JP2009266026A - データ処理装置、記憶装置、及びコンピュータプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記憶部のデータ領域に空き領域が生じるのが抑制され、記憶部の容量を有効に活用することができ、データを記録させるクラスタの数を抑制することができるデータ処理装置、記憶装置、及びコンピュータプログラムを提供する。
【解決手段】記憶部のファイルシステムは、書き込みデータを管理するシステム領域と、データを格納するデータ領域とに分けられる。データ領域は、クラスタの容量が４ＫＢであり、量が小さいファイルのデータを格納する記録領域１と、クラスタの容量が５１２ＫＢであり、量が大きいファイルのデータを格納する記録領域２とを有する。システム領域は、記録領域１、及び記録領域２それぞれに対応して、クラスタの使用状況が記録されるＦＡＴ１、及びＦＡＴ２を有する。ディレクトリエントリには、ファイルのファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始のクラスタ番号、及びＦＡＴの番号が記録される。
【選択図】図３

Description

本発明は、無駄な空き領域が生じるのが抑制され、容量を有効に活用することができる記憶部を備えるデータ処理装置、記憶装置、及びコンピュータプログラムに関する。

原稿の画像を走査して該画像を複写する複写機能、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の外部の装置から画像データを受信して画像を出力するネットワークプリンタの機能、及びファクシミリ通信を用いて外部のファクシミリ装置との間で画像データを送受信するファクシミリ機能等の複数の機能を一台に備えた種々の画像処理装置が実用化されている。 このような画像処理装置は、処理すべき画像データを一時的に記憶するハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという）等の記憶装置を内部に備えている。また、ＰＣ又はサーバ装置等の装置も、情報を記憶するためのＨＤＤ等の記憶装置を内部に備えている。このような画像処理装置、ＰＣ又はサーバ装置等のデータ処理装置は、情報の処理を行うＣＰＵ等の制御部を備えており、記憶装置は、該制御部の指示に従って入力された情報を記憶するように構成されている。

図１２は、従来のＨＤＤ６０を示す模式的一部斜視図である。
ＨＤＤ６０は、アルミニウム製、若しくはガラス製のハードディスクに、磁性体を塗布し、又は蒸着してなる複数のプラッタ６１，６１，…と、先端部に磁気ヘッドが設けられた複数のアーム６２，６２，…と、アーム６２，６２，…を駆動させるアクチュエータ６３とを備えている。
ＨＤＤ６０においては、プラッタ６１をモータ（図示せず）で高速に回転させた状態で、アーム６２を駆動させて磁気ヘッドをプラッタ６１に近づけ、磁気ヘッドで瞬間的に指定した位置の磁性体を磁化させてデータを記録するように構成されている。

図１３は、従来のＨＤＤ６０のファイルシステムの構造を示す概念図である。
ファイルシステムは、書き込みデータを管理するシステム領域と、実際にデータを格納するデータ領域とに分けられる。
データ領域は、ｎ個のクラスタに分割しており、データはクラスタ単位で記録される。
システム領域は、フォーマット情報部、ＦＡＴ、及びディレクトリエントリの３つから構成される。
フォーマット情報部には、クラスタ数、クラスタサイズ等が記述される。
ＦＡＴには、クラスタ単位に分割されたデータ領域の使用状況、すなわち、どのクラスタにどのデータが格納されているかという情報が記述される。例えば、ＦＡＴ３２の場合、２の３２乗（＝略４２億）個のクラスタの管理情報が記録されており、最大容量は２ＴＢである。また、ＦＡＴ１６の場合、２の１６乗（＝６５５３６）個のクラスタの管理情報が記録されており、最大容量は２ＧＢである。
ディレクトリエントリには、ファイルのファイル名、read only/hidden等の属性、サイズ、更新日時、開始のクラスタ番号（データの先頭位置）が記述される。

図１４は、従来のＨＤＤ６０のファイルシステムの内容例を示す概念図である。
図１４（ａ）はディレクトリエントリの内容例を示し、図１４（ｂ）はＦＡＴの内容例を示し、図１４（ｃ）はデータ領域の内容例を示している。
図１４（ａ）のディレクトリエントリにおいて、番号１，２の領域には、ファイル１（ファイル名「ａａａ．ｔｘｔ」），ファイル２（ファイル名「ｂｂｂ．ｊｐｇ」）の上述した情報が記録されている。
ＦＡＴは、データ領域の０、１、２…のクラスタの番号に対応させて番号が付された複数の領域を有し、該領域に対応するクラスタの使用状況が記述されている（図１４（ｂ））。クラスタが未使用である場合、「０」と記録され、リンクする（データの続きが記録される）クラスタがある場合、そのクラスタの番号が記録され、終端データが記録された最後のクラスタである場合、「ＦＦ」と記録される。

データ領域の１クラスタのサイズ（容量）は５１２ＫＢである。
ファイル１のサイズは４ＫＢであるので、クラスタを１つ使用する。ファイル２のサイズは１ＭＢであるので、クラスタを２つ使用する。
図１４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、番号０のクラスタにファイル１のデータが記録され、ＦＡＴの番号０の領域に終端データを意味する「ＦＦ」が記録されている。また、ファイル２のデータは、番号１及び２のクラスタに跨って記録され、ＦＡＴの番号１の領域にリンク先のクラスタの番号２が記録され、番号２の領域に終端データを意味する「ＦＦ」が記録されている。

以下に、ファイル１，２のデータの記録処理について詳述する。
ファイル１のデータを保存する場合、ＨＤＤ６０の制御部（図示せず）は、まず、ディレクトリエントリの空き領域を検索して、空き領域の番号１を取得する。
そして、ＦＡＴの未使用領域を検索して、未使用領域の番号０を取得する。
次に、制御部は、ディレクトリエントリの番号１の領域に、ファイル名、属性、サイズ、更新日時、及び開始クラスタ番号等の情報を書き込む（図１４（ａ）参照）。
そして、データ領域の番号０のクラスタに実際のデータを書き込む（図１４（ｃ）参照）。
データのサイズが４ＫＢであり、上述したように１クラスタ内に収まるので、制御部は、ＦＡＴの番号０の領域に、終端データを意味する「ＦＦ」を書き込み（図１４（ｂ）参照）、処理を終了する。

ファイル２のデータを保存する場合、制御部は、まず、ディレクトリエントリの空き領域を検索し、空き領域の番号２を取得する。
そして、ＦＡＴの未使用領域を検索して、未使用領域の番号１を取得する。
次に、制御部は、ディレクトリエントリの番号２の領域に、ファイル名、属性、サイズ、更新日時、及び開始クラスタ番号等の情報を書き込む（図１４（ａ）参照）。
そして、データ領域の番号１のクラスタに実際のデータを書き込む（図１４（ｃ）参照）。
データのサイズが１ＭＢであり、１クラスタでは収まらないので、制御部は、ＦＡＴの未使用領域を再度検索し、未使用のデータ領域の番号２を取得する。
次に、ＦＡＴの番号１の領域に、リンク先のクラスタの番号である「２」を書き込む（図１４（ｂ）参照）。
そして、制御部は、データ領域の番号２のクラスタに実際のデータを書き込む（図１４（ｃ）参照）。
全データの書き込みが終了したので、ＦＡＴの番号２の領域に、終端データを意味する「ＦＦ」を書き込む（図１４（ｂ）参照）。

また、特許文献１には、所定のクラスタ毎にデータが記録される記憶媒体に対して、各クラスタからのリンク先となるクラスタを特定する情報が登録されたリンク情報を用いてクラスタ毎に電子情報に順次アクセスする際に、電子情報の先頭のデータから所定の間隔毎に各データが記録されているクラスタを特定する情報を登録したインデックスデータベースを用いて電子情報にアクセスすることで、記憶媒体に保存されている電子情報に対する高速アクセスを可能とした電子情報管理システムの発明が開示されている。

特許文献２には、メモリ領域を分割した複数のクラスタを有するＨＤＤと、該クラスタを集合して複数のスーパークラスタを作成し、該スーパークラスタ毎にクラスタの使用済み又はその未使用を示すエントリ値を取得して管理するＣＰＵとを備え、スーパークラスタ毎に取得されたエントリ値を参照してＨＤＤのメモリ領域にビデオデータを記録する情報記録管理装置の発明が開示されている。この情報記録制御部においては、情報書込み時に、未使用クラスタのスーパークラスタを優先して割り付け、使用済みクラスタが多いスーパークラスタの割付けを控えるように、情報書込み領域をスーパークラスタ単位に高速に割り付け処理することで、情報書込み領域を高速に割り付け処理できるようにし、管理用のメモリ容量を低減できるようにしている。
特開２００５−３２１９４０号公報 特開２００３−２９６１５６号公報

例えばＦＡＴ１６、及びＦＡＴ３２においては、各々データが書込まれるクラスタはＦＡＴ１６、及びＦＡＴ３２毎に定められた容量となっているため、容量が小さいデータを記憶させた場合であっても、１つのクラスタが使用され、そのクラスタに他のデータを記憶させることができないので、１つのクラスタに大きな空き領域ができるという問題が生じていた。
上述のＨＤＤ６０においても、１つのクラスタには１つのデータしか記憶させることができないため、１クラスタのサイズが５１２ＫＢである場合、１クラスタにファイル１の４ＫＢのデータを記憶させたときには５０８ＫＢが空き領域となり、他のデータの記憶を記憶させることはできず、ハードディスクの容量を有効に活用することができなかった。
この問題は、上述の特許文献１及び２の装置においても同様に生じていた。

上述の無駄な記憶領域が生じるのを防止するために、１クラスタのサイズを小さくした場合、画像データのように大きいデータを記憶させるときには多数のクラスタに跨って記録されることになり、管理が複雑になる上に、データの記憶速度、及び読み出しの速度が低下するという問題が生じていた。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、記憶部にクラスタの容量が異なる複数の記録領域を有し、データの量に対応させて記録領域を選択するように構成することにより、記録領域に空き領域が生じるのが抑制され、記憶部の容量を有効に活用することができるとともに、データを記録させるクラスタの数を抑制することができるので、データの管理が容易になり、データの記憶速度、及び読み出しの速度が良好になるデータ処理装置、記憶装置、及びコンピュータプログラムを提供することを目的とする。

本発明に係るデータ処理装置は、データがファイル毎に記録されるデータ領域、及び該データ領域の使用状況に係る情報が記録されるＦＡＴ（ファイルアロケーションテーブル）を有する記憶部と、前記データを処理するデータ処理部とを備えるデータ処理装置において、前記データ領域は、クラスタの容量が異なる複数の記録領域からなり、前記ＦＡＴは、各記録領域に対応して複数設けられていることを特徴とする。

本発明に係るデータ処理装置は、前記ＦＡＴには、前記クラスタに対応させて前記情報が記録されるように構成されていることを特徴とする。

本発明に係るデータ処理装置は、データは、該データの量に対応する容量のクラスタを有する記録領域へ記録されるように構成されていることを特徴とする。

本発明に係るデータ処理装置は、前記ファイルは、階層構造のディレクトリにより管理されており、クラスタの容量が小さい記録領域へは、データの管理情報、又は前記ファイルが属するサブディレクトリの情報が記録され、クラスタの容量が大きい記録領域へは、データが記録されるように構成されていることを特徴とする。

本発明に係るデータ処理装置は、前記データは画像データであることを特徴とする。

本発明に係るデータ処理装置は、印刷機能、ファクシミリ機能、及びスキャナ機能のうちの少なくとも２つの機能を有することを特徴とする。

本発明に係る記憶装置は、データがファイル毎に記録されるデータ領域、及び該データ領域の使用状況に係る情報が記録されるＦＡＴを有する記憶部と、該記憶部に接続され、前記記憶部に対する情報の入出力を制御する記憶制御部とを備える記憶装置において、前記データ領域は、クラスタの容量が異なる複数の記録領域からなり、前記ＦＡＴは、各記録領域に対応して複数設けられていることを特徴とする。

本発明に係る記憶装置は、前記記憶制御部は、データを入力する手段と、前記データの量の大小を判定する手段と、該手段により判定した前記量の大小に基づき、ＦＡＴを選択する手段と、該ＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択する手段と、前記クラスタに前記データを記録する手段と、前記ＦＡＴに前記クラスタを使用したことを記録する手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る記憶装置は、前記ファイルは、階層構造のディレクトリにより管理されており、前記記憶制御部は、データを入力する手段と、クラスタの容量が小さい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択する手段と、前記クラスタに、前記ファイルが属するサブディレクトリの情報を記録する手段と、前記ＦＡＴに、前記クラスタを使用したことを記録する手段と、クラスタの容量が大きい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択する手段と、前記クラスタに前記データを記録する手段と、前記ＦＡＴに前記クラスタを使用したことを記録する手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係るコンピュータプログラムは、データがファイル毎に記録され、クラスタの容量が異なる複数の記録領域、及び各記録領域の使用状況に係る情報が記録される複数のＦＡＴを有する記憶装置が接続され、又は該記憶装置を備えるコンピュータに、前記記憶装置に対する情報の入出力を制御させるコンピュータプログラムであって、コンピュータに、データの量の大小を判定させるステップと、コンピュータに、前記ステップにより判定した前記量の大小に基づき、ＦＡＴを選択させるステップと、コンピュータに、前記ＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択させるステップとを有することを特徴とする。

本発明に係るコンピュータプログラムは、データがファイル毎に記録され、クラスタの容量が異なる複数の記録領域、及び各記録領域の使用状況に係る情報が記録される複数のＦＡＴを有し、前記ファイルは、階層構造のディレクトリにより管理されている記憶装置が接続され、又は該記憶装置を備えるコンピュータに、前記記憶装置に対する情報の入出力を制御させるコンピュータプログラムであって、コンピュータに、クラスタの容量が小さい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択させるステップと、コンピュータに、前記クラスタに、前記ファイルが属するサブディレクトリの情報を記録させるステップと、コンピュータに、クラスタの容量が大きい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択させるステップとを有することを特徴とする。

本発明においては、記憶部がクラスタの容量が異なる複数の記録領域を有するので、データの量に対応するクラスタを有する記録領域を選択して、該記録領域のクラスタにデータを記録することができ、記録領域に空き領域が生じるのが良好に抑制される。
そして、画像データのように大きいデータを記憶させる場合には、容量が大きいクラスタを有する記録領域にデータを記録するので、該データを記録させるクラスタの数を抑制することができ、データの管理が容易になり、データの記憶速度、及び読み出しの速度も良好になる。
また、一又は複数の記録領域に、消去しない保存データを記録することもできる。
さらに、容量が小さいクラスタを有する記録領域には、データの管理情報、又はサブディレクトリの情報を記録することもできる。

本発明によれば、記憶部にクラスタの容量が異なる複数の記録領域を有し、データの量に対応するクラスタを有する記録領域を選択して、該記録領域のクラスタにデータを記録するので、記録領域に空き領域が生じるのが抑制され、記憶部の容量を有効に活用することができる。
そして、画像データのように大きいデータを記憶させる場合には、容量が大きいクラスタを有する記録領域にデータを記録するので、該データを記録させるクラスタの数を抑制することができ、データの管理が容易になり、データの記憶速度、及び読み出しの速度も良好になる。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は、本発明のデータ処理装置としての画像処理装置１００の内部構成例を示すブロック図である。
画像処理装置１００は、データの処理を行うＣＰＵ３（データ処理部）を備え、ＣＰＵ３には、ＣＰＵ３に対するデータの入出力を行うシステムコントローラ３１が接続されている。システムコントローラ３１には、ＣＰＵ３が行う処理に伴うデータを一時的に記憶するＲＡＭ３２、及びバスＢが接続されている。バスＢには、バスＢに対するデータの入出力を行うＩ／Ｏコントローラ４１、及びイメージコントローラ５１が接続されている。イメージコントローラ５１には、原稿に記録された画像を読み取る画像読み取り部５５と、画像データをページ単位で記憶するページメモリ５２と、画像データを処理する画像処理部５３と、画像データから画像を形成して出力する画像形成部５４とが接続されている。
Ｉ／Ｏコントローラ４１には、画像処理装置１００の外部の装置との間でデータを入出力する外部インタフェース４２と、データを記憶するハードディスク（記憶部、記憶装置）２が接続されている。また、Ｉ／Ｏコントローラ４１には、ハードディスク２とバスＢとの間のデータの入出力を制御するハードディスクコントローラ（記憶制御部）１が備えられている。
画像処理装置１００は、印刷機能と、スキャナ機能とを有する複合機である。

以上のような画像処理装置１００において、ＣＰＵ３は、必要なデータをハードディスク２に記憶させ、ハードディスク２が記憶するデータを読み出して、画像処理等のデータ処理を行う。

図２は、画像処理装置１００が備えるＨＤＤ１０（記憶装置）の機能構成を示す機能ブロック図である。
ＨＤＤ１０は、上述のハードディスクコントローラ１と、ハードディスク２とを有する。
ハードディスクコントローラ１は、ＣＰＵ等を用いた制御部１１と、制御部１１に接続されたメモリ１２とを備えている。メモリ１２は、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリであり、本発明のプログラム１３を記憶している。制御部１１には、ハードディスク２が接続されており、さらにシステムコントローラ３１を介してＣＰＵ３が接続されている。制御部１１がプログラム１３に従って、ハードディスク２に対する情報の入出力を制御する処理を行うことで、ハードディスクコントローラ１は本発明の記憶制御部として機能する。ハードディスク２のデータ領域２１には、ハードディスクコントローラ１を介してＣＰＵ３から入力されたデータが記録され、ＦＡＴ２２には、データ領域２１のクラスタの使用状況が記録されている。

図３は、ＨＤＤ１０のファイルシステムの構造を示す概念図である。
ファイルシステムは、書き込みデータを管理するシステム領域と、実際にデータを格納するデータ領域とに分けられる。
データ領域は、容量が４ＫＢであるクラスタをｎ個有し、量が小さいファイルのデータを格納する記録領域１と、容量が５１２ＫＢであるクラスタをｎ個有し、量が大きいファイルのデータを格納する記録領域２とを備えている。
システム領域は、記録領域１、及び記録領域２それぞれに対応して、クラスタの使用状況が記録されるＦＡＴ１、及びＦＡＴ２を有する。
ディレクトリエントリには、ファイルのファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始のクラスタ番号、及びデータが管理されるＦＡＴの番号が記録される。

図４は、ファイルシステムの内容例を示す概念図である。
図４（ａ）はディレクトリエントリの内容例を示し、図４（ｂ）はＦＡＴ１，２の内容例を示し、図４（ｃ）は記録領域１，２の内容例を示している。図４（ｃ）において、枡目の大きさが異なる部分があるが、記録領域１，２それぞれにおいては、クラスタの容量は同一である。
図４（ａ）のディレクトリエントリにおいて、番号１，２の領域には、ファイル１（ファイル名「ａａａ．ｔｘｔ」），ファイル２（ファイル名「ｂｂｂ．ｊｐｇ」）の上述した情報が記録されている。
ファイル１のサイズは４ＫＢであるので、記録領域１のクラスタに記録され、開始のクラスタ番号は「０」であり、ＦＡＴ１に使用状況が記録されている。
ファイル２のサイズは１ＭＢであるので、記録領域２のクラスタに記録され、開始のクラスタ番号は「０」であり、ＦＡＴ２に使用状況が記録されていることが分かる。

ＦＡＴ１，２は、それぞれ記録領域１，２の０、１、２…、ｎのクラスタの番号に対応させて番号が付された複数の領域を有し、該領域の番号に対応するクラスタの使用状況が記述されている。クラスタが未使用である場合、「０」と記録され、リンクするクラスタがある場合、そのクラスタの番号が記録され、終端データが記録された最後のクラスタである場合、「ＦＦ」と記録される。

図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、記録領域１の番号０のクラスタにファイル１のデータが記録され、１つのクラスタにデータが収納されるので、ＦＡＴ１の番号０の領域に終端データが記録されたクラスタであることを示す「ＦＦ」が記録されている。
また、ファイル２のデータは、記録領域２の番号０及び１のクラスタに跨って記録され、ＦＡＴ２の番号１の領域に、リンク先のクラスタの番号である「１」が記録され、番号１の領域に、終端データを意味する「ＦＦ」が記録されている。

以下に、制御部１１が行うデータの記録処理について詳述する。
図５乃至図７は、制御部１１が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。
制御部１１は、まず、書き込み要求があったか否かを判定する（Ｓ１）。書き込み要求がないと判定した場合（Ｓ１：ＮＯ）、書き込み要求があるまで待機する。
制御部１１は、書き込み要求があったと判定した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、データを入力する（Ｓ２）。
そして、制御部１１は、ディレクトリエントリの空き領域を検索し、空き領域の番号Ｍを取得する（Ｓ３）。

そして、制御部１１は、ファイルのデータのサイズ（量）が小であるか否かを判定する（Ｓ４）。具体的には、データの量が４ＫＢ以下であるか否かを判定する。
ファイルのデータが小であると判定した場合（Ｓ４：ＹＥＳ）、ＦＡＴ１の未使用領域を検索し、未使用領域の番号Ｎを取得する（Ｓ５）。
そして、制御部１１は、ディレクトリエントリの番号Ｍの領域に、ファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始クラスタ番号、ＦＡＴの番号（ここでは１）を書き込む（Ｓ６）。例えば、図４（ａ）の番号１の領域に示すような情報を記録する。
そして、制御部１１は、記録領域１の番号Ｎのクラスタにデータを書き込む（Ｓ７）。

次に、制御部１１は、ｎ＝０とし（Ｓ８）、残存データがあるか否かを判定する（Ｓ９）。

制御部１１は、残存データがあると判定した場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、インクリメントし（Ｓ１０）、ＦＡＴ１の番号（Ｎ＋ｎ）の領域が未使用領域であるか否かを判定する（Ｓ１１）。番号（Ｎ＋ｎ）の領域が未使用領域でないと判定した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、処理をステップＳ１０へ戻す。
そして、番号（Ｎ＋ｎ）の領域が未使用領域であると判定した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ＦＡＴ１の番号Ｎの領域に、リンク先のクラスタの番号である（Ｎ＋ｎ）を書き込む（Ｓ１２）。
制御部１１は、記録領域１の番号（Ｎ＋ｎ）のクラスタにデータを書き込み（Ｓ１３）、処理をステップＳ９へ戻す。

ステップＳ９において、制御部１１が残存データがないと判定した場合（Ｓ９：ＮＯ）、ＦＡＴ１の番号（Ｎ＋ｎ）の領域に、「ＦＦ」を書き込み（Ｓ１４）、処理を終了する。
図４に示したファイル１の場合、Ｍ＝１、Ｎ＝０であり、１つのクラスタにデータが収まるので、記録領域１の番号０のクラスタにデータを記録した後（Ｓ７）、ステップＳ９において、残存データがないと判定され（Ｓ９：ＮＯ）、ＦＡＴ１の番号０の領域に、「ＦＦ」を書き込んで（Ｓ１４）、処理を終了する。

ステップＳ４において、制御部１１がデータのサイズが大である、すなわち、データのサイズが４ＫＢを超えると判定した場合（Ｓ４：ＮＯ）、ＦＡＴ２の未使用領域を検索し、未使用領域の番号Ｐを取得する（Ｓ１５）。
そして、制御部１１は、ディレクトリエントリの番号Ｍの領域に、ファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始クラスタ番号、ＦＡＴの番号（ここでは２）を書き込む（Ｓ１６）。例えば、図４（ａ）の番号２の領域に示すような情報を記録する。
そして、制御部１１は、記録領域２の番号Ｐのクラスタにデータを書き込む（Ｓ１７）。

次に、制御部１１は、ｎ＝０とし（Ｓ１８）、残存データがあるか否かを判定する（Ｓ１９）。

制御部１１は、残存データがあると判定した場合（Ｓ１９：ＹＥＳ）、インクリメントし（Ｓ２０）、ＦＡＴ２の番号（Ｐ＋ｎ）の領域が未使用領域であるか否かを判定する（Ｓ２１）。番号（Ｐ＋ｎ）の領域が未使用領域でないと判定した場合（Ｓ２１：ＮＯ）、処理をステップＳ２０へ戻す。
そして、番号（Ｐ＋ｎ）の領域が未使用領域であると判定した場合（Ｓ２１：ＹＥＳ）、ＦＡＴ２の番号Ｐの領域に、リンク先のクラスタの番号である（Ｐ＋ｎ）を書き込む（Ｓ２２）。
制御部１１は、記録領域２の番号（Ｐ＋ｎ）のクラスタにデータを書き込み（Ｓ２３）、処理をステップＳ１９へ戻す。

ステップＳ１９において、制御部１１が残存データがないと判定した場合（Ｓ１９：ＮＯ）、ＦＡＴ２の番号（Ｐ＋ｎ）の領域に、「ＦＦ」を書き込み（Ｓ２４）、処理を終了する。
図４に示したファイル２の場合、Ｍ＝２、Ｐ＝０であり、１つのクラスタにデータが収まらないので、記録領域２の番号０のクラスタにデータを記録した後（Ｓ１７）、ステップＳ１９において、残存データがあると判定される（Ｓ１９：ＹＥＳ）。そして、ＦＡＴ２の番号０の領域に、リンク先のクラスタの番号である「１」が記録され（Ｓ２２）、記録領域２の番号１のクラスタにデータを記録した後（Ｓ２３）、残存データがないと判定され（Ｓ１９：ＮＯ）、ＦＡＴ２の番号１の領域に「ＦＦ」を書き込んで（Ｓ２４）、処理を終了する。

本実施の形態においては、ハードディスク２がクラスタの容量が異なる２つの記録領域１，２を有し、データの量に対応するクラスタを有する記録領域を選択して、該記録領域のクラスタにデータを記録するので、記録領域に空き領域が生じるのが抑制されており、ハードディスク２を有効に活用することができる。
そして、大きい画像データを記憶させる場合には、容量が大きいクラスタを有する記録領域２にデータを記録するので、該データを記録させるクラスタの数を抑制することができ、データの管理が容易になり、データの記憶速度、及び読み出しの速度も良好になる。 また、この記録領域２には、消去しない保存データを記録することもできる。

実施の形態２．
実施の形態２に係る画像処理装置は、実施の形態１に係る画像処理装置１００と同一の構成を有し、記録領域１に記録する情報、及び制御部１１の処理が実施の形態１に係る画像処理装置１００と異なる。
実施の形態２に係る画像処理装置においては、ディレクトリの直下にサブディレクトリが作成されており、記録領域１には、データを記録することに加えて、サブディレクトリエントリを作成するように構成されている。

図８は、実施の形態２に係る画像処理装置のファイルシステムの内容例を示す概念図である。
図８（ａ）はディレクトリエントリの内容例、図８（ｂ）はサブディレクトリエントリの内容例、図８（ｃ）はＦＡＴ１，２の内容例、図８（ｄ）は記録領域１，２の内容例を示している。図８（ｄ）において、枡目の大きさが異なる部分があるが、記録領域１，２それぞれにおいては、クラスタの容量は同一である。

図８（ａ）のディレクトリエントリにおいて、サブディレクトリのサブディレクトリ名「ｕｓｅｒ＜ｄｉｒ＞」、属性、サイズ、更新日時、開始のクラスタ番号、及びデータが管理されるＦＡＴの番号１が記録される。
図８（ｃ）に示すように、ＦＡＴ１，２は、それぞれ記録領域１，２の０、１、２…、ｎのクラスタの番号に対応させて番号が付された複数の領域を有し、該領域に対応するクラスタの使用状況が記述されている。クラスタが未使用である場合、「０」と記録され、リンクするクラスタがある場合、そのクラスタの番号が記録され、終端データが記録されたクラスタである場合、「ＦＦ」と記録される。

記録領域１の番号０のクラスタに、サブディレクトリ「ｕｓｅｒ＜ｄｉｒ＞」の情報を管理するサブディレクトリエントリが作成され（図８（ｂ）及び（ｄ））、ＦＡＴ１の番号０の領域に終端データであることを示す「ＦＦ」が記録されている（図８（ｃ））。サブディレクトリエントリには、サブディレクトリに属するファイルのファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始のクラスタ番号、及びデータが管理されるＦＡＴの番号が記録される。

ここでは、サブディレクトリに属するファイル（ファイル名「ｃｃｃ．ｊｐｇ」）が、記録領域２の番号０及び１のクラスタに跨って記録されており（図８（ｄ））、ＦＡＴ２の番号０の領域にリンク先のクラスタの番号である「１」が記録され、番号１の領域に終端データであることを示す「ＦＦ」が記録されている（図８（ｃ））。

以下に、制御部１１が行うデータの記録処理について詳述する。
図９乃至図１１は、制御部１１が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。
制御部１１は、まず、ディレクトリエントリの空き領域を検索し、空き領域の番号Ｍを取得する（Ｓ３１）。
そして、制御部１１は、ＦＡＴ１の未使用領域を検索し、未使用領域の番号Ｎを取得する（Ｓ３２）。
次に、制御部１１は、番号Ｍの領域に、所定のサブディレクトリ名（一例として「ｕｓｅｒ＜ｄｉｒ＞」）を有するサブディレクトリの情報を書き込み（Ｓ３３）、記録領域１の番号Ｎのクラスタに、サブディレクトリエントリを作成する（Ｓ３４）。
制御部１１は、ＦＡＴ１の番号Ｎの領域に終端データであることを意味する「ＦＦ」を書き込む（Ｓ３５）。

そして、制御部１１は、書き込み要求があったか否かを判定する（Ｓ３６）。書き込み要求がないと判定した場合（Ｓ３６：ＮＯ）、書き込み要求があるまで待機する。
制御部１１は、書き込み要求があったと判定した場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、データを入力する（Ｓ３７）。

そして、制御部１１は、ディレクトリエントリから前記サブディレクトリ名を検索し、番号Ｍの領域に記録された、ＦＡＴ番号１、及び開始クラスタ番号Ｎを取得する（Ｓ３８）。
制御部１１は、ＦＡＴ番号１、及び開始クラスタ番号Ｎのデータを読み出し、前記ディレクトリ名のサブディレクトリエントリを取得する（Ｓ３９）。
制御部１１は、前記サブディレクトリエントリの空き領域を検索し、空き領域の番号Ｑを取得する（Ｓ４０）。
そして、制御部１１は、ファイルのデータのサイズ（量）が小であるか否かを判定する（Ｓ４１）。具体的には、データの量が４ＫＢ以下であるか否かを判定する。
ファイルのデータが小であると判定した場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ＦＡＴ１の未使用領域を検索し、未使用領域の番号Ｒを取得する（Ｓ４２）。
そして、制御部１１は、サブディレクトリエントリの番号Ｑの領域に、ファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始クラスタ番号、ＦＡＴの番号（ここでは１）を書き込む（Ｓ４３）。
そして、制御部１１は、記録領域１の番号Ｒのクラスタにデータを書き込む（Ｓ４４）。

次に、制御部１１は、ｎ＝０とし（Ｓ４５）、残存データがあるか否かを判定する（Ｓ４６）。

制御部１１は、残存データがあると判定した場合（Ｓ４６：ＹＥＳ）、インクリメントし（Ｓ４７）、ＦＡＴ１の番号（Ｒ＋ｎ）の領域が未使用領域であるか否かを判定する（Ｓ４８）。番号（Ｒ＋ｎ）の領域が未使用領域でないと判定した場合（Ｓ４８：ＮＯ）、処理をステップＳ４７へ戻す。
そして、番号（Ｒ＋ｎ）の領域が未使用領域であると判定した場合（Ｓ４８：ＹＥＳ）、ＦＡＴ１の番号Ｒの領域に、リンク先のクラスタの番号である（Ｒ＋ｎ）を書き込む（Ｓ４９）。
制御部１１は、記録領域１の番号（Ｒ＋ｎ）のクラスタにデータを書き込み（Ｓ５０）、処理をステップＳ４６へ戻す。

ステップＳ４６において、制御部１１が、残存データがないと判定した場合（Ｓ４６：ＮＯ）、ＦＡＴ１の番号（Ｒ＋ｎ）の領域に、「ＦＦ」を書き込み（Ｓ５１）、処理を終了する。

ステップＳ４１において、制御部１１が、データのサイズが大である、すなわち、データのサイズが４ＫＢを超えると判定した場合（Ｓ４１：ＮＯ）、ＦＡＴ２の未使用領域を検索し、未使用領域の番号Ｐを取得する（Ｓ５２）。
そして、制御部１１は、サブディレクトリエントリの番号Ｑの領域に、ファイル名、属性、サイズ、更新日時、開始クラスタ番号、ＦＡＴの番号（ここでは２）を書き込む（Ｓ５３）。図８（ｂ）に一例を示す（ここではＱ＝１）。
そして、制御部１１は、記録領域２の番号Ｐのクラスタに実際のデータを書き込む（Ｓ５４）。

次に、制御部１１は、ｎ＝０とし（Ｓ５５）、残存データがあるか否かを判定する（Ｓ５６）。

制御部１１は、残存データがあると判定した場合（Ｓ５６：ＹＥＳ）、インクリメントし（Ｓ５７）、ＦＡＴ２の番号（Ｐ＋ｎ）の領域が未使用領域であるか否かを判定する（Ｓ５８）。番号（Ｐ＋ｎ）の領域が未使用領域でないと判定した場合（Ｓ５８：ＮＯ）、処理をステップＳ５７へ戻す。
そして、番号（Ｐ＋ｎ）の領域が未使用領域であると判定した場合（Ｓ５８：ＹＥＳ）、ＦＡＴ２の番号Ｐの領域に、リンク先のクラスタの番号である（Ｐ＋ｎ）を書き込む（Ｓ５９）。
制御部１１は、記録領域２の番号（Ｐ＋ｎ）のクラスタにデータを書き込み（Ｓ６０）、処理をステップＳ５６へ戻す。

ステップＳ５６において、制御部１１が、残存データがないと判定した場合（Ｓ５６：ＮＯ）、ＦＡＴ２の番号（Ｐ＋ｎ）の領域に、「ＦＦ」を書き込み（Ｓ６１）、処理を終了する。
図８に示したファイルの場合、Ｑ＝１、Ｐ＝０であり、１つのクラスタにデータが収まらないので、記録領域２の番号０のクラスタにデータを記録した後（Ｓ５４）、ステップＳ５６において、残存データがあると判定される（Ｓ５６：ＹＥＳ）。そして、ＦＡＴ２の番号０の領域に、リンク先のクラスタの番号である「１」が記録され（Ｓ５９）、記録領域２の番号１のクラスタにデータを記録した後（Ｓ６０）、残存データがないと判定され（Ｓ５６：ＮＯ）、ＦＡＴ２の番号１の領域に「ＦＦ」を書き込んで（Ｓ６１）、処理を終了する。

本実施の形態においては、ディレクトリが階層構造を有する場合に、サブディレクトリエントリをクラスタの容量が小さい記録領域１に作成するので、記録領域１を有効に使用することができる。
なお、本実施の形態においては、記録領域１にサブディレクトリエントリを作成し、又はデータを記録する場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、データの管理情報を記録することにしてもよい。また、記録領域１には、データの管理情報、又はサブディレクトリの情報を記録することにしてもよい。

なお、前記実施の形態１及び２においては、データ領域が２つの記録領域１，２を備える場合につき説明しているがこれに限定されるものではなく、クラスタの容量も限定されない。本発明の記憶部は、３以上の異なるクラスタ容量を有する記録領域を備えるものであってもよい。この場合、データの量により適した記録領域を選択することができ、記録領域に空き領域が生じるのがより良好に抑制される。

また、前記実施の形態１及び２においては、データ処理装置としての画像処理装置が印刷機能、及びスキャナ機能を有する複合機である場合につき説明しているがこれに限定されるものではない。画像処理装置は、印刷機能、ファクシミリ機能、及びスキャナ機能のうちのいずれかの機能を有するものであってもよく、少なくとも２つの機能を有する複合機であってもよい。
さらに、データ処理装置は画像処理装置に限定されるものではなく、ＰＣ（パーソナルコンピュータ）等であってもよい。

本発明の実施の形態１に係る画像処理装置の内部構成例を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１に係る画像処理装置が備えるＨＤＤの機能構成を示す機能ブロック図である。 本発明の実施の形態１に係るＨＤＤのファイルシステムの構造を示す概念図である。 本発明の実施の形態１に係るファイルシステムの内容例を示す概念図である。 本発明の実施の形態１に係る制御部が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る制御部が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係る制御部が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る画像処理装置のファイルシステムの内容例を示す概念図である。 本発明の実施の形態２に係る制御部が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る制御部が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２に係る制御部が行うデータの記録処理の手順を示すフローチャートである。 従来のＨＤＤを示す模式的一部斜視図である。 従来のＨＤＤのファイルシステムの構造を示す概念図である。 従来のＨＤＤのファイルシステムの内容例を示す概念図である。

符号の説明

１ ハードディスクコントローラ（記憶制御部）
１０ ＨＤＤ（記憶装置）
１１ 制御部
１２ メモリ
１３ プログラム
２ ハードディスク（記憶部、記憶装置）
２１ データ領域
２２ ＦＡＴ
３ ＣＰＵ（データ処理部）
３１ システムコントローラ
３２ ＲＡＭ
４１ Ｉ／Ｏコントローラ
５１ イメージコントローラ
５２ ページメモリ
５３ 画像処理部
５４ 画像形成部
５５ 画像読み取り部
１００ 画像処理装置

Claims (11)

1. データがファイル毎に記録されるデータ領域、及び該データ領域の使用状況に係る情報が記録されるＦＡＴ（ファイルアロケーションテーブル）を有する記憶部と、前記データを処理するデータ処理部とを備えるデータ処理装置において、
   前記データ領域は、クラスタの容量が異なる複数の記録領域からなり、
   前記ＦＡＴは、各記録領域に対応して複数設けられていることを特徴とするデータ処理装置。
2. 前記ＦＡＴには、前記クラスタに対応させて前記情報が記録されるように構成されている請求項１に記載のデータ処理装置。
3. データは、該データの量に対応する容量のクラスタを有する記録領域へ記録されるように構成されている請求項２に記載のデータ処理装置。
4. 前記ファイルは、階層構造のディレクトリにより管理されており、
   クラスタの容量が小さい記録領域へは、データの管理情報、又は前記ファイルが属するサブディレクトリの情報が記録され、
   クラスタの容量が大きい記録領域へは、データが記録されるように構成されている請求項２又は３に記載のデータ処理装置。
5. 前記データは画像データである請求項１乃至４のいずれか一つに記載のデータ処理装置。
6. 印刷機能、ファクシミリ機能、及びスキャナ機能のうちの少なくとも２つの機能を有する請求項５に記載のデータ処理装置。
7. データがファイル毎に記録されるデータ領域、及び該データ領域の使用状況に係る情報が記録されるＦＡＴを有する記憶部と、該記憶部に接続され、前記記憶部に対する情報の入出力を制御する記憶制御部とを備える記憶装置において、
   前記データ領域は、クラスタの容量が異なる複数の記録領域からなり、
   前記ＦＡＴは、各記録領域に対応して複数設けられていることを特徴とする記憶装置。
8. 前記記憶制御部は、
   データを入力する手段と、
   前記データの量の大小を判定する手段と、
   該手段により判定した前記量の大小に基づき、ＦＡＴを選択する手段と、
   該ＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択する手段と、
   前記クラスタに前記データを記録する手段と、
   前記ＦＡＴに前記クラスタを使用したことを記録する手段と
   を備える請求項７に記載の記憶装置。
9. 前記ファイルは、階層構造のディレクトリにより管理されており、
   前記記憶制御部は、
   データを入力する手段と、
   クラスタの容量が小さい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択する手段と、
   前記クラスタに、前記ファイルが属するサブディレクトリの情報を記録する手段と、
   前記ＦＡＴに、前記クラスタを使用したことを記録する手段と、
   クラスタの容量が大きい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択する手段と、
   前記クラスタに前記データを記録する手段と、
   前記ＦＡＴに前記クラスタを使用したことを記録する手段と
   を備える請求項７に記載の記憶装置。
10. データがファイル毎に記録され、クラスタの容量が異なる複数の記録領域、及び各記録領域の使用状況に係る情報が記録される複数のＦＡＴを有する記憶装置が接続され、又は該記憶装置を備えるコンピュータに、前記記憶装置に対する情報の入出力を制御させるコンピュータプログラムであって、
    コンピュータに、データの量の大小を判定させるステップと、
    コンピュータに、前記ステップにより判定した前記量の大小に基づき、ＦＡＴを選択させるステップと、
    コンピュータに、前記ＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択させるステップと
    を有することを特徴とするコンピュータプログラム。
11. データがファイル毎に記録され、クラスタの容量が異なる複数の記録領域、及び各記録領域の使用状況に係る情報が記録される複数のＦＡＴを有し、前記ファイルは、階層構造のディレクトリにより管理されている記憶装置が接続され、又は該記憶装置を備えるコンピュータに、前記記憶装置に対する情報の入出力を制御させるコンピュータプログラムであって、
    コンピュータに、クラスタの容量が小さい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択させるステップと、
    コンピュータに、前記クラスタに、前記ファイルが属するサブディレクトリの情報を記録させるステップと、
    コンピュータに、クラスタの容量が大きい記録領域に対応するＦＡＴの前記情報に基づき、クラスタを選択させるステップと
    を有することを特徴とするコンピュータプログラム。

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