JP4955099B2 - 光ディスクドライブ装置 - Google Patents

Description

本発明は、少なくとも光ディスクに記録されているデータを読み出す機能を有する光ディスクドライブ装置に関する。

ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）およびＢＤ（Blu-ray Disc）などの光ディスクをはじめとするディスク記録媒体では、目的とするデータのある位置に直接アクセスすることができるランダムアクセスが可能である。

しかし、ランダムアクセスに要するアクセス時間は、各装置に依存している。特に、光ディスクに対して情報を読み書きする光ディスクドライブ装置は、ハードディスクなどの磁気ディスク装置に比べてアクセス速度が遅い。

近年、コンピュータのオペレーティングシステム（ＯＳ：Operating System）環境を異なるコンピュータ間で共有する、すなわち同じＯＳ環境で異なるコンピュータを動作させることが多くなっている。このような場合、ＯＳデータの記録された媒体を取り出して持ち運ぶ必要があるため、媒体を取り出しが可能である光ディスクドライブ装置を用いてＯＳを動作させる。しかし、前述したように、光ディスクドライブ装置には、ハードディスクに比べてアクセス速度が遅いという欠点がある。

アクセス時間は、ディスクの所定位置にヘッドを移動させるまでの時間であるシーク時間、または所定のセクタがヘッドに読み取られるまでの時間であるディスクの回転待ち時間により決まる。したがって、アクセス時間を短縮するためには、アクチュエータの改良によるシーク時間の短縮、あるいはディスクの回転数の増加による回転待ち時間の短縮を図る必要がある。しかし、これらのような装置の改良によるアクセス時間の短縮はほぼ限界に達しつつあり、アクセス時間のさらなる短縮のためには、装置の改良とは異なる手段が求められている。

特許文献１には、不揮発性メモリを搭載することにより、アクセス時間を短縮した磁気ディスク装置が開示されている。具体的には、特許文献１の装置では、不揮発性メモリに論理アドレスを割り付け、磁気ディスク上の論理的セクタとして取り扱うことにより、磁気ディスクと不揮発性メモリとを仮想的に一体の記録媒体としている。これによって、不揮発性メモリに記録されているデータを読み書きする場合には、磁気ディスクにデータを読み書きする場合と比べてアクセス速度が向上する。
日本国公開特許公報「特開平０６−３１４１７７号公報（公開日：平成６（１９９４）年１１月８日）」

特許文献１に記載の装置は、磁気ディスクと不揮発性メモリとを仮想的に一体としているため、磁気ディスクに記録されたデータを読み書きする場合には、アクセス速度が向上しないという問題がある。磁気ディスクに記録されたデータのアクセス速度を向上させるためには、磁気ディスクに記録されたデータを、いわゆるキャッシュデータとして記録するキャッシュメモリを搭載しなければならない。

しかし、キャッシュメモリは、キャッシュデータ以外のデータを記録することはできない。すなわち、ディスクに記録されているデータの容量がキャッシュメモリの記録可能容量よりも小さい場合には、キャッシュメモリの余剰分の容量が無駄となってしまうという問題がある。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、ランダムアクセス時のアクセス時間を短縮すると共に、キャッシュデータ以外のデータも記録することができる不揮発性メモリを備えた光ディスクドライブ装置を提供することである。

本発明に係る光ディスクドライブ装置は、上記課題を解決するために、
不揮発性メモリを備えた光ディスクドライブ装置であって、
第１のインターフェースを介して第１のアドレスが入力されたとき、光ディスクの上記第１のアドレスにより指定されるセクタから読み出され、上記第１のアドレスに関連付けて上記不揮発性メモリに記録されているキャッシュデータを読み出すか、上記キャッシュデータを読み出せない場合には、上記セクタに記録されているデータを上記第１のアドレスに関連付けて上記不揮発性メモリに書き込むキャッシュ制御手段と、
第２のインターフェースを介して入力される第２のアドレスに基いて上記不揮発性メモリからデータを読み出すか、または上記第２のインターフェースを介して入力されるデータを、上記不揮発性メモリに書き込むデータ制御手段と、
を備えていることを特徴としている。

本発明に係る光ディスクドライブ装置において、不揮発性メモリは、アドレスの入力されたインターフェースに応じて、キャッシュデータを記録する、いわゆるキャッシュメモリとして用いることができると共に、キャッシュデータ以外のデータを記録するデータメモリとして用いることができる。

すなわち、不揮発性メモリをキャッシュメモリとして用いる場合には、光ディスクに記録されたデータを、光ディスクドライブ装置よりもデータ読み出しに要する時間の短い不揮発性メモリに記録されるキャッシュデータから読み出すことができるため、光ディスクからデータを読み出す際の時間を短縮することができる。また、不揮発性メモリは、キャッシュメモリとして用いる他にも、データメモリとして用いることができるため、キャッシュデータの記録されていない記録領域には、キャッシュデータ以外のデータを記録することができる。

これによって、本発明に係る光ディスクドライブ装置は、ランダムアクセス時のアクセス時間を短縮できると共に、不揮発性メモリにおいて余剰となっている記録領域を有効に活用することができる効果を奏する。

また、データメモリとして機能する不揮発性メモリが光ディスクドライブ装置内に備えられているため、光ディスクドライブ装置の接続されているホストとの間のバスを介することなく、光ディスクに記録されているデータを移動することができる。これによって、外部のバスを介して出力する際に必要であるデータの暗号化および復号を不要にすることができる。したがって、光ディスクドライブ装置は、自身の接続されているホストに対して負荷をかけることなく、かつ高速に光ディスクに記録されているデータを、不揮発性メモリに移動することができる効果を奏する。

本発明に係る光ディスクドライブ装置では、さらに、上記データ制御手段は、上記キャッシュデータを削除することにより、上記第２のインターフェースを介して書き込みを要求されたデータを書き込む領域を確保することが好ましい。

上記の構成によれば、不揮発性メモリでは、キャッシュデータ以外のデータの記録がキャッシュデータの維持よりも優先される。すなわち、不揮発性メモリにおけるキャッシュメモリとして使用される記録領域の大きさは、データメモリとして使用される記録領域の大きさに応じて、適宜変更される。

これによって、光ディスクドライブ装置では、キャッシュデータを記録することができるキャッシュメモリとして使用できる領域と、キャッシュデータ以外のデータを記録することができるデータメモリとして使用できる領域とを、不揮発性メモリにおける記録領域を一切無駄にすることなく分配することができる。

本発明に係る光ディスクドライブ装置は、さらに、光ディスクの収納を検知するディスク検知手段をさらに備えており、上記ディスク検知手段により光ディスクの収納が検知されると、上記キャッシュ制御手段は、上記光ディスクに記録されているデータを、上記第１のアドレスに関連付けて上記不揮発性メモリに書き込むことが好ましい。

上記の構成によれば、光ディスクを収納する際に、収納した光ディスクに記録されているデータを、キャッシュデータとして自動的に不揮発性メモリに記録することができる。これによって、ユーザに対して煩わしい作業を強いることなく、光ディスクに記録されているデータをキャッシュデータとして記録することができる効果を奏する。

本発明に係る光ディスクドライブ装置では、さらに、上記キャッシュ制御手段は、上記第１のアドレスと共に上記第１のインターフェースを介して入力されるデータにより、上記第１のアドレスに基いて読み出される上記キャッシュデータを上書きすることが好ましい。

上記の構成によれば、光ディスクに対して記録されるべきデータは、不揮発性メモリに記録されているキャッシュデータに上書きされる。これによって、不揮発性メモリに記録されているキャッシュデータを常に最新のデータとすることができる効果を奏する。

本発明に係る光ディスクドライブ装置は、上記キャッシュ制御手段は、上書きした上記キャッシュデータを、上記第１のアドレスにより指定されるセクタに書き戻すことが好ましい。

上記の構成によれば、上書きされたキャッシュデータは、光ディスクの所定のセクタに書き戻される。すなわち、不揮発性メモリにおいて上書きされるデータは、光ディスクに書き込まれることになる。

これによって、不揮発性メモリからキャッシュデータが削除される場合であっても、光ディスクに記録されているデータを最新のデータとすることができる効果を奏する。

本発明に係る光ディスクドライブ装置は、さらに、上記光ディスクを他の光ディスクと識別するために上記光ディスクに記録されている識別情報を取得する識別情報取得手段をさらに備えており、上記キャッシュ制御手段は、上記キャッシュデータとして上記不揮発性メモリに記録されているデータを記録している光ディスクの上記識別情報と、上記識別情報取得手段により取得された上記識別情報とが一致しない場合に、上記キャッシュデータを初期化することが好ましい。

上記の構成によれば、識別情報に基いて、収納された光ディスクと直近に収納されていた光ディスクとが同一であるのか否かを判定し、同一でない場合にのみ、不揮発性メモリに記録されているキャッシュデータを初期化する。

これによって、同一の光ディスクが連続して収納された場合には、キャッシュデータをそのまま維持することができるため、光ディスクに記録されているデータをキャッシュデータとして記録する処理を省略することができる効果を奏する。例えば、光ディスクに記録されているデータがＯＳである場合には、ＯＳの起動に要する時間を短縮することができる。

本発明に係る光ディスクドライブ装置は、さらに、上記光ディスクを他の光ディスクと識別するための識別情報作成手段と、上記識別情報作成手段において作成された識別情報を光ディスクに書き込むデータ書き込み手段と、をさらに備えていることが好ましい。

上記の構成によれば、光ディスクドライブ装置において作成した識別情報を、光ディスクに対して付加することができる。これによって、光ディスクに予め識別情報が付加されていない場合であっても、識別情報を付加することができる効果を奏する。

なお、本発明に係る光ディスクドライブ装置を動作させるためのプログラムであって、コンピュータを上記各手段として駆動させることを特徴とするプログラム、およびそのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に含まれる。

本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した次の説明で明白になるであろう。

本発明に係るハイブリッドＢＤドライブの要部構成を示すブロック図である。 フラッシュメモリの記録領域を模式的に示す模式図である。 ハイブリッドＢＤドライブにおけるシステム起動動作を示すフローチャートである。 ハイブリッドＢＤドライブにおけるデータ処理動作を示すフローチャートである。 フラッシュメモリのデータ記録領域を模式的に示す図であり、（ａ）はデータ４を書き込む前の状態であり、（ｂ）はデータ２を削除し、データ４を書き込んだ後の状態である。 ＢＤに記録されているデータをキャッシュデータとしてフラッシュメモリに自動的に記録する動作を示すフローチャートである。 ＢＤを取り出す際のハイブリッドＢＤドライブの動作を示すフローチャートである。 ＢＤを収納した場合における、ハイブリッドＢＤドライブの動作を示すフローチャートである。 キャッシュデータ記録領域およびデータ記録領域の大きさを変更する動作を示すフローチャートである。 フラッシュメモリの記録領域の変化を模式的に示す模式図であり、（ａ）はキャッシュデータ記録領域の生成を示しており、（ｂ）はデータ記録領域の生成を示しており、（ｃ）はキャッシュデータ記録領域からデータ記録領域への変更を示している。 ハイブリッドＢＤドライブにおける各データラインの認識動作を示すフローチャートである。

符号の説明

１ ハイブリッドＢＤドライブ（光ディスクドライブ装置）
２ フラッシュ制御部
３ インターフェース制御部
４ ディスク制御部（ディスク検知手段、データ書き込み手段）
５ 光ピックアップ
６ スイッチ制御部
７ フラッシュメモリ（不揮発性メモリ）
８ Ｂｌｕ−ｒａｙディスク（光ディスク）
１０ データライン制御部
１１ データ処理制御部（キャッシュ制御手段、データ制御手段）
１２ アドレス制御部
１３ インターフェース（第１のインターフェース）
１４ インターフェース（第２のインターフェース）
１００ ホストコンピュータ

〔実施形態１〕
（ハイブリッドＢＤドライブ１の構成）
本発明に係る光ディスクドライブ装置の一実施形態について、図１〜１０を参照して以下に説明する。図１は、ハイブリッドＢＤドライブ（光ディスクドライブ装置）１の要部構成を示すブロック図である。

ハイブリッドＢＤドライブ１は、図１に示すように、フラッシュ制御部２、インターフェース制御部３、ディスク制御部（光ディスク検知手段、データ書き込み手段）４、光ピックアップ５、スイッチ制御部６、フラッシュメモリ（不揮発性メモリ）７、およびＢｌｕ−ｒａｙディスク（ＢＤ；光ディスク）８を備えている。ハイブリッドＢＤドライブ１は、インターフェース制御部３を介して、ホストコンピュータ１００に接続されている。なお、ＢＤ８およびホストコンピュータ１００は、厳密にはハイブリッドＢＤドライブ１を構成する部材ではないが、本発明の理解を容易にするために、便宜上図１に示している。

ここで、本明細書等における「ハイブリッドＢＤドライブ」とは、フラッシュメモリを搭載したＢＤドライブである。すなわち、「ハイブリッドＢＤドライブ」とは、光ディスクドライブおよび記録媒体をハイブリッドした装置を指している。

また、本実施形態では、光ディスクとしてＢＤを収納する光ディスクドライブ装置を例に挙げて説明しているが、収納される光ディスクは、もちろんＢＤに限定されるものではない。本発明に係る光ディスクドライブ装置は、ＣＤ、ＤＶＤなどＢＤ以外の光ディスクを収納する光ディスクドライブ装置であってもよい。なお、本願明細書等において、光ディスクを「収納」（搭載）するとは、光ディスクが、光ディスクドライブ装置内において、読み出し、または書き込み可能な状態にセットされたことを指している。ハイブリッドＢＤドライブ１を構成する各部材の機能について、以下に説明する。

（インターフェース制御部３）
インターフェース制御部３は、ホストコンピュータ１００のインターフェースに接続される、ハイブリッドＢＤドライブ１のインターフェースを制御する。インターフェース制御部３は、図１に示すように、インターフェース（第１のインターフェース）１３およびインターフェース（第２のインターフェース）１４を有している。

図１に示すように、インターフェース１３から伸びるデータライン（バス）は、フラッシュ制御部２およびディスク制御部４に接続されている。また、インターフェース１４から伸びるデータライン（バス）は、フラッシュ制御部２に接続されている。すなわち、インターフェース１３を介して入力されたデータは、フラッシュ制御部２またはディスク制御部４へと送られ、インターフェース１４を介して入力されたデータは、フラッシュ制御部２へと送られる。

インターフェース１３および１４としては、例えば、ＳＡＴＡ（Serial AT attachment）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、およびＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）などを挙げることができる。これらのうちでも、汎用性およびデータの通信速度の観点から、インターフェース１３および１４は、ＳＡＴＡまたはＵＳＢであることが好ましい。なお、ＡＴＡ（AT attachment）は、転送方式がシリアルのＡＴＡであるＳＡＴＡに限定されるものではなく、転送方式がパラレルであるＰＡＴＡを用いてもよい。また、インターフェース１３および１４は、互いに異なる種類のインターフェースであってもよいし、同一種類のインタフェースであってもよい。

（フラッシュ制御部２）
フラッシュ制御部２は、インターフェース１３および１４を介して入力されたデータ（例えば、アドレス）に基いて、フラッシュメモリ７にデータを書き込むか、またはフラッシュメモリ７からデータを読み出す。また、フラッシュメモリ７に記録されたデータをＢＤ８に書き込む。すなわち、フラッシュ制御部２は、入力されたデータがどのインターフェースを介して入力されたのかに応じて、その動作を適宜変更することができる。フラッシュ制御部２は、図１に示すように、データライン制御部１０、データ処理制御部（キャッシュ制御手段、データ制御手段）１１およびアドレス制御部１２を備えている。

データライン制御部１０は、各インターフェースを介して入力されたデータの流れを制御する。具体的には、データライン制御部１０は、インターフェース１３を介して入力されたデータ（第１のアドレス）であるのか、またはインターフェース１４を介して入力されたデータ（第２のアドレス）であるのかを検知し、データ処理制御部１１に対してその情報を出力する。また、後述するスイッチ制御部６からの指示を受けて、各インターフェースに接続されているデータライン（バス）を認識する。

データ処理制御部１１は、フラッシュメモリ７からのデータの読み出し、またはフラッシュメモリ７に対するデータの書き込みを制御する。具体的には、データ処理制御部１１は、データライン制御部１０において検知されたデータライン、すなわち、データの送られてきたインターフェースに応じた書き込み処理および読み出し処理を行う。また、データ処理制御部１１は、フラッシュメモリ７からＢＤ８へのデータの書き込みも制御する。データ処理制御部１１のより詳細な処理については、下記に詳述する。

アドレス制御部１２は、データ処理制御部１１から指示された処理（読み出しまたは書き込み）を実行する。すなわち、アドレス制御部１２は、データ処理制御部１１から、フラッシュメモリのあるアドレスに記録されているデータを読み出したり、指示されたデータをフラッシュメモリ７に書き込んだりする。

（ディスク制御部４）
ディスク制御部４は、ＢＤ８からのデータの読み出し制御、ＢＤ８へのデータの書き込み制御、およびＢＤ８の収納検知など、ＢＤ８に対する処理を制御する。具体的には、ディスク制御部４は、インターフェース１３を介して入力されたデータ、またフラッシュ制御部２を介して入力されたデータに基いて、ＢＤ８に対するデータの書き込みを制御する。また、ディスク制御部４は、ＢＤ８から読み出したデータをインターフェース１３を介してホストコンピュータに出力すると共に、フラッシュ制御部２に対して出力する。

（光ピックアップ５）
光ピックアップ５は、ディスク制御部４からの指示に基いて駆動される。光ピックアップ５は、ＢＤ８から記録されているデータを読み出したり、ＢＤ８に対してデータを書き込んだりするための光源および受光部を備えている。

（スイッチ制御部６）
スイッチ制御部６は、インターフェース１３および１４を介してホストコンピュータ１００に接続されているデータラインを設定するスイッチを制御する。スイッチ制御部６におけるスイッチは、インターフェース１４とフラッシュ制御部２とを結ぶデータラインおよびインターフェース１３とフラッシュ制御部２とを結ぶデータラインのうち、いずれを動作させるのか、または双方を動作させるのかを設定する。スイッチ制御部６から指示に基いて、データライン制御部１０はインターフェース制御部３における各インターフェースとのデータラインを確立する。

なお、スイッチ制御部６により制御されるスイッチは、ハードウェアスイッチであってもよいし、ソフトウェアスイッチであってもよい。

（フラッシュメモリ７）
フラッシュメモリ７は、電源を切っても記憶した内容の消えない不揮発性のメモリである。フラッシュメモリ７は、ＢＤ８に記録されているデータをキャッシュデータとして一時的に記録するキャッシュメモリとして機能すると共に、キャッシュデータ以外のデータを記録するデータメモリとしても機能する。すなわち、フラッシュメモリ７において、キャッシュデータの記録されていない領域には、キャッシュデータ以外のデータを記録することができる。なお、ホストＰＣ１００は、このデータメモリをハードディスクドライブとして認識するように構成されていてもよいし、その他の記憶装置として認識するように構成されていてもよい。

フラッシュメモリ７の記録領域を模式的に示す模式図を図２として示す。フラッシュメモリ７は、図２に示すように、キャッシュデータを記録するキャッシュデータ記録領域およびキャッシュデータ以外のデータを記録するデータ記録領域を有している。言い換えれば、キャッシュデータ記録領域は、キャッシュメモリとして機能する場合の記録領域であり、データ記録領域は、データメモリとして機能する場合の記録領域である。

フラッシュメモリ７には、図２に示すように、物理アドレスとして、００ ０００ ０００番地〜１０ ０００ ０００番地（単位Ｋ）が割り振られており、それに対応するように、論理アドレス（仮想アドレス）として、１０ ０００ ０００番地〜００ ０００ ０００番地（単位Ｋ）が割り振られている。なお、本実施形態では、キャッシュ記録領域を物理アドレスの００ ０００ ０００番地から順に記録し、キャッシュデータ以外のデータを物理アドレスの１０ ０００ ０００番地（論理アドレスの００ ０００ ０００番地）から順に記録する場合を例に挙げて説明するが、これに限定されるものではなく、アドレスの制御次第で適宜設定を変更することができる。

また、図２では、物理アドレスの００ ０００ ０００〜０３ ０００ ０００番地までをキャッシュデータ記憶領域として使用し、物理アドレスの０３ ０００ ０００〜１０ ０００ ０００番地までをデータ記憶領域として使用している場合を図示しているが、これに限定されるものではない。キャッシュデータ記録領域とデータ記録領域との割り振りは、適宜設定することができる。キャッシュデータ記録領域とデータ記録領域との割り振りについては、下記に詳述する。また、キャッシュデータもキャッシュデータ以外のデータも記録されていない領域は、空き領域となっている。

なお、フラッシュメモリ７は、ＮＡＮＤ型のフラッシュメモリを用いてもよいし、ＮＯＲ型のフラッシュメモリを用いてもよい。

ここで、本明細書等における「キャッシュデータ」とは、フラッシュメモリ７に記録された、ＢＤ８に記録されているデータを指す。また、本明細書等における「キャッシュメモリ」とは、ＢＤ８に記録されたデータを一時的に記録すると共に、ＢＤ８へのデータの読み出しがあった場合には、当該データをＢＤ８からではなくフラッシュメモリ７から読み出す機能を有するメモリ（記録媒体）を指す。

（ハイブリッドＢＤドライブ１の動作）
次に、ハイブリッドＢＤドライブ１の動作について、図３および４を参照して以下に説明する。ハイブリッドＢＤドライブ１の動作は、大別して、システム起動動作およびデータ処理動作の２つの動作に分けることができる。それぞれの動作について以下に説明する。

（システム起動動作）
まず、ハイブリッドＢＤドライブ１におけるシステム起動動作について、図３を参照しつつ以下に説明する。なお、本明細書等における「システム起動動作」とは、フラッシュメモリ７をキャッシュメモリとして使用する場合のハイブリッドＢＤドライブ１の動作を指す。図３は、ハイブリッドＢＤドライブ１におけるシステム起動動作を示すフローチャートである。

ここで、本実施形態において説明するシステム起動動作の動作例では、ハイブリッドＢＤドライブ１からＯＳを起動する場合を例に挙げて説明する。

まず、ホストコンピュータ１００がハイブリッドＢＤドライブ１に対してＯＳの起動を要求する（ステップＳ１）。すなわち、ホストコンピュータ１００は、ハイブリッドＢＤドライブ１に対して、ＢＤ８からＯＳの起動に必要なデータを読み出すように要求する。このとき、ホストコンピュータ１００から入力された要求（ＢＤ８のアドレス）は、インターフェース１３を介して、フラッシュ制御部２に入力される。フラッシュ制御部２は、ホストコンピュータ１００から要求されたデータがフラッシュメモリ７に記録されているか否かを判定する（ステップＳ２）。

ホストコンピュータ１００から要求されたデータがフラッシュメモリ７に記録されている場合には（ステップＳ２においてＹｅｓ）、フラッシュ制御部２は、フラッシュメモリ７から該当するデータを読み出す（ステップＳ３）。読み出されたデータは、インターフェース１３を介して、ホストコンピュータ１００へ出力される（ステップＳ６）。

ホストコンピュータ１００から要求されたデータがフラッシュメモリ７に記録されていない場合には（ステップＳ２においてＮｏ）、ディスク制御部４は、光ピックアップ５を駆動させ、要求されたデータをＢＤ８から読み出す（ステップＳ４）。読み出されたデータは、インターフェース１３を介して、ホストコンピュータ１００へ出力される（ステップＳ６）。このとき、読み出されたデータは、フラッシュ制御部２に対しても送られる。そして、フラッシュ制御部２は、読み出されたデータをフラッシュメモリ７に書き込む（ステップＳ５）。なお、ステップＳ５およびＳ６は、この順に限定されるものではなく、逆であってもよい。

（データ処理動作）
次に、ハイブリッドＢＤドライブ１におけるデータ処理動作について、図４を参照しつつ以下に説明する。なお、本明細書等における「データ処理動作」とは、フラッシュメモリ７をキャッシュデータ以外のデータを記録するデータメモリとして用いる場合のハイブリッドＢＤドライブ１の動作を指す。図４は、ハイブリッドＢＤドライブ１におけるデータ処理動作を示すフローチャートである。

ここで、本実施形態において説明するデータ処理動作の動作例では、ホストコンピュータ１００がフラッシュメモリ７からデータを読み出す場合を例に挙げて説明する。

まず、ホストコンピュータ１００がハイブリッドＢＤドライブ１に対してフラッシュメモリ７からのデータの読み出しを要求する（ステップＳ１０）。すなわち、ホストコンピュータ１００は、要求するデータの記録されているフラッシュメモリ７の論理アドレスをハイブリッドＢＤドライブ１に対して出力する。このとき、ホストコンピュータ１００から入力されたフラッシュメモリ７の論理アドレスは、インターフェース１４を介して、フラッシュ制御部２へ送られる。

フラッシュ制御部２は、ホストコンピュータ１００から入力されたフラッシュメモリ７の論理アドレスをフラッシュメモリ７の物理アドレスに変換する（ステップＳ１１）。フラッシュ制御部２は、変換した物理アドレスに基いて、フラッシュメモリ７からデータを読み出す（ステップＳ１２）。具体的には、フラッシュ制御部２は、変換した物理アドレスにより指定される領域に記録されているデータを読み出す。読み出されたデータは、インターフェース１４を介して、ホストコンピュータ１００に対して出力される（ステップＳ１３）。

なお、ここではフラッシュメモリ７からデータを読み出す場合を例に挙げて説明したが、フラッシュメモリ７へデータを書き込む場合であっても動作の概要は同様である。例えば、フラッシュメモリ７へデータを書き込む場合には、フラッシュ制御部２は、フラッシュメモリ７においてデータの記録されていない領域、すなわち空き領域であり、論理アドレスの小さい方から順に、ホストコンピュータ１００から書き込み要求のあったデータを書き込む。もちろん、書き込み方法はこれに限定されるものではない。例えば、図５の（ａ）に示すように、データ１、２および３が記録されている状態のデータ記録領域において、データ２を削除して、データ４を書き込む場合には、図５の（ｂ）に示すようにファイルチェーンが張られてデータ４が分散し、ランダムアクセスが発生する。すなわち、データメモリとして用いられるデータ記録領域では、ＵＳＢフラッシュメモリおよびハードディスクドライブと同様に、従来のファイルシステムをそのまま利用することができる。なお、図５の（ａ）および（ｂ）における矢印は、論理アドレスの順番を示している。

（システム起動動作の詳細）
ここで、システム起動動作について、具体例を挙げてより詳細に説明する。ここでは、ハイブリッドＢＤドライブ１が、インターフェース１３を介して、ホストコンピュータ１００からＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域から１バイトのデータ値「５５」を読み出すように要求された場合を例に挙げて説明する。

データライン制御部１０は、インターフェース１３を介したＢＤ８の読み出し要求を検知すると、データ処理制御部１０に対して、インターフェース１３を介して物理アドレス１２３４番地により指定される領域に記録されているデータを読み出す要求を受けたことを出力する。データ処理制御部１１は、データライン制御部１０からの入力を受けて、フラッシュメモリ７をキャッシュメモリとして使用する際の処理を実行する。すなわち、データ処理制御部１１は、アドレス制御部１２に対して、ＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域に記録されているデータがフラッシュメモリ７に記録されているか否かを判定するように指示する。

ここで、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータには、ＢＤ８の物理アドレスが関連付けて記録されている。すなわち、物理アドレス１２３４番地により指定される領域に記録されているデータ値が「５５」であれば、フラッシュメモリ７には、「１２３４５５」と記録されている。言い換えれば、ＢＤ８に記録されているデータは、ＢＤ８の物理アドレス「１２３４」番地をタグとして、データ値「５５」をデータフィールドとしてフラッシュメモリ７に記録されている。

アドレス制御部１２は、ホストコンピュータ１００から受信した物理アドレス１２３４番地をタグとして持つキャッシュデータを検索する。「１２３４」をタグとして持つキャッシュデータがヒットした場合には、関連付けられて記録されているデータフィールドからデータ値「５５」を抽出する。データ値「５５」が抽出されると、データライン制御部１０は、物理アドレスが入力されたインターフェース１３を介して、抽出したデータ値「５５」をホストコンピュータ１００に対して出力する。

一方、「１２３４」をタグとして持つキャッシュデータがヒットしなかった場合には、データ処理制御部１１は、ディスク制御部４に対して物理アドレス１２３４番地のデータを読み出すように指示する。指示を受けたディスク制御部４は、光ピックアップ５を駆動させ、ＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域から、データ値「５５」を読み出す。ディスク制御部４は、読み出したデータ値「５５」をインターフェース１３を介してホストコンピュータ１００に対して出力する。

ディスク制御部４は、読み出したデータ値「５５」をホストコンピュータ１００に対して出力すると共に、データ「５５」をデータライン制御部１０に対しても送る。データライン制御部１０は、データ処理制御部１１に対して、ＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域から読み出したデータ値「５５」をフラッシュメモリ７にキャッシュデータとして書き込む要求を受けたことを出力する。データ処理制御部１１は、物理アドレス１２３４番地とデータ値「５５」とを関連付けて記録するように、アドレス制御部１２に対して指示する。指示を受けたアドレス制御部１２は、物理アドレス１２３４番地と、データ値「５５」とを関連付けたデータ「１２３４５５」をフラッシュメモリ７に記録する。このとき、データ「１２３４５５」は、フラッシュメモリ７のアドレスの小さい方から順番に積まれて記録される。

なお、フラッシュメモリ７に記録されたキャッシュデータは、ＢＤ８の入れ換え時に初期化（消去）される。ＢＤ８の入れ換えによるキャッシュデータの初期化については、下記に詳述する。

（データ処理動作の詳細）
続いて、データ処理動作の詳細について以下に説明する。ここでは、インターフェース１４を介して、ホストコンピュータ１００からフラッシュメモリ７の論理アドレス００ ０００ ０００番地により指定される領域からデータ値「４４５５６６７７８８９９」を読み出すように要求があった場合について説明する。

データライン制御部１０は、インターフェース１４を介したフラッシュメモリ７への読み込み要求を検知すると、データ処理制御部１０へ、インターフェース１４から、フラッシュメモリ７の論理アドレス００ ０００ ０００番地により指定される領域からデータの読み出し要求を受けたことを出力する。データ処理制御部１１は、データライン制御部１０からの入力を受けて、フラッシュメモリ７を記録媒体として使用する際の処理を実行する。すなわち、データ処理制御部１１は、入力された論理アドレス００ ０００ ０００番地を、対応するフラッシュメモリ７の物理アドレス１０ ０００ ０００番地へ変換する。そして、データ処理制御部１１は、アドレス制御部１２に対して、物理アドレス１０ ０００ ０００番地により指定される領域からデータを読み出すように指示する。なお、論理アドレスから物理アドレスへの変換は、所定のアルゴリズムにより実行されることが好ましい。例えば、予め記憶されたアドレス変換テーブルを用いて、論理アドレスから物理アドレスに変換する。

指示を受けたアドレス制御部１２は、物理アドレス１０ ０００ ０００番地により指定される領域からデータ値「４４５５６６７７８８９９」を読み出す。データ値「４４５５６６７７８８９９」が読み出されると、データライン制御部１０は、インターフェース１４を介して、読み出したデータ値「４４５５６６７７８８９９」をホストコンピュータ１００に対して出力する。

次に、ホストコンピュータ１００からインターフェース１４を介して、データ値「４４５５６６７７８８９９」を書き込むように要求があった場合について説明する。

データライン制御部１０は、インターフェース１４を介したフラッシュメモリ７への書き込み要求を検知すると、データ処理制御部１０へ、インターフェース１４からフラッシュメモリ７に対して、データ値「４４５５６６７７８８９９」の書き込み要求を受けたことを出力する。データ処理制御部１１は、データライン制御部１０からの入力を受けて、フラッシュメモリ７を記録媒体として使用する際の処理を実行する。すなわち、データ処理制御部１１は、アドレス制御部１２に対して、フラッシュメモリ７における空き領域にデータ値「４４５５６６７７８８９９」を書き込むように指示する。

指示を受けたアドレス制御部１２は、例えば物理アドレス１０ ０００ ０００番地により指定される領域が空き領域である場合、物理アドレス１０ ０００ ０００番地ににデータ値「４４５５６６７７８８９９」を記録する。なお、フラッシュメモリ７における空き領域がない場合についての動作については下記に詳述する。

（Ｗｒｉｔｅキャッシュの書き込み）
続いて、ホストコンピュータ１００からインターフェース１３を介して、ＢＤ８のデータを書き換える要求を受けた場合のハイブリッドＢＤドライブ１の動作について、以下に説明する。

ＢＤ８が、例えば相変化記録方式を採用する書き換え型のＢＤである場合、ホストコンピュータ１００は、インターフェース１３を介して、ＢＤ８へのデータの書き込みを要求する場合がある。本実施形態では、ホストコンピュータ１００がＢＤ８の物理アドレス１２３４番地へデータ値「６６」を書き込む要求をした場合を例に挙げて説明する。

データライン制御部１０は、インターフェース１３を介したＢＤ８への書き込み要求を検知すると、データ処理制御部１０へ、インターフェース１３からＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域に対して、データ値「６６」の書き込み要求を受けたことを出力する。データ処理制御部１１は、データライン制御部１０からの入力を受けて、フラッシュメモリ７をキャッシュメモリとして利用する際の処理を実行する。すなわち、データ処理制御部１１は、アドレス制御部１２に対して、フラッシュメモリ７にＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域のデータが記録されているか否かの判定を指示する。

指示を受けたアドレス制御部１２は、フラッシュメモリ７に記録されているデータのうち、「１２３４」をタグとしてもつキャッシュデータを検索する。「１２３４」をタグとしてもつキャッシュデータがヒットした場合には、ヒットしたキャッシュデータのデータフィールドの値を「６６」に書き換える（上書きする）。このように、キャッシュメモリにおいてデータフィールドのデータ値を書き換えたキャッシュデータを、以下「Ｗｒｉｔｅキャッシュ」と称する。

一方、「１２３４」をタグとしてもつキャッシュデータがヒットしなかった場合には、データ処理制御部１１は、ディスク制御部４に対して物理アドレス１２３４番地により指定される領域に記録されているデータ値をデータ値「６６」に書き換えるように指示する。ディスク制御部４は、ＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域のデータを書き換える。

（自動キャッシュ機能）
ハイブリッドＢＤドライブ１は、ＢＤ８の収納時に、収納されたＢＤ８に記録されているデータをキャッシュデータとしてフラッシュメモリ７に自動的に記録するようにしてもよい。ＢＤ８に記録されているデータを自動的にキャッシュメモリに記録する場合の動作について、図６を参照しつつ以下に説明する。図６は、ＢＤ８に記録されているデータをキャッシュデータとしてフラッシュメモリ７に自動的に記録する動作を示すフローチャートである。

まず、ディスク制御部４は、ＢＤ８が収納されたことを検知すると（ステップＳ２０）、収納されたＢＤのデータをフラッシュメモリ７へ自動的に記録する機能（以下、自動キャッシュ機能と称する）がＯＮであるか否かを認識する（ステップＳ２１）。自動キャッシュ機能がＯＮである場合（ステップＳ２１においてＹｅｓ）には、ディスク制御部４は、光ピックアップ５を駆動させ、ＢＤ８に記録されたデータを順次読み出す（ステップＳ２２）。

ＢＤ８から読み出されたデータは、データの記録されていた領域を指定するアドレスに関連付けられて、フラッシュ制御部２へ送られる。フラッシュ制御部２のデータライン制御部１０は、データ処理制御部１１に対して、ＢＤ８から読み出したデータをフラッシュメモリ７にキャッシュデータとして書き込む要求を受けたことを出力する。データ処理制御部１１は、読み出されたデータ値と読み出されたデータ値の領域を指定するアドレスとを関連付けて記録するように、アドレス制御部１２に対して指示する。アドレス制御部１２は、データ処理制御部１１からの指示を受けて、ＢＤ８から読み出したデータと、当該データの記録されていたアドレスとを関連付けてをフラッシュメモリ７に記録する（ステップＳ２３）。

ステップＳ２３は、読み出されるデータがなくなるまで、すなわち、ＢＤ８に記録されている全てのデータをキャッシュデータとしてフラッシュメモリ７へ記録し終わるまで続けられる。

なお、ディスク制御手段４におけるＢＤ８が収納されたか否かの検知については、従来公知の方法により検知することができる。例えば、ハイブリッドＢＤドライブ１がスロットイン式のディスクドライブ装置である場合には、ＢＤがスロットに挿入されたことを以って、ＢＤ８が収納されたと検知すればよいし、ディスクトレイ式のディスクドライブ装置である場合には、ディスクトレイが一度開放された後、閉まったことを以って、ＢＤ８が収納されたと検知すればよい。

（ＢＤ８を取り出す場合におけるキャッシュデータの処理）
ＢＤ８をハイブリッドＢＤドライブ１から取り出す場合におけるキャッシュデータの処理について、図７を参照しつつ以下に説明する。図７は、ＢＤ８を取り出す際のハイブリッドＢＤドライブ１の動作を示すフローチャートである。

ハイブリッドＢＤドライブ１は、ユーザーからのＢＤ８の取り出し要求を検知すると（ステップＳ３０）、収納されているＢＤ８に識別情報が付加されているか否かを判定する（ステップＳ３１）。収納されているＢＤ８に識別情報が付加されている場合（ステップＳ３１においてＹｅｓ）、ディスク制御部４は光ピックアップ５を駆動させ、ＢＤ８から識別情報を取得する（ステップＳ３２）。取得した識別情報は、フラッシュ制御部２において一時的に記憶される。一方、収納されているＢＤ８に識別情報が付加されていない場合（ステップＳ３１においてＮｏ）、フラッシュ制御部２は収納されているＢＤ８の識別情報を作成する（ステップＳ３３）。作成された識別情報は、フラッシュ制御部２において一時的に記憶されると共に、ディスク制御部４へと送られる。ディスク制御部４は、光ピックアップ５を駆動させ、識別情報をＢＤ８へ書き込む（ステップＳ３４）。

識別情報の取得、または識別情報のＢＤ８への書き込みが終了すると、データ処理制御部１１は、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータのうち、Ｗｒｉｔｅキャッシュを読み出し、ディスク制御部４に対して、読み出したＷｒｉｔｅキャッシュをＢＤ８に書き込むように指示する。指示を受けたディスク制御部４は、光ピックアップ５を駆動させ、読み出されたＷｒｉｔｅキャッシュのデータ値を記録する（ステップＳ３５）。フラッシュメモリ７に記録されていた全てのＷｒｉｔｅキャッシュの書き戻しが終了すると、ハイブリッドＢＤドライブ１は、ＢＤ８の収納されているディスクトレイを開放する（ステップＳ３６）。ハイブリッドＢＤドライブ１がスロットイン式のドライブである場合には、ＢＤ８を排出する。

なお、ＢＤ８がＯＳデータを記録したディスクである場合には、このあと、ＯＳの終了処理が実行される。

Ｗｒｉｔｅキャッシュの書き戻しについて、具体的な例を挙げて説明する。ここでは、ＢＤ８の物理アドレス１２３４番地に元々記録されていたデータ値が「５５」であり、Ｗｒｉｔｅキャッシュのタグが「１２３４」であり、データフィールドの値が「６６」である場合を例に挙げて説明する。ディスク制御部４は、データ処理制御部１１からデータ「１２３４６６」をＢＤ８に書き込むように指示を受ける。指示を受けたディスク制御部４は、タグ「１２３４」に対応するＢＤ８の物理アドレス１２３４番地により指定される領域に、データ値「６６」を記録する。ＢＤ８の物理アドレス１２３４番地には元々、データ値「５５」が記録されていたため、データ値「５５」にデータ値「６６」を上書きすると言い換えることができる。これによって、キャッシュデータ上で更新されたデータは、ＢＤ８を取り出す際にはＢＤ８に書き戻される。すなわち、次にＢＤ８をハイブリッドＢＤドライブ１に収納した場合には、物理アドレス１２３４番地により指定される領域に記録されているデータ値「６６」が、キャッシュデータとしてフラッシュメモリ７に記録されることになる。

ＢＤ８から取得する識別情報としては、ＢＤ８に固有のシリアル番号などを挙げることができる。また、ＢＤ８に付加するために作成する識別情報もまた、光ディスクごとにユニークな情報であることが好ましい。ハイブリッドＢＤドライブ１が作成する識別情報の一例としては、識別情報の作成を開始する時間を挙げることができる。例えば、識別情報の作成開始時間が２００８年２月２７日１４時０８分であれば、識別情報は、「２００８０２２７１４０８」となる。

（ＢＤ８の入れ換え時のハイブリッドＢＤドライブ１の動作）
上述した動作によりでＢＤ８を取り出した後、再度ＢＤを挿入した場合におけるハイブリッドＢＤドライブ１の動作について、図８を参照しつつ以下に説明する。なお、ここで説明するハイブリッドＢＤドライブ１の動作は、図６を参照して説明した自動キャッシュ機能の動作と類似している。したがって、自動キャッシュ機能を説明する際に説明したステップについては、同一の番号を付し、その詳細な説明については省略する。図８は、ＢＤ８をハイブリッドＢＤドライブ１に収納した場合における、ハイブリッドＢＤドライブ１の動作を示すフローチャートである。

ＢＤ８が収納されたことを認識すると（ステップＳ２０においてＹｅｓ）、ハイブリッドＢＤドライブ１は、収納されたＢＤ８が直近に収納されていたＢＤと同一のＢＤであるのか否かを判定する（ステップＳ２０ａ）。ここでは、自動キャッシュ機能の説明（図６）において説明していないステップＳ２０ａについて、詳細に説明する。

まず、ハイブリッドＢＤドライブ１は、収納されたＢＤ８に識別情報が付加されているか否かを判定する（ステップＳ４０）。収納されたＢＤ８に識別情報が付加されている場合（ステップＳ４０においてＹｅｓ）、ディスク制御装置４は光ピックアップ５を駆動させ、ＢＤ８から識別情報を取得する（ステップＳ４１）。

取得された識別情報はフラッシュ制御部２へと送られる。フラッシュ制御部２は、フラッシュ制御部２に記憶されている識別情報とＢＤ８から取得した識別情報とが一致するか否かを判定する（ステップＳ４２）。フラッシュ制御部２に記憶されている識別情報とＢＤ８から取得した識別情報とが一致しない場合（ステップＳ４３においてＮｏ）、ハイブリッドＢＤドライブ１は直近に収納されていたＢＤとＢＤ８とが異なるＢＤであると認識する。そして、フラッシュ制御部２は、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータを初期化する（ステップＳ４３）。続いて、ディスク制御部４は、自動キャッシュ機能がＯＮであるか否かを認識し（ステップＳ２１）、自動キャッシュ機能がＯＮである場合（ステップＳ２１においてＹｅｓ）には、ディスク制御部４は、光ピックアップ５を駆動させ、ＢＤ８のデータ値を順次読み出す（ステップＳ２２）。そして、フラッシュ制御部２は、読み出したＢＤ８のデータをフラッシュメモリ７にキャッシュデータとして記録する（ステップＳ２３）。

一方、フラッシュ制御部２に記憶されている識別情報とＢＤ８から取得した識別情報とが一致する場合（ステップＳ４２においてＹｅｓ）、ハイブリッドＢＤドライブ１は直近に収納されていたＢＤとＢＤ８とが同一のＢＤであると認識する。すなわち、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータをそのまま利用することができるため、フラッシュ制御部２は、キャッシュデータを初期化しない。

なお、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータを初期化する場合であっても、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータ以外のデータは初期化されることなく、そのまま保持される。

（キャッシュデータ記録領域とデータ記録領域の制御）
先に述べたように、フラッシュメモリ７におけるキャッシュデータ記録領域およびデータ記録領域の大きさは、適宜変更される。ここでは、キャッシュデータ記録領域およびデータ記録領域の大きさを変更する動作について、図９および図１０の（ａ）〜（ｃ）を参照しつつ以下に説明する。図９は、キャッシュデータ記録領域およびデータ記録領域の大きさを変更する動作を示すフローチャートである。図１０の（ａ）〜（ｃ）は、フラッシュメモリ７の記録領域の変化を模式的に示す模式図でであり、（ａ）はキャッシュデータ記録領域の生成を示しており、（ｂ）はデータ記録領域の生成を示しており、（ｃ）はキャッシュデータ記録領域からデータ記録領域への変更を示している。

まず、ハイブリッドＢＤドライブ１は、フラッシュメモリ７のキャッシュデータ記録領域にＢＤ８に記録されているデータをキャッシュデータとして記録する（ステップＳ５０）。このとき、フラッシュメモリ７では図１０の（ａ）に示すように、フラッシュメモリ７の物理アドレスの小さい方から順にキャッシュデータが記録されていく。ステップＳ５０における詳細な動作については、図３を参照して上述したため、ここではその説明を省略する。

次に、データライン制御部１０が、ホストコンピュータ１００からフラッシュメモリ７のデータ記録領域へのデータの書き込み要求を検知する（ステップＳ５１）。このとき、ホストコンピュータ１００からの書き込み要求は、インターフェース１４を介して入力されるため、データ処理制御部１１は、フラッシュメモリ７を記録媒体として使用する際の処理を実行する。ここで、データ処理制御部１１は、フラッシュメモリ７にキャッシュデータを含めたデータの記録されていない領域、すなわち、空き領域があるか否かを判定する（ステップＳ５２）。フラッシュメモリ７に空き領域がある場合には（ステップＳ５２においてＹｅｓ）、データ処理制御部１１は、ホストコンピュータ１００から書き込み要求を受けたデータをフラッシュメモリ７に書き込む（ステップＳ５６）。このとき、フラッシュメモリ７では図１０の（ｂ）に示すように、フラッシュメモリ７の空き領域にデータが記録される。なお、ステップＳ５６における詳細な動作については、図４を参照して上述したため、ここではその説明を省略する。

フラッシュメモリ７に空き領域がない場合には（ステップＳ５２においてＮｏ）、データ処理制御部１１は、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータを削除する（ステップＳ５３）。すなわち、データ処理制御部１１は、書き込み要求のあったデータを書き込むための領域を確保するために、キャッシュデータをキャッシュアウトさせる。このとき、キャッシュアウトされるキャッシュデータがＷｒｉｔｅキャッシュである場合には（ステップＳ５４においてＹｅｓ）、データ処理制御部１１は、ＷｒｉｔｅキャッシュをＢＤ８へ書き戻す（ステップＳ５５）。ステップＳ５５における詳細な動作については、図７を参照して上述したため、ここではその説明を省略する。

キャッシュデータのキャッシュアウトにより空き領域が生じると、データ処理装置１１は、キャッシュアウトされて確保された空き領域に、ホストコンピュータ１００から書き込み要求のあったデータを書き込む（ステップＳ５６）。このとき、フラッシュメモリ７では図１０の（ｃ）に示すように、キャッシュデータ記録領域の領域が減少し、その分データ記録領域の領域が増加している。すなわち、キャッシュデータ記録領域は、図１０の（ｃ）において破線により示す部分から図１０の（ｃ）において実線により示す部分まで減少している。一方、データ記録領域は、図１０の（ｃ）において破線により示す部分から図１０の（ｃ）において実線により示す部分まで増加している。すなわち、図１０の（ｃ）における破線と実線との間の部分は、キャッシュデータ記録領域からデータ記録領域に変更された領域となる。

なお、キャッシュアウトされるキャッシュデータがＷｒｉｔｅキャッシュではない場合には（ステップＳ５４においてＮｏ）、データ処理装置１１は、ステップＳ５５を実行することなく、ホストコンピュータ１００から書き込み要求のあったデータを書き込む（ステップＳ５６）。

キャッシュデータ記録領域からデータ記録領域への変更について具体例を挙げてより詳細に説明する。例えば、現在フラッシュメモリ７には空き容量がなく、キャッシュデータ記録領域は物理アドレスの０３ ０００ ０００番地までである。物理アドレス０３ ０００ ０００番地には、データ「１２３５６６」が記録されている。ここへホストコンピュータ１００からデータ値「９９８８５５」の書き込み要求を受けたとする。フラッシュメモリ７には空き容量がないため、データ処理制御部１１は、キャッシュデータ記録領域の末端のアドレスである物理アドレス０３ ０００ ０００番地により指定される領域に記録されているデータ「１２３５６６」を削除する。これにより、データ「１２３５６６」の記録されていた領域が空き領域として確保されるため、データ処理制御部１１は、確保された空き領域に、書き込み要求のあったデータ値「９９８８５５」を書き込む。

このように、フラッシュメモリ７に空き領域がない場合には、キャッシュデータをキャッシュアウトすることによりキャッシュデータ記録領域からデータ記録領域へと変更する。しかし、例えば、キャッシュメモリに記録されているキャッシュデータがＯＳのデータである場合などでは、キャッシュデータが全て削除されてしまうと、システムの起動に支障をきたすおそれがある。そのため、最低限のキャッシュデータ記録領域は確保しておくことが好ましい。

例えばフラッシュメモリ７の記憶容量が１０ＧＢであり、キャッシュデータ記録領域として１ＧＢを最低限確保する場合、ホストコンピュータ１００では、フラッシュメモリ７の記憶容量は９ＧＢと認識されている。すなわち、ホストコンピュータ１００側からは初めからキャッシュメモリの容量分の１ＧＢを認識することができない。

また、本実施形態では、キャッシュデータの記録されている末端のアドレスにより指定される領域に記録されているキャッシュデータから削除しているが、これに限定されるものではない。削除するキャッシュデータは、ランダムに決定されてもよいし、予め定められたアルゴリズムに基いて決定されてもよい。なお、削除されるキャッシュデータの容量は、書き込み要求のあったデータを書き込める最低限との容量分だけであってもよいし、予め定められた容量ずつ削除し、書き込み要求のあったデータを書き込める容量を確保するようにしてもよい。

（ハイブリッドＢＤドライブ１の利点）
以上説明したように、ハイブリッドＢＤドライブ１は、検知したアドレスに応じて、キャッシュデータを記録するキャッシュメモリとして用いることができると共に、キャッシュデータ以外のデータを記録するデータメモリとして用いることができるフラッシュメモリ７を備えている。フラッシュメモリ７をキャッシュメモリとして用いる場合、ＢＤ８に記録されたデータに対する読み出しは、フラッシュメモリ７から読み出されるため、所望のデータを読み出す際のアクセス時間を短縮することができる。また、フラッシュメモリ７は、データメモリとしても用いることができるため、キャッシュデータの記録されていない記録領域を有効に活用することができる。

したがって、ハイブリッドＢＤドライブ１は、ランダムアクセス時のアクセス時間を短縮できると共に、フラッシュメモリ７において余剰となっている記録領域を有効に活用することができる。

また、ハイブリッドＢＤドライブ１におけるフラッシュメモリ７では、フラッシュメモリ７におけるキャッシュメモリとして使用される記録領域の大きさは、データメモリとして使用される記録領域の大きさに応じて、適宜変更される。

これによって、フラッシュメモリ７は、ユーザーの使用状況に応じて、記録領域を一切無駄にすることなく、キャッシュメモリとして使用できる領域と、データメモリとして使用できる領域とを分配することができる。

また、ハイブリッドＢＤドライブ１は、ＢＤ８を収納する際に、収納した光ＢＤ８に記録されているデータを、自動的にキャッシュデータとして記録することができる。これによって、ハイブリッドＢＤドライブ１は、ユーザに対して煩わしい作業を強いることなく、ＢＤ８に記録されているデータをキャッシュデータとして記録することができる。

また、ハイブリッドＢＤドライブ１では、ＢＤ８に対して記録されるべきデータは、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータに上書きされる。これによって、フラッシュメモリ７に記録されているキャッシュデータを常に最新のデータとすることができる。また、上書きしたキャッシュデータを、ＢＤ８を取り出す際にＢＤ８に対し書き戻すことによって、ＢＤ８に対してもデータの更新を反映させることができる。これによって、キャッシュデータがフラッシュメモリ７から削除された場合であっても、ＢＤ８に記録されているデータをデータの更新の反映された最新のデータとすることができる。

また、ハイブリッドＢＤドライブ１は、ＢＤから取得した識別情報に基いて、収納されたＢＤと直近に収納されていたＢＤとが同一であるのか否かを判定することができる。これによって、同一のＢＤが連続して収納された場合には、ＢＤに記録されているデータをキャッシュデータとして記録する動作を省略することができる。したがって、例えば、ＢＤに記録されているデータがＯＳである場合には、ＯＳの起動に要する時間を短縮することができる。

また、ハイブリッドＢＤドライブ１は、ハイブリッドＢＤドライブ１において作成した識別情報を、ＢＤ８に付加することができる。これによって、予め識別情報が付加されていないＢＤ８の場合であっても、識別情報を付加させることができる。すなわち、予め識別情報が付加されていないＢＤの場合であっても、収納されたＢＤと直近に収納されていたＢＤとが同一であるのか否かを判定することができる。

（データラインの認識）
次に、インターフェース１３および１４から伸びるデータラインの認識動作について、図１１を参照しつつ以下に説明する。図１１は、ハイブリッドＢＤドライブ１におけるデータラインの認識動作を示すフローチャートである。

ここで、スイッチ制御部６において、フラッシュメモリ７をキャッシュメモリとしてのみ動作させるスイッチを「ＳＷ０」とし、フラッシュメモリ７をデータメモリとしてのみ動作させるスイッチを「ＳＷ１」とし、フラッシュメモリ７をキャッシュメモリおよびデータメモリとして動作させるスイッチを「ＳＷ０＋１」とする。言い換えれば、「ＳＷ０」は、データライン制御部１０に対して、インターフェース１３を介したデータライン（以下、ＢＤデータライン）のみを認識させる指示を送るスイッチであり、「ＳＷ１」は、データライン制御部１０に対して、インターフェース１４を介したデータライン（以下、メモリデータライン）のみを認識させる指示を送るスイッチであり、「ＳＷ０＋１」は、データライン制御部１０に対して、ＢＤデータラインおよびメモリデータラインの双方を認識させる指示を送るスイッチである。

ホストコンピュータ１００の電源がＯＦＦの状態からＯＮの状態になると、それに付随してハイブリッドＢＤドライブ１の電源もＯＮの状態となる。ハイブリッドＢＤドライブ１の電源がＯＮの状態となると、フラッシュ制御部２は、自身の初期化を実行する（ステップＳ６０）。このとき、ディスク制御部４も自身の初期化を実行する。

フラッシュ制御部２の初期化が終了すると、データライン制御部１０は、スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ０＋１であるか否かを判定する（ステップＳ６１）。スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ０＋１である場合（ステップＳ６１においてＹｅｓ）には、フラッシュ制御部２は、フラッシュメモリ７の区画整理を実行する（ステップＳ６２）。続いて、データライン制御部１０は、ＢＤデータラインを認識すると共に（ステップＳ６３）、メモリデータラインを認識する（ステップＳ６４）。このとき、データライン制御部１０は、インターフェース１３および１４を介して入力されるデータを検知することができるため、フラッシュメモリ７はキャッシュメモリおよびデータメモリのいずれとしても使用することができる。

スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ０＋１でない場合（ステップＳ６１においてＮｏ）には、データライン制御部１０は、スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ０であるか否かを判定する（ステップＳ６５）。スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ０である場合（ステップＳ６５においてＹｅｓ）には、データライン制御部１０は、ＢＤデータラインのみを認識する。このとき、データライン制御部１０は、インターフェース１３を介して入力されるデータのみを検知することができるため、フラッシュメモリ７はキャッシュメモリとしてのみ使用することができる。

スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ０でない場合（ステップＳ６５においてＮｏ）には、スイッチ制御部６におけるスイッチはＳＷ１であるため、データライン制御部１０は、メモリデータラインのみを認識する（ステップＳ６７）。このとき、データライン制御部１０は、インターフェース１４を介して入力されるデータのみを検知することができるため、フラッシュメモリ７はデータメモリとしてのみ使用することができる。

なお、図１１では、データライン制御部１０がＢＤデータラインを作成した後にメモリデータラインを作成する順にフローが記載されているが、これに限定されるものではなく、メモリデータラインを作成した後に、ＢＤデータラインを作成するようにしてもよい。

また、ホストコンピュータ１００の起動中にスイッチ制御部６におけるスイッチを切り換えた場合には、ステップＳ６１以降の処理を実行することによりデータライン制御部１０により認識されているデータラインが変更される。

（プログラムおよび記録媒体）
最後に、ハイブリッドＢＤドライブ１のフラッシュ制御部２に含まれている各ブロックは、ハードウェアロジックによって構成すればよい。または、次のように、ＭＰＵなどのＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）を用いてソフトウェアによって実現してもよい。

すなわち、フラッシュ制御部２は、各機能を実現するプログラムの命令を実行するＭＰＵなどのＣＰＵ、このプログラムを格納したＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、上記プログラムを実行可能な形式に展開するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）、および、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）を備えている。

そして、本発明の目的は、上記プログラムがフラッシュ制御部２のプログラムメモリに固定的に担持されている場合に限らず、上記プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、または、ソースプログラム）を記録した記録媒体をハイブリッドＢＤドライブ１に供給し、ハイブリッドＢＤドライブ１が上記記録媒体に記録されている上記プログラムコードを読み出して実行することによっても、達成可能である。

上記記録媒体は、特定の構造または種類のものに限定されない。すなわちこの記録媒体は、たとえば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ−ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ−Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などとすることができる。

また、フラッシュ制御部２（またはハイブリッドＢＤドライブ１）を通信ネットワークと接続可能に構成しても、本発明の目的を達成できる。この場合、上記のプログラムコードを、通信ネットワークを介してフラッシュ制御部２に供給する。この通信ネットワークはフラッシュ制御部２にプログラムコードを供給できるものであればよく、特定の種類または形態に限定されない。たとえばインターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等であればよい。

この通信ネットワークを構成する伝送媒体も、プログラムコードを伝送可能な任意の媒体であればよく、特定の構成または種類のものに限定されない。たとえばＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。

（付記事項）
フラッシュメモリ７がデータメモリの機能を有している場合、すなわち、スイッチ制御部６におけるスイッチがＳＷ１またはＳＷ０＋１である場合には、ＢＤ８に記録されているデータをフラッシュメモリ７のデータ記録領域にコピーしてもよい。例えば、ＢＤ８にＯＳのデータが記録されているような場合には、ＯＳのデータをデータ記録領域にコピーし、そこから読み出して使用することによって、ハイブリッドＢＤドライブ１からＯＳのデータの記録されているＢＤ８を取り出すことができる。これによって、ハイブリッドＢＤドライブ１を通常のＢＤドライブとして使用することができる。

また、ＢＤ８に記録されているデータをホストコンピュータ１００に備えられたハードディスクなどの記録媒体へコピーするためには、外部のバス介してデータのやりとり行う必要がある。このように外部のバスを介したデータのやり取りのためには、不正コピーの防止などの観点から、やり取りするデータの暗号化処理および復号処理が必要である。そのため、ホストコンピュータ１００のＣＰＵに非常に大きな負荷が生じると共に、暗号化処理および復号処理のために高速でコピーすることができない。

しかし、ＢＤ８に記録されているデータをフラッシュメモリ７のデータ記録領域へのコピーは、ハイブリッドＢＤドライブ１（デバイス）内の処理であるため、セキュリティ効果が高く、コピーするデータの暗号化処理および復号処理が不要である。すなわち、ホストコンピュータ１００などの外部装置に対して負荷をかけることなく、かつ高速にデータをコピーすることができる。また、コンテンツ保護などの規格に準拠するための処理を省くことができるため、デバイスの開発工程数も低減することができる。

以上、本発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲において種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

以上のように、本発明に係る光ディスクドライブ装置は、不揮発性メモリを、キャッシュデータを記録する、いわゆるキャッシュメモリとして用いることができると共に、キャッシュデータ以外のデータを記録するデータメモリとしても用いることができる。

これによって、本発明に係る光ディスクドライブ装置は、ランダムアクセス時のアクセス時間を短縮できると共に、キャッシュデータが記録されていない、不揮発性メモリにおいて余剰となる記録領域を有効に活用することができる効果を奏する。

発明の詳細な説明の項においてなされた具体的な実施形態または実施例は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものであって、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、本発明の精神と次に記載する請求の範囲内で、いろいろと変更して実施することができるものである。

本発明に係る光ディスクドライブ装置は、光ディスクを用いるディスクドライブ装置一般に応用することができる。より具体的には、ＣＤドライブ、ＤＶＤドライブ、およびＢＤドライブなどを挙げることができる。

Claims (9)

1. 不揮発性メモリを備えた光ディスクドライブ装置であって、
   第１のインターフェースを介して入力される第１のアドレスであって、光ディスクのセクタを指定する第１のアドレスが入力されたとき、上記第１のアドレスにより指定されるセクタから読み出され、上記第１のアドレスに関連付けて上記不揮発性メモリに記録されているキャッシュデータを読み出すか、上記キャッシュデータを読み出せない場合には、上記セクタに記録されているデータを上記第１のアドレスに関連付けて上記不揮発性メモリに書き込むキャッシュ制御手段と、
   第２のインターフェースを介して入力される第２のアドレスであって、上記不揮発性メモリの領域を指定する第２のアドレスに基いて上記不揮発性メモリからデータを読み出すか、または上記第２のインターフェースを介して入力されるデータを上記不揮発性メモリに書き込むデータ制御手段と、を備えており、
   上記不揮発性メモリは、上記第１のアドレスによりデータアクセス可能な第１の領域および上記第２のアドレスによりデータアクセス可能な第２の領域を有しており、上記第１のアドレスは、上記第２のアドレスとは異なるアドレス空間に属するアドレスであることを特徴とする光ディスクドライブ装置。
2. 上記データ制御手段は、上記キャッシュデータを削除することにより、上記第２のインターフェースを介して入力されるデータを書き込む領域を確保することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の光ディスクドライブ装置。
3. 光ディスクの収納を検知するディスク検知手段をさらに備えており、
   上記ディスク検知手段により光ディスクの収納が検知されると、上記キャッシュ制御手段は、上記光ディスクに記録されているデータを、当該データが記録されているセクタを指定するアドレスに関連付けて上記不揮発性メモリに書き込むことを特徴とする請求の範囲第１項または第２項に記載の光ディスクドライブ装置。
4. 上記キャッシュ制御手段は、上記第１のアドレスと共に上記第１のインターフェースを介して入力されるデータにより、上記第１のアドレスに関連付けられている上記キャッシュデータを上書きすることを特徴とする請求の範囲第１項から第３項のいずれか１項に記載の光ディスクドライブ装置。
5. 上記キャッシュ制御手段は、上書きした上記キャッシュデータを、上記第１のアドレスにより指定されるセクタに書き戻すことを特徴とする請求の範囲第４項に記載の光ディスクドライブ装置。
6. 上記光ディスクを他の光ディスクと識別するために上記光ディスクに記録されている識別情報を取得する識別情報取得手段をさらに備えており、
   上記キャッシュ制御手段は、上記キャッシュデータとして上記不揮発性メモリに記録されているデータを記録している光ディスクの識別情報と、上記識別情報取得手段により取得された識別情報とが一致しない場合に、上記キャッシュデータを初期化することを特徴とする請求の範囲第１項から第５項のいずれか１項に記載の光ディスクドライブ装置。
7. 上記光ディスクを他の光ディスクと識別するための識別情報を作成する識別情報作成手段と、上記識別情報作成手段において作成された識別情報を光ディスクに書き込むデータ書き込み手段と、をさらに備えていることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の光ディスクドライブ装置。
8. 請求の範囲第１項から第７項のいずれか１項に記載の光ディスクドライブ装置を動作させるためのプログラムであって、コンピュータを上記の各手段として駆動させることを特徴とするプログラム。
9. 請求の範囲第８項に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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