JP4178822B2

JP4178822B2 - Recording method

Info

Publication number: JP4178822B2
Application number: JP2002071474A
Authority: JP
Inventors: 成憲中田; 繁樹鈴木; 英樹高原
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-03-15
Filing date: 2002-03-15
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2022-03-15
Also published as: JP2003271465A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不揮発記録媒体に各種データファイルを記録する記録方式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
小型機器において、機器の設定データや動作記録データを記録する媒体としてフラッシュメモリなどの訂正可能な不揮発記憶装置が盛んに使われるようになってきている。不揮発記憶装置の記録媒体は、複数のブロック化された一定長の記録単位領域からなり、記録に際し、まず各記録単位領域を消去単位として初期化し（以下、この記録単位領域をセクタと称す）、次いで書き込みを行うという手順を踏んでいる。
【０００３】
このような不揮発記憶装置において、ランダムアクセスを実現しようとすると、任意のデータを任意の長さとタイミングで書き込む方式を採用する必要がある。このような方式として、例えばＦＡＴ（ＦｉｌｅＡｌｌｏｃａｔｉｏｎＴａｂｌｅの略）による管理方式があげられる。
【０００４】
ＦＡＴ方式は、データ単位のファイルをファイル名称テーブルとデータ領域テーブルで管理し、実データの配置をデータ領域テーブルによって自在に配置して管理することにより、ユーザに対し、仮想的に連続データを常時提供するという優れた方式である。
【０００５】
また、この方式では、データ配置操作は実データ管理長を一定にして行うことで効率は上がるが、実データ管理長が長すぎるとデッドスペースが大きくなってしまうため、実データ管理長は通常２５６バイト乃至４０９６バイト程度に設定されている。
【０００６】
一方、不揮発記憶装置の実際のセクタは、１６キロバイト乃至６４キロバイトと、実データ管理長よりずっと大きな場合が多い。このため運用上、実際のセクタよりも小さな仮想的なセクタを設定するようにしている。
【０００７】
このように設定された仮想的なセクタでは、消去に際し、仮想的なセクタを含んだ実際のセクタを消去するとともに、高速で実際のセクタと仮想的なセクタの差分のデータをＲＡＭなどの揮発記憶装置に複製し、書き戻すという作業を行っていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の不揮発記憶媒体の記録方式は以上のように構成されており、仮想的なセクタ消去の最中に電源が切れてしまうと、差分のデータは損なわれたままになってしまうという課題があった。
【０００９】
本発明は、係る課題を解決するためになされたもので、仮想的なセクタ消去の最中に電源が切れてしまっても、差分のデータが損なわれることのない記録方式を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明では、複数のブロック化された記録単位領域を有する不揮発記録媒体に対し、その各記録単位領域に連続的な書込み動作を行い、かつ記録単位領域毎に一括消去動作を行うようにした記録方式であって、新たにファイルを上書き保存する際に、記録単位領域の既に書き込まれた既存ファイル直後の空き領域から書込み動作を開始するとともに、かかる書込み動作終了するまでの間、記録単位領域に書き込まれている上書きファイル対応のファイルを保持するようにしたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明では、請求項１の発明において、各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このヘッダ部に記録開始情報と記録完了情報とを具備したことを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明では、請求項１または２の発明において、各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このヘッダ部に消去の可否を示す消去情報と、当該ファイルが上書ファイル対応のファイルであって、既に上書きされたファイルであるかどうかを示す修正情報とを具備したことを特徴とする。
【００１３】
請求項４の発明では、請求項１乃至３の発明において、各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このファイルの記録情報完了位置に、記録開始情報と記録完了情報を備えた当該ファイルの次のヘッダ部を設けるようにしたことを特徴とする。
【００１４】
請求項５の発明では、複数のブロック化された記録単位領域を有する不揮発記録媒体に対し、その各記録単位領域に連続的な書込み動作を行い、かつ記録単位領域毎に一括消去動作を行うようにした記録方式であって、不要ファイルを消去する際に、不要ファイルが書き込まれている記録単位領域を起点とし、この記録単位領域の前に位置する、或いはこの記録単位領域に少なくとも一部が書き込まれているファイルがあれば、当該ファイルを記録単位領域の既に書き込まれた既存ファイル直後の空き領域まで移動させ、移動後、不要ファイルが書き込まれている記録単位領域の記録情報を消去するように各ファイルの記録位置を管理することを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明では、請求項５の発明において、各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このヘッダ部に記録開始情報と記録完了情報とを具備したことを特徴とする。
【００１６】
請求項７の発明では、請求項５または６の発明において、各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このヘッダ部に消去の可否を示す消去情報と、当該ファイルが上書ファイル対応のファイルであって、既に上書きされたファイルであるかどうかを示す修正情報とを具備したことを特徴とする。
【００１７】
請求項８の発明では、請求項５乃至７の発明において、各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このファイルの記録情報完了位置に、記録開始情報と記録完了情報を備えた当該ファイルの次のヘッダ部を設けるようにしたことを特徴とする。
【００１８】
請求項９の発明では、請求項１乃至８の発明において、停電を検知する停電検知手段と、停電検知手段によって呼び出され、書き込み中の全てのファイルに対し書き込み終了を行うように不揮発記憶読み書き手段に働きかける緊急終了手続き管理手段とを具備したことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体の記録方式のブロック構成図である。
記録情報５４に対して、記録位置情報管理手段５１と不揮発記録読み書き手段５２と不揮発記録媒体５３からなる構成をとり、この構成により記録情報５４を不揮発記録媒体５３に書き込み保存する。
【００２０】
ここでは、フラッシュメモリのような読み込みが単なるメモリ読み込みで代行可能な不揮発記録媒体を例に取り上げて説明する。また、光磁気ディスクのような不揮発記録媒体は、メモリ読み込みとは異なる読み込み手段を用いるが、以下に説明する記録方式の考え方はそのまま適用できる。
【００２１】
図２は不揮発記録媒体５３内のセクタ及びセクタヘッダの構成を示したものである。
不揮発記録媒体５３は消去単位であるセクタ１０２によって複数に分割されている。例えば図の場合、不揮発記録媒体は５つのセクタに分割されている。各セクタにはセクタヘッダ１０３という情報を設け、この中身として識別用マジックナンバ１０４と記録開始情報１０５と記録完了情報１０６を設ける。
ここで、識別用マジックナンバ１０４は、停電などの不測の事態を検出するために設けた情報であって、必須の情報ではない。
【００２２】
また、図３は不揮発記録媒体５３内に記録情報をファイル２０１という単位で記録した場合の構成とファイルヘッダの構成を示したものである。
ファイル２０１にはファイルヘッダ２０２という情報を設け、そこには識別用マジックナンバ２０３と記録開始情報２０４aと記録完了情報２０４ｂと記録容量２０５を設ける。ここで、識別用マジックナンバ２０３は、セクタヘッダ１０３の識別用マジックナンバ１０４同様、停電などの不測の事態を検出するために設けた情報であって、必須の情報ではない。
なお、ファイルとセクタの関係は、小さなファイルであれば、図３に示すように一つのセクタが複数のファイルを占有するようになり、逆に大きなファイルであれば、一つのファイルが複数のセクタを跨り、これらを占有するようになる。
【００２３】
図１〜３を参照にしながら基本動作について説明する。
まず、不揮発記録媒体５３に複数のファイル２０１が書き込まれているため、これらを収集する。新規ファイルを書き込むとき、マジックナンバ２０３と記録開始情報２０４aを記録する。
【００２４】
次にファイルの中身を書き込むが、便宜上、最初にファイル名を記録し、目印のためにファイル名の終了位置に数値の「０」を書き込む。その後、ファイルの中身を書き込んでいき、完了時には記録容量２０５と記録完了情報２０４ｂを書き込む。この一連の動作によってファイルが一つ書き込まれる。
【００２５】
一方、不揮発記録媒体５３には、消去単位であるセクタ１０２があるため、このセクタ管理が必要になる。一般にセクタ消去を行うとセクタ内部の情報は一様な値（例えば、２５５なる値）が書き込まれた状態になる（図３の白い部分）。
【００２６】
また、セクタは順番に使用される。そして新規セクタに書き込む時には、まずセクタヘッダ１０３の記録開始情報１０５にその位置を記録し、セクタ内の書き込みが終わって、次のセクタを使用しはじめる時には、記録完了情報１０６を書き込む。
【００２７】
図４は、以上の基本動作を繰り返し複数のファイルが記録されている様子を示したものである。
図において、記録媒体５３にはファイル１３０２とファイル２３０３とファイル３３０４が順番に記録されており、複数のセクタ（図では二つのセクタ）を跨って記録済領域３０５が形成されている。
ここで、ファイル２３０３が、これをバージョンアップさせたファイル２’３０１によって上書きされる場合について説明する。
上書きされるファイル２３０３は削除される候補であるが、ファイル２’ ３０１の書き込みが完了するまで正ファイルとして扱われる。
【００２８】
図５は、図４の状態からファイル２’ ３０１が書き込まれている様子を示したものである。ファイル１３０２とファイル２３０３とファイル３３０４は変化せず、ファイル２’ ４０１が、新規領域４０２に書き込まれている。
この時、ファイル２３０３とファイル２’ ４０１は複数並立する関係になるが、図１に示した記録位置情報管理手段により後ろに位置するファイル２’ ４０１が正ファイルとして扱われる。
【００２９】
図６は、基本動作の繰り返しにより未使用セクタが枯渇してきたときの一連の動作を示したものである。同図（ａ）〜（ｄ）を参照にしながら動作を説明する。
同図（ａ）は図５の状態に対し、新たにファイル３をバージョンアップしたファイル３’ ５０１を上書きしようとしている場合である。
記録媒体５３には既にファイル１３０２とファイル２３０３とファイル３３０４とファイル２’ ４０１が書き込まれている。ここで、ファイル３’ ５０１を書き込む前に調整動作を行う。
【００３０】
調整動作では、未使用セクタを増やすために、使用済セクタ５０３を検証する。
同図（ｂ）では、ファイル２３０３が上書きされて不要になっているので、使用済セクタ５０３に書き込まれているファイル１３０２を新規領域５０４へ複製し、これを移動されたファイル１５０２とする。このように調整することによりファイル１３０２とファイル２３０３が不要になり、これら二つのファイルによって占有されていた使用済セクタ５０３の記録情報を消去（初期化）することができる。
同図（ｃ）は、この使用済セクタ５０３を消去した結果であり、初期化によって未使用セクタ５０６が得られている。
【００３１】
同図（ｄ）では、この調整動作の後、ファイル３’ ５０１を新規領域５０７へ書き込み、これを移動されたファイル３’ ５０８とする。この書き込みが完了した時点で移動されたファイル３’ ５０８が正ファイルとなり、ファイル３３０４は不要となる。
【００３２】
なお、基本動作のラストで、記録完了情報１０６書き込み後に、次のセクタへの書き込み直前に停電などの要因で書き込みを中止してしまった場合には、前セクタの書き込みが完了していないものと認識されるため、後続セクタは未使用である。このため後続セクタは全く記録されておらず、たとえば２５５なる値のように一様な値になっていることが確認される。
【００３３】
このような判定を容易にするため、識別用マジックナンバ１０４を記録する運用にする。この運用により、停電などの要因で書き込みを中止したセクタの境目を、マジックナンバによって確認することができる。
【００３４】
以上説明してきたように、本実施の形態ではファイルを上書きする際、既にファイルが書き込まれている（記録済み）領域の直後から上書きを開始し、上書き動作が終了するまでの間、元ファイルのデータを保持するようにしている。この結果、停電等の要因で書き込みを中止してしまった場合でも元ファイルのデータが損なわれることはなくなる。
【００３５】
また、上書き動作が終了した時点より、元ファイルを削除するため、元ファイルが書き込まれているセクタを起点としてこのセクタの前に位置する、或いは上書きされておらず、このセクタに少なくとも一部が書き込まれているファイルがあれば、当該ファイルを上書きされたファイルの直後に移動させ、移動後、元ファイルが書き込まれていたセクタの記録情報を初期化するように記録位置を管理する記録位置情報管理手段を備えるようにした。これにより上書きされて不要となったファイルは随時削除され、書き込まれた全てのファイルを記録済み領域として一つにまとめることができ、空き領域を有効に活用することができ、例えば、その後のファイルの書き込みを迅速かつシーケンシャルに行うことができる。
【００３６】
さらに、識別用マジックナンバにより書き込みを中止してしまった場合の境目が容易に識別できるようにしたため、迅速に動作を再開することができる。
【００３７】
なお、ここでは、上書きされて不要となったファイルについて説明したが、これに限るものではない。上書きされてなくても不要なファイルであれば、同じような手順で削除でき、空き領域を有効に活用することができる。
【００３８】
実施の形態２．
本実施の形態２に係る不揮発記憶媒体の記録方式のブロック構成図は、実施の形態１で示した図１と同じであり、説明を省略する。また、不揮発記録媒体５３内のセクタ及びセクタヘッダの構成も実施の形態１で示した図２と同じであり、説明を省略する。
【００３９】
また、図７は本実施の形態２に係る不揮発記録媒体５３内に記録情報をファイル２０１という単位で記録した場合の構成とファイルヘッダの構成を示したものである。実施の形態１の図３に示したものに対し、新たに削除フラグ２０４ｃを書き込むための余白と、修正フラグ２０４ｄを書き込むための余白が追加されている。
【００４０】
基本動作は実施の形態１と同じ手順を踏み、例えばファイル２’ ３０１の書き込みが達成された時点で同時に修正フラグ２０４ｄを余白に書き込む。書き込まれた修正フラグ２０４ｄによってファイル検索時にそのファイル以降は無いものとして扱うことができるので、不要な検索動作がなくなり、検索時間を短縮することができる。
【００４１】
また、図５に示したようにファイル２’ ４０１が新規領域４０２に書き込まれた際、ファイル２３０３とファイル２’ ４０１が複数並立する関係になるが、修正フラグ２０４ｄを参照することにより後ろに位置するファイル２’ ４０１を正ファイルとして識別することができる。
【００４２】
また、修正フラグ２０４ｄと同様、削除フラグ２０４ｃを書き込むことにより不要な元ファイルを容易に検出することができ、迅速に消去動作へ移行することができる。
【００４３】
なお、不揮発記録媒体にとって、０、１を表すビットが書き込みの単位になっている。このため８ビットを1単位とするバイトという書き込み単位が特段意味を持たない場合には、セクタ用マジックナンバ１０４やセクタ用記録完了情報１０５やファイル用マジックナンバ２０３やファイル用記録開始情報２０４ａやファイル用記録完了情報２０４ｂやファイル用消去フラグ２０４ｃやファイル用修正フラグ２０４ｄを１バイト（８ビット）より少ないビット数で表現しても良い。このようにすれば少ないビット数で運用でき、記録容量を節約することができる。
【００４４】
実施の形態３．
本実施の形態３に係る不揮発記憶媒体の記録方式のブロック図は、実施の形態１で示した図１と同じであり、説明を省略する。また、不揮発記録媒体５３内のセクタ及びセクタヘッダの構成も実施の形態１で示した図２と同じであり、説明を省略する。
【００４５】
図８は本実施の形態３に係る不揮発記録媒体５３内に記録情報をファイル２０１という単位で記録した場合の構成とファイルヘッダの構成を示したものである。実施の形態１の図３に示したものに対し、新たにユーザの意向でファイルの予約容量を指定するための予約容量７０１が設けてあり、その直後に当該ファイルの２番目のファイルヘッダ２７０２が書き込まれている。
【００４６】
基本動作は実施の形態１と同じ手順を踏む。ファイル２’ ３０１の書き込みを行い、書き込み完了位置に当該ファイルの次のファイルヘッダ２７０２を書き込んで、一定量の余白を空けてから次のファイルを書き込むようにする。このように同じファイルに複数のファイルヘッダを設けるようにすれば、例えば、常時データを記録するデータログの記録媒体として不揮発記録媒体５３を用いた場合、停電があった時に一旦記録を終了し、電源が復帰して再開した時点より同じファイルの次のファイルヘッダから記録を開始することができる。このようにすればファイルへの追記を効率的に実行することができる。
なお、上記一定量の余白は、ユーザが指定する予約容量７０１によって、自在に変更することが可能である。
【００４７】
実施の形態４．
図９は、本発明の実施の形態４に係る不揮発記憶媒体の記録方式のブロック構成図である。基本的には実施の形態１の図１に示したものと同じであり、新たに機器の電源供給が途絶えたときに短い時間補助電源を用いて終了処理することが出来るように停電検知手段８０２と停電緊急終了手続き手段８０１を備えるようにした点が異なっている。
【００４８】
不揮発記録媒体５３内のセクタ及びセクタヘッダの構成も実施の形態１の図２に示したものと同じであり、説明を省略する。また、不揮発記録媒体５３内に記録情報をファイル２０１という単位で記録した場合の構成及びファイルヘッダの構成も、実施の形態１の図３に示したものと同じであり、説明を省略する。また、基本動作と調整動作も実施の形態１と同じであり、説明を省略する。
【００４９】
これら基本動作あるいは調整動作の書き込み時において、停電が起こると、図９にある停電検知手段８０２によって停電緊急終了手続き手段８０１が呼び出され、停電緊急終了手続き手段８０１は書き込み中の全てのファイルに対し、書き込み終了を行うように不揮発記憶読み書き手段５２に働きかける。このとき書き込み作業中の全ての情報を書き込んだという保証はできないが、書き込めた量はファイルヘッダの記憶容量により確認することができる。
【００５０】
停電検知の後に補助電源によって保証できる時間の違いにより、停電緊急終了手続き手段８０１が、全てのファイルの書き込みを終了させるのか、ＲＡＭに残った書き込み中の情報に対して書き込みを終了させるのか、或いは調整動作まで完了させるのかが決まる。この点については弾力的に変更することができるのはいうまでもない。
【００５１】
【発明の効果】
本発明に係る不揮発記憶媒体の記録方式は以上のように構成されており、以下に示すような効果を奏する。
【００５２】
ファイルを上書きする際、既にファイルが書き込まれている（記録済み）領域の直後から上書きを開始し、上書き動作が終了するまでの間、元ファイルのデータを保持するようにしたので、書き込んでいる最中に停電などで電源供給されなくなっても、過去に書き込まれたすべての情報を保証することができる。
【００５３】
また、ファイル毎に記録開始情報と記録終了情報を加えるようにしたので、複数の情報を書き込めるファイルシステムを構築できる。
【００５４】
また、ファイル毎に消去情報と修正情報を加えるようにしたので、ファイル消去やファイル上書きを簡単に実現し、かつ高速に検索できる。
【００５５】
また、ファイルの記録情報終了位置に、記録開始情報と記録終了情報を備えた当該ファイルの次のヘッダ部を設けるようにしたので、ファイルへの追記が効率的に実行できる。
【００５６】
また、上書きなどで不要となったファイルを随時削除し、記録された全てのファイルを記録済み領域として一つにまとめるようにしたので、空き領域を有効に活用することができる。
【００５７】
さらにまた、停電検知手段と緊急終了手続き管理手段を備えたので、電源供給の残り時間に応じて優先的に必要な情報を書き込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体の記録方式を示すブロック構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体のセクタ及びセクタヘッダの構成を示した説明図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体のファイル及びファイルヘッダの構成を示した説明図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体のファイル記録例を示した説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体の記録方式の基本動作を示した説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る不揮発記憶媒体の記録方式の調整動作を示した説明図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る不揮発記憶媒体のファイル及びファイルヘッダの構成を示した説明図である。
【図８】本発明の実施の形態３に係る不揮発記憶媒体のファイル及びファイルヘッダの構成を示した説明図である。
【図９】本発明の実施の形態４に係る不揮発記憶媒体の記録方式を示すブロック構成図である。
【符号の説明】
５１記録位置情報管理手段、
５２不揮発記録読み書き手段、
５３不揮発記録媒体、
５４記録情報、
１０２セクタ、
１０３セクタヘッダ、
１０４識別用マジックナンバ、
１０５記録開始情報、
１０６記録完了情報、
２０１ファイル、
２０２ファイルヘッダ、
２０３識別用マジックナンバ、
２０４ａ記録開始情報、
２０４ｂ記録完了情報、
２０５記録容量、
３０１追加ファイル２’、
３０２ファイル１、
３０３ファイル２、
３０４ファイル３、
３０５記録済み領域、
４０１追加されたファイル２’、
４０２新規領域、
５０１追加するファイル３’、
５０２移動されたファイル1、
５０３使用済みセクタ、
５０４新規領域、
５０６未使用セクタ、
５０７新規領域、
５０８移動されたファイル３’、
２０４ｃ削除フラグ、
２０４ｄ修正フラグ、
７０１予約容量、
７０２ファイルヘッダ２、
７０３識別用マジックナンバ、
７０４ａ記録開始情報、
７０４ｂ記録完了情報、
７０５記録容量、
８０１停電緊急終了手続き手段、
８０２停電検知手段[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording method for recording various data files on a nonvolatile recording medium.
[0002]
[Prior art]
In small devices, correctable non-volatile storage devices such as flash memories are increasingly used as media for recording device setting data and operation recording data. The recording medium of the non-volatile storage device is composed of a plurality of block-formed recording unit areas, and when recording, each recording unit area is first initialized as an erasing unit (hereinafter, this recording unit area is referred to as a sector), Next, the procedure of writing is taken.
[0003]
In order to realize random access in such a nonvolatile memory device, it is necessary to adopt a method of writing arbitrary data with an arbitrary length and timing. As such a method, for example, a management method by FAT (abbreviation of File Allocation Table) can be mentioned.
[0004]
In the FAT system, files in units of data are managed by a file name table and a data area table, and the arrangement of actual data is freely arranged and managed by the data area table. It is an excellent method of providing.
[0005]
In this method, the data placement operation is performed by keeping the actual data management length constant. However, since the dead space becomes large if the actual data management length is too long, the actual data management length is usually 256. It is set to about bytes to 4096 bytes.
[0006]
On the other hand, the actual sector of the nonvolatile memory device is often 16 kilobytes to 64 kilobytes, which is much larger than the actual data management length. For this reason, in operation, a virtual sector smaller than the actual sector is set.
[0007]
In the virtual sector set in this way, when erasing, the actual sector including the virtual sector is erased, and the difference data between the actual sector and the virtual sector is quickly stored in a volatile memory such as a RAM. Duplicate and write back to the device.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Conventional recording methods for nonvolatile storage media are configured as described above, and there is a problem that if the power is cut off during virtual sector erasing, the difference data remains damaged. It was.
[0009]
The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide a recording method in which even if the power is cut off during virtual sector erasing, the difference data is not lost. And
[0010]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, a continuous write operation is performed on each recording unit area and a batch erasing operation is performed on each recording unit area on a non-volatile recording medium having a plurality of blocked recording unit areas. When a new file is overwritten and saved, the writing operation starts from the empty area immediately after the already written file in the recording unit area, and the recording is performed until the writing operation ends. A file corresponding to an overwrite file written in the unit area is held.
[0011]
According to a second aspect of the invention, in the first aspect of the invention, each file has a header portion, and the header portion includes recording start information and recording completion information.
[0012]
In the invention of claim 3, in each of the inventions of claim 1 or 2, each file has a header portion, and the header portion includes deletion information indicating whether or not deletion is possible, and the file is a file corresponding to an overwriting file. And correction information indicating whether or not the file has already been overwritten.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in each of the first to third aspects of the present invention, each file has a header portion, and the recording information completion position of the file includes the recording start information and the recording completion information. A header portion is provided.
[0014]
According to the fifth aspect of the present invention, a continuous writing operation is performed on each recording unit area and a batch erasing operation is performed for each recording unit area on a non-volatile recording medium having a plurality of blocked recording unit areas. When the unnecessary file is erased, the recording unit area where the unnecessary file is written is used as a starting point, and the recording unit area is located before or at least partly in the recording unit area. If there is a written file, move the file to a free area immediately after the already written file in the recording unit area, and delete the recording information in the recording unit area in which the unnecessary file is written after the movement. In addition, the recording position of each file is managed.
[0015]
The invention of claim 6 is characterized in that, in the invention of claim 5, each file has a header portion, and the header portion includes recording start information and recording completion information.
[0016]
In the invention of claim 7, in each of the inventions of claim 5 or 6, each file has a header portion, and the header portion includes deletion information indicating whether or not deletion is possible, and the file is a file corresponding to an overwriting file. And correction information indicating whether or not the file has already been overwritten.
[0017]
According to an eighth aspect of the present invention, in each of the fifth to seventh aspects, each file has a header portion, and the recording information completion position of the file includes the recording start information and the recording completion information. A header portion is provided.
[0018]
According to a ninth aspect of the present invention, in the first to eighth aspects of the invention, a power failure detection means for detecting a power failure and a non-volatile memory read / write means that is called by the power failure detection means and terminates writing to all files being written. And an emergency termination procedure management means for working on.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a block configuration diagram of a recording method of a nonvolatile storage medium according to Embodiment 1 of the present invention.
The recording information 54 has a configuration including a recording position information management unit 51, a non-volatile recording read / write unit 52, and a non-volatile recording medium 53, and the recording information 54 is written and stored in the non-volatile recording medium 53 by this configuration.
[0020]
Here, a description will be given by taking as an example a nonvolatile recording medium such as a flash memory that can be read by a simple memory reading. In addition, a non-volatile recording medium such as a magneto-optical disk uses reading means different from memory reading, but the concept of the recording method described below can be applied as it is.
[0021]
FIG. 2 shows the structure of sectors and sector headers in the non-volatile recording medium 53.
The nonvolatile recording medium 53 is divided into a plurality of sectors 102 that are erasure units. For example, in the case of the figure, the nonvolatile recording medium is divided into five sectors. Each sector is provided with information called a sector header 103, and an identification magic number 104, recording start information 105, and recording completion information 106 are provided as contents.
Here, the identification magic number 104 is information provided for detecting an unexpected situation such as a power failure, and is not essential information.
[0022]
FIG. 3 shows a configuration when recording information is recorded in the nonvolatile recording medium 53 in units of files 201 and a configuration of a file header.
The file 201 is provided with information called a file header 202, which is provided with an identification magic number 203, recording start information 204a, recording completion information 204b, and recording capacity 205. Here, like the identification magic number 104 of the sector header 103, the identification magic number 203 is information provided for detecting an unexpected situation such as a power failure, and is not essential information.
As shown in FIG. 3, if a file is a small file, one sector occupies a plurality of files as shown in FIG. 3. Conversely, if a file is a large file, one file consists of a plurality of sectors. And occupy these.
[0023]
The basic operation will be described with reference to FIGS.
First, since a plurality of files 201 are written in the nonvolatile recording medium 53, these are collected. When writing a new file, the magic number 203 and the recording start information 204a are recorded.
[0024]
Next, the contents of the file are written. For convenience, the file name is recorded first, and a numerical value “0” is written at the end position of the file name for a mark. Thereafter, the contents of the file are written, and the recording capacity 205 and the recording completion information 204b are written at the completion. One file is written by this series of operations.
[0025]
On the other hand, since the non-volatile recording medium 53 has a sector 102 as an erasing unit, this sector management is required. In general, when sector erasing is performed, information in the sector is in a state where a uniform value (for example, a value of 255) is written (white portion in FIG. 3).
[0026]
Sectors are used in order. When writing to a new sector, the position is first recorded in the recording start information 105 of the sector header 103, and when the writing in the sector is finished and the next sector starts to be used, the recording completion information 106 is written.
[0027]
FIG. 4 shows a state in which a plurality of files are recorded by repeating the above basic operation.
In the figure, a file 1 302, a file 2 303, and a file 3 304 are recorded in order on a recording medium 53, and a recorded area 305 is formed across a plurality of sectors (two sectors in the figure).
Here, a case where the file 2 303 is overwritten by the file 2 ′ 301 obtained by upgrading the file 2 303 will be described.
The file 2 303 to be overwritten is a candidate to be deleted, but is treated as a normal file until the writing of the file 2 ′ 301 is completed.
[0028]
FIG. 5 shows a state in which the file 2 ′ 301 is written from the state of FIG. File 1 302, file 2 303, and file 3 304 are not changed, and file 2 ′ 401 is written in the new area 402.
At this time, a plurality of files 2 303 and 2 '401 are arranged side by side, but the file 2' 401 located behind by the recording position information management means shown in FIG. 1 is treated as a normal file.
[0029]
FIG. 6 shows a series of operations when unused sectors are depleted by repeating the basic operation. The operation will be described with reference to FIGS.
FIG. 5A shows a case where the file 3 ′ 501 obtained by newly upgrading the file 3 is overwritten with respect to the state shown in FIG.
The file 1 302, the file 2 303, the file 3304, and the file 2 ′ 401 are already written in the recording medium 53. Here, the adjustment operation is performed before the file 3 ′ 501 is written.
[0030]
In the adjustment operation, the used sector 503 is verified in order to increase the unused sector.
In FIG. 5B, since the file 2 303 is overwritten and becomes unnecessary, the file 1 302 written in the used sector 503 is copied to the new area 504, and this is moved to the file 1 502 that has been moved. To do. By adjusting in this way, the file 1 302 and the file 2 303 become unnecessary, and the recording information of the used sector 503 occupied by these two files can be erased (initialized).
FIG. 4C shows the result of erasing the used sector 503, and an unused sector 506 is obtained by initialization.
[0031]
In FIG. 4D, after this adjustment operation, the file 3 ′ 501 is written into the new area 507, and this is designated as the moved file 3 ′ 508. When this writing is completed, the moved file 3 ′ 508 becomes the primary file, and the file 3304 becomes unnecessary.
[0032]
In the last basic operation, after writing the recording completion information 106, if writing is stopped due to a power failure or the like immediately before writing to the next sector, writing in the previous sector is not completed. The subsequent sector is unused because it is recognized. Therefore, it is confirmed that the succeeding sector is not recorded at all and is a uniform value such as a value of 255.
[0033]
In order to facilitate such a determination, the identification magic number 104 is recorded. With this operation, it is possible to confirm the boundary between sectors where writing has been stopped due to a power failure or the like, using a magic number.
[0034]
As described above, in this embodiment, when a file is overwritten, overwriting starts immediately after the area where the file has already been written (recorded), and until the overwriting operation is completed, The data is retained. As a result, even if the writing is stopped due to a power failure or the like, the data of the original file is not damaged.
[0035]
In addition, since the original file is deleted from the time when the overwriting operation is completed, it is located before this sector starting from the sector where the original file is written, or is not overwritten, and at least a part of this sector is present. If there is a written file, move the file immediately after the overwritten file, and after moving, the recording position information that manages the recording position so that the recording information of the sector where the original file was written is initialized A management means was provided. As a result, files that are overwritten and become unnecessary are deleted at any time, all written files can be combined into a recorded area, and free space can be used effectively. Can be written quickly and sequentially.
[0036]
Furthermore, since the boundary when writing is stopped by the identification magic number can be easily identified, the operation can be resumed quickly.
[0037]
In addition, although the file which became unnecessary after being overwritten was demonstrated here, it is not restricted to this. If an unnecessary file is not overwritten, it can be deleted by the same procedure, and the free space can be used effectively.
[0038]
Embodiment 2. FIG.
The block configuration diagram of the recording method of the nonvolatile storage medium according to the second embodiment is the same as FIG. 1 shown in the first embodiment, and a description thereof is omitted. The configuration of sectors and sector headers in the non-volatile recording medium 53 is the same as that shown in FIG.
[0039]
FIG. 7 shows a configuration when recording information is recorded in units of files 201 in the nonvolatile recording medium 53 according to the second embodiment and a configuration of a file header. A blank space for newly writing the deletion flag 204c and a blank space for writing the correction flag 204d are added to the one shown in FIG. 3 of the first embodiment.
[0040]
The basic operation follows the same procedure as in the first embodiment. For example, when the writing of the file 2 ′ 301 is achieved, the correction flag 204d is simultaneously written in the margin. Since the written correction flag 204d can be handled as a file that does not exist after the file search, unnecessary search operation is eliminated, and the search time can be shortened.
[0041]
Further, as shown in FIG. 5, when the file 2 ′ 401 is written in the new area 402, a plurality of files 2 303 and 2 ′ 401 are arranged side by side, but by referring to the correction flag 204d, The located file 2 ′ 401 can be identified as a primary file.
[0042]
Further, as with the correction flag 204d, an unnecessary original file can be easily detected by writing the deletion flag 204c, so that the erasing operation can be quickly performed.
[0043]
For nonvolatile recording media, bits representing 0 and 1 are units of writing. For this reason, if the writing unit of a byte with 8 bits as one unit has no particular meaning, the sector magic number 104, the sector recording completion information 105, the file magic number 203, the file recording start information 204a, and the file The recording completion information 204b, the file deletion flag 204c, and the file correction flag 204d may be expressed by a bit number smaller than 1 byte (8 bits). In this way, the operation can be performed with a small number of bits, and the recording capacity can be saved.
[0044]
Embodiment 3 FIG.
The block diagram of the recording method of the nonvolatile storage medium according to the third embodiment is the same as that shown in FIG. The configuration of sectors and sector headers in the non-volatile recording medium 53 is the same as that shown in FIG.
[0045]
FIG. 8 shows a configuration when recording information is recorded in units of files 201 in the nonvolatile recording medium 53 according to the third embodiment and a configuration of a file header. In contrast to what is shown in FIG. 3 of the first embodiment, a reserved capacity 701 for newly specifying a reserved capacity of a file at the user's intention is provided, and immediately after that, the second file header 2 702 of the file is provided. Has been written.
[0046]
The basic operation follows the same procedure as in the first embodiment. The file 2 ′ 301 is written, the next file header 2 702 of the file is written at the write completion position, and the next file is written after leaving a certain amount of blank space. If a plurality of file headers are provided in the same file as described above, for example, when the nonvolatile recording medium 53 is used as a data log recording medium for constantly recording data, recording is temporarily stopped when a power failure occurs, Recording can be started from the next file header of the same file from the time when the power supply is resumed. In this way, appending to a file can be executed efficiently.
The fixed amount of margin can be freely changed according to the reserved capacity 701 specified by the user.
[0047]
Embodiment 4 FIG.
FIG. 9 is a block configuration diagram of a recording method for a nonvolatile storage medium according to Embodiment 4 of the present invention. Basically, it is the same as that shown in FIG. 1 of the first embodiment, and a power failure detection means 802 is provided so that it can be terminated using an auxiliary power source for a short time when the power supply of a device is newly interrupted. And a power outage emergency end procedure means 801 are provided.
[0048]
The configuration of sectors and sector headers in the non-volatile recording medium 53 is the same as that shown in FIG. The configuration when recording information is recorded in the unit of file 201 in the nonvolatile recording medium 53 and the configuration of the file header are the same as those shown in FIG. The basic operation and the adjustment operation are also the same as those in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
[0049]
When a power failure occurs during writing of these basic operations or adjustment operations, the power failure emergency termination procedure unit 801 is called by the power failure detection unit 802 shown in FIG. 9, and the power failure emergency termination procedure unit 801 applies to all files being written. Then, the nonvolatile memory read / write means 52 is actuated to complete the writing. At this time, it cannot be guaranteed that all the information being written has been written, but the amount that can be written can be confirmed by the storage capacity of the file header.
[0050]
Depending on the difference in time that can be guaranteed by the auxiliary power supply after the power failure is detected, whether the power failure emergency termination procedure means 801 terminates the writing of all files, or terminates the writing of information remaining in the RAM, or Whether to complete the adjustment operation is determined. Needless to say, this can be changed elastically.
[0051]
【The invention's effect】
The recording system of the nonvolatile storage medium according to the present invention is configured as described above, and has the following effects.
[0052]
When overwriting a file, overwriting starts immediately after the area where the file has already been written (recorded), and the data of the original file is retained until the overwriting operation is completed. Even if power is not supplied during a power failure or the like, all information written in the past can be guaranteed.
[0053]
In addition, since recording start information and recording end information are added for each file, a file system in which a plurality of information can be written can be constructed.
[0054]
Moreover, since deletion information and correction information are added for each file, file deletion and file overwriting can be easily realized and searched at high speed.
[0055]
In addition, since the next header portion of the file having the recording start information and the recording end information is provided at the recording information end position of the file, the appending to the file can be executed efficiently.
[0056]
Also, files that are no longer needed due to overwriting or the like are deleted as needed, and all the recorded files are combined into a recorded area, so that the free area can be used effectively.
[0057]
Furthermore, since the power failure detection means and the emergency termination procedure management means are provided, necessary information can be preferentially written according to the remaining power supply time.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block configuration diagram showing a recording method of a nonvolatile storage medium according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram showing configurations of sectors and sector headers of the nonvolatile storage medium according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a configuration of a file and a file header of the nonvolatile storage medium according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing a file recording example of the nonvolatile storage medium according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing a basic operation of a recording method for a nonvolatile storage medium according to Embodiment 1 of the present invention;
6 is an explanatory diagram showing an adjustment operation of a recording method of a nonvolatile storage medium according to Embodiment 1 of the present invention. FIG.
FIG. 7 is an explanatory diagram showing a configuration of a file and a file header of a nonvolatile storage medium according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a configuration of a file and a file header of a nonvolatile storage medium according to Embodiment 3 of the present invention.
FIG. 9 is a block configuration diagram showing a recording method of a nonvolatile storage medium according to Embodiment 4 of the present invention.
[Explanation of symbols]
51 recording position information management means,
52 nonvolatile recording read / write means,
53 Non-volatile recording medium,
54 Record information,
102 sectors,
103 sector header,
104 Magic number for identification,
105 Recording start information,
106 Recording completion information,
201 files,
202 file header,
203 Magic number for identification,
204a Recording start information,
204b Recording completion information,
205 recording capacity,
301 Additional file 2 ',
302 File 1,
303 File 2,
304 File 3,
305 recorded area,
401 Added file 2 ',
402 new area,
501 File 3 'to be added,
502 Moved file 1,
503 used sectors,
504 new areas,
506 Unused sectors,
507 New area,
508 File 3 'moved,
204c delete flag,
204d correction flag,
701 reserved capacity,
702 File header 2,
703 Magic number for identification,
704a recording start information,
704b record completion information,
705 recording capacity,
801 Power outage emergency termination procedure means,
802 Power failure detection means

Claims

複数のブロック化された記録単位領域を有する不揮発記録媒体に対し、その記録単位領域に連続的な書き込み動作を行い、かつ記録単位領域毎に一括消去動作を行うようにした記録方式であって、新たにファイルを上書き保存する際に、前記記録単位領域の既に書き込まれた既存ファイル直後の空き領域から書き込み動作を開始するとともに、かかる書き込み動作終了するまでの間、前記記録単位領域に書き込まれている前記上書きファイル対応のファイルを保持し、且つ、情報を記録するファイル２０１の書き込み完了位置に当該ファイル２０１に複数のファイルヘッダを設けるように次のファイルヘッダ７０２を書き込んで、余白をあけてから当該ファイル２０１の次のファイルを書き込む様に前記情報を記録するファイルの予約容量を前記情報を記録するファイルのヘッダ部にて指定することを特徴とする記録方式。A recording method in which a continuous writing operation is performed on the recording unit area for a nonvolatile recording medium having a plurality of blocked recording unit areas, and a batch erasing operation is performed for each recording unit area, When a new file is overwritten and saved, the writing operation starts from the empty area immediately after the already written file in the recording unit area and is written to the recording unit area until the end of the writing operation. The next file header 702 is written so that a plurality of file headers are provided in the file 201 at the write completion position of the file 201 for recording the information and the file corresponding to the overwrite file, and a blank space is left. the reservation capacity of a file for recording the information so as to write the next file in the file 201 Recording system, characterized by specifying in the header portion of the file that records the serial information.

前記上書きファイルにより消去される不要ファイルを消去する際に、不要ファイルが書き込まれている記録単位領域を起点とし、この記録単位領域の前に位置する、あるいはこの記録単位領域に少なくとも一部が書き込まれているファイルがあれば、当該ファイルを前記記録単位領域の既に書き込まれた既存ファイル直後の空き領域まで移動させ、移動後、不要ファイルが書き込まれている記録単位領域の記録情報を消去するように各ファイルの記録位置を管理することを特徴とする請求項１記載の記録方式。 When erasing an unnecessary file to be erased by the overwriting file, the recording unit area in which the unnecessary file is written is used as a starting point, and at least a part is written in the recording unit area. If there is a file that has been written, the file is moved to the empty area immediately after the already written file in the recording unit area, and after the movement, the recording information in the recording unit area in which the unnecessary file is written is erased. 2. The recording method according to claim 1, wherein the recording position of each file is managed.

前記各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このヘッダ部に記録開始情報と記録完了情報とを具備したことを特徴とする請求項１又は２記載の記録方式。 3. The recording method according to claim 1, wherein each file has a header portion, and the header portion includes recording start information and recording completion information.

前記各ファイルはヘッダ部をそれぞれ有し、このヘッダ部に消去の可否を示す消去情報と、当該ファイルが上書きファイル対応のファイルであって、既に上書きされたファイルであるかどうかを示す修正情報とを具備したことを特徴とする請求項１又は２記載の記録方式。 Each of the files has a header portion, and the header portion includes deletion information indicating whether or not deletion is possible, and correction information indicating whether the file is a file corresponding to an overwritten file and has already been overwritten. The recording method according to claim 1, wherein the recording method is provided.

停電を検知する停電検知手段と、該停電検知手段によって呼び出され、書き込み中のファイルに対し、書き込み終了を行うように前記不揮発記憶読み書き手段に働きかける緊急終了手続き管理手段を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の記録方式。A power failure detection means for detecting a power failure, and an emergency termination procedure management means that is called by the power failure detection means and that works on the nonvolatile memory read / write means to finish writing to a file being written to, are controlled. recording system according to any one of claims 1 to 4.