JP2004171536A5 - - Google Patents

Description

ＵＳＢストレージデバイス及びその制御装置

本発明は、半導体メモリを用いて情報を記憶するＵＳＢストレージデバイス及びその制御装置に関する。

近年、フラッシュメモリ等を内蔵し、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）規格に基づいたインターフェースを備え、ＵＳＢコネクタ部分を本体に一体化することによってコンパクトな形状を実現した着脱式のＵＳＢストレージデバイスが広く知られている（例えば特許文献１）。このようなＵＳＢストレージデバイスはコンパクトな形状であるため安価に製造でき、内部にコマーシャル等のソフトウェアを書き込んで企業の販促品として利用されている。

このようなＵＳＢストレージデバイスの多くは、ソフトウェアが誤って消去されないようにするため、ライトプロテクトスイッチのような物理的なスイッチを設け、そのスイッチを切り替えることにより、読み込み、書き込み及び消去が可能な状態と読み込みのみが可能な状態とを切り替えられるようにしている。また、ＲＯＭ等の元々書き換え不可能なメモリを使用して完全に書き込み及び消去をできないようにする場合もある。

しかし、このようにＲＯＭ等を用いて使用者が情報を書き込めないようにしてしまうと、使用目的が限られてしまい使い勝手が悪かった。また、ソフトウェアの実行時に一時ファイルやデータ等が書き込めずに、ソフトウェア自体の機能が制限される場合もあった。一方、上述したライトプロテクトスイッチを用いる場合は、使用者が意識しない物理的要因によってライトプロテクトスイッチが解除されてしまい、意図しない書き込みや消去が実行される場合もあり得た。

そこで、このような問題を解決するために特許文献２に記載のような技術が考えられている。これは、書き換え可能型の可搬型メディアに対して、仮想的に書き換え禁止領域や読み込み禁止領域を設けてハイブリッドな構成にするものである。
特開２０００−２５９２７５号公報 特開平１０−２８９１５９号公報

ところが、特許文献２に記載の技術をＵＳＢストレージデバイスに適用することを考えた場合、具体的な実現方法としては次のような方法が考えられる。
一つは、ＵＳＢストレージデバイスに、内部的に２つのＵＳＢストレージデバイス（うち一方のＵＳＢストレージデバイスは削除及び書き込みを制限）とそれらを接続したハブとを備えることにより実現する方法である。しかし、このようなＵＳＢストレージデバイスは、内部に実質的に２つのＵＳＢストレージデバイスを備えるため、構成が複雑になるといった問題があった。また、ホストでは、ＵＳＢストレージデバイスが接続された際に、まずＨＵＢデバイスとして認識し、その後、内蔵されたＵＳＢストレージデバイスの数だけ、マスストレージクラスドライバの初期化が必要になるため、接続時の処理に時間がかかるといった問題もあった。

また一つは、ＵＳＢ規格におけるエンドポイントの数を増やすことによって実現する方法も考えられる。しかし、このような方法を用いた場合は、ＵＳＢストレージデバイスが備えるコントローラにエンドポイントの数分だけＦＩＦＯバッファが必要になる。また、最近では、ＦＩＦＯバッファを多数実装しない仮想エンドポイントなる技法を用いたコン
トローラもあるが、何れの場合もコントローラが複雑になり、コスト増を招く要因となっていた。

本発明は、このような問題に鑑みなされたものであり、記憶済みのソフトウェアが誤って消去されることを防止するという機能ができるだけ単純な構成で実現されたＵＳＢストレージデバイス及びその制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載のＵＳＢストレージデバイスは、所定のオペレーションシステムによって制御されると共に少なくともディスクドライブドライバ、ＵＳＢマスストレージクラスドライバ及びＵＳＢホストコントローラを具備する外部装置への着脱が可能なＵＳＢストレージデバイスであって、フラッシュメモリの記憶領域を、第１の領域と第２の領域とに分けて定義してなる記憶手段と、外部装置とＵＳＢプロトコルに基づいた通信を行う通信手段と、通信手段を介して、記憶手段に対して情報の読み出し、書き込み及び削除を実行する制御手段と、を備える。
制御手段は、第１と第２の領域を、ＵＳＢマスストレージクラスドライバにそれぞれ所定の種類のデバイスとして認識させるための情報を記憶し、ディスクドライブドライバからの指令に従って、前記認識させるための情報をＵＳＢマスストレージクラスドライバに供給して、当該ＵＳＢマスストレージクラスドライバに、本ＵＳＢストレージデバイスの前記各領域を、それぞれ異なる種類のデバイスとして認識させるとともに、外部装置から受け取った指令と前記認識させるための情報とに基づいて、第１の領域と第２の領域に対して、それぞれ許容されているアクセス処理を実行する。

このため、例えば「所定の種類のデバイスとして認識させるための情報」を、情報の読み出し、書き込み及び削除を実行可能なディスクデバイスとして認識させるための情報と、情報の読み出しのみを実行可能なＣＤ−ＲＯＭデバイスとして認識させるための情報とによって構成すれば（請求項２）、販促品として本発明のＵＳＢストレージデバイスを利用した場合に、誤って消去されると問題のあるソフトウェアをＣＤ−ＲＯＭデバイスに対応する領域に記憶させておくことにより、外部装置（例えばパーソナルコンピュータ）から当該領域に対する削除指令を受け取った場合でも制御手段がその指令を実行しないため、ソフトウェアが消去されることや改変されることを防止できる。

また、ディスクデバイスに対応する領域に対してはプロテクトスイッチ等を切り替えることなく利用者等が任意に情報を書き込むことができるため使い勝手もよい。
なお、ディスクデバイスに対応する領域を例えばＦＡＴ（File Allocation Table）フォーマット、ＣＤ−ＲＯＭデバイスに対応する領域を例えばＩＳＯ９６６０フォーマットで構成しておくとよい。このように構成しておけば、外部装置のオペレーションシステムがそのフォーマットを認識し、ディスクデバイスに対応する領域への読み出し、書き込み及び削除指令は発行するが、ＣＤ−ＲＯＭデバイスに対応するの領域への書き込み指令や削除指令の発行を制限する。その上、何らかの理由で外部装置がＣＤ−ＲＯＭデバイスに対応する領域への書き込み指令や削除指令を発行したとしても、本発明のＵＳＢストレージデバイスであれば制御手段がその指令を実行しないため、確実にＣＤ−ＲＯＭデバイスに対応するの領域に記憶されたソフトウェアを保護することができる。

また、本発明のＵＳＢストレージデバイスは、前記第１と第２の領域を、ＵＳＢマスストレージクラスドライバにそれぞれ所定のデバイスとして認識させるための情報を保持している。このため、ＵＳＢマスストレージクラスドライバは、本ＵＳＢストレージデバイスの前記各領域をそれぞれ異なる種類のデバイスとして認識する。

したがって、このような領域の管理を、ＵＳＢ規格におけるエンドポイントの数を増やすことによって実現する場合と比べてＵＳＢストレージデバイスのコントローラを単純化することができる。なぜならエンドポイントの数分だけコントローラはＦＩＦＯバッファを備えることが必要だからである。

また、ＵＳＢストレージデバイスに、内部的に２種類のＵＳＢストレージデバイスとそれらを接続したハブとを備えることにより実現させる方法と比べても、本発明のＵＳＢス
トレージデバイスは構成が単純である。また、本発明のＵＳＢストレージデバイスであれば、ホストのオペレーションシステムが行うＵＳＢマスストレージクラスドライバのイニシャライズ処理も１度で済むため、ホストのオペレーションシステムがＵＳＢストレージデバイスを認識するまでの時間も短い。

ところで、ＵＳＢストレージデバイスの記憶手段のアドレス体系と、外部装置のオペレーションシステムが管理しているアドレス体系とが一致していればよいが、種々の事情により一致させることが難しい場合も考えられる。そのような場合は、請求項３に記載のように、制御手段は、前記領域毎に、その領域における論理ブロック番号と記憶手段の物理ブロック番号との対応関係を管理すると共に、当該対応関係を前記認識させるための情報と共に記憶し、この記憶している対応関係に基づき、情報の読み出し、書き込み又は削除を実行するようになっているとよい。なお、ここで言うブロック番号は、上述したアドレスと同意である。

このようになっていれば、ＵＳＢストレージデバイスの記憶手段のアドレス体系と、外部装置のオペレーションシステムが管理しているアドレス体系とを異なるものにして、書き込み等の制御を行うことができる。
また、記憶手段の第２の領域にはどのようなプログラムやデータが記憶されていてもよいが、請求項４に記載のように、第２の領域にはアプリケーションプログラムが予め記憶されており、本ＵＳＢストレージデバイスが外部装置に装着された際に、アプリケーションプログラムが自動実行されるように構成されているとよい。具体的には例えば、外部装置のオペレーションシステムがＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）であるときは、第２の領域に何らかのアプリケーションプログラムを記憶させておき、更に第２の領域のルートディレクトリに記憶されたａｕｔｏｒｕｎ．ｉｎｆという名称のファイルに当該アプリケーションソフトウエアを指定しておけばよい。

このようになっていれば、ＵＳＢストレージデバイスが外部装置に装着された際に外部装置がアプリケーションプログラムを自動実行する。

また、上記課題を解決するためになされた請求項５に記載のＵＳＢストレージデバイスが搭載する制御装置は、ＵＳＢストレージデバイスに設けられたフラッシュメモリーからなる記憶手段の第１の領域と第２の領域とを、当該ＵＳＢストレージデバイスが装着されて用いられる外部装置のＵＳＢマスストレージクラスドライバにそれぞれ所定の種類のデバイスとして認識させるための情報を記憶し、外部装置のディスクドライブドライバによるコマンドの発行に応答して、外部装置のＵＳＢマスストレージクラスドライバへ前記認識させるための情報を供給して、ＵＳＢマスストレージクラスドライバに、当該制御装置が搭載されたＵＳＢストレージデバイスの前記各領域を、異なる種類のデバイスとして認識させるとともに、外部装置から受け取った指令と前記認識させるための情報とに基づいて、第１の領域と第２の領域に対して、それぞれ許容されているアクセス処理を実行する。

また、請求項６に記載の制御装置は、第１の領域を情報の読み出し、書き込み及び削除を実行可能なディスクデバイスとして、第２の領域を情報の読み出しのみを実行可能なＣＤ−ＲＯＭデバイスとして、ＵＳＢマスストレージクラスドライバに認識させるための情報を記憶し、ディスクドライブドライバによるコマンドの発行に応答して、ＵＳＢマスストレージクラスドライバへ前記認識させるための情報を供給して、ＵＳＢマスストレージクラスドライバに当該制御装置が搭載されたＵＳＢストレージデバイスの前記各領域をディスクデバイス及びＣＤ−ＲＯＭデバイスという異なる２つの種類のデバイスとして認識させるとともに、外部装置から受け取った指令と認識させるための情報とに基づいて、第１の領域に対しては情報の読み出し、書き込み又は削除を実行し、第２の領域に対しては情報の読み出しのみを実行する。

請求項７に記載の制御装置は、前記領域毎に、その領域における論理ブロック番号と記憶手段の物理ブロック番号との対応関係を管理すると共に、当該対応関係を前記認識させるための情報と共に記憶し、この記憶している対応関係に基づき、情報の読み出し、書き込み又は削除を実行する。

これら請求項５〜請求項７に記載の各制御装置は、請求項１〜請求項３に記載の各ＵＳＢストレージデバイスと同様の効果を奏する。

以下、本発明が適用された実施例について図面を用いて説明する。尚、本発明の実施の形態は、下記の実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。

［実施例１］
図１は、実施例１のＵＳＢストレージデバイス１７（特許請求の範囲に記載のＵＳＢストレージデバイスに相当する）とホスト１１（特許請求の範囲に記載の外部装置に相当する）の概略構成を示すブロック図である。

（１）ホスト１１
ホスト１１は、一般に広く知られたパーソナルコンピュータであり、ソフトウェアとして、オペレーションシステム１２、ディスクドライブドライバ１３及びＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４を備え、ハードウェアとしてＵＳＢホストコントローラ１５を少なくとも備える。

オペレーションシステム１２は、ホスト１１を統括的に制御するソフトウェアであり、例えばＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）やＭａｃ ＯＳ Ｘ（登録商標）等ある。ディスクドライブドライバ１３は、オペレーションシステム１２から受け取った記憶装置へのアクセス指令等をＳＣＳＩコマンド変換してＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４に渡すとともに、ＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４から指令等を受け取りオペレーションシステム１２に渡す。ＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４は、ＵＳＢホストコントローラ１５を制御する。ＵＳＢホストコントローラ１５は、図示しないＵＳＢコネクタを備え、他の装置のＵＳＢコネクタとケーブルによって接続されることによって、ＵＳＢ規格に基づいた通信を行うことができるようになっている。なお、ホスト１１は、ＵＳＢ規格に基づいた通信を行うことができる機器であれば、パーソナルコンピュータに限らずＰＤＡや携帯電話等であってもよい。

（２）ＵＳＢストレージデバイス１７
ＵＳＢストレージデバイス１７は、ＵＳＢインターフェース１９とコントローラ２１とＬＥＤ２３とフラッシュメモリ２５とを備える。

（２−１）ＵＳＢインターフェース１９
ＵＳＢインターフェース１９は、特許請求の範囲に記載の通信手段に相当し、ＵＳＢバス１６を介してホスト１１と通信を行う機能を担う。ＵＳＢインターフェース１９は、パケット送受信部１９ａとシリアルパラレル変換部１９ｂとパケット生成分解部１９ｃとＵＳＢバスパワー制御部１９ｄとを備える。パケット送受信部１９ａは、図示しないＵＳＢコネクタと接続され、ＵＳＢ規格に基づいたパケットを送受信する。シリアルパラレル変換部１９ｂは、シリアルデータとパラレルデータとを相互に変換する。パケット生成分解
部１９ｃは、ホスト１１と通信を行うためのパケットの生成及びパケットを分解してデータの取り出しを行う。ＵＳＢバスパワー制御部１９ｄは、ホスト１１から供給される電力の管理及びＵＳＢストレージデバイス１７の各部位への電力の配分を行う。

（２−２）コントローラ２１
コントローラ２１は、特許請求の範囲に記載の制御手段に相当し、メモリ制御部２１ａとＵＳＢインターフェース制御部２１ｂとメモリ情報記憶部２１ｃとＬＥＤ制御部２１ｄとを備える。メモリ制御部２１ａは、フラッシュメモリ２５に対してデータの読み出し、書き込み及び削除を実行する。ＵＳＢインターフェース制御部２１ｂは、前述したＵＳＢインターフェース１９の各部を制御する。メモリ情報記憶部２１ｃは、フラッシュメモリ２５の領域に関する情報を記憶する。この情報について図２のデータ例を用いてこの情報について説明する。

図２に示すように、メモリ情報記憶部２１ｃは、論理ユニット番号３１とフォーマット３３と書き込み削除可否フラグ３５と論理ブロック番号３７と物理ブロック番号３９とを備える。論理ユニット番号３１は論理ユニットを識別するための番号であり、「０」と「１」とが存在する。フォーマット３３は、論理ユニット番号３１に対応し、その論理ユニットのフォーマットを表す。データ例では、論理ユニット番号「０」は「ＦＡＴ」フォーマットであり、論理ユニット番号「１」は「ＩＳＯ９６６０」フォーマットである。書き込み削除可否フラグ３５は、論理ユニット番号３１に対応し、その論理ユニットに対して情報の書き込み及び削除の実行可否を表すフラグである。データ例では、論理ユニット番号「０」は「可」であり、論理ユニット番号「１」は「不可」である。論理ブロック番号３７は、ホスト１１によって指定されるブロック番号であり、論理ユニット毎に定義されている。

このように、フラッシュメモリ２５の実ブロック番号である物理ブロック番号３９と論理ブロック番号３７との対応づけは、メモリ制御部２１ａによって管理されている。このため、物理ブロック番号３９と論理ブロック番号３７とは自由に対応付けを行うことができる。また、論理ユニット番号「０」のフォーマットをＩＳＯ９６６０にし、論理ユニット番号「１」のフォーマットをＦＡＴにしてもよい。また、更に論理ユニットを増やし、ユーザーやアプリケーションによって使い分けられるようになっていてもよい。

（２−３）ＬＥＤ２３
図１に戻り、ＬＥＤ２３は、フラッシュメモリ２５に対して情報の読み出し、書き込み及び削除が実行されている際に点灯する発光体である。フラッシュメモリ２５に対して情報の読み出し、書き込み及び削除が実行中であることを利用者に示し、これらの実行中にホスト１１からＵＳＢストレージデバイス１７が抜かれないようにするためのものである。

（２−４）フラッシュメモリ２５
フラッシュメモリ２５は、記憶保持動作が不要な半導体メモリであり、データを記憶することができる。記憶したデータは、メモリ制御部２１ａによって読み出すことが可能である。また、メモリ制御部２１ａによって書き込み及び削除をすることもできる。フラッシュメモリ２５は、特許請求の範囲に記載の記憶手段に相当する。

（ａ）起動処理
ＵＳＢストレージデバイス１７がホスト１１に接続された際に、ＵＳＢストレージデバ
イス１７のコントローラ２１でプログラムに基づいて実行される起動処理について図３のフローチャートを用いて説明する。この起動処理は、ＵＳＢストレージデバイス１７がホスト１１に接続されることにより、ＵＳＢバスパワー制御部１９ｄに電力が供給され、さらにホスト１１側でエニュメレーション処理が実行されると開始される。

起動処理を開始すると、ホスト１１からの指令に応じて、ディスクリプタと呼ばれるデバイス情報（デフォルトパイプの最大パケットサイズ等）をホスト１１に送信する（Ｓ１１０）。

次に、ホスト１１から指令に応じて、ＵＳＢストレージデバイス１７のアドレスを設定する（Ｓ１１５）。以降、このアドレス宛のフレームのみを当該ＵＳＢストレージデバイス１７は取得する。

次に、より詳細なデバイス情報をホスト１１に送信する（Ｓ１２０）。このデバイス情報としては、エンドポイントに関する情報、クラス、サブクラス、プロトコル等である。
その結果、ホスト１１ではＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４が起動され、図示しないアプリケーションソフトウェアからディスクドライブドライバ１３とＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４とを介してＵＳＢホストコントローラ１５を制御するアクセスパスができる。なお、このディスクドライブドライバ１３は、ＭＳ−ＤＯＳ（登録商標）時代から、受け継がれているドライバであるため永年の技術が積み重ねられており、安定的な動作が得られるドライバである。

続いて、ＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４が、Ｇｅｔ Ｍａｘ Ｌｏｇｉｃａｌ
Ｕｎｉｔ Ｎｕｍｂｅｒコマンドによって論理ユニット番号数を要求するため、ＵＳＢストレージデバイス１７は、メモリ情報記憶部２１ｃから論理ユニット番号数が２であるという情報を読み出して、ホスト１１に送信する。そしてさらに、ディスクドライブドライバ１３がＩＮＱＵＩＲＹコマンドを発行するため、ＵＳＢストレージデバイス１７は、メモリ情報記憶部２１ｃから論理ユニットのフォーマットに関する情報を読み出して、ホスト１１に送信する。これらの結果、ホスト１１は、ＵＳＢストレージデバイス１７を、ＦＡＴフォーマットから構成される論理ユニット番号「０」の領域とＩＳＯ９６６０フォーマットから構成される論理ユニット番号「１」の領域とを有するデバイスと認識する。

ホスト１１との通信が確立されると、フラッシュメモリ２５を動作可能にし（Ｓ１２５）、起動処理を終了する。
なお、Ｗｉｎｄｏｗｓ（登録商標）には、記憶媒体挿入時や記憶媒体接続時にその記憶媒体のルートディレクトリに記憶されたａｕｔｏｒｕｎ．ｉｎｆという名称のファイル内で指定されたアプリケーションソフトウェアを実行する機能を有しているため、フラッシュメモリ２５の論理ユニット番号「１」の領域にそのファイルを記憶させておけば、本ＵＳＢストレージデバイス１７がホスト１１に装着された際に特定のソフトウェアを自動実行させることができる。

このようになっていれば、利用者がホスト１１の操作に不慣れであっても本ＵＳＢストレージデバイス１７を装着するだけで特定のアプリケーションソフトウェアが自動実行されるため、例えば販促品として広く一般に配布した場合に販促を担うアプリケーションソフトウェアを確実に実行させることができ、販促効果が高まる。

（ｂ）アクセス処理
ホスト１１において動作する種々のソフトウェアが、ＵＳＢストレージデバイス１７に対してデータの書き込み、読み出し、削除の実行指令を送ったときに、ＵＳＢストレージデバイスのコントローラ２１でプログラムに基づいて実行されるアクセス処理について図
４のフローチャートを用いて説明する。

まず、Ｓ２１０では、ホスト１１から受信した指令の種類によって分岐する。書き込み又は削除の指令であった場合はＳ２１５に進み、そうでない場合、すなわち読み出しの指令であった場合はＳ２５０に進む。

Ｓ２１５では、書き込み又は削除の指令が論理ユニット番号「１」に対する指令であるか否かによって分岐する。つまり、書き込み及び削除が実行可能な論理ユニットに対するものであるか否かによって分岐する。論理ユニット番号「１」に対するものであればＳ２４５に進み、そうでない場合すなわち論理ユニット番号「０」に対する指令であればＳ２２０に進む。

Ｓ２２０では、ＬＥＤ２３を点灯させる。続くＳ２２５では、ホスト１１から指定されたフラッシュメモリ２５のブロックにデータを書き込む。またはホスト１１から指定されたフラッシュメモリ２５のブロックのデータを削除する。なお書き込み又は削除を実行する際は、メモリ情報記憶部２１ｃに記憶されているフラッシュメモリ２５の領域に関する情報（図２参照）を用い、ホスト１１から指定されたブロック番号を論理ブロック番号３７としてその論理ブロック番号３７に該当する物理ブロック番号３９によって特定されたフラッシュメモリ２５のブロックに対してデータの書き込み及び削除を実行する。

続くＳ２３０では、ＬＥＤ２３を消灯させる。そして、Ｓ２３５ではＳ２２５の処理が正常に完了したか否かによって分岐する。正常に完了していればアクセス処理を終了し、正常に完了していなかったらＳ２４０に進む。

Ｓ２４０では、Ｓ２２５の処理が正常に完了しなかった旨をホスト１１に通知してアクセス処理を終了する。
一方、Ｓ２１５で、書き込み又は削除の指令が論理ユニット番号「１」に対する指令であると判定された際に進むＳ２４５では、許可されていない指令としてホスト１１にエラー発生の旨を通知する。

また、Ｓ２１０で読み込みの指令であったと判定されて進むＳ２５０では、ＬＥＤ２３を点灯させ、続くＳ２５５ではホスト１１から指定されたフラッシュメモリ２５のブロックのデータを読み込み、読み込んだデータをホスト１１に送る。なお、データを読み込む際は、メモリ情報記憶部２１ｃに記憶されているフラッシュメモリ２５の領域に関する情報（図２参照）を用い、ホスト１１から指定されたブロック番号を論理ブロック番号３７としてその論理ブロック番号３７に該当する物理ブロック番号３９によって特定されたフラッシュメモリ２５のブロックからデータを読み込む。

続くＳ２６０では、ＬＥＤ２３を消灯させる。そして、Ｓ２６５ではＳ２５５の処理が正常に完了したか否かによって分岐する。正常に完了していればアクセス処理を終了し、正常に完了していなかったらＳ２７０に進む。

Ｓ２７０では、Ｓ２５５の処理が正常に完了しなかった旨をホスト１１に通知して通知してアクセス処理を終了する。
このようにアクセス処理が実行されるため、例えば販促品としてＵＳＢストレージデバイス１７を利用した場合、誤って消去されると問題のあるソフトウェアを論理ユニット番号「１」の領域に記憶させておけば、そのソフトウェアが消去されることを防止できる。

また、ＵＳＢストレージデバイス１７は、ＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４のＳＣＳＩコマンドセットに定義された論理ユニット番号に対応する領域として論理ユニッ
ト番号「０」の領域と論理ユニット番号「１」の領域とをＵＳＢマスストレージクラスドライバに認識させるための情報をメモリ情報記憶部２１ｃに保持している。このため、ＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４は、ＵＳＢストレージデバイス１７を２つの論理ユニットを有する一つのＳＣＳＩデバイスとして認識する。

したがって、このような領域の管理を、ＵＳＢ規格におけるエンドポイントの数を増やすことによって実現する場合と比べてコントローラ２１を単純化することができる。なぜならエンドポイントの数分だけコントローラ２１はＦＩＦＯバッファを備えることが必要だからである。また、ＵＳＢストレージデバイス１７に、２種類のＵＳＢストレージデバイスとそれらを接続したハブとを内蔵させて実現させる方法と比べても、ＵＳＢストレージデバイス１７は構成が単純である。また、ＵＳＢストレージデバイス１７であれば、ホスト１１が行うＵＳＢマスストレージクラスドライバ１４のイニシャライズ処理も１度で済むため、ホスト１１がＵＳＢストレージデバイス１７を認識するまでの時間も短い。また、ホスト１１のオペレーションシステムは、２領域を有する１つのＳＣＳＩデバイスとしてＵＳＢストレージデバイス１７を管理できるため、複数のデバイスを管理する場合と比べて様々な処理を単純化して実行でき、動作も安定する。

（ｃ）初期化処理
初期化処理は、ＵＳＢストレージデバイス１７の製造者や販売者等（以下「特定ユーザー」と言う）が初期化を行うことを目的として、ホスト１１上で初期化ソフトウェアを実行して後述する書き込みボタン６６を押下した際に、ＵＳＢストレージデバイス１７のコントローラ２１でプログラムに基づいて実行される。

初期化処理を説明する前に、ホスト１１で実行される初期化ソフトウェアについて図５の操作画面５１を用いて説明する。操作画面５１では、特定ユーザーがＵＳＢストレージデバイス１７に関する様々なパラメータを設定することができる。

テキストボックス５３は、論理ユニット番号「０」に対応するものであり、情報の読み出し、書き込み及び削除を実行することができる領域（ディスク領域）の容量を入力するためのテキストボックスである。テキストボックス５５は、論理ユニット番号「１」に対応するものであり、情報の読み出しのみを実行することができる領域（ＣＤ−ＲＯＭ領域）の容量を入力するためのテキストボックスである。このテキストボックス５３とテキストボックス５５とに入力した値の合計が全容量である１６以下になるよう特定ユーザーは入力しなければならない。

テキストボックス５７は、ＵＳＢ規格で定義されたシリアル番号を入力するためのテキストボックスである。ホスト１１はこのシリアル番号によってデバイスを見分けることができる。

テキストボックス５９は、固有ＩＤを入力するためのテキストボックスである。固有ＩＤというのは、ＵＳＢ規格で定義されたものではなく、本実施例のＵＳＢストレージデバイス１７に独自のものであり、この固有ＩＤをライセンスキーとすることで、不正コピーなどによるコンテンツの不正起動を防止に用いたり、固有ＩＤを認証キーや会員向けサービスに利用したりすることもできる。固有ＩＤは、１６バイト以上６１２バイト以下の１６進データである。なお、テキストボックス５９の右端の上下ボタンが押下されることにより、表示しきれないデータを順次表示するように操作画面５１は構成されている。

テキストボックス６１は、ＣＤ−ＲＯＭ領域に書き込むファイル名を入力するためのテキストボックスである。複数ファイルのファイル名を入力できるようになっていてもよい。

参照ボタン６３は、テキストボックス６１へのファイル名入力を支援するダイアログボックスを表示させるためのボタンである。表示されたダイアログボックスの中から特定ユーザーがファイル名を選択すると、その選択したファイルがテキストボックス６１に表示されるようになっている。

フォーマット選択ボタン６４は、ＣＤイメージデータのフォーマットを選択するためのダイアログボックスを表示させるためのボタンである。表示されたダイアログボックスの中からＩＳＯ９６６０又はＨＦＳの何れかの形式が選択できるようになっている。

書き込みボタン６６は、特定ユーザーが操作画面５１で設定した設定情報をＵＳＢストレージデバイス１７に書き込む処理を開始させるためのボタンである。
キャンセルボタン６７は、特定ユーザーが操作画面５１で設定した設定情報をＵＳＢストレージデバイス１７に書き込むことをせずに操作画面５１を閉じるためのボタンである。

次に、ＵＳＢストレージデバイス１７のコントローラ２１で実行される初期化処理について図６のフローチャートを用いて説明する。実行が開始されるとまず、ホスト１１から送られる設定情報を受信する（Ｓ３１０）。この設定情報は、上述した操作画面５１で設定された設定情報である。そして次に、受信した設定情報に基づいてメモリ情報記憶部２１ｃのデータを更新する（Ｓ３１５）。

続いて、受信した設定情報に基づいてフラッシュメモリ２５の論理ユニット番号「１」の領域にデータを書き込み（Ｓ３２０）、初期化処理は終了する。本来は、論理ユニット番号「１」の領域にはデータを書き込むことはできないが、初期化処理の際のみ、書き込むことができるように構成されている。なお、書き込むデータは、上述したテキストボックス６１で設定したファイルである（図５参照）。

このような初期化処理によって特定ユーザーの事情に合わせて、領域の容量の変更や、シリアル番号の設定や、固有ＩＤの設定や、ＣＤ−ＲＯＭ領域に予めファイルを記憶させておくことが実行できる。

［実施例２］
図７は、実施例２のインクジェットプリンタ７１（特許請求の範囲に記載のＵＳＢストレージデバイスに相当する）とホスト１１（特許請求の範囲に記載の外部装置に相当する）との概略構成を示すブロック図である。なお、実施例１と同様の部分は、実施例１を説明する際に使用した符号と同一の符号を付すことにより説明を省略する。

インクジェットプリンタ７１は、ＵＳＢインターフェース１９とコントローラ２１とフラッシュメモリ２５とＭＰＵ７３と印字ヘッド７５とアクチュエータ７７とを備える。このうちＵＳＢインターフェース１９が特許請求の範囲に記載の通信手段に相当し、コントローラ２１が制御手段に相当し、フラッシュメモリ２５が記憶手段に相当する。

ＭＰＵ７３は、ＵＳＢインターフェース１９及びコントローラ２１を介してホスト１１と通信を行うと共に、図示しない各種センサからの情報に基づいて印字ヘッド７５及びアクチュエータ７７の動作を制御する。なお、実施例２では、コントローラ２１とＭＰＵ７３とは別構成としているが、それらの機能の一部及び全部をＭＰＵ７３に移行させてもよい。

印字ヘッド７５は、インクノズルを有し、インクノズルから所定の色のインクを吐出させ、印刷用紙にインクを定着させることができる。
アクチュエータ７７は、図示しないフィードローラモータ、紙送りローラモータ、印字ヘッド駆動モータ等から構成され、これらを適切に動作させることにより、印刷用紙の位置及び印字ヘッド７５の位置関係を調整して所望の印刷結果が得られるようにする。

フラッシュメモリ２５の論理ユニット番号「１」の領域（ＣＤ−ＲＯＭ領域）には、印刷するデータをホスト１１で扱うためのアプリケーションソフトウェアが予め格納されており、ホスト１１はそのようなアプリケーションソフトウェアを有していなくても、フラッシュメモリ２５のＣＤ−ＲＯＭ領域から読み込むことにより使用することができる。

これに対して、従来は、印刷機能を提供するドライバプログラム、印刷管理ソフトウェアなどをホスト１１が有していない場合には、別途ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスクなどの媒体から取り込むか、インターネット等からダウンロードしてインストールする必要があった。そのため、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスクのドライブを通常有していないＰＤＡなどは、それらの媒体から取り込むことは困難であった。このような点で、実施例２のインクジェットプリンタ７１は、従来と比べて優位な効果を有する。

また、アプリケーションソフトウェアはフラッシュメモリ２５のＣＤ−ＲＯＭ領域に格納されるため、エンドユーザーによって誤って消去されてしまうおそれがない。また、ディスク領域（論理ユニット番号「０」の領域）には、印刷するための印刷データを格納することにより、ディスク領域を介して複数のホスト１１で印刷データを共有することも可能になる。このような点でも、実施例２のインクジェットプリンタ７１は、従来と比べて優位な効果を有する。

また、実施例１で述べたような固有ＩＤを実装してその固有ＩＤを認証キーとして用いるようにすれば、特定のユーザーのみがインクジェットプリンタ７１を使用できるようにしたり、特定のユーザーのみがＣＤ−ＲＯＭ領域に格納されたアプリケーションソフトウェア利用できるようにしたりすることができる。

［実施例３］
図８は、実施例３のスキャナ８１（特許請求の範囲に記載のＵＳＢストレージデバイスに相当する）とホスト１１（特許請求の範囲に記載の外部装置に相当する）との概略構成を示すブロック図である。なお、実施例１と同様の部分は、実施例１を説明する際に使用した符号と同一の符号を付すことにより説明を省略する。

スキャナ８１は、ＵＳＢインターフェース１９とコントローラ２１とフラッシュメモリ２５とＭＰＵ８３とＣＣＤ８５とアクチュエータ９７とを備える。このうちＵＳＢインターフェース１９が特許請求の範囲に記載の通信手段に相当し、コントローラ２１が制御手段に相当し、フラッシュメモリ２５が記憶手段に相当する。

ＭＰＵ８３は、ＵＳＢインターフェース１９及びコントローラ２１を介してホスト１１と通信を行うと共に、ＣＣＤ８５及びアクチュエータ８７の動作を制御する。なお、実施例３では、コントローラ２１とＭＰＵ８３とは別構成としているが、それらの機能の一部及び全部をＭＰＵ８３に分担させてもよい。

ＣＣＤ８５は、光情報を電気信号に変換する半導体素子であり、任意の対象物を画像データとして読み取って出力することができる。
アクチュエータ８７は、図示しない光源駆動モータやＣＣＤ駆動モータ等から構成され、これらが適切に動作することにより、任意の対象物の所望の範囲の画像データを得ることができる。

フラッシュメモリ２５の論理ユニット番号「１」の領域（ＣＤ−ＲＯＭ領域）には、するデータをホスト１１で扱うためのアプリケーションソフトウェアが予め格納されており、ホスト１１はそのようなアプリケーションソフトウェアを有していなくても、フラッシュメモリ２５のＣＤ−ＲＯＭ領域から読み込むことにより使用することができる。

これに対して、従来は、スキャナ８１の制御機能を提供するドライバプログラム、画像データの加工ソフトウェアなどをホスト１１が有していない場合には、別途ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスクなどの媒体から取り込むか、インターネット等からダウンロードしてインストールする必要があった。そのため、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスクのドライブを通常有していないＰＤＡなどにおいては、それらの媒体から取り込むのは困難であった。このような点で、実施例3のスキャナ８１は、従来と比べて優位な効果を有す
る。

また、アプリケーションソフトウェアはフラッシュメモリ２５のＣＤ−ＲＯＭ領域に格納されるため、エンドユーザーによって誤って消去されてしまうおそれがないとともに、ディスク領域（論理ユニット番号「０」の領域）には、画像データを格納することにより、ディスク領域を介して複数のホスト１１で画像データを共有することも可能になる。このような点でも、実施例３のスキャナ８１は、従来と比べて優位な効果を有する。

以上、実施例を３つ説明したが、他の実施例について説明する。
実施例２のインクジェットプリンタ７１や実施例３のスキャナ８１の技術思想をＵＳＢインターフェースを有する他の装置に適用してもよい。具体的には、デジタルカメラ、携帯端末、スピーカー、キーボード、マウス、モデム装置、ハンドセット、カードアダプタ等に適用してもよい。これらに適用しても上記実施例と同様の効果が得られる。

また、実施例１の操作画面５１（図５参照）は、ＣＤイメージデータのフォーマットとしてＩＳＯ９６６０又はＨＦＳの何れかの形式が選択できるようになっていたが、さらに、Ａｕｄｉｏ ＣＤ、ＣＤ ＴＥＸＴ、Ｍｉｘｅｄ ＣＤ、Ｅｎｈａｎｃｅｄ ＣＤ、ビデオＣＤ、ブータブルＣＤ等フォーマットが選択できるようになっていてもよい。また、記録方式も、ディスクアットワンス、トラックアットワンス、セッションアットワンス、パケットライトなどの方式が指定できるようになっていてもよい。

実施例のＵＳＢストレージデバイスの構成を示すブロック図である。 メモリ情報記憶部に記憶されているデータ例である。 起動処理を説明するためのフローチャートである。 アクセス処理を説明するためのフローチャートである。 初期化ソフトウェアの操作画面を説明するための画面例である。 初期化処理を説明するためのフローチャートである。 実施例のインクジェットプリンタの構成を示すブロック図である。 実施例のスキャナの構成を示すブロック図である。

符号の説明

１１…ホスト、１２…オペレーションシステム、１３…ディスクドライブドライバ、１４…ＵＳＢマスストレージクラスドライバ、１５…ＵＳＢホストコントローラ、１６…ＵＳＢバス、１７…ＵＳＢストレージデバイス、１９ａ…ＵＳＢインターフェース、１９ｂ
…シリアルパラレル変換部、１９ｃ…パケット生成分解部、１９ｄ…ＵＳＢバスパワー制御部、２１…コントローラ、２１ａ…メモリ制御部、２１ｂ…ＵＳＢインターフェース制御部、２１ｃ…メモリ情報記憶部、２１ｄ…ＬＥＤ制御部、２３…ＬＥＤ、２５…フラッシュメモリ、７１…インクジェットプリンタ、７３…ＭＰＵ、７５…印字ヘッド、７７…アクチュエータ、８１…スキャナ、８３…ＭＰＵ、８５…ＣＣＤ、８７…アクチュエータ。

Claims (7)

1. 所定のオペレーションシステムによって制御されると共に少なくともディスクドライブドライバ、ＵＳＢマスストレージクラスドライバ及びＵＳＢホストコントローラを具備する外部装置への着脱が可能なＵＳＢストレージデバイスであって、
   フラッシュメモリの記憶領域を、第１の領域と第２の領域とに分けて定義してなる記憶手段と、
   前記外部装置とＵＳＢプロトコルに基づいた通信を行う通信手段と、
   前記通信手段を介して、前記記憶手段に対して情報の読み出し、書き込み及び削除を実行する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記第１と第２の領域を、ＵＳＢマスストレージクラスドライバにそれぞれ所定の種類のデバイスとして認識させるための情報を記憶し、
   前記ディスクドライブドライバからの指令に従って、前記認識させるための情報を前記ＵＳＢマスストレージクラスドライバに供給して、当該ＵＳＢマスストレージクラスドライバに、本ＵＳＢストレージデバイスの前記各領域を、それぞれ異なる種類のデバイスとして認識させるとともに、
   前記外部装置から受け取った指令と前記認識させるための情報とに基づいて、前記第１の領域と前記第２の領域に対して、それぞれ許容されているアクセス処理を実行することを特徴とするＵＳＢストレージデバイス。
2. 請求項１に記載のＵＳＢストレージデバイスにおいて、
   前記認識させるための情報は、前記第１の領域を情報の読み出し、書き込み及び削除を実行可能なディスクデバイスとして、前記第２の領域を情報の読み出しのみを実行可能なＣＤ−ＲＯＭデバイスとして認識させるための情報であり、
   前記制御手段は、
   前記ディスクドライブドライバからの指令に従って、前記認識させるための情報を前記ＵＳＢマスストレージクラスドライバに供給して、当該ＵＳＢマスストレージクラスドライバに、本ＵＳＢストレージデバイスの前記各領域を前記ディスクデバイス及び前記ＣＤ−ＲＯＭデバイスという異なる２つの種類のデバイスとして認識させるとともに、
   前記外部装置から受け取った指令と前記認識させるための情報とに基づいて、前記第１の領域に対しては情報の読み出し、書き込み又は削除を実行し、前記第２の領域に対しては情報の読み出しのみを実行することを特徴とするＵＳＢストレージデバイス。
3. 請求項１又は請求項２に記載のＵＳＢストレージデバイスにおいて、
   前記制御手段は、前記領域毎に、その領域における論理ブロック番号と前記記憶手段の物理ブロック番号との対応関係を管理すると共に、当該対応関係を前記認識させるための情報と共に記憶し、この記憶している対応関係に基づき、情報の読み出し、書き込み又は削除を実行することを特徴とするＵＳＢストレージデバイス。
4. 請求項１乃至請求項３の何れかに記載のＵＳＢストレージデバイスにおいて、
   前記第２の領域にはアプリケーションプログラムが予め記憶されており、本ＵＳＢストレージデバイスが外部装置に装着された際に、前記アプリケーションプログラムが自動実行されるように構成されていることを特徴とするＵＳＢストレージデバイス。
5. ＵＳＢストレージデバイスに搭載される制御装置であって、
   前記ＵＳＢストレージデバイスに設けられたフラッシュメモリーからなる記憶手段の第１の領域と第２の領域とを、当該ＵＳＢストレージデバイスが装着されて用いられる外部装置のＵＳＢマスストレージクラスドライバにそれぞれ所定の種類のデバイスとして認識させるための情報を記憶し、
   前記外部装置のディスクドライブドライバによるコマンドの発行に応答して、前記外部装置のＵＳＢマスストレージクラスドライバへ前記認識させるための情報を供給して、前記ＵＳＢマスストレージクラスドライバに、当該制御装置が搭載されたＵＳＢストレージデバイスの前記各領域を、それぞれ異なる種類のデバイスと認識させるとともに、
   前記外部装置から受け取った指令と前記認識させるための情報とに基づいて、前記第１の領域と前記第２の領域に対して、それぞれ許容されているアクセス処理を実行することを特徴とする制御装置。
6. 請求項５に記載の制御装置において、
   当該制御装置は、
   前記第１の領域を情報の読み出し、書き込み及び削除を実行可能なディスクデバイスとして、第２の領域を情報の読み出しのみを実行可能なＣＤ−ＲＯＭデバイスとして、前記ＵＳＢマスストレージクラスドライバに認識させるための情報を記憶し、
   ディスクドライブドライバによるコマンドの発行に応答して、前記ＵＳＢマスストレージクラスドライバへ前記認識させるための情報を供給して、前記ＵＳＢマスストレージクラスドライバに当該制御装置が搭載された前記ＵＳＢストレージデバイスの前記各領域を前記ディスクデバイス及び前記ＣＤ−ＲＯＭデバイスという異なる２つの種類デバイスとして認識させるとともに、
   前記外部装置から受け取った指令と前記認識させるための情報とに基づいて、前記第１の領域に対しては情報の読み出し、書き込み又は削除を実行し、前記第２の領域に対しては情報の読み出しのみを実行することを特徴とする制御装置。
7. 請求項６に記載の制御装置において、
   当該制御装置は、前記領域毎に、その領域における論理ブロック番号と前記記憶手段の物理ブロック番号との対応関係を管理すると共に、当該対応関係を前記認識させるための情報と共に記憶し、この記憶している対応関係に基づき、情報の読み出し、書き込み又は削除を実行することを特徴とする制御装置。