(57)【要約】【課題】メモリチップが故障した場合であっても、映像データを正常に再生することが可能な半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法を提供する。【解決手段】半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの収録時において、誤り訂正符号化部１６により、エンコーダ１１からの符号化データに対してリード・ソロモン訂正符号等の誤り訂正符号を付加し、ＲＡＩＤ制御部１２により、分散データとパリティデータとを誤り検出部１３−１〜１３−４へ出力し、ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４により、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ又はパリティデータに対してＥＣＣを付加する。そして、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの再生時において、ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４により、ビット誤りを訂正し、ＲＡＩＤ制御部１２により、分散データを復元し、誤り訂正復号化部１７により、バースト誤りを訂正する。【選択図】      図１
2011192206.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ページ単位でデータの書込みが可能な半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像送出装置において、
入力された符号化信号に対して誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号化部と、
複数の接続インタフェースを備え、前記誤り訂正符号化部からの符号化信号についてのパリティ情報を作成し、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを前記複数の接続インタフェースへそれぞれ出力するＲＡＩＤ制御部と、
前記複数の接続インタフェースにそれぞれ接続し、前記接続インタフェースからの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して、誤り検出符号を付加する複数の誤り検出部と、
前記複数の誤り検出部にそれぞれ接続し、前記メモリチップを複数備え、前記誤り検出部からの前記分散信号又は前記パリティ情報を前記複数のメモリチップへ前記ページ単位で順次書き込む複数のメモリユニットと
を具備することを特徴とする半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項２】
前記複数のメモリユニットは、前記複数のメモリチップに書き込まれた前記分散信号又は前記パリティ情報を前記ページ単位で読み出し、
前記複数の誤り検出部は、前記メモリユニットで読み出された前記分散信号又は前記パリティ情報を前記ＲＡＩＤ制御部へ出力すると共に、前記分散信号又は前記パリティ情報に誤りがあるか否かを前記誤り検出符号に基づいて判断し、前記誤りがある場合、前記ＲＡＩＤ制御部へ検出信号を出力し、
前記ＲＡＩＤ制御部は、前記複数の誤り検出部から前記分散信号及び前記パリティ情報を受信し、前記分散信号を合成して符号化信号を生成するものであり、前記検出信号を受信した場合、前記複数の誤り検出部からの前記分散信号のうち、前記検出信号を出力した誤り検出部からの分散信号を、その他の分散信号及びパリティ情報に基づいて復元し、
前記半導体メモリ映像蓄積再生装置は、
前記ＲＡＩＤ制御部からの符号化信号に付加された前記誤り訂正符号に基づいて前記符号化信号の誤りを訂正する誤り訂正復号化部をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項３】
前記複数のメモリユニットは、前記誤り検出部からの前記分散信号又は前記パリティ情報に対してビット誤り訂正符号を付加するビット誤り訂正部をさらに具備することを特徴とする請求項１記載の半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項４】
前記複数のメモリユニットは、
前記誤り検出部からの前記分散信号又は前記パリティ情報に対してビット誤り訂正符号を付加し、複数のメモリチップから読み出された前記分散信号又は前記パリティ情報に含まれるビット誤りを、前記ビット誤り訂正符号に基づいて訂正するビット誤り訂正部をさらに具備することを特徴とする請求項２記載の半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項５】
ページ単位でデータの書込みが可能な半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像送出装置で用いられるデータ書込み／読出し方法において、
誤り訂正符号化部が、入力された符号化信号に対して誤り訂正符号を付加し、
ＲＡＩＤ制御部が、前記誤り訂正符号化部からの符号化信号についてのパリティ情報を作成し、
前記ＲＡＩＤ制御部が、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを複数の誤り検出部へそれぞれ出力し、
前記複数の誤り検出部が、前記ＲＡＩＤ制御部からの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して誤り検出符号を付加し、
複数のメモリユニットが、前記誤り検出部からの前記分散信号又は前記パリティ情報を前記メモリチップへ前記ページ単位で順次書き込むことを特徴とするデータ書込み／読出し方法。
【請求項６】
前記複数のメモリユニットが、前記メモリチップに書き込まれた前記分散信号又は前記パリティ情報を前記ページ単位で読み出し、
前記複数の誤り検出部が、前記複数のメモリユニットで読み出された前記分散信号又は前記パリティ情報を前記ＲＡＩＤ制御部へ出力すると共に、前記分散信号又は前記パリティ情報に誤りがあるか否かを前記誤り検出符号に基づいて判断し、前記誤りがある場合、前記ＲＡＩＤ制御部へ検出信号を出力し、
前記ＲＡＩＤ制御部が、前記検出信号を受信した場合、前記複数の誤り検出部からの前記分散信号のうち、前記検出信号を出力した誤り検出部からの分散信号を、前記複数の誤り検出部からの他の分散信号及びパリティ情報に基づいて復元し、
前記ＲＡＩＤ制御部が、前記復元した分散信号及び前記他の分散信号から符号化信号を生成し、
誤り訂正符号化部が、前記ＲＡＩＤ制御部からの符号化信号に付加された前記誤り訂正符号に基づいて前記符号化信号の誤りを訂正することを特徴とする請求項５記載のデータ書込み／読出し方法。
【請求項７】
半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像送出装置において、
複数の接続インタフェースを備え、入力された符号化信号についてのパリティ情報を作成し、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを前記複数の接続インタフェースへそれぞれ出力するＲＡＩＤ制御部と、
前記複数の接続インタフェースにそれぞれ接続し、前記接続インタフェースからの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して誤り検出符号を付加する複数の誤り検出部と、
前記複数の誤り検出部にそれぞれ接続する複数のメモリユニットであって、前記複数のメモリユニットは、前記誤り検出部からの分散信号又はパリティ情報に対して誤り訂正符号を付加する誤り訂正部と、前記誤り訂正符号を付加した分散信号又はパリティ情報を並列変換するシリアル／パラレル変換部と、前記並列変換された分散信号又はパリティ情報をそれぞれ並列して記録する複数の前記メモリチップとを備える複数のメモリユニットと
を具備することを特徴とする半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項８】
前記複数のメモリユニットは、前記複数のメモリチップから前記分散信号又は前記パリティ情報を並列して読み出し、前記シリアル／パラレル変換部により、前記並列して読み出された分散信号又は前記パリティ情報を合成し、前記誤り訂正部により、前記合成された分散信号又はパリティ情報に含まれる、前記複数のメモリチップ毎の誤りを前記誤り訂正符号に基づいて訂正し、
前記複数の誤り検出部は、前記メモリユニットからの前記分散信号又は前記パリティ情報を前記ＲＡＩＤ制御部へ出力すると共に、前記分散信号又は前記パリティ情報に誤りがあるか否かを前記誤り検出符号に基づいて判断し、前記誤りがある場合、前記ＲＡＩＤ制御部へ検出信号を出力し、
前記ＲＡＩＤ制御部は、前記複数の誤り検出部から前記分散信号及び前記パリティ情報を受信し、前記分散信号を合成して符号化信号を生成するものであり、前記検出信号を受信した場合、前記複数の誤り検出部からの前記分散信号のうち、前記検出信号を出力した誤り検出部からの分散信号を、その他の分散信号及びパリティ情報に基づいて復元することを特徴とする請求項７記載の半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項９】
前記誤り訂正部は、前記誤り検出部からの分散信号又はパリティ情報に対して、前記分散信号又は前記パリティ情報と、前記誤り訂正符号との合計符号長が、前記複数のメモリチップの並列数の整数倍となるように、前記誤り訂正符号を付加することを特徴とする請求項７及び８のいずれかに記載の半導体メモリ映像送出装置。
【請求項１０】
前記誤り訂正部は、前記誤り検出部からの分散信号又はパリティ情報と、前記誤り訂正符号との合計符号長が、前記複数のメモリチップの並列数Ｎと一致するように、前記並列数Ｎから前記誤り訂正符号の符号長Ｍを差し引いたＮ−Ｍバイトの前記分散信号又は前記パリティデータを受信する度に、前記誤り訂正符号をＭバイト付加することを特徴とする請求項９記載の半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項１１】
前記誤り検出部は、前記接続インタフェースからの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して前記メモリチップの並列数と同一バイトの前記誤り検出符号を付加することを特徴とする請求項７及び８のいずれかに記載の半導体メモリ映像蓄積再生装置。
【請求項１２】
半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像蓄積再生装置に用いられるデータ書込み／読出し方法において、
ＲＡＩＤ制御部が、入力された符号化信号についてのパリティ情報を作成し、
前記ＲＡＩＤ制御部が、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを複数の誤り検出部へ出力し、
前記複数の誤り検出部が、前記ＲＡＩＤ制御部からの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して誤り検出符号を付加し、
複数のメモリユニットが、誤り訂正部により、前記誤り検出部からの分散信号又はパリティ情報に対して誤り訂正符号を付加し、シリアル／パラレル変換部により、前記誤り訂正符号を付加した分散信号又はパリティ情報を並列変換し、複数の前記メモリチップにより、前記並列変換された分散信号又はパリティ情報をそれぞれ並列して記録することを特徴とするデータ書込み／読出し方法。
【請求項１３】
前記複数のメモリユニットが、前記複数のメモリチップから前記分散信号又は前記パリティ情報を並列して読み出し、前記シリアル／パラレル変換部により、前記並列して読み出された分散信号又は前記パリティ情報を合成し、前記誤り訂正部により、前記合成された分散信号又はパリティ情報に含まれる、前記複数のメモリチップ毎の誤りを前記誤り訂正符号に基づいて訂正し、
前記複数の誤り検出部が、前記メモリユニットからの前記分散信号又は前記パリティ情報を前記ＲＡＩＤ制御部へ出力すると共に、前記分散信号又は前記パリティ情報に誤りがあるか否かを前記誤り検出符号に基づいて判断し、前記誤りがある場合、前記ＲＡＩＤ制御部へ検出信号を出力し、
前記ＲＡＩＤ制御部が、前記検出信号を受信した場合、前記複数の誤り検出部からの前記分散信号のうち、前記検出信号を出力した誤り検出部からの分散信号を、前記複数の誤り検出部からの他の分散信号及びパリティ情報に基づいて復元し、
前記ＲＡＩＤ制御部が、前記復元した分散信号及び前記他の分散信号から符号化信号を生成することを特徴とする請求項１２記載のデータ書込み／読出し方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ＲＡＩＤ制御方式を利用して半導体メモリに映像データを蓄積する半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像データを蓄積する映像蓄積装置では、内蔵されるメモリユニットの信頼性、可用性の向上とアクセスの高速化を図るために、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Inexpensive Disks）機構を組み込むことが多い（例えば、特許文献１参照）。このＲＡＩＤ機構のレベルには何種類かがあるが、信頼性・可用性と経済性とのバランスに優れていることから、ＲＡＩＤ５方式が広く採用されている。ＲＡＩＤ５方式は、各メモリユニットにパリティ情報を分散配置する方式であり、１台のメモリユニットが故障した際のデータの補償と、平常時の読み出し性能としてのストライピングによる高速性、並びに、１台分のメモリユニットを余分に持つだけで良いという経済性を有している。
【０００３】
ところで、近年、フラッシュメモリ等の半導体メモリは、稼働部分がなく、信頼性が高いという利点から、映像蓄積装置のメモリユニットに頻繁に用いられている。この種のメモリユニットは、半導体メモリから成るメモリチップを複数備え、このメモリチップにデータを記録するようにしている。しかしながら、メモリチップを複数備えたメモリユニットにおいては、書込み回数の超過等の理由により、メモリチップが故障する場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−９６０８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の半導体メモリ映像蓄積再生装置では、メモリチップが故障した場合、映像データを正常に再生できないという問題がある。
【０００６】
この発明は上記事情によりなされたもので、その目的は、メモリチップが故障した場合であっても、映像データを正常に再生することが可能な半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置は、ページ単位でデータの書込みが可能な半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像送出装置において、入力された符号化信号に対して誤り訂正符号を付加する誤り訂正符号化部と、複数の接続インタフェースを備え、前記誤り訂正符号化部からの符号化信号についてのパリティ情報を作成し、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを前記複数の接続インタフェースへそれぞれ出力するＲＡＩＤ制御部と、前記複数の接続インタフェースにそれぞれ接続し、前記接続インタフェースからの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して、誤り検出符号を付加する複数の誤り検出部と、前記複数の誤り検出部にそれぞれ接続し、前記メモリチップを複数備え、前記誤り検出部からの前記分散信号又は前記パリティ情報を前記複数のメモリチップへ前記ページ単位で順次書き込む複数のメモリユニットとを具備する。
【０００８】
また、本発明に係るデータ書込み／読出し方法は、ページ単位でデータの書込みが可能な半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像送出装置で用いられるデータ書込み／読出し方法において、誤り訂正符号化部が、入力された符号化信号に対して誤り訂正符号を付加し、ＲＡＩＤ制御部が、前記誤り訂正符号化部からの符号化信号についてのパリティ情報を作成し、前記ＲＡＩＤ制御部が、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを複数の誤り検出部へそれぞれ出力し、前記複数の誤り検出部が、前記ＲＡＩＤ制御部からの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して誤り検出符号を付加し、複数のメモリユニットが、前記誤り検出部からの前記分散信号又は前記パリティ情報を前記メモリチップへ前記ページ単位で順次書き込むことを特徴とする。
【０００９】
上記構成による半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法では、上記構成による半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法では、誤り訂正符号化部及びＲＡＩＤ制御部により、二重の冗長化を行うようにしている。これにより、複数のメモリユニットでメモリチップの故障が発生した場合であっても、正常に映像データを再生することが可能となる。
【００１０】
また、本発明に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置は、半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像送出装置において、複数の接続インタフェースを備え、入力された符号化信号についてのパリティ情報を作成し、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを前記複数の接続インタフェースへそれぞれ出力するＲＡＩＤ制御部と、前記複数の接続インタフェースにそれぞれ接続し、前記接続インタフェースからの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して誤り検出符号を付加する複数の誤り検出部と、前記複数の誤り検出部にそれぞれ接続する複数のメモリユニットであって、前記複数のメモリユニットは、前記誤り検出部からの分散信号又はパリティ情報に対して誤り訂正符号を付加する誤り訂正部と、前記誤り訂正符号を付加した分散信号又はパリティ情報を並列変換するシリアル／パラレル変換部と、前記並列変換された分散信号又はパリティ情報をそれぞれ並列して記録する複数の前記メモリチップとを備える複数のメモリユニットとを具備する。
【００１１】
また、本発明に係るデータ書込み／読出し方法は、半導体メモリを備えるメモリチップを具備する半導体メモリ映像蓄積再生装置に用いられるデータ書込み／読出し方法において、ＲＡＩＤ制御部が、入力された符号化信号についてのパリティ情報を作成し、前記ＲＡＩＤ制御部が、前記符号化信号を分散した分散信号と前記パリティ情報とを複数の誤り検出部へ出力し、前記複数の誤り検出部が、前記ＲＡＩＤ制御部からの前記分散信号又は前記パリティ情報に対して誤り検出符号を付加し、複数のメモリユニットが、誤り訂正部により、前記誤り検出部からの分散信号又はパリティ情報に対して誤り訂正符号を付加し、シリアル／パラレル変換部により、前記誤り訂正符号を付加した分散信号又はパリティ情報を並列変換し、複数の前記メモリチップにより、前記並列変換された分散信号又はパリティ情報をそれぞれ並列して記録することを特徴とする。
【００１２】
上記構成による半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法では、並列して接続された複数のメモリチップそれぞれに、実データと、誤り訂正符号とを並列して書き込むようにしている。これにより、並列して接続されるメモリチップのいずれかが故障した場合であっても、その故障によるデータの誤りを訂正することが可能となる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明によれば、メモリチップが故障した場合であっても、映像データを正常に再生することが可能な半導体メモリ映像蓄積再生装置及びデータ書込み／読出し方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置の機能構成を示すブロック図である。
【図２】図１の半導体メモリ映像蓄積再生装置における分散データに対する処理を示す図である。
【図３】図１の半導体メモリ映像蓄積再生装置におけるパリティデータに対する処理を示す図である。
【図４】分散データ及びパリティデータの図１のメモリへの蓄積例を示す図である。
【図５】図１のＲＡＩＤ制御部がデータを復元する際のフローチャートを示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】図６の半導体メモリ映像蓄積再生装置における分散データ及びパリティデータに対する処理を示す図である。
【図８】図６のＳ／Ｐ変換部の並列化処理を示す図である。
【図９】分散データ又はパリティデータの図６のメモリへの蓄積例を示す図である。
【図１０】分散データ又はパリティデータの図６のメモリへの蓄積例を示す図である。
【図１１】図６のＲＡＩＤ制御部がデータを復元する際のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
［第１の実施形態］  
図１は、本発明の第１の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置の機能構成を示すブロック図である。図１における半導体メモリ映像蓄積再生装置は、エンコーダ１１、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent Disks）制御部１２、誤り検出部１３−１〜１３−４、メモリユニット１４−１〜１４−４、デコーダ１５、誤り訂正符号化部１６及び誤り訂正復号化部１７を具備する。半導体メモリ映像蓄積再生装置は、ＲＡＩＤ５を採用した構造をしている。
【００１７】
エンコーダ１１は、誤り訂正符号化部１６と接続する。
【００１８】
デコーダ１５は、誤り訂正復号化部１７と接続する。
【００１９】
ＲＡＩＤ制御部１２には、誤り訂正符号化部１６及び誤り訂正復号化部１７が接続される。また、ＲＡＩＤ制御部１２は、接続インタフェース１２１−１〜１２１−４を備え、この接続インタフェース１２１−１〜１２１−４により、誤り検出部１３−１〜１３−４と接続する。誤り検出部１３−１〜１３−４には、メモリユニット１４−１〜１４−４が接続される。
【００２０】
エンコーダ１１は、カメラ等から映像データを取得し、この映像データを予め設定された符号化方式で符号化する。エンコーダ１１は、符号化データを誤り訂正符号化部１６へ出力する。
【００２１】
誤り訂正符号化部１６は、エンコーダ１１からの符号化データに対して、バースト誤りの訂正が可能な誤り訂正符号により符号化する。バースト誤りが訂正可能な誤り訂正符号には、例えば、リード・ソロモン訂正符号等がある。誤り訂正符号化部１６は、誤り訂正符号化した符号化データをＲＡＩＤ制御部１２へ出力する。
【００２２】
ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの収録時には、誤り訂正符号化部１６からの符号化データについてのパリティデータを作成する。このとき、パリティデータは、符号化データと、パリティデータとで偶数個（零個を含む）の“１”を含むように調整されている。ＲＡＩＤ制御部１２は、符号化データを接続インタフェース１２１−１〜１２１−４のうち３個の接続インタフェースへ分散して出力し（以下、分散して出力された符号化データを分散データと称する。）、パリティデータを接続インタフェース１２１−１〜１２１−４のうち１個の接続インタフェースへ出力する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データを出力する接続インタフェースと、パリティデータを出力する接続インタフェースとを順次切り替え、接続インタフェース１２１−１〜１２１−４のうちいずれか１個の接続インタフェースへパリティデータを出力するようにする。このとき、ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データ及びパリティデータを、メモリチップ１４２２−１〜１４２２−１３２の書込み単位である１ページ単位で出力する。なお、書込み単位である１ページの容量は、メモリチップにより決まっているので、１ページのデータサイズはチップのページサイズ×同時書込みチップ数により決まる。
【００２３】
また、ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの再生時には、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ及びパリティデータを接続インタフェース１２１−１〜１２１−４を介して受信する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データのいずれかに誤りが発生している場合、パリティデータに基づき、誤りが発生した分散データを復元する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データを合成して符号化データを作成し、誤り訂正復号化部１７へ出力する。
【００２４】
誤り訂正復号化部１７は、ＲＡＩＤ制御部１２からの符号化データを、誤り訂正符号化部１６での誤り訂正符号に基づいて誤り訂正復号化する。誤り訂正復号化部１７は、誤り訂正復号化された符号化データをデコーダ１５へ出力する。
【００２５】
デコーダ１５は、誤り訂正復号化部１７からの符号化データを、エンコーダ１１における符号化方式に応じた復号化方式により復号化する。デコーダ１５は、復号化したデータを外部へ出力する。
【００２６】
誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの収録時には、ＲＡＩＤ制御部１２からの分散データ又はパリティデータに対して、１ページ単位でチェックサム等の誤り検出符号を付加する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、誤り検出符号を付加した分散データ又はパリティデータをメモリユニット１４−１〜１４−４へそれぞれ出力する。
【００２７】
また、誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの再生時には、メモリユニット１４−１〜１４−４からの分散データ又はパリティデータに誤りが発生しているか否かを、誤り検出符号に基づいて判断する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、分散データ又はパリティデータにおける誤りを検出した場合、ＲＡＩＤ制御部１２へ検出信号を出力する。
【００２８】
メモリユニット１４−１〜１４−４は、ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４、メモリ１４２−１〜１４２−４をそれぞれ備える。メモリ１４２−１〜１４２−４は、メモリ制御部１４２１−１〜１４２１−４と、フラッシュメモリ等の半導体メモリからなるメモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２，・・・，１４２２−４１〜１４２２−４３２とをそれぞれ備える。なお、本実施形態では、メモリチップの数を３２個としているが、メモリチップの数はこれに限定される訳ではない。
【００２９】
メモリユニット１４−１〜１４−４は、映像データの収録時には、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ又はパリティデータを記録する。なお、メモリユニット１４−１〜１４−４における処理は、それぞれ同様であるため、ここでは、メモリユニット１４−１での処理を代表して説明する。
【００３０】
ＥＣＣ付加部１４１−１は、誤り検出部１３−１からの分散データ又はパリティデータに対してビット誤り訂正符号であるＥＣＣを付加する。ＥＣＣが付加された分散データ又はパリティデータは、メモリ１４２−１へ出力される。
【００３１】
メモリ１４２−１において、メモリ制御部１４２１−１は、ＥＣＣ付加部１４１−１からの分散データ又はパリティデータを受信すると、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２に分散データ又はパリティデータをページ単位で書き込む。
【００３２】
また、メモリユニット１４−１〜１４−４は、映像データの再生時には、記録された分散データ又はパリティデータを読み出し、誤り検出部１３−１〜１３−４へ出力する。なお、メモリユニット１４−１〜１４−４における処理は、それぞれ同様であるため、ここでは、メモリユニット１４−１での処理を代表して説明する。
【００３３】
メモリ制御部１４２１−１は、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２に記録された分散データ又はパリティデータを読み出し、ＥＣＣ付加部１４１−１へ出力する。
【００３４】
ＥＣＣ付加部１４１−１は、メモリ１４２−１からの分散データ又はパリティデータのビット誤りを、ＥＣＣに基づいて訂正する。ＥＣＣ付加部１４１−１は、ビット誤りを訂正した分散データ又はパリティデータを誤り検出部１３−１へ出力する。
【００３５】
次に、上記構成における半導体メモリ映像蓄積再生装置の動作を具体的に説明する。
【００３６】
図２は、本発明の第１の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置における分散データに対する処理を示す模式図である。また、図３は、本発明の第１の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置におけるパリティデータに対する処理を示す模式図である。図２及び図３において、本実施形態では、１ページの容量を２０４８ｂｙｔｅとするが、本発明における１ページの容量はこの値に限定される訳ではない。
【００３７】
誤り訂正符号化部１６は、映像データの収録時には、エンコーダ１１からの符号化データに対して、２２４ｂｙｔｅの実データ毎に１６ｂｙｔｅのリード・ソロモン訂正符号を付加し、図２（ａ）に示す符号化データをＲＡＩＤ制御部１２へ出力する。１６ｂｙｔｅのリード・ソロモン訂正符号を付加することにより８ｂｙｔｅまでの誤りを訂正することが可能となる。
【００３８】
誤り訂正復号化部１７は、映像データの再生時には、ＲＡＩＤ制御部１２から図２（ａ）に示す符号化データを受信し、リード・ソロモン訂正符号を利用して、実データにおける誤りを訂正する。
【００３９】
ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの収録時には、誤り訂正符号化部１６からの符号化データを、図２（ｂ）に示すように２０３１ｂｙｔｅの分散データに分散する。このとき、分散データは、１ページ分の容量２０４８ｂｙｔｅよりも、１７ｂｙｔｅ少なくなっている。ＲＡＩＤ制御部１２は、図２（ｂ）に示す分散データを誤り検出部１３−１〜１３−４のうち３個の誤り検出部へ出力する。
【００４０】
また、ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り訂正符号化部１６からの符号化データについて、図３（ｂ）に示すように２０３１ｂｙｔｅのパリティデータを作成する。このとき、パリティデータは、１ページ分の容量２０４８ｂｙｔｅよりも、１７ｂｙｔｅ少なくなっている。ＲＡＩＤ制御部１２は、図３（ｂ）に示すパリティデータを誤り検出部１３−１〜１３−４のうち１個の誤り検出部へ出力する。
【００４１】
また、ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの再生時には、誤り検出部１３−１〜１３−４のうち３個の誤り検出部から図２（ｂ）に示す分散データを受信する。また、ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４のうち１個の誤り検出部から図３（ｂ）に示すパリティデータを受信する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データに誤りがある場合は、パリティデータを用いて分散データを復元する。ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データを合成して図２（ａ）に示す符号化データを生成し、誤り訂正復号化部１７へ出力する。
【００４２】
誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの収録時には、ＲＡＩＤ制御部１２からの分散データ又はパリティデータに対して、図２（ｃ）に示すように１ｂｙｔｅのチェックサムを付加する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、図２（ｃ）に示す分散データ又はチェックサムを付加したパリティデータをメモリユニット１４−１〜１４−４へ出力する。
【００４３】
また、誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの再生時には、メモリユニット１４−１〜１４−４から、図２（ｃ）に示す分散データ又はパリティデータを受信する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、チェックサムを参照し、分散データ又はパリティデータに誤りが発生しているか否かを判断する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、図２（ｂ）に示す分散データ又はパリティデータをＲＡＩＤ制御部１２へ出力する。
【００４４】
ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４は、映像データの収録時には、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ又はパリティデータに対して、図２（ｄ）に示すようにチェックサムの後に１６ｂｙｔｅのＥＣＣを付加する。ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４は、図２（ｄ）に示す分散データ又はＥＣＣを付加したパリティデータをメモリ１４２−１〜１４２−４へ出力する。これにより、２０４８ｂｙｔｅの全てが埋まることとなる。ＥＣＣが付加された分散データ又はパリティデータは、メモリ制御部１４２１−１〜１４２１−４によりメモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２，・・・，１４２２−４１〜１４２２−４３２へ書き込まれる。
【００４５】
また、ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４は、映像データの再生時には、メモリ１４２−１〜１４２−４から、図２（ｄ）に示す分散データ又はパリティデータを受信する。ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４は、ＥＣＣを利用して、分散データ又はパリティデータの実データを訂正する。ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４は、図２（ｃ）に示す分散データ又はパリティデータを誤り検出部１３−１〜１３−４へ出力する。
【００４６】
図４は、上述の書込み処理によりメモリ１４２−１〜１４２−４に記録された分散データ及びパリティデータの模式図を示す。図４において、Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３…は分散データを示し、Ｐ１０，Ｐ２０，Ｐ３０…はパリティデータを示す。ここで、分散データ及びパリティデータは、メモリチップの書込み単位である１ページ単位で書き込まれている。また、パリティデータを記録するメモリユニットは、ＲＡＩＤ制御部１２により、異なるメモリユニットへページ単位で順次割り当てられる。
【００４７】
図５は、本発明の一実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置におけるＲＡＩＤ制御部１２がデータを復元する際のフローチャートである。
【００４８】
ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４のうちいずれかの誤り検出部から検出信号があったか否かを判断する（ステップＳ５１）。ＲＡＩＤ制御部１２は、検出信号があった場合（ステップＳ５１のＹｅｓ）、検出信号があった誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ及びパリティデータに誤りがあったと判断する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データに誤りが発生したか否かを判断する（ステップＳ５２）。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データに誤りが発生した場合（ステップＳ５２のＹｅｓ）、正常であった２個の分散データと、パリティデータとに基づいて、誤りの発生した分散データを復元する（ステップＳ５３）。ＲＡＩＤ制御部１２は、三つの分散データを合成して符号化データとし、この符号化データを誤り訂正符号化部１６へ出力する（ステップＳ５４）。
【００４９】
ＲＡＩＤ制御部１２は、ステップＳ５１において検出信号を受信しない場合（ステップＳ５１のＮｏ）、処理をステップＳ５４へ移行する。
【００５０】
ＲＡＩＤ制御部１２は、ステップＳ５２においてパリティデータに誤りが発生した場合（ステップＳ５２のＮｏ）、処理をステップＳ５４へ移行する。
【００５１】
以上のように、上記第１の実施形態において、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの収録時において、誤り訂正符号化部１６により、エンコーダ１１からの符号化データに対してリード・ソロモン訂正符号等の誤り訂正符号を付加し、ＲＡＩＤ制御部１２により、分散データとパリティデータとを誤り検出部１３−１〜１３−４へ出力し、ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４により、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ又はパリティデータに対してＥＣＣを付加する。そして、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの再生時において、ＥＣＣ付加部１４１−１〜１４１−４により、メモリ１４２−１〜１４２−４からの分散データ又はパリティデータのビット誤りを訂正し、ＲＡＩＤ制御部１２により、誤りが発生した分散データを復元し、誤り訂正復号化部１７により、ＲＡＩＤ制御部１２からの符号化データのバースト誤りを訂正するようにしている。このように、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの収録・再生時に、三重の冗長化を行うようにしている。
【００５２】
従来の半導体メモリ映像蓄積再生装置では、データの書き込み／読出し時のビット誤りをＥＣＣ付加部により訂正し、メモリチップ故障のようにメモリチップ全体が壊れた場合は、ＲＡＩＤ制御部によりパリティデータを利用してデータの復元を行っていた。しかしながら、従来の半導体メモリ映像蓄積再生装置では、複数のメモリユニットでメモリチップ故障が発生した場合は、ＥＣＣ付加部及びＲＡＩＤ制御部を用いても、元のデータは復元できなかった。
【００５３】
一方、本実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置では、誤り訂正符号化部１６及び誤り訂正復号化部１７を具備し、映像データの収録・再生時に、三重の冗長化を行うようにしている。そのため、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、ＲＡＩＤ制御部１２から出力された符号化データに対して、誤り訂正復号化部１７によりさらに誤り訂正を行うことが可能となる。つまり、複数のメモリユニットでメモリチップ故障が発生し、ＲＡＩＤ制御部１２で分散データを正確に復元できなかった場合であっても、誤り訂正復号化部１７により誤りを訂正することが可能となる。すなわち、複数のメモリユニットでメモリチップ故障が発生した場合であっても、正常な映像データを再生することが可能となる。
【００５４】
また、一般的に、メモリユニットが故障した場合、故障したメモリユニットを新しいメモリユニットと交換する。この場合、ＲＡＩＤ制御部は、正常な他のメモリユニットに記録されたデータに基づいて、故障したメモリユニットに記録されていたデータを復元する。そして、ＲＡＩＤ制御部は、交換後のメモリユニットに復元したデータを書き込むことで、故障したメモリユニットに記録されていたデータの再構築を行うようにしている。しかしながら、従来の半導体メモリ映像蓄積再生装置では、複数のメモリユニットでメモリチップ故障が発生している場合は、正常にデータ復元ができない。そのため、ＲＡＩＤ制御部は、交換したメモリユニットに、故障したメモリユニットに記録されていたデータの再構築を正確に行うことができないという問題があった。
【００５５】
一方、本実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置では、誤り訂正符号化部１６及び誤り訂正復号化部１７を具備し、映像データの収録・再生時に、三重の冗長化を行うようにしている。そのため、ＲＡＩＤ制御部１２による復元後の符号化データに対して、誤り訂正復号化部１７によりさらに誤り訂正を行うことが可能となる。つまり、複数のメモリユニットでメモリチップ故障が発生し、ＲＡＩＤ制御部１２で分散データを正確に復元できない場合であっても、誤り訂正復号化部１７により誤りを訂正することが可能となる。誤り訂正復号化部１７により誤りを訂正されたデータを誤り訂正符号化部１６で符号化し、交換したメモリユニットへ書き込むことにより、データの再構築を行う。すなわち、複数のメモリユニットでメモリチップ故障が発生した場合であっても、故障したメモリユニットに記録されていたデータの再構築を正確に行うことが可能となる。
【００５６】
したがって、本実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置によれば、映像データの収録、再生及び再構築時の信頼性が大幅に向上することとなる。
【００５７】
また、上記第１の実施形態において、誤り検出部１３−１〜１３−４は、ＲＡＩＤ制御部１２から出力された信号に対して１ページ単位で誤り検出符号を付加する。そして、誤り検出部１３−１〜１３−４は、メモリユニット１４−１〜１４−４からの分散データ又はパリティデータに対して、誤り検出符号に基づいて１ページ単位で誤りの発生を判断するようにしている。これにより、メモリチップの故障を、メモリチップの書込み単位である１ページ単位で検出することが可能となる。
【００５８】
また、本実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置では、メモリチップの書込み単位で故障の有無を判別することが可能であるため、メモリチップの一部分に故障があった場合であっても、メモリユニット全体の故障と判断することはない。すなわち、メモリユニットのメモリチップの一部分に故障があった場合であっても、そのメモリユニットを継続して使用することが可能となる。
【００５９】
［第２の実施形態］  
図６は、本発明の第２の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置の機能構成を示すブロック図である。図６における半導体メモリ映像蓄積再生装置は、エンコーダ１１、ＲＡＩＤ（Redundant Arrays of Independent Disks）制御部１２、誤り検出部１３−１〜１３−４、メモリユニット１４−１〜１４−４及びデコーダ１５を具備する。半導体メモリ映像蓄積再生装置は、ＲＡＩＤ５を採用した構造をしている。
【００６０】
ＲＡＩＤ制御部１２には、エンコーダ１１及びデコーダ１５が接続される。また、ＲＡＩＤ制御部１２は、接続インタフェース１２１−１〜１２１−４を備え、この接続インタフェース１２１−１〜１２１−４により、誤り検出部１３−１〜１３−４と接続する。誤り検出部１３−１〜１３−４には、メモリユニット１４−１〜１４−４が接続される。
【００６１】
エンコーダ１１は、カメラ等から映像データを取得し、この映像データを予め設定された符号化方式で符号化する。エンコーダ１１は、符号化データをＲＡＩＤ制御部１２へ出力する。
【００６２】
ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの収録時には、エンコーダ１１からの符号化データについてのパリティデータを作成する。このとき、パリティデータは、符号化データと、パリティデータとで偶数個（零個を含む）の“１”を含むように調整されている。ＲＡＩＤ制御部１２は、符号化データを接続インタフェース１２１−１〜１２１−４のうち３個の接続インタフェースへ分散して出力し（以下、分散して出力された符号化データを分散データと称する。）、パリティデータを接続インタフェース１２１−１〜１２１−４のうち１個の接続インタフェースへ出力する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データを出力する接続インタフェースと、パリティデータを出力する接続インタフェースとを順次切り替え、接続インタフェース１２１−１〜１２１−４のうちいずれか１個の接続インタフェースへパリティデータを出力するようにする。このとき、ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データ及びパリティデータを、メモリチップ１４２２−１〜１４２２−１３２の書込み単位である１ページ単位で出力する。なお、書込み単位である１ページの容量は、メモリユニット毎に予め決定されている。
【００６３】
また、ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの再生時には、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ及びパリティデータを接続インタフェース１２１−１〜１２１−４を介して受信する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データのいずれかに誤りが発生している場合、パリティデータに基づき、誤りが発生した分散データを復元する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データを合成して符号化データを作成し、デコーダ１５へ出力する。
【００６４】
デコーダ１５は、ＲＡＩＤ制御部１２からの符号化データを、エンコーダ１１における符号化方式に応じた復号化方式により復号化する。デコーダ１５は、復号化した映像データを外部へ出力する。
【００６５】
誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの収録時には、ＲＡＩＤ制御部１２からの分散データ又はパリティデータに対して、１ページ単位でチェックサム等の誤り検出符号を付加する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、誤り検出符号を付加した分散データ又はパリティデータをメモリユニット１４−１〜１４−４へそれぞれ出力する。
【００６６】
また、誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの再生時には、メモリユニット１４−１〜１４−４からの分散データ又はパリティデータに誤りが発生しているか否かを、誤り検出符号に基づいて判断する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、分散データ又はパリティデータにおける誤りを検出した場合、ＲＡＩＤ制御部１２へ検出信号を出力する。
【００６７】
メモリユニット１４−１〜１４−４は、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４、メモリ１４２−１〜１４２−４をそれぞれ備える。メモリ１４２−１〜１４２−４は、メモリ制御部１４２１−１〜１４２１−４、フラッシュメモリ等の半導体メモリからなるメモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２，・・・，１４２２−４１〜１４２２−４３２及びシリアル／パラレル変換部１４２３−１〜１４２３−４をそれぞれ備える。なお、本実施形態では、メモリチップの数を３２個としているが、メモリチップの数はこれに限定される訳ではない。
【００６８】
メモリユニット１４−１〜１４−４は、映像データの収録時には、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ又はパリティデータを記録する。なお、メモリユニット１４−１〜１４−４における処理は、それぞれ同様であるため、ここでは、メモリユニット１４−１での処理を代表して説明する。
【００６９】
誤り訂正部１４３−１は、誤り検出部１３−１からの分散データ又はパリティデータに対して、バースト誤りの訂正が可能な誤り訂正符号により符号化する。バースト誤りが訂正可能な誤り訂正符号には、例えば、リード・ソロモン訂正符号等がある。このとき、誤り訂正部１４３−１は、分散データ又はパリティデータと、リード・ソロモン訂正符号との合計の符号長が、メモリチップの並列数のＮ（Ｎは自然数）倍と一致するようにリード・ソロモン訂正符号を付加する。例えば、本実施形態ではメモリチップ数が３２個であるため、誤り訂正部１４３−１は、３０ｂｙｔｅの分散データ又はパリティデータ毎に２ｂｙｔｅの誤り訂正符号を付加する。誤り訂正部１４３−１は、誤り訂正符号を付加した分散データ又はパリティデータをメモリ１４２−１へ出力する。
【００７０】
メモリ１４２−１において、メモリ制御部１４２１−１は、誤り訂正部１４３−１からの分散データ又はパリティデータを受信すると、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２に対して書き込み制御を行う。
【００７１】
シリアル／パラレル（Ｓ／Ｐ）変換部１４２３−１は、誤り訂正部１４３−１からの分散データ又はパリティデータを３２ｂｙｔｅ並列に変換し、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２へ出力する。メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２は、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１からの分散データ又はパリティデータを半導体メモリに書き込む。
【００７２】
また、メモリユニット１４−１〜１４−４は、映像データの再生時には、記録された分散データ又はパリティデータを読み出し、誤り検出部１３−１〜１３−４へ出力する。なお、メモリユニット１４−１〜１４−４における処理は、それぞれ同様であるため、ここでは、メモリユニット１４−１での処理を代表して説明する。
【００７３】
メモリ制御部１４２１−１は、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２に記録された分散データ又はパリティデータの読み出し制御を行う。
【００７４】
Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１は、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２から読み出された分散データ又はパリティデータを合成し、誤り訂正部１４３−１へ出力する。
【００７５】
誤り訂正部１４３−１は、メモリ１４２−１からの分散データ又はパリティデータのバースト誤りを、誤り訂正符号を利用して訂正する。誤り訂正部１４３−１は、バースト誤りを訂正した分散データ又はパリティデータを誤り検出部１３−１へ出力する。
【００７６】
次に、上記構成における半導体メモリ映像蓄積再生装置の動作を具体的に説明する。
【００７７】
図７は、本発明の第２の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置における分散データ及びパリティデータに対する処理を示す模式図である。図７において、本実施形態では、１ページの容量を２０４８ｂｙｔｅとするが、本発明における１ページの容量はこの値に限定される訳ではない。
【００７８】
ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの収録時には、エンコーダ１１からの符号化データを、図７（ａ）に示すように１９５２ｂｙｔｅの分散データに分散する。このとき、分散データは、１ページ分の容量２０４８ｂｙｔｅよりも、９６ｂｙｔｅ少なくなっている。ＲＡＩＤ制御部１２は、図７（ａ）に示す分散データを誤り検出部１３−１〜１３−４のうち３個の誤り検出部へ出力する。
【００７９】
また、ＲＡＩＤ制御部１２は、エンコーダ１１からの符号化データについて、図７（ａ）に示すように１９５２ｂｙｔｅのパリティデータを作成する。ＲＡＩＤ制御部１２は、図７（ａ）に示すパリティデータを誤り検出部１３−１〜１３−４のうち１個の誤り検出部へ出力する。
【００８０】
また、ＲＡＩＤ制御部１２は、映像データの再生時には、誤り検出部１３−１〜１３−４のうち３個の誤り検出部から図７（ａ）に示す分散データを受信する。また、ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４のうち１個の誤り検出部から図７（ａ）に示すパリティデータを受信する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データに誤りがある場合は、パリティデータを用いて分散データを復元する。ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データを合成してデコーダ１５へ出力する。
【００８１】
誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの収録時には、ＲＡＩＤ制御部１２からの分散データ又はパリティデータに対して、図７（ｂ）に示すように３２ｂｙｔｅのチェックサムを付加する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、図７（ｂ）に示す分散データ又はパリティデータをメモリユニット１４−１〜１４−４へ出力する。
【００８２】
また、誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの再生時には、メモリユニット１４−１〜１４−４から、図７（ｂ）に示す分散データ又はパリティデータを受信する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、チェックサムを参照し、分散データ又はパリティデータに誤りが発生しているか否かを判断する。誤り検出部１３−１〜１３−４は、図７（ａ）に示す分散データ又はパリティデータをＲＡＩＤ制御部１２へ出力する。
【００８３】
誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、映像データの収録時には、誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ又はパリティデータに対して、図７（ｃ）に示すように３０ｂｙｔｅの実データ毎に、２ｂｙｔｅのリード・ソロモン訂正符号を付加する。これにより、１ページ分の容量である２０４８ｂｙｔｅとなる。誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、図７（ｃ）に示す分散データ又はパリティデータをメモリ１４２−１〜１４２−４へ出力する。
【００８４】
また、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、映像データの再生時には、メモリ１４２−１〜１４２−４から、図７（ｃ）に示す分散データ又はパリティデータを受信する。誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、３０ｂｙｔｅの実データにおけるバースト誤りを、２ｂｙｔｅのリード・ソロモン訂正符号を利用して訂正する。誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、図７（ｂ）に示す分散データ又はパリティデータを誤り検出部１３−１〜１３−４へ出力する。
【００８５】
図８は、本発明の第２の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置におけるＳ／Ｐ変換部１４２３−１の並列化処理を示す模式図である。
【００８６】
Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１は、誤り訂正部１４３−１から図７（ｃ）に示す分散データ又はパリティデータを受信する。Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１は、誤り訂正部１４３−１から３０ｂｙｔｅの実データ及び２ｂｙｔｅのリード・ソロモン訂正符号を受信する度に、このデータを３２ｂｙｔｅ並列に変換し、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２へ出力する。これにより、１ｂｙｔｅの３０個の実データと、１ｂｙｔｅの２個のリード・ソロモン訂正符号とが、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２へそれぞれ出力される。
【００８７】
図９は、本発明の第２の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置におけるメモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２での分散データ又はパリティデータの蓄積例を示す模式図である。
【００８８】
メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２は、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１により並列変換されたデータを半導体メモリに書き込む。これにより、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２は、図７（ｃ）に示す分散データ又はパリティデータを、図９に示すように蓄積する。すなわち、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３０には、実データとチェックサムとが蓄積され、メモリチップ１４２２−１３１，１４２２−１３２には、リード・ソロモン訂正符号とチェックサムとが蓄積されることとなる。
【００８９】
図１０は、上述の書込み処理によりメモリ１４２−１〜１４２−４に記録された分散データ及びパリティデータの模式図を示す。図１０において、Ｄ１１，Ｄ１２，Ｄ１３…は分散データを示し、Ｐ１０，Ｐ２０，Ｐ３０…はパリティデータを示す。ここで、分散データ及びパリティデータは、メモリチップ１４２２−１１〜１４２２−１３２，・・・，１４２２−４１〜１４２２−４３２に並列して書き込まれている。また、パリティデータを記録するメモリユニットは、ＲＡＩＤ制御部１２により、異なるメモリユニットへページ単位で順次割り当てられる。
【００９０】
図１１は、本発明の第２の実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置におけるＲＡＩＤ制御部１２がデータを復元する際のフローチャートである。
【００９１】
ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４のうちいずれかの誤り検出部から検出信号があったか否かを判断する（ステップＳ１１１）。ＲＡＩＤ制御部１２は、検出信号があった場合（ステップＳ１１１のＹｅｓ）、検出信号があった誤り検出部１３−１〜１３−４からの分散データ及びパリティデータに誤りがあったと判断する。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データに誤りが発生したか否かを判断する（ステップＳ１１２）。ＲＡＩＤ制御部１２は、分散データに誤りが発生した場合（ステップＳ１１２のＹｅｓ）、正常であった２個の分散データと、パリティデータとに基づいて、誤りの発生した分散データを復元する（ステップＳ１１３）。ＲＡＩＤ制御部１２は、３個の分散データを合成して符号化データとし、この符号化データをデコーダ１５へ出力する（ステップＳ１１４）。
【００９２】
ＲＡＩＤ制御部１２は、ステップＳ１１１において検出信号を受信しない場合（ステップＳ１１１のＮｏ）、処理をステップＳ１１４へ移行する。
【００９３】
ＲＡＩＤ制御部１２は、ステップＳ１１２において分散データに誤りがない場合（ステップＳ１１２のＮｏ）、処理をステップＳ１１４へ移行する。
【００９４】
以上のように、上記第２の実施形態において、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの収録時には、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４により、実データ及び誤り訂正符号の合計の符号長が、メモリチップの並列数のＮ倍と一致するように誤り訂正符号を付加する。そして、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１〜１４２３−４は、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４からのデータを、メモリチップへ１ｂｙｔｅずつ並列して出力する。これにより、並列して接続されるメモリチップには、実データ及びリード・ソロモン訂正符号のいずれかが記録されることとなる。
【００９５】
また、半導体メモリ映像蓄積再生装置は、映像データの再生時には、メモリチップから並列してデータを読み出し、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１〜１４２３−４により、読み出したデータをシリアルデータへ変換する。そして、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１〜１４２３−４からのデータにバースト誤りがある場合には、リード・ソロモン訂正符号に基づいてこのバースト誤りを訂正する。これにより、並列して接続された各メモリチップから読み出されたデータに誤りが含まれる場合、この誤りをリード・ソロモン訂正符号により訂正することが可能となる。つまり、並列して接続されたメモリチップのうちいずれかが故障した場合であっても、その故障によるデータの誤りを訂正することが可能となる。
【００９６】
また、上記第２の実施形態において、誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの収録時には、ＲＡＩＤ制御部１２から出力された信号に対して１ページ毎に３２ｂｙｔｅの誤り検出符号を付加する。そして、この３２ｂｙｔｅの誤り検出符号は、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１〜１４２３−４により並列変換されることで、並列して接続された各メモリチップへ１ｂｙｔｅずつ書き込まれる。誤り検出部１３−１〜１３−４は、映像データの再生時には、メモリユニット１４−１〜１４−４からの分散データ又はパリティデータに付加された誤り検出符号に基づいて、分散データ又はパリティデータにおける誤りの発生を判断する。つまり、誤り検出部１３−１〜１３−４は、メモリチップ毎に書き込まれた誤り検出符号に基づいて誤りの発生を判断している。これにより、誤り検出部１３−１〜１３−４は、メモリチップ毎の故障を検出することが可能となる。
【００９７】
また、上記第２の実施形態において、ＲＡＩＤ制御部１２は、誤り検出部１３−１〜１３−４のいずれかにより分散データにおける誤りを検出した場合、誤りが検出された分散データを、正常な分散データ及びパリティデータにより復元するようにしている。これにより、メモリチップ故障した場合、そのメモリチップに記録されたデータを復元することが可能となる。
【００９８】
したがって、本実施形態に係る半導体メモリ映像蓄積再生装置は、メモリチップ毎の故障についても補償することが可能であるため、メモリチップが故障した場合であっても、映像データを正常に再生することができる。
【００９９】
なお、上記第２の実施形態では、メモリチップが３２個である場合を例に説明したが、本実施形態は、これに限定される訳ではない。例えば、メモリチップが６４個である場合であっても同様に実施可能である。ただし、この場合、誤り検出部１３−１〜１３−４は、６４ｂｙｔｅのチェックサムを付加し、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４は、６２ｂｙｔｅの実データ毎に２ｂｙｔｅのリード・ソロモン訂正符号を付加する。そして、Ｓ／Ｐ変換部１４２３−１〜１４２３−４は、誤り訂正部１４３−１〜１４３−４からのデータを６４個のメモリチップへ並列して出力する。これにより、メモリチップが３２個である場合よりも、実データに対するリード・ソロモン訂正符号の割合が減少するため、より効率的にバースト誤りの訂正を行うことが可能となる。
【０１００】
［その他の実施形態］  
なお、この発明は上記各実施形態に限定されるものではない。例えば、上記各実施形態における半導体メモリ映像蓄積再生装置は、ＲＡＩＤ５を採用しているが、パリティデータを作成するＲＡＩＤ方式であるならば、ＲＡＩＤレベルはＲＡＩＤ５に限定される訳ではない。例えば、ＲＡＩＤ３及びＲＡＩＤ４等であっても同様に実施可能である。
【０１０１】
また、上記各実施形態では、エンコーダ１１により映像データを符号化してＲＡＩＤ制御部１２へ出力し、デコーダ１５により誤り訂正復号化部１７又はＲＡＩＤ制御部１２からの符号化データをデコードする例について説明したが、これに限定される訳ではない。外部からの符号化データをＲＡＩＤ制御部１２に取り込み、誤り訂正復号化部１７又はＲＡＩＤ制御部１２からの符号化データを外部へ出力する場合であっても構わない。
【０１０２】
さらに、この発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１０３】
１１…エンコーダ
１２…ＲＡＩＤ制御部
１２１−１〜１２１−４…接続インタフェース
１３−１〜１３−４…誤り検出部
１４−１〜１４−４…メモリユニット
１４１−１〜１４１−４…ＥＣＣ付加部
１４２−１〜１４２−４…メモリ
１４３−１〜１４３−４…誤り訂正部
１４２１−１〜１４２１−４…メモリ制御部
１４２２−１１〜１４２２−１３２，１４２２−２１〜１４２２−２３２，１４２２−３１〜１４２２−３３２，１４２２−４１〜１４２２−４３２…メモリチップ
１４２３−１〜１４２３−４…Ｓ／Ｐ変換部
１５…デコーダ
１６…誤り訂正符号化部
１７…誤り訂正復号化部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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