JP2023128642A - 情報処理装置、情報処理装置の制御方法、及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】半導体記憶装置のパフォーマンスの劣化を抑止しながらスワップ領域の使用状況に応じて起動時間を短縮して、ユーザの利便性を向上すること。【解決手段】情報処理装置１００では、シャットダウン時に、ｅＭＭＣ２１９に設けられるスワップ領域３０７の使用状況を確認して不揮発性の記憶領域に保存する（スワップ領域使用状況情報４１４、Ｓ５０８）。情報処理装置１００の起動時に、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８が、前記不揮発性の記憶領域に保存されている前記スワップ領域の使用状況に基づいて、前記スワップ領域の不要になった記憶領域を前記半導体記憶装置に通知するトリム処理を実行するか否かを制御する（Ｓ６０７、Ｓ６０８、Ｓ６０９）。【選択図】図５

Description

本発明は、デジタル複合機をはじめとした情報処理装置におけるトリム実行制御に関する。

近年、ＳＳＤ（Solid State Drive）やｅＭＭＣ（embedded MultiMedia Card）のようなフラッシュメモリを用いた不揮発性の半導体記憶装置を備える情報処理装置が増えている。このような半導体記憶装置は、アクセス速度や静音性等の観点でＨＤＤ（Hard Disk Drive）よりも優れている一方で、書き換え回数に制限がある。そのため、半導体記憶装置では、内蔵するフラッシュメモリの寿命を延ばすために、半導体記憶装置が備えるコントローラによってウェアレベリングと呼ばれる分散書き込みが行われている。

ウェアレベリングでは、書き込み回数の少ないブロックをなるべく使用するように、ブロックを置き換えて書き込みが行われていく。そのため、情報処理装置にてウェアレベリング処理を実行している間は、ブロック置き換え時にブロック消去やデータコピーなどが発生し、半導体記憶装置のパフォーマンス（読み書き性能）が低下する場合がある。

不揮発性半導体記憶装置では、パフォーマンスの低下を改善する方法として、トリム（ＴＲＩＭ）と呼ばれる処理を行うのが一般的である。トリムとは、ＯＳ（オペレーティングシステム）のファイルシステムにとって不要になった記憶領域を、記憶装置に対して通知するコマンドである。具体的には、トリムというコマンドによって使用しなくなった領域を半導体記憶装置のコントローラに対して通知する。この通知を受けた半導体記憶装置のコントローラは、未使用領域を認識することにより、使用領域だけ集めて（ガーベージコレクション）ウェアレベリングすればよい。そのため、ウェアレベリングの際にコピーするデータ量が小さくなり、使用ブロック数も減少し、全体の書き替え回数も減少する。このように、半導体記憶装置にトリムコマンドで不要になった記憶領域を通知することにより、不必要な領域までウェアレベリング処理をする必要がなくなり、半導体記憶装置のパフォーマンス低下を抑制することが可能となる。

トリムコマンドの実行方法としては、半導体記憶装置のパーティションをマウントして使用するときに“discard”と呼ばれるマウントオプションを指定する。そして、ＯＳのファイルシステムの仕組みの中で、半導体記憶装置に対して書き込みが発生するたびに逐次トリムコマンドを発行する方法がある（逐次トリム機能）。なお、逐次トリム機能は、トリムコマンドをアプリケーションが任意のタイミングで発行する必要がない代わりに、全体的な動作速度が遅くなる可能性がある。また、ＯＳやファイルシステムの種類によっては逐次トリム機能に対応していない場合もある。

上述の逐次トリム機能以外でトリムコマンドを実行する方法として、アプリケーションが半導体記憶装置へのトリム発行を行う外製コマンド“fstrim”を任意のタイミングで実行する方法がある。アプリケーションがＯＳの提供するfstrimコマンドを半導体記憶装置の領域を指定して実行すると、ＯＳは指定された領域のファイルシステム上の未使用領域を調べ、半導体記憶装置へトリムコマンドを発行する。この場合、アプリケーションがfstrimコマンドをアイドル時やスタンバイ時に実行したり、ユーザの指示に応じて実行したり、指定された時刻に実行したりすることになる。特許文献１では、アプリケーションが情報処理装置の使用状況を確認し、少なくとも１種類のデータの値を数え、数えられたデータが閾値に対して条件を満たすことに従ってトリム処理の実行を促す技術が提案されている。

特開２０２１－９９６４２号公報

しかし、半導体記憶装置上には、ファイルシステム領域が存在してアプリケーションから明示的にfstrimコマンドを発行できる領域だけではない。例えば、スワップ領域にはファイルシステムが存在せずfstrimコマンドを発行できない領域であるが、スワップ領域に対してもトリム処理を行う必要がある。スワップ領域に対しては、ＯＳが提供するスワップ有効化コマンドがあり、ＯＳの機能によって、スワップ領域の使用状況に関わらずスワップ有効化時にスワップ領域に全面的にトリム処理が行われる場合がある。その場合、情報処理装置が起動する度にスワップ有効化処理を実施していると、アプリケーションが起動完了して情報処理装置が使用可能になるまでの起動時間が長くなるなどの影響があり、ユーザの利便性が低下する可能性があった。

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、半導体記憶装置のパフォーマンスの劣化を抑止しながらスワップ領域の使用状況に応じて起動時間を短縮して、ユーザの利便性を向上する仕組みを提供することである。

本発明は、半導体記憶装置を備える情報処理装置であって、前記情報処理装置の起動時に、前記半導体記憶装置に設けられるスワップ領域を有効化するスワップ有効化手段と、前記スワップ領域の不要になった記憶領域を前記半導体記憶装置に通知する第１トリム処理を実行可能な第１トリム処理手段と、前記情報処理装置のシャットダウン時に、前記スワップ領域の使用状況を確認して不揮発性の記憶領域に保存する確認手段と、前記情報処理装置の起動時に、前記不揮発性の記憶領域に保存されている前記スワップ領域の使用状況に基づいて、前記第１トリム処理を実行するか否かを制御する第１制御手段と、を有することを特徴とする。

本発明によれば、半導体記憶装置のパフォーマンスの劣化を抑止しながらスワップ領域の使用状況に応じて起動時間を短縮することができ、ユーザの利便性を向上することができる。

本実施形態を示す情報処理装置のハードウェア構成の一例を示す図。 半導体記憶装置内のシステム領域のパーティション構成の一例を示す図。 情報処理装置のファームウェアモジュールの構成の一例を示す図。 第１，２実施形態におけるシャットダウン処理を説明するフローチャート。 第１実施形態におけるスワップ領域のトリム処理を説明するフローチャート。 第２実施形態におけるスワップ領域のトリム処理を説明するフローチャート。 第３実施形態におけるシャットダウン処理を説明するフローチャート。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る本発明を限定するものでなく、また、本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。なお、実施形態に係る情報処理装置として複合機（デジタル複合機／ＭＦＰ；Multi Function Peripheral／画像処理装置）を例に説明する。しかし、本発明の適用範囲は複合機に限定されるものではなく、半導体記憶装置を備える情報処理装置であれば適用可能である。

〔第１実施形態〕
＜装置の説明＞
図１は、本発明の一実施形態を示す情報処理装置１００のハードウェア構成の一例を示す図である。
ＣＰＵ２１０を含む制御部２００は、情報処理装置１００全体の動作を制御する。ＣＰＵ２１０は、半導体記憶装置２１９に記憶された制御プログラムを読み出して読取制御や印刷制御、ファームアップデート制御などの各種制御処理を実行する。本実施形態では、半導体記憶装置の一例としてｅＭＭＣを用いて説明し、以下「半導体記憶装置２１９」を「ｅＭＭＣ２１９」と記載する。ｅＭＭＣ２１９は、フラッシュメモリ（Flash ROM）を利用した半導体記憶装置の一例である。なお、半導体記憶装置２１９は、ＭＭＣに限定されるものではなく、ＳＳＤ等の他の半導体記憶装置であってもよい。ｅＭＭＣ２１９は、ワークエリア、またユーザデータ領域等としても用いられる。

ＲＯＭ２９１はリードオンリーメモリであり、情報処理装置１００のＢＩＯＳ（Basic Input Output System）、固定パラメータ等を格納している。ＲＡＭ２１２は、ＣＰＵ２１０の主メモリ、ワークエリア等の一時記憶領域として用いられる。ＳＲＡＭ２１３は不揮発メモリであり、情報処理装置１００で必要となる設定値や画像調整値などを記憶しており、電源を再投入してもデータが消えないようになっている。

ＨＤＤ２１８は、ファームアップデート用のファイル格納領域を備え、画像データやユーザデータ等も記憶する。ＨＤＤ２１８は搭載されない場合もあり、その場合は、ファームアップデート用のファイル格納領域や画像データ、ユーザデータ等はすべてｅＭＭＣ２１９に格納される。

操作部Ｉ／Ｆ２１５は、操作部２２０と制御部２００とを接続する。操作部２２０には、タッチパネル機能を有する液晶表示部やキーボードなどが備えられている。
プリンタＩ／Ｆ２１６は、プリンタエンジン２２１と制御部２００とを接続する。プリンタエンジン２２１内に含まれる図示しないＲＯＭには、プリンタエンジンファーム２３１が格納されている。プリンタエンジン２２１で印刷すべき画像データは、プリンタＩ／Ｆ２１６を介して制御部２００からプリンタエンジン２２１に転送され、プリンタエンジン２２１において記録媒体上に印刷される。

スキャナＩ／Ｆ２１７は、スキャナエンジン２２２と制御部２００とを接続する。スキャナエンジン２２２内に含まれる図示しないＲＯＭには、スキャナエンジンファーム２３２が格納されている。スキャナエンジン２２２は、原稿上の画像を読み取って画像データを生成し、スキャナＩ／Ｆ２１７を介して制御部２００に入力する。

ネットワークＩ／Ｆカード（ＮＩＣ）２１４は、制御部２００（情報処理装置１００）をＬＡＮ１１０に接続する。ＮＩＣ２１４は、ＬＡＮ１１０上の外部装置（例えば、外部サーバ２５０やＰＣ２６０）に画像データや情報を送信したり、逆にアップデートファームや各種情報を受信したりする。外部サーバ２５０は、インターネット上に存在するケースもある。ＰＣ２６０上に存在する図示しないＷｅｂブラウザから情報処理装置１００の操作を行うこともある。なお、情報処理装置１００とＰＣ２６０との接続はＬＡＮに限定されるものではなく、パラレルケーブル、シリアルケーブル、ＵＳＢケーブル、Bluetooth等、その他の接続方法で接続される構成でもよい。

Ｃｈｉｐｓｅｔ２１１は、ある一連の関連のある複数の集積回路を示す。
ＲＴＣ２７０はReal Time Clock（リアルタイムクロック）であり、計時専用のチップである。
外部電源２４０は、ｅＭＭＣ２１９に格納される制御プログラムからの指示により電源の供給を断つが、外部電源２４０が接続されていなくとも、図示しない内蔵電池から電源供給を受けるため、スリープ時も動作することができる。これにより、Ｃｈｉｐｓｅｔ２１１に対して一部の電源供給が行われる状態に置いては、スリープからの復帰が実現できる。逆に、Ｃｈｉｐｓｅｔ２１１に電源供給がまったく行われないシャットダウン状態の場合には、ＲＴＣ２７０は動作することができない。

Embedded Controller２８０は、ＣＰＵ２８１、ＲＡＭ２８２を有する。ＣＰＵ２８１は、Embedded Controller２８０のソフトウェアプログラムを実行し、情報処理装置１００の中で一部の制御を行う。ＲＡＭ２８２はランダムアクセスメモリで、ＣＰＵ２８１が情報処理装置１００を制御する際に、プログラムや一時的なデータの格納などに使用される。
ＬＥＤ２９０は、必要に応じて点灯し、ソフトウェアやハードウェアの異常を外部に伝えるために利用される。

＜パーティション構成＞
図２は、情報処理装置１００が有する半導体記憶装置ｅＭＭＣ２１９内のシステム領域３００のパーティション構成の一例を示す図である。
不揮発データ領域３０１は、不揮発で保持すべき機器の設定値などを格納する領域である。ファームウェア格納領域３０２は、情報処理装置１００の機能を実現するファームウェアを格納する領域である。

ユーザデータ格納領域ａ３０３，ユーザデータ格納領域ｂ３０４は、各種ユーザデータを格納する。ワーク領域ａ３０５，ワーク領域ｂ３０６は、ジョブ実行等のワークエリアとして使用される。スワップ領域３０７は、情報処理装置１００の動作時に使用するスワップ用の領域である。

＜ファームウェア構成＞
図３は、情報処理装置１００が有するファームウェアモジュールの構成の一例を示す図である。
通信管理部４０１は、ネットワーク１１０に接続されるＮＩＣ２１４を制御して、ネットワーク１１０を介して外部とデータの送受信を行う。
ＵＩ制御部４０２は、操作部Ｉ／Ｆ２１５を介して操作部２２０への入力を受け取り、入力に応じた処理や画面出力を行う。

ブートプログラム４０３は、情報処理装置１００の電源を入れるとEmbedded Controller２８０のＣＰＵ２８１で実行されるプログラムで、起動に関わる処理を行う。
ＢＩＯＳ４０４は、ブートプログラム４０３実行後にＣＰＵ２１０で実行されるプログラムで、起動に関わる処理を行う。

ローダー４０５は、ＢＩＯＳ４０４の処理が終わった後にＣＰＵ２１０で実行されるプログラムで、カーネル４０６のロード等の起動に関わる処理を行う。
カーネル４０６は、ローダー４０５の処理が終わった後にＣＰＵ２１０で実行されるプログラムで、ＯＳ（オペレーティングシステム）に相当するプログラムであり、起動に関わる処理を行う。

ファームウェア格納領域３０２は、前述の図２でも説明したｅＭＭＣ２１９内に構成されるパーティションを示す。ファームウェア格納領域３０２は、起動ファームウェア４０７を格納する。起動ファームウェア４０７は、情報処理装置１００が動作し機能を提供するための各プログラムを含む。
起動ファームウェア４０７は、ＣＰＵ２１０で実行されるプログラムであり、情報処理装置１００で各機能を提供する複数のプログラムからなる。例えば、スキャナＩ／Ｆ２１７やプリンタＩ／Ｆ２１６を制御するプログラムや起動プログラムなどである。

起動時には、起動ファームウェア４０７の中からマウント・スワップ有効化処理プログラム４０８が呼び出される。マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、起動中に使用するｅＭＭＣ２１９やＨＤＤ２１８の各領域をマウントし、スワップ領域を有効化する起動処理を行う。その後、順次前述の例で挙げた情報処理装置１００の各機能を提供する複数のプログラムが起動される。本実施形態では、それらを説明上、アプリケーションプログラムａ４０９、アプリケーションプログラムｂ４１０、アプリケーションプログラムｃ４１１とする。

情報処理装置１００がシャットダウン指示を受けると、シャットダウン用プログラム４１２がシャットダウン処理を開始し、各アプリケーションプログラム４０９、４１０、４１１に終了通知を行う。シャットダウン用プログラム４１２は、各アプリケーションの終了を確認したところで外部電源２４０に電源をＯＦＦする要求を行い、最終的に情報処理装置１００の電源の供給が断たれシャットダウンが完了する。なお、上述のシャットダウン指示には、シーソースイッチ（不図示）のＯＦＦによるシャットダウン指示、ＰＣ２６０または外部サーバ２５０からのネットワーク経由でのシャットダウン指示、操作部２２０からのシャットダウン指示等がある。

また、起動ファームウェア４０７には、アプリケーションから任意のタイミングで実施することが可能なトリム発行を行うfstrim実行プログラム４１３が含まれる。fstrim実行プログラム４１３は、アプリケーションから指定された読み書き可能な領域に対して実行され、ＯＳのファイルシステムファイルシステムにとって不要になった記憶領域をｅＭＭＣ２１９へ通知する。トリム処理（不要になった記憶領域をｅＭＭＣ２１９にトリムコマンドで通知すること）により、不必要な領域までウェアレベリング処理をする必要がなくなり、ｅＭＭＣ２１９のパフォーマンス低下を抑制することができる。

シャットダウン用プログラム４１２は、シャットダウン処理時に、スワップ領域３０７の使用状況情報を取得し、スワップ領域使用状況情報４１４としてｅＭＭＣ２１９内（すなわち不揮発性の記憶領域）に保存する。
ＨＤＤ２１８は、ｅＭＭＣ２１９内には格納しきれない各種データを格納することができる。

＜シャットダウン処理＞
図４は、本実施形態のシャットダウン処理を説明するフローチャートである。図４に示すフローチャートの処理は、図１に示したｅＭＭＣ２１９に格納されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ２１０によって実行される。なお、シャットダウン処理を開始すると、情報処理装置１００はユーザ操作を受け付けない状態となり、新規の印刷ジョブ、スキャンジョブ、ＦＡＸジョブ等のジョブも受け付けない。

ファームウェア格納領域３０２の起動ファームウェア４０７が起動している状態で、ＣＰＵ２１０は、Ｓ５０１において、シャットダウン指示を受信する。例えば、シーソースイッチのＯＦＦによるシャットダウン指示、ＰＣ２６０または外部サーバ２５０からのネットワーク経由でのシャットダウン指示、操作部２２０からのシャットダウン指示等を受信する。このとき、ＣＰＵ２１０がｅＭＭＣ２１９内の起動ファームウェア４０７に含まれるシャットダウン用プログラム４１２に対してシャットダウン指示を通知する。

シャットダウン用プログラム４１２は、上記シャットダウン指示の通知を受けると、Ｓ５０２において、操作部２２０にシャットダウン中画面を表示する。シャットダウン用画面を表示することによって、ユーザが操作部２２０から情報処理装置１００の操作ができない状態になる。ユーザからの操作部２２０からの操作を遮断した状態で、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ５０３に処理を進める。

Ｓ５０３において、シャットダウン用プログラム４１２は、起動中の各アプリケーションプログラムａ４０９、アプリケーションプログラムｂ４１０、アプリケーションプログラムｃ４１１に対してシャットダウンを指示する。シャットダウン指示を受けた各アプリケーションプログラムは、実行中のジョブキャンセル、使用していたリソースの適切な保存、解放などの終了処理を行い、終了でき次第、シャットダウン用プログラム４１２に通知する。

シャットダウン用プログラム４１２は、各アプリケーションの終了の通知を待ちながら、Ｓ５０４において、fstrim実行プログラム４１３によって、各ユーザデータ領域、ワーク領域に対してfstrim実行を指示する。
また、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ５０５において、全てのアプリケーションプログラムが終了していれば、Ｓ５０６に進み、終了していなければ、Ｓ５０５でアプリケーションの終了を待つ。

上記Ｓ５０５で各アプリケーションの終了が確認できると、Ｓ５０６において、シャットダウン用プログラム４１２は、上記Ｓ５０４で実行を指示した、fstrim処理実行が終了したか確認する。具体的には、fstrim実行開始時に、シャットダウン用プログラム４１２がfstrim実行中を示すフラグを立てておく。fstrim実行プログラム４１３による処理が終了したところで該フラグを落とすことで、fstrimが終了したことを確認し、シャットダウン処理を先に進めてよいか判定する。fstrim処理実行の終了が確認でき次第、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ５０７に処理を進める。

Ｓ５０７において、シャットダウン用プログラム４１２は、起動中にマウントしていた領域のアンマウントを行う。
その後Ｓ５０８において、シャットダウン用プログラム４１２は、スワップ領域３０７の使用状況（例えば不要データ量等）を取得し、スワップ領域使用状況情報４１４として、ｅＭＭＣ２１９内に保存する。具体的には、ＯＳの提供する、領域の使用状況取得コマンドを実行し取得できた値をスワップ領域使用状況情報４１４として保存する。
続いてＳ５０９において、シャットダウン用プログラム４１２は、外部電源２４０に電源をＯＦＦする要求を行い、最終的に情報処理装置１００の電源の供給が断たれシャットダウンが完了する。

＜起動時のマウント・スワップ有効化処理プログラムによるトリム処理＞
図５は、第１実施形態における起動時のマウント・スワップ有効化処理プログラム４０８によるスワップ領域のトリム処理を説明するフローチャートである。図５に示すフローチャートの処理は、図１に示したｅＭＭＣ２１９に格納されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ２１０によって実行される。なお、ＯＳが提供するコマンドに、スワップ有効化コマンドがあり、スワップ有効化コマンドのオプションに、スワップを有効にする際にスワップ領域をトリムするオプションであるdiscardオプションが存在する。マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、このdiscardオプションを設定した上でスワップ有効化コマンドを実施することで、スワップ領域のトリム処理と、スワップを有効にする処理を実行可能である。

情報処理装置１００の起動処理では、ブートプログラム４０３、ＢＩＯＳ４０４、ローダー４０５、カーネル４０６と起動ファームウェア４０７が、順次起動する。
情報処理装置１００の電源を入れると、ＲＯＭ２９１からＲＡＭ２１２にブートプログラム４０３が読み込まれ、ＣＰＵ２１０によって実行される。
ＣＰＵ２１０は、Ｓ６０１においてブートプログラム４０３を起動し、Ｓ６０２においてＢＩＯＳ４０４、Ｓ６０３においてローダー４０５、Ｓ６０４においてカーネル４０６を順次起動する。
カーネル４０６の起動が完了すると、Ｓ６０５において、ＣＰＵ２１０は、起動ファームウェア４０７のうち、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８を起動する。

マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は起動されると、Ｓ６０６において、ｅＭＭＣ２１９内の各パーティションのマウント処理をおこなう。具体的には、このあとに起動する各アプリケーションプログラムが使用する、ユーザデータ格納領域ａ３０３、ユーザデータ格納領域ｂ３０４、ワーク領域ａ３０５，ワーク領域ｂ３０６をマウントする。

続いてＳ６０７において、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、スワップ領域使用状況情報４１４を参照しスワップ領域の使用状況が設定した閾値Ｔ１以上かどうかを確認する。閾値以上であれば（Ｓ６０７でＹｅｓの場合）、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、Ｓ６０８においてスワップ領域３０７のトリム処理を行い、Ｓ６０９においてスワップを有効にする。ここでＳ６０８及びＳ６０９を詳細に説明する。ＯＳが提供するコマンドに、スワップ有効化コマンドがあり、スワップ有効化コマンドのオプションに、スワップを有効にする際にスワップ領域をトリムするオプションであるdiscardオプションが存在する。マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、このdiscardオプションを設定した上でスワップ有効化コマンドを実施することで、Ｓ６０８のスワップ領域のトリム処理と、Ｓ６０９のスワップを有効にする処理を行う。

一方、スワップ領域使用状況情報４１４の値が閾値未満であれば（Ｓ６０７でＮｏの場合）、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、Ｓ６０９においてスワップを有効にする。この場合、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、discardオプションを設定せずにスワップ有効化コマンドを実施し、Ｓ６０８のスワップ領域のトリム処理は行わずに、Ｓ６０９のスワップを有効にする処理のみを行う。

その後、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８の処理終了後、ＣＰＵ２１０は、Ｓ６１０において、各アプリケーションプログラムａ４０９、アプリケーションプログラムｂ４１０、アプリケーションプログラムｃ４１１を起動する。

以上のように、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８がスワップ領域を有効化する際に、スワップ領域の使用状況に応じて、スワップ領域のトリム処理を実施の可否を判断し制御する。これによって、必要性が高いときのみスワップ領域のトリム処理を行うことが可能になる。この結果、半導体記憶装置ｅＭＭＣ２１９のパフォーマンス劣化を防ぎつつ、情報処理装置の起動時間が長くなることを抑え、ユーザの利便性を向上することが可能になる。

〔第２実施形態〕
上述の第１実施形態では、起動時のマウント・スワップ有効化処理プログラム４０８によりトリム処理を行う構成について説明した。第２実施形態では、起動時のローダー４０５によりトリム処理を行う構成について説明する。

＜起動時のローダーによるトリム処理＞
図６は、第２実施形態における起動時のローダー４０５によるスワップ領域のトリム処理を説明するフローチャートである。図６に示すフローチャートの処理は、図１に示したｅＭＭＣ２１９に格納されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ２１０によって実行される。

情報処理装置１００の電源を入れると、ＲＯＭ２９１からＲＡＭ２１２にブートプログラム４０３が読み込まれ、ＣＰＵ２１０によって実行される。Ｓ７０１において、ブートプログラム４０３を起動し、Ｓ７０２においてＢＩＯＳ４０４、Ｓ７０３においてローダー４０５を順次起動する。

ローダー４０５は、Ｓ７０４において、スワップ領域使用状況情報４１４を参照しスワップ領域の使用状況が設定した閾値Ｔ１以上かどうかを確認する。閾値以上であれば（Ｓ７０４でＹｅｓの場合）、Ｓ７０５において、ローダー４０５は、スワップ領域３０７のトリム処理を行う。
一方、閾値未満であれば（Ｓ７０４でＮｏの場合）、ローダー４０５は、スワップ領域３０７のトリム処理を行わない。

ここでローダー４０５によるトリム処理については説明する。ローダー４０５によるトリム処理のタイミングは、まだＯＳにあたるカーネル４０６の起動前となる。そのため、ローダー４０５によるトリム処理は、ＯＳを介さずに、ｅＭＭＣ２１９に搭載されているｅＭＭＣ２１９内のコントローラソフトウェアへ、スワップ領域３０７への直接トリム処理を指示することで行われる。

ローダー４０５の処理終了後、Ｓ７０６において、ＣＰＵ２１０は、カーネル４０６を起動する。
カーネル４０６の起動が完了すると、Ｓ７０７において、ＣＰＵ２１０は、起動ファームウェア４０７のうち、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８を起動する。

マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、Ｓ７０８において、第１実施形態で説明した図６のＳ６０６と同様に、ｅＭＭＣ２１９内の各パーティションのマウント処理を行う。
続いて、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８は、Ｓ７０９において、前述のdiscardオプションを設定せずにスワップ有効化コマンドを実行することで、トリム処理せずにスワップ領域３０７を有効にする。第２実施形態では、スワップ領域へのトリム処理が必要な場合、ローダー４０５によって、カーネル４０６の起動前にトリム処理を実施している。そのため、第２実施形態では、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８によるスワップ領域３０７へのトリム処理は行わない。

その後、マウント・スワップ有効化処理プログラム４０８の処理終了後、ＣＰＵ２１０は、Ｓ７１０において、各アプリケーションプログラムａ４０９、アプリケーションプログラムｂ４１０、アプリケーションプログラムｃ４１１を起動する。この処理は、図６のＳ６０６と同様である。

以上のように、起動時のローダー４０５が、スワップ領域の使用状況に応じて、スワップ領域のトリム処理を実施の可否を判断し制御する。これによって、必要性が高いときのみスワップ領域のトリム処理を行うことが可能になる。この結果、半導体記憶装置ｅＭＭＣ２１９のパフォーマンス劣化を防ぎつつ、情報処理装置の起動時間が長くなることを抑え、ユーザの利便性を向上することが可能になる。

〔第３実施形態〕
上述の第１、２実施形態では、起動時にスワップ領域へのトリム処理を行う構成について説明したが、起動時にスワップ領域へのトリム処理をシャットダウン時に行ってもよい。例えば、シャットダウン時にスワップ領域と合わせて、他のアプリのワーク領域の使用状況を確認する。そして、他のアプリのワーク領域の使用状況が一定の値以下であれば、シャットダウン処理中にスワップ領域へのトリム処理を行い、起動時のスワップ有効化時のＴＲＩＭ処理をスキップする。以下、この処理について図７を用いて説明する。

図７は、第３実施形態におけるシャットダウン処理を説明するフローチャートである。図７に示すフローチャートの処理は、図１に示したｅＭＭＣ２１９に格納されたプログラムにしたがって、ＣＰＵ２１０によって実行される。なお、図７では、図４と同一のステップには同一のステップ番号を付し、説明を省略する。

第３実施形態では、Ｓ５０３の処理の後、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ８０１に処理を進める。Ｓ８０１において、シャットダウン用プログラム４１２は、各ユーザデータ領域、ワーク領域の使用状況を確認し、Ｓ５０４に処理を進める。

またＳ５０７の処理の後、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ８０２に処理を進める。Ｓ８０２において、シャットダウン用プログラム４１２は、上記Ｓ８０１で確認した各領域の使用状況が所定の閾値Ｔ２以上かどうかを確認する。閾値未満であれば（Ｓ８０２でＮoの場合）、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ８０３においてスワップ領域３０７のトリム処理を行う。例えば、スワップ無効化して再度スワップ有効化を実行することでスワップ領域にトリム処理を実施する。さらにＳ８０４において、シャットダウン用プログラム４１２は、スワップ領域使用状況情報４１４として閾値（図５のＳ６０７、図６のＳ７０４で示した閾値Ｔ１）未満の値を保存し、Ｓ５０９に処理を進める。
一方、各領域の使用状況が所定の閾値以上であれば（Ｓ８０２でＹｅｓの場合）、シャットダウン用プログラム４１２は、Ｓ５０８に処理を進める。

以上のように、本実施形態では、スワップ領域と合わせて、他のアプリのワーク領域の使用状況を確認することによって、スワップ領域のトリム処理をシャットダウン時、起動時のどちらで行うか制御する。他のアプリのワーク領域のトリム処理は、他のアプリのワーク領域の使用量が多ければその分不要データが多くなり長くなるが、使用量が少ない場合は短くなる。そのため、他のアプリのワーク領域の使用量が少ない場合は、シャットダウン処理時間にスワップ領域のトリム処理時間をあて、起動時のトリム処理をスキップして起動時間を短縮できる。この結果、半導体記憶装置ｅＭＭＣ２１９のパフォーマンス劣化を防ぎつつ、情報処理装置の起動時間が長くなることを抑え、ユーザの利便性を向上することが可能になる。

情報処理装置が起動する度にスワップ領域のトリムを実行する従来の構成では、アプリケーションが起動完了して情報処理装置が使用可能になるまでの起動時間が長くなるなどの影響があり、ユーザの利便性が低下してしまう。これに対して、上述した各実施形態では、スワップ領域の使用状況等に応じてスワップ領域のトリム処理を実施の可否を制御する。これにより、半導体記憶装置のパフォーマンスの低下を抑止しながら、スワップ領域の使用状況に応じて起動時間を短縮することができ、ユーザの利便性を向上することができる。

なお、上述した各種データの構成及びその内容はこれに限定されるものではなく、用途や目的に応じて、様々な構成や内容で構成されることは言うまでもない。
以上、一実施形態について示したが、本発明は、例えば、システム、装置、方法、プログラムもしくは記憶媒体等としての実施態様をとることが可能である。具体的には、複数の機器から構成されるシステムに適用しても良いし、また、一つの機器からなる装置に適用しても良い。
また、上記各実施形態を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。

（その他の実施形態）
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用しても、１つの機器からなる装置に適用してもよい。
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形（各実施形態の有機的な組合せを含む）が可能であり、それらを本発明の範囲から除外するものではない。即ち、上述した各実施形態及びその変形例を組み合わせた構成も全て本発明に含まれるものである。

１００ 情報処理装置
２１９ 半導体記憶装置
４０５ ローダー
４０８ マウント・スワップ有効化処理プログラム
４１２ シャットダウン用プログラム
４１３ fstrim実行プログラム
４１４ スワップ領域使用状況情報

Claims (8)

1. 半導体記憶装置を備える情報処理装置であって、
   前記情報処理装置の起動時に、前記半導体記憶装置に設けられるスワップ領域を有効化するスワップ有効化手段と、
   前記スワップ領域の不要になった記憶領域を前記半導体記憶装置に通知する第１トリム処理を実行可能な第１トリム処理手段と、
   前記情報処理装置のシャットダウン時に、前記スワップ領域の使用状況を確認して不揮発性の記憶領域に保存する確認手段と、
   前記情報処理装置の起動時に、前記不揮発性の記憶領域に保存されている前記スワップ領域の使用状況に基づいて、前記第１トリム処理を実行するか否かを制御する第１制御手段と、
   を有することを特徴とする情報処理装置。
2. 前記第１トリム処理手段は、前記スワップ有効化手段に設けられ、前記スワップ領域を有効化する際に前記第１トリム処理を実行可能なことを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
3. 前記第１トリム処理手段は、オペレーティングシステムをロードするローダーに設けられることを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
4. 前記シャットダウン時に、前記半導体記憶装置に設けられるアプリケーションプログラムのワーク領域の不要になった記憶領域を前記半導体記憶装置に通知する第２トリム処理を実行する第２トリム処理手段と、
   前記シャットダウン時に、前記半導体記憶装置に設けられるアプリケーションプログラムのワーク領域の使用状況を確認し、該ワーク領域の使用状況に基づいて、前記第１トリム処理を実行するか否かを制御する第２制御手段と、
   を有することを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
5. 前記第１制御手段は、前記情報処理装置の起動時に前記不揮発性の記憶領域に保存されている前記スワップ領域の使用状況が閾値を超えている場合に前記スワップ領域のトリム処理を実行するように制御し、
   前記第２制御手段は、前記スワップ領域のトリム処理を実行する場合、前記不揮発性の記憶領域に、前記閾値よりも小さい値を保存する、ことを特徴とする請求項４に記載の情報処理装置。
6. 画像処理装置であることを特徴とする請求項１～５のいずれか１項に記載の情報処理装置。
7. 半導体記憶装置を備える情報処理装置の制御方法であって、
   前記情報処理装置のシャットダウン時に、前記半導体記憶装置に設けられるスワップ領域の使用状況を確認して不揮発性の記憶領域に保存する確認ステップと、
   前記情報処理装置の起動時に、前記不揮発性の記憶領域に保存されている前記スワップ領域の使用状況に基づいて、前記スワップ領域の不要になった記憶領域を前記半導体記憶装置に通知するトリム処理を実行するか否かを制御する制御ステップと、
   を有することを特徴とする情報処理装置の制御方法。
8. コンピュータを、請求項１～６のいずれか１項に記載の手段として機能させるためのプログラム。

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