JP2000057049A - フラッシュメモリ・ファイルシステム - Google Patents
フラッシュメモリ・ファイルシステムInfo
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- JP2000057049A JP2000057049A JP22059398A JP22059398A JP2000057049A JP 2000057049 A JP2000057049 A JP 2000057049A JP 22059398 A JP22059398 A JP 22059398A JP 22059398 A JP22059398 A JP 22059398A JP 2000057049 A JP2000057049 A JP 2000057049A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フラッシュメモリにファイルデータを書き込
む際の技術を工夫することにより、不必要なファイルの
消去回数及び書込回数を極力少なくすること。 【解決手段】 新しいファイルの書込を行う場合に、空
きスペース探索手段1は、所定以上の大きさの空きスペ
ースを持つブロックを探索し、探索した各ブロックの空
きスペースの合計の大きさが新しいファイルよりも大き
いか否かを判別する。空きスペースの合計の大きさが新
しいファイルよりも大きい場合、ファイル再配置計画手
段2は、空きスペース探索手段1が探索したブロック内
の全ファイル及び新しいファイルについて、いずれのフ
ァイルのデータ格納領域も複数ブロックに跨らないよう
に再配置計画を行う。この再配置計画に基づき、ファイ
ルデータ書込・消去手段3は、各ファイルについての書
込を行い、その後に、不要となった重複ファイルの消去
又は無効処理を行う。
む際の技術を工夫することにより、不必要なファイルの
消去回数及び書込回数を極力少なくすること。 【解決手段】 新しいファイルの書込を行う場合に、空
きスペース探索手段1は、所定以上の大きさの空きスペ
ースを持つブロックを探索し、探索した各ブロックの空
きスペースの合計の大きさが新しいファイルよりも大き
いか否かを判別する。空きスペースの合計の大きさが新
しいファイルよりも大きい場合、ファイル再配置計画手
段2は、空きスペース探索手段1が探索したブロック内
の全ファイル及び新しいファイルについて、いずれのフ
ァイルのデータ格納領域も複数ブロックに跨らないよう
に再配置計画を行う。この再配置計画に基づき、ファイ
ルデータ書込・消去手段3は、各ファイルについての書
込を行い、その後に、不要となった重複ファイルの消去
又は無効処理を行う。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子計算機あるい
はセットトップボックス等の電子機器において使用され
るフラッシュメモリ・ファイルシステムに関するもので
ある。
はセットトップボックス等の電子機器において使用され
るフラッシュメモリ・ファイルシステムに関するもので
ある。
【0002】
【従来の技術】フラッシュメモリは、構造が簡単である
こと、大容量化が可能であること、読み出し速度が高速
であること、更に、記憶保持に電力供給が必要ではない
こと、書き換え可能なROMなどの他の記憶装置に比べ
てビット単価が安いことなどの利点を有しているため、
電子計算機やその他CPUを有する電子機器の外部記憶
装置として次第に広範に使用されてきている。このフラ
ッシュメモリのメモリ領域は、「ブロック」と呼ばれる
所定の大きさの領域を1単位とする複数の領域に分割さ
れて形成されている。
こと、大容量化が可能であること、読み出し速度が高速
であること、更に、記憶保持に電力供給が必要ではない
こと、書き換え可能なROMなどの他の記憶装置に比べ
てビット単価が安いことなどの利点を有しているため、
電子計算機やその他CPUを有する電子機器の外部記憶
装置として次第に広範に使用されてきている。このフラ
ッシュメモリのメモリ領域は、「ブロック」と呼ばれる
所定の大きさの領域を1単位とする複数の領域に分割さ
れて形成されている。
【0003】図6は、このようなフラッシュメモリのメ
モリ領域の構成を示す説明図である。この図に示すよう
に、メモリ領域はA〜Rの複数のブロックに分割されて
形成されている。そして、このフラッシュメモリのメモ
リ領域に書き込まれたファイルデータの消去は1ブロッ
クを単位として行われている。
モリ領域の構成を示す説明図である。この図に示すよう
に、メモリ領域はA〜Rの複数のブロックに分割されて
形成されている。そして、このフラッシュメモリのメモ
リ領域に書き込まれたファイルデータの消去は1ブロッ
クを単位として行われている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、フラッ
シュメモリのメモリ領域に書き込まれたファイルデータ
の消去は1ブロックを単位として行われているため、次
のような課題を有するものとなっている。
シュメモリのメモリ領域に書き込まれたファイルデータ
の消去は1ブロックを単位として行われているため、次
のような課題を有するものとなっている。
【0005】すなわち、図7はフラッシュメモリのメモ
リ領域にいくつかのファイルが書き込まれている例を示
した説明図であり、ブロックA〜Dの領域内にファイル
a〜eが順番に格納されている状態を示している。この
図に示すように、ブロックA,Dにはそれぞれファイル
a,eのみが格納されているだけであるが、ブロックB
にはファイルa〜cが格納され、ブロックCにはファイ
ルc〜eが格納されている。
リ領域にいくつかのファイルが書き込まれている例を示
した説明図であり、ブロックA〜Dの領域内にファイル
a〜eが順番に格納されている状態を示している。この
図に示すように、ブロックA,Dにはそれぞれファイル
a,eのみが格納されているだけであるが、ブロックB
にはファイルa〜cが格納され、ブロックCにはファイ
ルc〜eが格納されている。
【0006】したがって、例えば、不必要となったファ
イルcを消去する場合を考えてみると、ファイルcは2
つのブロックB,Cに跨って書き込まれており、一方、
フラッシュメモリでのファイルデータの消去は1ブロッ
クを単位として行われるので、ファイルcのみを消去す
るために2つのブロックB,Cに対して消去動作を行わ
なければならない。
イルcを消去する場合を考えてみると、ファイルcは2
つのブロックB,Cに跨って書き込まれており、一方、
フラッシュメモリでのファイルデータの消去は1ブロッ
クを単位として行われるので、ファイルcのみを消去す
るために2つのブロックB,Cに対して消去動作を行わ
なければならない。
【0007】しかし、ブロックB,Cには、ファイルc
の他にファイルb,d、及びファイルa,eの一部が含
まれており、これらの必要なファイルも同時に消去され
てしまために、ブロックB,Cに対して消去動作を実行
した後に、これらのファイルを再度ブロックB,Cに書
き込む必要がある。さらに、この時の再書き込みの失敗
により、これら必要なファイルが全て失われてしまう危
険性を回避しようとするならば、ブロックB,Cの消去
に先立ち、これら必要なファイルを空いている別のブロ
ックあるいは別のRAMに予め待避させておき、しかる
後に、ブロックB,Cに対して消去動作を実行するとい
うような方策を採る必要がある。
の他にファイルb,d、及びファイルa,eの一部が含
まれており、これらの必要なファイルも同時に消去され
てしまために、ブロックB,Cに対して消去動作を実行
した後に、これらのファイルを再度ブロックB,Cに書
き込む必要がある。さらに、この時の再書き込みの失敗
により、これら必要なファイルが全て失われてしまう危
険性を回避しようとするならば、ブロックB,Cの消去
に先立ち、これら必要なファイルを空いている別のブロ
ックあるいは別のRAMに予め待避させておき、しかる
後に、ブロックB,Cに対して消去動作を実行するとい
うような方策を採る必要がある。
【0008】しかし、フラッシュメモリはDRAMやS
RAMなどの他の記憶装置に比べてデータの書込時間が
長いという短所を有しており、上記のように、必要なフ
ァイルの再書込あるいは別ブロック又は別RAMへの待
避等を行うとすると、ファイルの消去を実行する度に多
くの時間を要することになり、電子計算機又は電子機器
の処理速度に大きな影響を及ぼすことになる。
RAMなどの他の記憶装置に比べてデータの書込時間が
長いという短所を有しており、上記のように、必要なフ
ァイルの再書込あるいは別ブロック又は別RAMへの待
避等を行うとすると、ファイルの消去を実行する度に多
くの時間を要することになり、電子計算機又は電子機器
の処理速度に大きな影響を及ぼすことになる。
【0009】さらに、フラッシュメモリの消去可能回数
には一定の制限(約10万回)があり、上記のようなフ
ァイルの再書込あるいは待避等の実行は、それだけフラ
ッシュメモリの寿命を短くする結果となっている。
には一定の制限(約10万回)があり、上記のようなフ
ァイルの再書込あるいは待避等の実行は、それだけフラ
ッシュメモリの寿命を短くする結果となっている。
【0010】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あり、フラッシュメモリにファイルデータを書き込む際
の技術を工夫することにより、不必要なファイルの消去
回数及び書込回数を極力少なくし、もって電子計算機又
は電子機器の処理速度に大きな影響を及ぼすのを排除す
ることができ、さらに、フラッシュメモリの寿命を極力
長くすることが可能なフラッシュメモリ・ファイルシス
テムを提供することを目的としている。
あり、フラッシュメモリにファイルデータを書き込む際
の技術を工夫することにより、不必要なファイルの消去
回数及び書込回数を極力少なくし、もって電子計算機又
は電子機器の処理速度に大きな影響を及ぼすのを排除す
ることができ、さらに、フラッシュメモリの寿命を極力
長くすることが可能なフラッシュメモリ・ファイルシス
テムを提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の手段として、請求項1記載の発明は、メモリ領域が複
数ブロックに分割されており、メモリ領域に書き込まれ
たファイルデータの消去を、1ブロックを単位として行
うフラッシュメモリ・ファイルシステムにおいて、新し
いファイルの書込を行う場合に、所定以上の大きさの空
きスペースを持つブロックを探索し、探索した各ブロッ
クの空きスペースの合計の大きさが新しいファイルより
も大きいか否かを判別する空きスペース探索手段と、前
記空きスペース探索手段が、前記空きスペースの合計の
大きさを新しいファイルよりも大きいと判別した場合
に、その探索したブロック内の全ファイル及び新しいフ
ァイルについて、いずれのファイルのデータ格納領域
も、そのファイルのデータ量が1ブロックの容量よりも
大きなものであるときを除き、複数ブロックに跨らない
ように、再配置計画を行うファイル再配置計画手段と、
前記ファイル再配置計画手段の再配置計画に基づき、各
ファイルについての書込を行い、その後に、不要となっ
た重複ファイルの消去又は無効処理を行うファイルデー
タ書込・消去手段と、を備えたことを特徴とする。
の手段として、請求項1記載の発明は、メモリ領域が複
数ブロックに分割されており、メモリ領域に書き込まれ
たファイルデータの消去を、1ブロックを単位として行
うフラッシュメモリ・ファイルシステムにおいて、新し
いファイルの書込を行う場合に、所定以上の大きさの空
きスペースを持つブロックを探索し、探索した各ブロッ
クの空きスペースの合計の大きさが新しいファイルより
も大きいか否かを判別する空きスペース探索手段と、前
記空きスペース探索手段が、前記空きスペースの合計の
大きさを新しいファイルよりも大きいと判別した場合
に、その探索したブロック内の全ファイル及び新しいフ
ァイルについて、いずれのファイルのデータ格納領域
も、そのファイルのデータ量が1ブロックの容量よりも
大きなものであるときを除き、複数ブロックに跨らない
ように、再配置計画を行うファイル再配置計画手段と、
前記ファイル再配置計画手段の再配置計画に基づき、各
ファイルについての書込を行い、その後に、不要となっ
た重複ファイルの消去又は無効処理を行うファイルデー
タ書込・消去手段と、を備えたことを特徴とする。
【0012】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、前記ファイルデータ書込・消去手段は、前
記重複ファイルの消去又は無効処理を行った後に、各フ
ァイルの位置情報を更新するものである、ことを特徴と
する。
明において、前記ファイルデータ書込・消去手段は、前
記重複ファイルの消去又は無効処理を行った後に、各フ
ァイルの位置情報を更新するものである、ことを特徴と
する。
【0013】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の発明において、前記ファイルデータ書込・消去手段
は、前記重複ファイルの消去又は無効処理に代え、新た
にファイルの書き込みを行う毎に、最新で且つ有効なフ
ァイルであることを示すバージョンナンバーを各ファイ
ルの位置情報に付するものである、ことを特徴とする。
載の発明において、前記ファイルデータ書込・消去手段
は、前記重複ファイルの消去又は無効処理に代え、新た
にファイルの書き込みを行う毎に、最新で且つ有効なフ
ァイルであることを示すバージョンナンバーを各ファイ
ルの位置情報に付するものである、ことを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図に基
づき説明する。図1は、本実施形態に係るフラッシュメ
モリ・ファイルシステムの概略構成図である。この図に
示すように、本フラッシュメモリ・ファイルシステム
は、空きスペース探索手段1、ファイル再配置計画手段
2、及びファイルデータ書込・消去手段3を備えてい
る。
づき説明する。図1は、本実施形態に係るフラッシュメ
モリ・ファイルシステムの概略構成図である。この図に
示すように、本フラッシュメモリ・ファイルシステム
は、空きスペース探索手段1、ファイル再配置計画手段
2、及びファイルデータ書込・消去手段3を備えてい
る。
【0015】空きスペース探索手段1は、フラッシュメ
モリFMに対して、新しいファイル(以下、「新ファイ
ル」と略す)の書込を行う場合に、所定以上の大きさの
空きスペースを持つブロックを探索し、探索した各ブロ
ックの空きスペースの合計の大きさが新ファイルよりも
大きいか否かを判別するものである。この探索は、フラ
ッシュメモリFM内の特定ファイルに書き込まれた各フ
ァイルの位置情報(この位置情報は、各ファイルのファ
イルデータのヘッダに付加するようにしてもよい。)を
読み出すことにより行う。
モリFMに対して、新しいファイル(以下、「新ファイ
ル」と略す)の書込を行う場合に、所定以上の大きさの
空きスペースを持つブロックを探索し、探索した各ブロ
ックの空きスペースの合計の大きさが新ファイルよりも
大きいか否かを判別するものである。この探索は、フラ
ッシュメモリFM内の特定ファイルに書き込まれた各フ
ァイルの位置情報(この位置情報は、各ファイルのファ
イルデータのヘッダに付加するようにしてもよい。)を
読み出すことにより行う。
【0016】ファイル再配置計画手段2は、空きスペー
ス探索手段1が、空きスペースの合計の大きさを新しい
ファイルよりも大きいと判別した場合に、その探索した
ブロック内の全ファイル及び新ファイルについて、いず
れのファイルのデータ格納領域も複数ブロックに跨らな
いように再配置計画(この再配置計画もフラッシュメモ
リFMに記憶されている位置情報に基づきおこなう。)
を行うものである。但し、空きスペース探索手段1が探
索したブロック内の全ファイル及び新ファイルの中に、
そのデータ量が元々1ブロック分の容量よりも大きなも
のが含まれている場合もあるが、これはやむを得ない場
合であるため、このデータ量の大きなファイルが複数ブ
ロックに跨るのを許容するようになっている。
ス探索手段1が、空きスペースの合計の大きさを新しい
ファイルよりも大きいと判別した場合に、その探索した
ブロック内の全ファイル及び新ファイルについて、いず
れのファイルのデータ格納領域も複数ブロックに跨らな
いように再配置計画(この再配置計画もフラッシュメモ
リFMに記憶されている位置情報に基づきおこなう。)
を行うものである。但し、空きスペース探索手段1が探
索したブロック内の全ファイル及び新ファイルの中に、
そのデータ量が元々1ブロック分の容量よりも大きなも
のが含まれている場合もあるが、これはやむを得ない場
合であるため、このデータ量の大きなファイルが複数ブ
ロックに跨るのを許容するようになっている。
【0017】ファイルデータ書込・消去手段3は、ファ
イル再配置計画手段2が行った再配置計画に基づき、各
ファイル(空きスペース探索手段1が探索したブロック
内の全ファイル及び新ファイルのそれぞれ)についての
書込を行い、その後に、不要となった重複ファイルの消
去又は無効処理をフラッシュメモリFMに対して行うも
のである。
イル再配置計画手段2が行った再配置計画に基づき、各
ファイル(空きスペース探索手段1が探索したブロック
内の全ファイル及び新ファイルのそれぞれ)についての
書込を行い、その後に、不要となった重複ファイルの消
去又は無効処理をフラッシュメモリFMに対して行うも
のである。
【0018】次に、本実施形態の動作の概略につき説明
する。新ファイルをフラッシュメモリFMに書き込もう
とする場合に、空きスペース探索手段1は、まず、各ブ
ロックについて、新ファイルよりも大きな空きスペース
を有するものがあるか否かについて探索を行う。そし
て、新ファイルよりも大きな空きスペースを有するブロ
ックが見つかれば、ファイル再配置計画手段2は、その
ブロック内の全ファイル及び新ファイルについて再配置
計画を行う。
する。新ファイルをフラッシュメモリFMに書き込もう
とする場合に、空きスペース探索手段1は、まず、各ブ
ロックについて、新ファイルよりも大きな空きスペース
を有するものがあるか否かについて探索を行う。そし
て、新ファイルよりも大きな空きスペースを有するブロ
ックが見つかれば、ファイル再配置計画手段2は、その
ブロック内の全ファイル及び新ファイルについて再配置
計画を行う。
【0019】ここで、空きスペース探索手段1による探
索の結果、新ファイルよりも大きな空きスペースを有す
るブロックが複数個見つかる場合があるが、その場合、
ファイル再配置計画手段2は、それらの中で最も小さな
空きスペースを有するブロックを選択して再配置計画を
行う。これは、今回の新ファイルの書き込み後に、より
大きな新ファイルの書き込みを次回以降に行う可能性が
あることを考慮したためである。
索の結果、新ファイルよりも大きな空きスペースを有す
るブロックが複数個見つかる場合があるが、その場合、
ファイル再配置計画手段2は、それらの中で最も小さな
空きスペースを有するブロックを選択して再配置計画を
行う。これは、今回の新ファイルの書き込み後に、より
大きな新ファイルの書き込みを次回以降に行う可能性が
あることを考慮したためである。
【0020】また、空きスペース探索手段1による探索
の結果、新ファイルよりも大きな空きスペースを有する
ブロックが1つも見つからない場合がある。この場合、
空きスペース探索手段1は、新ファイルの2分の1以上
の大きさの空きスペース(「第1の空きスペース」とす
る)を有するブロック(「第1のブロック」とする)が
あるか否かを探索する。そして、このような第1のブロ
ックが見つかったのであれば、その第1の空きスペース
との合計値が新ファイルよりも大きくなるような第2の
空きスペース(新ファイルの2分の1の大きさよりも小
さなものでもよい)を有する第2のブロックがあるか否
かを探索する。その探索の結果、第2のブロックが見つ
かったのであれば、ファイル再配置計画手段2は、これ
ら第1及び第2のブロック内の全ファイル及び新ファイ
ルについて再配置計画を行う。
の結果、新ファイルよりも大きな空きスペースを有する
ブロックが1つも見つからない場合がある。この場合、
空きスペース探索手段1は、新ファイルの2分の1以上
の大きさの空きスペース(「第1の空きスペース」とす
る)を有するブロック(「第1のブロック」とする)が
あるか否かを探索する。そして、このような第1のブロ
ックが見つかったのであれば、その第1の空きスペース
との合計値が新ファイルよりも大きくなるような第2の
空きスペース(新ファイルの2分の1の大きさよりも小
さなものでもよい)を有する第2のブロックがあるか否
かを探索する。その探索の結果、第2のブロックが見つ
かったのであれば、ファイル再配置計画手段2は、これ
ら第1及び第2のブロック内の全ファイル及び新ファイ
ルについて再配置計画を行う。
【0021】ここで、第1のブロックとしての候補ブロ
ックが複数個見つかった場合は、その空きスペースが最
小なものを有するブロックを第1のブロックとして採用
する。同様に、第2のブロックとしての候補ブロックが
複数個見つかった場合も、その空きスペースが最小なも
のを有するブロックを第2のブロックとして採用する。
ックが複数個見つかった場合は、その空きスペースが最
小なものを有するブロックを第1のブロックとして採用
する。同様に、第2のブロックとしての候補ブロックが
複数個見つかった場合も、その空きスペースが最小なも
のを有するブロックを第2のブロックとして採用する。
【0022】さらに、空きスペース探索手段1による探
索の結果、新ファイルの2分の1以上の大きさの空きス
ペースを有するブロックが1つも見つからない場合があ
る。この場合、空きスペース探索手段1は、新ファイル
の3分の1以上の大きさの空きスペース(「第1の空き
スペース」とする)を有するブロック(「第1のブロッ
ク」とする)があるか否かを探索する。そして、このよ
うな第1のブロックが見つかったのであれば、その第1
の空きスペースとの合計値が新ファイルよりも大きくな
るような第2及び第3の空きスペース(新ファイルの3
分の1の大きさよりも小さなものでもよい)を有する第
2及び第3のブロックがあるか否かを探索する。その探
索の結果、第2及び第3のブロックが見つかったのであ
れば、ファイル再配置計画手段2は、これら第1乃至第
3のブロック内の全ファイル及び新ファイルについて再
配置計画を行う。
索の結果、新ファイルの2分の1以上の大きさの空きス
ペースを有するブロックが1つも見つからない場合があ
る。この場合、空きスペース探索手段1は、新ファイル
の3分の1以上の大きさの空きスペース(「第1の空き
スペース」とする)を有するブロック(「第1のブロッ
ク」とする)があるか否かを探索する。そして、このよ
うな第1のブロックが見つかったのであれば、その第1
の空きスペースとの合計値が新ファイルよりも大きくな
るような第2及び第3の空きスペース(新ファイルの3
分の1の大きさよりも小さなものでもよい)を有する第
2及び第3のブロックがあるか否かを探索する。その探
索の結果、第2及び第3のブロックが見つかったのであ
れば、ファイル再配置計画手段2は、これら第1乃至第
3のブロック内の全ファイル及び新ファイルについて再
配置計画を行う。
【0023】ここで、第1のブロックとしての候補ブロ
ックが複数個見つかった場合は、その空きスペースが最
小なものを有するブロックを第1のブロックとして採用
する。同様に、第2及び第3のブロックとしてのそれぞ
れの候補ブロックが複数個見つかった場合も、その空き
スペースが最小なものを有するブロックを第2及び第3
のブロックとしてそれぞれ採用する。
ックが複数個見つかった場合は、その空きスペースが最
小なものを有するブロックを第1のブロックとして採用
する。同様に、第2及び第3のブロックとしてのそれぞ
れの候補ブロックが複数個見つかった場合も、その空き
スペースが最小なものを有するブロックを第2及び第3
のブロックとしてそれぞれ採用する。
【0024】ファイル再配置計画手段2は、空きスペー
ス探索手段1が探索したブロック内の全ファイル及び新
ファイルに対し次のようにして再配置計画を行う。すな
わち、ファイル再配置計画手段2は、まず、空きスペー
ス探索手段1が探索したブロック内の全ファイル及び新
ファイルの中で最大のファイルを選択し、これを或るブ
ロックの先頭に配置する。次いで、このブロックの残り
のスペースに収容可能なファイルを大きいものから順に
配置していく。そして、残りのスペースが次第に小さく
なり収容できるファイルがなくなったらば、次のブロッ
クに移り、このブロックに大きなファイルから順に配置
していく。以下、同様にして、空きスペース探索手段1
が探索したブロックの個数の範囲内で、次のブロックに
移り順次ファイルの配置を行っていく。
ス探索手段1が探索したブロック内の全ファイル及び新
ファイルに対し次のようにして再配置計画を行う。すな
わち、ファイル再配置計画手段2は、まず、空きスペー
ス探索手段1が探索したブロック内の全ファイル及び新
ファイルの中で最大のファイルを選択し、これを或るブ
ロックの先頭に配置する。次いで、このブロックの残り
のスペースに収容可能なファイルを大きいものから順に
配置していく。そして、残りのスペースが次第に小さく
なり収容できるファイルがなくなったらば、次のブロッ
クに移り、このブロックに大きなファイルから順に配置
していく。以下、同様にして、空きスペース探索手段1
が探索したブロックの個数の範囲内で、次のブロックに
移り順次ファイルの配置を行っていく。
【0025】ファイルデータ書込・消去手段3は、ファ
イル再配置計画手段2の行った再配置計画に基づいて、
順次ファイルの書き込みを行っていく。そして、全ファ
イルの書き込みを終えた後、不必要な重複ファイルが生
じている場合には、この重複ファイルを消去するか、こ
の重複ファイルを無効とする処理を行う(あるいは、す
べてのファイルに対しバージョンナンバーを付するよう
にし、同一名のファイルが複数存在する場合には最新の
バージョンナンバーのみが有効なファイルとなるように
予め設定しておけば、敢えて重複ファイルの消去又は無
効処理を行わなくともよい。)。ファイルデータ書込・
消去手段3は、このようなファイルの書き込み、重複フ
ァイルの消去又は無効処理を終えた後、全てのファイル
についての位置情報を更新する。
イル再配置計画手段2の行った再配置計画に基づいて、
順次ファイルの書き込みを行っていく。そして、全ファ
イルの書き込みを終えた後、不必要な重複ファイルが生
じている場合には、この重複ファイルを消去するか、こ
の重複ファイルを無効とする処理を行う(あるいは、す
べてのファイルに対しバージョンナンバーを付するよう
にし、同一名のファイルが複数存在する場合には最新の
バージョンナンバーのみが有効なファイルとなるように
予め設定しておけば、敢えて重複ファイルの消去又は無
効処理を行わなくともよい。)。ファイルデータ書込・
消去手段3は、このようなファイルの書き込み、重複フ
ァイルの消去又は無効処理を終えた後、全てのファイル
についての位置情報を更新する。
【0026】次に、本実施形態の動作を図2乃至図5を
参照しつつ具体的に説明する。図2は、図1のフラッシ
ュメモリFMにおける各ブロック毎のファイルデータの
内容の変化を示す説明図である。なお、この図2の具体
例では説明及び理解を容易にするために4つのブロック
A〜D、9つのファイルa〜f,c1,d1,e1のみを
図示している。
参照しつつ具体的に説明する。図2は、図1のフラッシ
ュメモリFMにおける各ブロック毎のファイルデータの
内容の変化を示す説明図である。なお、この図2の具体
例では説明及び理解を容易にするために4つのブロック
A〜D、9つのファイルa〜f,c1,d1,e1のみを
図示している。
【0027】いま、図2(a)に示すように、ブロック
Aにはファイルa,b、ブロックBにはファイルc、ブ
ロックCにはファイルd,eがそれぞれ書き込まれてお
り、ブロックDにはファイルデータが存在しないものと
する。当初、このようなデータ格納状態にあるブロック
A〜Dに対して新ファイルfを書き込む場合について考
える。なお、図2(a)の例では、ブロックDにファイ
ルデータが存在していないので、このブロックDを用い
て各ファイルの再配置の際の書込・消去を行うこととす
る(ブロックDのようなファイルデータが全く存在しな
いブロックが無い場合には、別のRAMを用いて再配置
の際の書込・消去を行う。)。
Aにはファイルa,b、ブロックBにはファイルc、ブ
ロックCにはファイルd,eがそれぞれ書き込まれてお
り、ブロックDにはファイルデータが存在しないものと
する。当初、このようなデータ格納状態にあるブロック
A〜Dに対して新ファイルfを書き込む場合について考
える。なお、図2(a)の例では、ブロックDにファイ
ルデータが存在していないので、このブロックDを用い
て各ファイルの再配置の際の書込・消去を行うこととす
る(ブロックDのようなファイルデータが全く存在しな
いブロックが無い場合には、別のRAMを用いて再配置
の際の書込・消去を行う。)。
【0028】空きスペース探索手段1は、まず、ブロッ
クDを除くブロックA〜Cについて空きスペースの探索
を行う。図3は、このときの空きスペース探索手段1の
動作についての説明図である。その結果、空きスペース
探索手段1は、図3に示すように、ブロックAが空きス
ペースS1、ブロックBが空きスペースS2、ブロックC
が空きスペースS3をそれぞれ有していることを検知す
る。
クDを除くブロックA〜Cについて空きスペースの探索
を行う。図3は、このときの空きスペース探索手段1の
動作についての説明図である。その結果、空きスペース
探索手段1は、図3に示すように、ブロックAが空きス
ペースS1、ブロックBが空きスペースS2、ブロックC
が空きスペースS3をそれぞれ有していることを検知す
る。
【0029】空きスペース探索手段1は、次いで、これ
ら空きスペースS1〜S3のそれぞれについて新ファイル
fよりも大きなものであるか否かを判別する。この判別
結果は、いずれの空きスペースも新ファイルfよりも小
さなものである旨の判別結果であったため、空きスペー
ス探索手段1は、次に、新ファイルfの2分の1以上の
大きさの空きスペースがあるか否かを調べ、その結果、
空きスペースS2,S3が2分の1以上の大きさを有して
いることが判明した。
ら空きスペースS1〜S3のそれぞれについて新ファイル
fよりも大きなものであるか否かを判別する。この判別
結果は、いずれの空きスペースも新ファイルfよりも小
さなものである旨の判別結果であったため、空きスペー
ス探索手段1は、次に、新ファイルfの2分の1以上の
大きさの空きスペースがあるか否かを調べ、その結果、
空きスペースS2,S3が2分の1以上の大きさを有して
いることが判明した。
【0030】そこで、空きスペース探索手段1は、次
に、空きスペースS1,S2の合計値が新ファイルfより
も大きいか否かを判別する。しかし、その判別結果は新
ファイルfよりも小さなものである旨の判別結果であっ
たため、空きスペース探索手段1は、さらに、空きスペ
ースS2,S3の合計値が新ファイルfよりも大きいか否
かを判別する。そして、その判別結果は新ファイルfよ
りも大きい旨の判別結果となり、ここに、空きスペース
探索手段1は、空きスペースの合計値が新ファイルfよ
りも大きくなるような2つのブロックが、ブロックB及
びブロックCであることを探索することができた。
に、空きスペースS1,S2の合計値が新ファイルfより
も大きいか否かを判別する。しかし、その判別結果は新
ファイルfよりも小さなものである旨の判別結果であっ
たため、空きスペース探索手段1は、さらに、空きスペ
ースS2,S3の合計値が新ファイルfよりも大きいか否
かを判別する。そして、その判別結果は新ファイルfよ
りも大きい旨の判別結果となり、ここに、空きスペース
探索手段1は、空きスペースの合計値が新ファイルfよ
りも大きくなるような2つのブロックが、ブロックB及
びブロックCであることを探索することができた。
【0031】ファイル再配置計画手段2は、空きスペー
ス探索手段1が探索したブロックがブロックB及びブロ
ックCであることを受け、ブロックB,C内のファイル
c,d,e及び新ファイルfに対し次のようにして再配
置計画を行う。図4は、このときのファイル再配置計画
手段2の動作についての説明図である。
ス探索手段1が探索したブロックがブロックB及びブロ
ックCであることを受け、ブロックB,C内のファイル
c,d,e及び新ファイルfに対し次のようにして再配
置計画を行う。図4は、このときのファイル再配置計画
手段2の動作についての説明図である。
【0032】ファイル再配置計画手段2は、まず、再配
置計画の対象となる4つのファイルc,d,e,fにつ
いて大きさの順序を調べる。その結果、大きさはファイ
ルc,d,f,eの順であることが判明した。そこで、
ファイル再配置計画手段2は、図4(a)に示すよう
に、最大のファイルcを或るブロックの先頭に配置し、
次に、残りのスペースに2番目に大きなファイルdを配
置してみる。しかし、ファイルc,dの合計値は1ブロ
ックの大きさを超えてしまうため、ファイルcとファイ
ルdとの組合せは不可であることが分かる。ファイル再
配置計画手段2は、さらに、残りのスペースに3番目に
大きなファイルfを配置してみるが、ファイルc,fの
合計値が1ブロックの大きさを超えてしまうため、ファ
イルcとファイルfとの組合せも不可であることが分か
る。ファイル再配置計画手段2は、最後に、残りのスペ
ースに最も小さなファイルeを配置する。これによれ
ば、ファイルc,eの合計値は1ブロックの大きさ以下
となるため、ファイルcとファイルeとの組合せは可で
あることが分かる。そして、ファイルe配置後には残り
のスペースが殆ど無くなるため、このブロックに書き込
まれるべきファイルはファイルc及びファイルeのみで
あることが分かる。
置計画の対象となる4つのファイルc,d,e,fにつ
いて大きさの順序を調べる。その結果、大きさはファイ
ルc,d,f,eの順であることが判明した。そこで、
ファイル再配置計画手段2は、図4(a)に示すよう
に、最大のファイルcを或るブロックの先頭に配置し、
次に、残りのスペースに2番目に大きなファイルdを配
置してみる。しかし、ファイルc,dの合計値は1ブロ
ックの大きさを超えてしまうため、ファイルcとファイ
ルdとの組合せは不可であることが分かる。ファイル再
配置計画手段2は、さらに、残りのスペースに3番目に
大きなファイルfを配置してみるが、ファイルc,fの
合計値が1ブロックの大きさを超えてしまうため、ファ
イルcとファイルfとの組合せも不可であることが分か
る。ファイル再配置計画手段2は、最後に、残りのスペ
ースに最も小さなファイルeを配置する。これによれ
ば、ファイルc,eの合計値は1ブロックの大きさ以下
となるため、ファイルcとファイルeとの組合せは可で
あることが分かる。そして、ファイルe配置後には残り
のスペースが殆ど無くなるため、このブロックに書き込
まれるべきファイルはファイルc及びファイルeのみで
あることが分かる。
【0033】ファイルc及びファイルeを1ブロック内
に配置した結果、このブロックには残りのスペースが殆
ど無くなったため、ファイル再配置計画手段2は次のブ
ロックに移って再配置計画を続行する。すなわち、ファ
イル再配置計画手段2は、図4(b)に示すように、2
番目に大きなファイルdを次のブロックの先頭に配置
し、残りのスペースにファイルfを配置してみる。ファ
イルd,fの合計値は1ブロックの大きさ以下であるた
め、ファイルdとファイルfとの組合せは可であること
が分かる。これにより、或るブロックにはファイルc,
eが書き込まれ、別のブロックにはファイルd,fが書
き込まれるようにすれば、いずれのファイルも複数のブ
ロックに跨らないようにファイル配置を行うことが可能
になることが判明した。なお、ファイルc,e及びファ
イルd,fが配置されるブロックがどのブロックになる
かについて、ファイル再配置計画手段2は、全ブロック
内の現在のファイル配置状況に応じて決定する。この場
合は、後述するように、ファイルc,eはブロックD
に、ファイルd,fはブロックBにそれぞれ配置される
ことになる。
に配置した結果、このブロックには残りのスペースが殆
ど無くなったため、ファイル再配置計画手段2は次のブ
ロックに移って再配置計画を続行する。すなわち、ファ
イル再配置計画手段2は、図4(b)に示すように、2
番目に大きなファイルdを次のブロックの先頭に配置
し、残りのスペースにファイルfを配置してみる。ファ
イルd,fの合計値は1ブロックの大きさ以下であるた
め、ファイルdとファイルfとの組合せは可であること
が分かる。これにより、或るブロックにはファイルc,
eが書き込まれ、別のブロックにはファイルd,fが書
き込まれるようにすれば、いずれのファイルも複数のブ
ロックに跨らないようにファイル配置を行うことが可能
になることが判明した。なお、ファイルc,e及びファ
イルd,fが配置されるブロックがどのブロックになる
かについて、ファイル再配置計画手段2は、全ブロック
内の現在のファイル配置状況に応じて決定する。この場
合は、後述するように、ファイルc,eはブロックD
に、ファイルd,fはブロックBにそれぞれ配置される
ことになる。
【0034】ファイルデータ書込・消去手段3は、上記
のファイル再配置計画手段2の再配置計画に基づいて、
順次ファイルの書込及び消去等を行っていく。すなわ
ち、まず、図2(a)の状態のブロックDに対して消去
動作を行い、ブロックD内のデータの消去を確実にして
おく。次いで、図2(b)に示すように、ブロックBの
ファイルcからファイルc1をブロックDにコピーする
と共に、ブロックCのファイルeからファイルe1をブ
ロックDにコピーする。そして、ファイルc1,e1が確
実にブロックDに書き込まれたことを確認した後、ファ
イルc1,e1を有効にすると共に、ファイルc,eを無
効にする処理を行い、更にその後、図2(c)に示すよ
うに、ブロックBの内容を消去する。
のファイル再配置計画手段2の再配置計画に基づいて、
順次ファイルの書込及び消去等を行っていく。すなわ
ち、まず、図2(a)の状態のブロックDに対して消去
動作を行い、ブロックD内のデータの消去を確実にして
おく。次いで、図2(b)に示すように、ブロックBの
ファイルcからファイルc1をブロックDにコピーする
と共に、ブロックCのファイルeからファイルe1をブ
ロックDにコピーする。そして、ファイルc1,e1が確
実にブロックDに書き込まれたことを確認した後、ファ
イルc1,e1を有効にすると共に、ファイルc,eを無
効にする処理を行い、更にその後、図2(c)に示すよ
うに、ブロックBの内容を消去する。
【0035】ファイルデータ書込・消去手段3は、次い
で、図2(d)に示すように、ブロックCのファイルd
からファイルd1をブロックBにコピーすると共に、新
ファイルfをブロックBに書き込む。そして、ファイル
d1,fが確実にブロックBに書き込まれたことを確認
した後、ファイルd1,fを有効にすると共に、ファイ
ルdを無効にする処理を行い、更にその後、ブロックC
の内容を消去する。
で、図2(d)に示すように、ブロックCのファイルd
からファイルd1をブロックBにコピーすると共に、新
ファイルfをブロックBに書き込む。そして、ファイル
d1,fが確実にブロックBに書き込まれたことを確認
した後、ファイルd1,fを有効にすると共に、ファイ
ルdを無効にする処理を行い、更にその後、ブロックC
の内容を消去する。
【0036】図5は、上記のようなファイルデータ書込
・消去手段3の書込及び消去等の動作により得られた、
フラッシュメモリFM内のファイル再配置状態を示した
説明図である。この図に示すように、いずれのファイル
もその全部が1つのブロック内に収まっており、2以上
のブロックに跨った状態で格納されているファイルは存
在しない(但し、既述したように、元々1ブロック以上
の大きなデータ量を有するファイルの場合には、複数ブ
ロックに跨った状態となってもやむを得ない。)。した
がって、いずれかのファイルについて消去を行う場合に
は、そのファイルが書き込まれている1つのブロックの
みについてだけ消去動作を行えばよく、それ以外のブロ
ックについて消去動作を行う必要はない。それ故、必要
なファイルの再書込あるいは別ブロック又は別RAMへ
の待避等の回数を低減することができ、電子計算機又は
電子機器の処理速度の低下を有効に抑制することがで
き、また、フラッシュメモリFMの寿命を極力長くする
ことができる。
・消去手段3の書込及び消去等の動作により得られた、
フラッシュメモリFM内のファイル再配置状態を示した
説明図である。この図に示すように、いずれのファイル
もその全部が1つのブロック内に収まっており、2以上
のブロックに跨った状態で格納されているファイルは存
在しない(但し、既述したように、元々1ブロック以上
の大きなデータ量を有するファイルの場合には、複数ブ
ロックに跨った状態となってもやむを得ない。)。した
がって、いずれかのファイルについて消去を行う場合に
は、そのファイルが書き込まれている1つのブロックの
みについてだけ消去動作を行えばよく、それ以外のブロ
ックについて消去動作を行う必要はない。それ故、必要
なファイルの再書込あるいは別ブロック又は別RAMへ
の待避等の回数を低減することができ、電子計算機又は
電子機器の処理速度の低下を有効に抑制することがで
き、また、フラッシュメモリFMの寿命を極力長くする
ことができる。
【0037】また、本実施形態では、ファイルデータ書
込・消去手段3が消去動作を実行することによって、あ
るファイルがフラッシュメモリ上から全く消失してしま
うような事故を有効に防止することができる。すなわ
ち、図2(b),(c)に示したように、ファイルデー
タ書込・消去手段3は、ファイルcからファイルc1の
コピーが成功したことを確認した後に、ブロックBの内
容を消去するようにしているので、ファイルc1のブロ
ックDに対するコピーが失敗し、その時点では既にファ
イルcも消去されてしまっているというような事態が発
生するのを防止することができる。
込・消去手段3が消去動作を実行することによって、あ
るファイルがフラッシュメモリ上から全く消失してしま
うような事故を有効に防止することができる。すなわ
ち、図2(b),(c)に示したように、ファイルデー
タ書込・消去手段3は、ファイルcからファイルc1の
コピーが成功したことを確認した後に、ブロックBの内
容を消去するようにしているので、ファイルc1のブロ
ックDに対するコピーが失敗し、その時点では既にファ
イルcも消去されてしまっているというような事態が発
生するのを防止することができる。
【0038】なお、上記実施形態では、図2(d)の状
態の後に、ブロックCの内容を消去するようにしたが、
ブロックCの内容を消去せず、そのまま存続させるよう
にしてもよい(この場合、ファイルd,eに対して無効
処理が実行されているので不都合は生じない。)。
態の後に、ブロックCの内容を消去するようにしたが、
ブロックCの内容を消去せず、そのまま存続させるよう
にしてもよい(この場合、ファイルd,eに対して無効
処理が実行されているので不都合は生じない。)。
【0039】また、上記実施形態では、不必要となった
重複ファイルc,d,eに対して無効処理又は消去処理
を実行するようにしているが、既述したように、各ファ
イルにバージョンナンバーを付すると共に、コピーが行
われた場合には自動的にこのバージョンナンバーが更新
されるようにし、最新のバージョンナンバーのみが有効
となるように設定しておけば、このような無効処理又は
消去処理を行わなくともよい。
重複ファイルc,d,eに対して無効処理又は消去処理
を実行するようにしているが、既述したように、各ファ
イルにバージョンナンバーを付すると共に、コピーが行
われた場合には自動的にこのバージョンナンバーが更新
されるようにし、最新のバージョンナンバーのみが有効
となるように設定しておけば、このような無効処理又は
消去処理を行わなくともよい。
【0040】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、新しい
ファイルの書込を行う場合に、所定以上の大きさの空き
スペースを持つブロックを探索し、探索した各ブロック
の空きスペースの合計の大きさが新しいファイルよりも
大きな場合に、その探索したブロック内の全ファイル及
び新しいファイルについて、いずれのファイルのデータ
格納領域も複数ブロックに跨らないように再配置計画を
行い、この再配置計画に基づき、各ファイルについての
書込を行い、その後に、不要となった重複ファイルの消
去又は無効処理を行う構成としているので、不必要なフ
ァイルの消去回数及び書込回数を極力少なくし、もって
電子計算機又は電子機器の処理速度に大きな影響を及ぼ
すのを排除することができ、さらに、フラッシュメモリ
の寿命を極力長くすることが可能になる。
ファイルの書込を行う場合に、所定以上の大きさの空き
スペースを持つブロックを探索し、探索した各ブロック
の空きスペースの合計の大きさが新しいファイルよりも
大きな場合に、その探索したブロック内の全ファイル及
び新しいファイルについて、いずれのファイルのデータ
格納領域も複数ブロックに跨らないように再配置計画を
行い、この再配置計画に基づき、各ファイルについての
書込を行い、その後に、不要となった重複ファイルの消
去又は無効処理を行う構成としているので、不必要なフ
ァイルの消去回数及び書込回数を極力少なくし、もって
電子計算機又は電子機器の処理速度に大きな影響を及ぼ
すのを排除することができ、さらに、フラッシュメモリ
の寿命を極力長くすることが可能になる。
【図1】本発明の実施形態に係るフラッシュメモリ・フ
ァイルシステムの概略構成図。
ァイルシステムの概略構成図。
【図2】図1のフラッシュメモリFMにおける各ブロッ
ク毎のファイルデータの内容の変化を示す説明図。
ク毎のファイルデータの内容の変化を示す説明図。
【図3】空きスペース探索手段1の動作についての説明
図。
図。
【図4】ファイル再配置計画手段2の動作についての説
明図。
明図。
【図5】フラッシュメモリFM内のファイル再配置状態
を示した説明図。
を示した説明図。
【図6】フラッシュメモリのメモリ領域の構成を示す説
明図。
明図。
【図7】フラッシュメモリのメモリ領域にいくつかのフ
ァイルが従来技術により書き込まれている例を示した説
明図。
ァイルが従来技術により書き込まれている例を示した説
明図。
1 空きスペース探索手段 2 ファイル再配置計画手段 3 ファイルデータ書込・消去手段 FM フラッシュメモリ
Claims (3)
- 【請求項1】メモリ領域が複数ブロックに分割されてお
り、メモリ領域に書き込まれたファイルデータの消去
を、1ブロックを単位として行うフラッシュメモリ・フ
ァイルシステムにおいて、 新しいファイルの書込を行う場合に、所定以上の大きさ
の空きスペースを持つブロックを探索し、探索した各ブ
ロックの空きスペースの合計の大きさが新しいファイル
よりも大きいか否かを判別する空きスペース探索手段
と、 前記空きスペース探索手段が、前記空きスペースの合計
の大きさを新しいファイルよりも大きいと判別した場合
に、その探索したブロック内の全ファイル及び新しいフ
ァイルについて、いずれのファイルのデータ格納領域
も、そのファイルのデータ量が1ブロックの容量よりも
大きなものであるときを除き、複数ブロックに跨らない
ように、再配置計画を行うファイル再配置計画手段と、 前記ファイル再配置計画手段の再配置計画に基づき、各
ファイルについての書込を行い、その後に、不要となっ
た重複ファイルの消去又は無効処理を行うファイルデー
タ書込・消去手段と、 を備えたことを特徴とするフラッシュメモリ・ファイル
システム。 - 【請求項2】前記ファイルデータ書込・消去手段は、前
記重複ファイルの消去又は無効処理を行った後に、各フ
ァイルの位置情報を更新するものである、 ことを特徴とする請求項1記載のフラッシュメモリ・フ
ァイルシステム。 - 【請求項3】前記ファイルデータ書込・消去手段は、前
記重複ファイルの消去又は無効処理に代え、新たにファ
イルの書き込みを行う毎に、最新で且つ有効なファイル
であることを示すバージョンナンバーを各ファイルの位
置情報に付するものである、 ことを特徴とする請求項1又は2記載のフラッシュメモ
リ・ファイルシステム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22059398A JP2000057049A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | フラッシュメモリ・ファイルシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22059398A JP2000057049A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | フラッシュメモリ・ファイルシステム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000057049A true JP2000057049A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=16753416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22059398A Pending JP2000057049A (ja) | 1998-08-04 | 1998-08-04 | フラッシュメモリ・ファイルシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000057049A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100656762B1 (ko) | 2006-02-17 | 2006-12-13 | (주) 버추얼다임 | 메모리 내에서 데이터의 신규 기록이 가능한 위치의검색/기록 방법 |
-
1998
- 1998-08-04 JP JP22059398A patent/JP2000057049A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100656762B1 (ko) | 2006-02-17 | 2006-12-13 | (주) 버추얼다임 | 메모리 내에서 데이터의 신규 기록이 가능한 위치의검색/기록 방법 |
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