JP2009244962A - メモリシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】メモリシステムは、追記型ファイルシステムにより外部1からフォーマットされるメモリ空間を備える不揮発性メモリ6と、前記不揮発性メモリを制御するメモリコントローラ7とを具備し、前記メモリコントローラ7は、前記メモリ空間のアドレス領域に、以前書き込んだデータのアドレスと同一かそれより小さいアドレスにデータの書き込みを指示された場合、外部に対してライトプロテクトエラー返す制御を行う。
【選択図】 図1
Description
[1−1]全体の構成
図1は、本発明の一実施形態に係るメモリシステムおよびホスト装置の主要部を概略的に示す機能ブロック図である。各機能ブロックは、ハードウェア、コンピュータソフトウェア、のいずれかまたは両者の組み合わせとして実現することができる。このため、各ブロックは、これらのいずれでもあることが明確となるように、概してそれらの機能の観点から以下に説明される。このような機能が、ハードウェアとして実行されるか、またはソフトウェアとして実行されるかは、具体的な実施態様またはシステム全体に課される設計制約に依存する。当業者は、具体的な実施態様ごとに、種々の方法でこれらの機能を実現し得るが、そのような実現を決定することは本発明の範疇に含まれるものである。
次に、図3、図4を用いて、メモリの構成について説明する。
まず、図3を用いて、メモリ6のメモリ空間の構成について説明する。図3は、メモリ6のメモリ空間の構成を示す図である。
次に、図4を用いて、2値モードおよび多値モードについて説明する。図4は、2値モードと多値モードとの違いを示す図である。上記のように、メモリ6の各メモリセルトランジスタは、2以上のビットのデータを記憶できる。すなわち、2n(nは自然数)値の値を記憶する。しかしながら、以下の説明では、多値モードの一例として、4値モードについて説明する。図4においては、横軸は閾値電圧Vthを示し、縦軸はメモリセルの存在確率を示している。
次に、メモリカード2のフォーマットについて説明する。メモリ3は、以下の形式でフォーマットされる。このフォーマットは、本発明の一実施形態に係るファイルシステム(例えばホスト1内のファイルシステム4)によって行われる。
本発明の一実施形態に係るファイルシステムによるメモリ3のフォーマットの説明に先立って、このファイルシステムが基礎としているFATファイルシステムの概要について、図5、図6を用いて説明する。図5は、FATファイルシステムによりフォーマットされたメモリ空間の状態を示している。そして、以下に示す管理データの幾つかが書き込まれる。ここでいうメモリ空間は、FATファイルシステムが自由にアクセスできるメモリ領域であり、図1のメモリ6においては、ユーザデータ領域24に一致する。
次に、図7を用いて、FATファイルシステムを基礎とする、本発明の一実施形態に係るファイルシステムについて説明する。本発明の一実施形態に係るファイルシステム(以下、ホスト1内のファイルシステム4もそれに該当するものとする)は、以下に示す形に記憶媒体のメモリ空間をフォーマットする。そして、ファイルシステム4によって、メモリカード2はフォーマットされている。
次に、図8、図9を用いて、本発明の一実施形態に係るUDFファイルシステム(追記型ファイルシステム)について説明する。本例に係るファイルシステムは、以下に示す形に記憶媒体のメモリ空間をフォーマットする。そして、ファイルシステム4によって、メモリカード2はフォーマットされている。
次に、図10を用いて、管理データブロック51、ファイルデータブロック52と、書き込み方式との関係について説明する。
次に、図11を用いて、書き込み方式と書き込みモードとの対応について説明する。図11は、本発明の一実施形態に係るコントローラの書き込み方式と書き込みモードとの対応を示している。
次に、図12乃至図18を用いて、SDインタフェースの構成について説明する。
ホスト1(ファイルシステム4)は、ファイルデータを追記方式で書き込むために、最後に割り当てられた論理アドレス(最終割り当て論理アドレス)を知得する必要がある。そこで、最終割り当て論理アドレスを授受するためのコマンドが、SDインタフェース5、11において設けられる。図12、図13は、最終割り当て論理アドレスを授受するための構成を示す図である。
従来のファイルシステムを介して本発明の一実施形態に係るメモリカード2への書き込みが行われると、管理データに不整合が生じて、この結果、ファイルの内容が破壊される恐れが有る。そこで、メモリカード2への書き込みの認証を行うためのコマンドが、SDインタフェース5、11において設けられる。図14、図15は、データ書き込みの許可の認証を行うための構成を示す図である。
ホスト1(ファイルシステム4)は、上書き型論理アドレスと追記型論理アドレスの境界を知得する必要がある。そこで、最高位の上書き型論理アドレスを授受するためのコマンドが、SDインタフェース5、11において設けられる。図16、図17は、最高位上書き型論理アドレスをホストが知得するための構成を示す図である。なお、上書き型論理アドレスと追記型論理アドレスとの境界を示す手法として、最高位上書き型論理アドレスに代えて最低位の追記型論理アドレスを用いて、以下の処理を行うことも可能である。
メモリカード2のタイプとそれに応じた書き込み方式を示すフラグがレジスタ15のうちのレジスタCSDに記載される。図18は、レジスタCSDの詳細の一例を示している。
次に、図19乃至図23を参照して、ホスト1およびメモリカード2の動作について説明する。
次に、図19を用いて、メモリカード2の初期化の動作について説明する。図19は、本発明の一実施形態に係るメモリカードの初期化のフローチャートである。
次に、図20を用いて、メモリカード2内での書き込み動作について説明する。図20は、本発明の一実施形態に係るメモリカード内での書き込み動作のフローチャートである。
次に、図23を参照して、ファイルシステム4による、書き込みデータへの論理アドレスの割り当て動作について説明する。図23は、本発明の一実施形態に係るファイルシステムによる割り当て動作を示すフローチャートである。
次に、図24を参照して、ファイルシステム4による、書き込みデータへの論理アドレスの割り当て動作について説明する。図24は、本発明の一実施形態に係る追記型UDFのファイルシステムによる割り当て動作を示すフローチャートである。この説明において、上記[2−3−1]と実施的に重複するステップS21〜S29部分の説明を省略する。
次に、データの読み出し動作について説明する。読み出し動作は、従来のメモリカードと同じである。すなわち、ホスト1は、本発明の一実施形態に係るメモリカード2であることか否かを意識せずに、読み出しコマンドをメモリカード2に供給する。コントローラ7は、読み出しデータの論理アドレスを、論物変換テーブルを用いて物理アドレスに変換する。次いで、メモリカード2は、求められた物理アドレスのページ(物理ブロック)からデータを読み出してホスト1に出力する。
次に、図25乃至図27を用いて、ここまでの構成に付加的に用いることができる構成について説明する。
追記型論理アドレスを割り当てられたデータを記憶している全物理ブロック(追記型論理アドレスデータ記憶物理ブロック)を初期化(消去)するためのコマンドが、SDインタフェース5、11において設けられる。図25は、追記型論理アドレスデータ記憶物理ブロックの初期化コマンドを受けた際のコントローラ7の処理を示すフローチャートである。
ファイルシステムによっては、いわゆるクラスタビットマップテーブルを作製することがある。クラスタビットマップテーブルは、各クラスタが割り当て済みか否かを示す表であり、例えば、クラスタ番号ごとに、未割り当てであれば“0”、割り当て済みであれば“1”が記載されている。
本発明の一実施形態に係るメモリカード2では、管理データに割り当てることができる論理アドレスの数が、メモリ6の記憶容量を考慮してフォーマットによって予め決められる。サブディレクトリエントリに割り当てることができる論理アドレスの容量も規定されている。そこで、例えばサブディレクトエントリ用の容量が不足する場合等、管理データに割り当てることができる容量(上書き型論理アドレスの数)を増やすことが求められる場合がある。また、ファイルシステム4の機能拡張に起因しても、上書き型論理アドレス容量を増やすことが求められることもあり得る。このため、メモリカード2を新たに設計せずとも、上書き型論理アドレスの容量を変更できることが好ましい。そこで、上書き型論理アドレス容量を変更するためのコマンドが、SDインタフェース5、11において設けられる。図27は、上書き型論理アドレス容量を変更するための構成を示す図である。
上記のように、この実施形態に係るメモリシステムによれば、少なくとも下記[4−1]乃至[4−4]の効果が得られる。
Claims (5)
- 追記型ファイルシステムにより外部からフォーマットされるメモリ空間を備える不揮発性メモリと、
前記不揮発性メモリを制御する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、前記メモリ空間のアドレス領域に、以前書き込んだデータのアドレスと同一かそれより小さいアドレスにデータの書き込みを指示された場合、外部に対してライトプロテクトエラー返す制御を行うこと
を特徴とするメモリシステム。 - 前記メモリコントローラは、追記型ファイルシステムによりフォーマットされた前記メモリ空間のアドレス領域内における書き込み可能アドレスを初期状態に戻すインタフェース備えること
を特徴とする請求項1に記載のメモリシステム。 - 前記インタフェースは、前記アドレスを初期状態に戻すために、前記メモリ空間におけるアドレス領域の最終アドレスにデータを書き込むこと
を特徴とする請求項2に記載のメモリシステム。 - 前記メモリコントローラは、外部より前記メモリ空間におけるアドレス領域に対して不連続なアドレスでデータ書き込みがなされた場合、前記不揮発性メモリに記憶された不連続となったアドレス部分のデータがその不連続な書込み前と以後でデータの同一性が保証されないこと
を特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のメモリシステム。 - 前記メモリコントローラは、初期化のたびごとに外部からデータ書込みを許可するための手段を更に備えること
を特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のメモリシステム。
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