JP2008299664A - フォーマット装置及びフォーマット方法 - Google Patents

Abstract

【課題】小さなサイズのデータ更新時間が短いなど、特徴的なメモリ領域を一部に有する不揮発性メモリカードにおいて、メモリカード同士でパーティションコピーを実施すると、コピー先のメモリカード上では、ファイルシステムの管理情報の配置が上記メモリ領域から逸脱し、管理情報の更新時間が悪化するなど、上記メモリ領域の恩恵を受けられない。パーティションコピー先でもファイル管理情報を収めることが出来るフォーマット装置を提供する。
【解決手段】同容量のメモリカードのうち、特徴的なメモリ領域のサイズが最小である値を最小管理領域サイズとして保持し、この範囲内にファイル管理情報が配置されるフォーマットを行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、メモリカード等の情報記録媒体をフォーマットするフォーマット装置に関し、特に特性の異なる２種類の記録領域からなる不揮発性メモリカードをフォーマットするためのフォーマット装置及びフォーマット方法に関する。

書換え可能な不揮発性メモリ媒体を内蔵したメモリカードが近年普及しつつあり、メモリ媒体の大容量化や記録再生レートの高速化が進み、撮像用カメラレコーダ等を用いて映像や音声を記録する用途にも使用され始めている。この種のメモリカードを用いることにより、映像や音声を記録再生するカメラレコーダ等の装置では、従来のテープ媒体やディスク媒体に必須だった機械的な可動部分が少なくて済み、小型、軽量で機械的故障の少ない装置を構成できる。

メモリカードに記録された映像や音声などのデータは、一般にファイルシステムによってファイルとして管理されている。ファイルシステムは、個々のファイルのサイズや記録更新の日時、クラスタやセクタなどの記録領域の使用状況や空き状況などを管理し、これらをファイル管理情報として、映像や音声のファイルと共に記録媒体に記録する。映像や音声の収録中は、映像や音声のファイルサイズが徐々に増加するのに伴い、ファイル管理情報は頻繁に更新される。

ファイル管理情報の更新データは、映像や音声のデータに比べて極めて小さなサイズのデータとなる。従って、一般に、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリ媒体に対して、小さなサイズのデータを頻繁に更新する場合、メモリ媒体の書換え寿命、すなわち書換え可能な回数が徐々に減少したり、小さなサイズのデータ更新に要する処理時間が長くかかるなどの課題が知られている。

特に、フラッシュメモリ等では近年の大容量化に伴い、一括消去可能なブロックサイズが大きくなる傾向があり、一度記録された領域をブロックサイズよりも小さなサイズで部分的に更新する場合には、ブロック全体を読み出し、そのブロック全体から更新する部分だけのデータを置き換え、そのブロック全体を書き戻す処理が必要となり、小さなサイズのデータ更新に要する処理時間が悪化する傾向がある。

これらの課題の解決するため、例えば、特許文献１や特許文献２に示す方法においては、いずれも１つのメモリカード内に特性の異なる２種類の不揮発性メモリ媒体を備え、小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体の方にファイル管理情報を記録することで前述の課題を解決している。

図１０は、従来の特性の異なる第一記録領域及び第二記録領域からなるメモリカードのフォーマットとディレクトリ構成の一例を表した参考図である。

図１０（ａ）に示すように、メモリカードＡ００は、第一記録領域Ａ１０と、第二記録領域Ａ２０とから構成される。第一記録領域Ａ１０には小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体、もしくは、メモリ制御方法が使用され、第一記録領域Ａ１０は第二記録領域Ａ２０よりも短時間で小さなサイズのデータ更新が可能である。第一記録領域Ａ１０と第二記録領域Ａ２０は連続したアドレスが割り当てられ、外部からは１つの記録媒体として見える。

次に、ファイルシステムの一例として、このメモリカードＡ００に記録されるデータをＦＡＴ（File Allocation Tables）ファイルシステムで管理する場合について説明する。なお、ＦＡＴファイルシステムにおけるファイル管理情報については、特許文献３に記載されている。

図１０において、第一記録領域Ａ１０には、マスターブートレコードＡ３０（ＭＢＲ）、パーティションブートレコードＡ４０（ＰＢＲ）、及びＦＡＴテーブルＡ５０が記録されている。ＦＡＴテーブルＡ５０は二重化されていても良い。

図示していないが、ＦＡＴ３２ファイルシステムの場合は、ＦｓＩｎｆｏもＦＡＴテーブルＡ５０と同様に第一記録領域Ａ１０に配置される。ＦＡＴテーブルＡ５０の更新やＦｓＩｎｆｏの更新など、小さなサイズで更新を行うファイル管理情報が第一記録領域Ａ１０に配置されることで、これらのファイル管理情報の更新を短時間で行うことができる。

さらに、ディレクトリも第一記録領域Ａ１０に配置することが考えられる。図１０において、メモリカードＡ００の第一記録領域Ａ１０は、ＲｏｏｔＤＩＲ領域（ルートディレクトリ領域）Ａ６０、ＡＶＤＩＲ領域（ＡＶディレクトリ領域）Ａ７０を含む。また、図示していないが、これらの領域はクラスタと呼ばれる管理単位で構成されている。

そして、図１０（ｂ）はユーザから見えるディレクトリ構成を示す。各ディレクトリと記録領域との対応は、ＲｏｏｔＤＩＲ（ルートディレクトリ）Ａ９０に、ルートディレクトリ領域Ａ６０のクラスタが割り当てられ、ＡＶＤＩＲ（ＡＶディレクトリ）Ａ９１には、ＡＶディレクトリ領域Ａ７０のクラスタが割り当てられている。ＡＶディレクトリＡ９１には、予め多数のクラスタが割り当てられている。

図１０に示すように、第一記録領域Ａ１０のうち、ＭＢＲのＡ３０と、ＰＢＲのＡ４０と、ＦＡＴテーブルＡ５０と、ＲｏｏｔＤＩＲ領域Ａ６０を割り当てた残りの第一記録領域がすべてＡＶディレクトリ領域Ａ７０に割り当てられている。これによって、ＡＶディレクトリＡ９１に格納するファイル数が増加しても、ディレクトリエントリなどのファイル管理情報をＡＶディレクトリ領域Ａ７０に多数収容することができる。ＡＶディレクトリ領域Ａ７０は第一記録領域Ａ１０にあるため、ＡＶディレクトリ領域Ａ７０に収められたファイル管理情報は、短時間で更新を行うことが可能となる。

以上のように、特許文献１や２を参考とした従来のメモリカードのフォーマットでは、ＦＡＴファイルシステムのファイル管理情報であるＦＡＴテーブルや、ディレクトリエントリなどの情報を第一記録領域Ａ１０に配置すれば、第一記録領域Ａ１０が小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体、または、メモリ制御方法であるため、これらのファイル管理情報の更新を短時間で行うことができる。

ところで、今後、発売されるメモリカードの品種が増加するにつれ、全体の容量は同じだが、第一記録領域と第二記録領域の記録領域のサイズが異なるメモリカードが登場することが考えられる。

図１１は、従来の同容量だが第一記録領域と第二記録領域の領域の異なるメモリカード２種類を表した図である。

図１１（ａ）及び（ｂ）には２種類のメモリカードの記録領域が示されており、図１１（ａ）に示すメモリカードＢ００は、第一記録領域Ｂ１０と第二記録領域Ｂ２０とから構成されている。同様に図１１（ｂ）に示すメモリカードＢ５０は、第一記録領域Ｂ６０と第二記録領域Ｂ７０とから構成されている。

どちらのメモリカードも、第一記録領域Ｂ１０，Ｂ６０には小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体、または、メモリ制御方法が使用され、第一記録領域Ｂ１０，Ｂ６０は、第二記録領域Ｂ２０，Ｂ７０よりも短時間で小さなサイズのデータ更新が可能である。

図１１において、メモリカードＢ００及びＢ５０はほぼ同じ容量であるが、メモリカード内の各領域のサイズが異なっている。具体的には、図１１（ｂ）に示すメモリカードＢ５０においては第一記録領域Ｂ６０が減らされ、代わりに第二記録領域Ｂ７０が増えている。このようなケースはメモリカードのコストダウンのために発生し得ると考えられる。

第一記録領域には小さなサイズのデータ更新に適した特殊なメモリ媒体やメモリ制御方式が使用され、第一記録領域は第二記録領域よりも高価となる。従って、先行的に図１１（ａ）に示すメモリカードＢ００を発売した後、第一記録領域を減らすことでコストダウンした図１１（ｂ）に示すメモリカードＢ５０を発売することが考えられる。

そして、図１１（ａ）に示すメモリカードＢ００の容量に対して、後から発売された図１１（ｂ）に示すメモリカードＢ５０の容量が減ってはユーザが使いづらいので、同容量を保つために図１１（ｂ）に示すメモリカードＢ５０は第一記録領域Ｂ６０を減らした分だけ第二記録領域Ｂ７０を増やし、トータルで図１１（ａ）のメモリカードＢ００とほぼ同じ容量にすることが考えられる。この結果、２つのメモリカードはほぼ同容量でありながら、第一記録領域のサイズが異なる構成となる。今後、メモリカードのコストダウンの他にも、種々の理由で第一記録領域のサイズが異なる同容量のメモリカードが発生し得ると考えられる。
特開２００６−４０１６８号公報 特開２００５−９２６７７号公報 特開２００６−２５２０９６号公報

しかしながら、以下に示すようなケースでは課題が発生する。
前述の図１１に示す２つのメモリカード間でコピーを行なう場合について説明する。１枚のメモリカードに収録された映像や音声などのファイル全てを、例えば、バックアップなどの目的でもう１枚のメモリカードにコピーする場合、通常はファイルシステムを介してファイル単位でコピーを行う。しかし、ファイルシステムを経由したコピーでは、コピー先のメモリカードに対して空き領域を探し、コピーするデータを書き、そのデータをファイルとして管理するための種々のファイル管理情報を生成してコピー先のメモリカードに書く、など様々な処理が必要となる。

一方で「パーティションコピー」と呼ばれる方法がある。これはコピー元のメモリカードのパーティションの始端から終端までのデータを、コピー先のメモリカードのパーティションの始端から終端へコピーする方法である。このコピー方法はファイルシステムを経由せずに、一方のメモリカードから読み出したデータを、コピー先のパーティションの開始アドレスにあわせてコピー先のメモリカードへ書き込むだけなので、処理が単純で高速なコピーを行うことができる。

図１２は、従来のフォーマットのメモリカードを別のメモリカードへパーティションコピーした場合の説明図である。

図１２（ａ）及び（ｂ）におけるメモリカードは、図１１（ａ）及び（ｂ）で説明したメモリカードと同じであり、２つのメモリカードは同容量でありながら、第一記録領域Ｂ１０及びＢ６０の広さが互いに異なる構成となっている。

図１２（ａ）は、コピー元のメモリカードであり、図１２（ｂ）はコピー先のメモリカードである。図１２（ａ）のメモリカードＢ００は、ＦＡＴテーブルや各ＤＩＲ領域など、ファイル管理情報が第一記録領域Ｂ１０に収まっている。しかし、図１２（ｂ）に示すパーティションコピーを行ったコピー先のメモリカードＢ５０では、ＦＡＴテーブルＣ６０とＲｏｏｔＤＩＲ領域Ｃ７０は第一記録領域Ｂ６０に収まっているが、ＡＶＤＩＲ領域Ｃ８０は第一記録領域Ｂ６０には収まりきらず、その一部は第二記録領域Ｂ７０にはみ出している。

この結果、ＡＶＤＩＲ領域Ｃ８０のうち、第二記録領域Ｂ７０にはみ出した部分は、第一記録領域Ｂ６０の特徴が活かされず、ファイル管理情報の更新時間が悪化するという問題が生じる。

すなわち、第一記録領域のサイズが異なるメモリカード間でパーティションコピーを行なったことによって、ファイルシステムのファイル管理情報がコピー先のカードで第二記録領域に配置され、特徴的なメモリ媒体を使った第一記録領域の恩恵を受けられなくなるという問題が生じる。

そして、メモリカードに映像や音声をリアルタイムに記録する用途では、ファイルシステムのファイル管理情報の更新時間が長くなると、その間の映像や音声の記録が滞るために大量のバッファメモリが必要になり好ましくない。

本発明は、以上の課題に鑑みてなされたものであり、将来的に第一記録領域の記録領域が減少されたメモリカードが生産・販売されるような場合においても、パーティションコピー先でも確実に、特徴的なメモリ媒体や制御方式を使った第一記録領域にファイル管理情報を収めることができるフォーマット装置を提供することを目的とするものである。

以上の課題を解決するために、本発明に係るフォーマット装置は、メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置であって、前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定手段と、前記領域決定手段が保持する前記最小管理領域サイズを超えない第一記録領域の範囲に、ファイル管理情報を配置する管理情報生成手段とを備えることを特徴とする。

この構成により、ファイル管理情報を最小管理領域サイズを超えない第一記録領域内に管理すると共に、第一記録領域の記録領域が異なるメモリカード間でパーティションコピーを行っても、確実に、特徴的なメモリ媒体を使った第一記録領域にファイル管理情報を収めることが可能となる。

また、本発明に係るフォーマット装置は、メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置であって、前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定手段と、前記メモリカードに作成するパーティション内の前記第一の記録領域のサイズが、前記領域決定手段が保持する前記最小管理領域サイズ以下になるようにパーティションの開始位置を定め、前記パーティション内の前記第一の記録領域の範囲にファイル管理情報を配置する管理情報生成手段とを備えることを特徴とする。

この構成により、同容量の他のメモリカードにパーティションコピーを行っても、前記管理情報生成手段において定められた開始位置からファイル管理情報をコピー先のメモリカードの第一記録領域に書き込むために、ファイル管理情報を確実に第一記録領域に収めることが可能となる。

また、本発明に係るフォーマット装置は、さらに、前記最小管理領域サイズをネットワークを介して取得する送受信手段を備え、前記領域決定手段は、前記送受信手段で最新の最小管理領域サイズを取得した場合には、保持している最小管理領域サイズを取得した最小管理領域サイズに更新することを特徴とする。

さらに、前記フォーマット装置は、さらに、前記最小管理領域サイズを入力するために入力手段を備え、前記領域決定手段は、前記入力手段を介して最新の最小管理領域サイズが入力された場合に、保持している最小管理領域サイズを入力された最小管理領域サイズに更新することを特徴とする。

これらの構成により、メモリカードの種類が今後増えて行った場合でも、常に最小管理領域サイズを前記送受信手段又は前記入力手段から入力された最新の情報に更新し、最小管理領域サイズを超えない第一記録領域の範囲に、ファイル管理情報を配置できると共に、第一記録領域の異なるメモリカード間でのパーティションコピーを行う際にも、適切にファイル管理情報を第一記録領域において管理することが可能となる。

なお、本発明は、このようなフォーマット装置として実現することができるだけでなく、このようなフォーマット装置が備える特徴的な手段をステップとするフォーマット方法として実現したり、それらのステップをコンピュータに実行させるプログラムとして実現することができる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体やインターネット等の伝送媒体を介して配信することができるのは言うまでもない。

本発明に係るフォーマット装置では、将来的にメモリカードの第一記録領域が減少されたメモリカードが生産・販売された場合であっても、パーティションコピー先のメモリカードの第一記録領域にファイルシステムのファイル管理情報を確実に収めることが可能となる。

従って、第一記録領域を構成するメモリ媒体の特徴を活かすことが可能となり、例えば、小さなサイズのデータ更新が伴うファイル管理情報の更新を行っても、ファイル管理情報が第二記録領域において更新され、更新処理時間が悪化することを確実に防止できるという作用効果を奏する。

以下、本発明に係るフォーマット装置の実施の形態について、図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１に係るフォーマット装置において、フォーマット処理を施されたメモリカードのフォーマット及びディレクトリ構成を表した図である。なお、本実施の形態１に係るフォーマット装置は、同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、サイズが最小となる第一記録領域のサイズである最小管理領域サイズを超えない範囲で、第一記録領域にファイル管理情報を配置して記録することを特徴とするものである。

図１において、メモリカード１００は、第一記録領域１１０と、第二記録領域１２０とから構成される。図１に示す領域１５０は、後述する領域決定部において保持されている第一記録領域内の最小管理領域サイズに該当する領域である。

第一記録領域１１０には、小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体またはメモリ制御方法が使用され、その第一記録領域１１０では、第二記録領域１２０よりも短時間で小さなサイズのデータ更新を行うことができる。第一記録領域１１０と第二記録領域１２０は連続したアドレスが割り当てられ、外部からは１つの記録媒体として見える。ＦＡＴテーブル１３０は第一記録領域１１０に配置される。なお図示していないが、マスターブートレコード（ＭＢＲ）やパーティションブートレコード（ＰＢＲ）、また、ＦＡＴ３２ファイルシステムの管理情報であるＦｓＩｎｆｏも、ＦＡＴテーブル１３０と同様に第一記録領域１１０に配置される。１４０はクラスタを表しており、クラスタ番号が２番から順に割り振られている。

また、図１（ｂ）に示すように、ディレクトリ構造の最上位に位置するルートディレクトリ（ＲｏｏｔＤＩＲ）１９０と、その下位に位置するＡＶディレクトリ（ＡＶＤＩＲ）１６０が存在している。

ルートディレクトリ１９０にはクラスタ番号２番が割り当てられている。ＡＶディレクトリ１６０にはクラスタ番号３番から５番までの計３個のクラスタが割り当てられている。

以上のメモリカードに記録されるファイル管理情報、とくにディレクトリエントリ情報について、以下説明する。

本実施の形態１でメモリカードに使用するアプリケーションにおいては、カメラレコーダ等で本メモリカードに収録を行った際に、ＡＶディレクトリ１６０にＡＶファイルが１個生成されるものとする。

この結果、ＡＶディレクトリ１６０に割り当てられたクラスタでは、ファイル１個につきディレクトリエントリ３２バイトが使用される。３２バイトはＦＡＴファイルシステムのファイル管理情報の１つであるディレクトリエントリ１個分のバイト数であり、ファイル名の文字数が８文字＋拡張子が３文字の場合のバイト数である。

カメラレコーダ等で収録を何度も繰り返すと、次々にＡＶファイルが生成され、ＡＶディレクトリ１６０に割り当てられたクラスタは、前述のバイト数ずつディレクトリエントリに使用されていく。ここでクラスタ１個のサイズが３２キロバイトとすると、ＡＶディレクトリ１６０には３個のクラスタが割り当てられているので、ＡＶディレクトリ１６０に収容可能なファイル数は、３２キロバイト×３個÷３２バイト＝３０７２、ただし、ＦＡＴファイルシステムではルートディレクトリを除いて、１つのディレクトリにつき、ファイル２個分のファイル管理情報が別途使用されているため、ＡＶディレクトリ１６０に収容可能なファイル数は、３２キロバイト×３個÷３２バイト−２＝３０７０個となる。

すなわち、本実施の形態１におけるメモリカードのフォーマットでは、カメラレコーダ等で３０７０回の収録を実行してもＡＶディレクトリ１６０のファイル管理情報が溢れることはなく、第一記録領域のクラスタにファイル管理情報が収まる。従って、ファイル管理情報の更新時間は悪化しない。

以上のように映像や音声が収録された図１のメモリカード１００を別のメモリカードへパーティションコピーした場合について説明する。

図２は、本発明の実施の形態１のフォーマットが施されたメモリカードを別のメモリカードへパーティションコピーした様子を表した図である。

図２において、メモリカード２００は本発明のフォーマットが施されたメモリカードを表しており、前述の図１のメモリカード１００を簡略的に表したものである。メモリカード２００は、第一記録領域２１０と第二記録領域２２０とから構成されている。なお、図２（ａ）に示すメモリカード２００と、図２（ｂ）に示すメモリカード２５０の記録領域の容量は等しいか若しくは同程度である。

図２に示すメモリカード２５０の第一記録領域２６０は、メモリカード２００の第一記録領域２１０と比較して狭く、代わりに第二記録領域２７０が広くなっている。なお、この第一記録領域２６０は、本実施の形態１のフォーマット装置の領域決定部において保持されている第一記録領域内の最小管理領域サイズに該当する領域である。

パーティションコピーにおいて、コピー元のメモリカードは図２（ａ）の２００であり、コピー先のメモリカードは図２（ｂ）の２５０である。コピー後のメモリカード２５０においても、ＭＢＲ、ＰＢＲ、ＦＡＴテーブル２７６、ＲｏｏｔＤＩＲ領域２７８、および、ＡＶＤＩＲ領域２８０が、すべて第一記録領域２６０に収まっている。この結果、メモリカード２５０では第一記録領域２６０がメモリカード２００の第一記録領域２１０より狭いにもかかわらず、パーティションコピー後の状態でもファイル管理情報が第一記録領域２６０に収まり、ファイル管理情報の更新時間が悪化しない。そして、コピー後のメモリカード２５０でも、ファイル管理情報が第一記録領域２６０に収まっている理由は、図１において、第一記録領域１１０のクラスタのうちルートディレクトリ１９０に割り当てたクラスタ番号２番を除いた、残りクラスタ（図１のクラスタ番号３番から１３番まで）を全部ＡＶディレクトリ１６０に割り当てるのではなく、他のメモリカードの第一記録領域のサイズを考慮して、ＡＶディレクトリ１６０に適切なクラスタ数（図１のクラスタ番号３番から５番まで）を割り当てていることによる。

以下では、この適切なクラスタ数を割り当てる本発明のフォーマット装置について説明する。

図３は、本実施の形態１に係るフォーマット装置３００の機能ブロック図であり、３１０は領域決定部、３２０は管理情報生成部、３３０はカード記録再生部、３４０はパラメータ取得部、３５０はカードインターフェース部、１００はメモリカードを表している。

以下、フォーマット装置３００の動作を、図４に示すフォーマット装置３００の動作手順を示すフローチャートと共に説明する。

図３のパラメータ取得部３４０は、カードインターフェース部３５０を介してメモリカード１００からフォーマットに必要なパラメータを取得する（図４のＳ４０１）。このパラメータにはメモリカードの総容量など、種々の情報があるが、特徴的なパラメータとして、図１における第一記録領域１１０のサイズや、第二記録領域１２０のサイズ、その２つの領域のアドレス情報などがある。図３のメモリカード１００は、これらのパラメータを提供する処理部を有している。

図３の領域決定部３１０は、メモリカード１００と同容量の他のメモリカードに関する領域情報を有しており、具体的にはメモリカード１００とほぼ同容量のメモリカードの品種のなかで、最も第一記録領域が狭いカードの最小管理領域サイズを保持している。これは既に発売した同容量のメモリカードの第一記録領域のサイズや、今後予定される同容量のメモリカードの第一記録領域のサイズから、最も小さな第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持させれば良い。領域決定部３１０は、この領域情報を管理情報生成部３２０に提供する（Ｓ４０２）。

管理情報生成部３２０は、パラメータ取得部３４０から得た種々のパラメータに基づいて、パーティションの開始位置や、パーティションサイズを決定する（Ｓ４０３）。パーティションサイズが決定されると、所定のクラスタサイズに基づいて、ＦＡＴテーブルのサイズや個数が決定される。このパーティションの決定やＦＡＴテーブルの決定は、一般のフォーマット処理と同じである。

ここで、管理情報生成部３２０は、図１の第一記録領域１１０に何個のクラスタが存在するか計算を行う（Ｓ４０４）。この計算は、図３のパラメータ取得部３４０を介してメモリカード１００から取得した第一記録領域のサイズを基に、そこからパーティションの開始位置までのサイズや、ＦＡＴテーブル開始位置までのオフセット値や、ＦＡＴテーブルのサイズと個数を減算することで、第一記録領域の残りのサイズが分かる。この残りのサイズを所定のクラスタサイズで割れば、メモリカード１００の第一記録領域に存在するクラスタ数やクラスタ番号を求めることができる。

さらに、管理情報生成部３２０は、メモリカード１００の第一記録領域に存在するクラスタのうち、領域決定部３１０から得た最小管理領域サイズに該当するクラスタが何番までかを求める（Ｓ４０５）。例えば図１において、フォーマット対象となっているメモリカード１００の第一記録領域１１０に存在するクラスタは、クラスタ番号２番から１３番までである。しかし、他のカードを考慮した最小管理領域サイズで前述と同様の計算を行うことで、他のカードではクラスタ番号２番から５番までが第一記録領域に該当し、クラスタ番号６番以降は、他のカードでは第二記録領域に該当することが分かる。この結果、管理情報生成部３２０は、最小管理領域サイズ内にルートディレクトリ及びＡＶディレクトリを割り当てるために、ルートディレクトリにクラスタ番号２番を割り当て、残りの第一記録領域のクラスタのうち、他のカードも考慮したクラスタ番号３番から５番までのクラスタをＡＶディレクトリに割り当てる（Ｓ４０６）。

次に、管理情報生成部３２０では前述の計算を行うことで、各ディレクトリに割り当てるクラスタ数が決定され、これに応じたＦＡＴテーブルやＦｓＩｎｆｏやディレクトリエントリを生成する（Ｓ４０７）。管理情報生成部３２０で生成された各種のファイル管理情報は、カード記録再生部３３０に伝達され、カードインターフェース部３５０を介してメモリカード１００に書き込まれる。これらの処理で、メモリカード１００のフォーマットが完了する。

この結果、メモリカードが図１に示したフォーマットとなり、図２に示すように、同容量の他のメモリカードにパーティションコピーを行っても、ファイル管理情報が確実に第一記録領域に収まり、本実施の形態１のフォーマット装置の効果を得ることができる。

以上の説明のように、本実施の形態１に係るフォーマット装置においては、領域決定部において最小管理領域サイズを保持して、管理情報生成部においては最小管理領域サイズを超えない範囲でファイル管理情報を生成して、カード記録再生部では最小管理領域サイズを超えない第一記録領域内にファイル管理情報を記録するために、第一記録領域の記録領域が狭いメモリカードに対してパーティションコピーを行うような場合でも、コピー先でファイル管理情報が確実に第一記録領域に収まる。

（実施の形態２）
次に、本発明に係るフォーマット装置の実施の形態２について図面を参照しながら説明する。

図５は、本発明の実施の形態２のフォーマットを施されたメモリカードのフォーマットおよびディレクトリ構成を表した図である。図５において、メモリカード５００は、第一記録領域５１０と第二記録領域５２０とから構成される。尚、メモリカード内の第一記録領域５１０及び第二記録領域５２０のデータ構成については上述した実施の形態１と同様であるために、その詳細な説明を省略する。

そして、本実施の形態２の特徴的なフォーマットとして、パーティションの開始位置が大きく下げられている。すなわち、図５において、ＭＢＲ５３０から大きなサイズを隔ててＰＢＲ５３２が配置されている。さらに、第一記録領域５１０に存在するクラスタが、全てディレクトリに割り当てられている。具体的にはルートディレクトリ５９０にクラスタ番号２番が割り当てられ、ＡＶディレクトリ５９１には第一記録領域５１０の残りクラスタ（クラスタ番号３番から５番まで）が全て割り当てられている。ＦＡＴテーブルや各ディレクトリは第一記録領域に収まっているのでファイル管理情報の更新時間は悪化しない。

以上のフォーマットが施された図５のメモリカード５００を別のメモリカードへパーティションコピーする場合について説明する。

図６は、本実施の形態２のフォーマットが施されたメモリカードを別のメモリカードへパーティションコピーした様子を表した図である。

図６（ａ）に示すメモリカード６００は、本実施の形態２のフォーマットが施されたメモリカードを表しており、前述の図５のメモリカードを簡略的に表したものである。

図６（ａ）に示すメモリカード６００は、第一記録領域６１０と第二記録領域６２０から構成されている。第一記録領域６１０には小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体、または、メモリ制御方法が使用されており、メモリカード６００では、ＭＢＲ、ＰＢＲ６３２、ＦＡＴテーブル、ＲｏｏｔＤＩＲ領域、および、ＡＶＤＩＲ領域６３８が、すべて第一記録領域６１０に収まっている。

図６（ｂ）に示すメモリカード６５０は、図６（ａ）のメモリカード６００に比べて第一記録領域６６０が狭く、代わりに第二記録領域６７０が広くなっている。メモリカード６５０の第一記録領域６６０にも、小さなサイズのデータ更新に適したメモリ媒体、または、メモリ制御方法が使用されている。

図６（ａ）に示すコピー元のメモリカード６００から、図６（ｂ）に示すコピー先のメモリカード６５０へ、パーティションコピーを行う場合、図６（ａ）のメモリカード６００のパーティションの始端から終端までのデータ、すなわち、ＰＢＲ６３２から第二記録領域６２０末尾までのデータが、図６（ｂ）に示すコピー先のメモリカード６５０のパーティションの始端、すなわち、ＰＢＲ６８２を始端とする領域へコピーされる。

図６（ｂ）は、コピー先のメモリカード６５０へパーティションコピーを行った後の状態を表している。コピー先のメモリカード６５０において、ＭＢＲ、ＰＢＲ６８２、ＦＡＴテーブル、ＲｏｏｔＤＩＲ領域、および、ＡＶＤＩＲ領域６８８は、すべて第一記録領域６６０に収まっている。この結果、図６（ｂ）のメモリカード６５０では、第一記録領域６６０が図６（ａ）のメモリカード６００の第一記録領域６１０より狭いにもかかわらず、パーティションコピー後の状態でもファイル管理情報が第一記録領域６６０に収まっているため、ファイル管理情報の更新時間が悪化しない。

ここで、図６（ｂ）のコピー先のメモリカード６５０でも、ファイル管理情報が第一記録領域に収まっている理由は、コピー元のメモリカード６５０でのパーティションの開始位置を大きく下げていることによる。すなわち、図５において、パーティションの開始位置となるＰＢＲ５３２から、第一記録領域５１０の終端までのサイズが、図６（ｂ）のコピー先のメモリカード６５０のパーティション開始位置（ＰＢＲ６８２）から、第一記録領域６６０の終端までのサイズと一致するように、パーティションの開始位置を適切に下げてフォーマットされているためである。

以下では、このパーティションの開始位置を適切に下げる本発明のフォーマット装置について説明する。

図７は、本実施の形態２に係るフォーマット装置の動作手順を示すフローチャートである。なお、本実施の形態２に係るフォーマット装置の機能ブロック図は上述した実施の形態１の図３と同様であるために、図３を用いて説明する。さらにここでは、図３においてフォーマット対象となっているメモリカード１００が、図５のメモリカード５００であるとして説明する。

最初に、図３において、パラメータ取得部３４０は、カードインターフェース部３５０を介してメモリカード１００からフォーマットに必要なパラメータを取得する（図７のＳ７０１）。

図３の領域決定部３１０は、メモリカード１００と同容量の他のメモリカードに関する領域情報を有しており、具体的にはメモリカード１００とほぼ同容量のメモリカードの品種のなかで、最も第一記録領域が狭いカードの第一記録領域サイズとなる最小管理領域サイズを保持している。領域決定部３１０は、この最小管理領域サイズを管理情報生成部３２０に提供する（Ｓ７０２）。より正確には最小管理領域サイズから、ＭＢＲの配置に必要なサイズを除いた値を提供する。

次に、管理情報生成部３２０は、パラメータ取得部３４０から得た種々のパラメータに基づいて、パーティションの開始位置や、パーティションサイズを決定するが、この時、領域決定部３１０から得た最小管理領域サイズを利用する。この最小管理領域サイズは、他の同容量のメモリカードも含めて最小となる第一記録領域のサイズであり、メモリカード１００に作成するパーティションの開始位置から第一記録領域の終端までのサイズが、この最小管理領域サイズに一致するように、パーティションの開始位置を計算する。

例えば、図５において、メモリカード５００の第一記録領域５１０のサイズが６４メガバイト、最小管理領域サイズ（ＭＢＲの配置に必要なサイズを除いた分）が１６メガバイトだった場合、パーティションの開始位置を６４メガバイト−１６メガバイト＝４８メガバイト下げる。

これによって、ＰＢＲ５３２はメモリカード５００の先頭から４８メガバイトの位置に配置され、ここがパーティションの開始位置となる。ＰＢＲ５３２から、第一記録領域５１０の終端までのサイズは１６メガバイトとなり、これは最小管理領域サイズ＝１６メガバイトと同じになる。従って、ＰＢＲ５３２から第一記録領域５１０の終端までの領域に作成するファイル管理情報は、他のメモリカードへパーティションコピーを行っても、最小管理領域サイズの範囲内であるため、コピー先のメモリカードの第一記録領域に収まる。

以上の計算で図３の管理情報生成部３２０は、パーティションの開始位置とパーティションサイズを決定し（図７のＳ７０３）、さらに、所定のクラスタサイズに基づいて、ＦＡＴテーブルのサイズや個数を決定する（Ｓ７０４）。

そして、管理情報生成部３２０は、図５の第一記録領域５１０に何個のクラスタが存在するか計算を行う（Ｓ７０５）。この計算は、図３のパラメータ取得部３４０を介してメモリカード１００から取得した第一記録領域のサイズを基に、そこからパーティションの開始位置までのサイズや、ＦＡＴテーブル開始位置までのオフセット値や、ＦＡＴテーブルのサイズと個数を減算することで、第一記録領域の残りのサイズが分かる。この残りのサイズを所定のクラスタサイズで割れば、図５のメモリカード５００の第一記録領域に存在するクラスタ数やクラスタ番号を求めることができる。

さらに、図３の管理情報生成部３２０は、フォーマット時に作成する各ディレクトリに第一記録領域のクラスタを割り当てる処理を行う（Ｓ７０６）。実施の形態２のフォーマット装置では、パーティション内に存在する第一記録領域すべてにファイル管理情報を配置して良いので、管理情報生成部３２０は、図５に示すように、ルートディレクトリ５９０にクラスタ番号２番を割り当て、残りの第一記録領域５１０のクラスタ（クラスタ番号３番から５番まで）を全てＡＶディレクトリ５９１に割り当てている。

図３の管理情報生成部３２０はこれらの処理を行い、各ディレクトリに割り当てるクラスタ数を決定し、これに応じたＦＡＴテーブルやＦｓＩｎｆｏやディレクトリエントリを生成する（Ｓ７０７）。管理情報生成部３２０で生成された各種のファイル管理情報は、カード記録再生部３３０に伝達され、カードインターフェース部３５０を介してメモリカード１００に書き込まれる。これらの処理で、メモリカード１００のフォーマットが完了する。

この結果、図５において、ルートディレクトリ５９０にはクラスタ番号２番が割り当てられ、ＡＶディレクトリ５９１には第一記録領域５１０の残りのクラスタ全て、すなわち、クラスタ番号３番から５番が割り当てられたフォーマットとなる。このフォーマットが施されたメモリカードに収録を行った後、同容量の他のメモリカードにパーティションコピーを行うと、図６（ｂ）で示したように、コピー先のメモリカードでもファイル管理情報が第一記録領域６６０内に収まり、本発明の効果を得ることができる。

なお、本発明の実施の形態２では、図６（ａ）に示したメモリカード６００から図６（ｂ）で示したメモリカード６５０へのパーティションコピーについて説明したが、逆に、図６（ｂ）のメモリカード６５０から図６（ａ）のメモリカード６００へパーティションコピーする場合には、図６（ｂ）のメモリカード６５０に対してパーティションのサイズを考慮したフォーマットを行う必要がある。

図６（ｂ）のメモリカード６５０をフォーマットする場合、メモリカードに作成するパーティションサイズは、ＰＢＲ６８２から第二記録領域６７０の終端までをパーティションとすると、図６（ａ）のメモリカード６００のパーティションサイズよりも大きくなってしまうため、パーティションコピーが成立しない。従って、図６（ｂ）のメモリカード６５０のパーティションの終端は、第二記録領域６７０の終端よりも手前で切り上げておく必要がある。

具体的には、図６（ｂ）のメモリカードのパーティションのサイズを、図６（ａ）のメモリカード６００のＰＢＲ６３２から第二記録領域６２０の終端までのサイズと等価にしておく必要がある。図６（ａ）のメモリカード６００のパーティションサイズと、図６（ｂ）のメモリカード６５０のパーティションサイズを同一にしておけば、図６（ｂ）のメモリカード６５０から図６（ａ）のメモリカード６００の方向へもパーティションコピーすることも可能である。さらには、他の同程度の容量のメモリカードも含めて共通のパーティションサイズを決めておけば、図６（ａ）や図６（ｂ）に示すメモリカード６００，６５０だけでなく、他の同程度の容量のメモリカードに対しても、互いにパーティションコピーが可能となり、パーティションコピー後も、ファイル管理情報がそれぞれのメモリカードの第一記録領域に配置される。

以上の説明のように、本実施の形態２に係るフォーマット装置においては、領域決定部が保持している最小管理領域サイズに基づいて、管理情報生成部がパーティションの開始位置を決定するために、第一記録領域が狭いメモリカードにパーティションコピーした場合でも、ファイル管理情報がコピー先メモリカードの第一記録領域内に確実に配置され、コピー先のメモリカードでもファイル管理情報の更新時に生じる遅延を確実に防止することが可能となる。

なお、図８は、本発明に係るフォーマット方法を実現するためのフォーマット装置８００の他の変形例の機能ブロック図を示している。

本変形例に係るフォーマット装置８００は、領域決定部３１０が保持する最小管理領域サイズを最新の情報に更新すべく、最新の最小管理領域サイズをネットワークを介して取得する送受信部８１０、及びユーザが最小管理領域サイズを入力する入力部８２０を備えている。従って、本変形例に係るフォーマット装置８００においては、今後メモリカードの種類が増えて行った場合でも、常に最小管理領域サイズを最新の情報に更新することが可能となり、最新の最小管理領域サイズを超えない範囲にファイル管理情報が配置されるフォーマットを実行することができる。

なお、本発明に係るフォーマット方法は、図９に示すような一般のパソコンなどの装置のソフトウェアとして実装することも可能である。図９は本発明のフォーマット方法を実行する装置の一例を示す図である。図９において、フォーマット装置９００は、ＣＰＵ部９１０、バス部９２０、及びカード制御部９５０を備え、このフォーマット装置９００にフォーマット処理の対象となるメモリカード１００，５００が挿入される。

フォーマット装置９００は、一般のパソコンでも良いし、カメラレコーダなど機器組込みのＣＰＵ処理系で構成しても良い。図示していないがＣＰＵ部９１０にはＣＰＵ周辺のチップセットやメモリ、また、プログラムを格納する処理部を備えている。本発明のフォーマット方法を実行するプログラムはＣＰＵ部９１０で実行され、バス部９２０とカード制御部９５０を介して、メモリカード１００，５００から必要なパラメータを取得し、ＣＰＵ部９１０で前述のフォーマットに関する計算処理を実施し、そのフォーマット結果をメモリカード１００，５００に書き込む。これによって、メモリカード１００，５００をフォーマットすることができる。

なお、本発明の各実施の形態では、メモリカードから別のメモリカードへコピーする例で説明したが、コピー先の記録媒体は、ハードディスクや光ディスク等のディスク媒体でも良い。これらのディスク媒体上にパーティションを作成し、そのパーティションにコピー元のメモリカードからパーティションコピーしておく。そして、ディスク媒体上のパーティションをコピー元として、別のメモリカードのパーティションへコピーすれば、ディスク媒体を仲介して、メモリカード間でパーティションコピーが実施され、コピー先のメモリカード上でもファイル管理情報は第一記録領域に配置され、本発明の効果が得られる。

なお、本発明では、パーティションコピー後でも、ファイルシステムのファイル管理情報が第一記録領域に配置されることで、おもに、ファイル管理情報の更新時間が悪化しない点を効果として説明してきた。これは前提となるメモリカードの第一記録領域が、第二記録領域と比べて、小さなサイズのデータ更新に対する処理時間が短い特徴を有することによる。

本発明はこれに限らず、メモリカードの第一記録領域に使用するメモリ媒体やメモリ制御方法として、他の特徴を有するメモリカードに適用しても良い。他の特徴として考えられるのは、例えば、メモリカードの第一記録領域が第二記録領域よりも、書換え回数の寿命が長い、または、記録や再生時のデータエラーの発生確率が低い、または、記録中の電源断でデータ破壊される確率が低い、などである。

ファイルシステムのファイル管理情報は重要度の高い情報であり、これらのファイル管理情報がパーティションコピー後でも第一記録領域に配置されることで、各メモリの特徴を活かしてファイル管理情報が保護されることになり、本発明を適用すると効果的である。

なお、本発明では、ＦＡＴファイルシステムの例で実施の形態を説明したが、メモリカードに適用するファイルシステムの種類はＦＡＴファイルシステムに限らず、ＵＤＦ（Universal Disk Format）など、他のファイルシステムを適用しても良い。このような他のファイルシステムの場合でも、他のメモリカードを考慮した最小管理領域サイズの範囲内にディレクトリが配置された本発明のフォーマットを施すことで、同様の効果を得ることができる。

本発明に係るフォーマット装置及びフォーマット方法は、メモリカード等の記録媒体をフォーマットする際に利用される。

実施の形態１のフォーマットを施されたメモリカードのフォーマットおよびディレクトリ構成を表した図 実施の形態１のフォーマットが施されたメモリカードを別のメモリカードへパーティションコピーした様子を表した図 本発明のフォーマット装置の機能ブロック図 実施の形態１に係るフォーマット装置の動作手順を示すフローチャート 実施の形態２のフォーマットを施されたメモリカードのフォーマットおよびディレクトリ構成を表した図 実施の形態２のフォーマットが施されたメモリカードを別のメモリカードへパーティションコピーした様子を表した図 実施の形態２に係るフォーマット装置の動作手順を示すフローチャート 本発明に係るフォーマット装置の変形例 本発明のフォーマット方法を実行する装置の一例を示す図 従来のメモリカードのフォーマットおよびディレクトリ構成を表した図 同容量のメモリカード２種類を表した図 従来のフォーマットのメモリカードを別のメモリカードへパーティションコピーした様子を表した図

符号の説明

１００，２００，２５０，５００，６００，６５０ メモリカード
１１０，２１０，２６０，５１０，６１０，６６０ 第一記録領域
１２０，２２０，２７０，５２０，６２０，６７０ 第二記録領域
１３０，２７６，５３４ ＦＡＴテーブル
１４０ クラスタ
１６０ ＡＶディレクトリ
１９０ ルートディレクトリ
３００，８００，９００ フォーマット装置
３１０ 領域決定部
３２０ 管理情報生成部
３３０ カード記録再生部
３４０ パラメータ取得部
３５０ カードインターフェース部
８１０ 送受信部
８２０ 入力部
９１０ ＣＰＵ部
９２０ バス部
９５０ カード制御部

Claims (11)

1. メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置であって、
   前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定手段と、
   前記領域決定手段が保持する前記最小管理領域サイズを超えない第一記録領域の範囲に、ファイル管理情報を配置する管理情報生成手段とを備える
   ことを特徴とするフォーマット装置。
2. メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置であって、
   前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定手段と、
   前記メモリカードに作成するパーティション内の前記第一の記録領域のサイズが、前記領域決定手段が保持する前記最小管理領域サイズ以下になるようにパーティションの開始位置を定め、前記パーティション内の前記第一の記録領域の範囲にファイル管理情報を配置する管理情報生成手段とを備える
   ことを特徴とするフォーマット装置。
3. 前記フォーマット装置は、さらに、
   前記最小管理領域サイズをネットワークを介して取得する送受信手段を備え、
   前記領域決定手段は、前記送受信手段で最新の最小管理領域サイズを取得した場合には、保持している最小管理領域サイズを前記送受信手段を介して取得した最小管理領域サイズに更新する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のフォーマット装置。
4. 前記フォーマット装置は、さらに、
   前記最小管理領域サイズを入力するために入力手段を備え、
   前記領域決定手段は、前記入力手段を介して最新の最小管理領域サイズが入力された場合に、保持している最小管理領域サイズを前記入力手段から入力された最小管理領域サイズに更新する
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のフォーマット装置。
5. 前記第一記録領域の書換え回数の寿命は、前記第二記録領域よりも長い
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のフォーマット装置。
6. 前記第一記録領域の記録または再生時のエラー発生確率は、前記第二記録領域よりも低い
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のフォーマット装置。
7. 前記第一記録領域の記録中の電源断でデータ破壊される確率は、前記第二記録領域よりも低い
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のフォーマット装置。
8. メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット方法であって、
   前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定ステップと、
   前記領域決定ステップにおいて保持する前記最小管理領域サイズを超えない第一記録領域の範囲に、ファイル管理情報を配置する管理情報生成ステップとを含む
   ことを特徴とするフォーマット方法。
9. メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置に用いるフォーマット方法であって、
   前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定ステップと、
   前記メモリカードに作成するパーティション内の前記第一の記録領域のサイズが、前記領域決定ステップにおいて保持する前記最小管理領域サイズ以下になるようにパーティションの開始位置を定め、前記パーティション内の前記第一の記録領域の範囲にファイル管理情報を配置する管理情報生成ステップとを含む
   ことを特徴とするフォーマット方法。
10. メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置に用いるプログラムであって、
    前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定ステップと、
    前記領域決定ステップにおいて保持する前記最小管理領域サイズを超えない第一記録領域の範囲に、ファイル管理情報を配置する管理情報生成ステップとをコンピュータに実行させる
    ことを特徴とするプログラム。
11. メモリカードの内部が、少なくとも第一記録領域と第二記録領域とから成り、所定サイズ以下のデータ更新時間が前記第二記録領域よりも、前記第一記録領域の方が短いメモリカードをフォーマットするフォーマット装置に用いるプログラムであって、
    前記メモリカードと同程度の記録容量を有する他のメモリカードのうち、最小となる第一記録領域のサイズを最小管理領域サイズとして保持する領域決定ステップと、
    前記メモリカードに作成するパーティション内の前記第一の記録領域のサイズが、前記領域決定ステップにおいて保持する前記最小管理領域サイズ以下になるようにパーティションの開始位置を定め、前記パーティション内の前記第一の記録領域の範囲にファイル管理情報を配置する管理情報生成ステップとをコンピュータに実行させる
    ことを特徴とするプログラム。

Images