情報処理部と、前記外部からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を通知する前回処理判定部と、を備えたことを特徴とする。 A non-volatile storage device according to the present invention is a non-volatile storage device having a non-volatile memory, and is equipped with a memory controller that controls the non-volatile memory in response to an external access, and the memory controller is notified from the outside. FS notification information processing unit that receives the write start position information and the write completion information to be recorded and records the information in the nonvolatile memory, and determines the status of the write process in response to the external control signal, and the determination And a previous process determination unit for notifying the write start position information that has been notified before writing the file data.
本発明による不揮発性記憶システムは、不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と、該不揮発性記憶装置と接続しアクセスを行うアクセス装置とを有する不揮発性記憶システムであって、前記アクセス装置は、前記不揮発性記憶装置に対して読み書きするファイルデータをファイルシステムによって管理するファイルシステム制御部と、前記ファイルデータを書き込む前にファイルシステム管理情報を前記不揮発性記憶装置に書き込みを行うFS管理情報確保部と、書き込みを行った前記ファイルデータの量に応じて前記ファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報確定部と、を備えることを特徴とする。 A non-volatile storage system according to the present invention is a non-volatile storage system having a non-volatile storage device having a non-volatile memory, and an access device connected to the non-volatile storage device for access, wherein the access device is A file system control unit that manages file data to be read from and written to the nonvolatile storage device by a file system, and an FS management information securing unit that writes file system management information to the nonvolatile storage device before writing the file data And an FS management information determination unit that rewrites the file system management information in accordance with the amount of the file data that has been written.
本発明による不揮発性記憶システムにおいて、前記不揮発性記憶装置は、前記アクセス装置から通知される前記書き込み開始位置情報と前記書き込み完了情報を受信し前記不揮発性メモリに記録する処理を行うFS通知情報処理部と、前記アクセス装置からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を通知する前回処理判定部と、を備えたことを特徴とする。 In the non-volatile storage system according to the present invention, the non-volatile storage device receives the write start position information and the write completion information notified from the access device and performs a process of recording the information in the non-volatile memory. And a control signal from the access device to determine the status of the write process, and according to the determination, the write status information, the write end position information of the file data, and the file data that was notified before writing And a previous process determination unit for notifying write start position information.
本発明による不揮発性記憶システムによれば、アクセス装置が不揮発性メモリを有した不揮発性記憶装置にファイルデータの書き込みを行う際、ファイルシステム管理情報の書き換え回数を減らすようにすることができる。これにより不揮発性メモリがOTPメモリであった場合には、メモリ容量が目減りすることを防ぐことができる。また不揮発性メモリがフラッシュメモリであった場合には、寿命を延ばす効果を得られる。更に、ファイルシステム管理情報を書き換える回数が減ることにより、ファイルデータの書き込みを連続して行うことができ、書き込みを行う時間の短縮も図ることができる。 According to the nonvolatile storage system of the present invention, when the access device writes file data to the nonvolatile storage device having the nonvolatile memory, the number of times of rewriting the file system management information can be reduced. As a result, when the nonvolatile memory is an OTP memory, it is possible to prevent the memory capacity from being reduced. When the nonvolatile memory is a flash memory, an effect of extending the life can be obtained. Furthermore, since the number of times of rewriting the file system management information is reduced, file data can be written continuously, and the writing time can be shortened.
また、不揮発性記憶装置へファイルデータを書き込んでいる最中に、予期しえない原因により途中で電源がOFFされたとしても、書き込み状況情報と、書き込み開始位置情報、書き込み終了位置情報をアクセス装置が不揮発性記憶装置から取得し、ファイルシステム管理情報を復元することにより、電源OFFの直前まで記憶したファイルデータが失われないようにすることができる。 In addition, even when the power is turned off halfway due to an unexpected cause while writing file data to the nonvolatile storage device, the access status information, write start position information, and write end position information are accessed. Is obtained from the nonvolatile storage device and the file system management information is restored, so that the file data stored until immediately before the power is turned off can be prevented from being lost.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について、図面を参照しながら説明する。図1は、本発明の実施の形態における不揮発性記憶システムを示したブロック図である。図1において、不揮発性記憶システムは、アクセス装置1と不揮発性記憶装置2とから構成される。アクセス装置1は、CPU11、RAM12、スロット13、制御部14を含む。制御部14にはアクセス装置1を制御するプログラムや制御回路が格納されており、このプログラムや制御回路はRAM12を一時記憶領域として使用し、CPU11上で動作する。スロット13は、不揮発性記憶装置2とアクセス装置1とを接続する接続部であり、制御信号、ファイルデータ、各種情報はスロット13を経由してアクセス装置1と不揮発性記憶装置2の間で送受信される。制御部14は更に、アプリケーションプログラム15、ファイルシステム制御部16、アクセス制御部17、FS管理情報確保部18、FS管理情報確定部19、FS管理情報拡張部20、FS管理情報通知部21、FS管理情報受信部22を含む。
(Embodiment 1)
アプリケーションプログラム15は、アクセス装置1上で動作するアプリケーションを制御するプログラムもしくは制御回路であり、例えばビデオカメラであれば動画撮影プログラム等が含まれる。
The
ファイルシステム制御部16は、不揮発性記憶装置2に対するファイルデータの書き込み、読み出しをファイル単位で管理するファイルシステムの機能を提供する。本実施の形態では、ファイルシステム制御部16が制御するファイルシステムとしてFATファイルシステムを想定して説明する。
The file
アクセス制御部17は、不揮発性記憶装置2上に構築された論理アドレス空間に対し、処理開始論理アドレスと処理サイズを指定して、ファイルシステム管理情報やファイルデータの書き込み、読み出しを実行する機能を提供する。 The access control unit 17 has a function of designating a processing start logical address and a processing size for the logical address space constructed on the non-volatile storage device 2, and writing and reading file system management information and file data. provide.
FS管理情報確保部18は、ファイルデータを書き込む前にファイルシステム管理情報を不揮発性記憶装置2に書き込む機能を提供する。 The FS management information securing unit 18 provides a function of writing file system management information to the nonvolatile storage device 2 before writing file data.
FS管理情報確定部19は、書き込みを行ったファイルデータの量に応じてファイルシステム管理情報の書き換えを行う機能を提供する。
The FS management
FS管理情報拡張部20は、FS管理情報確保部18が予め書き込んだファイルシステム管理情報に格納されたファイルサイズよりも、書き込むファイルデータの量が大きくなる場合に、ファイルシステム管理情報の書き換えを行う機能を提供する。
The FS management
FS管理情報通知部21は、不揮発性記憶装置2に対してファイルデータを書き込む前に書き込み開始位置情報を通知しファイルデータの書き込みが完了した後に書き込み完了情報を通知する機能を提供する。 The FS management information notification unit 21 provides a function of notifying the nonvolatile storage device 2 of the write start position information before writing the file data and notifying the write completion information after the writing of the file data is completed.
FS管理情報受信部22は、不揮発性記憶装置2に対して制御信号を発行し書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報とファイルデータを書き込む前に通知していた書き込み開始位置情報を取得する機能を提供する。
The FS management
一方、図1において不揮発性記憶装置2は、メモリコントローラ25、不揮発性メモリ27を含む。メモリコントローラ25は、ホストインタフェース部250(以下、ホストI/F部という)、と、アドレス管理部251と、メモリアクセス部252と、FS通知情報処理部253と、前回処理判定部254とを含む。
On the other hand, in FIG. 1, the nonvolatile memory device 2 includes a memory controller 25 and a nonvolatile memory 27. The memory controller 25 includes a host interface unit 250 (hereinafter referred to as a host I / F unit), an
ホストI/F部21は、アクセス装置1と制御信号、ファイルデータ、各種情報を送受信するインタフェースである。
The host I / F unit 21 is an interface that transmits and receives control signals, file data, and various information to and from the
アドレス管理部251は、アクセス装置1からのファイルシステム管理情報とファイルデータと各種情報を読み書きするために指定された論理アドレスから搭載している不揮発性メモリ27の物理アドレスに変換する機能を提供する。また、不揮発性メモリ27が1回だけしか書き込みできないOTPメモリであった場合に、アクセス装置1から同じ論理アドレスに対して複数回ファイルデータを書き込むことができるようOTPメモリのアドレス管理を行う機能を提供する。
The
メモリアクセス部252は、不揮発性メモリ27に対する物理的な読み書きを行う機能を提供する。
The
FS通知情報処理部253は、アクセス装置1から通知される書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を受信し、不揮発性メモリ27にそれらの情報を記録する機能を提供する。
The FS notification
前回処理判定部254は、外部からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報とファイルデータを書き込む前に通知していた書き込み開始位置情報をアクセス装置1に通知する機能を提供する。
The previous
不揮発性メモリ27は、ファイルデータやファイルシステム管理情報等を格納する論理アドレス空間を構成する記憶領域271と、記憶領域271に記憶されたデータの論理アドレスと物理アドレスとの対応関係を管理する情報を格納するアドレス管理情報格納部272とで構成される。
The nonvolatile memory 27 is a
以上のように構成された、本発明の実施の形態1による不揮発性記憶システムの動作について説明する。尚、簡単のために、アクセス装置1のファイルシステム制御部16は、ファイルデータをFATファイルシステムによって管理するものとして説明する。
The operation of the nonvolatile memory system configured as above according to
はじめに、アクセス装置1がファイルデータを不揮発性記憶装置2へ書き込む際の制御部14の処理手順を示した図5のフローチャートを用いて説明する。ステップS500にてファイルシステム制御部16が不揮発性記憶装置2からファイルシステム管理情報を読み出し、FAT上で空き領域(未使用クラスタ)を探す。
First, a description will be given with reference to the flowchart of FIG. 5 showing the processing procedure of the
次にステップS510にて、FS管理情報確保部18がファイルシステム管理情報としてFAT上で大きめに確保したクラスタのチェーンを書き込む。ここでは簡単のために1000クラスタ分のチェーンを不揮発性記憶装置2に書き込むこととする。 In step S510, the FS management information securing unit 18 writes the cluster chain that has been secured on the FAT as file system management information. Here, for the sake of simplicity, a chain of 1000 clusters is written in the nonvolatile storage device 2.
次にステップS520にて、FS管理情報確保部18は、ステップS510で書き込みを行ったクラスタ分のチェーンと同じ開始クラスタ番号、1000クラスタ分のファイルサイズをディレクトリエントリにファイルシステム管理情報として不揮発性記憶装置2に書き込む。その結果、ディレクトリエントリ、FATは図11のような状態となる。尚、本実施の形態では、ファイルシステム管理情報は、FAT上のクラスタのチェーンとディレクトリエントリのことを意味する。 Next, in step S520, the FS management information securing unit 18 stores the same starting cluster number as the chain for the cluster written in step S510 and the file size for 1000 clusters in the directory entry as non-volatile storage as file system management information. Write to device 2. As a result, the directory entry and FAT are in a state as shown in FIG. In the present embodiment, the file system management information means a cluster chain and directory entry on the FAT.
次にステップS530にて、ステップS520で指定した開始クラスタ番号からファイルデータを不揮発性記憶装置2に書き込む。 Next, in step S530, the file data is written into the nonvolatile storage device 2 from the start cluster number designated in step S520.
次にステップS540にて、アクセス装置1から不揮発性記憶装置2へのファイルデータの書き込み処理がすべて完了したかどうか判定する。判定した結果、ファイルデータ書き込みが続くと判定した場合は、ステップS550の処理に進む。書き込むファイルデータがないと判定した場合は、ステップS560の処理へ進む。
Next, in step S540, it is determined whether all file data writing processing from the
ステップS550は、FS管理情報拡張部20が行う処理で、FS管理情報確保部18が書き込んだファイルシステム管理情報に格納されたファイルサイズと、書き込んだファイルデータの総量との大小を比較判定する。本実施の形態では、その判定は、1000クラスタ分のファイルデータを書き込んだかどうかにより判定すればよい。
Step S550 is a process performed by the FS management
判定した結果、ファイルサイズの方が大きい場合は、ステップS530の処理に移行し続きのファイルデータを不揮発性記憶装置2へ書き込む。ステップS550の判定において、ファイルサイズの方が小さい場合は、ステップS551に移行し、更に大きなファイルデータが書き込めるようにファイルシステム管理情報を書き換える。 As a result of the determination, if the file size is larger, the process proceeds to step S530 and the subsequent file data is written to the nonvolatile storage device 2. If it is determined in step S550 that the file size is smaller, the process proceeds to step S551, and the file system management information is rewritten so that larger file data can be written.
本実施の形態では、例えば、ファイルデータとして更に1000クラスタ分が書き込みできるようにFAT上でのクラスタのチェーンがつながるようFATを不揮発性記憶装置2へ書き込み、更にディレクトリエントリのファイルサイズを2000クラスタ分に変更して不揮発性記憶装置2へ書き込めば良い。その結果、図11の状態から図12のディレクトリエントリ、FATの状態に変化する。 In this embodiment, for example, FAT is written to the nonvolatile storage device 2 so that a chain of clusters on the FAT is connected so that another 1000 clusters can be written as file data, and the file size of the directory entry is further set to 2000 clusters. What is necessary is just to write to the non-volatile storage device 2 by changing to As a result, the state of FIG. 11 changes to the state of the directory entry and FAT of FIG.
ステップS560は、FS管理情報確定部19が行う処理で、ステップS530でアクセス装置1が書き込みを行ったファイルデータの量に応じてファイルシステム管理情報のFAT上のクラスタのチェーンを書き込んでない領域に対して未使用クラスタになるように書き換える。
Step S560 is a process performed by the FS management
次にステップS570は、FS管理情報確定部19でステップS560と同様にステップS530で書き込みを行ったファイルデータの量に応じて、不揮発性記憶装置2に対してファイルシステム管理情報のディレクトリエントリ内にあるファイルサイズを正確な値に書き換える。例えば、予めFAT上で1000クラスタ分のチェーンを書き込んでいた場合に、アクセス装置1が書き込みを行ったファイルデータの量が17000バイトであるとすると、ステップS560とステップS570の処理により図11の状態は図10の状態に書き換えられる。
Next, in step S570, in the directory entry of the file system management information with respect to the nonvolatile storage device 2, according to the amount of file data written in step S530 by the FS management
以上のようにすることで、アクセス装置1が書き込みを行ったファイルデータを、不揮発性メモリを搭載した不揮発性記憶装置に書き込む際のファイルシステム管理情報の書き換え回数を減らすようにすることができ、不揮発性メモリがOTPメモリであった場合には、メモリ容量が目減りすることを防ぐことができる。また不揮発性メモリがフラッシュメモリであった場合には、寿命を延ばすことができる。また、ファイルシステム管理情報を書き換える回数が減るため、ファイルデータの書き込みを連続して行うことができるので、書き込みを行う時間の短縮を図る効果も得られる。
By doing so, it is possible to reduce the number of times the file system management information is rewritten when writing the file data written by the
更に、予期しえない原因によりファイルデータ記録中に電源がOFFされたとしても既に不揮発性記憶装置に記憶したファイルデータを失われなくすることができる。 Furthermore, even if the power is turned off during file data recording due to an unexpected cause, the file data already stored in the nonvolatile storage device can be prevented from being lost.
尚、本発明を上記の実施形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記の実施形態に限定されないのは勿論である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施変更することができる。本実施の形態において使用した数値は一例であり、その他の数値を使用しても良い。例えば、図5のフローチャートにおいて1000クラスタ単位でFATのチェーンを確保する例について説明したが、100クラスタ等、その他の単位でFATチェーンを確保しても良い。 Although the present invention has been described based on the above embodiment, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment. Various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The numerical values used in the present embodiment are examples, and other numerical values may be used. For example, the example of securing the FAT chain in units of 1000 clusters in the flowchart of FIG. 5 has been described, but the FAT chain may be secured in other units such as 100 clusters.
また、アクセス装置1に接続される不揮発性記憶装置2は、複数回書き換え可能な不揮発性メモリを有した従来の不揮発性記憶装置でもよく、FS通知情報処理部253や前回処理判定部254の機能を備えていなくとも良い。
The non-volatile storage device 2 connected to the
(実施の形態2)
実施の形態1の不揮発性記憶システムでは、不揮発性記憶装置2へファイルデータを書き込んでいる最中に、予期しえない原因により途中で電源がOFFされた場合、FAT上でのクラスタのチェーン、ディレクトリエントリのファイルサイズが、実際に書き込みが行われたファイルデータの量と異なる状態になってしまうため、電源がOFFされるまでのファイルデータは正しいが、ファイルデータの途中から関係のないファイルデータがアクセス装置1へ読み出されることになる。そこで、この課題に対処する実施の形態2について説明する。なお、実施の形態2の不揮発性記憶システムのブロック図は、図1に示すものと同じである。ここでは、アクセス装置1がファイルデータを不揮発性記憶装置2へ書き込みを行う際の制御部14の処理手順と、電源を投入した後に行う制御部14の処理手順について説明する。
(Embodiment 2)
In the nonvolatile storage system according to the first embodiment, when file power is being written to the nonvolatile storage device 2 and the power is turned off halfway due to an unexpected cause, a chain of clusters on the FAT, Since the file size of the directory entry is different from the amount of file data actually written, the file data is correct until the power is turned off, but the file data is not relevant from the middle of the file data. Is read out to the
[書き込みを行う際の処理]
はじめに、ファイルデータの書き込みを行う際の制御部14の処理手順について図6のフローチャートを用いて説明する。ステップS500にて不揮発性記憶装置2のFAT上で空き領域(未使用クラスタ)を探す。
[Process when writing]
First, the processing procedure of the
次にステップS610にて、FS管理情報通知部21が不揮発性記憶装置へ書き込み開始位置情報を通知し、不揮発性記憶装置2に記憶させる。ここで書き込み開始位置情報としては、例えばディレクトリエントリを書き込む論理アドレスと、ファイルデータの書き込みを開始する論理アドレスを用いる。次にステップS510に進み、以降のステップS510からステップS570については実施の形態1と同じ処理を行う。ステップS570を実行した後は、ステップS620に移行する。 Next, in step S610, the FS management information notification unit 21 notifies the nonvolatile storage device of the write start position information and stores the information in the nonvolatile storage device 2. Here, as the write start position information, for example, a logical address for writing a directory entry and a logical address for starting writing file data are used. Next, the process proceeds to step S510, and subsequent steps S510 to S570 are the same as those in the first embodiment. After executing Step S570, the process proceeds to Step S620.
ステップS620は、FS管理情報通知部21が行う処理で、不揮発性記憶装置2へ書き込み完了情報を通知し、不揮発性記憶装置2に記憶させる。 Step S620 is a process performed by the FS management information notification unit 21 to notify the nonvolatile storage device 2 of the write completion information and store it in the nonvolatile storage device 2.
[電源を投入した後の処理]
次に、電源を投入した後に行う制御部14の処理手順について図9のフローチャートを用いて説明する。尚、ここで説明する処理は電源を投入した後に行う処理であるが、アクセス装置1が不揮発性記憶装置2に対してアクセスするための初期化などの処理は済んでいるものとして説明する。
[Process after turning on the power]
Next, the processing procedure of the
ステップS910は、FS管理情報受信部22が行う処理で、不揮発性記憶装置2に対して制御信号を発行し書き込み状況情報と書き込み終了位置情報とファイルデータを書き込む前にFS管理情報通知部21が通知していた書き込み開始位置情報を取得する。
Step S910 is a process performed by the FS management
ここで、書き込み開始位置情報としては、例えばディレクトリエントリを書き込む論理アドレスと、ファイルデータの書き込みを開始する論理アドレスである。 Here, the write start position information includes, for example, a logical address for writing a directory entry and a logical address for starting writing file data.
ステップS920は、FS管理情報受信部22が行う処理で、書き込み状況情報を判定し前回の書き込み処理が正常に行われたか判定する。前回の書き込み処理が正常に行われたと判定した場合は処理を終了する。前回の書き込み処理が異常であったと判定した場合は、ステップS930へ移行する。
Step S920 is a process performed by the FS management
ステップS930は、FS管理情報確定部19が行う処理で、書き込み終了位置情報と書き込み開始位置情報を元に書き込んだファイルデータの量を算出し、その量に応じてファイルシステム管理情報のFAT上に存在するクラスタのチェーンを書き換え、ファイルデータが存在していない領域が未使用クラスタになるようにする。
Step S930 is processing performed by the FS management
次のステップS940は、FS管理情報確定部19でステップS930と同様に算出したファイルデータの量に応じて、不揮発性記憶装置2に対してファイルシステム管理情報のディレクトリエントリ内にあるファイルサイズを正確な値に書き換える。これにより、書き込みを行っている最中に予期しえない原因により途中で電源がOFFされ、実際に書き込みが行われたファイルデータの量とFAT・ディレクトリエントリが一致しなくなった場合に、次回電源起動後に正しいサイズのFAT・ディレクトリエントリに修復することが可能となる。
In the next step S940, the file size in the directory entry of the file system management information is accurately set for the nonvolatile storage device 2 according to the amount of file data calculated in the same manner as in step S930 by the FS management
次の処理であるステップS950は、FS管理情報通知部21が行う処理で、不揮発性記憶装置2へ書き込み完了情報を通知し、不揮発性記憶装置2に記憶させる。 Step S950, which is the next process, is a process performed by the FS management information notification unit 21, and notifies the nonvolatile storage device 2 of the write completion information and stores it in the nonvolatile storage device 2.
一方、本発明の実施の形態2の不揮発性記憶システムにおける不揮発性記憶装置2のメモリコントローラ25の処理内容について、図6、図9を用いて以下に説明する。 On the other hand, processing contents of the memory controller 25 of the nonvolatile memory device 2 in the nonvolatile memory system according to Embodiment 2 of the present invention will be described below with reference to FIGS.
ステップS500、ステップS510、ステップS520、ステップS530、ステップS551、ステップS560、ステップS570、ステップS930、ステップS940において、アドレス管理部251は、アクセス装置1からのファイルシステム管理情報とファイルデータと各種情報を読み書きするために指定された論理アドレスから搭載している不揮発性メモリ27の物理アドレスに変換し、メモリアクセス部252を通して不揮発性メモリ27に対する物理的な読み書きを行う。
In step S500, step S510, step S520, step S530, step S551, step S560, step S570, step S930, and step S940, the
ステップS610、ステップS620、ステップS950は、FS通知情報処理部253が行う処理で、アクセス装置1から通知される書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を受信し、アドレス管理部251とメモリアクセス部252を制御しながら不揮発性メモリ27に記録する処理を行う。
Steps S610, S620, and S950 are processes performed by the FS notification
ステップS910は、前回処理判定部254が行う処理である。前回処理判定部254はアクセス装置1からの制御信号を受けて、アドレス管理部251とメモリアクセス部252を制御しながら不揮発性メモリ27にアクセスし、記憶されている書き込み開始位置情報を読み出す。また、前回の書き込みが正常に行われたかどうか判別するために、書き込み開始位置情報と対となる書き込み完了情報が格納されているか判定し、対となる書き込み完了情報が記憶されている場合は前回の書き込み処理が正常であるという書き込み状況情報を生成し、対となる書き込み完了情報が記憶されていない場合に前回の書き込み処理が異常であるという書き込み状況情報を生成する。また、最後に書き込まれたファイルデータの書き込み終了位置情報を読み出す。そして、これら書き込み開始位置情報と、書き込み状況情報と、書き込み終了位置情報とをアクセス装置1へ通知する。ここで、書き込み終了位置情報は不揮発性記憶装置2に対してどこまで書き込みが実施されたかを示す情報を意味し、例えば最後に書き込みが行われた論理アドレス等が用いられる。
Step S910 is a process performed by the previous
次に、本実施の形態2における不揮発性メモリ27で、書き込み開始位置情報、書き込み完了情報、ファイルデータ、ファイルシステム管理情報としてのFAT、ディレクトリエントリを記憶する方法の一例を、図4を用いて説明する。 Next, an example of a method for storing the write start position information, write completion information, file data, FAT as file system management information, and directory entry in the nonvolatile memory 27 according to the second embodiment will be described with reference to FIG. explain.
不揮発性メモリ27には、論理アドレス空間と物理アドレス空間があり、アドレス管理部にて論理アドレスから物理アドレスへ変換することができる。物理アドレス空間には、記憶領域271とアドレス管理情報格納部272があり、記録領域271は、書き込み開始位置情報、書き込み完了情報、ファイルデータ、FAT、ディレクトリエントリの情報そのものを記憶する。アドレス管理情報格納部272は、FAT、ディレクトリエントリ、ファイルデータを書き込む際に外部から指定された論理アドレスを記憶しておくことと、書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を示すIDを割り当て記憶させる。例えば書き込み開始位置情報と書き込み完了情報のIDをK○○○とし、○○○は書き込み開始位置情報が通知された回数としておく。図4の例では、K100とした。またFAT、ディレクトリエントリ、ファイルデータは、AXXXとして、XXXは外部から指定された論理アドレスを書き込んでおく。また、物理アドレス空間への書き込みとして、下位の物理アドレスの未使用領域から書き込みをするなどの書き込むルールを定めておけば、アドレス管理情報格納部272に同じ論理アドレスが含まれていたとしても、最新のデータは上位の物理アドレスに保存しているものと判別できる。このようにすることで、メモリコントローラ25は、FAT、ディレクトリエントリ、ファイルデータ、未使用領域などが論理アドレス空間上のどこに存在しているか容易に把握することができる。また、書き込みが正常に行われたかどうかについては、書き込み開始位置情報のIDと対になる書き込み完了情報のIDが存在するかどうかを判定することにより容易に把握できる。
The nonvolatile memory 27 has a logical address space and a physical address space, and can be converted from a logical address to a physical address by an address management unit. The physical address space includes a
以上のようにすることで、効果としてアクセス装置1が書き込みを行ったファイルデータを、不揮発性メモリ27を搭載した不揮発性記憶装置2に書き込む際のファイルシステム管理情報の書き換え回数を減らすようにすることができ、不揮発性メモリ27がOTPメモリであった場合には、メモリ容量が目減りすることを防ぐことができる。また不揮発性メモリ27がフラッシュメモリであった場合には、寿命を延ばす効果を得られる。また、不揮発性記憶装置2へファイルデータを書き込み中に、予期しえない原因により途中で電源がOFFされた場合、FAT上でのクラスタのチェーン、ディレクトリエントリのファイルサイズが、実際に書き込みが行われたファイルデータの量と異なる状態を解消し、正しいサイズになるので、ファイルデータの途中から関係のないファイルデータがアクセス装置1へ読み出されることもなくなり、実施の形態1よりも更にメモリ容量の目減りを防ぐ効果を得られる。また、ファイルシステム管理情報を書き換える回数が減るため、ファイルデータの書き込みを連続して行うことができ、書き込みを行う時間の短縮を図る効果も得られる。
As described above, as an effect, the number of rewrites of the file system management information when writing the file data written by the
また、本発明の実施の形態2では、書き込み開始位置情報と、書き込み完了情報については、記憶領域271に格納している場合について説明したが、アドレス管理情報格納272に格納しても、同様の効果が得られることは言うまでもない。
In the second embodiment of the present invention, the case where the write start position information and the write completion information are stored in the
(実施の形態3)
実施の形態2の不揮発性記憶システムと同様の効果が得られる実施の形態3について説明する。なお、実施の形態3の不揮発性記憶システムのブロック図は、図1に示すものと同じである。ここでは、アクセス装置1がファイルデータを不揮発性記憶装置2へ書き込みを行う際の制御部14の処理手順と、電源を投入した後に行う制御部14の処理手順について説明する。
(Embodiment 3)
Embodiment 3 in which the same effect as that of the nonvolatile memory system of Embodiment 2 can be obtained will be described. Note that the block diagram of the nonvolatile memory system according to Embodiment 3 is the same as that shown in FIG. Here, a processing procedure of the
[書き込みを行う際の処理]
はじめに、ファイルデータの書き込みを行う際の制御部14の処理手順について図7のフローチャートを用いて説明する。
[Process when writing]
First, the processing procedure of the
ステップS500にて不揮発性記憶装置2のFAT上で空き領域(未使用クラスタ)を探す。 In step S500, a free area (unused cluster) is searched on the FAT of the nonvolatile storage device 2.
次にステップS610にて、FS管理情報通知部21が不揮発性記憶装置へ書き込み開始位置情報を通知し、不揮発性記憶装置2に記憶させる。ここで書き込み開始位置情報としては、例えばディレクトリエントリを書き込む論理アドレスと、書き込みを行う予定のディレクトリエントリそのものを通知する。 Next, in step S610, the FS management information notification unit 21 notifies the nonvolatile storage device of the write start position information and stores the information in the nonvolatile storage device 2. Here, as the write start position information, for example, a logical address at which a directory entry is written and a directory entry to be written are notified.
次にステップS530にて、ステップS610で指定したディレクトリエントリの開始クラスタ番号からファイルデータを不揮発性記憶装置2に書き込む。この場合、不揮発性記憶装置2は、ディレクトリエントリやFAT上のクラスタのチェーンが存在しない状態でファイルデータのみが書き込まれることになり、ディレクトリエントリ、FATは図13のような状態となる。 Next, in step S530, the file data is written to the nonvolatile storage device 2 from the starting cluster number of the directory entry specified in step S610. In this case, in the nonvolatile storage device 2, only file data is written in a state where there is no directory entry or cluster chain on the FAT, and the directory entry and the FAT are in a state as shown in FIG.
次にステップS540にて、アクセス装置1から不揮発性記憶装置2へのファイルデータの書き込み処理がすべて完了したかどうか判定する。判定した結果、書き込むファイルデータがないと判定した場合は、ステップS560の処理へ進む。ファイルデータの書き込みが続くと判定した場合は、ステップS530の処理に進み続きのファイルデータの書き込みを行う。このときステップS500にて空き領域であると判定した未使用クラスタのうち、最下位の論理アドレスを持つクラスタへ続きのファイルデータを書き込むことが好ましい。
Next, in step S540, it is determined whether all file data writing processing from the
ステップS560は、FS管理情報確定部19が行う処理で、ステップS530でアクセス装置1が書き込みを行ったファイルデータの量に応じてファイルシステム管理情報のFAT上のクラスタのチェーンを書き込んでない領域に対して使用済みクラスタになるように書き換える。
Step S560 is a process performed by the FS management
次にステップS570では、FS管理情報確定部19でステップS560と同様にステップS530で書き込みを行ったファイルデータの量に応じて、不揮発性記憶装置2に対してファイルシステム管理情報のディレクトリエントリ内にあるファイルサイズを正確な値に書き換える。
Next, in step S570, in the directory entry of the file system management information with respect to the nonvolatile storage device 2, according to the amount of file data written in step S530 by the FS management
次にステップS620は、FS管理情報通知部21が行う処理で、不揮発性記憶装置2へ書き込み完了情報を通知し、不揮発性記憶装置2に記憶させる。 Next, step S620 is a process performed by the FS management information notification unit 21 to notify the nonvolatile storage device 2 of the write completion information and store it in the nonvolatile storage device 2.
[電源を投入した後の処理]
次に、電源を投入した後に行う制御部14の処理手順について以下に説明を行う。実施の形態2における図9の処理と同様の処理を行えば良いが、ステップS910で取得する書き込み終了位置情報とFS管理情報通知部21が通知していた書き込み開始位置情報に関して、例えば、ファイルデータとして正常に書き込みが完了した論理アドレスと、ディレクトリエントリを書き込む論理アドレスと、書き込みを行う予定であったディレクトリエントリそのものであることが好ましい。
[Process after turning on the power]
Next, the processing procedure of the
一方、本発明の実施の形態3における不揮発性記憶装置2のメモリコントローラ25の処理内容については、実施の形態2の不揮発性記憶装置2と同様の処理を行えばよい。以上のようにすることで、実施の形態2と同じ効果が得られる。 On the other hand, the processing content of the memory controller 25 of the nonvolatile memory device 2 according to the third embodiment of the present invention may be the same as that performed by the nonvolatile memory device 2 according to the second embodiment. By doing the above, the same effect as Embodiment 2 is acquired.
(実施の形態4)
実施の形態2、3の不揮発性記憶システムと同様の効果が得られる実施の形態4について説明する。なお、実施の形態4の不揮発性記憶システムのブロック図は、図1に示すものと同じである。ここでは、アクセス装置1がファイルデータを不揮発性記憶装置2へ書き込む際の制御部14の処理手順と、電源を投入した後に行う制御部14の処理手順について説明する。
(Embodiment 4)
Embodiment 4 in which the same effects as those of the nonvolatile storage systems of Embodiments 2 and 3 can be obtained will be described. Note that the block diagram of the nonvolatile memory system according to Embodiment 4 is the same as that shown in FIG. Here, a processing procedure of the
[書き込みを行う際の処理]
はじめに、ファイルデータの書き込みを行う際の制御部14の処理手順について図8のフローチャートを用いて説明する。ステップS500にて不揮発性記憶装置2のFAT上での空き領域(未使用クラスタ)を探す。
[Process when writing]
First, the processing procedure of the
次にステップS800にて、ファイルサイズを0にしたディレクトリエントリを書き込み、ファイルを作成する。 In step S800, a directory entry with a file size of 0 is written to create a file.
次にステップS610にて、FS管理情報通知部21が不揮発性記憶装置2へ書き込み開始位置情報を通知し、記憶させる。ここで書き込み開始位置情報としては、例えばディレクトリエントリを書き込む論理アドレスと、ファイルデータの書き込みを開始する論理アドレスを用いる。 In step S610, the FS management information notification unit 21 notifies the nonvolatile storage device 2 of the write start position information and stores it. Here, as the write start position information, for example, a logical address for writing a directory entry and a logical address for starting writing file data are used.
次にステップS530にて、ステップS610で指定したディレクトリエントリの開始クラスタ番号からファイルデータを不揮発性記憶装置2に書き込む。この場合、不揮発性記憶装置2は、FAT上のクラスタのチェーンがなくファイルサイズが0のディレクトリエントリが存在する状態でファイルデータが書き込まれることになり、ディレクトリエントリ、FATは図14のような状態となる。 Next, in step S530, the file data is written to the nonvolatile storage device 2 from the starting cluster number of the directory entry specified in step S610. In this case, the nonvolatile storage device 2 writes the file data in a state where there is no cluster chain on the FAT and there is a directory entry whose file size is 0, and the directory entry and the FAT are in the state as shown in FIG. It becomes.
次にステップS540にて、アクセス装置1から不揮発性記憶装置2へのファイルデータの書き込み処理がすべて完了したかどうか判定する。判定した結果、書き込むファイルデータがないと判定した場合は、ステップS560の処理へ進む。ファイルデータ書き込みが続くと判定した場合は、ステップS530の処理に進み続きのファイルデータの書き込みを行う。このときステップS500にて空き領域であると判定した未使用クラスタのうち、最下位の論理アドレスを持つクラスタへ続きのファイルデータを書き込むことが好ましい。
Next, in step S540, it is determined whether all file data writing processing from the
ステップS560は、FS管理情報確定部19が行う処理で、ステップS530でアクセス装置1が書き込みを行ったファイルデータの量に応じてファイルシステム管理情報のFAT上のクラスタのチェーンを書き込んでない領域に対して使用済みクラスタになるように書き換える。
Step S560 is a process performed by the FS management
次にステップS570では、FS管理情報確定部19でステップS560と同様にステップS530で書き込みを行ったファイルデータの量に応じて、不揮発性記憶装置2に対してファイルシステム管理情報のディレクトリエントリ内にあるファイルサイズを正確な値に書き換える。
Next, in step S570, in the directory entry of the file system management information with respect to the nonvolatile storage device 2, according to the amount of file data written in step S530 by the FS management
次にステップS620は、FS管理情報通知部21が行う処理で、不揮発性記憶装置2へ書き込み完了情報を通知し、不揮発性記憶装置2に記憶させる。 Next, step S620 is a process performed by the FS management information notification unit 21 to notify the nonvolatile storage device 2 of the write completion information and store it in the nonvolatile storage device 2.
[電源を投入した後の処理]
次に、電源を投入した後に行う制御部14の処理手順について以下に説明を行う。実施の形態2における図9の処理と同様の処理を行えば良い。ただし、ステップS930とステップS940によって書き換わる図14のようなFAT上でのクラスタのチェーン、ディレクトリエントリの例は、図10のような正しいサイズのFAT上でのクラスタチェーン、ディレクトリエントリに書き換えられることとなる。
[Process after turning on the power]
Next, the processing procedure of the
一方、本発明の実施の形態4の不揮発性記憶システムにおける不揮発性記憶装置2のメモリコントローラ25の処理内容については、実施の形態2の不揮発性記憶装置2と同様の処理を行えばよい。以上のようにすることで、実施の形態2と同じ効果が得られる。 On the other hand, the processing content of the memory controller 25 of the nonvolatile memory device 2 in the nonvolatile memory system according to the fourth embodiment of the present invention may be the same as that performed by the nonvolatile memory device 2 according to the second embodiment. By doing the above, the same effect as Embodiment 2 is acquired.
尚、本実施の形態において、電源を投入した後の処理を記載しているが、この処理は、電源を投入した後を限定するものでなく、不揮発性記憶システムにおいて前回の書き込みが正常に行われたか確認する必要がある時に行えばよく、厳密に、いつ行うかを定めることには何ら意味を有しない。 In the present embodiment, the process after the power is turned on is described. However, this process is not limited to the process after the power is turned on, and the previous writing is normally performed in the nonvolatile storage system. It only has to be done when it is necessary to confirm that it has been received, and there is no meaning in exactly determining when to do it.
尚、本発明を上記の実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は上記の実施の形態に限定されないのは勿論である。本発明の趣旨を逸脱しない範囲で実施の形態を変更することができる。本実施の形態において使用した数値は一例であり、その他の数値を使用しても良い。 Although the present invention has been described based on the above embodiment, it is needless to say that the present invention is not limited to the above embodiment. Embodiments can be changed without departing from the spirit of the present invention. The numerical values used in the present embodiment are examples, and other numerical values may be used.
本発明にかかる不揮発性記憶システムは、OTPメモリを使用する場合においてはOTPメモリに対する擬似的な上書き処理等により発生する不揮発性記憶装置のメモリ容量の目減りを防ぐことができ、また複数回書き換え可能な不揮発性メモリを使用する場合においては書き換え寿命を長くすることができる方法を提案したものである。このような不揮発性記憶装置は、静止画記録再生装置や動画記録再生装置、あるいは携帯電話等の記録媒体として有益である。 The non-volatile storage system according to the present invention can prevent the memory capacity of the non-volatile storage device from being reduced due to pseudo-overwrite processing on the OTP memory when the OTP memory is used, and can be rewritten multiple times. In the case of using a non-volatile memory, a method capable of extending the rewrite life is proposed. Such a non-volatile storage device is useful as a recording medium for a still image recording / reproducing device, a moving image recording / reproducing device, or a mobile phone.
1 アクセス装置
2 不揮発性記憶装置
11 CPU
12 RAM
13 スロット
14 制御部
15 アプリケーションプログラム
16 ファイルシステム制御部
17 アクセス制御部
18 FS管理情報確保部
19 FS管理情報確定部
20 FS管理情報拡張部
21 FS管理情報通知部
22 FS管理情報受信部
25 メモリコントローラ
27 不揮発性メモリ
100 管理情報領域
101 データ領域
102 マスターブートレコード・パーティションテーブル
103 パーティションブートセクタ
104、105 FAT
106 ルートディレクトリエントリ
107 ディレクトリエントリ
250 ホストI/F部
251 アドレス管理部
252 メモリアクセス部
253 FS通知情報処理部
254 前回処理判定部
271 記憶領域
272 アドレス管理情報格納部
1 Access device 2
12 RAM
DESCRIPTION OF
106
Claims (11)
前記アクセス装置は、
前記不揮発性記憶装置に対して読み書きするファイルデータをファイルシステムによって管理するファイルシステム制御部と、
前記ファイルデータを書き込む前にファイルシステム管理情報を前記不揮発性記憶装置に書き込みを行うFS管理情報確保部と、
書き込みを行った前記ファイルデータの量に応じて前記ファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報確定部と、を備えることを特徴とするアクセス装置。 An access device connected to a nonvolatile storage device having a nonvolatile memory,
The access device is:
A file system control unit for managing file data to be read from and written to the nonvolatile storage device by a file system;
An FS management information securing unit that writes file system management information to the nonvolatile storage device before writing the file data;
An access apparatus comprising: an FS management information determination unit that rewrites the file system management information in accordance with the amount of the file data that has been written.
前記FS管理情報確保部が予め書き込んだ前記ファイルシステム管理情報に記載されたファイルサイズよりも前記書き込むファイルデータの量が大きくなる場合に、該ファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報拡張部を更に備えたことを特徴とする請求項1記載のアクセス装置。 The access device is:
An FS management information extension unit that rewrites the file system management information when the amount of file data to be written becomes larger than the file size written in the file system management information written in advance by the FS management information securing unit; The access device according to claim 1, further comprising:
前記不揮発性記憶装置に対して前記ファイルデータを書き込む前に書き込み開始位置情報を通知し、該ファイルデータの書き込みが完了した後に書き込み完了情報を通知するFS管理情報通知部と、
前記不揮発性記憶装置に対して制御信号を発行し書き込み状況情報と前記ファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を取得するFS管理情報受信部と、を更に備えたことを特徴とする請求項1または2に記載のアクセス装置。 The access device is:
An FS management information notification unit for notifying the nonvolatile storage device of write start position information before writing the file data, and notifying the write completion information after the writing of the file data is completed;
FS management information receiving unit that issues a control signal to the nonvolatile storage device and acquires the write status information, the write end position information of the file data, and the write start position information notified before the file data is written The access device according to claim 1, further comprising:
前記アクセス装置は、
前記不揮発性記憶装置に対して読み書きするファイルデータをファイルシステムによって管理するファイルシステム制御部と、
書き込みを行った前記ファイルデータの量に応じてファイルシステム管理情報の書き換えを行うFS管理情報確定部と、
前記不揮発性記憶装置に対して前記ファイルデータを書き込む前に書き込み開始位置情報を通知し、前記ファイルデータの書き込みが完了した後に書き込み完了情報を通知するFS管理情報通知部と、
前記不揮発性記憶装置に対して制御信号を発行し書き込み状況情報と前記ファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を取得するFS管理情報受信部と、を備えたことを特徴とするアクセス装置。 An access device connected to a nonvolatile storage device having a nonvolatile memory,
The access device is:
A file system control unit for managing file data to be read from and written to the nonvolatile storage device by a file system;
An FS management information determination unit that rewrites file system management information in accordance with the amount of the file data that has been written;
An FS management information notification unit that notifies write start position information before writing the file data to the nonvolatile storage device, and notifies write completion information after the writing of the file data is completed;
FS management information receiving unit that issues a control signal to the nonvolatile storage device and acquires the write status information, the write end position information of the file data, and the write start position information notified before the file data is written And an access device.
前記メモリコントローラは、
前記外部から通知される書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を受信し、前記不揮発性メモリに記録する処理を行うFS通知情報処理部と、
前記外部からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を通知する前回処理判定部と、を備えたことを特徴とするメモリコントローラ。 A memory controller that is connected to a non-volatile memory and receives external access to control the non-volatile memory,
The memory controller is
An FS notification information processing unit that receives the write start position information and the write completion information notified from the outside, and performs a process of recording in the nonvolatile memory;
In response to the control signal from the outside, the status of the writing process is determined, and according to the determination, the writing status information, the writing end position information of the file data, and the writing start position information notified before writing the file data A memory controller comprising: a previous process determination unit that notifies
前記不揮発性記憶装置は、外部からのアクセスを受けて前記不揮発性メモリを制御するメモリコントローラを搭載し、
前記メモリコントローラは、
前記外部から通知される書き込み開始位置情報と書き込み完了情報を受信し、前記不揮発性メモリに記録する処理を行うFS通知情報処理部と、
前記外部からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を通知する前回処理判定部と、を備えたことを特徴とする不揮発性記憶装置。 A non-volatile storage device having a non-volatile memory,
The nonvolatile storage device is equipped with a memory controller that controls access to the nonvolatile memory in response to external access,
The memory controller is
An FS notification information processing unit that receives the write start position information and the write completion information notified from the outside, and performs a process of recording in the nonvolatile memory;
In response to the control signal from the outside, the status of the writing process is determined, and according to the determination, the writing status information, the writing end position information of the file data, and the writing start position information notified before writing the file data A non-volatile storage device comprising: a previous process determination unit that notifies
該不揮発性記憶装置と接続しアクセスを行う請求項1〜5のいずれか1項に記載のアクセス装置と、を備えたことを特徴とする不揮発性記憶システム。 A non-volatile storage device having a non-volatile memory;
A non-volatile storage system comprising: the access device according to claim 1, wherein the access device is connected to and accessed by the non-volatile storage device.
前記アクセス装置から通知される前記書き込み開始位置情報と前記書き込み完了情報を受信し前記不揮発性メモリに記録する処理を行うFS通知情報処理部と、
前記アクセス装置からの制御信号を受けて書き込み処理の状況を判定し、その判定に応じて書き込み状況情報とファイルデータの書き込み終了位置情報と該ファイルデータを書き込む前に通知していた前記書き込み開始位置情報を通知する前回処理判定部と、を備えたことを特徴とする請求項9の不揮発性記憶システム。 The nonvolatile memory device is
An FS notification information processing unit that performs processing of receiving the write start position information and the write completion information notified from the access device and recording them in the nonvolatile memory;
In response to the control signal from the access device, the write processing status is determined, and the write status information, the write end position information of the file data, and the write start position notified before writing the file data according to the determination The non-volatile storage system according to claim 9, further comprising: a previous process determination unit that notifies information.
複数回書き換え可能なフラッシュメモリと1回だけ書き込み可能なOTP(One Time Programmable)メモリのいずれかであることを特徴とする請求項9または10に記載の不揮発性記憶システム。 The nonvolatile memory is
11. The nonvolatile storage system according to claim 9, wherein the nonvolatile storage system is one of a flash memory that can be rewritten a plurality of times and an OTP (One Time Programmable) memory that can be written only once.
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