(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データが入力される入力部と、
前記入力部で入力されたデータを保持するバッファと、
第１のサイズのデータの書き込みに際して、第１の保証速度での書き込みを保証する記録媒体への、データの書き込み及びデータの読み出しを制御する記録媒体制御部と、
前記記録媒体制御部を用いて、前記第１の保証速度より高速な第２の保証速度で、前記第１のサイズより大きい第２のサイズ以上連続して前記バッファに保持されたデータを読み出し、前記バッファから読み出したデータを前記記録媒体へ書き込む制御部と、
を備え、
前記第２のサイズの書き込みにおける、前記第１のサイズあたりの平均書き込み時間における第２の許容値が、前記第１の保証速度から得られる前記記録媒体への前記第１のサイズの書き込み時間における第１の許容値より小さくなるように、前記第２の保証速度を定める
記録装置。
【請求項２】
データが入力される入力部と、
前記入力部で入力されたデータを保持するバッファと、
第１のサイズのデータの書き込みに際して、第１の保証速度での書き込みを保証する記録媒体と、
前記記録媒体への、データの書き込み及びデータの読み出しを制御する記録媒体制御部と、
前記記録媒体制御部を用いて、前記第１の保証速度より高速な第２の保証速度で、前記第１のサイズより大きい第２のサイズ以上連続して前記バッファに保持されたデータを読み出し、前記バッファから読み出したデータを前記記録媒体へ書き込む制御部と、
を備え、
前記第２のサイズの書き込みにおける、前記第１のサイズあたりの平均書き込み時間における第２の許容値が、前記第１の保証速度から得られる前記記録媒体への前記第１のサイズの書き込み時間における第１の許容値より小さくなるように、前記第２の保証速度を定める
記録装置。
【請求項３】
データを生成する生成部と、
前記生成部が出力するデータを保持するバッファと、
第１のサイズのデータの書き込みに際して、第１の保証速度での書き込みを保証する記録媒体への、データの書き込み及びデータの読み出しを制御する記録媒体制御部と、
前記記録媒体制御部を用いて、前記第１の保証速度より高速な第２の保証速度で、前記第１のサイズより大きい第２のサイズ以上連続して前記バッファに保持されたデータを読み出し、前記バッファから読み出したデータを前記記録媒体へ書き込む制御部と、
を備え、
前記第２のサイズの書き込みにおける、前記第１のサイズあたりの平均書き込み時間における第２の許容値が、前記第１の保証速度から得られる前記記録媒体への前記第１のサイズの書き込み時間における第１の許容値より小さくなるように、前記第２の保証速度を定める
記録装置。
【請求項４】
前記バッファは、
前記第２のサイズの前記第１のサイズに対する比率をαとし、
前記第２の保証速度の前記第１の保証速度に対する比率をβとするとき、
前記第１のサイズの｛（α−α／β）＋１｝倍以上の容量を持つ
請求項１から３の何れかに記載の記録装置。
【請求項５】
前記バッファは、
前記第２のサイズの前記第１のサイズに対する比率をαとし、
前記第２の保証速度の前記第１の保証速度に対する比率をβとするとき、
前記第１のサイズの｛２×（α−α／β）＋１｝倍以上の容量を持つ
請求項１から３の何れかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記記録媒体は、
ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）カードであって、
前記第１のサイズは前記ＳＤカードにおけるＡＵ（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｔ）である
請求項１から５の何れかに記載の記録装置。
【請求項７】
前記記録媒体は、
フラッシュメモリであって、前記第１のサイズが前記フラッシュメモリの消去サイズである
請求項１から６の何れかに記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホスト装置から伝送されるデータを、不揮発性メモリを内蔵したメモリカードへ記録するための記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＳＤ（Ｓｅｃｕｒｅ  Ｄｉｇｉｔａｌ）カード等のフラッシュメモリが内蔵されたカード型の記録媒体であるメモリカードは超小型、超薄型で取り扱いやすい。また内蔵するフラッシュメモリのプロセス微細化や多値記録の利用により１枚で大容量のメモリカードが実現できることから、メモリカードは、デジタルスチルカメラ、ビデオカメラ等のデジタル機器に広く利用されている。
【０００３】
一般に、このようなメモリカードに使用されるフラッシュメモリは、その記憶セルの動作原理上いったん記録されたデジタルデータを上書きすることができない。また、フラッシュメモリは、消去ブロックと呼ばれる比較的大きなブロック単位でしか消去できないという特性を持っており、そのままでは従来からある磁気ディスクドライブ等のデータ記録装置と同様に扱えない。そのため、フラッシュメモリを用いたメモリカードでは、フラッシュメモリを制御するコントローラを内蔵し、付加的処理を行うことで、従来の磁気ディスクドライブ等と同様のセクター単位での上書きを含むランダムアクセスを実現している。即ち、メモリカードにデータを記録する場合、メモリカードの内部では、当該データの書き込み以外に、新たな消去済みブロックの確保、論理アドレスと物理アドレスの変換、アドレス対応等管理データの更新、既存の記録データの移動など、さまざまな処理を行う。
【０００４】
したがって、メモリカードへ書き込むデータ量が同じであっても、データ書き込みにかかる時間は、その時点でのメモリカードのデータ記録状態によって大きく変動する。
【０００５】
一方、デジタルビデオカメラでは、例えば３０分の１秒のビデオフレームごとに一定量の圧縮ビデオデータが発生するので、メモリカードには一定量のデータを一定時間以内に書き込む必要がある。そのような場合、上述のようなデータ記録時間の変動は望ましくない。
【０００６】
そこでＳＤカード規格では、そのような場合を想定して、スピードクラスと呼ばれる方式を規定して、一定条件下でのデータ書き込み速度の最小値を保証している。
【０００７】
即ち、ＳＤカードのスピードクラス規定では、ＡＵ（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｕｎｉｔ）と呼ばれるある程度大きな一定データ量を設定し、ＡＵ単位でデータを書き込むように条件を限定する。前述のコントローラのアルゴリズムに依存して、ＡＵのデータ量を適切に設定すれば、ＳＤメモリカード内部で行われる付加処理にかかる時間の最大値を求めることができる。この付加処理時間の最大値と、実データ書き込み・消去にかかる時間の最大値の合計によって、１ＡＵ書き込みにかかる時間の最大値保証値が決まる。この書き込み時間の最大値とＡＵのデータ量からデータ書き込み速度の最小保証値が導かれる。
【０００８】
上述のスピードクラス規定によってデータ書き込み速度の最小値が保証されたＳＤカードに対して、より高速でのデータ書き込みが必要な場合、複数のＳＤカードに並列に書き込むことで、１枚のデータ書き込み速度の並列数倍に対応する例が特許文献１に示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−３４３６８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前述のようなデータ書き込み速度保証において、１ＡＵ書き込み時間の最大値を決める要因のうち主要な部分を占める、フラッシュメモリへのデータ書き込み時間およびブロック消去時間は、フラッシュメモリの記憶セルアレイの物理的な状態や、消去回数履歴などによって大きく変動する。したがって、書き込み時間の最大値を保証するためには、ページ書き込み時間およびブロック消去時間の正常動作の範囲内での最大値を基にＡＵ書き込み時間の保証値を決める必要がある。
【００１１】
このＡＵ書き込み時間の保証値は、次のように決められる。即ち、前述のさまざまな変動要因を変えて書き込み時間を測定すると、１ＡＵ書き込み時間は一定の確率分布を示すようになる。そのような１ＡＵ書き込み時間の確率分布の一例を図８に示す。図８において、横軸は書き込み時間を、縦軸は発生確率を表し、曲線８０１は１ＡＵ書き込み時の書き込み時間分布を、８０２は保証書き込み時間をあらわしている。図８に示したように、書き込み時間８０２を超える１ＡＵ書き込みの発生確率が、記録装置の利用目的に応じて実用上無視しうるほど小さい所定値γ以下になるような書き込み時間８０２を求めることで、実用上問題のない書き込み速度保証を行っている。
【００１２】
しかし、従来の記録装置はスピードクラスの規定に従って設計されているので、仮に記録容量がＳＤカード１枚で足りている場合であっても、必要な転送レートに応じて複数のＳＤカードを並列動作させる必要があり、必要以上に複雑な構成になり、高コストかつ大消費電力になるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この課題を解決するために、本発明の記録装置は、データが入力される入力部と、前記入力部で入力されたデータを保持するバッファと、第１のサイズのデータの書き込みに際して、第１の保証速度での書き込みを保証する記録媒体への、データの書き込み及びデータの読み出しを制御する記録媒体制御部と、前記記録媒体制御部を用いて、前記第１の保証速度より高速な第２の保証速度で、前記第１のサイズより大きい第２のサイズ以上連続して前記バッファに保持されたデータを読み出し、前記バッファから読み出したデータを前記記録媒体へ書き込む制御部と、を備え、前記第２のサイズの書き込みにおける、前記第１のサイズあたりの平均書き込み時間における第２の許容値を超える確率が、前記記録媒体への前記第１のサイズの書き込み時間における第１の許容値を超える確率以下となるように、前記第２の保証速度を定める。
【発明の効果】
【００１４】
上記の構成によって、記録装置は、記録媒体の第１の保証速度よりも高速な第２の速度での連続データ書き込みを、記録媒体の並列数を増やすことなく、低コストかつ低消費電力で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態１における記録装置の構成を示すブロック図
【図２】実施の形態１における１ＡＵ書き込み時の転送データ量の変化を示す図
【図３】実施の形態１におけるデータ蓄積が最大となる場合の転送データ量の変化を示す図
【図４】実施の形態１におけるデータ消費が最大となる場合の転送データ量の変化を示す図
【図５】実施の形態１におけるＡＵ書き込み時間の確率分布を示す図
【図６】実施の形態１における記録装置の他の構成を示すブロック図
【図７】実施の形態１における記録装置のその他の構成を示すブロック図
【図８】従来のＡＵ書き込み時間の確率分布を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施の形態１）
図１に実施の形態１における記録装置の構成と、それに接続するホスト装置およびＳＤカードから成るブロック図を示す。
【００１７】
図１において、ホスト装置１０１は、ビデオストリームのような連続するデータを記録装置１０３に転送し、記録装置１０３は受信したデータを、データを記録する記録媒体であるＳＤカード１０２に記録する。記録装置１０３は、ホスト装置１０１との抜き差しが可能でインターフェース信号１０５を用いたコマンドとデータの通信処理を行うホストインターフェース１０４と、ＳＤカード１０２を抜き差し可能でインターフェース信号１０７を用いたコマンドとデータの通信処理を行うカードインターフェース１０６と、ホスト装置１０１から記録装置１０３を通してＳＤカード１０２へ記録するデータを一時蓄えておくためのバッファメモリ１０８と、バッファメモリ１０８へのコマンドとデータの読み書き処理を行うメモリインターフェース１０９と、ホストインターフェース１０４、メモリインターフェース１０９及びカードインターフェース１０６を、制御バス１１１を通じて制御するＣＰＵ１１０と、ＣＰＵ１１０で実行するプログラムを格納するＲＯＭ１１２と、ＣＰＵ１１０でプログラムを実行中に一時的なデータを保持するＲＡＭ１１３と、を備える。
【００１８】
ビデオストリームのような連続するデータを記録するにあたって、ホスト装置１０１は自身に内蔵するデータバッファに記録すべきデータを保持し、書き込みコマンドを、インターフェース信号１０５に載せてホストインターフェース１０４に設定する。
【００１９】
このときのコマンドは例えばＡＴＡインターフェース標準に準拠しており、記録すべきデータを保持しているホスト装置１０１内のデータバッファのアドレス、データを記録する先のセクターアドレス、データサイズなどのパラメータが設定される。
【００２０】
これを受けたホストインターフェース１０４は、書き込みコマンドが設定されたことをＣＰＵ１１０に通知する。
【００２１】
コマンドの通知を受けたＣＰＵ１１０は、ホストインターフェース１０４からコマンドとパラメータを読み出し、その内容を解釈して、ホストインターフェース１０４に内蔵するデータ転送ＤＭＡ機能に、ホスト装置１０１内のデータ転送元バッファを指すアドレス、バッファメモリ１０８内のデータ転送先アドレス及び転送データ数を設定する。
【００２２】
このとき、ＣＰＵ１１０はバッファメモリ１０８がデータＦＩＦＯとして働くように、バッファメモリ１０８内のデータ転送先アドレスを決める。
【００２３】
ホストインターフェース１０４は内蔵するデータ転送ＤＭＡ機能によって、設定されたホスト装置１０１内のデータ転送元バッファのアドレスから、設定された転送データ数のデータを読み出し、指定されたバッファメモリ１０８内のデータ転送先アドレスから始まる領域へ書き込むために、アドレスを指定してデータをメモリインターフェース１０９へ転送する。
【００２４】
メモリインターフェース１０９は、バッファメモリ１０８のホストインターフェース１０４に指定されたアドレスへ指定されたデータを書き込む処理を行う。
【００２５】
指定されたデータ数のデータ転送を終えたホストインターフェース１０４は、データ転送処理の終了をＣＰＵ１１０に通知する。
【００２６】
通知を受けたＣＰＵ１１０は、データ記録先のセクターアドレスに対応するＳＤカード１０２のセクターアドレスを求め、バッファメモリ１０８内のデータ転送先アドレス、転送データ数とともにカードインターフェース１０６に転送コマンドを設定する。
【００２７】
また、ホスト装置１０１へはホストインターフェース１０４を通じてコマンド処理の終了を通知する。
【００２８】
コマンド処理終了通知を受けたホスト装置１０１は、連続する次のデータ書き込みコマンドを上記と同様に設定する。
【００２９】
一方、転送コマンドを設定されたカードインターフェース１０６は、設定されたバッファメモリ１０８内のデータ転送先アドレスから、設定されたデータ数のデータを読み出し、設定されたＳＤカード１０２内のセクタアドレスから始まる領域へ書き込むデータ転送処理を所定のカードインターフェースプロトコルに従って行う。指定されたデータ数のデータ転送を終えたカードインターフェース１０６は、データ転送処理の終了をＣＰＵ１１０に通知する。カードインターフェース１０６からデータ転送処理の終了を通知されたＣＰＵ１１０は、次のデータ書き込みコマンドに対応するデータ転送コマンドを同様にカードインターフェース１０６に設定する。
【００３０】
以上説明したように、ＣＰＵ１１０、制御バス１１１、ＲＯＭ１１２及びＲＡＭ１１３が、バッファメモリ１０８に一次記憶されたデータの、記録媒体であるＳＤカード１０２への書き込みを制御する制御部を構成する。
【００３１】
次に、記録装置１０３が、ホスト装置１０１からのデータを、ＳＤカード１０２に記録する際の書き込み時間の確率分布に基づき、書き込み速度を決定する方法について、説明する。
【００３２】
図５に、図８に示した従来の１ＡＵ書き込み時間の確率分布と、本実施の形態１における複数ＡＵ連続書き込み時の書き込み時間の確率分布を示す。
【００３３】
１ＡＵの書き込み時間が曲線５０１のような書き込み時間確率分布を持つようなＳＤメモリカードに対して、複数ＡＵを連続して書き込んだ場合を考える。連続ＡＵ書き込みにかかった時間を連続ＡＵ数で割った、１ＡＵあたりの平均書き込み時間を測定し、その確率分布を求める。この時、もとの１ＡＵ書き込み時間分布上のさまざまな書き込み時間を連続ＡＵ数個分合計した時間を、連続ＡＵ数で割った統計的平均値の分布になるので、もとの１ＡＵ書き込み時間の確率分布と平均値が同じで、より狭く急峻な分布になる。
【００３４】
この複数ＡＵ連続書き込み時の１ＡＵあたりの平均書き込み時間の確率分布の例を、図５の曲線５０３に示す。前述のように、平均化により確率分布５０１より狭く急峻な分布になるので、曲線５０３において１ＡＵあたり平均書き込み時間が保証書き込み時間５０２を超える確率は、曲線５０１の場合よりはるかに小さくなる。すなわち、複数ＡＵを連続書き込みする条件下においては、１ＡＵの保証書き込み時間よりも短い書き込み時間でも、実用上問題なく動作することが期待できることがわかる。
【００３５】
以下、具体的な数値を示して説明するため、ＳＤカード１０２はＡＵ=４ＭＢでクラス６での記録、即ち、ＡＵサイズ４ＭＢでデータを書き込むときの最悪値（第１の保証速度）として、６ＭＢ／ｓ以上の記録が可能であることが保証されているものとする。即ち、４ＭＢを１ブロックとしたときの、１ブロックの書き込み時間の分布が図５の曲線５０１で表され、第1の保証書き込み速度が６ＭＢ／ｓであるので、これに対応する１ブロックの最大許容書き込み時間５０２はＴ＝４／６秒と表すことができ、１ＡＵの書き込み時間がＴを超える確率γは無視できるほど小さいことが保証されているものとする。
【００３６】
このとき、同じＳＤカード１０２に１６ＡＵを連続書き込みしたときの、１ＡＵ当たりの書き込み時間の分布を測定すると、図５に示したように、平均効果によりもとの分布曲線５０１よりも狭い分布曲線５０３になる。
【００３７】
そこで、曲線５０３において、１ＡＵあたりの最大許容平均書き込み時間５０４を、そこを超える確率が従来と同じ所定値γ以下であるように設定すると、従来の保証値５０２よりも小さい、保証値５０４を設定することができる。これにより、第２の書き込み速度は第1の保証書き込み速度に対して、β＝保証値５０２／保証値５０４で求められる倍率βだけ高速に設定することができる。
【００３８】
次に、記録装置１０３が、データ書き込み時に、オーバーフロー及びアンダーフローが発生しないようにするために必要なバッファメモリ１０８の容量について説明する。
【００３９】
以下では、上述のように設定した第２の書き込み速度βが、第１の保証書き込み速度の２倍である１２ＭＢ／ｓとして説明を進める。
【００４０】
さらに、ホスト装置１０１は高品位ビデオストリームをリアルタイムで記録する装置であり、クラス１２相当の性能（１２ＭＢ／ｓ）を想定して設計されているものとする。
【００４１】
この間のデータ書き込みの進捗を、横軸に時間、縦軸に書き込んだデータ量をとってグラフに描くと図２のように表すことができる。
【００４２】
このとき、一般にデータ書き込みの進捗は、原点２０６から出て点２０１と点２０２の間の任意の点に向かう曲線２０３で表すことができる。
【００４３】
特に、保証速度範囲内で理論上最も遅いタイミングで書き込みが行われる場合は折れ線２０４で、逆に最も早いタイミングで書き込みが行われる場合は直線２０５で表すことができる。これらの折れ線２０４、直線２０５は瞬間的な書き込みレートが無限大になる瞬間を含んでおり、現実には起こりえないが、速度保証を満たす限界としてこれらのケースを想定し、これらの限界のケースを含む場合でも成立するようにすることで、ＳＤカードの速度保証を前提とするバッファリングを行うことができる。
【００４４】
今、ホストインターフェース１０４からバッファメモリ１０８へのデータ書き込みが１２ＭＢ／ｓで行われているときに、ＳＤカード１０２への１ＡＵの書き込みが前述の折れ線２０４のように行われたと仮定すると、この間にバッファメモリ１０８へのデータは２ＡＵ書き込まれ、そのうちの１ＡＵのデータがバッファメモリ１０８から読み出されてＳＤカード１０２へ書き込まれることになる。このときバッファメモリ１０８には１ＡＵのデータが読み出されずに残るため、バッファメモリ１０８内のデータ量が１ＡＵ増加することになる。
【００４５】
一方、１６ＡＵ連続書き込みの場合のＳＤカード１０２の実力として、１２ＭＢ／ｓの書き込みが可能であると仮定しているので、前述の折れ線２０４のように低速で書き込まれるＡＵがあった場合、１６ＡＵ内の他のＡＵに高速で書き込まれるＡＵが存在しなければならない。バッファメモリ１０８内に蓄えられたデータは、１６ＡＵ内の他の高速なＡＵにおいて読み出されＳＤカード１０２へ書き込まれる。
【００４６】
このような場合に、バッファ内に溜まるデータ量が最大になるのは、折れ線２０４のように書き込まれるＡＵが８ＡＵ連続した後に、直線２０５のように書き込まれるＡＵが８ＡＵ連続する場合である。
【００４７】
そのときの１６ＡＵのデータ転送の進捗を図３に示す。
【００４８】
図３において、折れ線３０１は１６ＡＵがＳＤカード１０２に書き込まれる間のデータ書き込みの進捗を、直線３０２はバッファメモリ１０８に１２ＭＢ／ｓで書き込まれるデータの進捗を表しており、直線３０２と折れ線３０１の差が、その時点でバッファメモリ１０８に残っているデータ量を表している。
【００４９】
図３からわかるように、折れ線３０１は、折れ線２０４に相当する低速ＡＵが８個と、それに続く直線２０５に相当する高速ＡＵが８個で構成されており、バッファメモリ１０８に残っているデータ量は、８ＡＵの低速ＡＵの終わりの時点で最大になる。この場合バッファメモリ１０８に残るデータ量の最大値は９ＡＵ（即ち３６ＭＢ）である。
【００５０】
したがって、このような書き込み時間のばらつきに対応するためには、バッファメモリ１０８のデータ容量は、１６ＡＵの転送開始時点で９ＡＵの空き容量を持っている必要があることがわかる。空き容量が９ＡＵ以上であれば、図３に示した最悪条件であっても、途中でバッファメモリ１０８の空き容量がなくなり、バッファメモリ１０８へのデータの書き込みを待つことになり、連続書き込み動作が継続できなくなることは起こらない。
【００５１】
一方、ＳＤカード１０２へのデータ書き込み中にバッファメモリ１０８に保持されているデータがなくなると、ＳＤカード１０２へのデータ書き込みを待たせる必要があるので、連続データ書き込みが途切れ、その分だけ１６ＡＵ全体の書き込み時間も増えることになる。その場合、１２ＭＢ／ｓでの記録が実現できなくなるので、そのようなことがおきないようにする必要がある。
【００５２】
ＳＤカード１０２への１６ＡＵの連続データ書き込みが、ちょうど目標時間（８Ｔ）になるような組み合わせのうち、バッファメモリ１０８内のデータを最も早く読み出すのは、直線２０５のように書き込まれる高速ＡＵが８ＡＵ連続した後に、折れ線２０４のように書き込まれる低速ＡＵが８ＡＵ連続する場合である。
【００５３】
そのときの１６ＡＵのデータ転送の進捗を図４に示す。
【００５４】
図４において折れ線４０１は１６ＡＵがＳＤカード１０２に書き込まれる間のデータ書き込みの進捗を、直線４０２はバッファメモリ１０８に１２ＭＢ／ｓで書き込まれるデータの進捗を表しており、図３と同様に直線４０２と折れ線４０１の差が、その時点でバッファメモリ１０８に残っているデータ量を表している。
【００５５】
図４からわかるように、折れ線４０１は、直線２０５に相当する高速ＡＵが８個と、それに続く直線２０４に相当する低速ＡＵが８個で構成されている。
【００５６】
バッファメモリ１０８から読み出してＳＤカード１０２へ書き込むデータ量は８ＡＵの高速ＡＵを書き込んだ時点で最大になるので、バッファメモリ１０８からのデータの読み出し開始をバッファメモリ１０８に８ＡＵのデータが溜まるまで待ってから開始している。これによって、８ＡＵの高速ＡＵのＳＤカード１０２への書き込みが終わった時点でも、バッファメモリ１０８のアンダーフローによる遅延は発生せず、開始時刻４Ｔから終了時刻１２Ｔまでの８Ｔ時間で１６ＡＵのＳＤカード１０２への書き込みを終えることができる。
【００５７】
以上により、このような書き込み時間のばらつきに対応するためには、バッファメモリ１０８には、１６ＡＵの転送開始時点で８ＡＵのデータが保持されている必要があることがわかる。
【００５８】
以上より、バッファメモリ１０８に１７ＡＵ以上の容量を与え、８ＡＵのデータを蓄えた後に１６ＡＵの連続書き込みをＳＤカード１０２に対して開始すれば、図３および図４に示した場合を含む全ての場合に対応できることがわかる。
【００５９】
また、８ＡＵのデータを蓄える前にＳＤカード１０２への連続書き込みを開始し、さらに図４に示したような高速ＡＵが先行した場合には、バッファメモリ１０８にアンダーフローが起こり、遅延が発生するが、このような遅延は、連続書き込み開始をその遅延時間分遅らせた場合と実質的に等価であり、保証すべき書き込み時間には影響しない。したがって、必ずしも、連続書き込み開始時に一定量のデータがバッファメモリ１０８に蓄えられているように制御する必要はないが、図３、図４に示したような、ちょうど第２の速度での記録が連続する場合、いったん発生した遅延を回復することはできないので、上記８ＡＵのデータを転送開始時に保持できるだけのバッファメモリ１０８の容量を確保する必要がある。
【００６０】
一般に、１ＡＵ書き込み時の書き込み第１の速度保証値に対して、αＡＵ連続書き込みしたときの書き込み速度の統計的実力値（第２の速度保証値）がβ倍であるようなＳＤカード１０２に対して、記録装置１０３に内蔵するバッファメモリ１０８を介してホスト装置１０１から第２の速度で書き込みを行うとき、図３に相当するバッファオーバーフローを起こさないための条件は、バッファメモリ１０８が（α−α／β）ＡＵ＋ＡＵ以上の空き領域を持つことであり、また図４に相当するバッファアンダーフローを起こさないための条件は、バッファメモリ１０８に（α−α／β）ＡＵ以上のデータを保持することである。
【００６１】
したがって、バッファメモリ１０８は、これらをあわせた｛２×（α−α／β）＋１｝ＡＵ以上の容量を持つ必要がある。
【００６２】
図３、図４はα＝１６，β＝２の場合を例示したものである。
【００６３】
なお、以上に説明した本実施の形態は、図６に示したように、バッファメモリ１０８、バッファ制御部１１０〜１１３及び記録媒体であるＳＤカード１０２を一体化することにより、メモリカードとして利用可能な記録装置６０１の構成をとることができる。
【００６４】
さらに図７に示したように、バッファメモリ１０８、バッファ制御部１１０〜１１３及びホスト装置１０１を一体化することにより、新たなホスト装置として利用可能な記録装置７０１の構成をとることができる。
【００６５】
いずれの場合においても、図１に示した本実施の形態と同様に記録媒体であるＳＤカード１０２の第１の保証速度よりも高速な第２の速度での連続データ書き込みを、記録媒体の並列数を増やすことなく、低コストかつ低消費電力で実現することができる。
【００６６】
また、上記説明では記録媒体としてＳＤカードを用い、ブロックをＳＤカードのスピードクラス規定におけるＡＵとして説明したが、記録媒体として一般のフラッシュメモリを用い、本実施の形態におけるブロックをフラッシュメモリの消去ブロックとした場合にも有効である。
【００６７】
即ち、一般のフラッシュメモリでは、データの記録はページと呼ばれる一定データ量の単位で行い、データの消去は複数のページから構成される消去ブロック単位で行うことができるので、消去ブロックへのデータの記録にはフラッシュメモリへのデータ記録に必要な全ての制御動作が含まれ、１消去ブロックの記録時間の統計的分布は、ＳＤカードのＡＵの記録時間と同様に、一定の統計的分布を持つことになる。したがって、その分布を測定し、装置の利用目的に応じて実用上無視しうるほど小さい所定値γを設定すれば、上記説明した本実施の形態を適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本実施の形態の記録装置は、メモリカードなどの記録装置に関し、特に記録媒体への書き込みデータを一時的にバッファに保持することで記録媒体において平均的に得られる書き込み速度を保証最悪値によらず発揮させることができる。したがって、フラッシュメモリを使った大容量記録媒体に、高品位デジタルビデオストリーム等の高データレート信号を記録する、高品位デジタルビデオカメラ等の記録装置として有用である。
【００６９】
また、ホスト装置および記録媒体であるメモリカードには、なんら変更を加える必要が無いので、本実施の形態の記録装置を独立したメモリカードアダプタとすることができる。これにより、従来と同じホスト装置における記録媒体として、多値記録により大容量化した安価なメモリカードを使うことができる。
【符号の説明】
【００７０】
１０１  ホスト装置
１０２  ＳＤカード
１０３、６０１、７０１  記録装置
１０４  ホストインターフェース
１０６  カードインターフェース
１０８  バッファメモリ
１０９  メモリインターフェース
１１０  ＣＰＵ
１１１  制御バス
１１２  ＲＯＭ
１１３  ＲＡＭ
【図１】
0005471311.tif 000002
【図２】
0005471311.tif 000003
【図３】
0005471311.tif 000004
【図４】
0005471311.tif 000005
【図５】
0005471311.tif 000006
【図６】
0005471311.tif 000007
【図７】
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【図８】
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