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JP4955002B2 - メモリコントローラ、不揮発性記憶装置、アクセス装置、及び不揮発性記憶システム - Google Patents

メモリコントローラ、不揮発性記憶装置、アクセス装置、及び不揮発性記憶システム Download PDF

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Description

本発明は、不揮発性メモリを備えた半導体メモリカード等の不揮発性記憶装置、これを制御するメモリコントローラ、前記不揮発性記憶装置をアクセスするアクセス装置、及び前記不揮発性記憶装置にアクセス装置を構成要件として加えた不揮発性記憶システムに関する。
書き換え可能な不揮発性メモリを備える不揮発性記憶装置は、半導体メモリカードを中心にその需要が広まっている。半導体メモリカードは、光ディスクやテープメディアなどと比較して高価格なものではあるが、小型・軽量・耐震性・取り扱いの簡便さ等のメリットにより、デジタルスチルカメラや携帯電話などのポータブル機器の記録媒体としてその需要が広まっている。この半導体メモリカードは、不揮発性の主記憶メモリとしてフラッシュメモリを備え、それを制御するメモリコントローラを有している。メモリコントローラは、デジタルスチルカメラやパーソナルコンピュータ等のアクセス装置からの読み書き指示に応じて、フラッシュメモリに対する読み書き制御を行うものとなっている。
このような半導体メモリカードはデジタルスチルカメラ等のアクセス装置に取り付けられる。アクセス装置側は半導体メモリカードをリムーバブルディスクと見なして例えばFATファイルシステム等のファイルシステムで管理する。FATファイルシステムは、ファイル・アロケーション・テーブル(以下、FATという)を用いてクラスタごとにファイルデータを管理し、半導体メモリカードなどの不揮発性記憶装置へファイルデータを書き込む際には、空きクラスタにファイルデータをアロケートし、さらに該ファイルデータと該ファイルデータがアロケートされたクラスタ番号(論理アドレス)とを不揮発性記憶装置に指定する。このようなFATファイルシステムを用いた不揮発性記憶システムは、例えば特許文献1に詳述されている。
半導体メモリカードやポータブルオーディオなどの製品に内蔵されたフラッシュメモリは、記憶単位であるメモリセルアレイへの書き込みや消去に比較的長い時間を必要とするため、複数のメモリセルを一括して消去したり書き込んだりできる構造となっている。具体的には、複数の物理ブロックから構成され、各物理ブロックは複数のページを含み、消去は物理ブロック単位で、書き込みはページ単位で行われる。
フラッシュメモリは、データの書き込み時に書き込み先の物理ブロックが不良ブロックになったり、あるいは書き換え回数に制限がある、といった信頼性上の課題がある。この課題に対応するために、メモリコントローラは不良が発生した物理ブロックの代替処理や、特定の物理ブロックへの書き換え集中を回避するためのウェアレベリング処理を行っている。メモリコントローラは、内部に物理領域管理テーブルや論物変換テーブルを備え、これらを用いてフラッシュメモリの物理アドレス管理を行う。このようなアドレス管理を簡便におこなうため、電源立ち上げ時の初期化処理において、メモリコントローラは、フラッシュメモリの記録状態を調べることにより、内部に備えられたRAMに物理領域管理テーブルや論物変換テーブルを作成する。メモリコントローラは、テーブルの作成が完了した後にアクセス装置に対して初期化処理が完了したことを通知し、アクセス装置に対してファイルデータの読み書き指示を許可する。その後のアクセス装置からの読み書き指示においては、物理領域管理テーブルや論物変換テーブルを参照するだけで、簡便にフラッシュメモリへの書き込み先や読み出し元の物理アドレスが特定できるようになっている。
特許文献2にはこの初期化処理の合理化技術が開示されている。特許文献2によれば、初期化処理の期間中に、フラッシュメモリの一部の領域に対応するテーブル作成が終了した段階でアクセス装置に初期化が一部終了したことを通知する。これにより、アクセス装置が直ちに処理ができる、あるいはカードにエラーが発生したと誤認識してしまうことを回避できる。
特開2001―18870号公報 特開2000−90004号公報
しかしながら、このような不揮発性記憶システムにおいては、初期化処理が部分的に終了したことを通知した直後に、アクセス装置が書き込み要求とともに論理アドレスを不揮発性記憶装置に発行したとする。この場合、該論理アドレスに対応する初期化、すなわち該論理アドレスに対応する論物変換テーブル等の作成が未完了であれば、不揮発性記憶装置は未完了部分の論物変換テーブルの作成から始めることとなるので、アクセス装置の書き込み要求が待たされることとなる。特にアクセス装置が新規にファイルデータを書き込む際に通知した論理アドレス、すなわちファイルデータのアロケート先である空きクラスタに対応した論理アドレスが、フラッシュメモリの全領域に広範囲に分散している場合は、不揮発性メモリの全領域の初期化処理が必要となってしまう。そのため従来の不揮発性記憶システムでは、例えば、デジタルスチルカメラに不揮発性記憶装置を使用している場合において、電源立ち上げ直後から初期化処理全てが完了する間にシャッターチャンスを逃してしまうといった課題までは解決できない。なおアクセス装置の書き込み要求に対して不揮発性記憶装置側がすばやく書き込みを開始できる応答性のことを、記録時のレスポンスという。
従来の不揮発性記憶システムが適用しているアクセス方式(以下、論理アドレスレベルアクセス方式という)の問題点について、特に記録時のレスポンスの向上が困難である点について、図1〜図7を用いて説明する。
[バウンダリ一致型ファイルシステムの場合]
まず、図1と図2を用いて、バウンダリ一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムについて説明する。図1は特許文献1に示されるFATファイルシステムを用いた不揮発性記憶システムを表す構成図、図2はバウンダリ一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおける論理アドレス空間と物理アドレス空間との対応を示すメモリマップである。なお、簡単の為、クラスタサイズと物理ブロックサイズは共に16kバイトとする。
図2においてC1〜Cn−2はクラスタ番号CNを示しており、L1〜Lnは論理ブロック番号LBNであり、これらが論理アドレス空間LAを構成する。論理ブロック番号とは、論理アドレス空間の先頭アドレスから物理ブロックサイズ(図2の例では16kバイト)単位で連続的に付与された番号で、このうちL3−Lnがファイルデータ領域が記録される論理アドレスとする。PAは不揮発性メモリ15の物理アドレス空間であり、通常領域とスペア領域を有している。物理ブロック番号B1〜Bn+mは物理アドレス空間の先頭アドレスから物理ブロックサイズ(図2の例では16kバイト)単位で連続的に付与された物理ブロック番号である。
図2において、物理アドレス空間PA上の通常領域は、論理アドレス空間全体に対応するサイズを有しており、物理アドレス空間上のスペア領域は、該通常領域内の物理ブロックが不良となった場合、該物理ブロックの代替ブロックとして使用する領域である。なお、通常領域とスペア領域は物理的に固定されるものではなく、メモリコントローラ14内の論物変換テーブルなどを用いた論物変換によって適宜物理位置が変化するものである。図面上は解りやすくするために分離して表記した。また通常領域やスペア領域以外にもセキュリティ関連情報などを記憶するシステム領域があるが、簡単のため省略する。
さてバウンダリ一致型のファイルシステムとは、図2の一点鎖線で示すように、論理アドレス空間中の論理ブロック番号L3から始まるデータ領域の開始アドレスが、物理アドレス空間を構成する物理ブロックの境界(例えばB2とB3の境界)に一致するファイルシステムである。図2の番号16はバウンダリを示している。通常物理ブロックサイズは論理アドレス空間の管理単位であるクラスタのサイズの整数倍(例えば1倍)となるので、任意の物理ブロックの境界はクラスタの境界と一致することとなる。バウンダリ一致型のファイルシステムは、例えばSDカード対応のデジタルスチルカメラ等に適用されている。
アクセス装置10内に備えられたアプリケーション11から所望のファイルデータの書き込み指示があった場合、ファイルシステム12は、図2に示す論理アドレス空間上のデータ領域の空きクラスタ(例えばC1,C2)に該ファイルデータをアロケートする。それを不揮発性記憶装置13に書き込む際に、ファイルデータと該ファイルデータがアロケートされたクラスタに対応する論理ブロック番号とを不揮発性記憶装置13に転送する。不揮発性記憶装置13内のメモリコントローラ14は論物変換処理により該論理ブロック番号を物理ブロック番号に変換し、例えばBnとB6に該ファイルデータを書き込む。このように、論理アドレスレベルアクセス方式においては、アクセス装置10側が論理アドレス空間上の管理単位(クラスタ)毎にファイルデータのアロケート管理を行い、それに対応して不揮発性記憶装置13側が物理アドレス空間上の管理単位(物理ブロック)毎に前記クラスタにアロケートされたファイルデータのマッピング管理を行う。なお「アロケート」や「マッピング」という名称は、ともに「管理単位へファイルデータを配置する」という意味において同一であるが、論理アドレス空間と物理アドレス空間の違いがあるので敢えて名称を区別した。
論理アドレスレベルアクセス方式においては、不揮発性記憶装置13を出荷後に最初に使用する時などにフォーマットを行う。具体的には、アクセス装置10が不揮発性記憶装置13から外部バスを介して論理アドレス空間全体のサイズ(図2ではn×16kバイト)を取得し、アクセス装置10が論理アドレス空間全体のサイズがn×16kバイトとなるようにフォーマット処理を行う。この処理によって論理アドレス空間内に、管理領域やデータ領域を形成し、更にこれらの領域管理を行うファイルアロケーションテーブル(FAT)などの管理情報を生成し、管理情報を不揮発性記憶装置13に書き込む。
電源立ち上げ時において、不揮発性記憶装置13はアクセス装置10に対してビジー状態であることを通知し、その後不揮発性メモリ15の全物理アドレス空間の各物理ブロックの状態を調べることにより、物理領域管理テーブルや論物変換テーブルの作成処理を行う。これが完了するとアクセス装置10に対してビジーを解除し、アクセス装置10からのアクセス待ち状態に移行する。
一方、アクセス装置10は、不揮発性記憶装置13がビジーを解除し初期化処理が完了したことを認識すると、FATを不揮発性記憶装置13から読み出し、FATに基づき空きクラスタのサーチ等を行いファイルデータの書き込み準備を行う。
不揮発性記憶装置13の初期化処理において、物理領域管理テーブルや論物変換テーブルの作成処理が大半の時間を占める。特許文献2に示す不揮発性記憶システムは、この初期化時間を合理化するために、初期化処理の途中状況をアクセス装置10に通知するようにしたものである。
このような部分的な初期化処理として、例えば物理アドレス空間の通常領域のブロック数を60000とし、物理ブロック番号1〜15000と、物理ブロック番号15001〜30000と、物理ブロック番号30001〜45000と、物理ブロック番号45001〜60000の4つの物理領域にわけて初期化することを考える。
ここで物理ブロック番号1〜15000の初期化処理において見つけた空き物理ブロック番号がクラスタにどのように対応するかについて説明する。図3はクラスタと論理ブロックとの関係を示している。図4は論理ブロックと物理ブロックおよび物理ブロックのブロックステータスを示す。また図4は物理領域管理テーブルと論物変換テーブルが有する情報を含んだものである。図4の右欄のブロックステータスは通常物理領域管理テーブルが有する情報であり、簡単のため空き物理ブロックを識別するための1ビットのフラグのみとした。ブロックステータスが値0の物理ブロックは空き物理ブロックであり、値1の物理ブロックは有効なファイルデータが記憶された物理ブロックであるとする。なお、物理ブロック番号1〜15000に対応する物理ブロック、論理ブロックおよびクラスタには、ハッチングを施した。また(e)は空きブロックを示す。
図3および図4によれば、空き物理ブロックに対応するクラスタがどのクラスタであるかがわかる。物理ブロック番号が1〜15000に対応するクラスタ、すなわちハッチングが施されたクラスタの中で、対応する論理ブロックが空き状態(対応する物理ブロックのブロックステータスが値0の論理ブロック)のクラスタは、C3、C5、C7、C11、C13、・・・C59996であり、これらのクラスタが空きクラスタとなる。なお物理ブロック番号1〜15000の領域の初期化が終了した時点において、FATに基づいて全論理アドレス空間の空きクラスタの判別はつくが、図3においてハッチングを施していない空きクラスタ(例えばC15)は、物理領域管理テーブルや論物変換テーブルがまだ作成されていないので、ファイルデータを不揮発性記憶装置13に書き込むために該空きクラスタにファイルをアロケートしても、不揮発性記憶装置13側で待たされることとなる。つまり、ファイルデータを即座に書き込むこのとのできる空きクラスタは、前述した通り、初期化処理が終了した物理ブロック番号1〜15000の領域に対応する空きクラスタすなわちハッチングを施した空きクラスタに限られる。
このように、バウンダリ一致型のファイルシステムの場合は、物理ブロック境界がデータ領域の開始位置に対応するようにフォーマットされる。従って初期化処理で見つけた空き物理ブロック番号(ブロックステータスが値0のブロック)と、図4の論物変換テーブルに基づき、空き論理ブロック番号を特定し、該空き論理ブロック番号をアクセス装置10に通知することにより、ファイルデータを即座に書き込める空きクラスタ番号を特定することができる。
しかしそのためには、前述したとおり図4に示すような空き物理ブロック番号に対する空きクラスタ番号を関連づける情報を不揮発性記憶装置13からアクセス装置10に外部バスを介して転送する必要があるため、転送時間がかかってしまう。またアクセス装置10と不揮発性記憶装置13の両者ともに処理が煩雑になってしまう。
[バウンダリ不一致型ファイルシステムの場合]
図5はバウンダリ不一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおける論理アドレス空間と物理アドレス空間との対応を示すメモリマップである。バウンダリ不一致型のファイルシステムとは、図5の一点鎖線で示すように、論理アドレス空間中のデータ領域の開始アドレスが、物理アドレス空間を構成する物理ブロックの境界に一致しないファイルシステムである。これは、例えばパーソナルコンピュータ等に適用されているFATファイルシステムが該当する。バウンダリ不一致型のファイルシステムの場合は、前述したバウンダリ一致型のファイルシステムの説明において示した問題点に加え、空き物理ブロック番号がわかっても、それに基づいて空きクラスタ番号を正しく特定できないといった問題点がある。
ここで物理ブロック番号1〜15000の初期化処理において見つけた空き物理ブロック番号がクラスタにどのように対応するかについて説明する。図6にクラスタと論理ブロックとの関係を示し、図7は論理ブロックと物理ブロックおよび物理ブロックのブロックステータスを示す。なお、物理ブロック番号1〜15000に対応する物理ブロック、論理ブロックおよびクラスタにはハッチングを施した。また図7は図4と同じ状態を例示している。
図6および図7によれば、空き物理ブロックに対応するクラスタがどのクラスタであるかがわかる。物理ブロック番号が1〜15000に対応するクラスタ、すなわちハッチングが施されたクラスタにおいて、該クラスタを含む論理ブロックが空き状態となっているクラスタは図6の例では無いことがわかる。例えばC4においては、C4を含む論理ブロック番号はL5(空き)とL6であり、論理ブロック番号L6に対応するC4の後半部分が空きなのか有効ファイルデータがアロケートされているのかの判別がつかない。もしC4の後半部分に有効なファイルデータがアロケートされていた場合、C4に新たにファイルデータをアロケートしてしまうと、既にアロケートされている情報が消失してしまうので、C4は空きでは無いとして管理する必要がある。
このように、バウンダリ不一致型のファイルシステムの場合は、物理ブロック境界がデータ領域の開始位置に対応するようにフォーマットされない。従って初期化処理で見つけた空き物理ブロック番号と、図7の論物変換テーブルに基づき、空き論理ブロック番号を特定し、該空き論理ブロック番号をアクセス装置10に通知しても、ファイルデータを即座に書き込むこのとのできる空きクラスタ番号を正しく特定することができない。すなわち、ファイルデータを書き込むだけの空き物理ブロックが存在していても、ファイルデータを書き込むことができず、結果として記録時のレスポンスを向上させることが困難となる。
以上述べたように、論理アドレスレベルアクセス方式は物理アドレス空間の状態を論理アドレス空間の状態に対応づける際に生じる問題点を有しているため、記録時のレスポンスを向上させることが困難である。
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、初期化処理全ての完了を待たずにアクセス装置の書き込みを可能にできる、すなわち記録時のレスポンスの優れたメモリコントローラ、不揮発性記憶装置、アクセス装置、および不揮発性記憶システムを提供することを目的とする。
この課題を解決するために、本発明のメモリコントローラは、不揮発性メモリに接続され、外部から指定されたファイルIDに従いファイルデータを前記不揮発性メモリに書き込み、前記不揮発性メモリからファイルデータを読み出すメモリコントローラであって、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を具備するものである。
この課題を解決するために、本発明の不揮発性記憶装置は、外部から指定されたファイルIDに従いファイルデータを書き込み、不揮発性メモリからファイルデータを読み出す不揮発性記憶装置であって、前記不揮発性記憶装置は、不揮発性メモリと、メモリコントローラと、を具備し、前記メモリコントローラは、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を有するものである。
この課題を解決するために、本発明の不揮発性記憶システムは、アクセス装置と、前記アクセス装置から指定されたファイルIDに従いファイルデータを書き込み、不揮発性メモリからファイルデータを読み出す不揮発性記憶装置とを有した不揮発性記憶システムであって、前記不揮発性記憶装置は、不揮発性メモリと、メモリコントローラとを具備し、前記メモリコントローラは、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を有するものであり、前記アクセス装置は、前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを受信する空き容量パラメータ受信部と、前記空き容量パラメータ受信部で受信した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うと共に、前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を有するものである。
この課題を解決するために、本発明の不揮発性記憶システムは、アクセス装置と、前記アクセス装置から指定されたファイルIDに従いファイルデータを書き込み、前記不揮発性メモリからファイルデータを読み出す不揮発性記憶装置とを有する不揮発性記憶システムであって、前記不揮発性記憶装置は、不揮発性メモリと、メモリコントローラとを具備し、前記メモリコントローラは、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を有するものであり、前記アクセス装置は、前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを取得する空き容量パラメータ取得部と、前記空き容量パラメータ取得部で取得した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うとともに前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を有するものである。
ここで前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの分割された領域毎にその領域の空き容量パラメータを検出するようにしてもよい。
ここで前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が既に終了した全ての領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出するようにしてもよい。
ここで前記通知部は、空き容量パラメータに加えて、初期化が終了した領域に記録されているファイルIDを外部に通知するようにしてもよい。
この課題を解決するために、本発明のアクセス装置は、不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と接続して使用するアクセス装置であって、前記アクセス装置は、前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを受信する空き容量パラメータ受信部と、前記空き容量パラメータ受信部で受信した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うと共に、前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を具備するものである。
この課題を解決するために、本発明のアクセス装置は、不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と接続して使用するアクセス装置であって、前記アクセス装置は、前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを取得する空き容量パラメータ取得部と、前記空き容量パラメータ取得部で取得した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うとともに前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を具備するものである。
ここで前記アクセス装置は、前記空き容量パラメータに基づいて前記不揮発性記憶装置の空き容量に係る情報を表示する表示部を更に備えるようにしてもよい。
本発明によれば、アクセス装置側から不揮発性記憶装置に対して読み書きしたいファイルの指定を行うアクセス方法に基づいたものであり、電源立ち上げ後の初期化処理において空き容量検出部が不揮発性メモリの空き容量を検出し、空き容量パラメータ通知部が該空き容量に係る空き容量パラメータを前記空き容量検出部の検出処理の途中段階でアクセス装置に通知するようにした。このため不揮発性メモリの全領域に対応する全空き容量の検出を待たずに、空き容量がファイルデータの書き込みに必要な容量以上になった時点でファイルデータを書き込むことができる。その結果、記録時のレスポンスを向上させることができる。
図1は論理アドレスレベルアクセス方式における不揮発性記憶システムを示すブロック図である。 図2はバウンダリ一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおける論理アドレス空間と物理アドレス空間との対応を示すメモリマップである。 図3はバウンダリ一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおいてクラスタと論理ブロックとの対応を示すメモリマップである。 図4はバウンダリ一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおける論理ブロックと物理ブロック及びブロックステータスの対応を示すメモリマップである。 図5はバウンダリ不一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおける論理アドレス空間と物理アドレス空間との対応を示すメモリマップである。 図6はバウンダリ不一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおいてクラスタと論理ブロックとの対応を示すメモリマップである。 図7はバウンダリ不一致型ファイルシステムを適用した不揮発性記憶システムにおける論理ブロックと物理ブロック及びブロックステータスの対応を示すメモリマップである。 図8Aは本発明の実施の形態における不揮発性記憶システムのアクセス装置を示すブロック図である。 図8Bは本実施の形態における不揮発性記憶システムの不揮発性記憶装置を示すブロック図である。 図9Aは空き容量の検出および空き容量パラメータの通知処理を示すフローチャートである。 図9Bは空き容量の検出および空き容量パラメータの通知処理を示すフローチャートである。 図10は部分通知モードにおける空き容量パラメータの通知シーケンスを表す説明図である。 図11は物理領域管理テーブルを示すメモリマップである。 図12はマッピングテーブルを示すメモリマップである。 図13はアクセス装置の処理を示すフローチャートである。 図14はアクセス装置と不揮発性記憶装置間での通信手順の概要を表すタイムチャートである。 図15Aはファイルデータを記録した物理ブロックの連結状態を表す説明図である。 図15Bはファイルデータを記録した物理ブロックの連結状態を表す説明図である。 図16は累計通知モードにおける空き容量パラメータの通知シーケンスを表す説明図である。 図17は本発明の実施の形態の変形例による不揮発性記憶システムのアクセス装置を示すブロック図である。
符号の説明
100 アクセス装置
110 インターフェイス
111 空き容量パラメータ受信部
112 空き容量パラメータ取得部
120 アプリケーション
130 ユーザインターフェイス
200 不揮発性記憶装置
210 不揮発性メモリ
220 メモリコントローラ
230 インターフェイス
240 読み書き制御部
241 物理領域管理テーブル
242 マッピングテーブル
250 空き容量パラメータ通知部
251 通知部
252 空き容量パラメータ保持部
260 空き容量検出部
本実施の形態においては、前述した論理アドレスレベルアクセス方式が有する問題点に対応するために、アクセス装置と不揮発性記憶装置間での異なるアドレス空間の対応付けを行うことを廃止した。そしてアクセス装置がファイルIDを指定し、不揮発性記憶装置が該ファイルIDに対応するファイルデータを不揮発性メモリの物理アドレス空間上にマッピングすることによって、物理アドレス空間の状態を論理アドレス空間の状態に対応づける際に生じる問題点が解決できることに着想した。なおこの方式を以降ファイルレベルアクセス方式とする。
(実施の形態)
図8Aは、本発明の実施の形態における不揮発性記憶システムのアクセス装置100を示したブロック図であり、図8Bは不揮発性記憶装置200を示す。不揮発性記憶システムは、アクセス装置100と不揮発性記憶装置200とを含んで構成される。アクセス装置100は、インターフェイス(IF)110とアプリケーション120とユーザインターフェイス130を含んでいる。
インターフェイス110は、ファイルデータの書き込みにおいてアプリケーション120から該ファイルデータのファイルIDと該ファイルデータを不揮発性記憶装置200に転送したり、不揮発性記憶装置200から読み出したファイルデータをアプリケーション120に転送するブロックである。インターフェイス110は揮発性記憶装置から空き容量パラメータを受信する空き容量パラメータ受信部111を備える。
アプリケーション120は受信した空き容量パラメータに基づき、空き容量を算出してユーザインターフェイス130の表示部131に空き容量を表示する。アプリケーション120は更にユーザの記録再生操作に対応してファイルデータの読み書き制御を行うものである。なおファイルIDとはファイルを識別するための情報であり、本実施の形態においてはファイル番号とする。
不揮発性メモリ210は、1物理ブロックのサイズが16kバイトのフラッシュメモリであるとする。簡単の為に不良ブロックはないものとする。不揮発性メモリ210は例えば1Gバイトの容量を有し、不揮発性メモリ210の物理ブロックのサイズを16kバイトとすると、アクセス装置100が利用できる領域の物理ブロック数は、65536ブロック個となる。ここでPBは物理ブロック番号を示し、不揮発性メモリ210はPB1〜PB4096,PB4096〜PB8192,PB8193〜PB12288及びPB12289〜PB65536の4つの領域1〜4を有するものとする。
また各物理ブロックは32ページから構成されており、各ページは512バイト分のデータポーションと16バイト分の管理ポーションとから構成される。先頭ページの管理ポーションには、該先頭ページにデータを書き込む際に、当該物理ブロックのブロックステータスとファイル番号および後述するポインタが書き込まれている。
メモリコントローラ220はインターフェイス230、読み書き制御部240、空き容量パラメータ通知部250、空き容量検出部260を含む。
インターフェイス230は、アクセス装置100からファイルの書き込みや読み出しに係るファイルIDとファイルデータを受信したり、ファイルの読み出しにおいてはファイルデータをアクセス装置100に送信するものである。
読み書き制御部240は、揮発性RAMで構成される物理領域管理テーブル241とマッピングテーブル242を含む。物理領域管理テーブル241は物理ブロックの使用状態を示すメモリマップである。マッピングテーブル242はファイル番号に対する物理アドレスを示すテーブルである。読み書き制御部240はインターフェイス230が送受信するファイルデータの読み書きを制御し、ファイルIDに基づいて不揮発性メモリ210に対して読み書きを実行する。
空き容量パラメータ通知部250は、通知部251と空き容量パラメータ保持部252を含む。空き容量パラメータ保持部252は空き容量検出部260が物理領域管理テーブル241に基づいて検出した不揮発性メモリ210の空き容量に係る空き容量パラメータを保持するものである。又通知部251はこの保持部252に保持されている空き容量パラメータを適宜インターフェイス230を介してアクセス装置100に通知し、更に初期化が終了した領域に記録されているファイルID、ここではファイル番号を同様にアクセス装置に通知するものである。
空き容量検出部260は物理領域管理テーブルに基づいて不揮発性メモリ210の領域1の先頭物理ブロックより順次空き容量を検出するものであり、検出した空き容量を空き容量パラメータ通知部250に伝えるものである。空き容量検出部260は2つの検出モードを有しており、初期化を終えた各領域毎に空き領域を検出するモード、及び初期化を終えた全領域の累計の空き容量を検出するモードを持つ。
次に本実施の形態の処理について、電源立ち上げ時の初期化処理、通常動作時の処理にわけて説明する。なお、本発明の特徴は初期化処理にあるので、初期化処理を重点に説明し、初めに部分通知モードについて説明する。
[電源立ち上げ時の初期化処理]
まず、電源立ち上げ時の不揮発性記憶装置200の初期化処理について説明する。図9A,図9Bは、空き容量の検出および空き容量パラメータの通知処理を示すフローチャート、図10は、部分通知モードにおける空き容量パラメータの通知シーケンスを表す説明図である。不揮発性記憶装置200がアクセス装置100に装着されると、アクセス装置100は外部バスを介して不揮発性記憶装置200に電源を供給する。この電源の立ち上げ時刻をt0とする。これ以降、メモリコントローラ220は内部に備えられた各種RAMのクリアや不揮発性メモリ210へのリセット解除などの基本初期化処理を実行する(S100)。図3の時刻t0〜t1は、この基本初期化処理の期間を示す。
基本初期化処理を終える時刻t1以降に、各種テーブル作成期間に移行する。読み書き制御部240は、不揮発性メモリ210内の物理ブロック番号PB1から昇順に各物理ブロックの先頭ページを読み出し、管理ポーションに書き込まれているブロックステータスとファイル番号を抽出し、それを読み書き制御部240内に備えられたRAMにコピーしていくことにより、読み書き制御部240内に備えられたRAM上に物理領域管理テーブル241とマッピングテーブル242を1物理ブロックずつ構築していく(S101)。
図11は、ブロックステータスを保持する物理領域管理テーブル241を示すメモリマップである。ブロックステータスは2ビットの情報であり、値00は対応する物理ブロックに有効データが記憶されている状態を表し、値01は対応する物理ブロックにデータが記録されているが物理領域管理テーブル241上で論理消去されている状態を表す。値10は対応する物理ブロックが不良ブロックであることを表し、値11は対応する物理ブロックが物理消去されていることを表す。値01と値11の物理ブロックを空きブロックと定義する。空きブロックは、アクセス装置100からの書き込み指示があった場合に、読み書き制御部240によって書き込み先ブロックとして選択される。なお値01の物理ブロックは、物理消去した後にデータを書き込むことになる。またファイル番号は、後述する通常動作時の処理におけるファイルデータの書き込みの際にアクセス装置100が指定したファイル番号に相当する。
図12は、マッピングテーブル242を示すメモリマップである。マッピングテーブル242とはアクセス装置100が指定したファイル番号に基づき、該ファイル番号FNに対応するファイルデータが記憶された物理ブロック番号を記憶したテーブルである。複数の物理ブロックから成るファイルの場合、先頭の物理ブロックが記憶されている。
1物理ブロックのテーブル構築処理毎に、空き容量検出部260は図11に示す物理領域管理テーブル241のブロックステータスが値01もしくは値11をストアした物理ブロック、すなわち空きブロックの個数を累積加算していき、累積加算値を空き容量パラメータECPとして逐次空き容量パラメータ保持部152にストアする。ここでiを領域番号(1〜4)とすると、最初は領域1の空き容量パラメータECP1を累積加算する。
読み書き制御部240は、1物理ブロックのテーブル構築毎にアクセス装置100からの読み書き指示があったかどうかを確認する(S103)。読み書き指示がなかった場合は、読み書き制御部240はS104において、不揮発性メモリ210の1領域分のテーブル構築処理が終了したかどうかを判定し、終了していなければ物理ブロック番号をインクリメントしてステップS101に戻って昇順にテーブルの構築を続ける。
さてステップS104において1領域分の処理が終了した場合は、領域終了フラグを通知部251に送出する(S105)。こうすれば通知可能状態となり、通知部251が空き容量パラメータESPiをアクセス装置100に通知する(S106)。図10(B)は外部バスに出力されるECPiを示しており、図10(C)はそのときのECPiの値を示す。その後領域iについてのESPiはリセットする。通知部261はこのとき同時に、初期化が終了した領域に記録されているファイル番号を通知する。
読み書き制御部240は、領域4の処理が終了したかどうかを判定し(S107)、終了してなければS101に戻る。図10(C)において、例えば、領域1〜4にそれぞれ1000ブロック個、1015ブロック個、936ブロック個、1127ブロック個の空き物理ブロックがあれば、不揮発性記憶装置200はアクセス装置100に該空き物理ブロックの個数を空き容量パラメータECP1,ECP2,ECP3,ECP4として通知し、領域4の空き容量パラメータECP4の通知直後に初期化処理が完了したことを併せて通知する。初期化期間は図10に示すように、各種テーブル作成に要する時間が支配的となる。
さて図10において時刻t5には領域4の初期化が終了しているので、読み書き制御部240は初期化完了をアクセス装置100に通知し(S108)、図9BのS118に進む。
S103において読み書き指示があった場合は通常動作時の処理に移行するが、通常の処理が終了した後に初期化処理を再開する対象となる物理ブロックを特定できるように、読み書き制御部240はテーブル構築が終了した物理ブロック番号のカウント値を保持しておく(S109)。そしてS110において書き込みコマンドかどうかを判別する。書き込みコマンドであればS111に進んでファイルの書き込み処理を行い、物理領域管理テーブル141及びマッピングテーブル142を書き込んだファイルに合わせて更新する。又ファイルを書き込んだ領域の空き容量パラメータECPについても更新する(S112)。そしてS113に進んで全領域の初期化が既に終了しているかどうかを判別する。終了していなければS114に進んで空き容量パラメータECPを既に通知済みかどうかを判別する。通知済みであればS112において空き容量パラメータの値が変化しているため、更新した物理領域管理テーブルに基づいて算出した空き容量パラメータECPを再度アクセス装置に通知する(S115)。又S110において書き込み処理でなければ読み出しであるので、S116に進んでファイルの読み出し処理を行い、S117において全領域の初期化が終了しているかどうかを判別する。終了していなければS101に戻って初期化処理を続ける。この場合には図9AのS101に戻り、S109で記録したPBカウント値の次の番号からテーブル構築を続ける。S117において全領域の初期化が終了している場合にはS118に進む。又S113において初期化済みであればS118に進んで更に読み書きの指示を待受ける。読み書き指示があればS110に戻って同様の処理を繰り返す。
次にアクセス装置100の初期化処理について説明する。図13は、アクセス装置100の処理を示すフローチャートである。図13のS200において、アクセス装置100は各種初期化処理を実行するとともに、不揮発性記憶装置200から物理ブロックサイズを取得する。これによって、空き容量パラメータに基づいて空き容量が算出できる準備をする。その他の処理については簡単のため説明を省略する。
[通常動作時の処理]
前述した初期化処理を経た後、不揮発性記憶システムは通常動作に移行する。アクセス装置100の処理について更に図13を用いて説明する。アプリケーション120はユーザインターフェイス130及びインターフェイス110からの割り込みがあるまで待機しており(S201)、割り込みが発生した後に、割り込み要因の解析を行う(S202)。なお割り込み要因は、空き容量パラメータ通知か、ユーザのファイルデータ記録再生に係る操作のいずれかであるとする。
割り込み要因が、不揮発性記憶装置200からの空き容量パラメータ通知であれば(S203)、インターフェイス110の空き容量パラメータ受信部111が空き容量パラメータECPiを受信する。部分通知モードにおいては、アクセス装置100側で領域1〜4の各々の空き容量パラメータを合計する機能を有するものとし、図13のS204においては、アプリケーション120が数式(1)を実行することにより空き容量を算出する。
空き容量=ΣECPi×物理ブロックサイズ(16kバイト)・・・(1)
次にアプリケーション120は空き容量がファイルデータを記録するのに十分な容量であるかを判定する(S205)。記録可能であれば、アクセス装置100は記録可能モードとなり、ユーザインターフェイス130は記録操作を有効にし(S206)、空き容量を表示部131に表示する(S207)。このとき同時に初期化が終了した領域のファイル番号等をユーザの指示に基づいて表示することで、記録のみならず読み出しのレスポンスを向上させることができる。
S203の説明に戻り、割り込み要因が空き容量パラメータ通知ではなく、ユーザのファイルデータ記録再生に係る操作であれば(S203)、アプリケーション120がユーザインターフェイス130の操作を解析し、ファイルの書き込みかどうかを判別する(S208)。ファイルの書き込みでなければ、S209においてファイルの読み出し処理を実行する(S209)。又ファイルの書き込みであれば、記録可能モードかどうかを判別する(S210)。記録可能モードでなければS201に戻り、記録可能モードであればS211に進み、ファイル書き込み制御を実行する。
図14は、アクセス装置100と不揮発性記憶装置200間での通信手順の概要を表すタイムチャートである。(A)はファイルデータの書き込みにおける通信手順、(B)はファイルデータの読み出しにおける通信手順を表している。前述したファイル読み書きに係る一連の処理は、ファイル書き込みの場合は、図14に示すように、アプリケーション120はインターフェイス110を介して不揮発性記憶装置200に書き込みコマンドを発行し、その後ファイル番号、ファイルサイズ、ファイルデータを転送する。なおファイルデータは物理ブロックサイズ毎に1〜jのサフィックスを付与した。
次に、不揮発性記憶装置200側の処理について説明する。まずインターフェイス230が書き込みコマンド、ファイル番号、ファイルサイズ、ファイルデータ(ファイルデータ1〜ファイルデータj)を受信した場合は、インターフェイス230は読み書き制御部240に対して書き込み処理命令を指示する。ここでは、ファイル番号を1とし、さらにj=4、すなわちファイルデータのサイズが4個の物理ブロックに対応するサイズであるとする。
読み書き制御部120は物理領域管理テーブル241を参照し、ファイルデータ1〜ファイルデータ4の4個分の消去済みブロック番号、例えばPB9、PB25、PB41、PB50を取得すると共に、マッピングテーブル242のファイル番号1の位置に、取得した4ブロックの内のファイルデータ1に対応する物理ブロック番号(PB9)をストアする。その後図15Aに示すようにファイルデータ1をPB9のページ0〜31に順番に書き込み、同様にしてファイルデータ2〜4をそれぞれPB25、PB41、PB50に書き込む。PB9のページ0の管理領域にはPB25、PB41、PB50を指し示す物理ブロック番号をポインタとして記憶させておく。なお図15Bのように芋づる式にポインタを記憶するようにしても構わない。
次に、ファイルデータの読み出し処理について説明する。ファイル読み出しの場合は、図14(B)に示すように、アプリケーション120はインターフェイス110を介して不揮発性記憶装置200に読み出しコマンドを発行し、その後ファイル番号、オフセット、読み出しサイズを転送する。オフセットとは該ファイルデータの読み出したい部分の先頭を特定するものである。これに応じて不揮発性記憶装置はインターフェイス230が読み出しコマンド、ファイル番号、オフセット、読み出しサイズを受信した後に、インターフェイス230は読み書き制御部240に対して読み出し処理命令を指示する。ここでは、ファイル番号を1とし、オフセットを16kバイト、読み出しサイズを32kバイト、すなわち2個の物理ブロックに対応するサイズであるとする。なお、本実施の形態においては、オフセットや読み出しサイズの単位を16kバイト単位とするが、このサイズに限定されるものではない。
読み書き制御部240は、マッピングテーブルのファイル番号1の位置にストアされた物理ブロック番号(PB9)を取得し、PB9の管理領域に記憶されているポインタを読み出す。例えば図15Aの場合、PB9の管理領域にまとめてPB25、PB41、PB50の物理ブロック番号がファイルデータの構成順、すなわちファイルデータ1〜4の順番が判別できるように規則性をもって記録されており、オフセット値に基づいてどの物理ブロックかを決める。ここではオフセット値が16kバイト、読み出しサイズが32kバイトであるので、PB9の次のPB25から2ブロック分、すなわちPB25とPB41が読み出し対象の物理ブロックとなる。読み書き制御部240は不揮発性メモリ210からPB25とPB41を読み出し、インターフェイス230を介してアクセス装置100にファイルデータとして転送する。
次に図16を用いて、累計通知モードにおける空き容量パラメータの通知について説明する。図16は、累計通知モードにおける空き容量パラメータの通知シーケンスを表す説明図である。累計通知モードにおいても図16Aに示すように、電源立ち上げ直後に基本初期化処理期間にはいり、その後各種テーブル作成期間において不揮発性メモリ210の領域1〜4の物理ブロックの先頭ページの管理ポーションを調べることにより、物理領域管理テーブル241とマッピングテーブル242を構築していく。領域1〜4の各領域に対応する物理領域管理テーブル241とマッピングテーブル242を構築し終わると、その都度それらの領域の空き容量パラメータをアクセス装置100に通知する。
累計通知モードの場合には、ステップS106で空き容量パラメータECPは領域毎にリセットする必要がない。従って図16(C)に示すように、各領域の初期化終了毎に順次増加する空き容量パラメータが送出される。そして全領域の初期化の終了後に不揮発性記憶装置200は、領域1〜4の空き容量パラメータECPの累計値をアクセス装置100に通知することとなる。
領域1〜4の夫々の領域の初期化後に通知された空き容量パラメータECPは、その時点で不揮発性メモリ210の書き込み可能な全空き容量のパラメータとなる。即ち累計通知モードの場合は、空き容量は数式(2)に基づいて算出される。
空き容量=ECP×物理ブロックサイズ(16kバイト)・・・(2)
累計通知モードにおいても、不揮発性記憶装置200が初期化が完了した領域に対応する空き容量パラメータをアクセス装置100に通知し、アクセス装置100が、該空き容量パラメータが記録可能容量を満足するものであると判断した場合は(図13のS205)、アクセス装置100は記録可能モードとなり、その時点からファイルデータの書き込みが可能となる。
以上のように、本発明の実施の形態に示す不揮発性記憶システムは、アクセス装置100側から不揮発性記憶装置200に対して読み書きしたいファイルの指定を行うアクセス方法に基づいたものである。この不揮発性記憶システムは電源立ち上げ後の初期化処理において空き容量検出部260が不揮発性メモリ210を領域1〜4に分割して空き容量を検出し、空き容量パラメータ通知部250が該空き容量に係る空き容量パラメータを初期化処理期間内に段階的にアクセス装置に通知するようにした。このため該空き容量がファイルデータの書き込みに必要な容量以上になった時点で、該ファイルデータを書き込むことが可能となる。すなわち初期化処理全ての完了を待たずに不揮発性メモリ210に書き込みことが可能となり、結果として記録時のレスポンスを向上させることができる。又初期化が部分的に終了したときに終了した領域に記録されているファイルIDを外部に通知することにより、初期化の完了を待たずに一部のファイルを読み出すことができる。
なお、本実施の形態では、簡単のために不良ブロックが無いものとして説明したが、不良ブロックの代替領域を領域1〜4以外に設けることにより不良ブロックが生じた場合にも本発明の効果を実現することができる。又ここで説明した実施の形態では、空き容量パラメータ受信部111は、不揮発性記憶装置200が通知した空き容量パラメータを受信するようにした。これに代えて図17に示すように、アクセス装置100側のインターフェイス110に空き容量パラメータ取得部112を設け、不揮発性メモリ210に対して能動的に空き容量パラメータを取得するようにしてもよい。空き容量パラメータ取得部112は空き容量パラメータ保持部252を直接読み出すようにするか、あるいは空き容量パラメータ保持部252が保持した値をインターフェイス230に一時的に保持し、それを取得するようにしてもよい。この場合、通知部251は空き容量パラメータ取得部112からの要求に応じて空き容量パラメータを通知するものとする。
また本実施の形態では空き容量パラメータは空き物理ブロックの個数としたが、空き容量を算出できるパラメータであれば何でもよい。また、アクセス装置100がファイルデータを記録可能かどうかを判定するためのサイズとして、予めアクセス装置100側で該サイズを設定してもよい。例えばデジタルスチルカメラにおいては、ファイルサイズの最も小さくなる画像モードに対応するファイルサイズの方が、最初の容量パラメータ通知時刻、すなわち領域1の容量パラメータ通知時刻において記録可能になる確率が高くなる。また、本実施の形態においては、領域1〜4の4分割に固定したが、この分割数は任意でよく、例えばアクセス装置100側で設定し、設定した分割数を不揮発性記憶装置200側に指示するようにしてもよい。また、本実施の形態の不揮発性記憶システムは、不揮発性記憶装置200をアクセス装置100に装着して使用するシステムであるが、アクセス装置100内に不揮発性記憶装置200を組み込むシステムであってもよい。
本発明は、不揮発性記憶システムの記録時のレスポンスを向上させる方法を提案したものであり、半導体メモリカード等の不揮発性記憶装置を使用した静止画記録再生装置あるいは携帯電話などにおいて有益である。

Claims (20)

  1. 不揮発性メモリに接続され、外部から指定されたファイルIDに従いファイルデータを前記不揮発性メモリに書き込み、前記不揮発性メモリからファイルデータを読み出すメモリコントローラであって、
    前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、
    前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を具備するメモリコントローラ。
  2. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの分割された領域毎にその領域の空き容量パラメータを検出する請求項1に記載のメモリコントローラ。
  3. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が既に終了した全ての領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する請求項1に記載のメモリコントローラ。
  4. 前記通知部は、
    空き容量パラメータに加えて、初期化が終了した領域に記録されているファイルIDを外部に通知する請求項1に記載のメモリコントローラ。
  5. 外部から指定されたファイルIDに従いファイルデータを書き込み、不揮発性メモリからファイルデータを読み出す不揮発性記憶装置であって、
    前記不揮発性記憶装置は、
    不揮発性メモリと、
    メモリコントローラと、を具備し、
    前記メモリコントローラは、
    前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、
    前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を有する不揮発性記憶装置。
  6. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの分割された領域毎にその領域の空き容量パラメータを検出する請求項5に記載の不揮発性記憶装置。
  7. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が既に終了した全ての領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する請求項5に記載の不揮発性記憶装置。
  8. 前記通知部は、
    空き容量パラメータに加えて、初期化が終了した領域に記録されているファイルIDを外部に通知する請求項5に記載の不揮発性記憶装置。
  9. アクセス装置と、前記アクセス装置から指定されたファイルIDに従いファイルデータを書き込み、不揮発性メモリからファイルデータを読み出す不揮発性記憶装置とを有した不揮発性記憶システムであって、
    前記不揮発性記憶装置は、
    不揮発性メモリと、
    メモリコントローラとを具備し、
    前記メモリコントローラは、
    前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、
    前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を有するものであり、
    前記アクセス装置は、
    前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを受信する空き容量パラメータ受信部と、
    前記空き容量パラメータ受信部で受信した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うと共に、前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を有する不揮発性記憶システム。
  10. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの分割された領域毎にその領域の空き容量パラメータを検出する請求項9に記載の不揮発性記憶システム。
  11. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が既に終了した全ての領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する請求項9に記載の不揮発性記憶システム。
  12. 前記通知部は、
    空き容量パラメータに加えて、初期化が終了した領域に記録されているファイルIDを外部に通知する請求項9に記載の不揮発性記憶システム。
  13. アクセス装置と、前記アクセス装置から指定されたファイルIDに従いファイルデータを書き込み、前記不揮発性メモリからファイルデータを読み出す不揮発性記憶装置とを有する不揮発性記憶システムであって、
    前記不揮発性記憶装置は、
    不揮発性メモリと、
    メモリコントローラとを具備し、
    前記メモリコントローラは、
    前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が完了した領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する空き容量検出部と、
    前記空き容量検出部が検出した空き容量に係る空き容量パラメータを段階的に外部に通知する通知部と、を有するものであり、
    前記アクセス装置は、
    前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを取得する空き容量パラメータ取得部と、
    前記空き容量パラメータ取得部で取得した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うとともに前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を有する不揮発性記憶システム。
  14. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの分割された領域毎にその領域の空き容量パラメータを検出する請求項13に記載の不揮発性記憶システム。
  15. 前記空き容量検出部は、前記不揮発性メモリの初期化中に初期化が既に終了した全ての領域の前記不揮発性メモリの空き容量を検出する請求項13に記載の不揮発性記憶システム。
  16. 前記通知部は、
    空き容量パラメータに加えて、初期化が終了した領域に記録されているファイルIDを外部に通知する請求項13に記載の不揮発性記憶システム。
  17. 不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と接続して使用するアクセス装置であって、
    前記アクセス装置は、
    前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを受信する空き容量パラメータ受信部と、
    前記空き容量パラメータ受信部で受信した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うと共に、前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を具備するアクセス装置。
  18. 前記アクセス装置は、前記空き容量パラメータに基づいて前記不揮発性記憶装置の空き容量に係る情報を表示する表示部を更に備えた請求項17に記載のアクセス装置。
  19. 不揮発性メモリを有する不揮発性記憶装置と接続して使用するアクセス装置であって、
    前記アクセス装置は、
    前記不揮発性記憶装置から空き容量パラメータを取得する空き容量パラメータ取得部と、
    前記空き容量パラメータ取得部で取得した空き容量パラメータに基づき、前記不揮発性記憶装置への書き込み可否判断を行うとともに前記不揮発性記憶装置に対してファイルIDを指定することによりファイルデータを読み書きするアプリケーション部と、を具備するアクセス装置。
  20. 前記アクセス装置は、前記空き容量パラメータに基づいて前記不揮発性記憶装置の空き容量に係る情報を表示する表示部を更に備えた請求項19に記載のアクセス装置。
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