(57)【要約】【課題】光ディスク記録装置とＳＳＤの複合ドライブ装置において、光ディスクのリード／ライト速度を擬似的に引き上げる。【解決手段】光ディスク記録装置とＳＳＤの複合ドライブ装置において、ＳＳＤ内に転送フラグテーブルを設け、フラグテーブルの書き換えが終了した時点で、実際の光ディスクの記録再生が終了する前にホスト装置に終了信号を送る。【選択図】  図１
2011141916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録再生を行う光ディスク記録装置と不揮発性半導体メモリに記録再生を行う不揮発性半導体メモリ記録再生装置の複合ドライブ装置において、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間でのデータ転送に先立って、
前記不揮発性半導体メモリ上のデータ転送を行う予定のデータに対して、予めフラグを付加するフラグ制御手段を設けたことを特徴とする複合ドライブ装置。
【請求項２】
光ディスクに記録再生を行う光ディスク記録装置と不揮発性半導体メモリに記録再生を行う不揮発性半導体メモリ記録再生装置の複合ドライブ装置において、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間でのデータ転送に先立って、
前記不揮発性半導体メモリ上のデータ転送を行う予定のデータに対して、予めフラグを付加するフラグ制御手段と、
前記フラグ制御手段によるフラグ付加終了信号を、ホスト装置に送信する制御手段を設けたことを特徴とする複合ドライブ装置。
【請求項３】
前記、不揮発性半導体メモリはＮＡＮＤ型フラッシュメモリであることを特徴とする請求項１及び請求項２記載の複合ドライブ装置。
【請求項４】
前記、フラグ制御手段は、ＮＡＮＤ型フラッシュメモリのページ単位での制御を行うことを特徴とした請求項３記載の複合ドライブ装置。
【請求項５】
光ディスクに記録再生を行う光ディスク記録装置と不揮発性半導体メモリに記録再生を行う不揮発性半導体メモリ記録再生装置の複合ドライブ装置において、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間でのデータ転送に先立って、
前記不揮発性半導体メモリ上のデータ転送を行う予定のデータの範囲情報を保持するステップと、
前記、範囲情報保持ステップ終了後、ホスト装置に転送終了信号を送るステップを設けたことを特徴とする複合ドライブの記録再生方法。
【請求項６】
前記データ転送は、前記不揮発性半導体メモリから、光ディスクへのデータライトを行うものであり、
前記範囲情報の保持は前記不揮発性半導体メモリから、光ディスクへのデータライトを行う範囲を示すテーブルの保持であることを特徴とする請求項５記載の複合ドライブの記録再生方法。
【請求項７】
前記データ転送は、前記不揮発性半導体メモリへ、光ディスクからのデータリードを行うものであり、
前記範囲情報の保持は前記不揮発性半導体メモリへ、光ディスクへのデータライトを行う際の前記不揮発性半導体メモリの格納予定範囲を示すテーブルの保持であることを特徴とする請求項５記載の複合ドライブの記録再生方法。
【請求項８】
光ディスクに記録再生を行う光ディスク記録装置と不揮発性半導体メモリに記録再生を行う不揮発性半導体メモリ記録再生装置の複合ドライブ装置において、
外部からの複合ドライブ内の光ディスクにデータを記録する際に、
該データを前記不揮発性メモリに一時的に記録するステップと、
前記不揮発性半導体メモリ上の一時的に記録された該データに対してフラグを付加するステップと、
前記、フラグ付加ステップ終了後、ホスト装置に転送終了信号を送るステップを設けたことを特徴とする複合ドライブの記録方法。
【請求項９】
温度モニタもしくは消費電力モニタを備えたホスト装置に接続される、光ディスクに記録再生を行う光ディスク記録装置と不揮発性半導体メモリに記録再生を行う不揮発性半導体メモリ記録再生装置の複合ドライブ装置において、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間でのデータ転送に先立って、
前記不揮発性半導体メモリ上のデータ転送を行う予定のデータの範囲情報を保持するステップと、
前記、範囲情報保持ステップ終了後、ホスト装置に転送終了信号を送るステップと、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間の実データ転送を予め定めた温度条件、消費電力条件のときに実行するステップを設けたことを特徴とする複合ドライブの記録再生方法。
【請求項１０】
演算処理用クロックを可変する手段を備えたホスト装置に接続される、光ディスクに記録再生を行う光ディスク記録装置と不揮発性半導体メモリに記録再生を行う不揮発性半導体メモリ記録再生装置の複合ドライブ装置において、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間でのデータ転送に先立って、
前記不揮発性半導体メモリ上のデータ転送を行う予定のデータの範囲情報を保持するステップと、
前記、範囲情報保持ステップ終了後、ホスト装置に転送終了信号を送るステップと、
前記不揮発性半導体メモリと前記光ディスクの間の実データ転送を前記演算クロックに応じて、実行するステップを設けたことを特徴とする複合ドライブの記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体メモリ記録再生装置および光ディスク記録再生装置からな複合記録再生装置及び記録再生方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＳＳＤ（ソリッド・ステート・ドライブ）は非特許文献１に記載されているように高転送速度、高アクセス性能を持ちＨＤＤの代替が一部で進んでいる。
【０００３】
また、メディアの交換が可能で、アーカイブや配布に適した光ディスクとしてはＳＳＤに比すると転送速度、アクセス性能は劣るが大容量であるブルーレイディスクとしてＢＤ−Ｒ、ＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−ＲＯＭが非特許文献２に記載されている
また、ホスト装置が複数のハードディスクドライブ装置をひとつのシリアルインターフェースを介してアクセスすることを可能とする技術について特許文献１に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−４７０７号公報
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】http://techon.nikkeibp.co.jp/article/FEATURE/20090219/165972/『HDD完全代替に向けてOSによる対応が急務』
【非特許文献２】ブルーレイディスク読本（オーム社、２００６年）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ＳＳＤは８０ＭＢ／Ｓ程の転送速度を持つが、光ディスクは比較的高速のブルーレイディスクでも標準速度では３６Ｍｂｉｔ／ｓと大きな差がある。解決しようとする課題は、ＳＳＤ並みの高転送速度、高アクセス性能を持つ、アーカイブ装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題は特許請求の範囲に記載の発明により解決される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の複合記録再生装置は、ＳＳＤと光ディスク記録再生装置を備え、ホスト装置からは、一つのシリアルインターフェースでアクセスされ、当該ＳＳＤ⇒光ディスクへの転送をホスト装置より指示された場合は、実際のデータ転送に先行して、転送を指示されたＳＳＤ内のデータに対して転送終了のフラグを付加し、実際の転送が終了する前に、転送終了の報告をホスト装置に返すことで擬似的に転送を早めることができる。また、ホスト装置の他のデバイスから光ディスクへの転送をホスト装置より指示された場合は、ホスト装置からＳＳＤに対してのデータ転送を行い、ＳＳＤに格納されたデータに対してバッファ終了済のフラグを付加し、ＳＳＤに格納終了時点で転送終了の報告をホスト装置に返すことで擬似的に転送を早めることができる。また、光ディスク⇒当該ＳＳＤへの転送をホスト装置より指示された場合は、ＳＳＤの格納予定箇所に書き込み済みのフラグを実際の転送に先立って付加することで、擬似的に転送を早まることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例に係る複合ストレージドライブのブロック図
【図２】本発明の実施例に係る複合ストレージドライブの処理方法の一例を記したフローチャート
【図３】ＳＳＤに付加するフラグのフォーマットの２つの例
【図４】本発明の実施例に係る複合ストレージドライブの処理方法の一例を記したフローチャート
【図５】本発明の実施例に係る複合ストレージドライブの処理方法の一例を記したフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の第１の実施例について図１、図２を用いて説明する。図１は本実施例による複合ストレージドライブのブロック図である。図２は本実施例による複合ストレージドライブの処理方法の一例を記したフローチャートである。図１において１００は複合ストレージドライブでありＳＳＤ（ソリッド・ステート・ドライブ）（１０１）と光ディスク記録再生装置（ＯＤＤ）（１０２）から構成されSerial-ＡＴＡインターフェースを介しＰＣなどのホスト装置１１３に接続されている。ホスト装置には同様にSerial-ＡＴＡインターフェースなどを介して他のストレージ等のデバイスに接続されている。ＳＳＤ（１０１）はデータを保持するＮＡＮＤ型フラッシュメモリ（１０３）とバッファ処理、エラー訂正処理、ウエアレベリング処理などを行うＳＳＤコントローラ（１０４）とホスト装置１１３とのインターフェースを行うSerial-ＡＴＡインターフェース回路（１０６）と光ディスク記録再生装置（１０２）とのインターフェースを行うSerialインターフェース回路（１０７）とから構成される。なお、ＳＳＤコントローラー（１０４）は後で説明する擬似転送を行うためのフラグ制御を行うフラグ制御回路を備える。また、Serial-ＡＴＡインターフェース回路（１０６）はホストとＳＳＤのデータ転送を行うためにホスト装置（１１３）とＳＳＤコントローラ（１０４）と接続されるほか、光ディスク記録再生装置（１０２）とホスト装置１１３とのインターフェースのため、Serialインターフェース回路１０７とも接続される。Serialインターフェース回路１０７は上記のため、光ディスク記録再生装置（１０２）とSerial-ＡＴＡインターフェース回路（１０６）と接続されているほか、光ディスク記録再生装置（１０２）とＳＳＤ（１０１）のインターフェースのためＳＳＤコントローラ（１０４）とも接続されている。光ディスク記録再生装置（１０２）は記録再生用もしくは再生専用光ディスク（１０８）と、光ディスク（１０８）を回転させるディスクモーター（１０９）と、光ディスク（１０８）にライトもしくはリードを行う光ピックアップ（１１０）と、記録時のエンコード処理、再生時のデコード処理、サーボ制御を行うＯＤＤコントローラ（１１１）と光ディスク記録再生装置（１０２）とホスト装置（１１３）もしくはＳＳＤ（１０１）とのインターフェースを行うSerialインターフェース回路１１２から構成される。
【００１１】
図１に示される複合ドライブ装置においてＳＳＤ（１０１）に格納済のデータを光ディスク記録再生装置（１０２）の光ディスク（１０８）に記録するときの動作について図２のフローチャートを用いて説明する。ホスト装置からはＳＳＤ（１０１）と光ディスク記録再生装置（１０２）は独立したデバイスとして扱われるとする。ホスト装置（１１３）からＳＳＤ（１０１）に格納されたデータを光ディスク（１０８）に記録すべく、転送命令が発行されると（２０１−Ｙｅｓ）、フラグ制御手段（１０５）はＳＳＤ（１０１）の転送範囲のアドレス（例えば論理アドレス）のデータに対して光ディスク記録再生装置（１０２）への転送予約フラグを付加する（２０２）。フラグの付加が終了すると（２０３−Ｙｅｓ）、この時点でホスト装置（１１３）に対して、光ディスク（１０８）への記録が終了したとの報告信号を返す（２０４）。報告終了後、ＳＳＤ（１０１）から光ディスク記録再生装置への実際のデータ転送（＝光ディスク１０８への記録）を開始し（２０５）、データ転送が終了（２０６−Ｙｅｓ）すると、付加された転送フラグを初期状態に戻す処理を行い（２０７）、フラグの書き戻し処理が終了した時点で（２０８Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００１２】
以上、本実施例によれば、ホスト装置の主記憶装置がＳＳＤである場合、光ディスク記録再生装置への書き込みを擬似的に高速化することができる。実際のデータ転送（２０５）をホスト装置（例えばＰＣ）（１１３）の温度が一定以下のとき、消費電流が一定以下のときに実施することで、ホスト装置（例えばＰＣ）のファンレス化、最大消費電力の制限等の効果がある。また、実際のデータ転送（＝光ディスク１０８への記録）（２０５）の開始は、ホストへの終了報告（２０４）の後を例に説明したが、ホストへの終了報告（２０４）の前かつ、転送命令が発行された（２０１−Ｙｅｓ）後であれば、実転送の終了を若干、早めることができる。また、ホスト装置（例えばＰＣ）のＣＰＵ処理量が一定以下の場合にＣＰＵクロックを下げ、それに合わせて実際のデータ転送（２０５）を行うことで消費電力を低減する効果を持たせることができる。また、ホスト装置（１１３）に対して、フラグの付加の終了時の、ホスト装置（１１３）に対する記録終了報告に加えて、実転送終了時（＝光ディスクへの書き込み終了時）（２０６）にもホストに報告信号を送れば、実転送終了時（２０６）まで、光ディスク（１０８）のドライブからの排出を待たせる制御を行うことが可能となる。また、ホスト装置（例えばＰＣ）（１１３）の電源遮断については、実転送終了まで電源遮断を延期させること、また、一旦は実転送を中断し、電源遮断を行い、再度電源を投入したときに、残りの実転送を実行させる制御を行うことも可能である。なお、本実施例においては、ＳＳＤ（１０１）の記憶媒体としてＮＡＮＤ型フラッシュメモリを例にとって説明したが、例えばＭＲＡＭなど、不揮発性の半導体メモリであれば同様の効果をもたらす。
【００１３】
次に、ＳＳＤに付加するフォーマットの例について、図３を用いて説明する。
図３（ａ）、（ｂ）はＳＳＤに付加するフラグのフォーマットの２つの例を示すものである。（ａ）はホスト装置からも見える論理アドレスとＳＳＤのライトの単位であるページに割り振られた番号である、物理アドレスの対応を示すテーブルの各アドレスに対してそれぞれフラグビットを割り当てたテーブルを持つ方式である。フラグビットは特殊な処理が行われていない状況を０００で示し、第１の実施例で示された元々ＳＳＤ内に格納されているデータであって光ディスクに記録を指示された状態を示すフラグ（光ディスクライト転送予約フラグ）は００１で示す。また、後で第２の実施例で説明する、複合ドライブ以外の他のストレージ（１１４）からのデータの書き込み時に付加するフラグ（バッファ予約フラグ）は０１０で示す。また、後で第２の実施例で、光ディスク（１０８）への実書き込みが終了し、領域開放可能であることを示す状態（バッファ開放フラグ）を１００で示す。また、後で第３の実施例で光ディスク（１０８）からＳＳＤへの書き込み時に付加するフラグ（光ディスクリード転送予約フラグ）は０１１で示す。（ａ）に示されるフラグビットの配置は、第１の実施例において論理アドレスでｎからｎ+ａのａ+１ブロックに対して、物理アドレスのｍからｍ+ａのａ+１ブロックに対して、ＳＳＤから光ディスクへのライト指示があった場合の、２０３時点でのフラグ状況を示したものになる。（ｂ）はフラグが付加される範囲の先頭アドレスと最終アドレスを示す形式を示したものである。（ｂ）のフォーマットは（ａ）のフォーマットに対してテーブルのサイズを小さくできる効果がある。（ｂ）に示されるフラグビットの配置は、第１の実施例において論理アドレスでｎからｎ+ａのａ+１ブロックに対してと、ｘからｘ+ｂのｂ+１ブロックに対して、ＳＳＤから光ディスクへのライト指示があった場合の、２０３時点でのフラグ状況を示したものになる。また、（ｂ）の場合では、論理アドレスと物理アドレスの関連は別テーブルを持てば問題ない。以上、フラグの配置方法として論理アドレスと物理アドレスの関連を示すテーブルと兼用する方法と、論理アドレスとの関連を少ないデータサイズで表現する方法の２つの例を示した。
【００１４】
次に、本発明の第２の実施例を図４を用いて説明する。図４は本実施例による複合ストレージドライブの処理方法の一例を記したフローチャートである。図１に示される複合ドライブ装置においてＳＳＤ（１０１）以外のストレージデバイス（１１４）等からのデータを光ディスク記録再生装置（１０２）の光ディスク（１０８）に記録するときの動作について図２のフローチャートを用いて説明する。他のデバイス（１１４）から光ディスク（１０８）へのライトの指示がホスト装置１１３から複合ストレージドライブ（１００）に届くと（４０１−Ｙｅｓ）、まず、Ｓ-ＡＴＡインターフェースを介してＳＳＤにデータが転送されＮＡＮＤ型フラッシュメモリ１０３にデータがバッファされる（４０２）。転送指示されたデータのバッファリングが終了したら、ＳＳＤ（１０１）にバッファされたデータに対してＳＳＤバッファ予約のフラグ０１０を付加する。フラグの付加が終了すると（４０４−Ｙｅｓ）、ホスト装置（１１３）に対し、他のデバイス（１１４）から光ディスク（１０８）へのデータ転送終了を報告する（４０５）。報告終了後、ＳＳＤ（１０１）から光ディスク記録再生装置へのバッファリングしたデータの実際のデータ転送（＝光ディスク１０８への記録）を開始し（４０６）、データ転送が終了（４０７−Ｙｅｓ）すると、付加された転送フラグをバッファ開放フラグの１００に書き直す処理を行い当該バッファ領域を他の目的に開放する処理を行う（４０８）、フラグの書き戻し処理が終了した時点で（４０９−Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００１５】
以上、本実施例によれば、ＳＳＤと光ディスク記録再生装置の複合ドライブ以外からの、光ディスク記録再生装置への書き込みを擬似的に高速化することができる。実際のデータ転送（４０６）をホスト装置（例えばＰＣ）（１１３）の温度が一定以下のとき、消費電流が一定以下のときに実施することで、ホスト装置（例えばＰＣ）のファンレス化、最大消費電力の制限等の効果がある。また、ホスト装置（例えばＰＣ）のＣＰＵ処理量が一定以下の場合にＣＰＵクロックを下げ、それに合わせて実際のデータ転送（４０６）を行うことで消費電力を低減する効果を持たせることができる。また、ホスト装置（１１３）に対して、フラグの付加の終了時の、ホスト装置（１１３）に対する記録終了報告に加えて、実転送終了時（＝光ディスクへの書き込み終了時）（４０７）にもホストに報告信号を送れば、実転送終了時（４０７）まで、光ディスク（１０８）のドライブからの排出を待たせる制御を行うことが可能となる。また、ホスト装置（例えばＰＣ）（１１３）の電源遮断については、実転送終了まで電源遮断を延期させること、また、一旦は実転送を中断し、電源遮断を行い、再度電源を投入したときに、残りの実転送を実行させる制御を行うことも可能である。なお、本実施例においては、ＳＳＤ（１０１）の記憶媒体としてＮＡＮＤ型フラッシュメモリを例にとって説明したが、例えばＭＲＡＭなど、不揮発性の半導体メモリであれば同様の効果をもたらす。また、実転送終了後にバッファとして使われたＳＳＤ領域のフラグは書き換えられ、他の目的にリリースされるのでＳＳＤの容量は有効に使うことが可能となる。また、光ディスクがＤＶＤやＢＤなど線記録密度一定で記録されているディスクに対してＣＡＶ記録を行った場合、内周側から外周側に徐々に記録速度が上昇するのに対して、光ディスクの予め定めた半径位置以下に対しては、本実施例によるＳＳＤをバッファとした処理を行い、予め定めた半径位置より外周に対しては直接光ディスクに記録することで光ディスクの記録速度と、ＳＳＤで必要とされるバッファ用の領域のバランスを取ることを可能とする。
【００１６】
次に、本発明の第３の実施例を図５を用いて説明する。図５は本発明による複合ストレージドライブの処理方法の一例を記したフローチャートである。図１に示される複合ドライブ装置において光ディスク記録再生装置（１０２）の記録済、もしくは再生専用光ディスク（１０８）のＳＳＤ（１０１）に転送するときの動作について図５のフローチャートを用いて説明する。ホスト装置からはＳＳＤ（１０１）と光ディスク記録再生装置（１０２）は独立したデバイスとして扱われるとする。ホスト装置（１１３）から光ディスク（１０８））に格納されたデータをＳＳＤ（１０１）に記録すべく、転送命令が発行されると（５０１−Ｙｅｓ）、フラグ制御手段（１０５）はＳＳＤ（１０１）に転送されるデータが記録される予定の範囲のアドレス（例えば論理アドレス）のデータに対して光ディスク記録再生装置（１０２）への転送予約フラグ０１１を付加する（５０２）。フラグの付加が終了すると（５０３−Ｙｅｓ）、この時点でホスト装置（１１３）に対して、光ディスク（１０８）から読み出したデータのＳＳＤへの転送が終了したとの報告信号を返す（５０４）。報告終了後、光ディスク記録再生装置からＳＳＤ（１０１）への実際のデータ転送（＝光ディスク１０８からの実リード）を開始し（５０６）、データ転送が終了（５０７−Ｙｅｓ）すると、付加された転送フラグを初期状態０００に戻す処理を行い（５０８）、フラグの書き戻し処理が終了した時点で（５０９−Ｙｅｓ）、処理を終了する。
【００１７】
以上、本実施例によれば、ホスト装置の主記憶装置がＳＳＤである場合、光ディスク記録再生装置からの読み出しを擬似的に高速化することができる。実際のデータ転送（５０６）をホスト装置（例えばＰＣ）（１１３）の温度が一定以下のとき、消費電流が一定以下のときに実施することで、ホスト装置（例えばＰＣ）のファンレス化、最大消費電力の制限等の効果がある。また、ホスト装置（例えばＰＣ）のＣＰＵ処理量が一定以下の場合にＣＰＵクロックを下げ、それに合わせて実際のデータ転送（５０６）を行うことで消費電力を低減する効果を持たせることができる。また、ホスト装置（１１３）に対して、フラグの付加の終了時の、ホスト装置（１１３）に対する記録終了報告に加えて、実転送終了時（＝光ディスクからの読み出し終了時）（５０７）にもホストに報告信号を送れば、実転送終了時（５０７）まで、光ディスク（１０８）のドライブからの排出を待たせる制御を行うことが可能となる。また、ホスト装置（例えばＰＣ）（１１３）の電源遮断については、実転送終了まで電源遮断を延期させること、また、一旦は実転送を中断し、電源遮断を行い、再度電源を投入したときに、残りの実転送を実行させる制御を行うことも可能である。なお、本実施例においては、ＳＳＤ（１０１）の記憶媒体としてＮＡＮＤ型フラッシュメモリを例にとって説明したが、例えばＭＲＡＭなど、不揮発性の半導体メモリであれば同様の効果をもたらす。
【符号の説明】
【００１８】
１０１    ソリッド・ステート・ドライブ（ＳＳＤ）
１０２    光ディスク記録再生装置
１０３    ＮＡＮＤ型フラッシュメモリ
１０４    ＳＳＤコントローラ
１０５    フラグ制御回路
１０８    光ディスク
２０２    ＳＳＤ転送フラグライト
２０４    転送終了報告処理
２０５    光ディスクライト処理
【図１】
2011141916.tif 000003
【図２】
2011141916.tif 000004
【図３】
2011141916.tif 000005
【図４】
2011141916.tif 000006
【図５】
2011141916.tif 000007