JP2008204115A

JP2008204115A - 半導体メモリ情報蓄積装置とその蓄積データ処理方法

Info

Publication number: JP2008204115A
Application number: JP2007038661A
Authority: JP
Inventors: Toshio Suzuki; 俊生鈴木
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2007-02-19
Filing date: 2007-02-19
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2027-02-19
Also published as: US20080215833A1; CN101251827B; CN101251827A; MX2008001569A; JP4372168B2; BRPI0800217A; CA2619190C; CA2619190A1; US8103819B2

Abstract

【課題】半導体メモリの寿命を実質的に増大させることが可能な半導体メモリ情報蓄積装置とその素材データ保存方法を提供する。
【解決手段】外部から入力される管理データを、コントローラ２の指示により蓄積部１の作業領域１１に順次書き込み、作業領域１１の空き容量が閾値以下となると、作業領域１１の管理データのステータスを「移動済み」とし、保存領域１２へ管理データを保存する。また、作業領域１１の管理データを削除するときには、管理データのステータスを「削除済み」とし、作業領域１１のブロックが「移動済み」及び「削除済み」の管理データのみになると、そのブロックを消去する。
【選択図】図１

Description

本発明は、半導体メモリに素材データ等の管理データを蓄積する半導体メモリ情報蓄積装置に係り、特にその蓄積データの保存管理を行う蓄積データ処理方法に関する。

半導体メモリを記録媒体として使用する情報蓄積装置は、例えば、複数チャンネル同時マルチアクセスや高速ランダムアクセスが可能となることから、素材データ等の情報コンテンツの記録再生に広く普及されつつある。特に、この半導体メモリ情報蓄積装置は、稼動部分がないため、信頼性が高いという利点を有する。

しかしながら、上記半導体メモリ情報蓄積装置の書き込み可能回数は、ＨＤＤ（Hard Disc Drive）等と比較すると少なく、半導体メモリを長期間運用して素材データの書き込み・削除を繰り返すと、不良部位が発生することがある。この不良部位の存在は、半導体メモリにおけるデータの正常な記憶を妨げる要因となっている。

特に、従来のＮＯＲフラッシュメモリを用いた半導体メモリ情報蓄積装置では、動画の書き込み時にその動画のフレーム毎に発生する管理データを特定の領域に蓄積しているため、動画の書き込み・消去が繰り返されると、特定の領域に蓄積された管理データの書き込み削除が大量に発生して、メモリ内の情報が壊れるおそれがあった。

なお、半導体メモリに記憶エリアを複数個設け、半導体メモリに情報を記憶する際に、記憶する回数をカウントアップし、その回数に基づいて記憶エリアを順次変更することにより、半導体メモリの記憶回数を実質的に増大させる例もある（例えば、特許文献１参照）。
特開平１１−１４４４７８号公報

以上のように、従来の半導体メモリ情報蓄積装置では、半導体メモリにおける特定の領域で管理データを蓄積するため、動画の書き込み・消去が繰り返されると、蓄積された管理データの書き込み削除が大量に発生し、メモリ内の情報が壊れるおそれがあった。

この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、半導体メモリの寿命を実質的に増大させることが可能な半導体メモリ情報蓄積装置とその蓄積データ処理方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、素材データに付随する管理データをブロック単位で消去可能な不揮発性の半導体メモリに蓄積する半導体メモリ情報蓄積装置において、前記半導体メモリの内部に前記管理データを一時的に蓄積する作業領域と、前記作業領域に蓄積された管理データの全部または一部を保存する保存領域とを形成する領域形成手段と、前記管理データを前記作業領域に書き込み、当該作業領域の空き容量を監視して、空き容量が規定の値以下になった時点で当該作業領域に蓄積されている管理データを前記保存領域に移動させ、前記作業領域を開放する制御手段とを具備する。

このような手段を講じることにより、外部から入力される管理データは、まず作業領域に書き込まれ、この作業領域の空き容量が規定の値以下となると、保存領域に移動される。これにより、半導体メモリの特定の領域への書き込み・削除の集中を回避することが可能となる。

この発明によれば、半導体メモリの寿命を実質的に増大させることが可能な半導体メモリ情報蓄積装置とその素材データ保存方法を提供することが可能となる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る半導体メモリ情報蓄積装置の機能構成を示すブロック図である。ここでは、蓄積素材が映像データであるものとし、その映像データのフレーム毎に発生する管理データを蓄積保存する場合を例にあげる。尚、映像データ自体の蓄積に関しては、本発明に直接関係しないので、ここでは説明を割愛する。

図１において、蓄積部１には、ブロック単位で消去可能なＮＯＲフラッシュメモリが用いられる。このＮＯＲフラッシュメモリは、ＮＡＮＤフラッシュメモリと比較して容量が小さく、コスト高であるが、ビット化けが無く、管理データを蓄積するのに適している。

この蓄積部１に対し、コントローラ２は、入力管理データの書き込み・読み出し・消去を実行するものである。具体的には、メモリ内に作業領域１１と保存領域１２とを形成し、入力された管理データを作業領域１１に書き込む。また、作業領域１１に蓄積された管理データを作業領域１１から削除する、又は保存領域１２に移動して保存する。

上記作業領域１１は、先頭アドレスから順次管理データを蓄積し、その空き容量が規定の閾値以下となると、コントローラ２に移動信号を出力する機能を有する。また、上記保存領域１２は、コントローラ２の指示により、作業領域１１から移動された管理データを保存する。

上記コントローラ２は、外部から入力される管理データを作業領域１１に書き込む。また、作業領域１１からの移動信号を受けると、作業領域１１に蓄積されている管理データのステータスを「移動済み」とし、保存領域１２に書き込む。作業領域１１に蓄積されている管理データを削除するときには、その管理データのステータスを「削除済み」とする。なお、「削除済み」とされた管理データのステータスは「移動済み」となることは無い。さらに、作業領域１１の消去単位であるブロックが「移動済み」及び「削除済み」で満たされると、そのブロックに蓄積されている管理データを消去する機能を有する。

次に、上記構成における動作を説明する。

図２は、本発明の一実施形態に係るコントローラ２が管理データを作業領域１１から保存領域１２に移動する際の処理動作を示すフローチャートである。また、図３は、本発明の一実施形態に係る蓄積部１に管理データを蓄積する際の概念図を示しており、（ａ）は蓄積部１への管理データの書き込みの開始、（ｂ）は作業領域１１の空き容量の閾値への到達、（ｃ）は作業領域１１から保存領域１２への管理データの移動を示す概念図である。

まず、外部から管理データの書き込み指示を受けると（ステップＳＴ２ａ）、コントローラ２は、管理データを作業領域１１へ書き込む（ステップＳＴ２ｂ）。これにより、作業領域１１は、先頭アドレスから管理データを蓄積し（図３（ａ））、その空き容量が閾値以下となると（図３（ｂ））、コントローラ２に管理データを保存領域１２に移動するべく移動信号を出力する。

コントローラ２は、移動信号の有無を判断し（ステップＳＴ２ｃ）、移動信号があった場合（Ｙｅｓ）、作業領域１１に蓄積されている管理データのステータスを「移動済み」とする（ステップＳＴ２ｄ）。続いて、「移動済み」とした管理データを保存領域１２に書き込む（ステップＳＴ２ｅ）（図３(ｃ)）。移動信号が無かった場合（Ｎｏ）、処理をＳＴ２ｂへ進め、管理データの作業領域１１への書き込みを継続する。

以上のように、半導体メモリ情報蓄積装置は、外部から入力される管理データを、コントローラ２の指示により蓄積部１の作業領域１１に順次書き込み、作業領域１１の空き容量が閾値以下となると、作業領域１１の管理データのステータスを「移動済み」とし、保存領域１２へ管理データを保存するようにしている。また、作業領域１１の管理データを削除するときには、管理データのステータスを「削除済み」とし、作業領域１１のブロックが「移動済み」及び「削除済み」の管理データのみになると、そのブロックを消去するようにしている。これにより、半導体メモリの同一部位への管理データの書き込みを避けることが可能となる。

また、作業領域１１において管理データの書き込みと削除を繰り返すことにより、蓄積される管理データ同士に隙間がある場合でも、保存領域１２に移動することにより、ＨＤＤにおけるディスク最適化のように、その隙間が無くなり、整頓された状態で管理データを保存することが可能となる。

したがって、半導体メモリの同一部位への管理データの書き込みを避けることができるため、半導体メモリの書き込み回数の制限が実質的に増大し、長期間繰り返し使用することが可能となる。また、管理データは、保存領域１２に移動されると、整頓されて保存されるため、効率的に半導体メモリを使用することができる。

なお、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明に係る半導体メモリ情報蓄積装置の一実施形態の機能構成を示すブロック図。上記一実施形態のコントローラが管理データを作業領域１１から保存領域１２に移動する際の処理動作を示すフローチャート。上記一実施形態の蓄積部に管理データを蓄積する際の概念図。

符号の説明

１…蓄積部、１１…作業領域、１２…保存領域、２…コントローラ。

Claims

素材データに付随する管理データをブロック単位で消去可能な不揮発性の半導体メモリに蓄積する半導体メモリ情報蓄積装置において、
前記半導体メモリの内部に前記管理データを一時的に蓄積する作業領域と、前記作業領域に蓄積された管理データの全部または一部を保存する保存領域とを形成する領域形成手段と、
前記管理データを前記作業領域に書き込み、当該作業領域の空き容量を監視して、空き容量が規定の値以下になった時点で当該作業領域に蓄積されている管理データを前記保存領域に移動させ、前記作業領域を開放する制御手段と
を具備することを特徴とする半導体メモリ情報蓄積装置。
前記制御手段は、
前記作業領域に蓄積されている管理データのステータスを、前記保存領域に移動させた後に「移動済み」とし、
前記作業領域に蓄積されている不要となった管理データのステータスを「削除済み」とし、
前記作業領域のブロックのうち、前記「削除済み」及び「移動済み」のステータスが付された管理データで満たされたブロックを消去することを特徴とする請求項１に記載の半導体メモリ情報蓄積装置。
素材データに付随する管理データをブロック単位で消去可能な不揮発性の半導体メモリに蓄積する半導体メモリ情報蓄積装置に用いられ、
前記半導体メモリの内部に前記管理データを一時的に蓄積する作業領域と、前記作業領域に蓄積された管理データの全部または一部を保存する保存領域とを形成し、
前記管理データを前記作業領域に書き込み、当該作業領域の空き容量を監視して、空き容量が規定の値以下になった時点で当該作業領域に蓄積されている管理データを前記保存領域に移動させ、前記作業領域を開放することを特徴とする半導体メモリ情報蓄積装置の蓄積データ処理方法。
前記作業領域に蓄積されている管理データのステータスを、前記保存領域に移動させた後に「移動済み」とし、
前記作業領域に蓄積されている不要となった管理データのステータスを「削除済み」とし、
前記作業領域のブロックのうち、前記「削除済み」及び「移動済み」のステータスが付された管理データで満たされたブロックを消去することを特徴とする請求項３に記載の半導体メモリ情報蓄積装置の蓄積データ処理方法。