KR20010099761A - 기록 재생 장치 - Google Patents

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Abstract

하드 디스크로의 액세스의 종류마다 독립된 내부 버퍼 영역을 마련하여, 액세스마다 각각의 내부 버퍼를 사용하는 것에 의해, 프로세서에 의한 액세스와 영상 처리부에 의한 액세스가 내부 버퍼를 공유하여 사용하지 않게 되어, 기록 재생을 위한 하드 디스크로의 액세스에 대한 연속성을 확보할 수 있다. 또한, 사용하는 내부 버퍼를 화일로의 액세스마다 지정하는 것에 의해, 영상 데이터를 기록 완료, 또는 기록중인 화일을 프로세서가 랜덤 액세스할 수 있다.

Description

기록 재생 장치{RECORDING/REPRODUCING APPARATUS}
최근, 문서 등의 기본 사이즈가 작은 버스트적인 데이터 이외에, 영상 신호와 같은 고 비트 레이트로 연속적인 디지털 신호를 기록 재생하는 기록 재생 장치가 개발되어 있다.
상기 기록 재생 장치는, 장치 전체의 동작을 제어하는 프로세서와, 상기 프로세서의 작업용 기록 장치인 주 메모리, 2차 기록 장치인 하드 디스크와, 상기 주 메모리와 상기 하드 디스크 사이의 데이터 전송을 실행하는 화일 시스템, 영상 입력을 종단하여, 영상 출력을 복원하는 영상 처리부로 이루어지며, 디지털 영상을 상기 하드 디스크에 기록하여, 상기 하드 디스크로부터 디지털 화상을 재생함과 동시에, 상기 하드 디스크에 기록되어 있는 디지털 영상의 편집 가공을 실행하는 것이다.
또한, 이 기록 재생 장치의 하드 디스크내에는, 통상 데이터와 영상 데이터가 존재한다. 통상 데이터는, 상기 프로세서에 의해 처리되는 데이터이며, 버스트적인 전송 특성을 갖는다. 한편, 화상 데이터는, 상기 화상 처리부에 의해 처리되는 데이터이며, 연속적인 전송 특성을 갖는다.
이하, 종래의 기록 재생 장치의 예를 들어 설명한다.
(종래기술 1)
도 2는 「MINIX 오퍼레이팅 시스템」(사카모토 후미 감수, 1989년 4월 21일 아스키 출판)의 5장「화일 시스템」(p.297∼p.386) 등에 기재되어 있는 종래기술 1의 기록 재생 장치를 나타낸 구성도이다. 도면에 있어서, (101)은 장치 전체의 동작을 제어하는 프로세서, (102)는 상기 프로세서(101)의 작업용 기록 회로인 주 메모리, (103)는 데이터 기록 회로인 하드 디스크, (104)는 상기 주 메모리(102)와 상기 하드 디스크(l03) 사이, 또는 영상 처리부(105)와 하드 디스크 사이의 데이터 전송을 제어하는 화일 시스템, (105)은 영상 입력을 종단하여, 영상 출력을 복원하는 영상 처리부이다. 또한, (11)은 화일 관리를 위한 순서를 실행하는 화일 관리부, (12-1)는 화일 시스템(104)의 내부 버퍼인 HDD 캐쉬, (12-2)는 기록 데이터용의 기록 데이터 FIFO, (12-3)는 재생 데이터용의 재생 데이터 FIFO, (13)는 데이터 전송을 실행하는 HDD 전송 제어부, (15)는 영상 입력을 내부의 기록 형식으로 변환하는 수신 종단부, (16)는 하드 디스크(103)의 기록 데이터로부터 영상 출력을 작성하는 디코더이다. 또한, 상기 화일 시스템(104)은, 컴퓨터 장치(100)의 오퍼레이팅 시스템에 의해서 관리되는 화일 시스템을 그대로 기록 재생 장치에서 사용하는 구성으로 되어 있다.
이 종래기술 1에서는, 하드 디스크(103)와 주 메모리(102) 사이에서의 통상 데이터의 전송과, 하드 디스크(103)와 영상 처리부(105) 사이에서의 영상 데이터의 전송은, 화일 시스템(104)내의 공통 내부 버퍼인 HDD 캐시(12)만을 경유하여 실행된다.
(종래기술 2)
도 3은 일본 특허 공개 평성 제 9-3l9523 호에 기재되어 있는 종래기술 2의 기록 재생 장치를 나타낸 구성도이다. 이하, 본 종래기술 2를, 종래기술 1의 구성과 상이한 부분인 하드 디스크(103)와 화일 시스템(104)을 중심으로 설명한다. 도면에 있어서, 종래기술 2의 기록 재생 장치는, 통상 데이터를 전송하는 랜덤 액세스 가능한 HDD 캐쉬(12-1)를 내부 버퍼로서 갖는 제 1 화일 시스템(l04-1)과, 영상 데이터를 전송하는 기록 데이터용의 기록 데이터 FIFO(12-2)와 재생 데이터용의 재생 데이터 FIFO(12-3)를 갖는 제 2 화일 시스템(104-2)에 의해 구성되어 있고, 하드 디스크(103)가 통상 데이터용 기록부(103-1)와 영상 데이터용 기록부(l03-2)의 2개의 독립된 영역에 의해 관리되고 있다. 또, 종래기술 1에서 나타낸 도 2와 동일한 부호가 부여된 구성요소에 관해서는, 도 2의 경우와 동일한 기능을 하기 때문에, 여기서는 설명을 생략한다.
이 종래기술 2에서는, 프로세서(101)에 의한 하드 디스크(103)에 기록된 통상 데이터용 기록부(l03-1)로의 액세스와, 영상 처리부(105)에 의한 하드 디스크(103)에 기록된 영상 데이터용 기록부(103-2)로의 액세스가 독립적으로 제어된다. 즉, 화일의 종류마다 사용하는 내부 버퍼가 고정되어 있고, 통상 데이터용 기록부(103-1)내의 데이터에 대해서는 HDD 캐쉬(12-1)를, 영상 데이터용 기록부(103-2)내의 데이터에 대해서는 기록 데이터 FIFO(12-2)를, 또는 재생 데이터 FIFO(12-3)를 고정적으로 사용하고 있다.
발명이 해결하고자 하는 과제
기록 재생 장치에 있어서, 하드 디스크에 통상 데이터를 기록 재생하는 경우에는, 수 킬로바이트 이하의 작은 데이터가 버스트적이고 또한 랜덤하게 액세스하고, 하드 디스크에 영상 데이터를 기록 재생하는 경우에는 수 메가비트/초의 전송 속도로 연속적으로 액세스할 필요가 있다. 그러나, 상기 종래의 기록 재생 장치에서는, 상기 랜덤한 액세스와, 상기 연속적인 액세스를 양립시키기가 곤란하다.
이하에, 상기 종래기술 1, 및 2가 갖는 문제점에 대해 상세하게 설명한다.
(종래기술 1의 문제점)
도 2에 나타내는 기록 재생 장치에서는, 통상 데이터와 영상 데이터가 공통의 화일 시스템(104)내의 HDD 캐쉬(12)만을 경유하여 전송되기 때문에, 영상 데이터의 전송이 통상 데이터의 전송의 영향을 받는다. 하드 디스크(l03)의 데이터 전송 성능에 여유가 있는 경우에도, 시스템 화일내의 HDD 캐쉬(l2)에 대한 통상 데이터의 점유율이 높아지면, 영상 데이터를 소정의 속도로 전송할 수 없게 된다. 따라서, 도 2의 화일 시스템(104)에서는, 데이터 사이즈가 커킬수록, 화일 시스템(l04)의 액세스 지연이 점점 더 커지고, 기록 재생되는 영상 데이터의 연속성을 확보하기가 곤란하다고 하는 문제점을 갖고 있었다.
(종래기술 2의 문제점)
한편, 도 3에 나타내는 기록 재생 장치는, 하드 디스크(103)에 기록된 통상 데이터용과 영상 데이터용의 2개의 독립된 화일 시스템(104-1, 104-2)을 갖고, 통상 데이터의 기입 판독을 실행하는 경우에는 HDD 캐쉬(l2-1)를, 영상 데이터를 기록하는 경우에는 기록 데이터 FIFO(12-2)를, 영상 데이터를 재생하는 경우에는 재생 데이터 FIFO(12-3)를 고정적으로 사용하기 때문에, 통상 데이터의 액세스와 영상 데이터의 액세스를 독립적으로 실행 가능하고, 화일 시스템(104)의 액세스 지연을 방지하여, 기록 재생되는 영상 데이터로의 연속 액세스 성능을 확보할 수 있다.
그러나, 도 3의 기록 재생 장치에서는, 하드 디스크(103)가 통상 데이터 기록부(103-1)와 영상 데이터 기록부(103-2)의 2개의 독립된 영역으로서 관리되게 된다. 이 때문에, 프로세서(l01)가 하드 디스크(103)중의 영상 데이터 기록부(103-2)에 랜덤하게 액세스할 수 없다.
이 프로세서(101)에 의한 영상 데이터로의 랜덤 액세스는, 기록되어 있는 프로그램에 대한 섬네일(thumbnail) 화상을 자동적으로 작성하는 기능 또는, 편집 기능 등을 실현하는 경우에 필요하며, 도 3에 나타낸 구성에서는, 프로세서(101)가하드 디스크(103)상의 영상 데이터에 랜덤하게 액세스하는 것에 의해, 기록되어 있는 프로그램에 대한 섬네일 화상을 자동적으로 작성, 또는, 화상의 편집 등을 할 수 있다고 하는 문제점을 갖고 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 기록 재생 장치에 관한 것이며, 디지털 영상 신호의 기록 재생을 위해 고속이고 또한 연속적인 영상 데이터로의 액세스와, 편집 등을 위한 랜덤한 순서에서의 영상 데이터로의 액세스를 함께 실현하는 기록 재생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
발명의 개시
본 발명의 청구 범위 제 1 항에 따른 기록 재생 장치는, 데이터를 보존하는 하드 디스크와, 상기 하드 디스크로의 데이터의 기록 및 상기 하드 디스크로부터의 데이터의 재생을 제어하는 화일 시스템과, 상기 하드 디스크의 데이터에 대해 액세스를 실행하는 복수의 처리부를 갖는 기록 재생 장치에 있어서, 상기 화일 시스템은, 상기 복수의 처리부와 상기 하드 디스크 사이에서 실행되는 액세스마다 상기 처리부와 하드 디스크 사이에서 전송되는 데이터를 일시 기록하는 내부 버퍼를 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
이에 의해, 상기 화일 시스템은, 각 처리부에 의해 실행되는 액세스마다 내부 버퍼를 갖게 되어, 복수의 처리부로부터의 액세스에 대해 내부 버퍼를 공유하여 사용하지 않게 된다. 그 때문에, 복수의 처리부로부터 하드 디스크에 대해 복수 종류의 액세스가 있었던 경우에도, 액세스의 연속성을 확보할 수 있음과 동시에,데이터를 기록 완료, 또는 기록 중인 화일에 대해, 다른 처리부로부터 랜덤 액세스를 실행할 수 있다.
다음에, 본 발명의 청구 범위 제 2 항에 따른 기록 재생 장치는, 청구항 1에 기재된 기록 재생 장치에 있어서, 상기 복수의 처리부와 상기 하드 디스크 사이에서 실행되는 액세스는, 점차, 또는 랜덤한 순서에서의 판독 액세스, 기록 액세스, 및 기입 판독 액세스중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치이다.
이에 의해, 상기 화일 시스템은, 각 처리부에 의해 실행되는 액세스마다 내부 버퍼를 갖게 되고, 복수의 처리부로부터의 액세스에 대해 내부 버퍼를 공유하여 사용하지 않게 된다. 그 때문에, 복수의 처리부로부터 하드 디스크에 대해 복수 종류의 액세스가 있었던 경우에도, 액세스의 연속성을 확보할 수 있음과 동시에, 데이터를 기록 완료, 또는 기록 중인 화일에 대해, 다른 처리부로부터 랜덤 액세스를 실행할 수 있다.
다음에, 본 발명의 청구 범위 제 3 항에 따른 기록 재생 장치는, 청구 범위 제 l 항에 기재된 기록 재생 장치에 있어서, 상기 처리부는, 기록하는 디지털 영상을 생성하고, 상기 하드 디스크에 대해 순차대로 기록 액세스를 실행하는 기록 처리부와, 상기 하드 디스크에 대해 순차대로 판독 액세스를 실행하여, 기록된 데이터로부터 디지털 영상을 복원하는 재생 처리부와, 기록 재생 장치 전체의 제어를 실행함과 동시에, 상기 하드 디스크에 대해 랜덤한 순서로의 판독 기입 액세스를 실행하는 프로세서인 것을 특징으로 하는 것이다.
이에 의해, 상기 화일 시스템은, 상기 기록 처리부, 상기 재생 처리부, 및상기 프로세서에 의해 실행되는 액세스마다 내부 버퍼를 갖게 되고, 상기 기록 처리부, 상기 재생 처리부, 및 상기 프로세서로부터의 액세스에 대해 내부 버퍼를 공유하여 사용하지 않게 된다. 그 때문에, 상기 기록 처리부, 상기 재생 처리부에 의한 영상 데이터의 액세스에 대한 상기 프로세서에 의한 통상 데이터의 액세스의 영향이 없어져, 영상 데이터에 대한 액세스의 연속성을 확보할 수 있음과 동시에, 영상 데이터를 기록 완료, 또는 기록 중인 화일에 대해, 프로세서가 랜덤 액세스를 실행할 수 있다.
다음에, 본 발명의 청구 범위 제 4 항에 따른 기록 재생 장치는, 청구 범위 제 1 항 내지 청구 범위 제 3 항중 어느 한 항에 기재된 기록 재생 장치에 있어서, 상기 화일 시스템은, 상기 하드 디스크의 사용에 앞서, 액세스마다 사용하는 내부 버퍼를 선택하는 선택기를 갖는 것을 특징으로 하는 것이다.
이에 의해, 상기 화일 시스템은, 각 처리부에 의해 실행되는 액세스마다 마련된 내부 버퍼를 선택할 수 있어, 복수의 처리부로부터의 액세스에 대해 내부 버퍼를 공유하여 사용하지 않게 된다. 그 때문에, 복수의 처리부로부터 하드 디스크에 대해 복수 종류의 액세스가 있었던 경우에도, 액세스의 연속성을 확보할 수 있다. 또한, 사용하는 내부 버퍼를 화일마다 고정하는 것은 아니고, 사용하는 내부 버퍼를 상기 하드 디스크의 사용에 앞서 선택하는 것에 의해, 데이터를, 기록 완료, 또는 기록 중인 화일에 대해, 다른 처리부로부터 랜덤 액세스를 실행할 수 있다.
본 발명은 하드 디스크상에 데이터를 기록, 또는 하드 디스크상의 데이터를 재생, 편집하는 기록 재생 장치에 관한 것으로, 특히, 하드 디스크에 대한 기록 재생을 제어하는 화일 시스템을 갖는 기록 재생 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 l에 따른 기록 재생 장치의 블록도,
도 2는 종래기술 1에 있어서의 기록 재생 장치의 구성도,
도 3은 종래기술 2에 있어서의 기록 재생 장치의 구성도,
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치의 화일을 관리하기 위한 데이터 구조를 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치의 프로세서로부터의 커맨드 서식을 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시예 l에 따른 기록 재생 장치의 OPEN 처리를 나타내는 흐름도,
도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치의 WRITE 처리를 나타내는 흐름도,
도 8은 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치의 CLOSE 처리를 나타내는 흐름도,
도 9는 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치의 READ 처리를 나타내는 흐름도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
(실시예 l)
이하, 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치를 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치의 블럭도이다. 도면에 있어서, (101)는 시스템 버스(1)를 거쳐서 장치 전체의 동작을 제어함과 동시에, 상기 하드 디스크(103)에 대해 랜덤한 순서로의 기입 판독 액세스를 실행하는 프로세서, (l02)은 상기 프로세서(l01)의 작업용 기록 회로인 주 메모리, (103)는 데이터 기록 회로로서 영상 데이터 등을 저장하는 하드 디스크, (104)는 하드 디스크(103)상의 일련의 데이터를 랜덤하게 액세스 가능한 데이터 열로서 관리하고, 주 메모리(102)와 하드 디스크(103) 사이 또는, 영상 처리부(105)와 하드 디스크(103) 사이의 데이터 전송을 제어하는 화일 시스템, (l05)은 입출력되는 영상 데이터에 대한 처리를 실행하는 영상 처리부이다. 또한, 영상 처리부(105)는, 기록 처리부로서, 영상 입력을 내부의 기록 형식으로 변환하여, 하드 디스크(103)에 대해 순차대로 기록 액세스를 실행하는 수신 종단부(15)와, 재생 처리부로서, 하드 디스크(103)에 대해 순차대로 판독 액세스를 실행하여, 기록 데이터로부터 영상 출력을 작성하는 디코더(16)에 의해 구성되어 있다.
다음에, 본 발명의 특징 부분인 시스템 화일(104)의 구조에 대해 설명한다.
상기 화일 시스템(104)은, 화일 관리를 위한 순서를 실행하는 화일 관리부(11), 하드 디스크(l03)에 기입 판독되는 데이터의 일시 기록 영역으로서의 내부 버퍼(12), 내부 버퍼(12)와 하드 디스크(103) 사이에서의 데이터의 전송을 실행하는 HDD 전송 제어부(13), 액세스 종류마다 접속하는 버퍼를 선택하는 선택기(14), 화일 시스템내의 각 구성부를 접속하는 제어 버스(2)에 의해 구성되어있다.
또한, 상기 내부 버퍼는, 하드 디스크(103)로의 액세스 종류마다 독립된 버퍼 영역, 즉, 프로세서(l01)에 의한 랜덤 액세스용의 HDD 캐쉬(12-1), 수신 종단부(16)로부터의 기록 데이터용의 기록 데이터 FIFO(12-2), 디코더(105)로의 재생 데이터용의 재생 데이터 FIFO(12-3)를 갖고 있으며, 각각의 버퍼 영역은, 이하와 같은 특징을 갖는다.
HDD 캐쉬(12-1)는, 액세스 빈도가 높은 블럭만큼 긴 시간 유지한다. 따라서, 프로세서(101)가 하드 디스크(103)로 랜덤한 순서로 액세스한 경우에도, HDD 캐쉬(12-1)내에 해당 데이터가 존재하는 확률이 높아져, 하드 디스크로의 액세스 회수를 감하여 전송 성능의 향상을 도모할 수 있다.
한편, 기록 데이터 FIFO(12-2)는 수신 종단부(15)로부터의 영상 데이터를 선입 선출의 순서로 체류하고 있으며, 재생 데이터 FIFO(12-3)는 디코더(l6)로의 입력 데이터를 선입 선출의 순서로 체류하고 있다.
다음에, 화일 시스템(104)내의 화일 관리부(11)에 의한 하드 디스크내의 데이터 관리 방식에 대해 설명한다.
화일 시스템(104)내의 화일 관리부(1l)는, 하드 디스크(103)상의 일련의 데이터를 화일이라고 불리우는 바이트 단위로 랜덤하게 액세스 가능한 데이터열로서 관리하고, 주 메모리(101)와 하드 디스크(103) 사이 또는, 영상 처리부(l05)와 하드 디스크(103) 사이의 데이터 전송을 제어한다.
이하, 화일 관리부(l1)에 의한 화일 관리 방식의 일례로서, UNIX 4.3 BSD의설계와 실장」(나카무라 아키라 외 번역, 1991년 6월 30절 마루젠 주식 회사 출판)에 기재되어 있는 i 노드 방식이라고 불리우는 화일 관리 방식에 대해 설명한다.
도 4는 i 노드 방식에 따른 하드 디스크(103)상의 화일을 관리하기 위한 데이터 구조를 도시하는 도면이다. 도시한 바와 같이, 하드 디스크(103)상에는 5 종류의 블럭, 즉, 화일 정보(42), 디렉토리 정보(43), 간접 지정 블럭(44), 데이터 블럭(45), 및 비트맵(46)이 존재한다.
화일 정보(42)는 화일마다 하나만 존재하는 블럭이며, 해당 화일 정보(42)는, 화일의 사이즈를 바이트 단위로 나타내는 화일 사이즈(42-1)와, 화일의 데이터가 실제로 저장되어 있는 데이터 블럭(45)의 블록 번호를 나타내는 블럭 리스트(142-2)를 갖는 것이다.
디렉토리 정보(43)는, 화일명(43-1)과 대응하는 화일 정보(42)로의 인덱스인 화일 정보 번호(43-2)를 갖고, 화일명과 화일 정보(42)를 대응시키고 있다.
또한, 간접 지정 블럭(44)은, 화일의 데이터가 저장되어 있는 데이터 블럭(45)의 블록 번호가 순서대로 기록되어 있고, 데이터 블럭(45)에는, 화일로서 기록되는 데이터가 저장되어 있다.
또한, 비트맵(46)은, 해당 블럭을 관리하기 위해서 비트맵(46)상의 각 비트가 하나의 블럭과 대응하고 있어, 그 블럭이 미사용으로 되는 경우에는 0이 설정되고, 사용하는 경우에는 1을 설정하는 것에 의해 하드 디스크(103)상의 미사용의 블럭을 관리한다.
또한, 상기 하드 디스크(l03)내의 데이터 관리를 실행하는 화일 시스템(l04)의 화일 관리부(11)는, 화일로의 액세스를 제어하기 위해 화일 기술(4l)이라고 불리우는 테이블을 갖는다. 화일 기술(4l)은, 액세스 대상 화일의 화일 정보(42)를 가리키는 화일 정보 번호(41-1)와, 판독/기입 화일 위치를 나타내는 화일 포인터(41-2), 액세스할 때 사용하는 상기 내부 버퍼(12)를 나타내는 사용 내부 버퍼(41-3)를 갖는다.
또, 상기 화일 기술(41)은, 화일로의 액세스마다 존재하기 때문에, l개의 화일에 대해 복수의 화일 기술(41)이 존재하는 경우도 있다. 예컨대, 영상에 대한 기록과 재생을 동시에 실행하는 경우에는, 입력 영상 데이터를 임의의 화일에 기입함과 동시에, 동일 화일로부터 재생 영상 데이터를 판독하지만, 이 때에는 하나의 화일에 대해 기입 액세스용의 화일 기술과 판독 액세스용의 화일 기술이 존재한다.
이와 같이, 화일 시스템(104)내의 화일 관리부(l1)는, 화일로의 액세스마다 존재하는 화일 기술(4l)을 갖고, 하드 디스크(103)상의 일련의 데이터를 랜덤 액세스 가능한 데이터열로서 관리하고 있다.
또, 본 발명의 실시예 1에서는, 화일 관리 방식으로서 i 노드 방식에 대해 설명하였지만, Windows 등의 오퍼레이팅 시스템으로 사용된다, 화일 할당 테이블(FAT)에 의해 화일 관리하는 경우 등에도 본 발명의 적용은 가능하다.
다음에, 화일 시스템(104)에 따른 하드 디스크(103)로의 액세스 제어에 대해 도 5 내지 도 9를 이용하여 설명한다.
화일 시스템(104)은, 상기 화일 시스템(104)으로의 프로세서(101)로부터의 커맨드에 근거하여, 하드 디스크(103)로의 액세스를 제어한다. 도 5는 본 발명의실시예 1에 따른 프로세서(101)로부터의 커맨드의 서식을 나타낸 도면이다.
도면에 있어서, OPEN 커맨드(510)는, 화일의 사용에 앞서 액세스 방법 등을 화일 시스템(104)에 전하기 위한 커맨드이다. 제 l 인수로서 액세스 대상의 화일명(51l)을, 제 2 인수로서 판독/기입 등의 액세스 모드(5l2)를, 제 3 인수로서 사용 내부 버퍼(513)를 지시한다. 화일 시스템(104)은 프로세서(10l)로부터의 상기 OPEN 커맨드(210)를 접수하면, 상기 도 4에 있어서의 화일 기술(41)을 작성하고, 그것을 가리키는 인덱스인 화일 기술자(514)를 귀환값으로서 반환한다.
READ 커맨드(520)는, 오픈 완료 화일에 판독 액세스하기 위한 커맨드이다. 제 1 인수로서 판독 대상의 화일을 지시하는 상기 화일 기술자(514)를, 제 2 인수로서 판독한 화일 데이터를 저장하는 주 메모리상의 전송 목적지 어드레스(522)를, 제 3 인수로서 판독하는 바이트 수를 지시하는 사이즈(523)를 인가하면, 실제로 판독한 바이트 수를 나타내는 전송 사이즈(524)를 귀환값으로서 반환한다.
WRITE 커맨드(530)는, 오픈 완료 화일에 기입 액세스하기 위한 커맨드이다. 제 1 인수로서 기입 대상의 화일을 지시하는 상기 화일 기술자(514)를, 제 2 인수로서 기입하는 데이터가 저장되어 있는 주 메모리상의 전송 목적지 어드레스(532)를, 제 3 인수로서 기입하는 바이트 수를 지시하는 사이즈(533)를 인가하면, 실제로 기입한 바이트 수를 나타내는 전송 사이즈(534)를 귀환값으로서 반환한다.
또, 화일로의 판독/기입은 도 4에 나타낸 화일 기술(41)중의 화일 포인터(41-2)가 가리키는 화일 위치에 대해 실행된다. 화일 포인터(4l-2)는 화일의 오픈시에 0으로 초기화되어, 판독/기입 액세스마다 액세스한 사이즈분만큼 증가한다.
LSEEK 커맨드(540)는, 오픈 완료 화일의 화일 포인터(41-2)를 지정 위치에 이동시키기 위한 커맨드이며, 이에 의해 화일에 랜덤한 순서로의 액세스가 가능해진다. 제 1 인수로서 화일 포인터의 갱신 대상의 화일을 지시하는 화일 기술자(514)를, 제 2 인수로서 새로운 화일 포인터값(542)을 부여하면, 귀환값으로서 갱신 후의 화일 포인터값(544)을 반환한다.
CLOSE 커맨드(550)는, 액세스의 종료한 화일을 화일 시스템(104)에 지시하기 위해 사용되는 것이며, 제 1 인수의 화일 기술자(514)에서 지시된 화일 기술(41)을 해방한다.
이하, 각 커맨드의 처리 내용에 대해 상세하게 설명한다. 또, 이하의 처리 설명중에서 이용되고 있는 화일 정보(42), 디렉토리(43) 등은, 도 4에 나타내는 화일 관리용 데이터 구조의 것이다.
도 6은 OPEN 처리를 나타내는 흐름도이다. 본 처리는, 도 5에 나타낸 OPEN 커맨드(510)중의 제 1 인수로 지시되는 화일명(5l1)의 화일을 제 2 인수로 지시되는 오픈 모드(5l2)로 오픈하여, 제 3 인수로 지시되는 사용 내부 버퍼(5l3)를 사용하여 액세스하기 위한 초기화를 실행한다.
OPEN 커맨드 처리에서는, 우선 오픈 모드가 CREATE인지 여부를 체크한다(단계 60l). CREATE할 수 있는 경우에는, 화일 정보(42)중의 화일 사이즈(42-1)를 0으로 초기화하고, 블럭 리스트(42-2)를 NULL에 의해 초기화하는 것에 의해 새로운 화일 정보(42)를 작성한다(단계 602).
그 후, 디렉토리 엔트리(43-3)중의 화일명(43-1)에 제 l 인수(511)를 설정하고, 화일 정보 번호(43-2)에 작성한 화일 정보(42)의 번호를 설정하는 것에 의해 새롭게 작성한 화일 정보(42)를 디렉토리(43)에 등록한다(단계 603).
단계(601)에 있어서 CREATE가 아닌 것으로 판단된 경우에는, 디렉토리(43)중을 검색하여 화일명(43-1)이 제 1 인수(511)와 동일한 디렉토리 엔트리(43-3)를 선택하고, 그 디렉토리 엔트리(43-3)중의 화일 정보 번호(43-2)가 가리키는 화일 정보(42)를 획득하는 것에 의해 기존의 화일 정보(42)로부터 대상의 화일 정보를 동정한다(단계 604).
상기 단계(602) 또는 단계(604)에서 화일 정보(42)의 획득이 종료한 후에, 화일 정보 번호(41-1)에 획득한 화일 정보(42)의 번호를 설정하여, 화일 포인터(41-2)를 0으로 초기화하고, 사용 내부 버퍼(41-3)에 제 3 인수(513)의 값을 설정하는 것에 의해 화일 기술(41)을 작성한다(단계 605). 그 후, 작성한 화일 기술(41)에 대한 화일 기술자(514)를 실행 결과로 설정하여(단계 602), 처리를 종료한다.
본 발명은, 단계(605)에 도시하는 바와 같이 화일로의 액세스마다 존재하는 화일 기술(41)에, 화일 정보 번호(41-1)로 획득한 화일 정보(42)의 번호를 설정하고, 화일 포인터(41-2)를 0으로 초기화하며, 또한 사용 내부 버퍼(41-3)에 제 3 인수(513)의 값을 설정하는 것에 의해, 동일 화일에 대한 액세스에 있어서도, 각 액세스마다 사용하는 내부 버퍼를 OPEN 커맨드(510)에 의해 지시할 수 있다. 즉, 본 발명에서는, 동일 화일에 대한 액세스에 있어서도, 각 액세스마다 사용하는 내부버퍼(12)를 변경할 수 있고, 예컨대, 임의의 화일에 영상 데이터를 기록하는 경우에는 내부 버퍼(12)로서 기록 데이터 FIFO(12-2)를 사용하고, 동시에 상기 화일중의 영상 데이터를 편집하는 경우에는 내부 버퍼(l2)로서 HDD 캐쉬(12-l)를 상기 기록 데이터 FIFO(12-2)와 동시에 사용할 수 있다.
도 7은 WRITE 처리를 나타내는 흐름도이다. 본 처리는, WRITE 커맨드(530)중의 제 1 인수인 화일 기술자(5l4)가 지시하는 액세스 방법으로, 제 2 인수의 전송 근원 어드레스(532)로부터 제 3 인수의 전송 사이즈(533)만의 데이터를 하드 디스크(103)에 기록한다.
WRITE 처리에서는, 우선 제 1 인수(514)가 지시하는 화일 기술을 획득하고 (단계 701), 그 화일 기술(41)중의 화일 정보 번호(4l-1)가 지시하는 화일 정보(42)를 획득한다(단계 702). 다음에, 화일 포인터(41-2)가 가리키는 기입 대상의 데이터 블럭(45)이 존재하는지 여부를 체크하여(단계 703), 존재하지 않는 경우에는 새롭게 데이터 블럭(45)을 획득한다(단계 704).
그 후, 획득한 화일 기술(41)중의 사용 내부 버퍼(41-3)에서 지시되어 있는 내부 버퍼(12)인 HDD 캐쉬(12-1)에 의한 처리(단계 705)와 기록 데이터 FIFO(12-2)에 의한 처리(단계 709)로 분기된다.
사용 내부 버퍼(4l-3)가 HDD 캐쉬(12-1)인 경우에는, 기록 대상의 데이터 블럭(45)이 HDD 캐쉬(12-1)중에 존재하는지 여부를 검색하여(단계 706), 존재하지 않는 경우에는 새로운 캐쉬의 데이터 블럭을 획득한다(단계 707). 그 후, 해당 캐쉬에 제 2 인수(532)가 나타내는 주 메모리상 어드레스로부터 제 3 인수(533)로 지정된 사이즈분의 데이터를 기입한다(단계 708).
사용 내부 버퍼(41-3)가 기록 데이터 FIFO(12-2)인 경우에는, 기록 데이터 FIFO(12-2)의 선두 데이터로부터 제 3 인수(533)로 지정된 사이즈분의 데이터를 하드 디스크(103)에 기입한다(단계 710). 이 때, 실제의 하드 디스크(103)로의 기입은 HDD 전송 제어부(13)가 화일 관리부(11)로부터의 지시에 근거하여 실행한다.
또, WRITE 처리에서는 캐쉬의 데이터 블럭으로 주 메모리(101)상의 데이터를 전송할 뿐이며, 캐쉬의 데이터 블럭으로부터 하드 디스크(103)로의 데이터 전송은 후술하는 CLOSE 처리(90)에서 실행된다. 이에 의해, 하드 디스크(103)로의 불필요한 기입 액세스를 생략하여, 기입 액세스 성능을 향상시킬 수 있다.
단계(708) 또는 단계(710)가 완료하면, 화일 기술(41)중의 화일 포인터(41-2)를 기입한 사이즈분만 증가시키고(단계 711), 기입한 사이즈를 실행 결과로 설정하여(단계 712), 처리를 종료한다.
도 8은 CLOSE 처리를 나타내는 흐름도이다. 본 처리는, CLOSE 커맨드(550)중의 제 l 인수(5l4)가 나타내는 화일 기술(41)을 해방한다. CLOSE 처리에서는, 우선 제 1 인수(514)가 지시하는 화일 기술(4l)을 획득하고(단계 80l), 그 화일 기술(41)중의 화일 정보 번호(41-1)가 지시하는 화일 정보(42)를 획득한다(단계802).
다음에, 화일 기술(41)에서 지시되는 사용 내부 버퍼(41-3)가 HDD 캐쉬(12-1)인지 여부를 체크하고(단계 803), HDD 캐쉬(12-1)인 경우에는 캐쉬중에 상기 WRITE 처리의 단계(708)에서 기입된 캐쉬의 데이터 블럭이 존재하는지 여부를 체크하고(단계 804), 존재하는 경우에는 기입 완료 캐쉬의 데이터 블럭을 하드디스크(103)에 기입하고(단계 805), 그 캐쉬의 데이터 블럭을 해방한다(단계 806). 단계(804), 단계(805) 및, 단계(806)는 기입 완료 캐쉬의 데이터 블럭이 없어질 때까지 계속한다.
사용 내부 버퍼(41-3)가 HDD 캐쉬(12-1)가 아닌 경우 또는, 기입 완료 캐쉬의 데이터 블럭이 없어지면, 상기 화일 기술(41)을 해방하여(단계 807) 처리를 종료한다.
도 9는 READ 처리를 나타내는 흐름도이다. 본 처리는, READ 커맨드(520)중의 제 1 인수인 화일 기술자(5l4)가 지시하는 액세스 방법으로, 제 2 인수의 전송 목적지 어드레스(522)에 제 3 인수의 전송 사이즈(523)만의 데이터를 하드 디스크(103)로부터 판독한다.
READ 처리에서는, 우선 제 1 인수(514)가 지시하는 화일 기술을 획득하고(단계 90l), 그 화일 기술(41)중의 화일 정보 번호(41-1)가 지시하는 화일 정보(42)를 획득한다(단계 902). 다음에, 획득한 화일 기술(4l)중의 사용 내부 버퍼(41-3)에서 지시되어 있는 내부 버퍼(12)인 HDD 캐쉬(12-1)에 의한 처리(단계 903)와, 재생 데이터 FIFO(12-3)에 의한 처리(단계 908)로 분기된다.
내부 버퍼가 HDD 캐쉬(12-1)인 경우에는, 판독 대상의 데이터 블럭(45)이 HDD 캐쉬(12-l)중에 존재하는지 여부를 체크하고(단계 904), 존재하지 않는 경우에는 새로운 캐쉬의 데이터 블럭을 획득하며(단계 905), 해당 캐쉬의 데이터 블럭에 하드 디스크(103)상의 데이터 블럭(45)을 판독한다(단계 906). 그 후, 해당 캐쉬의 데이터 블럭중의 데이터를, 제 3 인수(523)에서 지정된 사이즈분만큼 제 2인수(522)가 나타내는 주 메모리(101)상 어드레스로 판독한다(단계 907). 단계(904)에 있어서 판독 대상이 HDD 캐쉬(12-1)중에 존재하면, 하드 디스크(103)로의 액세스(단계 905 및 단계 906)는 불필요하게 되고, 해당하는 캐쉬의 데이터 블럭으로의 판독 액세스(단계 907)만으로 되기 때문에, 고속의 판독이 가능해진다.
내부 버퍼(12)가 재생 데이터 FIFO(12-3)인 경우에는, 화일 포인터(41-2)가 가리키는 하드 디스크(103)상의 데이터로부터 제 3 인수(523)로 지정된 사이즈분의 데이터를, 재생 데이터 FIFO(12-3)의 최후부로 판독한다(단계 909). 이 때, 실제의 하드 디스크(l03)로부터의 판독은, 화일 관리부(1l)로부터의 지시에 근거하여 HDD 전송 제어부(13)가 실행한다.
단계(907) 또는 단계(909)의 데이터 판독이 종료하면, 화일 포인터(41-2)를 판독한 사이즈만 증가시키고(단계 909), 판독한 사이즈를 실행 결과로 설정하여(단계 910), 처리를 완료한다.
다음에 LSEEK 처리에 대해 설명한다. 본 처리는, LSEEK 커맨드중의 제 l 인수인 화일 기술자(514)가 지시하는 화일에 대해, 그곳으로의 액세스 위치(즉, 화일 포인터(4l-2) 값)를, 제 2 인수로 지시된 화일 포인터값(542)으로 설정한다.
LSEEK 처리에서는, 우선 제 1 인수(514)가 지시하는 화일 기술을 획득하고, 화일 기술(41)중의 화일 포인터(41-2)에 제 2 인수(542)에서 지시된 값을 설정하며, 갱신 후의 화일 포인터 값을 실행 결과로 설정하여 처리를 완료한다.
또한, 본 발명의 도 1에 나타낸 실시예 1에서는, 화일 시스템은 하나의 기능 블럭으로서 실현되어 있지만, 화일 시스템이 프로세서(110)상의 소프트웨어로서 실현되는 경우에 대해서도 본 발명은 적용 가능하다.
이와 같이, 본 발명은 하드 디스크(103)로의 액세스 종류마다 독립된 버퍼 영역을 마련하고, 액세스마다 각각의 버퍼를 사용하는 것에 의해, 프로세서(101)에 의한 액세스와 영상 처리부(l05)에 의한 액세스를, 내부 버퍼를 공유하여 실행하지 않게 되어, 영상 데이터에 대한 액세스의 연속성을 확보할 수 있다.
또한, 사용하는 내부 버퍼를 화일마다 고정하는 것은 아니고, 사용하는 내부 버퍼(12)를 프로세서(l01)에 의한 화일로의 액세스마다 지정하는 것에 의해, 영상 데이터를 기록 완료, 또는 기록중인 화일을, 프로세서(101)가 랜덤 액세스할 수 있다.
또, 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치에 있어서, 하드 디스크에 대해 데이터의 처리를 실행하는 처리부는, 프로세서(101)와, 기록 처리부로서의 수신종단부(15)와, 재생 처리부로서의 디코더(16)인 것에 대해 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 하드 디스크에 대해 액세스를 실행하는 다른 처리부이더라도 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예 1에 따른 기록 재생 장치에서는, 프로세서(l01)가 기입 판독 모드에 의한 랜덤 액세스, 기록 처리부로서의 수신 종단부(15)가 기입 모드에 의한 순차 액세스, 및 재생 처리부로서의 디코더가 판독 모드에 의한 순차 액세스를 하드 디스크에 대해 실행하여, 각각의 액세스마다 내부 버퍼를 갖는 경우에 대해 설명하였지만, 이것에 한정되지 않고, 처리부에서의 액세스마다 내부 버퍼를 갖는 것이면 좋고, 예컨대, 1의 처리부에 의해 실행되는 점차 순서로의 판독 액세스, 기입 액세스, 및 기입 판독 액세스마다 내부 버퍼를 갖는 것이더라도 좋다.
이상과 같이 본 발명의 기록 재생 장치에 의하면, 하드 디스크로의 액세스 종류마다 독립된 내부 버퍼 영역을 마련하여, 액세스마다 각각의 내부 버퍼를 사용하는 것에 의해, 프로세서에 의한 액세스와 영상 처리부에 의한 액세스가 내부 버퍼를 공유하여 사용하지 않게 된다. 따라서, 영상 데이터의 액세스에 대한 통상 데이터의 액세스의 영향이 없어져, 영상 데이터에 대한 액세스의 연속성을 확보할 수 있다. 또한, 사용하는 내부 버퍼를 화일마다 고정하는 것은 아니고, 사용하는 내부 버퍼를 화일로의 액세스마다 지정하는 것에 의해, 영상 데이터를 기록 완료, 또는 기록 중인 화일을 프로세서를 랜덤 액세스할 수 있다.
따라서 본 발명에 의하면, 기록 재생을 위한 하드 디스크로의 액세스에 대한 연속성을 확보할 수 있음과 동시에, 기록 중에 프로세서가 그 기록 완료 영상 데이터에 랜덤 액세스할 수 있다.

Claims (4)

  1. 데이터를 보존하는 하드 디스크와, 상기 하드 디스크로의 데이터의 기록 및 상기 하드 디스크로부터의 데이터의 재생을 제어하는 화일 시스템과, 상기 하드 디스크의 데이터에 대해 액세스를 실행하는 복수의 처리부를 갖는 기록 재생 장치에 있어서,
    상기 화일 시스템은, 상기 복수의 처리부와 상기 하드 디스크 사이에서 실행되는 액세스마다 상기 처리부와 하드 디스크 사이에서 전송되는 데이터를 일시 기록하는 내부 버퍼를 갖는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 처리부와 상기 하드 디스크 사이에서 실행되는 액세스는, 점차, 또는 랜덤한 순서로의 판독 액세스, 기록 액세스, 및 판독 기록 액세스중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  3. 제 l 항에 있어서,
    상기 처리부는, 기록하는 디지털 영상을 생성하여, 상기 하드 디스크에 대해 순차대로 기록 액세스를 실행하는 기록 처리부와,
    상기 하드 디스크에 대해 순차대로 판독 액세스를 실행하여, 기록된 데이터로부터 디지털 영상을 복원하는 재생 처리부와,
    기록 재생 장치 전체의 제어를 실행함과 동시에, 상기 하드 디스크에 대해 랜덤한 순서로의 기입 판독 액세스를 실행하는 프로세서인 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화일 시스템은, 상기 하드 디스크의 사용에 앞서, 액세스마다 사용하는 내부 버퍼를 선택하는 선택기를 갖는 것을 특징으로 하는 기록 재생 장치.
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