JP2012155502A - Cache memory program resident in external recording medium - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a cache memory program resident in an external memory medium which effectively manages data in a computer utilizing apparatus such as a mobile phone, and enhances high-speed writing to the external memory medium and reading (transmitting) from the external memory medium up to capability of DRAM.SOLUTION: A cache memory program is automatically installed by mounting an external memory medium such as a micro SD memory card 1 on a computer utilization apparatus such as a mobile phone 2. A partial area of system memory 8 of the computer utilization apparatus is secured as virtual memory and cache memory 23 is assigned on the virtual memory and operated. By this way, writing/reading to/from CPU 7 etc. and writing/reading (transmitting) to/from the external memory medium are made possible, for any data in the computer utilization apparatus.

Description

本発明は、外部記録媒体に常駐(搭載)されたキャッシュメモリプログラムに関するものである。   The present invention relates to a cache memory program resident (mounted) on an external recording medium.

本願の本明細書等では、CPU、システムメモリ、入出力部等を備えたコンピュータ、各種のコンピュータ端末、携帯電話、ナビゲーションシステム及びデジタルカメラ等を「コンピュータ利用機器」と称する。   In the present specification and the like of the present application, a computer including a CPU, a system memory, an input / output unit, and the like, various computer terminals, a mobile phone, a navigation system, a digital camera, and the like are referred to as “computer utilizing devices”.

また、コンピュータ利用機器に装着及び取り外し可能なUSBメモリ(USBは登録商標)、SDメモリカード(SDは登録商標)、マイクロSDメモリカード、メモリステック等の補助記憶装置を「外部メモリ媒体」と称す。   Auxiliary storage devices such as a USB memory (USB is a registered trademark), an SD memory card (SD is a registered trademark), a micro SD memory card, a memory stick, and the like that can be attached to and removed from a computer-using device are referred to as an “external memory medium”. .

近年、メモリデバイスの小型化が進んできたが、その背景にはNAND型フラッシュメモリの大容量化と低価格化がある。NAND型フラッシュメモリは、不揮発性のメモリであるから、データの保存メディアとしてUSBメモリ、SDメモリカード等の外部メモリ媒体に利用されることが多くなった。   In recent years, miniaturization of memory devices has progressed, and the background is the increase in capacity and cost of NAND flash memories. Since the NAND flash memory is a non-volatile memory, it is frequently used as an external memory medium such as a USB memory or an SD memory card as a data storage medium.

さらに、外部メモリ媒体自体が、記憶機能だけに止まらず、プログラムを搭載し各種の制御機能を有する技術も開発されている。例えば、メモリカード本体内にデータの圧縮・伸張を行うことができるファームウェア格納部とこれを統括制御するマイクロプロセッサを備え構成が公知である(特許文献1参照)。   Furthermore, a technology has been developed in which the external memory medium itself has not only a storage function but also a program and various control functions. For example, a configuration including a firmware storage unit capable of compressing / decompressing data in a memory card main body and a microprocessor for overall control thereof is known (see Patent Document 1).

特開2005−293336号公報JP 2005-293336 A

ところで、外部メモリ媒体が小規模なメモリモジュールであるほど、その外部メモリ媒体の内部のNAND型フラッシュメモリの数量が制限されるので、入出力性能(I/O性能)が低い。特に、書き込み性能はマイクロSDカードに至っては、0.005MBps(ランダムファイル時において4KB)と極端に悪化する。   By the way, the smaller the external memory medium is, the lower the number of NAND flash memories inside the external memory medium, the lower the input / output performance (I / O performance). In particular, the writing performance is extremely deteriorated to 0.005 MBps (4 KB at the time of random file) in the micro SD card.

また、NAND型フラッシュメモリの書き込み回数の寿命も数百回程度と少ないため、書き込み制限を運用で考慮する必要がある。   In addition, since the lifetime of the number of times of writing in the NAND flash memory is as small as several hundred times, it is necessary to consider the write restriction in operation.

本発明は、上記従来の問題を解決することを目的とするものであり、外部メモリ媒体に常駐されたキャッシュメモリプログラムであって、外部メモリ媒体を携帯電話等の機器に装着することで該機器にインストールされ、該機器内のデータを効率的に管理し、外部メモリ媒体への高速な書き落とし、及び外部メモリ媒体からの転送を可能とし、しかも外部メモリ媒体のデータの消失や破壊を防止し、寿命も延ばす機能を発揮する外部メモリ媒体に常駐したキャッシュメモリプログラムを実現することを課題とする。   An object of the present invention is to solve the above-described conventional problems, and is a cache memory program that is resident in an external memory medium, and the apparatus is installed by mounting the external memory medium on a device such as a mobile phone. Installed on the device, efficiently managing the data in the device, enabling high-speed writing off to the external memory medium and transfer from the external memory medium, and preventing the loss or destruction of the data in the external memory medium, It is an object of the present invention to realize a cache memory program resident in an external memory medium that exhibits the function of extending the life.

本発明は上記課題を解決するために、コンピュータ利用機器に装着及び取り外し自在な外部メモリ媒体に常駐されたキャッシュメモリプログラムであって、コンピュータ利用機器を、 外部メモリ媒体がコンピュータ利用機器に装着されると同時に自動的にコンピュータ利用機器にキャッシュメモリプログラム自体をインストールし起動するインストール手段、外部メモリ媒体をコンピュータ利用機器から取り外すと同時に自動的にコンピュータ利用機器からキャッシュメモリプログラム自体をアンインストールするアンインストール手段、外部メモリ媒体がコンピュータ利用機器に装着されている時のみ、システムメモリの一部を、専用のキャッシュメモリのための領域として確保するキャッシュメモリ領域確保手段、該キャッシュメモリにおいて、コンピュータ利用機器のデータをキャッシュデータとして書き込み及び読み出す書き込み読み出し手段、キャッシュメモリから外部メモリ媒体へキャッシュデータを書き落とす書き落とし手段、外部メモリ媒体に記憶させたキャッシュデータを外部メモリ媒体から読み出してキャッシュメモリに転送する転送手段、として機能させることを特徴とするキャッシュメモリプログラムを提供する。   In order to solve the above problems, the present invention provides a cache memory program resident in an external memory medium that can be attached to and detached from a computer-using device, the computer-using device being attached to the computer-using device. At the same time, installation means for automatically installing and starting the cache memory program itself in the computer-using device, and uninstalling means for automatically uninstalling the cache memory program itself from the computer-using device at the same time that the external memory medium is removed from the computer-using device Cache memory area securing means for securing a part of the system memory as an area for a dedicated cache memory only when the external memory medium is mounted on a computer-using device, Write / read means for writing / reading data of the computer-using device as cache data, write-off means for writing down the cache data from the cache memory to the external memory medium, and reading out the cache data stored in the external memory medium from the external memory medium Provided is a cache memory program which functions as transfer means for transferring to a cache memory.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器を、さらに、キャッシュメモリに入出力されるデータについて、ファイルサイズを含むファイルの属性を確認し、該ファイルの属性の情報を基に、外部メモリ媒体への書き落とすタイミング及びファイルの単位を決定する書き落とし条件作成手段、として機能させる構成としてもよい。   The cache memory program according to the present invention confirms the attributes of a file including a file size for data input / output to / from a computer using a computer-based device, and based on the attribute information of the file, an external memory medium It may be configured to function as a writing condition creating means for determining the timing of writing to and the unit of the file.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムでは、キャッシュメモリ領域確保手段がキャッシュメモリのための領域として割り当てるシステムメモリの領域は、64MB以上であり、キャッシュメモリから外部メモリ媒体への書き落とし手段は、一連のキャッシュデータを、連続して外部メモリ媒体への書き込みを短時間で実行し、コンピュータ利用機器の電源の遮断又は不意な外部メモリ媒体の取り外しに起因するキャッシュデータの消失及び破壊のリスクを極小化とする。   In the cache memory program according to the present invention, the area of the system memory allocated as an area for the cache memory by the cache memory area securing means is 64 MB or more, and the write-off means from the cache memory to the external memory medium is a series of cache data. Thus, the writing to the external memory medium is continuously executed in a short time to minimize the risk of the loss and destruction of the cache data caused by the power-off of the computer-using device or the unexpected removal of the external memory medium.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムでは、キャッシュメモリから外部メモリ媒体への書き落とし手段は、 外部メモリ媒体内のコントローラにキャッシュデータを送り、コントローラが外部メモリ媒体の一部に一時的に保存させるように機能させることもできる。   In the cache memory program according to the present invention, the write-off means from the cache memory to the external memory medium functions to send the cache data to the controller in the external memory medium and cause the controller to temporarily store in a part of the external memory medium. It can also be made.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器のOSに対応した複数のモジュールを有し、前記インストール手段は、コンピュータ利用機器に外部メモリ媒体が装着されると、コンピュータ利用機器のOSを判断し、該OSに応じたモジュールを自動的に実行するようにすることが好ましい。   The cache memory program according to the present invention has a plurality of modules corresponding to the OS of the computer utilizing device, and the installation means determines the OS of the computer utilizing device when an external memory medium is attached to the computer utilizing device. It is preferable to automatically execute a module corresponding to the OS.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器を、コンピュータ利用機器で生じる全ての読み書きイベントのブロックアドレスとデータを、常にアクセス履歴テーブルに記述し、コンピュータ利用機器から外部記録媒体を取り外した時点までの最終イベント情報をアクセス履歴テーブルに記述したキャッシュデータのブロックアドレスの情報を外部記録媒体内のメモリに保持し、次回のインストール時に先読みするブロックアドレス情報保持手段として機能させることが好ましい。   The cache memory program according to the present invention always describes the block addresses and data of all read / write events that occur in the computer-using device in the access history table, until the external recording medium is removed from the computer-using device. Preferably, the cache data block address information described in the access history table is stored in the memory in the external recording medium and functions as a block address information holding means for prefetching at the next installation.

外部メモリ媒体は、USBメモリ、SDメモリカード、マイクロSDメモリカード又はメモリステックであり、コンピュータ利用機器は、コンピュータ端末器、携帯電話、デジタルカメラ又はナビゲーションシステムに適用可能である。   The external memory medium is a USB memory, an SD memory card, a micro SD memory card, or a memory stick, and the computer-using device can be applied to a computer terminal, a mobile phone, a digital camera, or a navigation system.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器を、連続書き込み要求において、ある一定以上のファイルサイズの場合に、仮想メモリ上に割り当てられたキャッシュメモリが、自動的に書き込みバッファーキャッシュとして動作するようにキャッシュポリシーを固定し、キャッシュサイズ以上の連続するデータでもキャッシュを行う手段として機能させることで、平均書き込み性能を高めることができる。この結果、小規模な連続書き込みでは本キャッシュ効果を生じず、本キャッシュ効果の開始ポイントは自由に設定可能となる。   The cache memory program according to the present invention allows a computer memory device to automatically operate a cache memory allocated on a virtual memory as a write buffer cache when a continuous write request has a file size larger than a certain value. The average write performance can be improved by fixing the cache policy to function as a means for caching even continuous data larger than the cache size. As a result, this cache effect does not occur in small continuous writing, and the starting point of this cache effect can be freely set.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムによると、主に、次のような効果が生じる。
(1)外部メモリ媒体を装着することで、自動的にコンピュータ利用機器中のシステムメモリにインストールされ、システムメモリの一部領域を仮想メモリとして確保し、この仮想メモリ上にキャッシュメモリを割り当てて動作させるので、CPU等からの書き込み、CPU等への読み出し、外部メモリ媒体への書き落とし、外部メモリ媒体からの転送をDRAMの性能にまで引き上げる。
The cache memory program according to the present invention mainly produces the following effects.
(1) By installing an external memory medium, it is automatically installed in the system memory in the computer-using device, a part of the system memory is secured as virtual memory, and cache memory is allocated on this virtual memory for operation. Therefore, the writing from the CPU, reading to the CPU, writing off to the external memory medium, and transfer from the external memory medium are raised to the performance of the DRAM.

(2)システムメモリから外部メモリ媒体に書き落とした一連のキャッシュデータのブロックアドレス情報は、外部メモリ媒体内に常駐されたアクセス履歴テーブル内に保存されるので、外部メモリ媒体をコンピュータ利用機器に装着すると、前回の取り外した際のキャッシュデータが、自動的にキャッシュメモリに先読みされて常駐する。 (2) Since the block address information of a series of cache data written down from the system memory to the external memory medium is stored in the access history table resident in the external memory medium, when the external memory medium is attached to a computer-using device, The cache data at the time of the previous removal is automatically prefetched and resident in the cache memory.

(3)キャッシュデータを外部メモリ媒体へ書き落としするに際し、一連のキャッシュデータを、連続して外部メモリ媒体に書き落とすことで、キャッシュデータを外部メモリ媒体への書き込みを短時間で実行し、コンピュータ利用機器の電源の遮断又は不意な外部メモリ媒体の取り外し時に起因するキャッシュデータの消失及び破壊のリスクを極小化することができる。 (3) When writing cache data to an external memory medium, a series of cache data is continuously written to the external memory medium, so that the cache data can be written to the external memory medium in a short time and used by a computer. It is possible to minimize the risk of loss and destruction of cache data caused when the power of the device is cut off or the external memory medium is unexpectedly removed.

(4)連続書き込み要求において、ある一定以上のファイルサイズの場合に、仮想メモリ上に割り当てられたキャッシュメモリが、自動的に書き込みバッファーキャッシュとして動作するようにキャッシュポリシーを固定し、キャッシュサイズ以上の連続するデータでもキャッシュ効果を生む機能を備えており、これにより、平均書き込み性能を高めることができる。この結果、小規模な連続書き込みでは本キャッシュ効果を生じず、本キャッシュ効果の開始ポイントは自由に設定することができる。 (4) The cache policy is fixed so that the cache memory allocated on the virtual memory automatically operates as a write buffer cache when the file size exceeds a certain value in a continuous write request. Even with continuous data, it has a function that produces a cache effect, which can improve the average write performance. As a result, this cache effect does not occur in small continuous writing, and the starting point of this cache effect can be freely set.

本発明の実施例を説明する図であり、マイクロSDメモリカードと携帯電話の全体の構成を説明するためのブロック図を示す。It is a figure explaining the Example of this invention, and shows the block diagram for demonstrating the whole structure of a micro SD memory card and a mobile telephone. 本発明の実施例を説明する図であり、キャッシュメモリプログラムの構成を模式的に説明するためキャッシュデータの流れを含めたブロック図を示す。FIG. 2 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention, and shows a block diagram including a flow of cache data for schematically explaining the configuration of the cache memory program. 本発明に係るキャッシュメモリプログラムの全体動作のフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of the whole operation | movement of the cache memory program based on this invention. 本発明に係るキャッシュメモリプログラムプリフェッチングのフローを示す図である。It is a figure which shows the flow of the cache memory program prefetching which concerns on this invention.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムを実施するための形態を実施例に基づき図面を参照して、以下説明する。   An embodiment for implementing a cache memory program according to the present invention will be described below with reference to the drawings based on the embodiments.

(概要)
本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器に装着及び取り外し自在な外部メモリ媒体に常駐(搭載)されており、コンピュータ利用機器に装着すると、自動的にコンピュータ利用機器のシステムメモリにインストールされる。
(Overview)
The cache memory program according to the present invention is resident (installed) in an external memory medium that can be attached to and detached from the computer-using device, and is automatically installed in the system memory of the computer-using device when attached to the computer-using device. .

このように自動的にインストールされた本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、起動してコンピュータ利用機器中のシステムメモリの一部領域を仮想メモリとして確保し、この仮想メモリ上にキャッシュメモリを割り当てて動作させる。   The cache memory program according to the present invention automatically installed in this way is activated to secure a partial area of the system memory in the computer-using device as a virtual memory, and operates by allocating the cache memory on the virtual memory. Let

そして、インターネットからのダウンロード情報を含むあらゆるデータについて、CPU等に対する書き込み読み出し、さらには、外部メモリ媒体のNAND型フラッシュメモリ(NAND FLASH MEMORY)への書き落とし、NAND型フラッシュメモリからの読み出し(転送)をDRAMの性能にまで引き上げることのできるキャッシュメモリプログラムである。   Then, all data including download information from the Internet can be written to and read from the CPU, etc., further written off to the NAND flash memory (NAND FLASH MEMORY), and read (transfer) from the NAND flash memory. This is a cache memory program that can increase the performance of DRAM.

なお、本明細書及び本発明においては、外部メモリ媒体のNAND型フラッシュメモリへの書き落としは、後記する実施例、全体フローの説明等でも説明するが、単にデータの書き落としをするのではなく、キャッシュデータをNAND型フラッシュメモリ(例.マイクロSDメモリカード等)へ書き落とし後も、当該書き落としされたデータと同じデータをキャッシュメモリに残しておく、要するにデータの同期をとることを伴うものである。   In the present specification and the present invention, the overwriting of the external memory medium to the NAND flash memory will be described in the later-described embodiment, the explanation of the entire flow, etc., but the cache is not simply overwritten. Even after data is written down to a NAND flash memory (eg, a micro SD memory card), the same data as the data that has been written down is left in the cache memory. In short, it involves synchronizing the data.

従って、キャッシュメモリ上のデータの再読み出しによるキャッシュ効果は維持され、新たにCPU等からのデータの再書き込みが要求されるまではその効果が持続し、新規データ上書きの可能なメモリ領域となる。   Therefore, the cache effect by rereading the data on the cache memory is maintained, and the effect is maintained until a new rewrite of data from the CPU or the like is requested, so that a memory area where new data can be overwritten becomes available.

本発明の実施例について図1及び図2において説明する。この実施例では、外部メモリ媒体はマイクロSDメモリカードとし、このマイクロSDメモリカードを装着するコンピュータ利用機器は、携帯電話とした適用例で説明する。なお、他の外部メモリ媒体及びコンピュータ利用機器に適用しても、同様の構成であり、同様の動作を行う。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In this embodiment, a description will be given of an application example in which the external memory medium is a micro SD memory card, and the computer utilizing device in which the micro SD memory card is mounted is a mobile phone. Note that even when applied to other external memory media and computer-utilized devices, the configuration is the same and the same operation is performed.

(外部メモリ媒体及びコンピュータ利用機器)
図1は、マイクロSDメモリカード1と携帯電話2の全体の構成を模式的に説明するための図を示す。
(External memory media and computer equipment)
FIG. 1 is a diagram for schematically explaining the overall configuration of a micro SD memory card 1 and a mobile phone 2.

図2は、キャッシュメモリプログラムの構成を模式的に説明するためキャッシュデータの流れを含めたブロック図である。太い実線の記載部分は、携帯電話2のハード部分の本発明に関連する要部とマイクロSDメモリカード1の要部を示し、細い線の記載部分は、キャッシュメモリプログラムが携帯電話2(具体的にはCPU)を動作させることで機能する手段、及び該手段によるキャッシュデータの流れ等の重要な部分を模式的に示す。   FIG. 2 is a block diagram including the flow of cache data for schematically explaining the configuration of the cache memory program. The bold solid line indicates the main part of the hardware part of the mobile phone 2 related to the present invention and the main part of the micro SD memory card 1, and the thin line described part indicates that the cache memory program is the mobile phone 2 (specifically 1 schematically shows means that functions by operating the CPU) and important parts such as a flow of cache data by the means.

マイクロSDメモリカード1は、複数のNAND型フラッシュメモリ3とコントローラ4を備えている。コントローラ4は、周知の構成であり、複数のNAND型フラッシュメモリ3へのデータの割り当て、読み出し、及びコンピュータ利用機器とのデータの転送(やり取り)を行い、複数のNAND型フラッシュメモリ3のうち、特定のNAND型フラッシュメモリ3に書き込みが集中しないよう制御して、記録エリアごとの書き込み回数を平準化する機能を発揮する。   The micro SD memory card 1 includes a plurality of NAND flash memories 3 and a controller 4. The controller 4 has a well-known configuration, assigns data to a plurality of NAND flash memories 3, reads data, and transfers (exchanges) data with a computer-using device. Among the plurality of NAND flash memories 3, A function of leveling the number of times of writing for each recording area by exerting control so that writing is not concentrated on a specific NAND flash memory 3 is exhibited.

NAND型フラッシュメモリ3の一部に、図2に示すように、本発明に係るキャッシュメモリプログラムが常駐されている。図2では、キャッシュメモリプログラムが1つのNAND型フラッシュメモリ3を占有しているかのように記載されているが、実際は、1つのNAND型フラッシュメモリ3の一部に常駐している。   As shown in FIG. 2, a cache memory program according to the present invention is resident in a part of the NAND flash memory 3. In FIG. 2, the cache memory program is described as if it occupies one NAND flash memory 3, but actually it is resident in a part of one NAND flash memory 3.

また、図2に示すように、NAND型フラッシュメモリ3の一部が、仮記憶領域(TEMPメモリ領域)として割り当てられる。携帯電話2の電源遮断等の際に、携帯電話2内のキャッシュデータをコントローラ4によって、この仮記憶領域に一時的にバッファして、後からコントローラ4が、マイクロSDメモリカード1(外部メモリ媒体)内のブロックアドレスに逐次割当てて記憶させる。   Further, as shown in FIG. 2, a part of the NAND flash memory 3 is allocated as a temporary storage area (TEMP memory area). When the power of the mobile phone 2 is shut off, the cache data in the mobile phone 2 is temporarily buffered in the temporary storage area by the controller 4, and the controller 4 later uses the micro SD memory card 1 (external memory medium). ) Are sequentially assigned and stored in the block addresses.

携帯電話2は、CPU7、システムメモリ(「ローカルメモリ」とも呼ばれる。)8、ノースブリッジ(N/B)9、サウスブリッジ(S/B)10、バス(BUS)11、入出力部(I/O)12等を備えている。CPU7とシステムメモリ8の間で、データはノースブリッジ9を介して互いにやりとりされる。   The mobile phone 2 includes a CPU 7, a system memory (also referred to as “local memory”) 8, a north bridge (N / B) 9, a south bridge (S / B) 10, a bus (BUS) 11, an input / output unit (I / O) 12 and the like. Data is exchanged between the CPU 7 and the system memory 8 via the north bridge 9.

また、CPU7とシステムメモリ8は、サウスブリッジ10及びバス11を介してマイクロSDカード1等の外部媒体に接続され、また、さらにネットワークを介してインターネット13に接続される。システムメモリ8には、OS、アプリケーションソフト等が記憶されている。   The CPU 7 and the system memory 8 are connected to an external medium such as the micro SD card 1 through the south bridge 10 and the bus 11, and are further connected to the Internet 13 through a network. The system memory 8 stores an OS, application software, and the like.

(キャッシュメモリプログラム)
本発明に係るキャッシュメモリプログラムを中心に以下、さらに本発明の構成を図2を参照して説明する。
(Cache memory program)
The configuration of the present invention will be described below with reference to FIG. 2, focusing on the cache memory program according to the present invention.

マイクロSDメモリカード1に常駐されている本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると同時に、キャッシュメモリプログラム自体を自動的に携帯電話2のシステムメモリ8に転送し、自動的に通常のユーザープログラムと同様に、システムメモリ8の一部にインストールして起動するインストール手段20(図2参照)として、携帯電話2を機能させる。   The cache memory program according to the present invention resident in the micro SD memory card 1 automatically transfers the cache memory program itself to the system memory 8 of the mobile phone 2 when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2. Then, the mobile phone 2 is caused to function as installation means 20 (see FIG. 2) that is automatically installed and activated in a part of the system memory 8 in the same manner as a normal user program.

具体的には、携帯電話2(コンピュータ利用機器)のCPU7が、キャッシュメモリプログラムに従って、上記のようにインストールして起動する動作させることにより行われる。   Specifically, the operation is performed by the CPU 7 of the mobile phone 2 (computer utilizing device) being installed and activated as described above according to the cache memory program.

なお、本明細書及び発明においては、携帯電話2(コンピュータ利用機器)を、インストールして起動する手段として機能させる、は具体的には、携帯電話2(コンピュータ利用機器)のCPU7を、キャッシュメモリプログラムに従ってインストールして起動する動作をさせることにより行われる。以下においても、「携帯電話2(コンピュータ利用機器)を、…………として機能させる」、は具体的には、携帯電話2(コンピュータ利用機器)のCPU7を、キャッシュメモリプログラムに従って…………する動作をさせることにより行われる。   In the present specification and the invention, the cellular phone 2 (computer utilizing device) is caused to function as means for installing and starting up. Specifically, the CPU 7 of the cellular phone 2 (computer utilizing device) is connected to a cache memory. It is done by installing and starting the program according to the program. In the following, “to make the mobile phone 2 (computer using device) function as...” Specifically refers to the CPU 7 of the mobile phone 2 (computer using device) according to the cache memory program. It is performed by making the operation to do.

このようにマイクロSDメモリカード1に常駐されているキャッシュメモリプログラムがコンピュータ利用機器である携帯電話2へ自動的に実装させる構成は、本発明に係るキャッシュメモリプログラムの特徴の一つである。   Such a configuration in which the cache memory program resident in the micro SD memory card 1 is automatically mounted on the mobile phone 2 which is a computer utilizing device is one of the features of the cache memory program according to the present invention.

従来、コンピュータ利用機器で利用されているキャッシュプログラムは、コンピュータ利用機器のOS中核の部分であるKernelプログラム(階層型に設計されたオペレーティングシステム (OS) の中核となる部分であり、システムのリソースを管理し、ハードウェアとソフトウェアコンポーネントのやりとりを管理するプログラム)である。   Conventionally, a cache program used in a computer-based device is a kernel program (a core part of a hierarchically designed operating system (OS), which is a core part of the operating system (OS) of a computer-based device. A program that manages and manages the exchange of hardware and software components).

従って、インストールを必ず必要とする。さらに、システムメモリの一部をキャッシュメモリとして使用するので、システムメモリのメモリアロケーション(メモリ領域の確保)を事前に行う必要がある。このようなプロセスでは、必ずOSの再起動を要する。   Therefore, installation is absolutely necessary. Furthermore, since a part of the system memory is used as a cache memory, it is necessary to perform memory allocation (reserving a memory area) of the system memory in advance. In such a process, the OS must be restarted.

しかし、本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、システムメモリ8を使用するが、OSのメモリアロケーションは、変更の必要がないユーザープログラムの一つとして実行される。   However, although the cache memory program according to the present invention uses the system memory 8, the memory allocation of the OS is executed as one of user programs that do not need to be changed.

また、キャッシュメモリプログラムは、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2から取り外すと同時に、キャッシュメモリプログラム自体のアンインストールするアンインストール手段21(図2参照)として携帯電話2を、機能させる。   In addition, the cache memory program causes the mobile phone 2 to function as uninstalling means 21 (see FIG. 2) for uninstalling the cache memory program itself at the same time that the micro SD memory card 1 is removed from the mobile phone 2.

このように本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、事前のインストール及びアンインストールの必要がない実装技術により、様々なコンピュータ利用機器、及び該機器にインストールされている様々なOSについても、プラグ&プレイ(Plug & Play)で可動でき、コンピュータ利用機器のOSに依存しないキャッシュ効果を得ることが可能となる。   As described above, the cache memory program according to the present invention can be applied to various computer-based devices and various OSs installed in the devices by plug-and-play (implementation) using an implementation technology that does not require prior installation and uninstallation. It is possible to obtain a cache effect that does not depend on the OS of the computer-using device.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すれば、キャッシュメモリプログラム自体を自動的に携帯電話2のシステムメモリ8にインストールして起動し、システムメモリ8の一部に仮想のメモリ領域を確保するキャッシュメモリ領域確保手段22として、携帯電話2を機能させる。   The cache memory program according to the present invention automatically installs and starts the cache memory program itself in the system memory 8 of the mobile phone 2 when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2. The mobile phone 2 is caused to function as the cache memory area securing means 22 that secures a virtual memory area in the unit.

即ち、インストールされたキャッシュメモリプログラムが起動して携帯電話2にインストールされているOS及び環境条件等を読み取り、その読み取ったOS及び環境条件等に応じて、システムメモリ8上の一部に、仮想メモリとして運用されるメモリ領域を確保する。   In other words, the installed cache memory program is activated and reads the OS and environmental conditions installed in the mobile phone 2, and in accordance with the read OS and environmental conditions, a virtual memory is partially stored on the system memory 8. A memory area used as a memory is secured.

そして、システムメモリ8上に確保した上記メモリ領域を、本発明に係るキャッシュメモリプログラムの下で、携帯電話2において、インターネット13からのダウンロード情報を含むあらゆるデータについて、CPU7等に対する書き込み読み出し、さらには、外部メモリ媒体のNAND型フラッシュメモリ3への書き落とし、NAND型フラッシュメモリ3からの読み出し(転送)を可能とする、データ専用のキャッシュメモリ23として割り当てて使用可能とする。   Then, the memory area secured on the system memory 8 is written to and read from the CPU 7 or the like for any data including download information from the Internet 13 in the mobile phone 2 under the cache memory program according to the present invention, The external memory medium can be assigned and used as a data-dedicated cache memory 23 that can be written to the NAND flash memory 3 and read (transferred) from the NAND flash memory 3.

これをさらに説明すると、本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、システムメモリ8の一部に確保した仮想のメモリ領域をキャッシュメモリ23として使用し、携帯電話2のデータをキャッシュデータとして書き込み一時的に保存し、必要に応じて読み出す動作をする書き込み読み出し手段24として、携帯電話2を機能させる。   To explain this further, the cache memory program according to the present invention uses a virtual memory area secured in a part of the system memory 8 as the cache memory 23, and temporarily stores the data of the mobile phone 2 as cache data. Then, the cellular phone 2 is caused to function as the writing / reading means 24 for performing the reading operation as necessary.

このキャッシュメモリ23の領域は、64MB以上確保され、キャッシュメモリプログラムにより、ブロックアドレスをキャッシュメモリ23上に作成し、入出力されるデータ(I/Oのファイル)の連続性と特徴を基にデータにブロックアドレスを付し、効果的に、書き込みして保持し、また読み出しの管理を実行する。   The area of the cache memory 23 is secured by 64 MB or more, and a block address is created on the cache memory 23 by a cache memory program, and data is based on the continuity and characteristics of input / output data (I / O file). Is assigned a block address, and is effectively written and held, and management of reading is executed.

書き込み読み出し手段24は、携帯電話2のデータを、ライトバックキャッシュ方式で、上記のとおり、キャッシュメモリ23へ書き込み、一時的にキャッシュデータとして保持する。そして、必要に応じて、キャッシュデータをキャッシュメモリ23から読み出しCPU7、入出力部等に送る。   The writing / reading means 24 writes the data of the mobile phone 2 to the cache memory 23 by the write-back cache method as described above, and temporarily holds it as cache data. Then, if necessary, the cache data is read from the cache memory 23 and sent to the CPU 7, the input / output unit, and the like.

そして、本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、決められた書き落としタイミングで、キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1に書き落としする(マイクロSDメモリカード1に転送して記憶させる)書き落とし手段25(図2参照)として、携帯電話2を機能させる。   Then, the cache memory program according to the present invention writes the cache data to the micro SD memory card 1 (transfers to the micro SD memory card 1 and stores it) at a predetermined write timing (see FIG. 2). Then, the mobile phone 2 is caused to function.

ここで、決められた書き落としタイミングは、書き落とし条件に応じて決められる。本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、キャッシュメモリ23に入出力されるデータについて、ファイルサイズを含むファイルの属性、キャッシュメモリ23におけるキャッシュデータの保持状態等を確認し、該ファイルの属性の情報等を下に、携帯電話2(外部メモリ媒体)への書き落とすタイミング及びファイルの単位を決定する書き落とし条件作成手段26(図2参照)として、携帯電話2を機能させる。   Here, the determined write-off timing is determined according to the write-off condition. The cache memory program according to the present invention checks the attributes of the file including the file size, the cache data retention status in the cache memory 23, etc. for the data input / output to / from the cache memory 23, Below, the cellular phone 2 is caused to function as the writing condition creating means 26 (see FIG. 2) for determining the timing of writing to the cellular phone 2 (external memory medium) and the file unit.

例えば、キャッシュメモリ23として確保された領域のうち、予め決められた所定量の領域(例.確保されたキャッシュメモリ23の領域全体が64MBの場合、例えばその20%の領域)がキャッシュデータの保持に使用されると、CPU7の空き時間などを利用して、キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1のコントローラ4に向けて転送し、書き落としが行われる。   For example, a predetermined amount of an area reserved as the cache memory 23 (for example, when the entire area of the reserved cache memory 23 is 64 MB, for example, 20% of the area) holds cache data. When used, the cache data is transferred to the controller 4 of the micro SD memory card 1 using the free time of the CPU 7 and the writing is performed.

この書き落としの動作については、後記する「全体動作のフロー」の項でも説明するが、ここでもさらに説明をする。キャッシュメモリ23の書き込みデータが、キャッシュサイズ(キャッシュメモリとして確保した全領域の量)のうち所定量占めた場合は、キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1へ書き落としするとともに、当該書き落としされたデータと同じデータをキャッシュメモリに残しておく。   This write-down operation will be described in the section “Overall operation flow” which will be described later, but will be further described here. When the write data of the cache memory 23 occupies a predetermined amount of the cache size (the amount of the entire area secured as the cache memory), the cache data is written down to the micro SD memory card 1 and is the same as the written-down data. Leave data in cache memory.

要するに、キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1への書き落としとキャッシュメモリへの保存するデータの同期を取る処理が行われる。キャッシュメモリのうち、上記残された古いデータの領域は、先に書き込まれたデータの領域から順に、CPU等からの新たなデータの再書き込み可能な領域(新たなデータの上書き可能な領域)として開放し再利用されることとなる。   In short, a process is performed in which cache data is written down to the micro SD memory card 1 and data stored in the cache memory is synchronized. In the cache memory, the remaining old data area is an area where new data can be rewritten from the CPU or the like in order from the previously written data area (an area where new data can be overwritten). It will be opened and reused.

さらに、このような同期の処理後、一定時間を経過した時点で、未同期のキャッシュデータをバックエンドのタスク処理でマイクロSDメモリカード1にデータの同期を行い(上記「データの同期を取り」と同じ動作)、結果的に全てキャッシュ領域に対してデータの再書き込み可能な領域(CPU等からの新たなデータを上書き可能な領域)としてキャッシュメモリを開放する。   Further, after a certain period of time has elapsed after such synchronization processing, the unsynchronized cache data is synchronized with the micro SD memory card 1 by back-end task processing (see “Synchronize Data” above). As a result, all the cache memory is released as an area where data can be rewritten to the cache area (an area where new data from the CPU or the like can be overwritten).

そして、マイクロSDメモリカード1のコントローラ4は、書き落としの際に転送されたキャッシュデータを、NAND型フラッシュメモリ3の一部に割り当てられた仮記憶領域(一時的保存領域)に、一時的にバッファしておき、後からメモリ内のブロックアドレスに割当てて記憶する。このような割り当て動作は、マイクロSDメモリカード1に付与されている機能で行われる。   Then, the controller 4 of the micro SD memory card 1 temporarily buffers the cache data transferred at the time of writing in a temporary storage area (temporary storage area) allocated to a part of the NAND flash memory 3. Then, it is assigned to a block address in the memory and stored. Such an assignment operation is performed by a function assigned to the micro SD memory card 1.

ところで、本発明に係るキャッシュメモリプログラムによれば、キャッシュメモリ23に一時的に保持された一連のキャッシュデータを、フィフォ方式(FIFO方式)などの書き落としアルゴリズムで、マイクロSDメモリカード1のコントローラ4に連続的に転送し(引き渡し)、仮記憶領域に纏め書きして一時的にバッファし、後からメモリ内のブロックアドレスに割当てて記憶する。   By the way, according to the cache memory program of the present invention, a series of cache data temporarily stored in the cache memory 23 is transferred to the controller 4 of the micro SD memory card 1 by a write-off algorithm such as a FIFO method. The data is continuously transferred (delivered), written in a temporary storage area, temporarily buffered, and later assigned to a block address in the memory for storage.

このように、一連のキャッシュデータをキャッシュメモリ23からマイクロSDメモリカード1に纏め書きして書き落とすことで、NAND型フラッシュメモリ3への書き込み回数を削減する。そのために、キャッシュデータをマイクロSDメモリカードのNAND型フラッシュメモリのブロックアドレスに逐次、細切れで書き込む従来の構成に較べて、NAND型フラッシュメモリ3の寿命を延ばすことが可能となる。   In this way, a series of cache data is collectively written from the cache memory 23 to the micro SD memory card 1 and written down, thereby reducing the number of writes to the NAND flash memory 3. Therefore, it is possible to extend the life of the NAND flash memory 3 as compared with the conventional configuration in which cache data is sequentially written into the block address of the NAND flash memory of the micro SD memory card in small pieces.

従来のKernelプログラムによるマイクロSDメモリカードへの書き落としは、キャッシュデータを細切れでマイクロSDメモリカードのNAND型フラッシュメモリに書き落とす構成であるから、その書き落としの途中で、携帯電話2の電源を遮断したり、又はマイクロSDメモリカードを不意に取り外したりすると、キャッシュデータの消失や破壊のリスクが生じる危険があった。   The conventional writing to the micro SD memory card by the Kernel program is a configuration in which the cache data is cut into pieces and written to the NAND flash memory of the micro SD memory card, so the power of the mobile phone 2 is shut off during the writing. If the micro SD memory card is removed unexpectedly, there is a risk that cache data may be lost or destroyed.

しかしながら、本発明に係るキャッシュメモリプログラムによれば、纏め書きされた一連のキャッシュデータを、マイクロSDメモリカード1のコントローラ4に連続的に引き渡してマイクロSDメモリカード1に纏め書きする(マイクロSDメモリカード1に、キャッシュデータを、いわば、「一筆書き」する)ので、キャッシュデータを外部メモリ媒体へ書き落とす時間が削減され、携帯電話(コンピュータ利用機器)の電源の遮断又は不意なマイクロSDメモリカード1(外部メモリ媒体)の取り外しに起因するキャッシュデータの消失及び破壊のリスクを最小限にすることができる。   However, according to the cache memory program of the present invention, a series of cached data is continuously delivered to the controller 4 of the micro SD memory card 1 and written to the micro SD memory card 1 (micro SD memory). Since the cache data is written to the card 1 in a single stroke, the time for writing the cache data to the external memory medium is reduced, and the power of the cellular phone (computer-using device) is cut off or the micro SD memory card is unexpectedly The risk of cache data loss and destruction due to removal of 1 (external memory medium) can be minimized.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、キャッシュメモリ23からフィフォ方式で読み出したキャッシュデータのブロックアドレスの情報を常にアクセス履歴テーブルに記述し、携帯電話2(コンピュータ利用機器)からマイクロSDメモリカード1(外部メモリ媒体)を取り外した時のアクセス履歴テーブルに記述されたキャッシュデータのブロックアドレスの情報を、マイクロSDメモリカード1に保持し、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると、キャッシュデータのブロックアドレスの情報を、マイクロSDメモリカード1からシステムメモリ8に先読みして保持するブロックアドレス情報保持手段27(図2参照)として、携帯電話2を機能させる。   The cache memory program according to the present invention always describes the block address information of the cache data read from the cache memory 23 by the fifo method in the access history table, and the micro SD memory card 1 (external) from the mobile phone 2 (computer-using device). When the micro SD memory card 1 holds the cache data block address information described in the access history table when the memory medium is removed, and the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2, the cache data block The cellular phone 2 is caused to function as block address information holding means 27 (see FIG. 2) for prefetching and holding address information from the micro SD memory card 1 to the system memory 8.

この構成をさらに説明すると、発明のキャッシュメモリプログラムは、キャッシュデータが次々とキャッシュメモリ23の領域に書き込まれる際に、キャッシュデータについてそれぞれファイル番号及び保存先のブロックアドレスを、キャッシュメモリ23の領域に常駐されたアクセス履歴テーブル(Access Historical table)に、書き込み順に次々と記録、更新し、ブロックアドレス情報として保存するブロックアドレス情報保持手段27として、携帯電話2を機能させる。   To further explain this configuration, the cache memory program according to the present invention stores the file number and the block address of the storage destination in the cache memory 23 area when the cache data is successively written in the cache memory 23 area. The mobile phone 2 is caused to function as block address information holding means 27 that records, updates, and stores as block address information in the resident access history table one after another in the order of writing.

また、このブロックアドレス情報保持手段27は、キャッシュデータをキャッシュメモリ23から、フィフォ方式でマイクロSDメモリカード1に転送し書き落とす時点のブロックアドレス情報を、その都度、キャッシュメモリ23の領域に常駐されたアクセス履歴テーブルに、書き落とし順に次々と記録、更新し、ブロックアドレス情報として保存する。   The block address information holding means 27 is resident in the area of the cache memory 23 each time the block address information at the time when the cache data is transferred from the cache memory 23 to the micro SD memory card 1 by the fifo method and written over. In the access history table, it is recorded and updated one after another in the order of writing, and stored as block address information.

このブロックアドレス情報保持手段27により、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2から取り外した時点では、マイクロSDメモリカード1に保持し、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると、キャッシュデータのブロックアドレス情報を、マイクロSDメモリカード1からシステムメモリ8に先読みしてキャッシュメモリ23の領域に常駐されたアクセス履歴テーブルに記憶される。   When the micro SD memory card 1 is removed from the mobile phone 2 by the block address information holding means 27, the micro SD memory card 1 is held in the micro SD memory card 1, and when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2, the cache data block The address information is pre-read from the micro SD memory card 1 to the system memory 8 and stored in the access history table resident in the cache memory 23 area.

本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると、携帯電話2(コンピュータ利用機器)からマイクロSDメモリカード1(外部記録媒体)を取り外し時のアクセス履歴テーブルに記述されていたキャッシュデータのブロックアドレスの情報を下にして、マイクロSDメモリカード1に保存されたキャッシュデータを自動的にシステムメモリ8に転送して再現する転送手段28(図2参照)として、携帯電話2を機能させる。   The cache memory program according to the present invention is described in the access history table when the micro SD memory card 1 (external recording medium) is removed from the mobile phone 2 (computer utilization device) when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2. As the transfer means 28 (see FIG. 2) for automatically transferring the cache data stored in the micro SD memory card 1 to the system memory 8 and reproducing it with the information on the block address of the cache data being stored downward, Make phone 2 work.

この点をさらに説明すると、携帯電話2(コンピュータ利用機器)からマイクロSDメモリカード1(外部記録媒体)を取り外す前の最後に読み出されたブロックアドレス情報を、取り外す時にマイクロSDメモリカード1のNAND型フラッシュメモリ3に保持し、このブロックアドレス情報は、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると、携帯電話2のシステムメモリ8に常駐されたアクセス履歴テーブルに先読みされて保存される。   This point will be further explained. The block address information read at the end before removing the micro SD memory card 1 (external recording medium) from the mobile phone 2 (computer-using device) is the NAND of the micro SD memory card 1 at the time of removal. The block address information held in the type flash memory 3 is pre-read and stored in an access history table resident in the system memory 8 of the mobile phone 2 when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2.

従って、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると、NAND型フラッシュメモリ3に保存された一連のキャッシュデータは、前回、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2から取り外した時の状態で、自動的にシステムメモリ8に転送されて書き込まれ、キャッシュメモリ23の状態を、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2から取り外し時の状態に再現することが可能となる。この一連の動作は、プリフェッチング(prefetching)というプロセスで行われるが、このプリフェッチングによる動作は、後記するフローの説明において、図4を参照してさらに説明する。   Therefore, when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2, a series of cache data stored in the NAND flash memory 3 is automatically stored in the state when the micro SD memory card 1 was removed from the mobile phone 2 last time. Thus, it is possible to reproduce the state of the cache memory 23 to the state when the micro SD memory card 1 is removed from the mobile phone 2. This series of operations is performed in a process called prefetching. The operations by this prefetching will be further described with reference to FIG. 4 in the flow description to be described later.

このようにシステムメモリ8からマイクロSDメモリカード1に書き落とす一連のキャッシュデータの書き落とし及びマイクロSDメモリカード1からの読み出し(転送)プロセスでは、キャッシュデータの順番等のブロックアドレス情報について、システムメモリ8内に常駐されたアクセス履歴テーブル内に保存されているから、マイクロSDメモリカード1にアクセスすることなく、システムメモリ8のキャッシュ性能(読み込み、書き込み速度等の性能)をDRAMの性能にまで向上させることが出来る。   In this way, in a series of cache data write-off and read-out (transfer) processes from the system memory 8 to the micro SD memory card 1, the system memory 8 Since it is stored in the access history table resident in the memory, the cache performance (reading, writing speed, etc.) of the system memory 8 is improved to the DRAM performance without accessing the micro SD memory card 1. I can do it.

なお、本発明に係るキャッシュメモリプログラムでは、連続書き込み要求において、ある一定以上のファイルサイズの場合に、仮想メモリ上に割り当てられたキャッシュメモリが、自動的に書き込みバッファーキャッシュとして動作するようにキャッシュポリシーを固定し、連続するデータの長さに関わらずキャッシュ効果を生じる機能を備えている。   In the cache memory program according to the present invention, in a continuous write request, the cache memory allocated on the virtual memory automatically operates as a write buffer cache when the file size exceeds a certain value. Is fixed, and the cache effect is generated regardless of the length of continuous data.

この機能により、平均書き込み性能を高めることができる。例えば、書き込み平均性能が10MBpsであった場合でも、上記機能による効果が生じることで、平均15MBpsの連続書き込み性能をそのバッファ機能で実現可能となる。逆に、一定以上のファイルの大きさに達しない小規模な連続書き込みでは、作動せずキャッシュ効果の開始ポイントは自由に設定できることを特徴とする。このように、初めは機能せずに、あるサイズのデータファイルから機能するような実装を施したキャッシュは、従来は、全く存在しなかった。   This function can improve the average write performance. For example, even when the average write performance is 10 MBps, the effect of the above function is produced, so that an average continuous write performance of 15 MBps can be realized by the buffer function. On the other hand, it is characterized in that the start point of the cache effect can be freely set without being activated in small-scale continuous writing that does not reach a certain file size. As described above, there has never been a cache that has been implemented so as not to function at first but to function from a data file of a certain size.

(全体動作のフロー)
本発明に係るキャッシュメモリプログラムの全体動作のフローを、図3に示すフロー図で説明する。
(Overall operation flow)
The overall operation flow of the cache memory program according to the present invention will be described with reference to the flowchart shown in FIG.

(1)外部記録媒体であるマイクロSDメモリカード1が、コンピュータ利用機器である携帯電話2に装着されると、自動的にインストローラ(インストール手段20)が起動する(図3(ア)参照)。これにより、キャッシュメモリプログラムは、自動的に携帯電話2のシステムメモリ8にインストールされる。 (1) When the micro SD memory card 1 that is an external recording medium is inserted into the mobile phone 2 that is a computer-utilized device, the installer (installing means 20) is automatically activated (see FIG. 3A). . Thereby, the cache memory program is automatically installed in the system memory 8 of the mobile phone 2.

(2)キャッシュメモリプログラムが起動し、携帯電話2中のシステムメモリ8の一部領域を仮想メモリとして確保し、この仮想メモリ上にキャッシュメモリ23を割り当てて動作(キャッシュ動作)を開始する(図3(イ)参照)。
(3)キャッシュメモリ23の書き込みデータが、キャッシュサイズ(キャッシュメモリとして確保した全領域の量)のうち所定量(例えば、図3に示すように90%)を占めたか否か判断する(図3(ウ)参照)。
(2) The cache memory program is started, a partial area of the system memory 8 in the mobile phone 2 is secured as a virtual memory, the cache memory 23 is allocated on the virtual memory, and an operation (cache operation) is started (see FIG. 3 (b)).
(3) It is determined whether or not the write data of the cache memory 23 occupies a predetermined amount (for example, 90% as shown in FIG. 3) in the cache size (the amount of the entire area secured as the cache memory) (FIG. 3). (See (c)).

(4)その結果、キャッシュサイズの所定量を占めた場合は、キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1へのデータの同期を取り、再書き込み可能な領域に設定される(図3(エ)参照)。 (4) As a result, if the cache size occupies a predetermined amount, the cache data is synchronized with the data to the micro SD memory card 1 and set in a rewritable area (see FIG. 3D). .

ここで、「キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1へのデータの同期を取り」とは、キャッシュデータをマイクロSDメモリカード1へ書き落としするとともに、当該書き落としされたデータと同じデータをキャッシュメモリに残しておくことである。そして、上記残された古いデータの領域は、CPU等からの新たなデータの再書き込み可能な領域(新たなデータの上書き可能な領域)として開放し供されることとなる。   Here, “synchronizing the cache data with the micro SD memory card 1” means that the cache data is written down to the micro SD memory card 1 and the same data as the written data is left in the cache memory. It is to leave. The remaining old data area is released as an area where new data can be rewritten from the CPU or the like (area where new data can be overwritten).

(5)さらに、上記同期の処理後、一定時間を経過した時点で、未同期のキャッシュデータをバックエンドのタスク処理でマイクロSDメモリカード1にデータの同期を行い(上記「データの同期を取り」と同じ動作)、結果的に全てキャッシュ領域に対してデータの再書き込み可能な領域としてメモリとして開放する。(図3(オ)参照)。 (5) Further, after a certain time has elapsed after the synchronization process, the unsynchronized cache data is synchronized with the micro SD memory card 1 by the back-end task process (see “Data synchronization” above). As a result, all the data is released as a memory as an area where data can be rewritten in the cache area. (See FIG. 3 (e)).

(6)キャッシュサイズの所定量を占めていない場合は、上記同様に一定時間を経過した時点で、未同期のデータをバックエンドのタスク処理でマイクロSDメモリカード1にデータの同期を行い、結果的に全てキャッシュ領域に対してデータの再書き込み可能な領域としてメモリを開放する(図3(オ)参照)。 (6) If the cache size does not occupy a predetermined amount, the data is synchronized with the micro SD memory card 1 by performing back-end task processing when a predetermined time elapses as described above. Thus, all the memory is released as an area where data can be rewritten in the cache area (see FIG. 3 (e)).

(7)携帯電話2からマイクロSDメモリカード1が抜かれた場合に、正規な処理をすることなく、携帯電話2からマイクロSDメモリカード1が抜かれたか否かを判断する(図3(カ)参照)。 (7) When the micro SD memory card 1 is removed from the mobile phone 2, it is determined whether or not the micro SD memory card 1 has been removed from the mobile phone 2 without performing proper processing (see FIG. 3). ).

(8)その結果、正規な処理をすることなく、携帯電話2からマイクロSDメモリカード1が抜かれた場合は、キャッシュメモリプログラムは自動的にアンインストールを開始し、携帯電話2にはキャッシュメモリプログラムは残さない(図3(キ)参照)で終了する。
(9)正規な処理をして、携帯電話2からマイクロSDメモリカード1が抜かれた場合は、キャッシュ動作を継続する(図3(ク)参照)。
(8) As a result, when the micro SD memory card 1 is removed from the mobile phone 2 without performing proper processing, the cache memory program automatically starts to be uninstalled. Does not remain (see FIG. 3 (K)).
(9) When normal processing is performed and the micro SD memory card 1 is removed from the mobile phone 2, the cache operation is continued (see FIG. 3).

(プレフェッチングのフロー)
ところで、前記したとおり、本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器から外部記録媒体を取り外した時にマイクロSDメモリカード1に保持し、マイクロSDメモリカード1を携帯電話2に装着すると、キャッシュデータのブロックアドレスの情報をマイクロSDメモリカード1からシステムメモリ8に先読みして保持するブロックアドレス情報保持手段27(図2参照)として、携帯電話2を機能させ、次回インストールする時に、アクセス履歴テーブルに記述されたキャッシュデータのブロックアドレスの情報をキャッシュメモリ23上に先読みして常駐させる。この一連の動作は、プリフェッチング(prefetching)というプロセスで行う。このプリフェッチングのフローを図4で説明する。
(Prefetching flow)
By the way, as described above, the cache memory program according to the present invention is held in the micro SD memory card 1 when the external recording medium is removed from the computer-using device, and when the micro SD memory card 1 is attached to the mobile phone 2, the cache data As the block address information holding means 27 (see FIG. 2) for pre-reading and holding the block address information from the micro SD memory card 1 to the system memory 8, the mobile phone 2 is made to function and is stored in the access history table at the next installation. The block address information of the described cache data is pre-read on the cache memory 23 and made resident. This series of operations is performed by a process called prefetching. The prefetching flow will be described with reference to FIG.

(1)キャッシュメモリ23に書き込み、読み出すキャッシュデータのブロックアドレスの情報を、常にアクセス履歴テーブルに登録する(図4(ア)参照)。
(2)外部記録媒体であるマイクロSDメモリカード1を取り外してキャッシュメモリプログラムのアンインストールが開始されたら、その時点での最新のブロックアドレス情報をマイクロSDメモリカード1のアクセス履歴テーブルに保存する(図4(イ)参照)。
(3)キャッシュメモリプログラムのアンインストールが完了する(図4(ウ)参照)。
(1) Information on the block address of cache data written to and read from the cache memory 23 is always registered in the access history table (see FIG. 4A).
(2) When the micro SD memory card 1 as an external recording medium is removed and the uninstallation of the cache memory program is started, the latest block address information at that time is stored in the access history table of the micro SD memory card 1 ( Refer to FIG.
(3) The uninstallation of the cache memory program is completed (see FIG. 4C).

(4)次回のキャッシュメモリプログラムのインストールを行う(図4(エ)参照)。
(5)次回のキャッシュメモリプログラムのインストールを行うと、キャッシュメモリ23に先読みするファイルサイズがキャッシュサイズより大きいか否か判断する(図4(オ)参照)。
(4) The next cache memory program is installed (see FIG. 4D).
(5) When the cache memory program is installed next time, it is determined whether or not the file size read-ahead in the cache memory 23 is larger than the cache size (see FIG. 4 (o)).

(6)その結果、先読みするファイルサイズがキャッシュサイズより大きい場合(図4中、Yの場合)は、アクセス履歴テーブルから最後のブロックアドレスのキャッシュデータから順に、マイクロSDメモリカード1からキャッシュメモリ23上に先読みして常駐させ(図4(カ)参照)、先読みを終了する(図4(キ)参照)。 (6) As a result, when the prefetched file size is larger than the cache size (in the case of Y in FIG. 4), the micro SD memory card 1 to the cache memory 23 in order from the cache data of the last block address from the access history table. The prefetching is performed by prefetching (see FIG. 4F), and the prefetching is finished (see FIG. 4K).

(7)先読みするファイルサイズがキャッシュサイズより大きくない場合(図4中、Nの場合)は、アクセス履歴テーブルから全てのブロックアドレスのキャッシュデータを、マイクロSDメモリカード1からキャッシュメモリ23上に先読みして常駐させ(図4(ク)参照)、先読みを終了する(図4(キ)参照)。 (7) If the prefetched file size is not larger than the cache size (N in FIG. 4), the cache data of all block addresses from the access history table is prefetched from the micro SD memory card 1 onto the cache memory 23. And resident (see FIG. 4 (K)), and the prefetching is finished (see FIG. 4 (K)).

以上、本発明に係るキャッシュメモリプログラムを実施するための形態を実施例に基づいて説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的事項の範囲内でいろいろな実施例があることは言うまでもない。   As mentioned above, although the form for implementing the cache memory program which concerns on this invention was demonstrated based on the Example, this invention is not limited to such an Example, The technique described in the claim It goes without saying that there are various embodiments within the scope of the subject matter.

以上のとおりの本発明に係るキャッシュメモリプログラムは、具体的には、例えば、次のようないろいろな機器に適用可能である。
(1)OSがWindows(登録商標名)である汎用的PC
(2)OSとしてANDROID(登録商標名)を常駐した携帯電話2及び携帯機器
(3)IOS(登録商標名)を常駐した携帯電話2及び携帯機器
(4)リアルタイムOS常駐した機器
(5)センサーネットワーク
(6)WiFi内蔵型SDカードとその編集ソフトウェア
(7)家庭内マルチメディアサーバー
(8)Anti Virusソフトウエアを常駐した機器
(9)インターネットのファイアーウォール機器
(10)デジタルカメラ
(11)各種ネットワークスイッチ機器
Specifically, the cache memory program according to the present invention as described above can be applied to various devices as follows, for example.
(1) General-purpose PC whose OS is Windows (registered trademark)
(2) Mobile phone 2 and mobile device resident ANDROID (registered trademark name) as OS (3) Mobile phone 2 and portable device resident IOS (registered trademark name) (4) Real-time OS resident device (5) Sensor Network (6) WiFi built-in SD card and its editing software (7) Home multimedia server (8) Device where Anti Virus software resides (9) Internet firewall device (10) Digital camera (11) Various networks Switch equipment

1 マイクロSDメモリカード
2 携帯電話
3 NAND型フラッシュメモリ
4 コントローラ
7 CPU
8 システムメモリ
9 ノースブリッジ(N/B)
10 サウスブリッジ(S/B)
11 バス(BUS)
12 入出力部(I/O)
13 インターネット
20 インストール手段
21 アンインストール手段
22 キャッシュメモリ領域確保手段
23 キャッシュメモリ
24 書き込み読み出し手段
25 書き落とし手段
26 書き落とし条件作成手段
27 ブロックアドレス情報保持手段
28 転送手段
1 Micro SD memory card 2 Mobile phone 3 NAND flash memory 4 Controller 7 CPU
8 System memory 9 North bridge (N / B)
10 South Bridge (S / B)
11 Bus (BUS)
12 Input / output unit (I / O)
13 Internet
DESCRIPTION OF SYMBOLS 20 Installation means 21 Uninstallation means 22 Cache memory area securing means 23 Cache memory 24 Writing / reading means 25 Writing-out means 26 Writing-out condition preparation means 27 Block address information holding means 28 Transfer means

Claims (8)

コンピュータ利用機器に装着及び取り外し自在な外部メモリ媒体に常駐されたキャッシュメモリプログラムであって、
コンピュータ利用機器を、
外部メモリ媒体がコンピュータ利用機器に装着されると同時に自動的にコンピュータ利用機器にキャッシュメモリプログラム自体をインストールし起動するインストール手段、
外部メモリ媒体をコンピュータ利用機器から取り外すと同時に自動的にコンピュータ利用機器からキャッシュメモリプログラム自体をアンインストールするアンインストール手段、
外部メモリ媒体がコンピュータ利用機器に装着されている時のみ、システムメモリの一部を、仮想メモリとして確保し、該仮想メモリを専用のキャッシュメモリのための領域として割り当てるキャッシュメモリ領域確保手段、
該キャッシュメモリにおいて、コンピュータ利用機器のデータをキャッシュデータとして書き込み及び読み出す書き込み読み出し手段、
キャッシュメモリから外部メモリ媒体へキャッシュデータを書き落とす書き落とし手段、
外部メモリ媒体に記憶させたキャッシュデータを外部メモリ媒体から読み出してキャッシュメモリに転送する転送手段、
として機能させることを特徴とするキャッシュメモリプログラム。
A cache memory program resident in an external memory medium that can be attached to and detached from a computer-using device,
Computer-based equipment
Installation means for automatically installing and starting the cache memory program itself on the computer-using device at the same time that the external memory medium is mounted on the computer-using device;
Uninstalling means for automatically uninstalling the cache memory program itself from the computer-using device at the same time that the external memory medium is removed from the computer-using device,
Cache memory area securing means for securing a part of the system memory as a virtual memory and allocating the virtual memory as an area for a dedicated cache memory only when the external memory medium is mounted on a computer-using device,
In the cache memory, writing / reading means for writing and reading data of the computer-using device as cache data,
Write-down means to write down cache data from cache memory to external memory media,
Transfer means for reading cache data stored in an external memory medium from the external memory medium and transferring the cache data to the cache memory;
A cache memory program characterized by functioning as
コンピュータ利用機器を、
キャッシュメモリに入出力されるデータについて、ファイルサイズを含むファイルの属性を確認し、該ファイルの属性の情報を基に、外部メモリ媒体への書き落とすタイミング及びファイルの単位を決定する書き落とし条件作成手段、
として機能させることを特徴とする請求項1記載のキャッシュメモリプログラム。
Computer-based equipment
Overwrite condition creation means for confirming file attributes including file size for data input / output to / from cache memory, and determining timing of writing to external memory medium and file unit based on attribute information of the file ,
The cache memory program according to claim 1, wherein the cache memory program functions as:
キャッシュメモリ領域確保手段がキャッシュメモリのための領域として割り当てるシステムメモリの領域は、64MB以上であり、
キャッシュメモリから外部メモリ媒体への書き落とし手段は、一連のキャッシュデータを、連続して外部メモリ媒体に書き落とすことで、キャッシュデータを外部メモリ媒体へ書き込む時間を短縮し、コンピュータ利用機器の電源の遮断又は不意な外部メモリ媒体の取り外しに起因するキャッシュデータの消失及び破壊のリスクを低減することを特徴とする請求項1又は2記載のキャッシュメモリプログラム。
The area of the system memory allocated by the cache memory area securing means as an area for the cache memory is 64 MB or more,
The means for overwriting from the cache memory to the external memory medium shortens the time to write the cache data to the external memory medium by continuously writing a series of cache data to the external memory medium, and shuts off the power supply of the computer equipment. 3. The cache memory program according to claim 1, wherein the risk of losing and destroying cache data due to unexpected removal of the external memory medium is reduced.
キャッシュメモリから外部メモリ媒体への書き落とし手段は、 外部メモリ媒体内のコントローラにキャッシュデータを送り、コントローラが外部メモリ媒体の一部に一時的に保存させるように機能させることを特徴とする請求項1、2又は3記載のキャッシュメモリプログラム。   The write-down means from the cache memory to the external memory medium sends cache data to a controller in the external memory medium, and causes the controller to temporarily store in a part of the external memory medium. 2. The cache memory program according to 2 or 3. キャッシュメモリプログラムは、コンピュータ利用機器のOSに対応した複数のモジュールを有し、前記インストール手段は、コンピュータ利用機器に外部メモリ媒体が装着されると、コンピュータ利用機器のOSを判断し、該OSに応じたモジュールを自動的に実行することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のキャッシュメモリプログラム。   The cache memory program has a plurality of modules corresponding to the OS of the computer-using device, and the installation means determines the OS of the computer-using device when an external memory medium is attached to the computer-using device, and 5. The cache memory program according to claim 1, wherein the corresponding module is automatically executed. コンピュータ利用機器を、キャッシュメモリに読み書きされる全てのブロックアドレスの情報を常にアクセス履歴テーブルに記述し、コンピュータ利用機器から外部記録媒体を取り外した時のアクセス履歴テーブルに記述した最終のキャッシュデータのブロックアドレスの情報を外部記録媒体内のメモリに保持し、次回のインストール時に、前記最終のキャッシュデータのブロックアドレスの情報を外部記録媒体からキャッシュメモリに先読みして保持するブロックアドレス情報保持手段として機能させることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のキャッシュメモリプログラム。   The block of the last cache data in which the computer device is always described in the access history table with all block address information read from and written to the cache memory, and the access history table when the external recording medium is removed from the computer device. Address information is held in a memory in an external recording medium, and functions as block address information holding means for prefetching and holding the block address information of the final cache data from the external recording medium to the cache memory at the next installation. 6. The cache memory program according to claim 1, wherein 外部メモリ媒体は、USBメモリ、SDメモリカード、マイクロSDメモリカード又はメモリステックであり、コンピュータ利用機器は、コンピュータ端末器、携帯電話、デジタルカメラ又はナビゲーションシステムであることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のキャッシュメモリプログラム。   The external memory medium is a USB memory, an SD memory card, a micro SD memory card, or a memory stick, and the computer-using device is a computer terminal, a mobile phone, a digital camera, or a navigation system. 7. The cache memory program according to any one of 6. コンピュータ利用機器を、
連続書き込み要求において、ある一定以上のファイルサイズの場合に、仮想メモリ上に割り当てられたキャッシュメモリが、自動的に書き込みバッファーキャッシュとして動作するようにキャッシュポリシーを固定し、キャッシュサイズ以上の連続するデータでもキャッシュを行う手段として機能させることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のキャッシュメモリプログラム。
Computer-based equipment
For continuous write requests, if the file size is larger than a certain value, the cache policy is fixed so that the cache memory allocated on the virtual memory automatically operates as a write buffer cache. However, the cache memory program according to any one of claims 1 to 7, wherein the cache memory program functions as a means for performing a cache.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105100901A (en) * 2014-05-08 2015-11-25 Tcl集团股份有限公司 Virtual storage card configuration method and system

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