KR101033068B1 - 메모리 장치 및 그 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치 - Google Patents

메모리 장치 및 그 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치 Download PDF

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Abstract

PROM과 같이 1회만 기록 가능한 형식의 메모리 IC(1)를 이용한 메모리 카드(1)는 데이터를 비트에 기초하여 한번 기록할 수 있다. 메모리 IC(1)는 파일 진정 데이터가 기록된 진정 데이터 기록 영역과, 기록 파일의 관리 데이터와 진정 데이터의 갱신 데이터가 기록된 예비 영역을 가진다. 예비 영역에 있어서, 관리 데이터는 진정 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향에 대향하는 방향으로 기록된다.

Description

메모리 장치 및 그 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치{Memory Device and Recording/Reproducing Apparatus Using the Same}
본 발명은 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능하게 한 기록 매체를 갖는 메모리 장치 및 그 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치, 또한 메모리 장치에 기록되는 파일을 관리하는 파일 관리 방법에 관한 것이다.
본 출원은, 일본에서 2001년 12월 25일에 출원된 일본 특허출원 제2001-392453호를 기초로 우선권을 주장한 것이고, 본 출원을 참조하기 의해 본 출원에 인용된다.
종래, 정보 휴대 단말, 데스크탑형 컴퓨터, 노트북형 컴퓨터, 휴대 전화기, 오디오 장치, 가전 장치 등의 호스트 기기의 외부 기억 매체로서, 이들 기기에 대해 탈착 가능하고, 반도체 메모리를 내장한 카드형의 리무버블한 소형 IC 메모리 장치가 이용되어 왔다.
이런 종류의 메모리 장치는, 일반적으로 플래시 메모리 등의 불휘발성의 반도체 메모리(IC 메모리)를 내장하고, 반도체 메모리에 정지 화상 데이터, 동화상 데이터, 음성 데이터, 음악 데이터 등의 각종 디지털 데이터를 저장한다. 플래시 메모리는 데이터의 기록 및 소거를 몇번이나 반복하여 행하는 재기록 가능한 메모 리이다. 그 때문에 플래시 메모리를 내장한 메모리 장치는 재기록 가능한 디스크 매체 등을 전제로 하여 만들어진 MS-DOS(상표) 포맷과 같은 일반적인 계층 디렉토리 구조의 파일 관리 시스템을 적용할 수 있다.
그런데, 플래시 메모리는, 비교적 고가의 디바이스이다. 그 때문에 플래시 메모리보다도 염가로 제공되는 PROM(Programmable Read Only Memory) 등의 라이트 원스형의 불휘발성의 반도체 메모리를 데이터 저장 디바이스로서 이용함으로써, 메모리 장치를 염가로 제조하는 것이 가능해진다.
이와 같이 메모리 장치의 데이터 저장 디바이스로서, 라이트 원스형의 반도체 메모리를 이용한 경우도, 유저의 편리성의 점에서, 플래시 메모리를 이용한 재기록 가능한 메모리 장치와 마찬가지로, MS-DOS(상표) 포맷과 같은 계층 디렉토리 구조로 파일을 관리하는 것이 바람직하다.
데이터 저장 디바이스로서 라이트 원스형의 반도체 메모리를 이용하는 메모리 장치는, 기록한 데이터의 실체를 소거할 수는 없다. 유저의 편리성의 점에서, 파일 관리 시스템상에서 의사적으로 파일 등을 소거할 수 있는 것이 바람직하다.
데이터 저장 디바이스로서 라이트 원스형의 반도체 메모리를 이용한 메모리 장치에 있어서도, 판독 처리 자체는, 재기록 가능한 반도체 메모리를 이용한 메모리 장치와 동일하다. 그 때문에 유저의 편리성의 점에서, 데이터의 판독에 관해서는, 종래의 재기록 가능한 반도체 메모리를 구비한 종래의 IC 메모리 장치 사이에서 호환성이 있는 물리 구성 및 파일 관리 시스템으로 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 목적은, 상술한 바와 같은 종래의 메모리 장치가 갖는 문제점을 해소할 수 있는 신규의 메모리 장치 및 그 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체에 대해, 재기록 가능한 기록 매체를 이용한 메모리 장치와 호환성이 있는 물리 구성 및 파일 관리 시스템을 적용함과 함께, 파일 관리 시스템상에서 의사적으로 파일 등을 소거하는 것이 가능하게 한 메모리 장치 및 그 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명에 관한 메모리 장치는, 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체로서, 파일의 실체 데이터가 기록되는 실체 데이터 기록 영역과, 기록되어 있는 파일의 관리 데이터 및 상기 실체 데이터의 갱신 데이터가 기록되는 예비 영역을 갖는 기록 매체를 구비하고, 예비 영역은, 관리 데이터가 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록된다.
예비 영역은, 관리 번호가 설정된 소정의 데이터 단위인 페이지로 분할되고, 관리 데이터는, 관리 번호의 상위 또는 하위의 한쪽부터 연속으로 기록되고, 갱신 데이터는, 관리 번호의 상위 또는 하위 중, 상기 관리 데이터가 기록되지 않은 한쪽부터 연속으로 기록된다.
예비 영역에는, 관리 데이터로서, 해당 기록 매체에 기록된 파일을 지시하는 파일 엔트리, 계층 디렉토리 구조에 있어서의 최상위 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 및 계층 디렉토리 구조에 있어서의 서브 디렉토리를 지시하는 서브 엔트리 가 생성된 각 파일, 루트 디렉토리 및 서브 디렉토리에 대응하여 기록되고, 파일 엔트리에는 지시하고 있는 파일의 명칭과, 해당 파일의 모(母) 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보와, 해당 파일의 실체 데이터의 기록 위치를 특정하는 정보가 포함되어 있고, 서브 엔트리에는 지시하고 있는 서브 디렉토리의 명칭과, 해당 서브 디렉토리의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보가 포함되어 있다.
본 발명에 관한 파일 관리 방식은, 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체에 대한 파일 관리 방법에 있어서, 기록 매체상의 데이터 기록 영역을, 파일의 실체 데이터가 기록되는 실체 데이터 기록 영역과, 기록되어 있는 파일의 관리 데이터 및 상기 실체 데이터의 갱신 데이터가 기록되는 예비 영역으로 분할하여 관리하고, 예비 영역에 대해, 관리 데이터를, 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록한다.
본 발명에 관한 기록 재생 장치는, 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체로서, 파일의 실체 데이터가 기록되는 실체 데이터 기록 영역과, 기록되어 있는 파일의 관리 데이터 및 상기 실체 데이터의 갱신 데이터가 기록되는 예비 영역을 갖는 기록 매체를 구비한 메모리 장치에 대해, 파일의 기록 및/또는 재생을 행하는 기록 재생부를 구비한다. 기록 재생부는 예비 영역에 대해 관리 데이터를 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록한다.
본 발명의 또다른 목적, 본 발명에 의해 얻어지는 구체적인 이점은 이하에 있어서 도면을 참조하여 설명되는 실시 형태의 설명으로부터 한층 명백하게 될 것 이다.
도 1은 본 발명이 적용된 메모리 카드 및 그 메모리 카드를 이용한 호스트 기기를 도시한 사시도이다.
도 2는 메모리 카드의 메모리 셀의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 메모리 카드를 표면측에서 본 사시도이다.
도 4는 메모리 카드를 이면측에서 본 사시도이다.
도 5는 메모리 카드의 단자 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 메모리 카드의 내부 회로를 도시한 블록도이다.
도 7은 메모리 카드의 인터페이스 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 메모리 카드의 물리 포맷상에서 정의되어 있는 세그먼트와 블록의 관계 및 물리 블록 번호와 논리 어드레스와의 관계를 표시한 도면이다.
도 9는 메모리 카드의 물리 포맷상에서 정의되어 있는 부트 영역 및 유저 영역을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 메모리 카드의 물리 포맷상에 정의되어 있는 페이지를 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 메모리 카드의 논리 포맷상에 정의되어 있는 예비 블록 관리 번호를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 메모리 카드의 논리 포맷상에 정의되어 있는 엔트리 페이지를 설명하기 위한 도면이다.
도 13A 내지 도 13F는 엔트리 페이지의 종별마다 필드 이미지를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 메모리 카드에 기록된 파일 등의 디렉토리 구성예를 도시한 도면이다.
도 15는 도 14에 도시한 디렉토리 구성에서 파일을 기록한 경우에 있어서의 엔트리 페이지의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
도 16은 도 14에 도시한 디렉토리 구성의 파일로부터 임의의 파일을 삭제한 후의 디렉토리 구성을 도시한 도면이다.
도 17은 도 16에 도시한 파일을 삭제한 경우에 있어서의 엔트리 페이지의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
도 18은 세션 클로즈 처리의 처리 순서를 도시한 플로우 차트이다.
도 19는 1회째의 세션 클로즈 처리시에 메모리 카드 내에 기록되어 있는 파일의 디렉토리 구성을 도시한 도면이다.
도 20은 1회째의 세션 클로즈 처리 후의 엔트리 페이지의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
도 21은 1회째의 세션 클로즈 처리 후의 데이터 기록 영역의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
도 22는 2회째의 세션 클로즈 처리시에 상기 소형 IC 메모리 내에 기록되어 있는 파일의 디렉토리 구성을 도시한 도면이다.
도 23은 2회째의 세션 클로즈 처리 후의 엔트리 페이지의 기록 이미지를 도 시한 도면이다.
도 24는 2회째의 세션 클로즈 처리 후의 데이터 기록 영역의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
도 25는 3회째의 세션 클로즈 처리시에 상기 소형 IC 메모리 내에 기록되어 있는 파일의 디렉토리 구성을 도시한 도면이다.
도 26은 3회째의 세션 클로즈 처리 후의 엔트리 페이지의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
도 27은 3회째의 세션 클로즈 처리 후의 데이터 기록 영역의 기록 이미지를 도시한 도면이다.
이하, 본 발명에 관한 메모리 장치를 카드상의 소형 IC 메모리 장치인 메모리 카드에 적용한 예를 들고, 또한 본 발명을, 그 메모리 카드를 외부 기억 매체로서 이용한 데이터 처리장치에 적용한 예를 들어서 설명한다.
본 발명이 적용된 메모리 카드가 외부 기억 매체로서 이용되는 데이터 처리장치로서는, 정보 휴대 단말, 데스크탑형 컴퓨터, 노트형 컴퓨터, 휴대 전화기, 오디오 장치, 가전 장치 등을 들 수 있다.
또한, 이하의 설명에서, 본 발명이 적용된 메모리 카드를 이용하는 데이터 처리 장치를 호스트 기기라고 칭한다.
우선, 도 1을 참조하여, 본 발명에 관한 메모리 카드(1) 및 이 메모리 카드가 외부 기억 매체로서 이용되는 호스트 기기(2)의 개략을 설명한다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 데이터를 1회만 기록하는 것이 가능한 불휘발성의 메모리, 즉 라이트 원스형의 반도체 메모리(이하 라이트 원스 메모리라고 한다)를, 데이터 저장 매체로서 내장하고 있다. 메모리 카드(1)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 호스트 기기(2)에 마련되어 있는 삽탈구(3)에 삽입된 상태에서 사용된다. 메모리 카드(1)의 삽탈구(3)에 대한 삽입 및 발취는 유저가 자유롭게 행할 수 있다. 그 때문에 어느 호스트 기기에 삽입되어 있던 메모리 카드(1)를 뽑아내어, 다른 호스트 기기에 삽입할 수도 있다. 즉, 본 메모리 카드(1)는 다른 호스트 기기 사이의 데이터의 교환에 이용하는 것이 가능하다.
메모리 카드(1)의 내부에 마련된 라이트 원스 메모리는, 1비트 단위로 데이터의 기록을 행하는 것이 가능한 다이오드 파괴형 등의 메모리 셀을 이용한 PROM이다. 이 다이오드 파괴형의 메모리 셀은, 예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같이, 서로 역방향으로 하여 라인 칼럼 간에 직렬 접속한 pn 다이오드(D1, D2)로 구성되어 있다. 다이오드 파괴형의 메모리 셀은, 한쪽의 pn 다이오드를 역바이아스를 걸어서 파괴함으로써, 비트 보존치가 반전된다. 또한, 메모리 카드(1)에 적용하는 라이트 원스 메모리는, 다이오드 파괴형에 한하지 않고, 소위 퓨즈형이나 플로팅 게이트형 등의 PROM을 이용하여도 좋다.
메모리 카드(1)에 이용되는 라이트 원스 메모리에서는, 각 메모리 셀에서 보존되어 있는 비트 값이, 초기 상태에서 "1"(High)로 되어 있다. 즉, 데이터를 전혀 기록하지 않은 상태에서는, 각 메모리 셀으로부터는, "1"이 판독된다. 이 초기 상태의 메모리 셀에 대해 "0"(Low)을 기록하면 pn 다이오드가 파괴되고, 메모리 셀의 보존치가 "0"으로 변화한다. 메모리 셀의 보존치가 일단 "0"으로 되면, 이후 그 메모리 셀에 대해 "1"을 기록하여도 "0"을 기록하여도, 보존치는 변화하지 않고 "0"의 상태를 유지한다. 한편, 초기 상태의 메모리 셀에 대해 "1"을 기록한 경우에는, 그 메모리 셀의 보존치는 "1"의 상태인 채이다. 이 경우, 다이오드는 파괴되지 않았기 때문에 그 후, 그 메모리 셀에 대해 "0"을 기록할 수 있다.
상술한 바와 같은 구성을 구비한 본 발명에 관한 메모리 카드(1)에 대해, 종래 제안되어 이용되고 있는 메모리 카드는, 플래시 메모리라고 불리는 복수회 재기록 가능한 불휘발성의 반도체 메모리를, 데이터 저장 디바이스로 내장하고 있다. 본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드와, 외경 형상, 접속 단자, 호스트 기기와의 데이터 전송 인터페이스 등에 있어서 호환성을 갖도록 형성되어 있다. 본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드를 이용하는 호스트 기기에 장착하여 이용할 수 있다. 또한, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)를 이용할 수 있는 호스트 기기(2)는, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드를 외부 기억 미디어로 이용하는 것이 가능하게 된다. 즉, 본 발명에 관한 메모리 카드는, 종래의 플래시 메모리를 이용한 메모리 카드와, 인터페이스상의 호환성을 갖고 있다.
이하, 본 발명에 관한 메모리 카드를, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드와 적절히 대비하면서 상세히 설명한다.
또한, 이하의 설명에 있어서, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드와, 본 발명에 관한 메모리 카드와의 구별을 명확히 하는 경우에는, 플래시 메모리 를 이용한 종래의 메모리 카드 및 이에 대응하는 호스트 기기에 관한 것을 Ver 1이라고 하고, 본 발명에 관한 메모리 카드 및 이에 대응하는 호스트 기기에 관한 것을 Ver 2라고 하는 경우도 있다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 도 3에 도시한 바와 같이, 개략 직사각형 형상의 박판 형상으로 형성되고, 긴변 방향의 길이(L1)를 50mm로 하고, 폭(W1)을 21.45mm로 하고, 두께(D1)를 2.8mm로 하여 형성되어 있다. 메모리 카드(1)는, 한쪽의 면을 표면(1a)으로 하고, 다른쪽의 면을 이면(1b)으로 한다. 메모리 카드(1) 긴변 방향의 일단측의 이면(1b)측에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 10개의 평면 전극인 접속 단자군(4)이 마련되어 있다. 접속 단자군(4)을 구성하는 각 전극은, 메모리 카드(1)의 폭방향으로 병렬하여 마련되어 있다. 전극과 전극과의 각 사이에는, 이면(Ib)으로부터 수직으로 세워진 칸막이편(5)이 마련되어 있다. 각 칸막이편(5)은, 각 전극에 접속되는 접속 단자가 다른 전극에 접촉하는 것을 방지하도록 한 것이다. 메모리 카드(1)의 이면(1b)의 일단부측의 중앙부에는, 도 4에 도시한 바와 같이, 오(誤) 소거 금지용의 슬라이드 스위치(6)가 마련되어 있다.
상술한 메모리 카드(1)가 장착되는 호스트 기기(2)에는, 메모리 카드(1)를 삽탈하기 위한 삽탈구(3)가 마련되어 있다. 삽탈구(3)는, 도 1에 도시한 바와 같이, 호스트 기기(2)의 앞면측에 메모리 카드(1)의 폭(W1) 및 두께(D1)에 대응하는 개구로서 형성되어 있다. 삽탈구(3)을 통하여 호스트 기기(2)에 삽입된 메모리 카드(1)는, 접속 단자군(4)을 구성하는 각 전극에 호스트 기기(2)측의 접속 단자가 접속됨으로써, 호스트 기기(2)에 지지가 도모되고 탈락이 방지된다. 또한, 호스트 기기(2)측의 접속 단자는, 장착되는 메모리 카드(1)에 마련되는 접속 단자군(4)을 구성하는 전극에 대응하여 10개의 접점을 갖는다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 접속 단자군(4)이 마련된 일단측을 삽입단으로 하고, 도 3 중 화살표(X1) 방향을 삽입 방향으로 하여 삽탈구(3)을 통하여 호스트 기기(2)에 장착된다. 호스트 기기(2)에 장착된 메모리 카드(1)는, 접속 단자군(4)을 구성하는 각 전극과 호스트 기기(2)측의 접속 단자의 각 접점이 접속되고, 신호의 수수가 가능한 상태로 된다.
다음에, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)에 마련된 접속 단자군(4)을 구성하는 10개의 각 단자의 기능을 도 5를 참조하여 설명한다.
접속 단자군(4)을 구성하는 제 1 단자(4a)는 VSS 단자이고, VSS(기준 0볼트 전압)가 접속된다. VSS 단자가 되는 제 1 단자(4a)는, 호스트 기기(2)측의 그라운드와 메모리 카드(1)측의 그라운드를 접속하고, 호스트 기기(2)와 메모리 카드(1)와의 0볼트 기준 전위를 일치시킨다.
제 2 단자(4b)는 BS 단자를 구성하고, 버스 스테이트 신호가 호스트 기기(2)로부터 메모리 카드(1)에 입력된다.
제 3 단자(4c)는 VCC 단자를 구성하고, 전원 전압(VCC)이 호스트 기기(2)로부터 메모리 카드(1)에 공급된다. 메모리 카드(1)의 동작 가능한 전원 전압은 2.7 내지 3.6볼트이고, 이 범위의 전압이 공급된다.
제 4 단자(4d)는 SDIO 단자를 구성하고, 메모리 카드(1)와 호스트 기기(2) 사이에 전송되는 시리얼 데이터 신호가 입출력된다.
제 5 단자(4e)는 예비의 단자로, 특히 기능은 할당되지 않는다.
제 6 단자(4f)는 INS 단자를 구성하고, 메모리 카드(1)가 삽탈구(3)에 삽입되어 있는지의 여부를 호스트 기기(2)가 판단하기 위한 삽입/발취 검출에 이용된다.
제 7 단자(4g)는 예비의 단자로, 특히 기능은 할당되지 않는다.
제 8 단자(4h)는 SCLK 단자를 구성하고, 메모리 카드(1)와 호스트 기기(2) 사이에 전송되는 시리얼 데이터의 클록 신호가, 호스트 기기로부터 메모리 카드로 입력된다.
제 9 단자(4i)는 VCC 단자를 구성하고, 전원 전압(VCC)이 호스트 기기로부터 메모리 카드로 공급된다. 제 9 단자(4i)는, 제 3 단자(4c)와 메모리 카드(1)의 내부에서 접속되어 있다.
제 10 단자(4j)는 VSS 단자로서 이용되고, 호스트 기기(2)측의 그라운드와 메모리 카드(1)측의 그라운드를 접속하고, 호스트 기기(2)와 메모리 카드(1)와의 0볼트 기준 전위를 일치시킨다. 제 10 단자(4j)는, 마찬가지로 VSS 단자로서 이용되는 제 1 단자(4a)와 메모리 카드(1)의 내부에 접속되어 있다.
또한, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 단자의 구성, 메모리 카드(1)가 장착되는 호스트 기기(2)의 삽탈구(3)(Ver 2)의 형상 및 접속 단자의 구성은, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드(Ver 1) 구성, 종래의 메모리 카드를 이용하는 호스트 기기와 동일한 구성을 구비하고, 서로 기계적인 호환성을 갖고 있다.
다음에, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 내부 회로의 구성을 설명한다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 도 6에 도시한 바와 같이, 인터페이스 회로(I /F)(12)와, 레지스터 회로(13)와, 데이터 버퍼 회로(14)와, ECC 회로(15)와, 메모리 I/F 시퀀스 회로(16)와, 라이트 원스 메모리(17)와, 발진 제어 회로(18)를 구비하고 있다.
I/F 회로(12)는, 3선식 반이중 시리얼 프로토콜을 이용하고, 호스트 기기(2)와의 사이에서 데이터의 전송을 행하는 회로이다.
레지스터 회로(13)는, 예를 들면, 호스트 기기로부터 전송된 커맨드, 메모리 카드(1) 내의 내부 상태, 액세스하는 데이터의 어드레스, 커맨드를 실행하는 때에 필요한 여러 곳의 파라미터, 라이트 원스 메모리(17) 내의 파일 관리 정보 등을 기억하는 회로이다. 레지스터 회로(13)에 기억되어 있는 정보는, 메모리 I/F 시퀀스 회로(16)로부터 액세스되고, 또는 호스트 기기(2)로부터 소정의 커맨드를 줌으로써 액세스된다.
데이터 버퍼 회로(14)는, 라이트 원스 메모리(17)에 기록되는 데이터 및 라이트 원스 메모리(17)로부터 판독된 데이터를 일시적으로 보존하는 메모리 회로이다. 데이터 버퍼 회로(14)는 소정의 데이터 기록 단위(512바이트, 후술하는 페이지 사이즈이다)분의 데이터 용량을 갖고 있다.
ECC 회로(15)는, 라이트 원스 메모리(17)에 기록하는 데이터에 대해 오류 정정 코드(ECC)를 부가한다. ECC 회로(15)는, 라이트 원스 메모리(17)로부터 판독한 데이터에 부가되어 있는 오류 정정 코드에 의거하여, 이 판독한 데이터에 대한 오 류 정정 처리를 행한다. 예를 들면, 오류 정정 코드는, 512바이트의 데이터 단위에 대해 3바이트분 부가된다.
메모리 I/F 시퀀스 회로(16)는, 레지스터 회로(13) 내에 저장되어 있는 커맨드나 각종 정보에 따라, 데이터 버퍼(14)와 라이트 원스 메모리(17) 사이의 데이터의 교환을 제어한다.
라이트 원스 메모리(7)는, 상술한 바와 같이, 보존하고 있는 데이터 내용을 1회만 재기록하는 것이 가능한 반도체 메모리이다.
발진 제어 회로(18)는, 본 메모리 카드(1) 내의 동작 클록을 발생한다.
상술한 바와 같이 구성된 메모리 카드(1)는, 예를 들면, 호스트 기기(2)로부터 인터페이스를 통하여 주어지는 각종 커맨드에 따라, 예를 들면, 데이터의 기록, 데이터의 판독, 소거(파일 시스템상의 소거) 등의 동작을 행한다.
다음에, 메모리 카드(1)와 호스트 기기(2) 사이의 인터페이스를 도모하는 시스템 구성을 설명한다.
도 7에, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)와 호스트 기기(2) 사이의 데이터 전송을 행하기 위한 인터페이스의 기능 구성도를 도시한다.
호스트 기기(2)는, 파일 매니저(31)와, TPC 인터페이스(32)와, 시리얼 인터페이스(33)를 구비한다. 메모리 카드(1)는, 시리얼 인터페이스(35)와, 레지스터(37)와, 데이터 버퍼(38)와, 메모리 컨트롤러(39)와, 메모리(40)를 구비한다.
파일 매니저(31)는, 호스트 기기의 오퍼레이션 시스템상에서, 메모리 카드(1) 내에 저장되어 있는 파일 및 호스트 기기의 다른 미디어에 저장되어 있는 파일의 관리를 행한다.
TPC 인터페이스(32)는, 파일 매니저(31)의 하위 레이어가 된다. TPC 인터페이스(32)는, 본 메모리 카드(1)의 인터페이스 특유의 커맨드(TPC : Transfer Protocol Command)에 의해, 메모리 카드(1) 내의 레지스터(37) 및 데이터 버퍼(38)에 액세스를 행한다.
시리얼 인터페이스(33, 35)는, TPC 인터페이스의 하위 레이어가 되고, 본 인터페이스 시스템의 물리 계층이다. 시리얼 인터페이스(33, 35)는, 1비트 시리얼 데이터, 클록 신호, 버스 스테이트 신호의 3개의 신호를 전송하는 3선식 반2중 시리얼 프로토콜에 따라, 데이터 전송을 행한다.
레지스터(37)는, 호스트로부터 전송된 커맨드, 메모리 카드의 내부 상태, 메모리의 데이터 어드레스, 커맨드를 실행하는 때에 필요한 여러 곳의 파라미터, 메모리 내의 파일 관리 정보 등을 저장한다.
데이터 버퍼(38)는, 메모리(40)에 기록되는 데이터 및 메모리(40)로부터 판독된 데이터를, 일시적으로 보존하는 버퍼 영역이다.
메모리 컨트롤러(39)는, 레지스터 회로(13) 내에 저장되어 있는 커맨드 및 각종 정보에 따라, 데이터 버퍼(38)와 메모리(40) 사이의 데이터의 교환을 제어하고, 데이터의 판독, 기록을 행한다.
메모리(40)는, 데이터의 메모리 영역으로서, 메모리 컨트롤러(39)를 통하여, 독자적인 모델로서 가상화(假想和) 되어 있다.
이상과 같은 구성을 구비한 호스트 기기(2) 및 메모리 카드(1)는, 파일 매니저(31)에 관리되어 있는 다른 미디어에 저장되어 있는 데이터를, 시리얼 인터페이스를 통하여 메모리(40)에 전송할 수 있다. 메모리(40)에 저장되어 있는 데이터를, 시리얼 인터페이스를 통하여 파일 매니저에 관리되고 있는 다른 미디어에 전송할 수 있다.
또한, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)(Ver 2)의 인터페이스의 구성 및 데이터 전송 프로토콜은, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드(Ver 1)와, 동일하게 되어 있고, 서로 호환성을 갖고 있다.
다음에, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 데이터 저장 영역의 물리 포맷에 관해 설명한다.
메모리 카드(1)가 저장할 수 있는 데이터 용량은, 예를 들면 16M바이트, 32M바이트, 64M바이트, 128M바이트이다.
메모리 카드(1)에서는, 블록이라고 부르는 데이터 단위를 정의하고, 이 블록을 기본으로 하여 데이터 저장 영역이 물리적으로 관리되고 있다. 1블록의 데이터 사이즈는, 예를 들면 16K바이트이다. 따라서, 16M바이트의 메모리 카드라면 총 블록 수가 1024개가 되고, 32M바이트의 메모리 카드라면 총 블록 수가 2048개가 되고, 64M바이트의 메모리 카드라면 총 블록 수가 4096개가 되고, 128M바이트의 메모리 카드라면 총 블록 수가 8192개가 된다. 이 블록은, 플래시 메모리를 이용한 종래의 메모리 카드에 있어서의 소거 블록과 동일하다.
블록에는, 유효 블록과, 예비 블록이 있다. 유효 블록은, 파일의 실체 데이 터 등이 기록되는 블록이다. 예비 블록은, 후발성의 불량의 대체 데이터 및 파일 관리용 데이터가 기록되는 영역이다. 하나의 메모리 카드(1) 내에 있어서의 전 예비 블록 수는, 예를 들면, 16M바이트의 메모리 카드라면 31개이고, 32M바이트의 메모리 카드라면 63개이고, 64M바이트의 메모리 카드라면 127개이고, 128M바이트의 메모리 카드라면 255개이다.
각 블록에는, 블록의 저장 위치를 특정하는 물리 블록 번호가 설정되어 있다. 이 물리 블록 번호는, 유효 블록 및 예비 블록의 구별에 관계없이, 0부터 연속 번호로 설정되어 있다.
각 블록에는, 논리 어드레스가 기록된다. 이 논리 어드레스는, 블록 내의 소정의 영역에 기록된다. 유효 블록은, 예를 들면 공장 출하시 등에 미리 논리 어드레스가 기록되어 있고, 예비 블록은, 공장 출하시에는 논리 어드레스가 기록되지 않는다. 특정한 논리 어드레스의 블록에 후발 불량이 생긴 경우에는, 미기록의 예비 블록에 대해, 불량 블록의 논리 어드레스를 기록하고, 대체가 행하여진다. 즉, 유효 블록에 관해서는, 물리 블록 번호와 함께 논리 어드레스도 미리 설정된 상태로 되어 있고, 예비 블록에 관해서는, 논리 어드레스가 공장 출하 후에 설정되게 된다.
메모리 카드(1)에서는, 512블록의 통합을 세그먼트라고 정의하고 있다. 세그먼트 번호는, 0부터 연속 번호로 설정된다. 각 세그먼트 내는, 유효 블록과 예비 블록으로 구성되어 있다. 0세그먼트의 유효 블록의 수는 495개이고, 예비 블록의 수는 15개이다. 그 밖의 세그먼트의 유효 블록의 수는 496개이고, 예비 블록의 수 는 16개이다 . 또한, 0세그먼트의 유효 블록 수 및 예비 블록 수가 적은 것은 후술하는 부트 블록이 있기 때문이다.
이상 설명한 세그먼트와 블록의 관계 및 물리 블록 번호와 논리 어드레스와의 관계를 도면에 표시하면, 도면 8에 도시한 바와 같이 된다.
또한, 도 9에 도시한 바와 같이, 0세그먼트의 선두의 2개의 블록(물리 블록 번호 "0" 및 "1'의 블록, 이 블록에는 논리 어드레스는 기록되지 않는다)은, 부트 영역으로 되어 있다. 부트 영역은, 호스트 기기가 본 메모리 카드(1)를 부트한 때에, 최초에 데이터를 판독하는 영역이다. 이 부트 영역의 블록에는, 그 메모리 카드에 관한 정보나 속성 등이 기록되어 있다. 이 부트가 기록된 영역을 부트 영역, 그 밖의 영역을 유저 영역이라고 부른다.
각 블록은, 도 10에 도시한 바와 같이, 32개의 페이지로 구성되어 있다. 페이지는, 512바이트의 데이터 영역과, 엑스트라 데이터 에어리어로 구성되는 단위이다. 데이터 영역에는, 데이터의 실체가 기록된다. 즉, 파일의 실체 데이터, 관리 데이터 등이 기록된다.
엑스트라 데이터 에어리어에는, 선두로부터, 1바이트(8비트)의 오버라이트 플래그 영역과, 1바이트의 관리 플래그 영역, 2바이트의 논리 어드레스 영역과, 5바이트의 포맷 리저브 영역과, 제 1 ECC 영역과, 제 2 ECC 영역이, 선두로부터 차례로 형성되어 있다.
오버라이트 플래그 영역에는, 선두로부터, 1비트째에 블록 스테이터스, 2, 3비트째에 페이지 스테이터스, 4비트째에 갱신 스테이터스, 5비트째에 데이터 사용 스테이터스가 기록된다. 6 내지 8비트째는 리저브 영역이다.
블록 스테이터스는, 그 페이지가 포함되어 있는 블록이 불량 상태인지, 또는 그 페이지가 포함되어 있는 블록에 기록하여 있는 데이터를 삭제한 상태인지를 나타내는 1비트의 식별 플래그이다. 블록 스테이터스는, 그 값이 "0"인 때에는 그 블록이 블록 불량 상태 또는 데이터 삭제 상태인 것을 나타내고, 그 값이 "1"인 때에는 그 블록이 액세스 가능 상태인 것을 나타내고 있다. 이 블록 스테이터스는, 공장 출하시 등의 초기 상태인 때에는 "1"로 되어 있다. 그리고, 블록 스테이터스는, 블록에 불량이 생긴 경우, 또는, 블록에 기록된 데이터를 파일 관리 시스템상에서 의사적으로 소거하는 경우에, 그 값이 재기록되고 "0"으로 된다.
페이지 스테이터스는, 페이지마다의 수정 불가 에러의 발생 상태를 나타내는 2비트의 식별 플래그이다. 페이지 스테이터스는, 그 값이 "00"인 때에는 페이지 내의 데이터에 ECC에 의해 수정이 가능한 에러가 발생하고 있는 상태를 나타내고, 그 값이 "01"인 때에는 페이지 내의 데이터에 ECC에 의해 수정이 불가능한 에러가 발생하고 있는 상태를 나타내고, 그 값이 "11"인 때에는 페이지 내의 데이터에 에러가 발생하지 않은 상태를 나타낸다.
갱신 스테이터스는, 그 페이지가 포함되어 있는 블록의 갱신 상태를 나타내는 1비트의 플래그이다. 갱신 스테이터스는, 그 값이 "0"인 때에는, 그 블록에 데이터를 기록 필인 상태, 또는 그 블록에 데이터를 갱신중인 상태를 나타내고, 그 값이 "1"인 때에는, 그 블록에 데이터가 미기록인 상태를 나타내고 있다.
데이터 사용 스테이터스는, 그 페이지가 포함되어 있는 블록에 대해 데이터 가 기록되어 있고, 이미 그 블록이 사용되고 있음을 의미하는 1비트의 식별 플래그이다. 데이터 사용 스테이터스는, 그 값이 "0"인 때에는, 그 블록에 대해 이미 데이터가 기록된 상태인 것을 나타내고, 그 값이 "1"인 때에는, 그 페이지에 대해 아직 데이터가 기록되지 않은 상태인 것을 나타낸다.
관리 플래그에는, 그 페이지가 포함되어 있는 블록이 부트 블록인지, 그 밖의 블록인지를 나타내는 시스템 비트, 그 페이지에 대한 카피 제한 비트, 그 페이지에 대한 액세스 제한 비트 등이 포함되어 있다.
논리 어드레스는, 블록의 어드레스 정보가 기록된다.
제 1 ECC는, 1바이트의 관리 플래그, 2바이트의 논리 어드레스, 5바이트분의 포맷 리저브에 대한 에러 정정 코드이다.
제 2 ECC는, 512바이트의 페이지 데이터에 대한 에러 정정 코드이다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 물리 포맷은, 이상과 같은 구성을 구비하고 있다.
여기서, 메모리 카드(1)의 물리 포맷은, 플래시 메모리를 이용한 복수회 재기록 가능한 종래의 메모리 카드의 물리 포맷과 비교한 경우, 그 기본 구성은 동일하게 되어 있지만, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 물리 포맷에 데이터 사용 스테이터스가 정의되어 있는 점에서 다르다. 즉, 본 메모리 카드(1)에서는, 오버라이트 플래그 영역 내의 5비트째가, 데이터 사용 스테이터스으로 되어 있지만, 플래시 메모리를 이용한 복수회 재기록 가능한 종래의 메모리 카드에서는, 오버라이트 플래그 영역의 5비트째는, 리저브로 되어 있다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 이상과 같이 물리 포맷에서 데이터 사용 스테이터스와 블록 스테이터스를 규정하고 있음으로써, 그 블록에 데이터가 아직 기록되지 않은 상태, 그 블록에 데이터가 기록된 상태, 그 블록에 기록된 데이터가 소거된 상태의 3상태를 구별할 수 있다. 따라서, 라이트 원스형의 메모리 카드(1)라 하더라도, 파일 관리 시스템상, 데이터의 소거 상태를 의사적으로 관리할 수 있다.
메모리 카드(1)에서는, 플래시 메모리를 이용한 복수회 기록 가능한 종래의 메모리 카드의 리저브 영역에, 새로운 데이터 사용 스테이터스 플래그를 정의하고 있기 때문에 물리 포맷상 데이터 판독의 호환성을 갖을 수 있다. 즉, 본 메모리 카드(1)만에 규정되어 있는 데이터 사용 스테이터스의 내용이, 종래의 메모리 카드에 대해 영향을 주는 일이 없다.
페이지 내의 엑스트라 데이터 에어리어에 기록되는 정보에는, 블록마다에 고유한 내용을 나타내는 정보와, 페이지마다에 고유한 내용을 나타내는 정보가 있다. 블록 스테이터스, 갱신 스테이터스, 데이터 사용 스테이터스 및 논리 어드레스는, 블록마다에 고유한 내용을 나타내는 정보이다. 페이지 스테이터스 및 관리 플래그는, 페이지마다에 고유한 내용을 나타내는 정보이다. 즉, 블록 스테이터스, 갱신 스테이터스, 데이터 사용 스테이터스 및 논리 어드레스는, 동일 블록 내의 모든 페이지에 대해 동일한 정보 내용으로 된다. 따라서, 이들의 정보는, 블록 내의 선두 페이지에 대해서만 기록하도록 하여도 좋다.
또한, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 물리 포맷상, 물리 블록 번호와 논 리 어드레스와의 대응시킴을 행하는 테이블이 기록되는 영역은 마련되지 않는다. 그 때문에 호스트 기기는, 메모리 카드(1)를 부트한 때에, 모든 블록의 선두 페이지에 액세스하여 논리 어드레스를 검출하고, 물리 블록 번호와 논리 어드레스의 대응시킴을 행하는 테이블을 작성한다.
다음에, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 논리 포맷을 설명한다.
플래시 메모리를 이용한 복수회 기록 가능한 종래의 메모리 카드는, 논리 포맷으로서, MS-DOS 호환 포맷을 채용하고 있다. MS-DOS 호환 포맷은, 계층 디렉토리 구조로 기록 매체 내에 기록되어 있는 데이터 파일을 관리하는 파일 시스템이다. MS-D0S 호환 포맷에서는, 기록되어 있는 데이터를 관리함에 있어서, 기록 매체에 대한 데이터의 기록 재생 단위(클러스터)를 정하고 있다. 종래의 메모리 카드에서는, MS-DOS에 의해 규정되어 있는 데이터의 기록 재생 단위(클러스터)를, 블록 단위로 하고 있다.
이에 대해, 라이트 원스형의 본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, MS-DOS 호환 포맷과는 다른 독자의 논리 포맷(이하, 라이트 원스 포맷이라고 부른다)과, MS-DOS 호환 포맷과의 양자로, 파일 관리를 행한다. 라이트 원스 포맷은, MS-DOS 호환 포맷과 마찬가지로, 계층 디렉토리 구조로 파일 관리를 행한다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)를 이용하는 것을 가능하게 한 본 발명에 관한 호스트 기기(Ver 2)(2)는, 라이트 원스 포맷에 의해 메모리 카드(1)에 대해 데이터의 기록 재생을 행한다. 이에 대해, 종래의 메모리 카드를 이용하는 것을 목적으로 하여 구성된 종래의 호스트 기기(Ver 1)는, MS-DOS 호환 포맷에 의해, 메모리 카드(1)에 대해 데이터의 기록 재생을 행한다. 본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 보통의 상태에서는, 해당 메모리 카드(1)에 대응한 호스트 기기(Ver 2)에 의해 데이터의 기록이 행하여지고, MS-D0S 호환 포맷으로는 데이터의 관리를 행하지 않는다. 본 발명에 관한 메모리 카드(1)에 대해 기록한 데이터를, 종래의 메모리 카드에 대응한 호스트 기기(Ver 1)에 의해 판독하는 경우에는, MS-DOS 호환 포맷의 관리 데이터를 기록하는 세션 클로즈 처리를 행한다. 이 세션 클로즈 처리를 행함으로써, 종래 기기와의 판독 호환이 도모된다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 세션 클로즈 처리를 복수회 행할 수 있다. 즉, 1회 세션 클로즈 처리를 한 후에도 라이트 원스 포맷으로 파일의 추기(追記)나 갱신을 행할 수가 있고, 또한, 재차 세션 클로즈 처리를 행함으로써, 추기나 갱신을 한 파일도 종래의 메모리 카드에 대응한 기기(Ver 1)에서 판독할 수 있다.
이하, 본 메모리 카드(1)에 이용되는 라이트 원스 포맷, 및 세션 클로즈 처리에 관해 이하에 설명한다.
라이트 원스 포맷에서는, 파일의 실체 데이터를, 미리 논리 어드레스가 할당되어 있는 블록, 즉, 유효 블록에 기록한다. 라이트 원스 포맷에서는, 파일의 실체 데이터를, 블록 단위로 기록한다. 즉, 하나의 블록 내에는, 복수의 파일의 실체 데이터가 혼재하지 않도록 기록된다. 라이트 원스 포맷에서는, 파일의 실체 데이터의 기록을, 블록의 선두 페이지로부터 시작한다. 라이트 원스 포맷에서는, 하나의 파일의 실체 데이터를, 복수의 블록에 걸쳐서 기록하는 경우에는, 연속한 논리 어드레스의 블록에 대해 기록한다. 논리 어드레스의 연속 방향은, 순방향, 즉 작은 값 으로부터 큰 값을 향하는 방향이다. 단, 예를 들면 MS-DOS 호환 포맷에 있어서의 서브 디렉토리 엔트리 등이 도중에 기록되어 있고, 하나의 파일의 실체 데이터를, 논리 어드레스가 연속한 하나의 영역에 기록할 수가 없는 경우에는, 파일의 실체 데이터를 2분단하여 기록하여도 좋다. 이 경우에도 2분단된 각각의 영역 내는, 논리 어드레스가 연속하고 있는 블록에 의해 형성한다.
또한, MS-D0S 호환 포맷의 경우, 파일의 실체 데이터를 클러스터마다의 랜덤 기록이 가능하지만, 이상의 라이트 원스 포맷의 규칙에 따라 실체 데이터를 기록하였다고 하여도, 적어도 클러스터(블록) 단위로의 기록이 행하여진다. 따라서, 라이트 원스 포맷에 따라 기록된 파일의 실체 데이터는, MS-DOS 호환 포맷에도 따른 기록이 되어 있는 것으로 된다.
라이트 원스 포맷에서는, 논리 어드레스가 연속하고 있는 영역에 파일의 실체 데이터가 기록되기 때문에 소위 FAT(File Allocation Table)와 같은 클러스터의 접속 순서를 나타내는 관리 데이터로서 기록하지 않아도, 액세스가 가능해진다.
라이트 원스 포맷에서는, 엔트리 페이지라고 부르는 관리 데이터를, 논리 어드레스가 미리 할당되지 않은 블록(논리 어드레스의 값이 초기치(OxFFFF)의 상태로 되어 있는 블록), 즉, 예비 블록에 기록한다. 라이트 원스 포맷에서는, 파일을 1개 생성 또는 1개 갱신, 또는 루트 디렉토리 및 서브 디렉토리를 1개 생성할 때마다, 하나의 엔트리 페이지를 생성하고, 예비 블록에 기록한다. 엔트리 페이지는, 1페이지분의 용량을 갖고 있다. 따라서, 파일, 루트 디렉토리 및 서브 디렉토리를 생성 또는 갱신할 때마다 예비 블록의 1페이지를 소비하게 된다.
라이트 원스 포맷에서는, 모든 예비 블록의 모든 페이지에 대해, 예비 블록 관리 번호를 설정하고 있다. 1블록 내의 페이지 수는 32개이기 때문에 예비 블록 관리 번호가 설정된 모든 페이지 수는, 16M바이트의 메모리 카드라면 992개, 32M바이트의 메모리 카드라면 2046개, 64M바이트의 메모리 카드라면 4064개, 128M바이트의 메모리 카드라면 8160개가 된다.
예비 블록 관리 번호는, 도 11에 도시한 바와 같이, 모든 예비 블록 중, 가장 하위의 물리 블록 번호의 예비 블록(즉, 가장 물리 블록 번호가 큰 예비 블록)으로부터, 상위의 물리 블록 번호의 예비 블록의 방향을 향하여, 순차적으로 번호가 붙여져 있다. 예를 들면, 128MB의 메모리 카드(1)라면, 이하와 같이 예비 블록 관리 번호가 설정되어 있다.
Figure 112003031036246-pct00001
라이트 원스 포맷에서는, 하나의 파일 등을 생성 또는 갱신할 때마다, 이상과 같은 예비 블록 관리 번호에 따른 순서로, 엔트리 페이지를 기록하여 간다. 즉, 엔트리 페이지는, 메모리 카드(1) 내의 가장 뒤의 예비 블록부터, 보통의 실체 데이터의 기록 방향과는 역의 방향으로 기록되어 간다.
이와 같이 라이트 원스 포맷에서는, 물리 포맷으로 규정하는 후발성의 불량의 대체 데이터가 기록되는 예비 블록에 엔트리 페이지를 기록한다. 이 때문에 동일한 영역에 대해 대체 데이터 및 엔트리 페이지를 기록하는 것으로 되지만, 대체 데이터는, 물리 포맷으로 규정되어 있기 때문에 물리 블록 번호에 따른 순서로 기록되어 감에 대해, 엔트리 페이지는 물리 블록 번호와는 반대의 순서에 따라 기록되어 간다. 그 때문에 대체 데이터와 엔트리 페이지가 동일한 물리 위치에는 기록되지 않고, 유효하게 예비 블록을 이용할 수 있게 된다.
다음에, 엔트리 페이지에 관해 설명한다.
엔트리 페이지는, 파일 엔트리, 루트 엔트리, 서브 엔트리, 세션 앵커, 디렉토리 마커의 5개의 종류로 분류된다.
파일 엔트리는, 해당 메모리 카드(1)에 기록된 파일을 지시하는 관리 데이터이다. 메모리 카드(1)에 하나의 파일을 기록하면, 그 파일에 대응하여 예비 블록 내에 파일 엔트리가 하나 기록된다. 파일 엔트리의 중에는, 해당 파일 엔트리가 지시하고 있는 파일의 명칭, 그 파일의 속성, 그 파일의 실체 데이터의 기록 위치 정보, 그 파일의 생성 일자, 모(母) 포인터 및 프래그먼트가 기술된다. 모 포인터는, 그 파일의 모 디렉토리를 지시하는 엔트리인 루트 엔트리 또는 서브 엔트리가 기록되어 있는 예비 블록 관리 번호이다. 프래그먼트는, 그 파일의 실체 데이터가, 연속 영역에 기록되지 않고 2분단되어 기록되어 있는 것을 나타내는 정보이다. 이 프래그먼트에는, 후단의 기록 영역의 시작 어드레스도 나타내어져 있다.
루트 엔트리는 루트 디렉토리를 지시하는 관리 데이터이다. 루트 디렉토리는, 계층 디렉토리 구조에 있어서의 최상위의 디렉토리이다. 계층 디렉토리 구조로 파일 관리를 하는 경우, 이 루트 디렉토리는, 하나만 존재하게 되고, 그 존재는 변경되지 않는다. 그 때문에 라이트 원스형의 메모리 카드(1)에서는, 예비 블록 관리 번호의 선두 페이지에 공장 출하시 등에 미리 이 루트 엔트리를 하나 기록하여 두는 것이 바람직하다.
서브 엔트리는 서브 디렉토리를 지시하는 관리 데이터이다. 서브 디렉토리는, 계층 디렉토리 구조에 있어서의 루트 디렉토리 이외의 디렉토리이다. 서브 디렉토리는 루트 디렉토리 아래에 배치하여도 좋고, 서브 디렉토리 아래에 배치하여도 좋다. 메모리 카드(1)에 하나의 서브 디렉토리를 생성하면, 그 서브 디렉토리에 대응하여 예비 블록 내에 서브 엔트리가 하나 기록된다. 서브 엔트리의 중에는, 해당 서브 엔트리가 지시하고 있는 서브 디렉토리의 명칭, 그 서브 디렉토리의 생성 일자, 그 서브 디렉토리의 모 디렉토리를 특정하는 정보가 기술되어 있다.
세션 앵커는 세션 클로즈 처리를 행한 것을 나타내는 관리 데이터이다. 세션 앵커는, 2개의 페어로 1회의 세션 클로즈 처리를 행한 것을 표시하게 된다. 세션 클로즈 처리를 시작하면, 우선 최초에 세션 앵커가 예비 블록 내에 하나 기록되고, 그 세션 클로즈 처리의 최후에, 다시 한번 세션 앵커가 예비 블록 내에 하나 기록된다. 이 세션 앵커에는, 메모리 카드(1)에 대해 세션 클로즈 처리를 행한 회수 정보가 기술된다. 이 회수 정보는, 상기한 페어에서 동일한 값이 기록되기 때문에 파일 엔트리의 판독을 행한 때에 상기한 페어를 판단할 수 있다. 이와 같이 세션 클로즈 처리의 시작시와 종료시에 세션 앵커를 기록하면, 예를 들면 세션 클로즈 처리 중에 전원이 OFF로 되어 세션 클로즈를 실패한 경우, 세션 앵커가 1개밖에 기록되지 않은 것으로 되고, 세션 클로즈가 실패한 것을 후에 인식할 수 있다.
디렉토리 마커는, 세션 클로즈 처리를 하여 생성된 MS-DOS 호환 포맷의 관리 데이터인 서브 디렉토리 엔트리의 기록 위치를 나타내고 있다. 이 디렉토리 마커는, 세션 클로즈 처리를 한 때에, 1회째의 세션 앵커를 기록한 후, 2회째의 세션 앵커를 기록하기 전에 기록된다. 즉, 페어로 되는 세션 앵커 사이에 끼여진 페이지에 기록된다. 이 디렉토리 마커는, 그 세션 클로즈 처리시에 새롭게 기록된 하나의 서브 디렉토리 엔트리에 대해 하나 기록된다. 단, 서브 디렉토리 엔트리가 복수 블록에 걸쳐 기록되는 경우에는, 하나의 서브 디렉토리 엔트리에 대해, 그 블록분의 디렉토리 마커가 기록된다.
다음에, 엔트리 페이지의 구성을, 구체적으로 설명한다. 엔트리 페이지는, 도 12에 도시한 바와 같이, 페이지 내의 152바이트의 데이터 영역에 기록된다.
엔트리 페이지 내의 기술(記述) 필드는, 명칭 필드, 파일 속성 필드, 종별 필드, 선두 블록 포인터 필드, 데이터 사이즈 필드, 생성 일자 필드, 모 포인터 필드, 프래그먼트 필드, 예비 필드로 구성된다.
명칭 필드는 0 내지 10바이트째에 배치되어 있다. 해당 엔트리 페이지가 파일 엔트리 또는 서브 엔트리인 경우, 이 명칭 필드에는, 해당 엔트리 페이지가 지시하는 파일의 명칭, 또는 서브 디렉토리의 명칭이 기술된다. 파일 및 서브 디렉토리의 명칭을 기술하는 경우에는, MS-DOS 포맷으로 사용 가능한 문자열로 기록된다.
또한, 파일명이 MS-D0S 호환 포맷으로 규정된 롱 파일명인 경우에는, 이 명칭 필드의 선두 1바이트에 "0"이 기술되고, 계속된 2바이트에 파일명의 데이터 길이가 기술되고, 예비 필드에 파일 명칭이 기술된다. 해당 엔트리 페이지가, 루트 엔트리 또는 디렉토리 마커인 경우, 이 명칭 필드는 공백으로 된다.
엔트리 페이지가 세션 앵커인 경우, 이 명칭 필드에는, 선두의 0 내지 1바이트째에, 해당 메모리 카드(1)에 대해 세션 클로즈 처리를 행한 회수를 나타내는 페어 식별용 ID가 기록된다. 페어 식별용 ID는, 해당 메모리 카드(1)에 대해 세션 클로즈 처리를 행한 회수에 응하여, 1→2→3 …로 인클리먼트 되어 온다. 세션 클로즈 처리의 회수의 최대치는 8이고, 페어 식별용 ID도 8까지밖에 기술되지 않는다. 또한, 세션 클로즈 처리의 회수가 8 미만의 경우라도, 메모리 카드(1) 자체에 추기할 용량이 없어진 경우에는, 페어 식별용 ID는 256(0xFFFF)으로 된다.
속성 필드는 11바이트째에 배치된다. 해당 엔트리 페이지가 파일 엔트리인 경우, 이 속성 필드에는, 해당 파일 엔트리가 지시하고 있는 파일의 속성이 기술된다. 속성 필드에는, 파일의 속성이 보통 파일인 경우에는 "0", 판독 전용 파일인 경우에는 "1", 은폐 파일인 경우에는 "2", 볼륨 라벨인 경우에는 "3"이 기술된다. 속성 필드는, 해당 엔트리 페이지가 파일 엔트리 이외인 경우에는, 공백으로 된다.
종별 필드는 12바이트째에 배치된다. 이 종별 필드에는, 해당 엔트리 페이지의 종별이 기술된다. 즉, 해당 엔트리 페이지가, 파일 엔트리인지, 루트 엔트리인지, 서브 엔트리인지, 세션 앵커인지, 디렉토리 마커인지를 구별하는 정보가 기술된다. 종별 필드에는, 파일 엔트리인 경우에는 "0", 루트 엔트리인 경우에는 "1", 서브 엔트리인 경우에는 "2", 세션 앵커인 경우에는 "3", 디렉토리 앵커인 경우에는 "4"가 기술된다.
선두 블록 포인터 필드는 13 내지 14바이트째에 배치된다. 선두 블록 포인터 필드에는, 해당 엔트리 페이지가 파일 엔트리인 경우, 파일의 실체 데이터가 저장 되어 있는 선두 블록의 논리 어드레스가 기술된다. 해당 엔트리 페이지가 루트 엔트리인 경우, MS-DOS 호환 포맷의 루트 디렉토리 엔트리가 저장되어 있는 블록의 논리 어드레스가 기술된다. 해당 엔트리 페이지가 서브 엔트리 또는 세션 앵커인 경우, 공백으로 된다. 또한, 해당 엔트리 페이지가 디렉토리 마커인 경우, 해당 디렉토리 마커가 지시하고 있는 블록의 논리 어드레스가 기술된다.
데이터 사이즈 필드는 15 내지 18바이트째에 배치된다. 이 데이터 사이즈 필드에는, 해당 엔트리 페이지가 파일 엔트리인 경우, 해당 파일 엔트리가 지시하는 파일의 실체 데이터의 사이즈가 바이트 오더로 기술된다. 이 데이터 사이즈 필드에는, 해당 엔트리 페이지가 디렉토리 마커인 경우, 0, 1바이트째에는, 해당 디렉토리 마커가 지시하는 블록 내에 기록되어 있는 엔트리 중, 최초의 엔트리가 기술되고, 2, 3바이트째에는 해당 블록 내에 기술되어 있는 엔트리 중, 최후의 엔트리가 기술된다.
생성 일자 필드는 19 내지 22바이트째에 배치된다. 생성 일자 필드에는, 엔트리 페이지가 파일 엔트리, 루트 엔트리 또는 서브 엔트리인 경우, 파일이나 디렉토리를 생성한 일자가 기술된다. 이 생성 일자의 기술은, MS-DOS 포맷과 동일하게 한다. 엔트리 페이지가 세션 앵커 또는 디렉토리 마커인 경우에는, 이 생성 일자 피드는 공백으로 된다.
모 포인터 필드는 23 내지 24바이트째에 배치된다. 모 포인터 파일은, 해당 엔트리 페이지가 필드 엔트리 또는 서브 엔트리인 경우, 모 포인터가 기술된다. 모 포인터는, 모의 디렉토리를 지시하고 있는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리의 예비 블록 관리 번호이다. 해당 엔트리 페이지가 루트 엔트리인 경우, 이 모 포인터에는, 자기 자신의 엔트리의 예비 블록 관리 번호가 기술된다.
프래그먼트 필드는 25 내지 28바이트째에 배치된다. 프래그먼트 필드에는, 해당 엔트리 페이지가 파일 엔트리인 경우에만 정보가 기술된다. 본 라이트 원스 포맷에서는, 파일의 실체 데이터는, 연속한 논리 어드레스에 저장되는 것이 기본으로 되지만, 예외적으로 2개의 영역으로 분단되어 버리는 경우가 있다. 프래그먼트 필드에는, 이와 같은 파일의 실체 데이터가 2개의 영역으로 분단되어 버려 있는 경우에, 그 취지를 나타내는 플래그가 기술된다. 구체적으로는, 프래그먼트 필드에는, 파일의 실체 데이터가 분단되어 있는 경우 4바이트중 0, 1바이트째에 0(0x0000)이 기술되고, 분단되지 않은 경우에는 0, 1바이트째에 이것 이외의 값이 기술된다. 파일의 실체 데이터가 분단되어 있는 경우, 2, 3바이트째에는, 후반 부분이 기록되어 있는 선두 블록의 논리 어드레스가 기술된다.
각 엔트리 페이지의 종별마다의 이미지도를, 도 13A 내지 도 13F에 도시한다. 도 13A는 파일 엔트리의 이미지도이다. 도 13B는 롱 파일명인 때의 파일 엔트리의 이미지도이다. 도 13C는 루트 엔트리의 이미지도이다. 도 13D는 서브 엔트리의 이미지도이다. 도 13E는 세션 앵커의 이미지도이다. 도 13F는 디렉토리 앵커의 이미지도이다.
도 14에, 메모리 카드(1)에 기록된 파일의 계층 디렉토리 구성의 한 예를 도시하고, 이와 같은 계층 디렉토리 구성의 파일이 메모리 카드(1)에 기록된 경우의 엔트리 페이지의 이미지를 도 15에 도시한다. 또한 도 15에 도시한 화살표는, 각 파일 엔트리 및 서브 엔트리에 기술되어 있는 모 포인터의 행선을 나타내고 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)에 이용되는 본 라이트 원스 포맷은, 생성한 파일 및 디렉토리에 대응하여, 루트 엔트리, 서브 엔트리 및 파일 엔트리를 기록함으로써, 파일을 계층 디렉토리 구조로 관리할 수 있다. 즉, 호스트 기기에서는, 메모리 카드(1)가 부트된 경우, 우선, 예비 블록 관리 번호가 0인 페이지로부터 차례로, 모든 엔트리 페이지를 판독하여 간다. 모든 엔트리 페이지를 판독하고, 각 파일 엔트리 및 서브 엔트리에 기술되어 있는 모 포인터의 값을 검출한다. 이와 같이 모 포인터를 검출하면, 메모리 카드(1)에 기록되어 있는 파일 및 디렉토리의 친자 관계를 관리할 수 있다.
파일 엔트리에는, 파일 명칭 및 파일의 저장 위치 정보가 기술되어 있다. 그 때문에 호스트 기기는, 이 파일 엔트리를 참조함으로써, 파일의 실체 데이터의 판독을 행할 수 있다.
본 라이트 원스 포맷에서는, 임의의 파일의 소거를 행하는 경우에는, 그 파일을 지시하는 파일 엔트리가 기록되어 있는 페이지의 페이지 스테이터스를 "0"으로 하고, 그 페이지를 무효로 한다. 예를 들면, 도 16에 도시한 바와 같이 "파일 6"을 소거하는 경우, 도 17에 도시한 바와 같이 그 파일 6을 나타내는 "파일 엔트리 7"이 기록된 페이지(예비 블록 관리 번호가 "8" 페이지)의 페이지 스테이터스를 "0"으로 하면 좋다. 이와 같이 본 라이트 원스 포맷에서는, 계층 디렉토리 구조로 파일을 관리하면서, 파일의 소거도 행할 수 있기 때문에 종래의 복수회 재기록 가능한 메모리 카드에 대한 액세스와 마찬가지로, 용이하게 파일 조작을 행할 수 있 다.
또한, 서브 디렉토리의 소거나 이동은, 그 서브 디렉토리의 자(子) 파일 및 자(子) 서브 디렉토리에 관한 모든 엔트리를 재생성하고, 전부를 재기록하면, 가능하다. 그러나, 처리가 매우 번잡하게 되기 때문에 친자의 관계를 도중에 변경하는 것은, 행하지 않는 편이 바람직하다.
다음에, 세션 클로즈 처리에 관해 설명한다.
MS-DOS 호환 포맷에는, 실체 데이터 이외의 파일 관리 데이터로서, MBR(Master Boot Record), PBR(Partition Boot Record), FAT(File Allocation Table), 루트 디렉토리 엔트리, 서브 디렉토리 엔트리가 있다.
MBR은 유저 영역의 선두에 배치되는 정보로, 각 파티션에 부트 정보가 기술되어 있다. 본 발명에 관한 메모리 카드(1)의 경우, 파티션은 하나만으로 하고 있다. PBR은 파티션의 선두 섹터에 배치되는 정보이고, 각 파티션에 관한 여러곳의 정보가 기술되어 있다. FAT는 유저 영역에서 취급되는 클러스터(블록)의 연결 상태가 기록되어 있다. 본 메모리 카드(1)에서는, 백업을 위해 2개의 FAT(FAT1, FAT2)를 기록한다. 루트 디렉토리 엔트리는, 루트 디렉토리에 배치되는 각 파일 및 서브 디렉토리의 엔트리가 기술된다. 서브 디렉토리 엔트리는, 서브 디렉토리에 배치되는 각 파일 및 서브 디렉토리의 엔트리가 기술된다. 하나의 엔트리는, 2바이트로 구성되고, 그 중에, 파일명, 속성, 기록 일자, 시작 클러스터(블록) 번호, 파일 사이즈(바이트 단위)가 기술된다.
MS-DOS 호환 포맷에서는, 이들의 관리 데이터를 논리 어드레스가 할당된 클 러스터에 기록하는 것이 규정되어 있다. 또한, 여기서 클러스터는, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)에서는 블록이다. 세션 클로즈 처리는 라이트 원스 포맷으로 기록된 관리 데이터의 내용을 참조하여, 상술한 MS-DOS 호환 포맷의 관리 데이터를 논리 어드레스가 할당된 블록에 추가 기록함으로써, 종래의 메모리 카드에 대응한 기기와의 판독 호환을 가능하게 하는 처리이다. 또한, MBR에는, PBR의 논리 어드레스가 기술되어 있지만, PBR의 논리 어드레스가 변하지 않는 한, 재기록할 필요는 없다. 그에 대해, PBR, FAT, 루트 디렉토리, 서브 디렉토리 엔트리는, 파일이나 디렉토리 구조의 추기에 따라 재기록할 필요가 있다. 따라서, 세션 클로즈 처리에서는, MBR을 제외한, PBR, FAT, 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리의 생성, 기록을 행하는 것으로 된다.
세션 클로즈 처리의 공정을, 도 18에 도시한 플로우 차트를 참조하여 설명한다.
우선, 스탭 S1에서, 호스트 기기(2)는 최후로 기록한 엔트리 페이지에 계속된 예비 블록 관리 번호에, 제 1 세션 앵커의 기록을 행한다. 이 때, 호스트 기기(2)는, 제 1 세션 앵커의 명칭 필드에, 페어 식별용 ID를 기술한다. 이 페어 식별용 ID에는, 본 메모리 카드(1)에 대해 세션 클로즈 처리가 행하여진 회수를 나타내는 번호가 기술된다. 예를 들면, 일회째의 세션 클로즈 처리인 경우에는 "1"로 기술되고, 2회째의 세션 클로즈 처리인 경우에는 "2"로 기술된다.
계속해서, 스탭 S2에서, 호스트 기기는, 라이트 원스 포맷의 관리 데이터에 의거하여, 현시점에 있어서의 파일 관리 상태에 대응한 PBR 및 FAT를 생성하고, 생 성한 PBR 및 FAT를 메모리 카드(1)에 기록한다.
FAT에는, 블록(클러스터)의 접속 순서가 기술되는데, 이 접속 순서는, 라이트 원스 포맷에 있어서의 파일 엔트리, 루트 엔트리, 서브 엔트리 및 디렉토리 마커를 해석함으로써 생성할 수 있다. 이것은, 라이트 원스 포맷에서는, 하나의 파일을 구성하는 실체 데이터는, 기본적으로는, 연속된 논리 어드레스의 블록 내에 기록되는 것, 실체 데이터가 2분할되는 경우에는 파일 엔트리의 프래그먼트에 의해 후단 부분의 논리 어드레스가 기술되어 있는 것이 규정되어 있기 때문이다.
여기서, 1회째의 세션 클로즈 처리시에는, 호스트 기기는, 미리 논리 어드레스가 할당되어 있는 블록인 유효 블록에, PBR 및 FAT를 기록한다. PBR 및 FAT가 기록되는 블록은, MBR 내에 기술되어 있다. 이 블록은, 예를 들면 논리 어드레스가 1, 2인 블록이다. 즉, 호스트 기기는, 1회째의 세션 클로즈 처리시에는, 이 MBR에 나타내여진 논리 어드레스의 블록에 대해, PBR 및 FAT를 기록한다.
한편, 2회째 이후의 세션 클로즈 처리시에는, 호스트 기기는, 미리 논리 어드레스가 할당되지 않은 블록인 예비 블록에, PBR 및 FAT를기록한다. 이 예비 블록 중에서도, 0세그먼트 내의 예비 블록에 PBR 및 FAT를 기록한다. 즉, 라이트 원스 포맷의 관리 데이터(엔트리 페이지)와 반대의 영역으로부터, 예비 영역을 소비하여 가도록, PBR 및 FAT를 기록한다. 호스트 기기(2)는, 기록한 블록의 블록 사용 스테이터스를 "0"으로 하고, 논리 어드레스도 기록한다. 논리 어드레스의 값은, 전회의 세션 클로즈 처리시에 기록한 원래의 PBR 및 FAT가 기록된 블록의 논리 어드레스와 동일한 값으로 한다. 다음에, 호스트 기기(2)는 전회의 세션 클로즈 처리시에 기록 한 원래의 PBR 및 FAT가 기록된 블록의 블록 스테이터스를 "0"으로 한다. 최후에, 호스트 기기(2)는 내부에 보존하고 있는 논리 어드레스 - 물리 블록 번호의 교환 테이블을 갱신한다.
계속해서, 스탭 S3에서, 호스트 기기는 라이트 원스 포맷의 관리 데이터에 의거하여 현시점에 있어서의 파일 관리 상태에 대응한 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리를 생성하고, 생성한 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리를 기록한다.
여기서, 1회째의 세션 클로즈 처리시에는, 호스트 기기(2)는 미리 논리 어드레스가 할당되어 있는 블록인 유효 블록에 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리를 기록한다. 루트 디렉토리 엔트리가 기록되는 블록은 PBR 내에 기술되어 있다. 따라서, 호스트 기기(2)는 1회째의 세션 클로즈 처리시에 이 PBR에 나타내어진 논리 어드레스의 블록에 대해 루트 디렉토리 엔트리를 기록한다. 호스트 기기(2)는 서브 디렉토리 엔트리를 1세그먼트 이후의 유효 블록에 기록한다.
한편, 2회째 이후의 세션 클로즈 처리시에는 호스트 기기(2)는 미리 논리 어드레스가 할당되지 않은 블록인 예비 블록에 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리를 기록한다. 호스트 기기(2)는 루트 디렉토리 엔트리에 관해서는, 이 예비 블록 중에서도, 0세그먼트의 예비 블록에 기록한다. 즉, 라이트 원스 포맷의 관리 데이터(엔트리 페이지)와 반대의 영역으로부터 예비 영역을 소비하여 가도록 루트 디렉토리 엔트리를 기록한다. 호스트 기기(2)는 서브 디렉토리 엔트리에 관해서는, 예비 블록 중에서도 1세그먼트 이후의 예비 블록에 기록한다. 단, 2회째 이후 의 세션 클로즈라 하더라도, 처음으로 생성한 서브 디렉토리에 관해서는, 즉 전회의 세션 클로즈 처리 이후에 신규로 생성된 서브 디렉토리에 관해서는 그 서브 디렉토리 엔트리를 논리 어드레스가 미리 할당된 블록인 유효 블록에 기록한다. 이 경우에도, 1세그먼트 이후의 유효 블록에 기록한다. 호스트 기기(2)는 루트 디렉토리 엔트리 또는 서브 디렉토리 엔트리를 예비 블록에 기록한 경우에는 그 블록의 블록 사용 스테이터스를 "0"으로 함과 함께, 논리 어드레스를 기록한다. 기록하는 논리 어드레스의 값은 전회의 세션 클로즈 처리시에 기록한 원래의 루트 디렉토리 엔트리 또는 서브 디렉토리 엔트리가 기록되어 있는 블록의 논리 어드레스와 동일한 값으로 한다. 루트 디렉토리 엔트리 또는 서브 디렉토리 엔트리를 예비 블록에 기록한 경우에는 호스트 기기(2)는 전회의 세션 클로즈 처리시에 기록한 원래의 루토디렉토리 엔트리 또는 서브 디렉토리 엔트리가 기록되어 있은 블록의 블록 스테이터스를 "0"으로 한다. 최후로, 호스트 기기(2)는 내부에서 보존하고 있는 논리 어드레스 - 물리 블록 번호의 변환 테이블을 갱신한다.
계속해서, 스탭 S4에서, 호스트 기기(2)는 서브 디렉토리 엔트리의 추가 또는 갱신을 한 경우에는 그 추가 또는 갱신을 한 서브 디렉토리 엔트리에 대한 디렉토리 마커를 스텝 S1에서 기록한 세션 앵커에 계속하여 예비 블록에 대해 기록을 행한다.
또한, MS-DOS 호환 포맷에서는, 루트 디렉토리나 서브 디렉토리를 구성하는 개개의 엔트리의 데이터 사이즈는 4바이트(32비트)로 되어 있다. MS-DOS 호환 포맷에서는, 루트 디렉토리 아래의 파일 및 서브 디렉토리의 수(즉, 엔트리 수)가 512 개까지로 규정되어 있기 때문에 루트 디렉토리 엔트리의 실체 데이터의 용량은 최대라도 1블록분(512바이트×32페이지)으로 된다. 즉, 루트 디렉토리 엔트리는 반드시 1블록 내에 수납되는 것으로 된다. 그에 대해, 서브 디렉토리의 지배하의 파일 및 서브 디렉토리의 수는, MS-DOS 호환 포맷상에는 특히 규정이 없다. 따라서, 서브 디렉토리 엔트리의 실체 데이터의 용량은, 1블록을 넘는 경우가 있다. 이와 같은 경우, 서브 디렉토리 엔트리는 복수 블록에 결쳐 기록되는 것으로 된다.
서브 디렉토리 엔트리가 복수 블록에 걸쳐 기록된 경우, 호스트 기기(2)는 디렉토리 마커도 하나의 서브 디렉토리에 대해 복수개 기록한다. 구체적으로는, 서브 디렉토리 내의 엔트리 수가 512개까지(1블록분)인 경우에는, 하나의 디렉토리 마커로 서브 디렉토리 엔트리의 실체 데이터가 기술되는 블록의 논리 어드레스를 기술한다. 서브 디렉토리 내의 엔트리 수가 512개를 초과한 분에 관해서는, 블록마다 디렉토리 마커를 만들고, 그 블록 내에 나타내여진 엔트리의 범위를 나타내고 식별한다.
서브 디렉토리가 갱신된 경우에는, 전회 이전의 세션 클로즈 처리시에 기록한 디렉토리 마커가 존재한다. 이 경우에는, 전회 이전의 세션 클로즈 처리시에 기록한 디렉토리 마커가 포함되는 페이지의 페이지 스테이터스를 "0"로 하여 소거한다.
계속해서, 스탭 S5에서, 호스트 기기(2)는, 스탭 S4에서 디렉토리 마커를 기록한 경우에는 그 디렉토리 마커에 계속하여, 스탭 S4에서 디렉토리 마커를 기록하지 않았던 경우에는 스탭 S1에서 기록한 제 1 세션 앵커에 계속하여, 제 2 세션 앵 커를 기록한다. 이 때에, 호스트 기기는, 제 1 세션 앵커에 기록한 페어 식별용 ID와 동일한 페어 식별용 ID를 제 2 세션 앵커에 기술한다.
호스트 기기는, 이상과 같이 세션 클로즈 처리를 행함으로써, 라이트 원스 포맷으로 관리되고 있는 메모리 카드(1)를 MS-DOS 호환 포맷으로 변환할 수 있다.
다음에, 본 발명에 관한 메모리 카드(1)에 기록된 파일의 계층 디렉토리 구성의 한 예를 나타냄과 함께, 이와 같은 계층 디렉토리 구성의 파일이 메모리 카드(1)에 기록된 경우의 엔트리 페이지의 기록 이미지 및 데이터 기록 영역의 기록 이미지를 나타내고, 세션 클로즈 처리의 구체적인 처리 예에 관해 설명을 한다.
본 발명에 관한 메모리 카드(1)는, 1회째의 세션 클로즈 처리가 공장 출하시에 행하여지고 유저에게 제공된다. 예를 들면, 1회째의 세션 클로즈 전(공장 출하 전)에, 도 19에 도시한 바와 같이, 루트 디렉토리와 "MEHSTICK. ind" 파일이 메모리 카드(1)에 기록된다. 이와 같은 파일 등을 기록한 후에 1회째의 세션 클로즈 처리를 하였다고 한다. 또한, "MEMSTICK.ind" 파일은 본 디바이스가 라이트 원스형의 메모리 카드인 것을 나타내는 정보가 기술된 파일이고, 루트 디렉토리 아래에 생성되어 있다. 메모리 카드(1)는, 이 기록 상태에서 1회째의 세션 클로즈 처리가 행하여진다.
1회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 라이트 원스 포맷의 관리 데이터의 기록 이미지를 도 20에 도시한다. 1회째의 세션 클로즈 처리를 하기 전에는 메모리 카드(1)에는 예비 블록 관리 번호 0 내지 1의 페이지 영역에 루트 엔트리와 파일(MEMSTICK.ind)을 지시하는 파일 엔트리(MEM)가 기록되어 있다. 세션 클로즈 처리가 된 후에 메모리 카드(1)에는 예비 블록 관리 번호 2 내지 3의 페이지 영역에 2개의 세션 앵커(페어 식별용 ID가 "1"로 되어 있다)가 기록된다.
1회째의 세션 클로즈 처리를 행하는 후의 MS-DOS 호환 포맷의 관리 데이터 및 실체 데이터의 기록 이미지를 도 21에 도시한다. 이 도 21에 도시한 바와 같이, 물리 어드레스가 "0" 내지 "1"인 블록에는 부트가 기록된다. 논리 어드레스가 "0"인 블록(물리 블록 번호 2)에는 MBR이 기록되고 논리 어드레스가 "1" 내지 "2"인 블록(물리 블록 번호 3 내지 4)에는 PBR 및 FAT가 기록되고, 논리 어드레스가 "3"인 블록(물리 블록 번호 5)에는 루트 디렉토리 엔트리가 기록되고, 논리 어드레스가 "4"인 블록에는 "MEMSTICK. ind"의 실체 데이터가 기록되어 있다.
다음에, 상기한 바와 같은 1회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 메모리 카드(1)에 대해, 예를 들면, 도 22에 도시한 바와 같은 파일을 추기였다고 한다. 즉, 루트 디렉토리 아래에 제 1 파일(File 1)과, 제 2 파일(File 2)과, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1)를 추기한다. 또한, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1) 아래에 제 3 파일(File 3)을 추기하였다고 한다. 그 후에 2회째의 세션 클로즈 처리를 하였다고 한다.
도 23에, 2회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 라이트 원스 포맷의 관리 데이터의 기록 이미지를 도시한다. 또한, 도 24에, 2회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 MS-DOS 호환 포맷의 관리 데이터 및 실체 데이터의 기록 이미지를 도시한다.
1회째의 세션 클로즈 처리를 한 후, 2회째의 세션 클로즈 처리를 하기 전에는, 메모리 카드의 예비 블록 관리 번호 4 내지 7의 페이지 영역에 제 1 파일(File 1)을 지시하는 파일 엔트리(1)와, 제 2 파일(File 2)을 지시하는 파일 엔트리(2)와, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1)를 지시하는 서브 엔트리(1)와, 제 2 파일(File 3)을 지시하는 파일 엔트리(3)가 기록된다. 또한, 제 1 파일(File 1), 제 2 파일(File 2), 제 3 파일(File 3)의 각 실체 데이터는 0세그먼트의 데이터 기록 영역에 각각 기록된다.
이상의 상태로부터 2회째의 세션 클로즈 처리가 행하여지면, 예비 블록 관리 번호 8 내지 10의 페이지 영역에 제 1 세션 앵커(페어 식별용 ID가 "2"로 되어 있다)와, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1)의 실체인 서브 디렉토리 엔트리가 저장되어 있는 블록을 나타내는 디렉토리 마크(1)와, 제 2 세션 앵커(페어 식별용 ID가 "2"로 되어 있다)가 기록된다.
갱신된 PBR, FAT 및 루트 디렉토리가 0세그먼트 내의 선두의 예비 블록(물리 블록 번호 494 내지 496)에 기록된다. 이 때, PBR, FAT 및 루트 디렉토리가 기록된 각 블록에는, 갱신 전의 원래의 PBR, FAT 및 루트 디렉토리가 기록되어 있던 블록의 논리 어드레스와 동일한 논리 어드레스가 기록된다. 구체적으로는, 물리 블록 번호 494 내지 496의 블록에 논리 어드레스 1 내지 3이 기록된다. 2회째의 세션 클로즈 처리를 행함으로써, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1)의 서브 디렉토리 엔트리(1)가 신규로 작성되고, 1세그먼트의 데이터 기록 영역(물리 블록 번호 512, 논리 어드레스 492의 블록)에 기록된다. 계속해서, 1회째의 세션 클로즈 처리시에 기록된 PBR, FAT, 루트 디렉토리 엔트리가 소거된다. 즉, 물리 블록 번호 3, 4, 5의 블록의 블록 스테이터스가 "0"으로 된다.
다음에, 상술한 바와 같은 2회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 메모리 카드(1)에 대해, 예를 들면, 도 25에 도시한 파일 등을 추기하였다고 한다. 즉, 루트 디렉토리 아래에 제 4 파일(File 4)을 추기하고, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1) 아래에 제 2 서브 디렉토리(Sub 2)를 추기하고, 제 2 서브 디렉토리(Sub 2) 아래에 제 5 파일(File 5)을 추기하고, 제 1 서브 디렉토리(Sub 1) 아래에 제 6 파일(File 6)을 추기하였다고 한다. 그리고, 그 후에, 3회째의 세션 클로즈 처리를 하였다고 한다.
도 26에, 3회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 라이트 원스 포맷의 관리 데이터의 기록 이미지를 도시한다. 또한, 도 27에, 3회째의 세션 클로즈 처리를 한 후의 MS-DOS 호환 포맷의 관리 데이터 및 실체 데이터의 기록 이미지를 도시한다.
2회째의 세션 클로즈 처리를 한 후, 3회째의 세션 클로즈 처리를 하기 전에는, 메모리 카드(1)의 예비 블록 관리 번호 11 내지 14 페이지 영역에, 제 4 파일(File 4)을 지시하는 파일 엔트리(4)와, 제 2 서브 디렉토리(Sub 2)를 지시하는 서브 엔트리(2)와, 제 5 파일(File 5)을 지시하는 파일 엔트리(5)와, 제 6 파일(File 6)을 지시하는 파일 엔트리(6)가 기록된다. 또한, 제 4 파일(File 1) 내지 제 5 파일(File 5)의 각 실체 데이터는, 0세그먼트의 데이터 기록 영역에 기록된다. 제 6 파일(File 6)의 실체 데이터는, 0세그먼트의 데이터 영역과 1세그먼트의 데이터 영역에 2분할되어 기록되어 있다. 이 제 6 파일의 실체 데이터는, 제 1 서브 디렉토리 엔트리(1)가 도중으로 들어가 2분단되어 있는 영역의 논리 어드레스가 연속하지 않는다. 이와 같은 경우, 파일 엔트리(6)에는 프래그먼트가 기록된다.
이상의 상태로부터 3회째의 세션 클로즈 처리가 행하여지면, 예비 블록 관리 번호 15 내지 17의 페이지 영역에, 제 1 세션 앵커(페어 식별용 ID가 "3"으로 되어 있다)와, 제 1 서브 디렉토리(Sub 2)의 실체인 서브 디렉토리 엔트리가 저장되어 있는 블록을 나타내는 디렉토리 마크(2)와, 제 2 세션 앵커(페어 식별용 ID가 "3"으로 되어 있다)가 기록된다.
갱신된 PBR, FAT 및 루트 디렉토리가, 0세그먼트 내의 예비 블록(물리 블록 번호 497 내지 499)에 기록된다. 이 때, PBR, FAT 및 루트 디렉토리가 기록된 각 블록에는, 갱신 전의 원래의 PBR, FAT 및 루트 디렉토리가 기록되어 있던 블록의 논리 어드레스와 동일한 논리 어드레스가 기록된다. 구체적으로는, 물리 블록 번호 497 내지 499의 블록에, 논리 어드레스 1 내지 3이 기록된다. 갱신된 제 1 서브 디렉토리(Sub 1)의 서브 디렉토리 엔트리(1)가, 1세그먼트 내의 선두의 예비 블록(물리 블록 번호 1006)에 기록된다. 이 때, 서브 디렉토리 엔트리(1)가 기록된 블록에는, 갱신 전의 원래의 서브 디렉토리 엔트리(1)가 기록되어 있던 블록의 논리 어드레스와 동일한 논리 어드레스가 기록된다. 구체적으로는, 물리 블록 번호 1004의 블록에 논리 어드레스 494가 기록된다.
3회째의 세션 클로즈 처리를 행함으로써, 제 2 서브 디렉토리(Sub 1)의 서브 디렉토리 엔트리(1)가 신규로 작성되고, 1세그먼트의 데이터 기록 영역의 빈 블록의 선두(예를 들면, 물리 블록 번호 613, 논리 어드레스 593의 블록)에 기록된다. 계속해서, 2회째의 세션 클로즈 처리시에 기록된 PBR, FAT, 루트 디렉토리 엔트리, 및 제 1 서브 디렉토리의 서브 디렉토리 엔트리(1)가 소거된다. 즉, 물리 블록 번 호 494, 495, 496의 블록 및 물리 블록 번호 510의 블록의 블록 스테이터스가 "0"으로 된다.
또한, 본 발명은 도면을 참조하여 설명한 상술한 실시의 형태에 한정되는 것이 아니라, 첨부한 청구의 범위 및 그 취지를 일탈하는 일 없이 다양한 변경, 치환 또는 그 동등한 것을 행할 수가 있음은 당업자에 있어서 자명하다.
본 발명에 관한 메모리 장치 및 이 메모리 장치를 이용한 기록 재생 장치에서는, 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체의 예비 영역에 대해 관리 데이터를 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록하여 간다. 이로써, 본 발명에서는 데이터를 비트 단위 1회만 기록 가능한 기록 매체에 대해 재기록 가능한 기록 매체를 이용한 메모리 장치와의 호환성이 있는 물리 구성 및 파일 관리 시스템을 적용할 수 있음과 함께, 파일 관리 시스템상에서 의사적으로 파일 등을 소거할 수 있다.

Claims (12)

  1. 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체로서, 파일의 실체 데이터가 기록되는 실체 데이터 기록 영역과, 기록 되어 있는 파일의 관리 데이터 및 상기 실체 데이터의 갱신 데이터가 기록되는 예비 영역을 갖는 기록 매체를 구비하고,
    상기 예비 영역은 상기 관리 데이터가 상기 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록되어 가는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 예비 영역은 관리 번호가 설정된 소정의 데이터 단위인 페이지로 분할되고,
    상기 관리 데이터는 관리 번호의 상위 또는 하위의 한쪽부터 연속으로 기록되고,
    상기 갱신 데이터는 관리 번호의 상위 또는 하위 중, 상기 관리 데이터가 기록되지 않은 한쪽부터 연속으로 기록되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 예비 영역에는 상기 관리 데이터로서, 해당 기록 매체에 기록된 파일을 지시하는 파일 엔트리, 계층 디렉토리 구조에 있어서의 최상위 디렉토리를 지시하 는 루트 엔트리 및 계층 디렉토리 구조에 있어서의 서브 디렉토리를 지시하는 서브 엔트리가 생성된 각 파일, 루트 디렉토리 및 서브 디렉토리에 대응하여 기록되고,
    상기 파일 엔트리에는 지시하고 있는 파일의 명칭과, 해당 파일의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보와, 해당 파일의 실체 데이터의 기록 위치를 특정하는 정보가 포함되어 있고,
    상기 서브 엔트리에는, 지시하고 있는 서브 디렉토리의 명칭과, 해당 서브 디렉토리의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 예비 영역에는 상기 갱신 데이터로서 MS-DOS 포맷에 있어서의 PBR, 파일 앨로케이션 테이블, 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리가 기록되는 것을 특징으로 하는 메모리 장치.
  5. 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체에 대한 파일 관리 방법에 있어서,
    상기 기록 매체상의 데이터 기록 영역을 파일의 실체 데이터가 기록되는 실체 데이터 기록 영역과, 기록되어 있는 파일의 관리 데이터 및 상기 실체 데이터의 갱신 데이터가 기록되는 예비 영역으로 분할하여 관리하고,
    상기 예비 영역에 대해 상기 관리 데이터를 상기 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록하여 가는 것을 특징으로 하는 파일 관리 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 예비 영역을 관리 번호가 설정된 소정의 데이터 단위인 페이지로 분할하고,
    상기 관리 데이터를 예비 영역의 관리 번호의 상위 또는 하위의 한쪽부터 연속으로 기록하고.
    상기 갱신 데이터를 예비 영역의 관리 번호의 상위 또는 하위 중, 상기 관리 데이터가 기록되지 않은 한쪽부터 연속으로 기록하는 것을 특징으로 하는 파일 관리 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 예비 영역에 상기 관리 데이터로서, 해당 기록 매체에 기록된 파일을 지시하는 파일 엔트리, 계층 디렉토리 구조에 있어서의 최상위 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 및 계층 디렉토리 구조에 있어서의 서브 디렉토리를 지시하는 서브 엔트리를 생성된 각 파일, 루트 디렉토리 및 서브 디렉토리에 대응하여 기록하고,
    상기 파일 엔트리에는 지시되어 있는 파일의 명칭과, 해당 파일의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보와, 해당 파일의 실체 데이터의 기록 위치를 특정하는 정보가 포함되어 있고,
    상기 서브 엔트리에는 지시되어 있는 서브 디렉토리의 명칭과, 해당 서브 디렉토리의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 파일 관리 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 예비 영역에 상기 갱신 데이터로서, MS-DOS 포맷에 있어서의 PBR, 파일 앨로케이션 테이블, 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리를 기록하는 것을 특징으로 하는 파일 관리 방법.
  9. 데이터를 비트 단위로 1회만 기록 가능한 기록 매체로서, 파일의 실체 데이터가 기록되는 실체 데이터 기록 영역과, 기록되어 있는 파일의 관리 데이터 및 상기 실체 데이터의 갱신 데이터가 기록되는 예비 영역을 갖는 기록 매체를 구비하는 메모리 장치에 대해 파일의 기록과 재생중 어느 하나 또는 양쪽 모두를 행하는 기록 재생부를 가지며,
    상기 기록 재생부는,
    상기 예비 영역에 대해 상기 관리 데이터를, 상기 실체 데이터 기록 영역의 데이터 기록 방향과는 역방향으로 기록하여 가는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 예비 영역은 관리 번호가 설정된 소정의 데이터 단위인 페이지로 분할 되어 있고,
    상기 기록 재생부는,
    상기 관리 데이터를 예비 영역의 관리 번호의 상위 또는 하위의 한쪽부터 연속으로 기록하고,
    상기 갱신 데이터를 예비 영역의 관리 번호의 상위 또는 하위중 상기 관리 데이터가 기록되지 않은 한쪽부터 연속으로 기록하는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기록 재생부는,
    상기 예비 영역에 대해 상기 관리 데이터로서, 해당 기록 매체에 기록된 파일을 지시하는 파일 엔트리, 계층 디렉토리 구조에 있어서의 최상위 디렉트리를 지시하는 루트 엔트리 및 계층 디렉토리 구조에 있어서의 서브 디렉토리를 지시하는 서브 엔트리를 생성된 각 파일, 루트 디렉토리 및 서브 디렉토리에 대응하여 기록하고,
    상기 파일 엔트리에는 지시하고 있는 파일의 명칭과, 해당 파일의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보와, 해당 파일의 실체 데이터의 기록 위치를 특정하는 정보가 포함되어 있고,
    상기 서브 엔트리에는 지시하고 있는 서브 디렉토리의 명칭과, 해당 서브 디렉토리의 모 디렉토리를 지시하는 루트 엔트리 또는 서브 엔트리를 특정하는 정보 가 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 기록 재생부는 상기 예비 영역에 대해 상기 갱신 데이터로서, MS-DOS 포맷에 있어서의 PBR, 파일 앨로케이션 테이블, 루트 디렉토리 엔트리 및 서브 디렉토리 엔트리를 기록하는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
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